JP4143696B2 - Core structure of run flat wheel - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ランフラットホイールの中子構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
〔背景〕
昨今、次の二つの観点から、ランフラットタイヤの開発が盛んに行われている。
(1)スペアタイヤの省略
★省エネ:車両質量が減少し燃費が向上する。製造エネルギーが省略できる。
★省スペース:スペアタイヤ搭載スペースの有効活用が可能。
★低コスト化:スペアタイヤ、ホイール、工具、ジャッキ等の省略が可能。
(2)乗客のセキュリティ確保
★路上故障・停車による犯罪・事故に巻き込まれない。
★VIP車、緊急車(パトカー、救急車)、身障者用車、等に必要。
★タイヤ交換ができないドライバーの増加に対応。
【0003】
現在、ランフラットタイヤには、A(中子式、図37、図38)、B(サイドウォール補強式、図39)の2種類がある。
A.中子式
中子式は、中子100の装填法を工夫する必要があり、分割式リム、台座付きリム101(図37)、組み立て式中子、異型タイヤ102とリム103(図38)等、様々なタイプが考案され、試みられてはいるが、
★従来タイヤ、リムとの互換性がない。
★部品点数が多く、コストが高い。
★偏平構造なので、タイヤ、リムの質量が大きい。
★タイヤや中子のホイールへの脱着が困難である。
等の理由で、普及には至っていない。
【0004】
B.サイドウオール補強式
サイドウオール補強式は、従来タイヤ、リムとの互換性があるので、A.より受け入れられやすい。サイドウオール104の補強の仕方にノウハウがあり、いろいろなタイプが考案されている。(図39)しかし、
★タイヤ偏平率が高いと、ランフラット性が成立しない。(タイヤ偏平率45%以下)
★サイドウオール補強により、車両の上下バネ性が固くなり、乗り心地、騒音がよくない。
★サイドウオール補強により、前後ショックの吸収が悪く、車体の強度に影響する。
★タイヤ+ホイールの質量が大きい。(偏平タイヤによる増加代が大きい)
★サイドウオールの柔軟性がないため、ホイールへの脱着が困難。
等の問題があり、やはり、普及するに至っていない。
【0005】
C.横装填ホイール+中子式
そこで、本出願人は、第3の方法として、「横装填式ホイール」に「切れ目のある中子」を装填する方法を考案し、提案した。(特願2001−352191号−−−図40、図41参照)
その構造は、中子105に切れ目106を入れるとともに、リム107を分割構造(片側のフランジがリム本体に着脱可能として構造)として中子105をリムに横方向から装着する構造であった。
この方法によって、
☆従来タイヤ、ホイールと、完全に互換性がある。
☆切れ目の効果で中子に柔軟性が生じ、タイヤ内への挿入が容易になるので、高偏平率タイヤ(偏平率50%以上)を使用可能。
☆タイヤ、リムの質量が、従来とほぼ同等。
と、A、B両システムの問題点は、払拭できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記Cの提案の構造にも、なお、以下の問題があった。
★提案の構造では、中子の質量が重い。
★中子の嵩が大きく、製造、物流のコストが高い。また、タイヤ内への挿入が難しい。
★中子の固縛が困難。(遠心力で浮く)
等の問題が残った。(詳細後述)
【0007】
上記問題点をさらに詳細に説明する。
(1)「中子の質量が重い」ことについて
ランフラットシステムの質量は、スペアタイヤ(タイヤ+ホイールの質量以下に抑えることが要望されている。(車両全体での質量減少につなげるため)
上記で、ランフラット(Run Flat;Flat=空気の抜けた)は、タイヤメーカーが考案し、タイヤ構造の変更を伴うので、これまで「ランフラットタイヤ」と、呼ばれていた。しかし、今回の考案内容は、タイヤ構造の変更を全く伴わないので、「ランフラットシステム」または、「ランフラットホイール」と呼ぶ事にする。以下、この名称で説明を進める。
C構造の提案システムの中子105(図42)を、弾性ゴムで作った所、17インチホイール用のもので13kg余あり(下記の参考1参照)、1台の車にこれが4本必要なので合計52kgと、スペアタイヤの質量以下という目標を大幅に上回った(下記の参考2参照)。
参考1;中子サイズは136×90×66=807840。これを12個使うので容積は約10L。これにリンク部等の容積を加算すると約13L。ゴムの密度はほぼ1kg/Lなので、中子質量は約13kgとなり、上記の実測値と一致する。
参考2;17インチタイヤでは、タイヤ=10kg、ホイール=11kg、位なので、スペアタイヤの質量は21kg。質量目標は、中子4本でこれ以下にすることである。
【0008】
(2)「中子の嵩が大きい」ことについて
中子は、パンク時に車を支えられる外径が必要なので、大変嵩張る。
たがって、一体成形で作ろうとすると、金型や成形機が大きくなり、生産コストが高い。
また、荷室に効率良く積載することが難しく、物流コストが高くつく。
ランフラットタイヤ中子105はタイヤ108(図42参照)の中に納める必要があるが、中子外径がタイヤ内径より大きいため、タイヤ内に挿入するには工夫が必要である。
【0009】
(3)「中子の固縛が困難」について
C構造によって中子105をタイヤ108内に納めることはできるが、リム107に挿入する際、中子内径が小さいと押し込み抵抗力が大きくなり、脱着が困難である。(図43)
押し込みやすいように中子の内径を大きめに取ると、リムと中子の間の接触圧が低下し、走行時に中子にかかる遠心力によって、中子がリム底から離れて浮上してしまう。結果、中子のリムへの拘束力が失われて、車両の旋回や制動時にタイヤ内を動き回り、打音発生の原因になる。
中子の浮きを防止するためには、挿入時には中子内径を大きく取り、挿入後にリムに固縛する仕掛けが必要である。しかし、タイヤに中子を挿入後には、タイヤとリムの間隔が狭く、また、その隙間はホイールの軸方向外側109だけにしかないので、固縛装置には工夫が必要である。(図44)
本発明は、C構造の上記問題点への対応に関するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
(1)中子の軽量化(請求項1、2、6、12に対応する構成)
中子を軽量化するには、密度の小さい材料を使って、不必要な部分を削り取る必要がある。前述の中子は、突起部1個当たり、約0.8L(L:リットル)の容積がある。このままだと密度1の材料で作るとすれば約0.8kg、全体では突起部だけで10kgとなり、重すぎる。そこで、材料を強化樹脂(例えばグラスファイバー混入樹脂;密度1.5〜1.7)とし、突起部を中空形状にして容積を下げることで、軽量化を図った。
ランフラットシステムは、パンクした状態で200kmの距離の走行に耐えることが目標とされている。パンクすると中子は車両質量をフルに支えねばならない。タイヤ1回転で約2m走るので、200km走行すると、車両質量の重さ(W)を、100万回反復して受けることになる。更に旋回や制動による前後左右の負荷(上下負荷の70%=0.7Wを見込む)を、上下負荷の1%(10000回)受けると考えて、FEM解析によって強度を満たす形状を考えた。(図5)
結果、上下、前後、左右の荷重に耐え、かつ射出成形で製造しやすい形状として、図1〜図4のような中子形状を得た。中子10は、上面13が閉じ、下面14が開いた、箱型形状で、箱11の内側には格子状の補強板12を入れる。なお、中子上下方向は、中子をホイールに装着した状態でホイール半径方向に対応し、中子上面がホイール半径方向外側、中子下面がホイール半径方向内側に対応する。
上面を閉じるのは、主として前後力、左右力に耐えるためである。格子は、全体の補強の為に設けている。格子の形状は、十字型だけでなく、強度の必要に応じて、図4に示すようないろいろな形が考えられる。
この構造で、中子本体(箱11の部分)及び格子12を構成する板を2〜4mmの板厚で作ると、密度1.6g/ccの材料を使って、1突起部(1ブロック)の質量は約0.3kgに収まり(17インチ用ホイールの場合)、目標の全体質量を達成できる。
【0011】
(2)中子の嵩の減少と結合方法(請求項1、2、6、12に対応する構成)
中子を全部一体で作ると、17センチタイヤ用で、直径560mm、幅130mm、厚み66mm位となり、大きな構造物になる。このままでは成形のための金型が大きくなり、成形機械も大型になって、構造コストが高くなる。また、運搬時に、嵩が大きくて効率が悪い。
本出願人が上記C構造で提案した中子は、「挿入性」「気柱共鳴防止」「パンク時警報音発生」のため、平坦な形でなく、6〜15個の突起を設けた形になっている。そこで、上記の問題点解決のために、各突起を一つのブロック15として造り、それを鎖状に連結して中子10を構成することにした(図6〜図8)。ブロック連結構造にすることで、個々の成型品が小さくなり、製造コストと物流費を下げることができる。
中子をブロック状にした場合、その結合作業は、タイヤをリムに嵌め込む前に行っておかないと、作業スペースの関係から難しい。したがって次のような手順となる。
(i)必要な数(図6、図7の例では12個)の中子を結合する。両端は結合せず開けておく。(請求項に対応する構成)
ii 中子をタイヤ内に挿入し、挿入後、開けてあった両端を結合する。
iii)固縛装置を取り付ける。
iv) 中子10をタイヤごと、リムに挿入する。
(v)固縛装置でリムを固縛する。(請求項に対応する構成)
連結した中子は、両端を結合していないため、中子外径がタイヤ内径より大きくても、タイヤへの挿入が容易にできる。
中子の結合を容易にするため、中子は図8、図9に示すような割ピン方式で結合する。結合部には、中子をリムに固縛した後はあまり力がかからないので、連結強度は割ピン16で十分である。割ピンの直径は、結合用ブラケットの穴径より十分小さくしておき、結合部分17の柔軟な動きを可能にして中子のタイヤへの挿入を容易にする。(請求項に対応する構成)
また、中子結合部17は中子のほぼ中央の高さに設けて、連結後の中子の屈曲性を良くする。(請求項に対応する構成)
【0012】
上記のような中子の結合、及び、挿入方法を採ることによって、従来の中子式の場合より大きな偏平率のタイヤ(50%〜80%)への中子の設定、装填が可能になる。結果、ランフラットシステムの軽量化が可能になり、また、乗り心地、騒音問題が改善できる。
タイヤ交換等の際の、中子取り外しは、上の逆の順序で実施する。すなわち、
(i)固縛をゆるめる。
ii リムから、タイヤごと、外す。
iii)中子の結合を1カ所外す。
iv) 中子をタイヤから引き出す。
【0013】
(3)中子の固縛方法(請求項、請求項に対応する構成)
問題点の(3)項で述べたように、中子はリムへの装着を容易にするため内径を大きくしてあり、挿入しただけではリムに密着していない。したがってそのまま走行すると、あちこち動き回って、破損したり、異音を発生する等の懸念がある。
中子には走行による遠心力がかかる。たとえば、0.3kgの中子ブロックを、重心の高さ(回転中心からの距離)が248mmの位置に取り付けたとすると、180kg/h=50m/sで走行した場合の遠心力は、タイヤ1回転の走行距離を2mとして考えて、
F=mrω2 =0.3×0.248×(50/2×2π)2 =1834N(183kg重:自重の610倍)
とかなり大きな力である。
中子は、遠心力があっても浮き上がらない強さで、リムの固縛する必要がある。
中子の固縛を高い位置で行うと、中子自体に、遠心力に対抗するための大きな固縛力負荷がかかり、強度的に苦しくなる。結果、強度向上のための補強で、質量が増す。したがって、中子の固縛は、できるだけ低い位置(リムに近い位置)で実施することが望ましい。
【0014】
〔固縛方法〕
(i)ベルトまたはワイヤの張力で押さえる。(請求項に対応する構成)
中子のリムと接する位置に、中子押さえ用の棚18を設け、棚18の上を環状のベルト19(図10、図11)またはワイヤ20(図12)で巻いて固縛する。そしてベルト張力を調整して、必要な固縛力で押さえ込む。ベルト19、ワイヤ20は、必要な張力に耐えられれば、どのような材料でも良い。
ii ヒンジ芯棒のバネ力で押さえる。(請求項に対応する構成)
図13、図14に示すように、中子を低い位置でヒンジ構造21で結合し、ヒンジ芯棒22の曲げ反力で張力を出して固縛力を得る。
連結した中子の端部が開いた状態でタイヤ内に入れ、リムに組み込んでから、開いている端部を相互に引っ張り寄せて結合する。結果、全てのヒンジに曲げ力がかかり、曲げの弾性変形の反力が張力となる。
【0015】
〔固縛張力の調整法〕
(i)ワイヤ、ベルトの場合(請求項3、4、5に対応する構成)
A.結び目方式(請求項に対応する構成)
ベルトの結合部に、図15に示す結び目機構(輪)23を作り、この輪23に長方形断面をもつロッド24を挿入し、ロッド24の回転(図15の(イ)の状態から図15の(ロ)の状態にロッド24を90°回転)で結び目長さを変えて、ベルト張力を調整する。(請求項に対応する構成)
長方形断面ロッド24は、図16に示すように、中子左右のベルトにまたがっている(ロッド24がホイール軸方向に延びている)ので、張力調整はホイールの外側の間隙から実施できる。(請求項、請求項10に対応する構成)
締め付け時には、ベルト張力自体によって調整ロッドの回り止め力が出るが、図17のような回り止め機構25を付加すれば、より確実になる。
ロッドの片側端は、ボルト頭構造26とし、Tレンチ等での締め込みを可能とする。ロッドの反対側端には、図16、図15の(ロ)に示したような突起27を付け、締め付け時のロッド抜け防止を図る。
結び目方式は後述の実施例1に現れている。
【0016】
B.反転防止リンク方式(請求項に対応する構成)
ベルト接合部に、図18のようなリンク機構28を入れ、中間のリンク29を回転させて締め付ける。リンク機構28は、左右のリンク30、31を中間リンク29で連結し、中間リンク29を略180°回転させることにより、リンク機構28の長さを、図18の(ロ)と(ニ)との間で変化させる機構からなる。このリンク機構28は後述の実施例2に現れる。
中間のリンク29は、結び目方式の場合と同様、左右をロッド(図16のロッド24)で連結しておき、ホイール外側から締め込み可能なようにしてもよい。(請求項、請求項10に対応する構成)また、外側と内側を別々に締め込んでもよい。
図18の(ハ)のように、この機構28では中立位置を越える位置まで締め込むと、ベルト張力によって締め込みがゆるまない方向のモーメントが働き、ゆるむことは無い。(反転防止機構)
取り外す際には、中間リンクを逆回転させればよい。
【0017】
C.タンバックル方式(請求項に対応する構成)
図19に示すように、ベルト接合部を左ネジ、右ネジを切った、一つのタンバックル32で結合し、タンバックル32の外周部のネジに螺合するウオームギア機構33でタンバックル32を回転させて締め付ける。
ウオームギアのロッド34(図16のロッド24)で中子左右のウオームギア機構を連結しておき、ホイール軸方向外側から締め込んで必要な張力を得る。(請求項、請求項10に対応する構成)
ウオームギア33なのでゆるむ心配は少ないが、念のためダブルナットを使ってゆるみを防止してもよい。
【0018】
ii ヒンジ芯棒バネ式の場合(請求項に対応する構成)
A.U字型ヒンジ方式(請求項に対応する構成)
図20のように、最終締結部のヒンジ芯棒22をU字型とし、図20(ロ)のように連結後に180°回転させて必要な張力を得る。
ヒンジポイントの高さを工夫して、図21のように引っ張り力でゆるみ防止モーメントが得られるようにする。
【0019】
B.フック方式(請求項に対応する構成)
図22に示すように、最終締結部をフック35にしたもの。相手方中子を引き寄せて張力を得、その状態でフック35をヒンジ棒22に引っかけて固定する。この構造は後述の実施例3に現れる。
フック35を外す際は、一度余分に張力をかけてフック部に余裕を持たせてから取り外す。
【0020】
上記の(i) ii のいずれの方法も、張力調整機構の180度反対側にバランスウエイトを取り付けて使用する。張力調整機構を設けたことによって生じるインバランスを補償してランフラット中子装着ホイールの回転バランスをとるためである。(請求項11に対応する構成)
【0021】
〔その他の中子要件〕
◇フィン(請求項12に対応する構成)
前述の既提案の、C構造の横装填ホイールと中子構造では、中子は、タイヤの気柱に仕切を入れ、気柱共鳴周波数を変えることによって気柱共鳴音を防止する働きを持つ。(図23)
図23(イ)では1389Hzの気柱共鳴が効果的に低減され、図23(ロ)では690Hzの気柱共鳴が効果的に低減された。
この気柱を仕切る役割を効果的に果たすためには、実験によると空気通路(タイヤ空気室断面積)の70%以上を遮断する必要がある。
一方、中子の断面積は、中子の軽量化や必要強度、タイヤへの装填性、固縛機構の成立等の必要から、タイヤ空気室断面積の70%以上にすることは困難である。
そこで、中子に図24、図25のようなフィン36を付け、空気通路37遮断の役割は果たすが、質量は増やさず、装填や固縛にも邪魔にならないようにした。また、この方法によって中子の形がコンパクトになるため、強度的にも成立しやすくなる。
【0022】
【発明の実施の形態】
実施例1:ベルト式固縛法(結び目による張力調整)
図26〜図29に示すように、中子10の複数のブロック15(各ブロックは上面が閉じた箱型の内部に格子状補強板を設けた構成をもつ)を割りピン16で屈曲可能に連結して構成する。中子10に形成した左右の棚18をベルト19により外側から押さえて中子10を浮き上がらないようにリム38に密着させる。ベルト19の結び目に輪23を設けてそこに長方形断面のロッド24を挿入し、ロッド24を90°回転させることによりベルト19に張力をかける。中子左右にロッド24を延ばして左右のベルト19をホイール外側から同時に締める。中子10の左右側面にはフィン36が形成されていて、気柱共鳴を防止することができるようにタイヤ内空気通路37をホイール周方向に複数セクションに区画している。
【0023】
実施例2:ベルト式固縛法(反転防止リンクによる張力調整)
図30〜図32に示すように、中子10の複数のブロック15(各ブロックは上面が閉じた箱型の内部に格子状補強板を設けた構成をもつ)を割りピン16で屈曲可能に連結して構成する。中子10に形成した左右の棚18をベルト19により外側から押さえて中子10を浮き上がらないようにリム38に密着させる。ベルト19の連結部にリンク機構28を設け、中間リンク29を180°回転させて図31の状態から図30の状態にして、ベルト19に張力をかける。回転締め付けは、まず、奥の方のリンクについて実施し、ついで手前の方のリンクを締め付ければよい。中子左右にロッド24を延ばして左右のベルト19をホイール外側から同時に締めてもよい。フィン36(図示略)を設けてタイヤ内空気通路37の気柱共鳴を防止してもよい。
【0024】
実施例3:ヒンジ式固縛法(フックによる張力調整)
図33〜図36に示すように、中子10の複数のブロック15(各ブロックは上面が閉じた箱型の内部に格子状補強板を設けた構成をもつ)を、ヒンジ構造21で屈曲可能に連結して構成する。ベルト39を巻付け、引っ張って隣接するブロック15同士を近接させ、ヒンジ芯棒22にフック35を掛けて、ヒンジ芯棒22の弾性曲げ反力で、中子連結構造体に張力を生じさせて中子連結構造体を固縛し、中子10を浮き上がらないようにリム38に密着させる。この場合、ヒンジ芯棒22は両端部でひとつの中子ブロック15に支持され、中央部に隣の中子ブロック15のフック35がかかるので、両端支持棒の中央部でフック35からの荷重がかかって弾性的に曲がり、その反力で中子連結体に張力が発生する。また、中子10の左右側面にはフィン36が形成されていて、気柱共鳴を防止することができるようにタイヤ内空気通路37をホイール周方向に複数セクションに区画している。
【0025】
【発明の効果】
請求項3、4、8、14のランフラットホイールの中子構造によれば、中子形状を、上面が閉じた薄肉箱形とし、箱の中に補強のための格子板を入れたので、荷重要件を満たしつつ軽量化をはかることができる。
請求項3、4、8、14のランフラットホイールの中子構造によれば、中子を同じ形で複数(6〜15個)のブロックで構成し、鎖状につないで使うので、中子の嵩を小さくでき、その結果、製造、物流コストを下げることができる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、中子結合を柔軟な構造にし、中子のタイヤへの装填まではホイール周方向に少なくとも1箇所中子連結を開いておく構造としたので、タイヤへの装填を容易にできる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、中子の低い位置でベルトまたはワイヤを巻きつけ、その張力で中子をリムに押しつけ密着させる構造としたので、中子がリムから離れて動かないようにできる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、ベルト、ワイヤの最終継ぎ目に輪(結び目)を作り、その中に断面長方形の棒を挟んで、回転させることでベルト長を変え、張力を調整する構造としたので、棒を90°回転させるという単純な操作でベルト、ワイヤに所定の張力をかけることができる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、最終継ぎ目を、張力が反転防止作用を持つリンク機構でつなぎ、中間リンクを回転させて張力を調整する構造としてので、中間リンクを180°回転させるという単純な操作でベルト、ワイヤに所定の張力をかけることができる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、最終継ぎ目を、タンバックル機構でつなぎ、ウオームギアで90度変換した締め付けボルトで、張力を調整する構造としたので、ウオームギアを回転させるという単純な操作でベルト、ワイヤに所定の張力をかけることができる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、中子がリムから離れて動かないように、中子同士を低い位置でヒンジ結合し、ヒンジ芯棒の曲げ反力による張力で、中子をリムに押しつけ密着させる構造としたので、ヒンジ芯棒により張力発生とブロック連結を同時に達成できる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、最終継ぎ目ヒンジの芯棒をU字型とし、その回転によって必要な張力を得る構造としたので、U字型ヒンジ芯棒を180°回転させるという単純な操作で中子連結体に所定の張力をかけることができる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、最終継ぎ目のヒンジ芯棒をフックで引っかけて固定し、必要な張力を得る構造としたので、ヒンジ芯棒をフックで引っかけるという単純な操作で中子連結体に所定の張力をかけることができる。
請求項のランフラットホイールの中子構造によれば、左右の締め付け部を棒でつなぎ、棒の外側のボルト頭を回転させることで、左右両側の張力を同時に調整する構造としたので、中子左右両側の張力を同時に調整できる。
請求項10のランフラットホイールの中子構造によれば、中子の結合張力を、ホイールの外側から調整できる。
請求項11のランフラットホイールの中子構造によれば、180度反対側にバランスウエイトを設けたので、張力調整機構を設けたにかかわらず、ホイールとしての回転バランスをとることができる。
請求項12のランフラットホイールの中子構造によれば、中子に空気壁の機能を持つフィンを取り付けたので、気柱共鳴音を減らしつつ、中子をコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のランフラットホイールの中子構造の断面図である。
【図2】 本発明のランフラットホイールの中子構造の底面図である。
【図3】 本発明のランフラットホイールの中子構造の側面図である。
【図4】 本発明のランフラットホイールの中子構造の、格子状補強板の配置の種々の例を示す、底面図である。
【図5】 本発明のランフラットホイールのブロック状の中子にかかる荷重の回数を示す斜視図である。
【図6】 本発明のランフラットホイールの複数のブロックを連結した中子の直線状に展開した側面図である。
【図7】 図6の複数のブロックを連結した中子をタイヤ内に入れて両端を連結した状態での中子の側面図である。
【図8】 中子を高さ方向中間部で屈曲可能に連結した中子の一部の側面図である。
【図9】 中子ブロックを割りピンで連結した時の継目部の断面図である。
【図10】 ベルトによる中子固縛構造の断面図である。
【図11】 図10の構造の側面図である。
【図12】 ワイヤによる中子固縛構造の断面図である。
【図13】 ヒンジ芯棒による中子固縛構造の側面図である。
【図14】 図13の中子固縛構造の平面図である。
【図15】 結び目方式の固縛張力調整構造の側面図であって、(イ)はゆるみ時を、(ロ)は締め付け時を、それぞれ示す。
【図16】 中子左右の固縛張力調整構造を同時に操作する構造の断面図である。
【図17】 結び目方式の固縛張力調整構造の回り止め機構であって、(イ)は側面図を、(ロ)は平面図を、それぞれ示す。
【図18】 反転防止リンク方式の固縛張力調整構造であって、(イ)は中立時平面図を、(ロ)は中立時側面図を、(ハ)は締め付け時側面図を、(ニ)はゆるみ時側面図を、それぞれ示す。
【図19】 タンバックル方式の固縛張力調整構造であって、(イ)は側面図を、(ロ)は(イ)と直角方向の正面図を、それぞれ示す。
【図20】 ヒンジ芯棒ばね式の固縛張力調整構造の平面図であって、(イ)はゆるみ時を、(ロ)は締め付け時を、それぞれ示す。
【図21】 ゆるみ防止モーメントがかかるようにしたヒンジ芯棒ばね式の固縛張力調整構造の側面図である。
【図22】 フック方式の固縛張力調整構造であって、(イ)は側面図を、(ロ)は平面図を、それぞれ示す。
【図23】 気柱に仕切りを入れた場合のタイヤ内気柱の側面図であって、(イ)は気柱共鳴周波数が1380Hzの場合を、(ロ)は気柱共鳴周波数が690Hzの場合を、それぞれ示す。
【図24】 中子にフィンを設けた場合のランフラットホイールの中子構造の断面図である。
【図25】 中子にフィンを設けた場合のランフラットホイールの中子構造の一部の側面図である。
【図26】 本発明の実施例1のランフラットホイールの中子構造の一部の側面図である。
【図27】 本発明の実施例1のランフラットホイールの中子構造のブロック連結部の側面図である。
【図28】 本発明の実施例1のランフラットホイールの中子構造のブロック連結部の断面図である。
【図29】 本発明の実施例1のランフラットホイールの中子構造のブロック中央部の断面図である。
【図30】 本発明の実施例2のランフラットホイールの中子構造の一部の締め付け時の側面図である。
【図31】 本発明の実施例2のランフラットホイールの中子構造の一部のゆるみ時の側面図である。
【図32】 本発明の実施例2のランフラットホイールの中子構造のブロック連結部の断面図である。
【図33】 本発明の実施例3のランフラットホイールの中子構造の、フックによる固定部の側面図である。
【図34】 本発明の実施例3のランフラットホイールの中子構造の、フックによる固定部の平面図である。
【図35】 本発明の実施例3のランフラットホイールの中子構造の、ブロック連結部とその近傍の側面図である。
【図36】 本発明の実施例3のランフラットホイールの中子構造の、ブロック連結部とその近傍の平面図である。
【図37】 従来の中子式(台座付きリムタイプ)のランフラットホイールの中子構造の半断面図である。
【図38】 従来の中子式(異形タイヤとリムタイプ)のランフラットホイールの中子構造の半断面図である。
【図39】 従来のサイドウォール補強式のランフラットホイールの中子構造の半断面図である。
【図40】 本出願人が先に提案した横装填ホイール+中子式のランフラットホイールの中子構造の半断面図である。
【図41】 図40の構造の1/4部分の正面図である。
【図42】 一体中子式のランフラットホイールの中子構造のうち、(イ)はタイヤの断面図、(ロ)は中子の断面図、(ハ)は中子の正面図、である。
【図43】 中子式のランフラットホイールの中子構造で、中子を収めたタイヤを横装填する時の断面図である。
【図44】 中子式のランフラットホイールの中子構造で、中子を収めたタイヤを横装填した後でタイヤを持ち上げて中子を固縛する時の半断面図である。
【符号の説明】
10 中子
11 箱
12 補強板(格子)
13 上面
14 下面
15 ブロック
16 割りピン
17 結合部分
18 棚
19 ベルト
20 ワイヤ
21 ヒンジ構造
22 ヒンジ芯棒
23 輪(結び目)
24 ロッド(長方形断面のロッド)
25 回り止め
26 ボルト頭
27 突起
28 リンク機構
29 中間リンク
30、31 左右リンク
32 タンバックル
33 ウォームギヤ
34 ロッド
35 フック
36 フィン
37 空気通路
38 リム
39 ベルト
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a core structure of a run flat wheel.
[0002]
[Prior art]
〔background〕
  In recent years, run-flat tires have been actively developed from the following two viewpoints.
(1) Omission of spare tire
★ Energy saving: Vehicle mass is reduced and fuel efficiency is improved. Manufacturing energy can be omitted.
★ Space saving: Spare tire mounting space can be used effectively.
★ Lower cost: spare tires, wheels, tools, jacks, etc. can be omitted.
(2) Ensuring passenger security
★ Do not get involved in crimes and accidents caused by road breakdowns and stops.
★ Necessary for VIP cars, emergency cars (patrol cars, ambulances), vehicles for the disabled.
★ Corresponding to an increase in drivers who cannot change tires.
[0003]
  Currently, there are two types of run-flat tires: A (core type, FIGS. 37 and 38) and B (sidewall reinforcing type, FIG. 39).
A. Core expression
In the core type, it is necessary to devise a method of loading the core 100, and there are various types such as a split type rim, a rim 101 with a pedestal (FIG. 37), an assembled type core, an atypical tire 102 and a rim 103 (FIG. 38). Although the type has been devised and tried,
★ Not compatible with conventional tires and rims.
★ There are many parts and the cost is high.
★ Because of the flat structure, the tire and rim mass is large.
★ It is difficult to attach or remove the tire or core from the wheel.
For the reasons mentioned above, it has not been popularized.
[0004]
B. Side wall reinforcement type
The side wall reinforced type is compatible with conventional tires and rims. More acceptable. There is know-how on how to reinforce the side wall 104, and various types have been devised. (Fig. 39) However,
★ If the tire flatness is high, run-flatness will not be established. (Tire flatness 45% or less)
★ Reinforced side walls make the vehicle's upper and lower springs harder, making it less comfortable to ride and noise.
★ By side wall reinforcement, front and rear shock absorption is poor and affects the strength of the car body.
★ The tire + wheel mass is large. (The increase by flat tires is large)
★ Side wall is not flexible, so it is difficult to attach to and remove from the wheel.
However, it has not yet spread.
[0005]
C. Horizontal loading wheel + core type
Therefore, the present applicant has devised and proposed a third method of loading a “slicing core” on a “side-loading wheel”. (Japanese Patent Application No. 2001-352191 --- refer to FIGS. 40 and 41)
The structure is a structure in which the core 105 is attached to the rim from the side while the cut 105 is made in the core 105 and the rim 107 is divided (the flange on one side is detachable from the rim body).
This way
☆ Fully compatible with conventional tires and wheels.
☆ The effect of the cut creates flexibility in the core and facilitates insertion into the tire, so high-flat tires (flat rate of 50% or more) can be used.
☆ The mass of tires and rims is almost the same as before.
And the problem of both A and B systems can be wiped out.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  However, the structure proposed by C still has the following problems.
★ In the proposed structure, the core mass is heavy.
★ The core is bulky, and manufacturing and logistics costs are high. Also, it is difficult to insert into the tire.
★ It is difficult to secure the core. (Floating due to centrifugal force)
Etc. remained. (Details will be described later)
[0007]
  The above problem will be described in more detail.
(1) About the "mass of the core is heavy"
The mass of the run-flat system is the spare tire (tire + wheel))It is demanded to keep the mass below. (To reduce the overall mass of the vehicle)
In the above, run flat (run flat) has been devised by a tire manufacturer and involves a change in the tire structure, and thus has been called a “run flat tire”. However, since the content of the present invention does not involve any change in the tire structure, it will be called a “run flat system” or “run flat wheel”. Hereinafter, the description will be made with this name.
The core 105 (Fig. 42) of the proposed system for the C structure is made of elastic rubber, and there are over 13kg for 17-inch wheels (see Reference 1 below). The total was 52kg, significantly exceeding the target of spare tire mass (see Reference 2 below).
Reference 1: The core size is 136 × 90 × 66 = 807840. Since 12 of these are used, the volume is about 10L. If the volume of the link part etc. is added to this, it is about 13L. Since the density of the rubber is approximately 1 kg / L, the core mass is approximately 13 kg, which is consistent with the above measured value.
Reference 2: For 17-inch tires, tire = 10 kg, wheel = 11 kg, so the spare tire mass is 21 kg. The mass target is to keep it below this with four cores.
[0008]
(2) About “the bulk of the core is large”
The core is very bulky because it requires an outer diameter that can support the car when punctured.
ShiTheTherefore, if it tries to make by integral molding, a die and a molding machine will become large and production cost will be high.
In addition, it is difficult to efficiently load the cargo space, and the logistics cost is high.
The run-flat tire core 105 needs to be housed in the tire 108 (see FIG. 42). However, since the outer diameter of the core is larger than the inner diameter of the tire, some contrivance is required for insertion into the tire.
[0009]
(3) About “core binding is difficult”
C structureAlthough the core 105 can be housed in the tire 108 by making, if the inner diameter of the core is small when inserted into the rim 107, the push-in resistance increases, and it is difficult to remove. (Fig. 43)
If the inner diameter of the core is made large so that it can be pushed in easily, the contact pressure between the rim and the core decreases, and the core floats away from the rim bottom due to the centrifugal force applied to the core during running. As a result, the restraining force on the rim of the core is lost, and it moves around in the tire when the vehicle turns or brakes, causing a hitting sound.
In order to prevent the core from floating, it is necessary to make a large inner diameter of the core at the time of insertion, and to fix the core to the rim after the insertion. However, after inserting the core into the tire, the distance between the tire and the rim is narrow, and the gap is only on the outer side 109 in the axial direction of the wheel. (Fig. 44)
The present invention relates to the response to the above-described problems of the C structure.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
(1) Weight reduction of the core (claims)1, 2, 6, 12Configuration corresponding to
In order to reduce the weight of the core, it is necessary to scrape unnecessary portions using a material having a low density. The above-described core has a volume of about 0.8 L (L: liter) per protrusion. If it is made of a material having a density of 1 as it is, it will be about 0.8 kg, and the whole projection will be 10 kg, which is too heavy. Therefore, the material is reinforced resin (for example, glass fiber mixed resin; density is 1.5 to 1.7), the projecting portion is hollow, and the volume is reduced to reduce the weight.
The run-flat system is targeted to withstand a distance of 200 km in a punctured state. When punctured, the core must fully support the vehicle mass. Since the tire runs about 2 m per rotation, if it runs 200 km, the weight (W) of the vehicle mass is repeatedly received 1 million times. Further, it was assumed that a load on the front and rear, left and right due to turning and braking (70% of the vertical load = 0.7 W was expected) was received 1% (10,000 times) of the vertical load, and a shape satisfying the strength was considered by FEM analysis. (Fig. 5)
As a result, a core shape as shown in FIGS. 1 to 4 was obtained as a shape that can withstand loads of up and down, front and rear, and left and right and can be easily manufactured by injection molding. The core 10 has a box shape in which the upper surface 13 is closed and the lower surface 14 is opened, and a lattice-shaped reinforcing plate 12 is placed inside the box 11. The vertical direction of the core corresponds to the radial direction of the wheel when the core is mounted on the wheel, the upper surface of the core corresponds to the outer side in the radial direction of the wheel, and the lower surface of the core corresponds to the inner side in the radial direction of the wheel.
The reason for closing the upper surface is mainly to withstand longitudinal force and lateral force. The grid is provided for overall reinforcement. The shape of the lattice is not limited to a cross shape, and various shapes as shown in FIG. 4 can be considered according to the necessity of strength.
With this structure, when the core body (box 11 portion) and the plate constituting the lattice 12 are made with a thickness of 2 to 4 mm, a material with a density of 1.6 g / cc is used, and 1 projection (1 block) The mass of this is about 0.3 kg (in the case of a 17-inch wheel), and the target overall mass can be achieved.
[0011]
(2) Reduction of core volume and bonding method (claims)1, 2, 6, 12Configuration corresponding to
If all the cores are made in one piece, it will be used for 17 cm tires and will be a large structure with a diameter of 560 mm, a width of 130 mm, and a thickness of 66 mm. If this is the case, the mold for molding becomes large, the molding machine becomes large, and the structural cost increases. In addition, it is bulky and inefficient during transportation.
The core proposed by the present applicant with the above-mentioned C structure is not a flat shape but a shape provided with 6 to 15 protrusions for "insertability", "air column resonance prevention" and "puncture alarm sound generation". It has become. Therefore, in order to solve the above problems, each protrusion is formed as one block 15 and connected to each other in a chain shape to constitute the core 10 (FIGS. 6 to 8). By adopting the block connection structure, each molded product is reduced, and the manufacturing cost and the distribution cost can be reduced.
When the core is made into a block shape, the joining work is difficult because of the work space unless it is done before fitting the tire into the rim. Therefore, the procedure is as follows.
(I)A required number of cores (12 in the examples of FIGS. 6 and 7) are connected. Open both ends without connecting. (Claims1Configuration corresponding to
( ii )Insert the core into the tire, and then join the open ends.
( iii)Install the lashing device.
( iv)Insert the core 10 together with the tire into the rim.
(V)Secure the rim with the lashing device. (Claims2Configuration corresponding to
Since the connected cores are not joined at both ends, even if the core outer diameter is larger than the tire inner diameter, it can be easily inserted into the tire.
In order to facilitate the coupling of the cores, the cores are coupled by the split pin method as shown in FIGS. Since a force is not applied to the connecting portion after the core is secured to the rim, the split pin 16 is sufficient for the connection strength. The diameter of the split pin is made sufficiently smaller than the hole diameter of the coupling bracket to enable flexible movement of the coupling portion 17 and facilitate insertion of the core into the tire. (Claims1Configuration corresponding to
In addition, the core coupling portion 17 is provided at a substantially central height of the core to improve the flexibility of the core after connection. (Claims1Configuration corresponding to
[0012]
  By adopting the core coupling and insertion method as described above, it is possible to set and load the core to a tire (50% to 80%) having a higher flatness than that of the conventional core type. . As a result, it is possible to reduce the weight of the run-flat system, and to improve riding comfort and noise problems.
The core is removed in the reverse order of the above when changing the tire. That is,
(I)Loosen the bondage.
( ii )Remove the tires from the rim.
( iii)Remove one core connection.
( iv)Pull the core out of the tire.
[0013]
(3) Core securing method (claims)2, Claims6Configuration corresponding to
As described in the problem (3), the inner diameter of the core is increased in order to facilitate mounting on the rim, and it is not in close contact with the rim just by being inserted. Therefore, there is a concern that if the vehicle is run as it is, it will move around and be damaged or generate abnormal noise.
Centrifugal force from running is applied to the core. For example, if a 0.3 kg core block is mounted at a position where the height of the center of gravity (distance from the center of rotation) is 248 mm, the centrifugal force when traveling at 180 kg / h = 50 m / s is one rotation of the tire. Considering the mileage of 2m,
F = mrω2= 0.3 x 0.248 x (50/2 x 2π)2= 1834N (183kg weight: 610 times its own weight)
And it is quite a big force.
The core must be secured to the rim with a strength that does not rise even when centrifugal force is applied.
If the core is tied up at a high position, the core itself is subjected to a large binding force load to counter the centrifugal force, which makes it difficult to strength. As a result, the mass is increased by reinforcement for improving the strength. Therefore, it is desirable to fix the core in the lowest possible position (position close to the rim).
[0014]
[Lashing method]
(I)Press with belt or wire tension. (Claims2Configuration corresponding to
A core pressing shelf 18 is provided at a position in contact with the core rim, and the top of the shelf 18 is wrapped with an annular belt 19 (FIGS. 10 and 11) or a wire 20 (FIG. 12) and secured. Then, adjust the belt tension and hold it down with the necessary securing force. The belt 19 and the wire 20 may be made of any material as long as it can withstand a necessary tension.
( ii )Press with the spring force of the hinge core. (Claims6Configuration corresponding to
As shown in FIG. 13 and FIG. 14, the core is coupled with the hinge structure 21 at a low position, and a tension is generated by the bending reaction force of the hinge core bar 22 to obtain a securing force.
After the end of the connected core is opened, it is put in the tire and assembled into the rim, and then the open ends are pulled together to join. As a result, a bending force is applied to all hinges, and the reaction force of the elastic deformation of bending becomes tension.
[0015]
[Adjustment method of lashing tension]
(I)For wires and belts (claims)3, 4, 5Configuration corresponding to
A. Knot method (claim)3Configuration corresponding to
A knot mechanism (ring) 23 shown in FIG. 15 is formed in the coupling portion of the belt, a rod 24 having a rectangular cross section is inserted into the ring 23, and the rod 24 is rotated (from the state of FIG. The belt tension is adjusted by changing the knot length by rotating the rod 24 by 90 ° in the state of (b). (Claims3Configuration corresponding to
As shown in FIG. 16, the rectangular cross-section rod 24 straddles the belt on the left and right sides of the core (the rod 24 extends in the wheel axis direction), so that tension adjustment can be performed from the gap outside the wheel. (Claims9, Claims10Configuration corresponding to
At the time of tightening, a detent force of the adjusting rod is generated by the belt tension itself. However, if a detent mechanism 25 as shown in FIG.
One end of the rod has a bolt head structure 26 and can be tightened with a T wrench or the like. A protrusion 27 as shown in FIGS. 16 and 15 (b) is attached to the opposite end of the rod to prevent the rod from coming off during tightening.
The knot method appears in Example 1 described later.
[0016]
B. Inversion prevention link system (claim)4Configuration corresponding to
A link mechanism 28 as shown in FIG. 18 is inserted into the belt joint, and the intermediate link 29 is rotated and tightened. The link mechanism 28 connects the left and right links 30 and 31 with an intermediate link 29, and rotates the intermediate link 29 by approximately 180 °, thereby reducing the length of the link mechanism 28 to (B) and (D) in FIG. It consists of a mechanism that changes between. This link mechanism 28 appears in Example 2 described later.
As in the case of the knot method, the intermediate link 29 may be connected to the left and right with a rod (rod 24 in FIG. 16) so that it can be tightened from the outside of the wheel. (Claims9, Claims10Further, the outer side and the inner side may be tightened separately.
As shown in FIG. 18C, when the mechanism 28 is tightened to a position exceeding the neutral position, a moment in a direction in which the tightening is not loosened by the belt tension acts and does not loosen. (Anti-inversion mechanism)
What is necessary is just to reversely rotate an intermediate link when removing.
[0017]
C. Turnbuckle method (claim)5Configuration corresponding to
As shown in FIG. 19, the belt joint portion is coupled with one tumble buckle 32 having a left screw and a right thread cut, and the worm gear mechanism 33 is engaged with the outer peripheral screw of the tumble buckle 32 to rotate the tumble buckle 32. And tighten.
The worm gear rod 34 (rod 24 in FIG. 16) connects the worm gear mechanisms on the left and right sides of the core, and the necessary tension is obtained by tightening from the outer side in the wheel axis direction. (Claims9, Claims10Configuration corresponding to
Since it is the worm gear 33, there is little concern about loosening, but it is possible to prevent loosening by using a double nut just in case.
[0018]
( ii )Hinge core bar spring type (Claims)7,8Configuration corresponding to
A. U-shaped hinge system (claim)7Configuration corresponding to
As shown in FIG. 20, the hinge core rod 22 of the final fastening portion is U-shaped, and after connection, as shown in FIG.
The height of the hinge point is devised so that a loosening prevention moment can be obtained by a pulling force as shown in FIG.
[0019]
B. Hook method (claim)8Configuration corresponding to
As shown in FIG. 22, the final fastening portion is a hook 35. The counterpart core is pulled to obtain tension, and in this state, the hook 35 is hooked on the hinge rod 22 and fixed. This structure appears in Example 3 to be described later.
When removing the hook 35, the tension is once applied to allow the hook portion to be removed and then removed.
[0020]
  above(I),( ii )In any of these methods, a balance weight is attached to the opposite side of the tension adjusting mechanism 180 degrees. This is to compensate the imbalance caused by the provision of the tension adjusting mechanism to balance the rotation of the run-flat core mounting wheel. (Claims11Configuration corresponding to
[0021]
[Other core requirements]
◇ Fin (claim)12Configuration corresponding to
In the previously proposed lateral loading wheel and core structure of the C structure, the core functions to prevent air column resonance noise by partitioning the air column of the tire and changing the air column resonance frequency. (Fig. 23)
In FIG. 23 (a), the air column resonance at 1389 Hz was effectively reduced, and in FIG. 23 (b), the air column resonance at 690 Hz was effectively reduced.
In order to effectively perform the role of partitioning the air column, it is necessary to block 70% or more of the air passage (tire air chamber cross-sectional area) according to experiments.
On the other hand, it is difficult to make the cross-sectional area of the core 70% or more of the cross-sectional area of the tire air chamber due to the need for weight reduction and necessary strength of the core, loadability to the tire, establishment of a securing mechanism, and the like. .
Therefore, fins 36 as shown in FIG. 24 and FIG. 25 are attached to the core to play the role of blocking the air passage 37, but the mass is not increased, so that it does not interfere with loading and securing. Moreover, since the shape of the core is made compact by this method, it is easily established in terms of strength.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Example 1: Belt type tying method (tension adjustment by knot)
As shown in FIGS. 26 to 29, a plurality of blocks 15 of the core 10 (each block has a configuration in which a lattice-shaped reinforcing plate is provided inside a box shape with the upper surface closed) can be bent by the split pins 16. Connect and configure. The left and right shelves 18 formed on the core 10 are pressed from the outside by a belt 19 so that the core 10 is brought into close contact with the rim 38 so as not to lift. A ring 23 is provided at the knot of the belt 19, and a rod 24 having a rectangular cross section is inserted therein. The rod 24 is rotated 90 ° to apply tension to the belt 19. The rod 24 is extended to the left and right of the core, and the left and right belts 19 are tightened simultaneously from the outside of the wheel. Fins 36 are formed on the left and right side surfaces of the core 10, and the tire air passage 37 is divided into a plurality of sections in the wheel circumferential direction so as to prevent air column resonance.
[0023]
Example 2: Belt-type tying method (tension adjustment by a reverse prevention link)
As shown in FIGS. 30 to 32, a plurality of blocks 15 of the core 10 (each block has a configuration in which a lattice-shaped reinforcing plate is provided inside a box shape whose upper surface is closed) can be bent with a split pin 16. Connect and configure. The left and right shelves 18 formed on the core 10 are pressed from the outside by a belt 19 so that the core 10 is brought into close contact with the rim 38 so as not to lift. A link mechanism 28 is provided at the connecting portion of the belt 19, and the intermediate link 29 is rotated 180 ° to change from the state of FIG. 31 to the state of FIG. 30 to apply tension to the belt 19. Rotational tightening may be performed first on the rear link, and then the front link may be tightened. The rod 24 may be extended to the left and right of the core, and the left and right belts 19 may be tightened simultaneously from the outside of the wheel. Fin 36 (not shown) may be provided to prevent air column resonance in the tire air passage 37.
[0024]
Example 3: Hinge type securing method (tension adjustment by hook)
As shown in FIGS. 33 to 36, a plurality of blocks 15 of the core 10 (each block has a configuration in which a lattice-shaped reinforcing plate is provided inside a box shape whose upper surface is closed) can be bent by a hinge structure 21. Connected to and configured. The belt 39 is wound and pulled to bring the adjacent blocks 15 close to each other, the hook 35 is hooked on the hinge core rod 22, and tension is generated in the core connecting structure by the elastic bending reaction force of the hinge core rod 22. The core coupling structure is secured, and the core 10 is brought into close contact with the rim 38 so as not to float. In this case, the hinge core rod 22 is supported by one core block 15 at both ends, and the hook 35 of the adjacent core block 15 is applied to the center portion, so that the load from the hook 35 is applied to the center portion of both end support rods. As a result, it bends elastically, and the reaction force generates tension in the core coupling body. Further, fins 36 are formed on the left and right side surfaces of the core 10, and the tire air passage 37 is partitioned into a plurality of sections in the wheel circumferential direction so as to prevent air column resonance.
[0025]
【The invention's effect】
  Claim3, 4, 8, 14According to the core structure of the run-flat wheel, the core shape is a thin-walled box shape with the top closed, and a lattice plate for reinforcement is put in the box, so that weight reduction is achieved while satisfying the load requirements. be able to.
Claim3, 4, 8, 14According to the core structure of the run flat wheel, since the core is composed of a plurality of (6 to 15) blocks in the same shape and connected in a chain, the core can be reduced in volume. Manufacturing and logistics costs can be reduced.
Claim1According to the core structure of the run-flat wheel, the core coupling is made flexible and the structure is such that at least one core connection is opened in the circumferential direction until the core is loaded into the tire. Can be easily loaded.
Claim2With the run-flat wheel core structure, the belt or wire is wound at a low position of the core, and the core is pressed against the rim with its tension, so the core does not move away from the rim. You can
Claim3According to the core structure of the run flat wheel, a belt (knot) is formed at the final seam of the belt and wire, and a belt with a rectangular cross section is sandwiched between them and rotated to change the belt length and adjust the tension. Since the structure is adopted, a predetermined tension can be applied to the belt and the wire by a simple operation of rotating the rod 90 °.
Claim4According to the core structure of the run-flat wheel, the final seam is connected by a link mechanism that prevents the reversal of tension, and the intermediate link is rotated to adjust the tension. Therefore, the intermediate link is rotated 180 °. A predetermined tension can be applied to the belt and the wire with a simple operation.
Claim5According to the core structure of the run-flat wheel, the final seam is connected by a tan buckle mechanism and the tension is adjusted with a tightening bolt converted by 90 degrees with a worm gear. A predetermined tension can be applied to the belt and the wire.
Claim6With the run-flat wheel core structure, the cores are hinged at low positions so that the cores do not move away from the rim, and the cores are Since it has a structure in which it is pressed against and adhered to the hinge, tension generation and block connection can be achieved simultaneously by the hinge core rod.
  Claim7According to the core structure of the run-flat wheel, the core rod of the final seam hinge is U-shaped, and the necessary tension is obtained by its rotation. Therefore, the U-shaped hinge core rod is simply rotated 180 °. With a simple operation, a predetermined tension can be applied to the core assembly.
Claim8According to the run-flat wheel core structure, the hinge core rod of the last seam is hooked and fixed with a hook to obtain the required tension, so the core core can be simply operated by hooking the hinge core rod with the hook. A predetermined tension can be applied to the connector.
Claim9With the run-flat wheel core structure, the right and left side tensions are adjusted at the same time by connecting the left and right tightening parts with a rod and rotating the bolt head outside the rod. Can be adjusted simultaneously.
Claim10According to the core structure of the run flat wheel, the coupling tension of the core can be adjusted from the outside of the wheel.
Claim11According to the run-flat wheel core structure, it is 180 degrees oppositeOn the sideSince the balance weight is provided, the rotation balance as the wheel can be achieved regardless of the tension adjusting mechanism.
Claim12According to the core structure of the run flat wheel, since the fin having the air wall function is attached to the core, the core can be made compact while reducing the air column resonance sound.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a core structure of a run flat wheel of the present invention.
FIG. 2 is a bottom view of the core structure of the run flat wheel of the present invention.
FIG. 3 is a side view of the core structure of the run flat wheel of the present invention.
FIG. 4 is a bottom view showing various examples of the arrangement of lattice reinforcing plates in the core structure of the run flat wheel of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing the number of loads applied to the block-shaped core of the run flat wheel of the present invention.
FIG. 6 is a side view in which a core connecting a plurality of blocks of the run flat wheel of the present invention is developed linearly.
7 is a side view of the core in a state in which the core in which a plurality of blocks in FIG. 6 are connected is put in a tire and both ends are connected.
FIG. 8 is a side view of a part of the core in which the cores are connected so as to be bendable in the intermediate portion in the height direction.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a joint portion when core blocks are connected with a split pin.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a core securing structure using a belt.
11 is a side view of the structure of FIG.
FIG. 12 is a cross-sectional view of a core securing structure using wires.
FIG. 13 is a side view of a core securing structure using a hinge core rod.
14 is a plan view of the core securing structure shown in FIG.
FIGS. 15A and 15B are side views of a knot-type securing tension adjusting structure, where FIG. 15A shows a loosening state and FIG.
FIG. 16 is a cross-sectional view of a structure for simultaneously operating the left and right core securing tension adjusting structures.
FIGS. 17A and 17B are anti-rotation mechanisms for a knot-type securing tension adjusting structure, where FIG. 17A is a side view and FIG.
FIG. 18 shows an anti-reverse link type securing tension adjusting structure, in which (A) is a neutral plan view, (B) is a neutral side view, (C) is a tightened side view, ) Shows side views when loosened.
FIG. 19 shows a tuck buckle type securing tension adjusting structure, in which (a) shows a side view and (b) shows a front view perpendicular to (a).
FIGS. 20A and 20B are plan views of a hinged core spring-type securing tension adjusting structure, where FIG. 20A shows a loosened state and FIG. 20B shows a tightened tension adjusting structure.
FIG. 21 is a side view of a hinged core spring-type securing tension adjusting structure in which a loosening prevention moment is applied.
22A and 22B show a hook-type securing tension adjusting structure, where FIG. 22A is a side view and FIG. 22B is a plan view.
FIG. 23 is a side view of an air column in a tire when a partition is placed in the air column, where (A) shows the case where the air column resonance frequency is 1380 Hz, and (B) shows the case where the air column resonance frequency is 690 Hz. , Respectively.
FIG. 24 is a cross-sectional view of a run-flat wheel core structure when fins are provided in the core.
FIG. 25 is a side view of a part of the core structure of a run flat wheel when fins are provided in the core.
FIG. 26 is a side view of a part of the core structure of the run flat wheel according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 27 is a side view of the block connecting portion of the core structure of the run flat wheel according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 28 is a cross-sectional view of the block connecting portion of the core structure of the run flat wheel according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 29 is a cross-sectional view of a block central portion of the core structure of the run flat wheel according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 30 is a side view of a part of the core structure of the run flat wheel according to the second embodiment of the present invention when tightened.
FIG. 31 is a side view of the run-flat wheel core structure according to the second embodiment of the present invention when part of the core structure is loosened.
FIG. 32 is a cross-sectional view of a block connecting portion of the core structure of the run flat wheel according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 33 is a side view of a hook fixing portion of the core structure of the run flat wheel according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 34 is a plan view of a hook fixing portion of the core structure of the run flat wheel according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 35 is a side view of the block connecting portion and the vicinity thereof in the core structure of the run flat wheel according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 36 is a plan view of the block connecting portion and the vicinity thereof in the core structure of the run flat wheel according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 37 is a half sectional view of a core structure of a conventional core type (pedestal rim type) run flat wheel.
FIG. 38 is a half sectional view of a core structure of a conventional core type (deformed tire and rim type) run flat wheel.
FIG. 39 is a half sectional view of a core structure of a conventional sidewall-reinforced run-flat wheel.
FIG. 40 is a half sectional view of the core structure of the lateral loading wheel + core type run-flat wheel previously proposed by the present applicant.
41 is a front view of a quarter portion of the structure of FIG. 40. FIG.
FIG. 42 is a cross-sectional view of a tire, (B) is a cross-sectional view of the core, and (C) is a front view of the core, of the core structure of the integral core type run-flat wheel. .
FIG. 43 is a cross-sectional view of a core type run-flat wheel core structure when a tire containing the core is laterally loaded.
FIG. 44 is a half cross-sectional view of a core-type run-flat wheel core structure when a tire containing the core is laterally loaded and then the tire is lifted to secure the core.
[Explanation of symbols]
10 core
11 boxes
12 Reinforcement plate (lattice)
13 Top surface
14 Bottom
15 blocks
16 split pins
17 Bonding part
18 shelves
19 belt
20 wires
21 Hinge structure
22 Hinge core
23 rings (knots)
24 Rod (Rod with a rectangular cross section)
25 Detent
26 bolt head
27 Protrusions
28 Link mechanism
29 Intermediate links
30, 31 left and right links
32 buckles
33 Worm gear
34 Rod
35 hook
36 fins
37 Air passage
38 rims
39 belt

Claims (12)

中子の上下方向が該中子をホイールに装着した時のホイール半径方向に対応し、中子の上面がホイール半径方向外側に対応しており、各中子が、上面が閉じ下面が解放した薄肉の箱と該箱の中に補強のために設けられた格子板とをもった形状を有しており、
中子を同じ形の複数のブロックで構成するとともに、前記複数のブロックをホイール周方向に連結し、
長さが中子ブロック幅より小さく、直径が中子ブロックの結合用ブラケットに形成された穴径より小さい割りピンを用いて中子ブロックを結合することにより中子結合を屈曲柔軟な構造にし、中子のタイヤへの装填まではホイール周方向に少なくとも1箇所中子連結を開いておく、ランフラットホイールの中子構造。
The vertical direction of the core corresponds to the wheel radial direction when the core is mounted on the wheel, the upper surface of the core corresponds to the outer side in the wheel radial direction, each core is closed and the lower surface is released. It has a shape with a thin-walled box and a lattice plate provided for reinforcement in the box,
The core is composed of a plurality of blocks having the same shape, and the plurality of blocks are connected in the wheel circumferential direction.
By connecting the core block using a split pin having a length smaller than the core block width and a diameter smaller than the hole diameter formed in the core block coupling bracket, the core coupling is bent to a flexible structure, until loaded into the core of the tire remain open at least one location core coupled to the wheel circumferential direction, the core structure of the run-flat wheels.
中子の上下方向が該中子をホイールに装着した時のホイール半径方向に対応し、中子の上面がホイール半径方向外側に対応しており、各中子が、上面が閉じ下面が解放した薄肉の箱と該箱の中に補強のために設けられた格子板とをもった形状を有しており、
中子を同じ形の複数のブロックで構成するとともに、前記複数のブロックをホイール周方向に連結し、
中子は高さ方向に低い位置に左右に突出する棚を有し、複数の中子の棚に外側からベルトまたはワイヤを巻きつけ、その張力で中子をリムに押しつけ密着させたランフラットホイールの中子構造。
The vertical direction of the core corresponds to the wheel radial direction when the core is mounted on the wheel, the upper surface of the core corresponds to the outer side in the wheel radial direction, each core is closed and the lower surface is released. It has a shape with a thin-walled box and a lattice plate provided for reinforcement in the box,
The core is composed of a plurality of blocks having the same shape, and the plurality of blocks are connected in the wheel circumferential direction.
Core has a ledge projecting to the left and right lower position in the height direction, wound belt or wire from the outside to the shelves of a plurality of cores, run-flat which core a is adhered against the rim in its tension The core structure of the wheel.
ベルト、ワイヤの最終継ぎ目に輪を作り、その中に断面が長方形の棒を挟んで、回転させることでベルト長を変え、張力を調整する請求項記載のランフラットホイールの中子構造。The core structure of the run flat wheel according to claim 2 , wherein a ring is formed at the last joint of the belt and the wire, a rod having a rectangular cross section is sandwiched in the ring, and the belt length is changed by rotating to adjust the tension. ベルト、ワイヤの最終継ぎ目を、張力が反転防止作用を持つリンク機構でつなぎ、中間リンクを回転させて張力を調整する請求項記載のランフラットホイールの中子構造。The core structure of the run flat wheel according to claim 2 , wherein the final seam of the belt and the wire is connected by a link mechanism having an effect of preventing the reversal of tension, and the tension is adjusted by rotating the intermediate link. ベルト、ワイヤの最終継ぎ目を、タンバックル機構でつなぎ、ウオームギアで90度変換した締め付けボルトで、張力を調整する請求項記載のランフラットホイールの中子構造。The core structure of the run flat wheel according to claim 2 , wherein the final seam of the belt and wire is connected by a tan buckle mechanism, and the tension is adjusted by a fastening bolt converted by 90 degrees with a worm gear. 中子の上下方向が該中子をホイールに装着した時のホイール半径方向に対応し、中子の上面がホイール半径方向外側に対応しており、各中子が、上面が閉じ下面が解放した薄肉の箱と該箱の中に補強のために設けられた格子板とをもった形状を有しており、
中子を同じ形の複数のブロックで構成するとともに、前記複数のブロックをホイール周方向に連結し、
中子同士を中子高さ方向低い位置でヒンジ結合し、ヒンジ芯棒の曲げ反力による張力で、中子をリムに押しつけ密着させたランフラットホイールの中子構造。
The vertical direction of the core corresponds to the wheel radial direction when the core is mounted on the wheel, the upper surface of the core corresponds to the outer side in the wheel radial direction, each core is closed and the lower surface is released. It has a shape with a thin-walled box and a lattice plate provided for reinforcement in the box,
The core is composed of a plurality of blocks having the same shape, and the plurality of blocks are connected in the wheel circumferential direction.
The core together hinged in the core height direction lower position, in the tension due to bending reaction force of the hinge mandrel, the core structure of the run-flat wheel is brought into close contact against the core to the rim.
最終継ぎ目ヒンジの芯棒をU字型とし、その回転によって必要な張力を得る請求項記載のランフラットホイールの中子構造。The core structure of a run flat wheel according to claim 6 , wherein the core rod of the final seam hinge is U-shaped, and the necessary tension is obtained by the rotation thereof. 最終継ぎ目のヒンジ芯棒をフックで引っかけて固定し、必要な張力を得る請求項記載のランフラットホイールの中子構造。The core structure of a run flat wheel according to claim 6 , wherein the hinge core rod of the final seam is hooked and fixed to obtain a necessary tension. 中子の左右の締め付け部を棒でつなぎ、棒のホイール外側のボルト頭を回転させることで、中子の左右両側の張力を同時に調整する請求項または請求項または請求項または請求項記載のランフラットホイールの中子構造。Connecting the fastening portion of the left and right of the core with a stick, by rotating the bolt head of the wheel outside of the rod, according to claim 3 or claim 4 or claim 5 or claim for adjusting the tension of the left and right sides of the core at the same time The core structure of the run flat wheel according to 7 . 中子の結合張力を、ホイールの外側から調整できるようにした請求項記載のランフラットホイールの中子構造。The core structure of the run flat wheel according to claim 9 , wherein the coupling tension of the core can be adjusted from the outside of the wheel. 張力調整機構の180度反対側にバランスウエイトを設けてホイールとしてのバランスをとった請求項または請求項または請求項または請求項または請求項記載のランフラットホイールの中子構造。Core structure according to claim 3 or claim 4 or claim 5 or claim 7 or run-flat wheel of claim 8, wherein a balance of the 180-degree opposite side as the wheel provided with a balance weight of tension adjusting mechanism. 中子の上下方向が該中子をホイールに装着した時のホイール半径方向に対応し、中子の上面がホイール半径方向外側に対応しており、各中子が、上面が閉じ下面が解放した薄肉の箱と該箱の中に補強のために設けられた格子板とをもった形状を有しており、
中子を同じ形の複数のブロックで構成するとともに、前記複数のブロックをホイール周方向に連結し、
中子の左右側面にフィンを設けたランフラットホイールの中子構造。
The vertical direction of the core corresponds to the wheel radial direction when the core is mounted on the wheel, the upper surface of the core corresponds to the outer side in the wheel radial direction, each core is closed and the lower surface is released. It has a shape with a thin-walled box and a lattice plate provided for reinforcement in the box,
The core is composed of a plurality of blocks having the same shape, and the plurality of blocks are connected in the wheel circumferential direction.
Run-core structure of a flat wheel which is provided with fins on the left and right sides of the core.
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