JPS59137203A - ランフラツトタイヤ - Google Patents

ランフラツトタイヤ

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Publication number
JPS59137203A
JPS59137203A JP58238070A JP23807083A JPS59137203A JP S59137203 A JPS59137203 A JP S59137203A JP 58238070 A JP58238070 A JP 58238070A JP 23807083 A JP23807083 A JP 23807083A JP S59137203 A JPS59137203 A JP S59137203A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
band
run
tire
flat tire
bending
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58238070A
Other languages
English (en)
Inventor
マイケル・アラン・コプスコ
エドワ−ド・ジ−・マ−コウ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grumman Corp
Original Assignee
Grumman Aerospace Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grumman Aerospace Corp filed Critical Grumman Aerospace Corp
Publication of JPS59137203A publication Critical patent/JPS59137203A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C17/00Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、バンドを巻いたラジアルタイプのランフラッ
トタイヤに係り、特に、横断方向に分割されているバン
ドを有したランフラットタイヤに関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
空気入シのランフラットタイヤは、長年にわたって当業
者の関心を引きつけてきたタイヤ技術に関する分野であ
る。ランフラットタイヤとは、タイヤの空気圧が部分的
に、あるいは完全に失なわれた場合であっても、車両を
操縦可能に支えて、予め決められている距離を所定の速
度で走行できるように設計されたタイヤである。
この種のランフラットタイヤの分野において、過去に好
結果の得られた改良は、バンドで補強したラジアルタイ
ヤであって、これは本発明の発明者の1人であるニドワ
ード、G、マーコラによって発明されている。この公知
のバンドを巻いたタイヤは、米国特許第4,111.2
49が課題とするものであって、本発明の譲υ受は人に
譲渡されている。
本発明のタイヤは、上述したエドワー ド・G・マーコ
ラの発明によって開示されているバンド巻きタイヤの分
野に含まれる。なおニドワード・G ==マーコウの発
明については、この明細書中に参考として後述しである
この種のバンドを巻いたランフラットタイヤにおいて、
このタイヤを装備している車両の操縦性に影響を与える
按因は、タイヤの円周方向における曲げ剛性に関連させ
たところのタイヤを横切る方向の曲げ剛性にある。そし
てノ々ンドを巻いたジンフラットタイヤの性能は、しか
るべき手段をもって改善することが可能である。
つまり、バンドをvi、切る方向における曲げ剛性をバ
ンドの円周方向における曲げ剛性よりも実質的に小さく
するか否かにある。
本発明は、横断方向に分割された・ぐンドを有するラジ
アルタイプのランフラットタイヤに関するものである。
バンドを巻いたラジアルランフラットタイヤの先行技術
は、先に述べたマーコラによる米国特許第4,111,
249号に開示されている。
しかしながらこのものにおいては、本発明で示している
ような横方向分割形の・マントとは異なり、マーコラの
特許は実質的にタイヤのクラウン部全体にわたって広が
るよりな幅をもった非分割形の厚いバンドを示している
更にまた、先行技術のうち、アーサー・H・マーコラに
よる米国特許第840.503号においては、1個また
はそれ以上の平坦でかつ比較的重い金属(たとえば銅)
からなるリングをタイヤのクラウン部に埋設することが
示されている。しかしながら上記マーコラのものにおい
ては、タイヤの接地面が平坦にならないような実質的に
硬いタイヤを得ることをねらっている。
従ってこのような硬いタイヤは、タイヤのクラウン部に
比較的薄いバンドを配したランフラットタイヤとは分野
を異にするものでちる。この種の弾力性のある薄い・々
ンドは、タイヤのサイドウオール部に埋設されているス
ポーク状の複数層のラジアル部材によって支えられかつ
位置の安定化が図られている。
しかもマーコラの特許には、分割されだノ々ンドの円周
方向における曲げ剛性をタイヤ横断方向における曲げ剛
性よりも充分大きくするというようなことは開示されて
いない。
以上のことを考慮すると、マーコラのタイヤのように重
く硬い金属バンドをクラウン部にもつものは、今日にお
いては乗り心地、操縦性、耐用年数の欠如などの点で列
置採用することができない。
〔発明の目的〕
かくして本発明の目的とするところは、分割されたバン
ドを有するランフラットタイヤにおいて、操縦性、耐久
性などを大幅に改善することにある。
更に本発明の目的とするところは、例えば路面の突起物
や穴、石類その他の変則的なものによって引き起こされ
る横方向の曲げ応力を低減でき、疲労寿命を大幅に延長
できるような、バンドを巻いたランフラットタイヤを提
供することにもある。
更に本発明の他の目的とするところは、危険の分散化に
よって安全性を向上できるように分割されたバンドを有
するランフラットタイヤを提供することにある。
また、既存のタイヤの製法と設備を用いること、および
既存の修理、保守用具と手順を適用することのできるよ
うな、分割されたバンドを有するランフラットラジアル
タイヤを提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、横断方向に分割されたバンドを有するラジア
ルランフラットタイヤである。バンドを巻いたシンフラ
ットタイヤの操縦性は、バンドの幅を横切る方向におけ
る曲げ剛性に比べて円周方向における剛性が、−例とし
ておよそ1000倍程度1で大きくなるようにバンドを
設計することによって改善することができる。
上記バンドは、同径もしくは径を異ならせて並べた同心
状の円環状のバンド要素に分割される。まだ、上記バン
ド要素の互いに隣接する円周方向の側縁部を接合する弾
性部材は、これらバンド要素が互いに関連し合って動作
するようにバンド要素をつなぐ役目をもつ。上記弾性部
材の弾力性と、バンド要素間の間隔は、上記バンドに所
望の作動特性を与えられるように選択される。
〔発明の実施例〕
以下に本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第1図において図中10は本発明によるタイヤの一実
施例を示している。タイヤioはカーカスすなわちケー
シング12とサイドウオール18とを備えて構成される
。上記ケーシング12のクラウン部16にはその外周側
に位置するトレッド部分14が設けられており、またサ
イドウオール18は、上記クラウン部の両側からサイド
ウオールの内周側領域に位置するビード部20に延びて
いる。
また、上記タイヤケーシングのトレッド部分14には所
望のパターンに刻まれたトレッド22が設けられている
。ビード部20は、一般的な環状のコードあるいはワイ
ヤ24によって補強されている。そして上記ビード部2
oは、タイヤが装着される車輪のリム(図示せず)に対
し一般的な手段によって気密に固定される。
上記ケーシングのサイドウオール18は、ラジアルタイ
ヤ用の横糸のない周知の複数層のラジアル部材26によ
って補強されている。このラジアル部材26は、周知の
織物用繊維あるいは鋼線などから作ることができる。
上記ラジアルタイヤのクラウン部の内部には、輪状の圧
縮要素つまシバンド28がトレッドの下方に位置するよ
うにして、設けられている。
このパンP28は、サイドウオール18内部のラジアル
部材26によって補強されかつ位置の安定化が図られて
おり、タイヤ100ランフラツト性つまりパンク状態で
も走ることができる能力を実現している。
前述したように、バンドを巻いたランフラットラジアル
タイヤの性能は、上記バンドの円周方向における曲げ剛
性を、バンドの横断方向における曲げ剛性に比べて数倍
ないし1000倍程度1でに設定するか否かによって改
善することができる。
この明細書において曲げ剛性とは、曲げ弾性係数Eと断
面二次モーメントI (sectionmoncnt 
of 1nertia )の積として定義する。後者の
値は、後に詳細に説明するように任意に得られるもので
ある。
本発明において、バンドの円周方向の剛性に対するバン
ドの横断方向の剛性の所望の比率は、バンド28を横方
向に分割することによって得ることができる。かくして
、上記バンドは複数、好ましくは3個に分割されたバン
ド要素30を備えて構成され、互いに並んで配設される
バンド要素30は弾性部材32によって連結される。
上記した断面方向と円周方向のEIの比率を1000 
: 1にするためには、各バンド要素30間の間隔は弾
性部材32の剛性に正比例するような大きさに設定され
る。
本発明で述べているような分割形のバンドを備えだタイ
ヤの典形的な例として、3個に分割されたバンドをもつ
FR70−14ラジアルタイヤが挙げられる。このもの
においては、ガラス繊維およびエポキシ樹脂からなるバ
ンド要素と、タイヤゴムからなる弾性体32を用い、環
状方向(円周方向)における曲げ剛性EIは20.83
7 L b −1n2、また横方向における曲げ剛性E
Iはおよそ204b−1n2であった。
上記バンドの設計に当って、環状方向における曲げ剛性
は、バンドを構成している組成物の曲げ弾性係数Eに、
各バンド要素の断面モーメン)Iの合計を掛けた値とし
て表現される。この場合、弾性部材32の曲げ剛性は無
視する。
既存のバンドにあっては、それを構成している組成物の
曲げ弾性係数Eは、バンドの一部を切シ取った標本を3
点式の曲げ試験を行なうことによって決定することがで
きる。この標本は、湾曲している点を除いて、標準化さ
れたものであると判断して差支えない。
また、上記バンドの設計に当って、横方向における曲げ
剛性は、一様な梁のEと■の積として任意に得られるも
のである。この梁の最大曲げたわみは、上記バンドを横
切る方向に切った単位長の切断片からなる実際の一様で
ない合成樹脂・弾性体の梁の最大曲げたわみと同等であ
る。
既存のバンドの場合、このような切断片については、そ
の両端部を支えかつ負荷を与えた状態での最大たわみを
測定することで調べることができる。上記弾性部材に集
中荷重が加わることを避けるために、試験用の標準片は
、むらのないように荷重を加えるべきである。
既知の荷重とたわみ、梁の長さをもとに、一様な梁の曲
げ剛性Elは次の標準的な公式によって算出することが
できる。
L−支持点間の距離、δ−中央部のたわみ)また、試料
片が無くて所望の値を得る場合には、単位長さを有する
横方向切断片を、一様でない断面をもつ梁とみなして記
述することができる。この場合、ハンドブック等の便覧
に記載されているEの値を、それぞれバンドを構成して
いる主要な組成物と弾性部材の各曲げ弾性係数Eに当て
はめる。そして、均一に負荷が分散されている一様でな
い梁のだめの−M複雅な便覧の公式を用いることによっ
て、最大たわみを計算することができる。この計焚:結
果は、上に述べたようにして計算された一様な梁の曲げ
剛性EIと同等とみなすことができる。
第1図において、本発明の一実施態様としてのタイヤ1
0は、分割されたバンド28を有しており、このバンド
28は、互いに等しい直径を有するバンド要素を並べて
設けたものである。
更に第2図に示した実施態様においては、タイヤ10′
はバンド要素34.36.38からなる分割されたバン
ドを有し、中間に位置するノ々ンド要素36はその両側
に位置するバンド要素34.38よりも大きな直径を有
している。
バンドを分割する数は3個であるのが好ましいが、必要
に応じてそれ以外の数に分割し、でも差支えないことは
勿論であ゛る。
パンクの原因となる尖った物が、バンド賃素を連結して
いる弾性部材40を通ってバンドを貫通する可能性を実
質的に防ぐために、これらの隣接するバンド要素の端部
は互いに重複させである。
すなわち、バンド要素36の円周方向の両側縁部42,
44はバンド要素34.38の円周方向の側縁部46.
48にそれぞれ重複される。
図示したように、バンド要素36の縁部42゜44にお
ける径方向の内側の面は、バンド要素34.38の縁部
46.4Bにおける径方向の外側の面と合うように傾斜
した形状となっている。
第2図に示されているタイヤ10′は、互いに直径の異
なるバンド要素を用いている点を除いて、第1図に示さ
れている一実施態様のタイヤ1θと実質的に同じである
。2つの実施例は同一のケーシングとサイドウオール、
トレッド部分、ラジアル部材などを有しているので、文
章を簡潔なものにするだめに詳細な説明は省略するもの
とする。
なお、第2図のように直径の異なるバンド要素を用いた
場合には、各々のバンド構成要素にクラウニング(’(
rowning )を施さすともトレッドの湾曲形状に
沿った形状にすることができる。
以上述べた実施例においては、本発明を実施するに当っ
て最も実際的でかつ好ましいと思われるものを説明した
が、本発明を実施するに当っては、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で上記実施例を改良したり、変形するなどし
て種々の態様で実施できることは言う寸でもない。また
本発明は、先に記述し、また図示した特定の例に限定さ
れるべきでないことも当然であり、この明細書の特許請
求の範囲の欄に記載した事項の範囲内で部分的変更が可
能なことも勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すタイヤの断面図、第2
図は本発明の他の実施例を示すタイヤの断面図である。 10 、10’・・・タイヤ、16・・・クラウン部、
18・・・サイドウオール、26・・・ラジアル部材、
28・・・バンド、30・・・バンド要素、32・・・
弾性部材、34,36.38・・・バンド要素、4θ・
・弾性部材、42,44,46.48・・・縁部。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) クラウン部に弾力性のある環状のバンドを有し
    、このバンドはサイドウオール部に埋設される複数のラ
    ジアル部材によって補強される゛とともに安定に支えら
    れ、かつ上記バンドは、上記バンドの長手方向に対する
    横方向の応力を低減して疲れ寿命を高め得るように、バ
    ンドを横断する方向に分割されて互いに協働する複数の
    同心状のバンド要素によって構成することによシ、バン
    ドを横切る方向における曲げ剛性に対してバンドの円周
    方向における曲は剛性を異ならせたことを特徴とするラ
    ンフラットタイヤ。
  2. (2)上記バンドの曲げ剛性は、曲げ弾性係数と断面モ
    ーメント(5ection moment of 1n
    ertia )の稍として定義され、上記バンドの円周
    方向における曲げ剛性は、横断方向における曲げ剛性の
    約1000倍までの値であることを特徴とする特許請求
    の範囲第(1)項記載のランフラットタイヤ。
  3. (3)上記バンドは、弾性を有する少なくとも2つの同
    心状の円環状のバンド要素を有し、これらは互いに同一
    の直径でありかつこれらは上記バンド要素を互いに協働
    させるべく弾性部材を介し並べて設けたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第(1)項記載のシンフラットタイヤ
  4. (4)上記バンドは、弾性を有する少なくとも2つの同
    心状の円環状のバンド要素を有し、これらは互いに異な
    る直径であシかつこれらは上記バンド要素を互いに協働
    させるべく弾性部材を介し並べて設けたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第(1)項記載のランフラットタイヤ
  5. (5)  直径の大きなバンド要素の円周方向の側線部
    は、直径の小さなバンド要素の円周方向側縁部を越えて
    横方向に延びていることを特徴とする特許請求の範囲第
    (4)項記載のランフラットタイヤ。
  6. (6)  直径の小さなバンド要素の半径方向の外側の
    面における円周方向の側縁部と、直径の大きなバンド要
    素の半径方向の内側の面における円周方向の側縁部とは
    、互いに合うように傾斜させであることを特徴とする特
    許請求の範12il第(5)項記載のランフラットタイ
    ヤ。
  7. (7)上記バンドの横方向における剛性は、バンド要素
    間の間隔と弾性部材の硬さとによって決定されることを
    特徴とする特許請求の範囲第(3)項記載のランフラッ
    トタイヤ。
JP58238070A 1983-01-24 1983-12-19 ランフラツトタイヤ Pending JPS59137203A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US46014783A 1983-01-24 1983-01-24
US460147 1983-01-24

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JP (1) JPS59137203A (ja)
AU (1) AU563156B2 (ja)
CA (1) CA1224392A (ja)
DE (1) DE115129T1 (ja)

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