KR20020075454A - 외측을 향해 경사진 시트를 구비한 림과 이러한 시트를포함하는 조립체와 팽창된 베어링 지지부 - Google Patents

외측을 향해 경사진 시트를 구비한 림과 이러한 시트를포함하는 조립체와 팽창된 베어링 지지부 Download PDF

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KR20020075454A
KR20020075454A KR1020027011231A KR20027011231A KR20020075454A KR 20020075454 A KR20020075454 A KR 20020075454A KR 1020027011231 A KR1020027011231 A KR 1020027011231A KR 20027011231 A KR20027011231 A KR 20027011231A KR 20020075454 A KR20020075454 A KR 20020075454A
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물호프올리비에
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소시에떼 드 테크놀로지 미쉐린
미쉐린 러쉐르슈 에 떼크니크 에스.에이.
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Abstract

팽창가능하고 팽창된 트레드 베어링 지지부(3)와 타이어와 함께 구르는 조립체를 형성하고, 적도면의 각 측면에서 돌출부(11', 11")까지 외측으로 경사지고 축방향으로 외측으로 연장하는 림 시트(10', 10")를 포함하도록 설계된 장착용 림(J)에 있어서, 축방향 내측을 향해 타이어 비드(20', 20")용 각각의 림 시트(10', 10")와 적도면 XX' 사이에서 타이어 트레드 베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")를 수용하도록 설계되고 내측으로 경사진 하나 이상의 절두 원추형 시트(12', 12")를 포함하는 것을 특징으로 한다. 구름 조립체는 타이어에 구멍이 뚫렸을 때 그 형상 및 압력을 유지하는 단단하게 팽창된 원환체 멤브레인 형태인 베어링 지지부(3)와 함께 사용되거나, 또는 타이어에 구멍이 뚫린 경우에 팽창하여 타이어의 내부 공동을 완전히 채울 수 있는 멤브레인 형태의 베어링 지지부(3)와 함께 사용된다.

Description

외측을 향해 경사진 시트를 구비한 림과 이러한 시트를 포함하는 조립체와 팽창된 베어링 지지부{Rim with seats sloping outwards and assemblies comprising same and an inflated bearing support}
프랑스 특허 FR 2 699 121호는 상술한 타입의 휠 림을 설명한다. 이는 그 모선(generatrix)이 상기 모선이 위치되는 축방향 내측 단부가 위치되는 원의 직경보다 작은 직경을 갖는 원상에 축방향 외측 단부를 갖는, 적어도 제 1 절두 원추형 림 시트를 포함한다. 절두 원추형 시트는 림 시트의 모선의 축방향 내측 단부의 직경보다 그 외측 직경이 작은 돌출부까지 축방향 외측으로 연장한다. 바람직한 형태의 림에서는, 상기 제 1 림 시트가 트레드를 위한 지지 링을 수용하도록 설계된 베어링 면까지 축방향 내측으로 연장하며, 상기 지지 링은 변형가능하고 상기 베어링 면에 눌릴 수 있다. 베어링 지지부를 그 축방향 위치에 유지하도록 설계된 림 정지부(rim stop)에 의해 축방향으로 제한되어, 상기 베어링 면은 타이어 비드가 림 상에 위치될 수 있기 위해 필요한 장착용 홈까지 연장한다. 상기 림은 장착 홈에 연결하는 플랜지까지 축방향 내측으로 그리고 돌출부까지 내측에서 축방향으로 연장하고 외측으로 역시 경사진 제 2 림 시트를 부가하여 완성된다.
일반적으로 상술한 림과 함께 사용되는 타이어 트레드 베어링 지지부는 탄성체 또는 플라스틱 재료로 이루어진 부피가 크고 강성인 지지부이다. 게다가, 이는 그 베이스 부분과 크라운 부분 사이에 수많은 공동이 있음에도 불구하고 무겁다. 그러나, 저압 또는 타이어 압력이 0일 때 구르기 위한 지지부는 될 수 있는 한 가벼워야 하며, 이들의 무게의 가벼움에 영향을 주지 않으면서 가능한 한 큰 하중-지지 용량을 가져야 하고, 이들을 구비한 차량의 운전자가 압력의 손실, 특히 상기 손실이 드리프트 스트레스의 작용하에서 타이어가 구를 때에 발생함에도 불구하고 차량을 제어할 수 있게 하여야 한다.
본 발명은 휠 림(wheel rim)과, 소정의 압력으로 팽창된 팽창가능한 타이어 트레드 베어링 지지부에 의해 형성된 조립체에 대한 것이고, 상기 조립체는 타이어와 함께 상기 타이어의 압력이 낮거나 또는 0일 때에도 상기 타이어가 구를 수 있게 하는 구름 조립체를 형성한다. 타이어에 장착되도록 설계된 상기 림은 보다 상세하게는 외측을 향해 경사진 하나 이상의 림 시트를 구비한 림이다.
도 1은 본 발명에 따른 조립체의 단순 변형예의 개략도.
도 2는 제 2 변형 실시예의 개략도.
도 3은 원통 부분의 변형예.
도 4는 타이어 비드를 위한 상이한 직경의 시트(seat)를 갖는 변형예의 도면.
도 5는 지지부 비드를 위한 상이한 직경의 시트를 갖는 변형예의 도면.
도 6은 비대칭 림 변형예의 개략도.
상기 목적들을 달성하기 위해, 본 발명은 상술한 타입이지만 원환체 멤브레인(toric membrane)의 형태인 타이어 베어링 지지부를 수용하도록 적용되는 휠 림과, 상기 림과 타이어와 함께 장착 및 제거가 쉬운 조립체를 형성하는 지지부를 제안한다. 따라서, 팽창가능하고 팽창된 트레드 베어링 지지부와 타이어와 함께 구르는 조립체를 형성하고, 적도면의 각 측면에서 돌출부까지 외측으로 경사지고 축방향으로 외측으로 연장하는 림 시트를 포함하도록 설계된 장착용 림에 있어서, 축방향 내측을 향해 타이어 비드용 각각의 림 시트와 적도면 XX' 사이에서 타이어 트레드용 베어링 지지부의 비드를 수용하도록 설계되고 내측으로 경사진 하나 이상의 절두 원추형 시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
베어링 지지부의 비드에 대한 절두 원추형 시트는 시트 직경의 관례에 따르면 타이어 비드에 대한 림 시트와 유사한 방식으로 그 축방향 내측 단부가 축방향 외측 단부의 직경보다 작은 직경의 원일 때 내측으로 경사져 있다고 말하며, 상기 축방향 외측 단부는 가장 큰 직경이다. 베어링 지지부의 절두 원추형 시트는 그 모선이 회전축에 평행한 선에 대해 0° 내지 20°의 각도를 이루고, 원통형 시트가 절두 원추형 시트의 특별한 경우로서 고려된다.
타이어 비드를 수용하도록 설계된 적도면의 양측면 상의 두 개의 시트는 같은 직경을 가질 수 있다: 그 다음에 현안(in question)인 림이 대칭이라 하고, 베어링 지지부의 비드에 대한 시트들 사이에서 축방향으로 배치된 하나 이상의 장착용 홈을 포함한다. 휠 상의 내부 기계적 부품들의 장착 및 작동에 필요한 공간은 유익하게는 장착 홈의 깊이를 감소시키거나 또는 이를 완전히 제거하여 증가될 수 있고, 상기 감소 또는 억제는 림을 사용하는 것과 함께 이루어지며, 상기 림에서 두 타이어 비드 시트들의 각각의 직경은 다르다: 이러한 림이 비대칭이라 하고, 베어링 지지부 비드들에 대한 두 개의 시트들 사이에 축방향으로 위치한 장착용 홈을 포함하거나 또는 포함하지 않을 수 있다. 타이어 비드 시트들이 동일하거나 또는 다르던 간에, 베어링 지지부 비드 시트들 역시 같거나 또는 다를 수 있다. 조립체를 쉽게 장착하기 위해, 타이어 비드 시트가 베어링 지지부 비드 시트들 간에 같지 않게 하는 것과 관련하여 불균형(inequality)한 것이 유익하며, 이러한 불균형은동일한 방향 및 동일한 사이즈로 이루어진다.
림의 같은 측면상의 두 개의 시트들이 있고, 각각 하나의 타이어 비드와 하나의 타이어 베어링 지지부 비드를 수용하기 위한 것인 이 시트들은 축방향에서 인접하고 이들의 직경은 같다. 상기 두 개의 시트들은 바람직하게는 절두 원추형 부분에 의해 이어지며, 상기 절두 원추형 부분의 모선은 회전축에 평행한 선에 대해 방사방향 외측 및 축방향 내측으로 개방된 35° 내지 55°의 각도를 이룬다. 상기 절두 원추형 부분은 유익하게는 원통형 부분에 의해 축방향으로 연장하며, 이러한 두 부분은 두 개의 절두 원추형 시트들 사이의 연결 요소들로서 작용한다.
상기 양호한 변형예에서, 베어링 지지부 비드 시트의 직경은 타이어 비드 시트의 직경과 같거나 또는 더 크다. 베어링 지지부 비드 시트의 직경은 타이어 비드 시트의 직경보다 작을 수 있다. 이 경우 원통형 부분의 모선은 조립체의 회전축에 수직이거나 또는 회전축에 평행한 방향에 대해 60° 내지 90°일 수 있는 각도만큼 경사진 직선 세그먼트에 의해 베어링 지지부 비드 시트의 모선에 축방향으로 연결되고, 그 다음에 베어링 지지부 비드 시트는 림의 홈의 바닥에 또는 림의 바닥에 또는 베어링 지지부에 대한 장착용 홈에 직접 연결된다. 상술한 방법은 지지 구조물이 보다 고압으로 팽창될 수 있게 한다.
림이 대칭 또는 비대칭으로 고려될 때, 베어링 지지부 비드 시트가 절두 원추형 부분까지 내측을 향해 나란한 형태로 연장하면 베어링 지지부 비드들의 장착이 매우 쉬워지며, 절두 원추형 부분의 모선은 회전축에 평행한 선에 대해 방사방향 내측 및 축방향 내측으로 개방된 20° 내지 50°의 각도를 이루고, 상기 절두원추형 부분은 림에 장착용 홈이 없는 경우에 림의 바닥에 연결되거나, 또는 림에 장착용 홈이 있는 경우에 홈 자체의 바닥이나 또는 홈의 수직 벽에 연결된다.
트레드 베어링 지지부는 소정의 압력으로 팽창된 원환체 멤브레인이며 크라운 보강부를 방사방향으로 덮는 캡을 구비할 수 있으며, 상기 캡은 두 개의 측벽을 통해 두 개의 비드에 연결되며, 각각의 비드는 환형 요소에 의해 보강되어 베어링 지지부 비드가 림 시트 상에서 충분히 팽팽함을 보장한다. 그 크라운 부분에서, 상기 멤브레인은 적어도 원주방향 보강부 요소들로 이루어진 후프 보강부에 의해 보강될 수 있으며, 상기 원주방향 보강부 요소는 사실상 늘어나지 않거나 또는 늘어날 수 있다. 그 크라운 부분에서 예를 들어 본원의 참고문헌인 프랑스 특허 FR 2 756 221호에서 설명된 바와 같이, 멤브레인이 받게 되는 원심력에 의해 생성되는 장력과, 타이어 내측과 멤브레인 간의 압축공기가 채워진 공동(pneumatic cavity)과 멤브레인의 공기가 채워진 공동 사이의 내부 압력의 차이에 의해 생성되는 장력의 합보다 더 큰 소정의 장력하에서 파열하도록 그 보강부 요소들이 설계된 매우 신장성이 큰 보강부 보호부에 의해 보강될 수도 있다. 후자의 경우, 그리고 압력이 멤브레인과 타이어 내측 간의 공동에서 손실되면, 멤브레인이 원주방향으로 팽창하여 초기에는 타이어에 의해 점유되었던 내부 공간을 채운다. 상술한 크라운 부분의 변형예에서, 베어링 지지부는 고무 혼합물로 이루어진 트레드 또는 캡을 유익하게는 포함하며, 고무 혼합물의 두께는 고려하는 용도에 따라 변할 수 있고, 상기 트레드는 홈, 리브(rib) 또는 고무 블록과 같은 일정 외형의 요소(profiling element)를 구비할 수 있다. 지지부 트레드는 바람직하게는 하나(이상)의 층(들)의고무 혼합물(들)로만 이루어진 측벽에 의해 상기 지지부의 비드들에 연결되며, 측벽의 두께는 층(들)이 압력이 손실된 후 타이어의 측벽들과 비드들의 외형에 완벽하게 맞도록 반경방향으로 변할 수 있다. 상기 베어링 지지부 비드들은 원주방향에서 늘어나지 않는 원형 보강부 링을 구비한다.
상기 지지부 멤브레인은 열려 있거나 또는 닫혀있을 수 있다. 열려 있으면, (그 내부 라이닝이 일반적으로 사용되는 팽창용 가스를 투과시키지 않을 때) 직접 가압되거나 또는 상기 가스를 투과시키지 않는 에어 챔버를 통해 가압될 수 있다. 닫혀 있으면, 적합한 팽창수단을 구비하는 튜브의 형태를 취하며, 이러한 팽창 수단은 타이어 내측과 멤브레인 사이의 공동을 팽창시키는 수단과 일체이거나, 또는 상기 수단과 완전히 별개의 것일 수 있다.
본 발명의 특징들은 하기의 설명으로 보다 잘 이해될 것이며, 하기의 설명은 본 발명을 제한하지 않는 실시예들을 예시하는 도면을 참조한다.
도 1에서, 본 발명에 따른 림(J)은 제 1 타이어 비드(20')를 위한 제 1 림 시트(10'; rim seat)와 제 2 비드(20")를 위한 제 2 시트(10")를 포함한다. 시트(10')는 그 모선(100')의 (림의 적도면(equatorial plane) XX'에 대해) 축방향 외측 단부가 직경 D10'의 원보다 작은 직경 D1의 원 상에 있는 절두 원추면(truncated conical surface)이며, 직경 D10'의 원 상에 축방향 내측 단부가 위치한다(대 직경 D10'은 종래에는 시트의 직경으로서 사용되었다); 상기 시트(10')는 외측으로 경사져 있으며 림의 회전축에 평행한 선에 대한 그 모선(100')은 각도 αJ를 이루며, 이 각도는 0° 내지 30°일 수 있지만, 설명된 예에서는 20°이다. 모선(100')은 림(J)의 에지(edge)를 형성하는 돌출부(11'; projection, hump)의 축방향 내측부의 실질적으로 절두 원추형인 모선(110')까지 축방향 외측으로 연장하며, 여기서 "실질적으로 절두 원추형"이라 함은 상기 벽의 모선(110')이 직선 세그먼트일 수 있지만 그 오목한 부분이 안쪽을 향하는 약간 안쪽으로 만곡된 원의 호일 수도 있음을 의미한다. 회전축에 평행한 선에 대한 상기 모선(110') 또는 이에 대응하는 현(cord)은 각도 γJ를 이루며, 이 각도는 외측을 향해 축방향 및 방사방향으로 개방되어 있으며 45°이지만, 40° 내지 50°일 수 있다. 시트(10')는 제 1 림 시트(12')에 인접하며 베어링 지지 비드(30'; bearing support bead)용 제 1 림 시트(12')까지 축방향 내측으로 연장하고, 설명된 경우에서 상기 절두 원추형 시트는 모선(120')을 가지며, 이 모선은 회전축에 평행한 선에 대해 각도 δJ를 이루며, 이 각도는 0° 내지 20°일 수 있지만 고려된 예에서는 10°이다. 각각 적도면의 다른 측면에 있는 제 2 시트(10"), 돌출부(11"), 시트(12")의 모선(100", 110", 120")들은 상기 적도면에 대해 모선(100', 110', 120')들과 대칭이다. 한편으로는 타이어 그리고 다른 한편으로는 베어링 지지부를 장착하는 작용을 하며 그 깊이가 이에 따라 계산되는, 홈(13)이 림(J)을 완성한다. 홈(13)의 두 개의 측벽(130)은 시트(120', 120")와 홈(131)의 바닥을 연결한다.
프랑스 특허 FR 2 699 121호에 설명된 바와 같이, 림(J)에 장착될 타이어는 두 개의 측벽(21)에 의해 두 개의 비드(20', 20")에 연결되는 트레드를 포함한다. 상기 타이어는 도시된 예에서는 "브레이드(편조; braided)" 타입의 비드 와이어인, 비드 와이어(24) 둘레에 감아 올려져 각각의 비드(20', 20")에 고정된 레이디얼 카커스 보강부(22)에 의해 보강되어 있다. 카커스 보강부(22)는 지점 A에서 비드 와이어(24)에 대해 접선방향이며, 이 지점을 통과하여 회전축에 평행한 선이 지나갈 수 있다. 상기 지점 A에서, 카커스 보강부(22)의 정점(meridian point)에 대한 접선 AT는 상기 선에 대해 외측을 향해 개방된 85°의 각도를 이룬다. 그 축방향 폭이 공지된 일반적인 타이어 비드 폭과 유사한 각각의 비드(20', 20")는 비드 토우(bead toe)로 주로 형성된 외형을 가지며, 비드 토우의 외면(20a)은 회전축에 대해 외측을 향해 축방향 및 방사방향으로 개방된 60°±10°의 각도 γB를 이루고, 상기 외면(20a)은 절두 원추형 베이스(20b)를 갖는 비드 시트까지 방사방향 내측으로 연장하며, 상기 베이스는 회전축에 대해 방사방향 외측으로 및 축방향 내측으로 개방된 10° 내지 45°의 각도 αB를 이루고, 각도 αB는 림(10')의 시트의 각도인 각도 αJ보다 3° 내지 15°크다. 시트(20b)는 비드 후크(bead hook)에 대응하는 절두원추형 모선(20c)까지 축방향 내측으로 연장하며, 상기 비드 후크는 회전축에 대해 45°±10°의 각도 βB를 이루며, 이 각도는 축방향 내측으로 및 방사방향 외측으로 개방되며, 내측에서 회전축에 대해 실질적으로 직각인 벽(20d)까지 연장한다.
트레드 베어링 지지부(3)는 통상의 팽창용 가스를 투과시키지 않는 고무 멤브레인이며, 크라운 보강부를 방사방향으로 덮는 캡(cap)을 포함한다. 상기 캡은 두 개의 지지용 측벽(33)을 통해 두 개의 비드(30', 30")에 연결되어 있다. 구름(rolling) 조립체의 타이어의 원하는 용도에 따라, 지지용 캡의 크라운 보강부는 2 종류일 수 있다.
다양한 종류의 지면 상에서 빠르게 구르도록 고안된 타이어, 특히 비교적 낮은 작동 압력(예를 들어 1 내지 2 bar의 압력)으로 팽창되는 오프로드 차량 또는 밴(van)용 타이어에 있어서, 크라운 보강부(도시하지 않음)는 하나 이상의 플라이(ply)의 원주 방향으로 거의 늘어나지 않는(즉, 원주방향에 대해 0°±2.5°의 각도를 이루는) 보강부 요소를 사용하여 원주방향으로 늘어나지 않게 되어 있으며, 타이어의 팽창 압력보다 훨씬 큰, 타이어의 작동 압력의 2 내지 5 배의 팽창압력으로 상기 멤브레인이 사용되고, 상기 멤브레인은 타이어가 구멍나서 압력을 부분적으로 또는 전부 잃게 될 때 그 형상 및 압력을 유지한다. 보강부 요소는 방향족 폴리아미드로 이루어질 수 있고, 플라이(들)는 회전축에 평행한 선을 따라 측정할 때 캡의 폭보다 크고 상기 회전축으로부터 가장 먼 지점에서 캡의 자오선 프로파일(meridian profile)에 접하는 폭을 갖고, 상기 폭은 그 작동 압력에서 타이어 안쪽의 축방향 폭과 실질적으로 같다.
노면 상에서 및/또는 고속도로 상에서 통상의 속도로 구르고 일반적으로 1.5 내지 3.0 바아(bar)의 작동 압력으로 팽창되도록 되어 있는 통상적인 종류의 노면용 타이어에 대해, 보강부 보호부(reinforcement armature)는 멤브레인(3)과 타이어(내부 멤브레인 압력은 타이어가 통상적으로 구르는 압력보다 약 1바아만큼 더 높다)의 각각의 내부 압력들의 차이의 작용하에서 거의 늘어나지 않지만 타이어의 압력이 없어질 만큼 차이가 상당히 커지는 상태에서는 그 캡의 원주방향 사이즈가 타이어 내부의 원주방향 사이즈 이상이도록 늘어나게 될 수 있는 것이다. 상기 보강부는 바람직하게는 상이한 기울기를 갖는 두 부분의 작용력-신장 곡선을 갖는 하나 이상의 플라이의 보강부 요소로 형성된다: 상기 두 부분은 원점으로부터 특정한 신장 지점 ε0까지의 급격한 경사의 제 1 부분과, 상기 신장 지점 ε0으로부터 파단시의 신장량 εR까지의 매우 얕은 경사의 2 부분이다. 자체적으로 알려진 바와 같이, 이러한 보강부 요소는 예를 들어 프랑스 특허출원 98/14695호에 설명된 것과 같은 케이블, 작은 꼬임 피치(twist pitch)를 갖는 꼬인 필라멘트 또는 스트랜드가 둘레에 있는 특히 강한 코어를 갖는 케이블일 수 있다.
베어링 지지부의 측벽(33)은 바람직하게는 두 개 이하의 플라이의보호부(armature)에 의해 보강된 작은 두께의 단일 고무층으로 이루어지며, 상기 플라이(들)를 형성하는 케이블은 직물로 만들어지며 반경방향이거나 또는 원주방향에 대해 소정의 각도를 형성한다. 상기 측벽은 측벽(33)보다 더 두꺼운 비드(30', 30")에서 종료하며, 상기 측벽은 비드 와이어, 즉 몇 번 둘러 감은 와이어 또는 케이블 또는 함께 엮인 몇 개의 원주방향 와이어 또는 케이블, 또는 감긴 스트립일 수 있는 늘어나지 않는 환형 요소(34)에 의해 보강되어 있다. 상기 보강부 요소(34)는 림 시트(12', 12") 상에서 베어링 지지부 비드에 대한 소정의 긴밀도(tightness), 즉 요소(34)와 상기 비드(30', 30")의 베이스 부분 간의 고무 층의 소정의 반경방향 압축력을 보장하는 내경 DT를 갖는다. 상기 긴밀도 s는 D12'- DM/2(DT- DM)이며, 여기서 D12', DM, DT는 각각 림 시트(12'), 림 상에 장착되지 않은 지지용 비드의 베이스 부분, 보강부 요소(34)의 직경이다. 상기 직경들은 회전축에 대해 수직이고 요소(34)의 자오선 단면(meridian section)의 무게 중심을 지나는 선을 따라 측정된다. 긴밀도 s는 어떠한 진동도 나타나지 않도록 임의의 구름 조건하에서의 위치 안정성과 베어링 지지부의 기밀성을 보장해야 한다.
상술한 제 1 변형예에서, 트레드 지지부 멤브레인의 비드(30', 30")는 작동 림(service rim) 상에 장착된 타이어의 비드를 폐쇄하는 역할을 한다. 구름 조립체가 타이어 압력이 0이고 뚜렷한 드리프트(drift) 상태에서 구르게 될 때 이러한 비드에 작용하는 측방향 작용력이 크고, 도 2에 도시된 변형예는 베어링 서포트가 림으로부터 벗어나고 타이어가 변위(displacement)하는 것에 대해 최고의 효과를 나타낸다. 상기 변형예는 절두 원추형 부분(14', 14")의 베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 림 시트(12', 12")와, 타이어 비드(20', 20")에 대한 절두원추형 림 시트(10', 10") 사이에 추가된 부분이 도 1에 예시된 것과 다르며, 절두 원추형 부분(14', 14")의 모선(140', 140")은 회전축에 평행한 선과 각도 βJ를 이루며, 이 각도는 축방향 내측으로 및 반경방향 외측으로 개방되어 있고, 상기 각도는 35° 내지 55°이고, 도 2의 경우 45°이다. 시트(12')의 축방향 외측 단부와 시트(10')의 축방향 내측 단부 사이에서 측정된 이러한 림 정지부(14'; rim stop)의 높이 h14는 2 내지 6 mm이고, 특히 3.5mm이다.
도 3에 예시된 변형예는 상술한 절두원추형 부분(14', 14")과 지지용 비드에 대한 림 시트(12', 12") 간의 배치로 구성되어 있으며, 림 시트(12', 12")가 절두(truncated)되었을 때, 부분(15', 15")의 모선(150', 150")은 회전축에 평행한 직선 세그먼트이거나 또는 회전축에 평행한 선 상에 중심이 있는 원의 호일 수 있다. 상기 모선은 비교적 작은 축방향 폭을 가질 수 있지만, 필요하면 타이어에 압력을 가하기 위해 팽창 밸브가 배치될 수 있는 충분한 폭이다. 그 최대 축방향 폭이 타이어의 최대 축방향 폭보다 작은 트레드 베어링 지지부를 사용할 수 있도록 조립체의 한 측면 및/또는 다른 측면에 큰 폭을 가질 수도 있다. 도 3은 시트(12', 12")가 절두 원추형 부분(18', 18")까지 축방향 내측으로 연장하는 변형예를 또한 도시하며, 절두 원추형 부분(18', 18")의 모선(180', 180")은 회전축에 평행한 선에 대해 각도 δJ보다 큰 ωJ의 각도를 이룬다. 고려된 경우에서, 상기 각도 ωJ는45°이며, 이는 베어링 지지부 비드를 쉽게 배치할 수 있게 한다.
상기 원통형 부분(15', 15")은 베어링 지지부 시트(12', 12"; 도 3)에 직접 연결될 수 있다. 지지용 비드에 적합한 림 플랜지를 형성하기 위해, 매우 고압 하에서 장착 중에 타이어 비드가 축방향 외측으로 변위하는 것을 막기 위해 베어링 지지부가 사용될 때 플랜지가 필요하고, 원통형 부분(15', 15")이 부분(16', 16")에 의해 시트(12', 12")에 연결되며, 부분(16', 16")의 모선(160', 160")은 적도면에 평행한 면의 트레이스(trace)에 대해 각도 ηJ를 이루며, 이 각도는 반경방향 및 축방향으로 외측을 향해 개방되고 0° 내지 20°이고 값 0°가 범위 내에 포함된다. 얼마나 단단하게 상기 지지용 비드를 제 위치에 유지하기를 원하는가에 따라, 상기 부분(16', 16")이 2 내지 15mm 사이의 높이 h16을 가질 수 있다(도 4). 상기 높이가 비교적 클 때, 그리고 부분(16', 16")이 홈(13)의 벽들로 이루어질 때, 제 2 장착용 홈(17)이 지지용 비드를 정확하고 용이하게 장착하기 위해 구비되어야 한다(도 5).
설명되어 있는 모든 변형예에서, 장착 작업에서 상기 비드가 시트에 배치되기 전에 림 바깥쪽에 있을 것을 요구하기 때문에, 지금까지는 적어도 타이어 비드(20")를 그 시트(10")에 장착하기 위해 장착용 홈이 필요하였다. 공지되어 있는 바와 같이, 장착 홈(들)의 깊이는 타이어 비드 시트들의 직경들과 베어링 지지부 비드 시트들의 직경들이 상이하기 때문에 림을 비대칭으로 하여 보다 작게 될 수 있다. 도 6은 림(J)이 어떠한 홈(groove)도 갖지 않도록 비대칭인 예를 도시한다. 도 3에 도시된 림과 비교하면, 도 5의 림은 직경(D10', D10")을 갖는 타이어 비드 림 시트(10', 10")를 가지며, 상기 직경(D10', D10")은 0.045 D10"의 양만큼 다르며, 지지용 비드들에 대한 림 시트들의 직경(D12', D12")은 동일한 양만큼 다르다.
타이어 비드들과 지지용 비드들에 대한 림 시트들이 동시에 비대칭인 것은 조립체를 가장 용이하게 장착할 수 있는 방법이지만, 이러한 비대칭성이 지지용 비드들에 대한 림 시트들만에 관한 것이면 본 발명의 범위를 벗어나지 않는다.

Claims (17)

  1. 팽창가능하고 팽창된 트레드 베어링 지지부(3)와 타이어와 함께 구르는 조립체를 형성하고, 적도면(equatorial plane)의 각 측면에서 돌출부(11', 11")까지 외측으로 경사지고 축방향으로 외측으로 연장하는 림 시트(10', 10")를 포함하도록 설계된 장착용 림(J)에 있어서,
    타이어 비드(20', 20")용 각각의 림 시트(10', 10")와 적도면 XX' 사이의 내측을 향해 축방향에서, 타이어 트레드 베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")를 수용하도록 설계되고, 회전축에 평행한 선과 0°이외의 각도를 이루고, 내측으로 경사진 하나 이상의 절두 원추형 시트(12', 12")를 포함하는 것을 특징으로 하는 장착용 림.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각각의 림 시트(12', 12")는 회전축에 평행한 선과 0°<δJ<20°의 각도 δJ를 이루는 모선(120', 120"; generatrix)을 갖는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  3. 제 2 항에 있어서,
    타이어 비드(20', 20")에 대한 시트(10', 10")의 직경(D10, D10")은 동일하고,하나 이상의 장착용 홈(13)이 베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 시트(12', 12") 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 장착용 림.
  4. 제 3 항에 있어서,
    두 개의 시트(10', 12'; 10", 12")는 림의 동일한 측면 상에 위치되고, 이 시트들은 공기 타이어(pneumatic) 베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")와 타이어 비드(20', 20")를 각각 수용하도록 지지되며, 축방향에서 인접하고, 이 경우에 동일한 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  5. 제 3 항에 있어서,
    두 개의 시트(10', 12'; 10", 12")는 절두 원추형 부분(14', 14")에 의해 연결되며, 절두 원추형 부분의 모선(140', 140")은 회전축에 평행한 선에 대해 외측 방사방향 및 축방향 내측으로 개방된 35° 내지 55°의 각도 βJ를 이루는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 절두 원추형 부분(14', 14")은 원통형 부분(15', 15")까지 축방향으로 연장하고, 두 부분들은 두 절두 원추형 시트(10', 12'; 10", 12")를 연결하는 작용을 하는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  7. 제 5 항에 있어서,
    베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 시트(12', 12")는 림(J)의 홈(13)의 측벽(130)까지 축방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  8. 제 6 항에 있어서,
    베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 시트(12', 12")의 직경(D12', D12")은 타이어 비드(20', 20")에 대한 시트(10', 10")의 직경(D10', D10")보다 작고, 원통형 부분(15', 15")은 절두 원추형 부분(16', 16")에 의해 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 시트(12', 12")에 축방향으로 연결되며, 절두 원추형 부분(16', 16")의 모선(160', 160")은 적도면에 평행한 면의 트레이스에 대해 0°<ηJ<20°이도록 각도 ηJ를 이루는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  9. 제 8 항에 있어서,
    베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 시트(12', 12")는 림(J)의 홈(12)의 측벽(130)에 의해 축방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  10. 제 8 항에 있어서,
    베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 시트(12', 12")는 림(J)의 홈(13)의 바닥(131)에 직접 연결되고, 홈(13)의 바닥(131)은 베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")를 장착하기 위한 제 2 홈(17)을 구비하는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  11. 제 2 항에 있어서,
    비드(20', 20")에 대한 시트(10', 10")의 직경(D10', D10")은 다른 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  12. 제 11 항에 있어서,
    림(J)은 타이어 비드(20', 20")를 위해 어떠한 장착용 홈(13)도 갖지 않는 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  13. 제 11 항에 있어서,
    베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")에 대한 시트(12', 12")의 직경(D12', D12")은 다르고, 직경(D12', D12")의 차는 직경(D10', D10")의 차와 동일한 것을 특징으로 하는 장착용 림(J).
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중의 어느 한 항에 따른 림(J)과, 팽창가능하고 팽창된 트레드 베어링 지지부, 타이어를 포함하는 구름 조립체(rolling assembly).
  15. 제 14 항에 있어서,
    트레드 베어링 지지부(3)는 크라운 보강부로 방사방향으로 덮힌 캡(cap)을 구비하며 통상의 팽창용 가스를 투과시키지 않는 고무로 이루어지고 소정의 압력으로 팽창된 원환체 멤브레인(toric membrane)이고, 상기 캡은 두 개의 지지용 측벽(33)을 통해 두 개의 비드(30', 30")에 연결되고, 각각의 비드(30', 30")는 베어링 지지부(3)의 비드(30', 30")를 위한 림 시트(12', 12") 상의 필요 긴밀도 s를 보장하도록 설계된 환형 요소(34)에 의해 보강되어 있는 것을 특징으로 하는 구름 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    원환체 멤브레인의 크라운 보강부는 하나 이상의 플라이(ply)의 원주방향 보강요소들로 이루어진 후프 형태의 보강부(hoop reinforcement)이고, 멤브레인은 1 내지 2 바아(bar)의 타이어 팽창 압력의 2 내지 5배의 팽창 압력으로 사용되고, 타이어에 구멍이 뚫려 압력의 일부분 또는 전부가 손실될 때 그 형상과 압력을 유지하는 것을 특징으로 하는 구름 조립체.
  17. 제 15 항에 있어서,
    원환체 멤브레인의 크라운 보강부는 후프 보강부이며, 그 원주방향 보강부요소들이 멤브레인이 받게 되는 원심력에 의해 생성되는 장력과, 타이어의 내부 공동과 상기 멤브레인의 내부 공동 사이의 1 바아 정도의 팽창 압력의 차에 의해 생성되는 장력의 합보다 큰 소정의 장력하에서 파열하고, 타이어 공동 내의 압력이 손실되는 경우, 멤브레인이 원주방향으로 부풀고 팽창하여 타이어에 의해 처음에 점유되었던 내부공간을 채우는 것을 특징으로 하는 구름 조립체.
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