JP5475884B2 - 車輌防爆安全タイヤ - Google Patents

Description

本発明は車輌のタイヤ破裂防止技術に関し、具体的に車輌の防爆安全タイヤに関する。

現在、既知の車輌にあるチューブ無しタイヤに所謂のエアリーク保護用タイヤ（RSC）があり、このようなタイヤが車輌走行中でタイヤが突き通し、破裂等のタイヤ割れ現象が発生することにより、胎内気圧が零に下げる場合、依然として設定の速度で一定の距離で走行できる。ミシュラン会社の開発した中子式（PAX SYSTEM）のエアリーク保護用タイヤはそのうちの一種類である。図1の示すように、このタイヤ10が、タイヤシュー11と、タイヤシュー11外側に設置されるリム12と、タイヤシュー11内に設置される且つ套置于リム上の支持リング13と、胎内と連通して気圧警報器を有する空気弁と（未図示）を含んでいる。このタイヤ10が突き通し或は破裂を発生する時、依然として80kmの時速で200km走行できる。しかし、タイヤが突き通し或は破裂を発生する瞬間に、車輌走行方向を突然に制御できなく逸脱にしやすくため、交通事故を発生し、特に高速で走行する過程中で、その後果が厳重である。その原因は主にこのタイヤ10がその全体構造に制限され、その支持リング13のサイズだけをとても小さくさせ、さもなくばタイヤシュー11がリム12上に実装できなく、そうして正常の圧力下で、タイヤシュー11内壁の水平方向の力受け面と支持リング13外円面との間の距離hの過大を引き起こす。このため、タイヤ割れが発生した後、車輌が支持リング13の支持により引き続き走行を保証できるが、タイヤが破裂する瞬間に、タイヤシュー11は胎内気圧が零に下げるとともに、支持リング13の有効な支持を受けなく迅速に収縮が発生し、タイヤ10の作用半径（即ち、規定の圧力及び負荷状態で正常走行を保持する時のタイヤ半径）を瞬間に小さくさせ、タイヤ10の元の基本性能を保持できないため、直接的に車輌の突然の走行方向の制御不可を引き起こし、最終に車輌が正常の走行方向からの逸脱を引き起こす。
現在、タイヤが破裂する瞬間に車輌の走行方向の突然変化を防止できるタイヤ及び関連技術が更に現れなく、車輌が走行過程中で依然として厳重の安全に隠れた危険が存在する。このため、新しい防爆タイヤを切に必要し、タイヤ破裂が発生する時に車輌が引き続き走行を保証でき、且つ更に車輌の走行方向の突然変化を避けることができる。

従来の技術に存在すする上記欠点に対して、本発明の目的は車輌防爆安全タイヤを提供し、このタイヤが破裂する時に車輌の走行方向の突然変化を有効に回避でき、車輌の走行安全を保証できる。
上記目的を実現でき、本発明が下記のような技術案を採用する。
この車輌防爆安全タイヤが、タイヤシューと、タイヤシュー外側に設置されるリムと、タイヤシュー内に設置され、且つリムを外被する支持リングと、胎内に連通する空気弁とを含んでおり、上記支持リングが正常の圧力下で最大限でタイヤシュー内壁と支持リング外壁との間の距離を短縮するための組合式の支持リングであり、この組合式の支持リングが多重の支持輪を含み、多重の支持輪が層層で嵌合してリムと固定する。
上記リムが別体式のリムとし、マインリム及びサブリムを含み、サブリムがマインリムを外被し、且つボルトでマインリムと密着して固定される。
上記支持輪の層数が二層以上とし、毎層の支持輪に一列の凹凸溝を設けており、隣接の二層支持輪が相応の凹凸溝により嵌合するように取付して固定され、上記マインリム上に一列の凸溝を設けており、最も内層の支持輪がその凹溝によりマインリムの凸溝と嵌合するように取付されて固定される。
上記マインリムとサブリムとの間に更に密封リングを設けており、この密封リングの外壁断面が「L」形とし、径方向及び軸方向の二つの密封面を含み、軸方向密封面がサブリムの環状溝内壁を外被して、且つ係止して固定され、径方向密封面がマインリムに当接する。
上記マインリム及びサブリムにそれぞれ一列の案内溝を開設し、上記タイヤシューの両側にそれぞれ均一に一列のタイヤシューの胎縁内の鋼線リングと接続するアンチスキッドブロックを設けており、その中で一方列のアンチスキッドブロックがマインリムにおける対応の案内溝に接続して固定され、他方列のアンチスキッドブロックがサブリム上にある対応の案内溝に接続して固定される。
上記支持輪の層数が三層とする。
上記各層の支持輪の凹凸溝にそれぞれ排気孔を設けている。
上記マインリムの案内溝が胎内に連通し、上記空気弁がマインリムの案内溝に設置されるとともに、案内溝と連通する。
上記サブリムの環状溝が胎内に連通し、上記空気弁がサブリムの環状溝上に設置されるとともに、環状溝と連通する。
上記空気弁に更に減圧警報器を設けている。
上記技術案では、本発明の車輌防爆安全タイヤがタイヤシューと、タイヤシューの外側に設置される別体式のリムと、L形の密封リングと、タイヤシュー内に設置されて、套置于リムを外被する支持リングと、胎内に連通する空気弁とを含んでいる。この組合式の支持リングが多重の支持輪を含み、多重の支持輪が層層で嵌合してリムと固定する。この組合式の支持リングによりそのサイズを増大させることができるため、正常の圧力下で最大限でタイヤシュー内壁と組合式の支持リング外壁との間の距離を短縮できる。タイヤ破裂が発生する瞬間に組合式の支持リングが迅速にタイヤシューに有効に支持でき、タイヤの作用半径の変化をなるべく小さい範囲内に制御するため、タイヤの元の基本性能を保証し、車輌の突然の走行方向の制御不可による事故を防止でき、安全における隠れた危険を防ぐ。なお、別体式のリムにより、大きいサイズの組合式の支持リングの層別取付に有利するとともに、着脱過程に大きく便利になり、一般のツールを採用すればこのタイヤの補修及び取り替えを完成できる。

図1は従来の技術の中子式のエアリーク保護用タイヤの構造断面図。 図2は本発明の車輌防爆安全タイヤの構造見取図。 図3は図2のA-A線に沿う断面図。 図4は本発明の組合式の支持リングの構造見取図。 図5a、図5b、図5c、図5dはそれぞれ図4のA-A線、B-B線、C-C線、D-D線に沿う断面図。 図6は本発明の組合式の支持リングの一部分解図。 図7は本発明のマインリムの構造見取図。 図8は図7のA-A線に沿う断面図。 図9は本発明のサブリムの構造見取図。 図10は図9のA-A線に沿う断面図。 図11は図9のサブリムに沿う背面図。 図12は本発明の密封リングの断面図。 図13は本発明のタイヤシューの構造見取図。 図14は図13のA-A線に沿う断面図。 図15は図14のB-B線に沿う断面図。 図16は本発明の空気弁のサブリムに設置される構造見取図。 図17は図16のa部構造拡大図。

以下、本発明の技術案について図面及び実施例を結合することにより一層として説明する。
図2〜図3の示すように、本発明の車輌防爆安全タイヤ20が従来の技術と基本的に同じ、同様にタイヤシュー21と、タイヤシュー21の外側に設置されるリム22と、タイヤシュー21内に設置され、且つリム22を外被する支持リングと、胎内に連通する空気弁24とを含む。その相違点は、この支持リングが組合式の支持リング23であり、この組合式の支持リング23が多重の支持輪231を含み、多重の支持輪231が層層で嵌合してリム22と固定することにある。このような組合式の層別嵌合の取付方式を採用し、従来の技術と比べて、組合式の支持リング23の全体のサイズを大く増加できるため、正常の圧力下で、最大限でタイヤシュー21内壁と組合式の支持リング23外壁との間の距離hを短縮し、このように車輌タイヤが破裂が発生する瞬間に、組合式の支持リング23が迅速にタイヤシュー21及び車体に有効に支持できる。上記リム22が別体式のリムであり、マインリム221及びサブリム222を含み、サブリム222がマインリム221を外被し、且つボルトで223がマインリム221と密着して固定されることで、一つの固定された全体を形成する。

図4〜図6の示すように、ここで説明する必要があるのは、上記支持輪231の層数が二層或は二層以上とし、タイヤ20本身の規格及びサイズにより、支持輪231の層数を選択することにより、最大限で間隔hを短縮する。例えば、タイヤ20の胎側高度が比較的小さければ、二層の支持輪231を採用し、タイヤ20の胎側高度が比較的大きければ、三層或はより多い層を採用し、且つ何度も計算及び試験を繰り返すにより、この支持輪231の層数を三層に設計することが好ましい。毎層の支持輪231上に一列の凹凸溝232、233を設けており、隣接の二層支持輪231がその層間にある対応の凹凸溝232、233により嵌合するように取付して固定される。マインリム221上にも一列の凸溝2211（図7、図8を参照）を設けており、最も内層の支持輪231が自身の一列の凹溝232によりマインリム221の凸溝2211と嵌合するように取付して固定させる。この説明する必要があるのは、最も外層の支持輪231が凹溝232のみを設け、且つ最も内層の支持輪231の凹溝232を除外し、各層の凹凸溝232、233が十字形の構造とすることにより、嵌合し取付に便利にし、且つ両方向の固定作用を果たすものである。各層の支持輪231の凹凸溝232、233に更に排気孔234を設けており、支持輪231が層層で嵌合するように、層間の空気を排出する。

図7〜図12の示すように、上記マインリム221とサブリム222との間に更に密封リング25を設けており、この密封リング25の外壁断面が「L」型とし、軸方向及び径方向の二つの密封面251、252を含み、軸方向密封面251がサブリム222の環状溝2221内壁を外被し、且つ係止して固定され、径方向密封面252がマインリム221に当接し、これによりタイヤ20が充気された後に有効な密封の作用を果たす。

図8〜図15の示すように、上記マインリム221及びサブリム222にそれぞれ一列の案内溝2212、2222を開け、上記タイヤシュー21の両側の胎縁上に更にそれぞれ均一に一列のアンチスキッドブロック211a、211bを設けており、二列のアンチスキッドブロック211a、211bの一端がそれぞれタイヤシュー21胎縁上の鋼線リング212と固定し、その中で一列のアンチスキッドブロック211aの他方端がマインリム221上にある対応の案内溝2212に接続して固定され、他方列のアンチスキッドブロックの211bの他方端がサブリム222上の対応の案内溝2222に接続して固定される。この二列のアンチスキッドブロック211a、211bによりタイヤシュー21が破裂を発生する瞬間にリム22に対して相対位移を生じることを防止でき、タイヤシュー21とリム22との固定を保証する。

図3の示すように、上記マインリム221の案内溝2212が胎内に連通し、上記空気弁可に設置されるマインリム221の案内溝上2212とともに、案内溝と連通する。図16、図17の示すように、勿論、この空気弁24もサブリム222の環状溝2221上に設置されてもよく、且つ環状溝2221と連通し、環状溝222が胎内に連通し、且つ後者が比較的良い。このように日常メンテナンスに便利する。マインリム221とサブリム222を固定するためのボルト223が更に逆方向に取付する（図16を参照）。なお、リアルタイムに胎内気圧を検出するように、更に空気弁24に減圧警報器を取付でき、安全警報の機能を提供する。

このタイヤ20の構造が簡単で、その着脱に便利になり、日常のメンテナンス中で、専門の場所で、専門人員により専用の組立設備を使用して取り替える必要がなく、一般のツールを使用して個人が完成できる。ここでこのタイヤ20の取付過程を以下のように簡単に記述する。

先ずタイヤシュー21のサイズ及び間隔hの設計要求により、組合式の支持リング23の相応のサイズ及び層数の確定を選択する。三層の選択を例とし、先に最も外層の支持輪231をタイヤシュー21内側に入れることにより、中間層の支持輪231をに最も外層の支持輪231内に設置され、且つ最も外層及び中間層の支持輪にある対応の凹凸溝232、233により嵌合して接続し、そうして最も内層の支持輪231を同様の方式に中間層支持輪231と嵌合して接続し、且つ一つの全体に押し出させる。そうしてタイヤシュー21の他方側のアンチスキッドブロック211a及び最も内層の支持輪231の凹溝232が同軸方向上に合わせさせる後に、全体がマインリム221の他方側の頂端まで押し、マインリム221の案内溝2212及びその凸溝2211が嵌合して固定される。この時に密封リング25をサブリム222上に取付し、且つサブリム222上に空気弁24を取付し、そうしてサブリム222をマインリム221上に取付し、且つそれをボルト223で密着して固定させるとともに、タイヤシュー21の一側の対応するアンチスキッドブロック211bもサブリム222の案内溝2222内に嵌入されて固定させ、タイヤ20に圧力基準により空気を入れた後、タイヤ20の取付を完成する。

このタイヤ20の作動原理が次の通りである。
車輌の走行過程中で、組合式の支持リング23を採用することで、その全体サイズを増大できるため、最大限で組合式の支持リング23の外壁とタイヤシュー21の内壁との間隔hを短縮し、これにより一度するとタイヤ20が破裂を発生すると、瞬間に組合式の支持リング23がタイヤシュー21及び車体を有効に支持することにより、タイヤ20の作用半径をなるべく小さい変化範囲内に制御し、このタイヤ20の元の基本性能を保持し、車輌を一定の車速で引き続き走行させ、且つより重要なのは更に車輌の突然の走行方向の制御不可による事故の発生を防止し、安全に隠れた危険の発生を回避することができる。タイヤ20の着脱過程中で、別体式のリム22の採用により、大きいサイズの組合式の支持リング23が層分けで取付することに有利し、且つ着脱過程に大きく便利にする。
要するに、本発明の車輌防爆安全タイヤ20を採用すれば、タイヤが破裂する瞬間に車輌の突然の走行方向の制御不可を防止でき、車輌の走行安全に有効な保証を提供し、且つ更に構造が簡単で、メンテナンス及び取り替えの便利等の多種の長所を持つ。

以上の実施例は本発明に限定することなく、本発明の説明に用いられるだけであり、本発明の実質精神範囲内にあれば、以上の上記実施例の変化、変型が本発明の請求の範囲範囲内にあると普通の当業者が認識しているはずである。

２０：車輌防爆安全タイヤ
２１：タイヤシュー
２１１a、２１１b：アンチスキッドブロック
２１２：鋼線リング
２２：リム
２２１：マインリム
２２１１：凸溝
２２１２、２２２２：案内溝
２２２：サブリム
２２２：環状溝
２２２１：環状溝
２２３：ボルト
２３：支持リング
２３１：支持輪
２３２，２３３：凹凸溝
２３４：排気孔
２４：空気弁
２５：密封リング
２５１，２５２：密封面
２５２：径方向密封面
ｈ：距離

Claims (7)

1. この車輌防爆安全タイヤが、タイヤシューと、タイヤシュー外側に設置されるリムと、タイヤシュー内に設置され、且つリムを外被する支持リングと、胎内に連通する空気弁と、を含んでいる車輌防爆安全タイヤにおいて、
   上記支持リングが、正常の圧力下で最大限でタイヤシュー内壁と支持リング外壁との間の距離を短縮するための組合式の支持リングであり、この組合式の支持リングが多重の支持輪を含み、多重の支持輪が層層で嵌合してリムと固定することを特徴とする車輌防爆安全タイヤ。
2. 上記マインリムとサブリムとの間に更に密封リングを設けており、この密封リングの外壁断面が「L」形とし、径方向及び軸方向の二つの密封面を含み、軸方向密封面がサブリムの環状溝内壁を外被して、且つ係止して固定され、径方向密封面がマインリムに当接することを特徴とする請求項１に記載の車輌防爆安全タイヤ。
3. 上記マインリム及びサブリムにそれぞれ一列の案内溝を開設し、上記タイヤシューの両側にそれぞれ均一に一列のタイヤシューの胎縁内の鋼線リングと接続するアンチスキッドブロックを設けており、その中で一方列のアンチスキッドブロックがマインリムにおける対応の案内溝に接続して固定され、他方列のアンチスキッドブロックがサブリム上にある対応の案内溝に接続して固定されることを特徴とする請求項１に記載の車輌防爆安全タイヤ。
4. 上記支持輪の層数が三層とすることを特徴とする請求項１に記載の車輌防爆安全タイヤ。
5. 上記マインリムの案内溝が胎内に連通し、上記空気弁がマインリムの案内溝に設置されるとともに、案内溝と連通することを特徴とする請求項３に記載の車輌防爆安全タイヤ。
6. 上記サブリムの環状溝が胎内に連通し、上記空気弁がサブリムの環状溝上に設置されるとともに、環状溝と連通することを特徴とする請求項２に記載の車輌防爆安全タイヤ。
7. 上記空気弁に更に減圧警報器を設けていることを特徴とする請求項５又は６に記載の車輌防爆安全タイヤ。

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