JPH1016506A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPH1016506A
JPH1016506A JP8168739A JP16873996A JPH1016506A JP H1016506 A JPH1016506 A JP H1016506A JP 8168739 A JP8168739 A JP 8168739A JP 16873996 A JP16873996 A JP 16873996A JP H1016506 A JPH1016506 A JP H1016506A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤの空気圧と関係なく、所望の接地面
積、すなわち接地圧をもつ空気入りタイヤを提供するこ
と。 【解決手段】 タイヤ本体2とリム4とにより密封状の
環状空間6を形成し、この環状空間に弾性による膨張が
可能な環状の空気チューブ10を収容している。空気チュ
ーブ10はタイヤにかかる荷重を支え得る所定圧力の空気
が封入された時点でその体積が環状空間6を路面11によ
り所望のレベルまで押し潰した形の容積より小さくなっ
ている。空気チューブ10の外側となる押し潰した形の環
状空間6には液体が充填されて、荷重下、所望の接地面
積が得られるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車や自動走
行の車両等に用いられるタイヤ、特にその接地面積を所
望に設定することができる空気入りタイヤに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の空気入りタイヤは、舗装
した道路や非舗装道路、濡れた道路、凍った道路などを
自由にかなりの高速で走ることが期待される。このため
の重要な性能は、コーナリング性能、緩衝性能、摩擦性
能、騒音を起こさないで走行する性能等である。これら
の性能を得るために重要なことは、タイヤが大きな接地
面積で、つまり比較的低い接地圧で路面に接しているこ
とである。また雪面、氷面等を走行する場合、とりわけ
駆動する側のタイヤはスリップを起こしやすいため、タ
イヤの空気圧を低くして接地面積を大きくするとか、通
常のタイヤをいわゆるスパイクタイヤに替えたり、また
タイヤにチェーンを装着して走行したりなどしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のタイ
ヤでは、所望の接地面積を保つことが困難であり、例え
ば空気圧を下げて接地面積を大きくするといっても、空
気圧はタイヤの形状、機能を保持する重要な要素である
から、空気圧をむやみに下げることはできず、下げるに
も限界がある。またスパイクタイヤやチェーンについて
は、雪面、氷面以外の通常の路面を走行する場合に生じ
る粉塵等の弊害が伴うとともに、タイヤ交換やチェーン
の脱着等の煩わしさがある。
【0004】そこでこの発明は、前記従来のタイヤのも
つ問題点を解決し、タイヤの空気圧と関係なく、所望の
接地面積、すなわち接地圧をもつ空気入りタイヤを提供
することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、タイヤ本体とリムとにより密封
状の環状空間を形成し、この環状空間に弾性による膨張
が可能な環状の空気チューブを収容してなる空気入りタ
イヤにおいて、空気チューブはタイヤにかかる荷重を支
え得る所定圧力の空気が封入された時点でその体積が環
状空間を路面により所望のレベルまで押し潰した形の容
積より小さくなっており、かつ該チューブの外側となる
押し潰した形の環状空間に液体が充填されて、荷重下、
所望の接地面積が得られるようになっている。
【0006】請求項2の発明は、請求項1において、空
気チューブが環状空間に複数個収容され、タイヤにかか
る荷重を支え得る所定圧力の空気が封入された時点でそ
れぞれのチューブの体積の合計が環状空間を路面により
所望のレベルまで押し潰した形の容積より小さくなって
いる。
【0007】請求項3の発明は、請求項1において、空
気チューブに替えて、弾性による膨張が可能な環状の膜
体が環状空間に収容され、この膜体の両側縁がタイヤ内
周壁に気密に接合され、この接合により膜体とリムとに
より密封状の環状空間が形成され、この環状空間はタイ
ヤにかかる荷重を支え得る所定圧力の空気が封入された
時点でその体積が環状空間を路面により所望のレベルま
で押し潰した形の容積より小さくなっている。
【0008】請求項4の発明は、請求項1ないし3のい
ずれかにおいて、リムの径方向のほぼ対向する位置に液
体用弁がリムから外部に突出して設けられている。
【0009】
【発明の実施の形態】図1はこの発明の一実施の形態の
タイヤを示す縦断正面図、図2は側面図である。1はタ
イヤで、図示しないビードワイヤ、カーカス、ブレー
カ、又はベルト等を内蔵するゴム複合材よりなり、ビー
ド部、リムクッション部、サイドウォール部、ショルダ
ー部、クラウン部等により構成されるタイヤ本体2を具
えている。3は幅aの前記のクラウン部、4はリムで、
該リムはタイヤ本体2の内周面側の両側縁部のビード部
5と、該ビード部が内向きとなって重合するように気密
に接着され、この接着によってリム4とタイヤ本体2と
の間には密封状の環状空間6が形成されている。7はリ
ム4の内周面に装着されたディスクである。
【0010】環状空間6には弾性による膨張が可能な空
気袋としての環状の空気チューブ10が収容されている。
この空気チューブ10はタイヤ1にかかる荷重を支え得る
所定圧力、例えば1.5kg/cm2〜10kg/cm2程度の或いはそ
れ以上の空気が封入された時、安定した輪状の形態を保
ち、かつその時点の体積が環状空間6を路面11により所
望のレベルまで押し潰した形の容積より小さくなってい
る。このような空気チューブ10は市販のゴム複合体から
なるチューブを形状、肉厚等を調整して用いてもよい
し、或いは適当な抗張力、弾性等をもつプラスチック材
等を使用して製作してもよい。要は弾性による膨張収縮
が可能であれば、その材質は特に問題ではない。13は空
気チューブ10に空気を封入したり、或いは空気チューブ
10から空気を排出したりするときのための空気用弁であ
り、リム4から外部に突出して設けられている。
【0011】空気チューブ10の外側となる環状空間6に
は後記液体用弁を利用して液体14が充填され、荷重下、
タイヤ1が所望の接地面積を得られるようになってい
る。液体14は非圧縮性流体としての性質を利用するため
に用いられる。好ましくは、もし凍結の恐れがなければ
水を用い、凍結の恐れがあれば例えば不凍液またはその
他の融点の低い液体を用いる。液体14の量はタイヤ1を
押し潰した形の容積より空気を封入した時点の空気チュ
ーブ10の体積を引いた残りの部分を充たす量であるが、
液体のほか、若干量の空気が混入しても差し支えない。
15,16は液体14を環状空間6に充填するときなどに使用
する液体用弁であり、図2から明らかのようにリム4の
中心を通る線上における径方向のほぼ対向する位置に設
けられている。
【0012】18,19は液体用弁15,16と連通して環状空
間6に配設された導管であり、柔軟性のあるパイプ等の
材質でできており、その先端開口部18a,19bが空気チ
ューブ10を半周程巻回して環状空間6の外周壁側(タイ
ヤ本体側)に位置するようになっている。また導管18,
19は液体用弁15,16の前記したような配置関係からその
一方の先端開口部18aが押し潰した形の上位に位置して
いるとき、他方の先端開口部19aが最下位に位置するよ
うになっていて、液体を充填或いは排出する際に必要と
なる空気と液体の置換を円滑に行うことが可能になって
いる。
【0013】導管18,19は例えば柔軟性のパイプの一部
を帯状のゴム材その他に代え、液体14の流路を確保して
タイヤ本体2の内周壁に貼着して用いることもできる。
また環状空間6に収容した空気チューブ10が押し潰した
形の中で動き易く、不安定の場合は、例えば空気チュー
ブ10の外周面を複数個所又は可能な限り広範囲にタイヤ
本体2もしくはリム4の内周壁に固定し、動かないよう
にしてもよい。
【0014】空気チューブ10に対する空気の封入又は排
出、或いは環状空間6に対する液体の充填又は排出に際
する、空気用弁13や液体用弁15,16の開閉等の手順は順
不同である。初めにタイヤを押し潰してから液体を充填
する手順に代え、押し潰さないままの丸いタイヤにまず
液体を充たし、最後に押し潰しつつ所望のレベルまで液
体を排出して止める手順も具合がよい。尚、液体の充填
は上方の液体用弁15を開いて下方の液体用弁16から液体
を充填する方法に限るものでなく、上方の液体用弁15よ
り吸引し下方の液体用弁16より液体を吸い上げるように
して行うこともできる。
【0015】図3は別の実施の形態のタイヤを示す。こ
の実施の形態のタイヤ31は空気チューブ32,33が環状空
間6に2個収容されている。両空気チューブ32,33は連
通管35により接続され、同一圧力の空気が封入されてい
る。所定圧力の空気を封入した時点のそれぞれの空気チ
ューブの体積の合計は前記実施の形態で述べた残りの空
間の容積より小さくなければならない。図3では液体用
弁を省略したが、該液体用弁を含みその他の構成は前記
実施の形態と同様となっている。この実施の形態では空
気チューブを2個収容したが、必ずしも2個である必要
はなく、3個であってもよいし、或いはそれ以上であっ
てもよい。また連通管35に代え、空気チューブ32,33が
それぞれ別個に空気用弁を持ち、それぞれリム4から外
部に突出させて設けるようにしてもよい。
【0016】図4はさらに別の実施の形態のタイヤを示
す。この実施の形態のタイヤ41は空気チューブ10があた
かもその円周方向の1ヵ所において軸方向に切り開かれ
たような形態の環状の膜体42を具えている。膜体42は前
記空気チューブと同様に弾性による膨張が可能となって
おり、その両側縁がビード部5近くのタイヤ本体2の内
周壁に気密に接合されている。この接合により膜体42と
リム4とにより密封状の環状空間43が形成され、該環状
空間にタイヤにかかる荷重を支え得る所定圧力の空気が
封入されるようになっている。この場合、導管18(19)が
膜体42を貫通して配設されるので、該貫通部から空気や
液体が漏れないように貫通部には適宜の気密処理が施さ
れる。この実施の形態では空気チューブに代えて前記の
ように環状空間43を膜体42とリム4とにより形成した
が、その他の構成は前記実施の形態と同様となってい
る。
【0017】前記した各実施の形態はあくまでも好まし
い例を示すものであり、この発明はこれら図面に示す実
施の形態に限られるものではない。例えば空気チューブ
は個々に独立した環状のチューブだけでなく、図5に示
すように長尺のチューブ52の両端を封じ、リム4に巻き
付ける形に任意回数巻き付けて用いるチューブでもよ
く、また図6に示すように長尺のチューブ54を所望の空
気圧を封入した状態で何個所か封じ、このように孤立し
たチューブを押し潰した形の中に入れて用いることもで
きる。
【0018】
【発明の効果】この発明は前記のような構成からなるの
で、タイヤの空気圧と関係なく、タイヤの接地面積を自
由に設定できる。すなわち、従来実現できなかった広い
接地面積、つまり低い接地圧のタイヤを得られるので、
摩擦性能、コーナリング性能、騒音なしで走行する性能
等の顕著な向上を図ることができる。そのため、制動距
離を短縮し、また濡れた道、凍った道を安定して走行で
きる。さらに液体を減少させてそのぶん接地面積を大き
く設定することにより氷面、雪面等を走行する際に用い
た従来のスパイクタイヤ又はチェーン装着のタイヤ等に
替えることができる、等の優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態のタイヤを示す縦断正
面図である。
【図2】図1の側面図である。
【図3】別の実施の形態のタイヤを示す要部の拡大縦断
正面図である。
【図4】さらに別の実施の形態のタイヤを示す要部の拡
大縦断正面図である。
【図5】空気チューブの変形例を示す要部の縦断側面図
である。
【図6】空気チューブの別の変形例を示す要部の縦断側
面図である。
【符号の説明】
1,31,41 タイヤ 2 タイヤ本体 4 リム 6,43 環状空間 10,32,33 空気チューブ 13 空気用弁 14 液体 15,16 液体用弁 18,19 導管 35 連通管 42 膜体 52,54 チューブ
【手続補正書】
【提出日】平成8年7月10日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】図3は別の実施の形態のタイヤを示す。こ
の実施の形態のタイヤ31は空気チューブ32,33が
環状空間6に2個収容されている。両空気チューブ3
2,33は連通管35により接続され、同一圧力の空気
が封入されている。所定圧力の空気を封入した時点のそ
れぞれの空気チューブの体積の合計は前記実施の形態で
述べた押し潰した形の容積より小さくなければならな
い。図3では液体用弁を省略したが、該液体用弁を含み
その他の構成は前記実施の形態と同様となっている。こ
の実施の形態では空気チューブを2個収容したが、必ず
しも2個である必要はなく、3個であってもよいし、或
いはそれ以上であってもよい。また連通管35に代え、
空気チューブ32,33がそれぞれ別個に空気用弁を持
ち、それぞれリム4から外部に突出させて設けるように
してもよい。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タイヤ本体とリムとにより密封状の環状
    空間を形成し、この環状空間に弾性による膨張が可能な
    環状の空気チューブを収容してなる空気入りタイヤにお
    いて、 前記空気チューブはタイヤにかかる荷重を支え得る所定
    圧力の空気が封入された時点でその体積が前記環状空間
    を路面により所望のレベルまで押し潰した形の容積より
    小さくなっており、かつ該チューブの外側となる前記押
    し潰した形の環状空間に液体が充填されて、荷重下、所
    望の接地面積が得られるようになっていることを特徴と
    する空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】 空気チューブが環状空間に複数個収容さ
    れ、タイヤにかかる荷重を支え得る所定圧力の空気が封
    入された時点でそれぞれのチューブの体積の合計が環状
    空間を路面により所望のレベルまで押し潰した形の容積
    より小さくなっている請求項1記載の空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】 空気チューブに替えて、弾性による膨張
    が可能な環状の膜体が環状空間に収容され、この膜体の
    両側縁がタイヤ内周壁に気密に接合され、この接合によ
    り膜体とリムとにより密封状の環状空間が形成され、こ
    の環状空間はタイヤにかかる荷重を支え得る所定圧力の
    空気が封入された時点でその体積が環状空間を路面によ
    り所望のレベルまで押し潰した形の容積より小さくなっ
    ている請求項1記載の空気入りタイヤ。
  4. 【請求項4】 リムの径方向のほぼ対向する位置に液体
    用弁がリムから外部に突出して設けられている請求項1
    ないし3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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