JPS5818250B2 - 空気タイヤ及び車輪リム組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気入りタイヤ及びホイール（車輪）リム組立
体のだめの膨張ポンプに関し、特に英国特許第１４５７
４０４号明細書に開示された型式の組立体の改良に関す
る。

自動車のチューブレスタイヤがパンクして収縮すると、
普通自動車はタイヤ又は車輪及びタイヤ組立体を交換す
る才で実質的に動けない。

しかし、例えば０．３５ ｋｆ／／ｃｒＡはどの比較的
小さな圧力がタイヤ内に残っていれば、一般に自動車は
少なくとも修理場所までは動くことができる。

本発明は、車輪リム上に装着されて自動車タイヤの内部
に位置し、自動車が動いている間に収縮したタイヤ内へ
空気を自動的に吸引する膨張ポンプを提供する。

従って、本発明は、空気入りタイヤ及び車輪リム組立体
を提供する。

この組立体は、膨張室を形成するタイヤ及び車輪リムと
、該組立体が収縮状態で走行しているときに空気入りタ
イヤが車輪リムから離脱するのを阻止する装置と、該組
立体が収縮状態で走行しているときにタイヤの内表面の
接触区域間の相対運動を容易にするだめの潤滑材料と、
タイヤのだめの再膨張ポンプとから成り、該ポンプは、
弾性材料から成るベローズであってタイヤの外部から該
ベローズによって吸引された空気のだめの入口と該ベロ
ーズにより押出されタイヤ内へ入る空気のための出口と
を有する前記ベローズと；前記入口を通ってベローズか
ら空気が逃げるのを阻止するだめの大口弁と；前記出口
を通ってタイヤ内から該ベローズ内へ空気が漏れるのを
阻止する出口弁と；使用中タイヤが実質的に収縮したと
きにタイヤの変形に応答する装置とから成り、この装置
は前記タイヤの実質的な変形が生じたときに前記ベロー
ズを作動させるように配置されている。

ベローズは便宜的にはそれぞれが開口を有する２つの相
対向する円すい状部分を有するエラストマー材料ででき
ており、これらの円すい状部分は、材料が変形していな
い状態にあるときに、これらの部分間にベローズ室を形
成し、該ベローズは、ベローズを収縮させてベローズ室
から空気を排出させるよう表方向に作用する圧力により
弾性的に変形できしかもベローズ室内へ空気を吸入する
ように弾性的に復帰するようなものである。

前記の開口はそれぞれベローズ室への空気流入口及びベ
ローズ室からの空気排出口を構成する。

ポンプは単室型ベローズ又は複室型のベローズとして形
成してもよい。

使用中タイヤが実質的に収縮したときにタイヤの変形に
応答する装置は便宜的には突当りキャップであり、この
キャップは、タイヤが実質的に収縮したとき、タイヤが
回転してキャップに対面するタイヤ部分が路面に接触す
るり勇ζ繰返しそのタイヤ部分により押される。

以下、突当りキャップ又はこれ左等価の突当り器につい
て説明する。

突当りキャップ等は便宜的にはベローズに装着されてい
るが、例えば突当りキャップ等はベローズ室内“の一部
であってもよい。

好適な形においては、突当りキャップはゴムベローズの
一部として一体ニ成形されたボスにより提供される。

再膨張ポンプはタイヤ内部に装着されていて、タイヤが
実質上収縮したときに、車輪が回転するたびに突当りキ
ャップが路面と接したタイヤ部分に押圧されそれによっ
てベローズを作動させるようになっている。

これについては後に詳述する。突当りキャップはトレッ
ドの内表面の（このキャップと）対面する区域により押
圧され、車輪とタイヤとが回転したとき、タイヤが実質
的に収縮している場合に上記の押圧はタイヤと路面との
接触区域において自動的に生じる。

ポンプは好適には、突当りキャップとタイヤのトレッド
の内表面との間の距離が充分に大きくタイヤが完全に又
はほぼ完全に膨張しているときにはトレッド内表面が突
当りキャップを押圧しないような寸法で設計されている
。

ポンプは通常タイヤを担持している車輪のリムに取付け
られている。

図において、成形体１０はベローズ室１１ａを形成する
変形可能なゴムベローズ１１（図には変形してない状態
で示す）から成る。

ベローズ１１は対向する円すい状部分１ ｌｂ、１１ｃ
を有し、これらの部分は一緒になって単室型ベローズを
形成する。

（複室型ベローズの使用も本発明の範囲に含まれる。

）一端において、ベローズは中空の円筒状基部１２で終
端しており、この基部は矩形断面の周方向溝１３を有す
る。

室１１ａの他端は円柱状のゴム製ボス１４を有し、この
ボスは実質的に中実であるが中央の導管１５を有し、こ
の導管はベローズ１１の内部と横方向の導管１６とを連
結しており、この横方向の導管はボス１４の内部で直径
方向に配置されておりそしてボス１４の外表面の円形リ
ベート即ちさねはぎ１８内の２つの径方向において相対
向する出口孔１７に通じている。

ボス１４の頭部はボス１４と一体の突当りキャップ１９
として形成されている。

ベローズ１１の中空円筒状基部１２はグループ１３と係
合するフランジ２１を有する金属スリーブ２０を収容す
る。

スリーブ２０はベローズ室１１ａから遠い方の端部が開
放しており、この開放端部内には金属スリーブ２０に固
定された管状ステム２２が位置している。

金属スリーブ２０の他端はベローズの入口を構成する一
連の開口２３を有し、これらの開口上に配置したかさ形
弁２４は一方向弁であって、ベローズ室１１ａ内への空
気の吸入を許容するが反対方向への空気の流出は阻止す
る。

従ってベローズ室１１ａ内からの空気の逃げを阻止する
。

環状のリベート１８内にはエラストマー材料のスリーブ
すなわち出目弁２５が位置し、このスリーブは便宜的に
はリベート１８内に嵌入されるような寸法をもつゴムバ
ンドから成る。

このスリーブ２５は、ベローズ１１により押出される空
気を出口孔１７を通して（タイヤ内へ）流出させうるが
タイヤからベローズ室１１ａ内への空気の逆流を阻止す
るような一方向弁である。

図において、再膨張ポンプは車輪リム２６に装着された
状態で示されており、中空のステム２２はリム２６内の
開口に嵌入されその開口から突出している。

座金とナツト（図示せず）がステム２２に保持されてい
て、ステム２２従ってポンプ全体をリム２６に固定する
。

座金とワッシャの組立体は後述するベローズの基部によ
ってなされるシールに加えて適当なシールリング（図示
せず）を含むとよい。

金属クランプリング２７は中空円筒状基部１２の外部を
包囲しており、外方に向いた円すい状フランジ２８を有
し、このフランジ２８はベローズ室１１ａの外部の半径
方向内側部分１１ｃと接触する。

少なくともクランプリング２７の下方部分はベローズ室
１１ａの外部に固定されている。

ステム２２に担持されたナツト（図示せず）を締付ける
と、ベローズの基部１２がリム２６に対して押付けられ
る。

好適には、クランプリング２７及びスリーブ２０の一方
又は両方はリム２６から小距離（３０にて示す）だけ離
れるように位置決めされ、リム２６に対するベローズの
基部１２の端部の圧力がリング２７の端部又はスリーブ
２０の端部あるいはその両方とリム２６との間のギャッ
プ３０内へ基部１２の端部を延入させ、それによって車
輪リム２６とタイヤの空気室との間のシールを行なう。

再膨張ポンプは次のように作動する。

例えばタイヤのパンク又は弁の漏れの結果としてタイヤ
空気圧が部分的に又は全体的に降下したとき、路面（図
示せず）との接触区域におけるタイヤトレッド（図示せ
ず）の内表面から上方のリム２６までの高さが減少へ遂
には突当りキャップ１９（このキャップはタイヤが所定
圧に膨張しているときにはタイヤから離れている）が、
車輪が回転するたびに再膨張ポンプが路面とタイヤとの
接触区域近傍にくる毎に、タイヤの内表面に突当り始め
る。

このようにして突当ったとき、キャップ１９がリム２６
の方へ変位しそれによってベローズ１１を圧縮して変形
させ、もって出口弁即ちスリーブ２５をその座から持上
げて出口孔１７を通してベローズ室１１ａからタイヤ内
部へ空気を送る。

ベローズ１１の圧縮期間中、ベローズ室１１ａの他端か
らの空気の流出は、かさ形の弁２４がその座の方へ押付
けられるだめ阻止される。

このような空気の流れが一旦止まると、出目弁２５はそ
の座へ戻り、それによってタイヤからのベローズ室１１
ａへの空気の逆流を阻止する。

更に車輪が回転するとキャップ１９がトレッドの内表面
から離れ、ベローズが元の位置に戻る。

そのときステム２２を通って空気が吸引されかさ形弁２
４を持上げ、空気がベローズ室１１ａ内へ流入する。

ベローズ室１１ａが元の状態即ち変形してない状態に戻
り空気の吸入が止まると、かさ形弁２４は開口２３を閉
じる閉鎖位置を占める。

車輪の回転中このようなサイクルが繰返される。

タイヤの空気漏れがさほど多くない場合は、ポンプは例
えばパンク部を通して漏れる空気を補償するような供給
速度でタイヤ内へ空気を送り、タイヤ内では充分な空気
圧が維持され、自動車を修理場所まで動かすことができ
る。

この空気圧の効果は路面と接触しているタイヤ側壁部分
の偏向を減少することである。

その結果ポンプの振幅即ち作動行程が車代くなり、車輪
の１回転毎のタイヤ内への空気の吸引量も少なくなる。

タイヤ内へ吸引される空気の量がパンク部又は他の漏れ
部あるいはその両方を通ってタイヤから漏出する空気損
失量に等しくなったときに平衡が確立される。

製造費を安くするためには、ベローズ１１を単一の成形
体１０で作るのが好ましいが、適当々手段により互に固
定された複数個の部材（図示せず）でベローズ１１を作
ることも本発明の範囲内に入る。

【図面の簡単な説明】

図は車輪リム装着された本発明に係るタイヤ及び車輪リ
ム組立体のポンプの断面立面図であり、タイヤは示さな
い。 １１：ベローズ、１１ａ：ベローズ室、１１ｂ。 １１ｃ：円すい状部分、１２：基部、１５，１６：導管
、１７：出口孔、１８：リベート、１９：突当りキャッ
プ、２０ニスリーブ、２２：ステム、２３：開口、２４
：かさ形弁、２５ニスリーブ、２６：リム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 膨張室を形成する車輪リム及びタイヤと、収縮状態
   で走行しているときにタイヤが車輪リムから離脱するの
   を阻止する装置と、収縮状態で走行しているときにタイ
   ヤの内表面の接触区域間の相対運動を容易にする潤滑材
   料と、タイヤのだめの再膨張ポンプと、から成る空気タ
   イヤ及び車輪リム組立体において、 前記再膨張ポンプかエラストマー材料でできておりしか
   も下記ベローズによりタイヤ外部から吸入された空気の
   だめの人工２３とベローズによりタイヤ内へ送給される
   空気のだめの出口１５゜１６．１７とを有する前記のベ
   ローズ１１と、該入口を通って該ベローズから空気が漏
   れるのを阻止する大口弁２４と、前記出口を通ってタイ
   ヤ内から該ベローズ内へ空気が漏れるのを阻止する出口
   弁２５と、使用中タイヤが実質的に収縮したときにタイ
   ヤの変形に応答してタイヤの内側表面と衝合する装置１
   ９と、から成り、この装置１９が前記タイヤの実質的な
   変形が生じたときに前記ベローズを作動させるように配
   置されていることを特徴とする空気タイヤ及び車輪リム
   組立体。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の組立体において、前
   記出目弁２５が、ベローズ壁１４のまわりに張設すれた
   ゴムバンドであることを特徴とする空気タイヤおよび車
   輪リム組立体。