DE102018121070A1

DE102018121070A1 - Luftfreier reifen

Info

Publication number: DE102018121070A1
Application number: DE102018121070.1A
Authority: DE
Inventors: Kohei Kajiwara
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2017-09-07
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2019-03-07
Also published as: CN109466251A; US20190070902A1; JP2019043503A; CN109466251B

Abstract

Bei einem luftfreier Reifen (1) erstreckt sich mindestens einer von ersten Verbindungsbereichen (4) in einer derartigen Weise, dass er in einer Reifenbreiten-richtung (D1) von der einen Seite eines inneren ringförmigen Bereichs (2) zu der in Reifenbreitenrichtung (D1) anderen Seite eines äußeren ringförmigen Bereichs (3) verläuft, und erstreckt sich mindestens einer von zweiten Verbindungs-bereichen (5) in einer derartigen Weise, dass er von der in Reifenbreitenrichtung (D1) anderen Seite des inneren ringförmigen Bereichs (2) zu der in Reifenbreiten-richtung (D1) einen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs (3) verläuft, so dass bei Betrachtung in einer Reifenumfangsrichtung (D3) der mindestens eine zweite Verbindungsbereich (5) den mindestens einen ersten Verbindungsbereich (4) in einer derartigen Weise zu kreuzen scheint, dass dem Anschein nach ein Paar von geschlossenen Räumen (6) zwischen dem mindestens einen zweiten Verbindungs-bereich (5) und dem mindestens einen ersten Verbindungsbereich (4) gebildet wird, wobei die maximale Abmessung (W6a) von mindestens einem der geschlossenen Räume (6) in Reifenradialrichtung (D2) größer als oder gleich der maximalen Abmessung (W6b) des mindestens einen geschlossenen Raums (6) in der Reifenbreitenrichtung (D1) ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen luftfreien Reifen, der einen inneren ringförmigen Bereich und einen äußeren ringförmigen Bereich, die in konzentrischer Weise angeordnet sind, sowie Verbindungsbereiche aufweist, die den inneren ringförmigen Bereich und den äußeren ringförmigen Bereich verbinden.
Einschlägiger Stand der Technik
Als luftfreier Reifen ist im Stand der Technik bereits ein luftfreier Reifen bekannt, der einen inneren ringförmigen Bereich und einen zu diesem konzentrisch angeordneten äußeren ringförmigen Bereich sowie erste und zweite Verbindungsbereiche aufweist, die den inneren ringförmigen Bereich und den äußeren ringförmigen Bereich verbinden (z.B. japanisches Patent JP 6 099 519 B2 ). Da bei einem solchen luftfreien Reifen der erste Verbindungsbereich und der zweite Verbindungsbereich derart angeordnet sind, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung dem Anschein nach kreuzen, sind zwischen dem ersten Verbindungsbereich und dem zweiten Verbindungsbereich ein oder mehrere geschlossene Räume gebildet.
Bei einer derartigen Ausbildung ermöglicht das Vorhandensein von geschlossenen Räumen bei einer Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung eine Erhöhung der Elastizität. Hierdurch lassen sich die Leistungseigenschaften hinsichtlich des Fahrkomforts verbessern. Wenn jedoch die Elastizität zu hoch gewählt wird, führt dies aufgrund einer Verringerung der Steifigkeit zu verminderten Leistungseigenschaften hinsichtlich der Belastbarkeit bzw. Haltbarkeit.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Technische Aufgabe
Die Aufgabe besteht daher in der Schaffung eines luftfreien Reifens, der Leistungsstärke sowohl hinsichtlich Fahrkomfort als auch hinsichtlich Haltbarkeit erzielen kann.
Lösung der Aufgabe
Es wird ein luftfreier Reifen angegeben, der Folgendes aufweist:

einen inneren ringförmigen Bereich und einen äußeren ringförmigen Bereich, die konzentrisch angeordnet sind; und
eine Vielzahl von ersten Verbindungsbereichen und eine Vielzahl von zweiten Verbindungsbereichen, die in Reifenumfangsrichtung einander abwechselnd angeordnet sind und die den inneren ringförmigen Bereich und den äußeren ringförmigen Bereich miteinander verbinden;
wobei die ersten und zweiten Verbindungsbereiche derart ausgebildet sind, dass sie eben sind sowie in Reifenumfangsrichtung weisend angeordnet sind;
wobei sich zumindest einer der ersten Verbindungsbereiche derart erstreckt, dass er von der in Reifenbreitenrichtung einen Seite des inneren ringförmigen Bereichs zu der in Reifenbreitenrichtung anderen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs verläuft;
wobei sich zumindest einer der zweiten Verbindungsbereiche derart erstreckt, dass er von der in Reifenbreitenrichtung anderen Seite des inneren ringförmigen Bereichs zu der in Reifenbreitenrichtung einen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs verläuft, so dass bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung der mindestens eine zweite Verbindungsbereich den mindestens einen ersten Verbindungsbereich zu kreuzen scheint, so dass dem Anschein nach ein Paar von geschlossenen Räumen zwischen dem mindestens einen zweiten Verbindungsbereich und dem mindestens einen ersten Verbindungsbereich gebildet ist; und
wobei die maximale Abmessung von mindestens einem der geschlossenen Räume in der Reifenradialrichtung größer als oder gleich der maximalen Abmessung des mindestens einen geschlossenen Raums in der Reifenbreitenrichtung ist.

Weiterhin kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der Endpunkte an einer Position, an der die Abmessung des mindestens einen geschlossenen Raums in der Reifenbreitenrichtung ein Maximum erreicht, derart angeordnet sind, dass sie sich näher bei dem ringförmigen Bereich, der von dem inneren ringförmigen Bereich und dem äußeren ringförmigen Bereich näher bei dem mindestens einen geschlossenen Raum angeordnet ist, als das Zentrum des mindestens einen geschlossenen Raums in der Reifenradialrichtung befinden.
Weiterhin kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der das Paar der geschlossenen Räume einen inneren geschlossenen Raum in Reifenradialrichtung zur Innenseite hin sowie einen äußeren geschlossenen Raum in Reifenradialrichtung zur Außenseite hin aufweist; und
bei der Endpunkte an einer Position, an der die Abmessung des inneren geschlossenen Raums in der Reifenbreitenrichtung ein Maximum erreicht, näher bei dem inneren ringförmigen Bereich als das Zentrum des inneren geschlossenen Raums in der Reifenradialrichtung angeordnet sind.
Ferner kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der das Paar der geschlossenen Räume einen inneren geschlossenen Raum in Reifenradialrichtung zur Innenseite hin sowie einen äußeren geschlossenen Raum in Reifenradialrichtung zur Außenseite hin aufweist; und
bei der Endpunkte an einer Position, an der die Abmessung des äußeren geschlossenen Raums in der Reifenbreitenrichtung ein Maximum erreicht, näher bei dem äußeren ringförmigen Bereich als das Zentrum des äußeren geschlossenen Raums in der Reifenradialrichtung angeordnet sind.
Darüber hinaus kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der die ersten und die zweiten Verbindungsbereiche mit Krümmungsbereichen an Positionen versehen sind, die in Reifenradialrichtung an Endbereichen angeordnet sind und in Reifenbreitenrichtung nach innen hin angeordnet sind;
bei der die Krümmungsbereiche seitliche Ränder aufweisen, die bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung konkav gekrümmt sind; und
bei der Endpunkte an einer Position, an der die Abmessung des mindestens einen geschlossenen Raums in der Reifenbreitenrichtung ein Maximum erreicht, auf dem Verlauf der Reifenkrümmungsbereiche in der Radialrichtung angeordnet sind.
Weiterhin kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der die ersten und die zweiten Verbindungsbereiche mit linearen Bereichen an Positionen versehen sind, die in Reifenradialrichtung an Endbereichen angeordnet sind und in Reifenbreitenrichtung nach innen hin angeordnet sind;
bei der die linearen Bereiche seitliche Ränder aufweisen, die bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung linear sind; und
bei der die linearen Bereiche zwischen den ringförmigen Bereichen und den Krümmungsbereichen derart angeordnet sind, dass sie sich an die ringförmigen Bereiche anschließen.
Ferner kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der mindestens einer der seitlichen Ränder von mindestens einem der linearen Bereiche tangential zu mindestens einem der seitlichen Ränder von mindestens einem der Krümmungsbereiche an einer Grenzfläche zwischen dem mindestens einen linearen Bereich und dem mindestens einen Krümmungsbereich angeordnet ist.
Außerdem kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der eine erste Region, in der mindestens einer der ringförmigen Bereiche mit dem ersten Verbindungsbereich zusammenhängend ausgebildet ist, und eine zweite Region, in der der mindestens eine ringförmige Bereich mit dem zweiten Verbindungsbereich zusammenhängend ausgebildet ist, derart angeordnet sind, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung dem Anschein nach teilweise überlappen.
Darüber hinaus kann der luftfreie Reifen eine Konfiguration aufweisen, bei der die maximale Abmessung des mindestens einen geschlossenen Raums in der Reifenbreitenrichtung 10 % bis 85 % der maximalen Abmessung des mindestens einen geschlossenen Raums in der Reifenradialrichtung beträgt.
Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
Wie vorstehend beschrieben, werden ausgezeichnete Vorteile dahingehend erzielt, dass ein luftfreier Reifen geschaffen wird, der gleichzeitig ein gutes Leistungsvermögen hinsichtlich des Fahrkomforts als auch hinsichtlich der Haltbarkeit zur Verfügung stellen kann.
Figurenliste
In den Zeichnungen zeigen:

1 eine vollständige Frontansicht eines luftfreien Reifens gemäß einer Ausführungsform;
2 eine vergrößerte Ansicht einer Region II in 1;
3 eine Schnittdarstellung entlang einer Linie III-III in 2 bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung;
4 eine vergrößerte Darstellung der wesentlichen Komponenten in 3;
5 eine in Reifenumfangsrichtung betrachtete vollständige Darstellung eines Verbindungsbereichs, der der gleichen Ausführungsform zugeordnet ist;
6 eine in Reifenumfangsrichtung betrachtete, vergrößerte Darstellung der wesentlichen Komponenten eines Verbindungsbereichs, der der gleichen Ausführungsform zugeordnet ist; und
7 eine Tabelle unter Darstellung von Auswertungsresultaten von Beispielen und Vergleichsbeispielen.

Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden wird eine Ausführungsform eines luftfreien Reifens (der im Folgenden auch einfach als „Reifen“ bezeichnet wird) unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 beschrieben. Es sei erwähnt, dass in den jeweiligen Zeichnungen Dimensionsverhältnisse in den Zeichnungen sowie tatsächliche Dimensionsverhältnisse nicht unbedingt konsistent sind und dass ferner Dimensionsverhältnisse von Zeichnung zu Zeichnung nicht unbedingt konsistent sind.
Ferner sei erwähnt, dass in den jeweiligen Zeichnungen eine erste Richtung D1 die Reifenbreitenrichtung D1 ist, die parallel zu einer Achse 1a ist, bei der es sich um die Rotationsachse des Reifens handelt, eine zweite Richtung D2 die Reifenradialrichtung D2 ist, bei der es sich um die Richtung des Durchmessers des Reifens handelt, und eine dritte Richtung D3 die Reifenumfangsrichtung D3 ist, bei der es sich um die Richtung handelt, die umfangsmäßig um die Achse 1a verläuft.
Weiterhin handelt es sich bei einer Reifenäquatorialebene S1 um eine Ebene, die in der Reifenbreitenrichtung D1 zentral angeordnet ist und rechtwinklig zu der Achse 1a ist, und bei Reifenmeridionalebenen handelt es sich um Ebenen, die rechtwinklig zu der Reifenäquatorialebene S1 sind und die Achse 1a beinhalten.
Wie in 1 und 2 dargestellt, ist ein der vorliegenden Ausführungsform zugeordneter Reifen 1 mit einer Stützstruktur 11 ausgestattet, die die Last von dem Fahrzeug abstützt. Außerdem ist die Stützstruktur 11 mit einem inneren ringförmigen Bereich 2 und einem äußeren ringförmigen Bereich 3, die konzentrisch angeordnet sind, sowie mit einer Vielzahl von ersten Verbindungsbereichen 4 und zweiten Verbindungsbereichen 5 ausgestattet, die den inneren ringförmigen Bereich 2 und den äußeren ringförmigen Bereich 3 miteinander verbinden.
Es sei erwähnt, dass der äußere ringförmige Bereich 3 an einer Stelle außenseitig von dem inneren ringförmigen Bereich 2 angeordnet ist, so dass der innere ringförmige Bereich 2 darin eingeschlossen ist und die Verbindungsbereiche 4 und 5 in dem Raum zwischen dem inneren ringförmigen Bereich 2 und dem äußeren ringförmigen Bereich 3 angeordnet sind.
Zur Verstärkung der Stützstruktur 11 ist der Reifen 1 außerdem mit einer Verstärkungsschicht 12, die außenseitig von der Stützstruktur 11 angeordnet ist, sowie mit einer Lauffläche 13 ausgestattet, die mit dem Boden in Kontakt gelangt und die außenseitig von der Verstärkungsschicht 12 angeordnet ist. Obwohl es in der Zeichnung nicht dargestellt ist, kann der Reifen 1 derart ausgebildet sein, dass ein oder mehrere Elemente, z.B. zur Unterbringung von Radnabe(n) oder Felge(n), innenseitig von der Stützstruktur 11 vorhanden sind.
Die Verstärkungsschicht 12 kann z.B. derart ausgebildet sein, dass Stahlkord(e) oder CFRP, GFRP oder andere derartige faserverstärkte Kunststoffkord(e) mehr oder weniger parallel in Bezug auf die Reifenbreitenrichtung D1 angeordnet sind, oder sie kann aus einem oder mehreren zylindrischen Metallringen, Harzringen mit hohem Elastizitätsmodul oder dergleichen gebildet sein. Außerdem kann die Lauffläche 13 in ähnlicher Weise wie ein herkömmlicher Luftreifen z.B. aus Gummi, Harz oder dergleichen gebildet sein sowie in ähnlicher Weise wie ein herkömmlicher Luftreifen mit einer Strukturierung (Nuten) an seiner Außenumfangsfläche versehen sein.
Im Hinblick auf eine Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Gewichtsverteilung ist es bevorzugt, dass der innere ringförmige Bereich 2 zylindrisch ist und eine konstante Dicke aufweist. Ferner ist es zur Ermöglichung einer Montage auf einer Radnabe oder Felge bevorzugt, dass die Innenumfangsfläche des inneren ringförmigen Bereichs 2 Eingriffselemente oder dergleichen aufweist, um Eingriffseigenschaften aufrechtzuerhalten.
Im Hinblick auf die Gewährleistung einer Verbesserung der Gewichtsreduzierung und der Haltbarkeit bei gleichzeitiger Ermöglichung einer angemessenen Kraftübertragung auf die Verbindungsbereiche 4 und 5 ist es bevorzugt, dass die Dicke W2a (die Dimension in Reifenradialrichtung D2) des inneren ringförmigen Bereichs 2 einen Wert von 2 % bis 7 % der Reifenquerschnittshöhe Wla, d.h. der Distanz von der Innenumfangsfläche des inneren ringförmigen Bereichs 2 bis zu der Außenumfangsfläche der Lauffläche 13 (d.h. bis zu der Außenumfangsfläche des Reifens 1) besitzt, wobei diese Dicke W2a in weiter bevorzugter Weise 3 % bis 6 % davon beträgt.
Der Innendurchmesser des inneren ringförmigen Bereichs 2 kann in geeigneter Weise gewählt werden, um den Abmessungen usw. der Felge oder Radnabe Rechnung zu tragen, auf der der Reifen 1 montiert werden soll. Es sei erwähnt, dass dann, wenn der Reifen als Ersatz für einen normalen Luftreifen gedacht ist, der Innendurchmesser vorzugsweise 250 mm bis 500 mm beträgt und in weiter bevorzugter Weise 330 mm bis 440 mm beträgt.
Die Breite W2b (siehe 3) (die Dimension in der Reifenbreitenrichtung D1) des inneren ringförmigen Bereichs 2 kann entsprechend der beabsichtigten Verwendung, der Achsenlänge und dergleichen geeignet gewählt werden. Es sei erwähnt, dass dann, wenn der Reifen als Ersatz für einen normalen Luftreifen gedacht ist, diese Breite vorzugsweise 100 mm bis 300 mm beträgt und in weiter bevorzugter Weise 130 mm bis 250 mm beträgt.
Im Hinblick auf eine Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Gewichtsverteilung ist es bevorzugt, dass der äußere ringförmige Bereich 3 zylindrisch ist und eine konstante Dicke aufweist. Hinsichtlich der Gewährleistung einer Verbesserung bei der Gewichtsreduzierung und der Haltbarkeit bei gleichzeitiger Ermöglichung einer angemessenen Kraftübertragung von den Verbindungsbereichen 4 und 5 ist es bevorzugt, dass die Dicke W3a (die Dimension in der Reifenradialrichtung D2) des äußeren ringförmigen Bereichs 3 einen Wert von 2 % bis 7 % der Reifenquerschnittshöhe W1a besitzt sowie in weiter bevorzugter Weise 2 % bis 5 % davon beträgt.
Der Innendurchmesser des äußeren ringförmigen Bereichs 3 kann entsprechend der beabsichtigten Verwendung und dergleichen geeignet gewählt werden. Es sei erwähnt, dass dann, wenn der Reifen als Ersatz für einen normalen Luftreifen gedacht ist, der Innendurchmesser vorzugsweise 420 mm bis 750 mm beträgt und in weiter bevorzugter Weise 480 mm bis 680 mm beträgt.
Die Breite W3b (die Dimension in der Reifenbreitenrichtung D1) (siehe 3) des äußeren ringförmigen Bereichs kann entsprechend der beabsichtigten Verwendung und dergleichen geeignet gewählt werden. Es sei erwähnt, dass dann, wenn der Reifen als Ersatz für einen normalen Luftreifen gedacht ist, diese Breite vorzugsweise 100 mm bis 300 mm beträgt und in weiter bevorzugter Weise 130 mm bis 250 mm beträgt. Außerdem ist es bevorzugt, dass die Breite W3b des äußeren ringförmigen Bereichs 3 mit der Breite W2b des inneren ringförmigen Bereichs 2 identisch ist.
Die Verbindungsbereiche 4 und 5 sind eben ausgebildet. Außerdem sind die Verbindungsbereiche 4 und 5 in die Reifenumfangsrichtung D3 weisend angeordnet. Das bedeutet, die Verbindungsbereiche 4 und 5 sind sowohl in Bezug auf die Reifenbreitenrichtung D1 als auch in Bezug auf die Reifenradialrichtung D2 parallel angeordnet. Anders ausgedrückt, die Verbindungsbereiche 4 und 5 sind derart angeordnet, dass sie in Reifenmeridionalebenen liegen. Es sei erwähnt, dass die Dickenrichtung eines Verbindungsbereichs 4 und 5 in Richtung einer Tangente auf die Reifenumfangsrichtung D3 verläuft und es sich bei der Breitenrichtung der Verbindungsbereiche 4 und 5 um die Reifenbreitenrichtung D1 handelt.
Eine Vielzahl von Verbindungsbereichen 4 und 5 ist entlang der Reifenumfangsrichtung D3 angeordnet, wobei diese jeweils in unabhängiger und voneinander beabstandeter Weise angeordnet sind, so dass Spalte dazwischen vorhanden sind. Im Hinblick auf eine Verbesserung der Gleichmäßigkeit bei der Gewichtsverteilung ist es bevorzugt, dass die Spaltbreite W1b konstant ist. Vorzugsweise besitzt die Spaltbreite W1b Werte von 0 mm bis 10 mm und in weiter bevorzugter Weise von 0 mm bis 5 mm. Wenn z.B. die Spaltbreite W1b größer als 10 mm ist, kann dies zu einem ungleichmäßigen Kontaktflächendruck führen und einen Geräuschanstieg verursachen.
Die Dicken W4a und W5a der Verbindungsbereiche 4 und 5 werden in der Reifenradialrichtung D2 nach außen (d.h. in Richtung von dem inneren ringförmigen Bereich 2 zu dem äußeren ringförmigen Bereich 3) größer. Es sei erwähnt, dass auch eine Ausbildung verwendet werden kann, bei der die Dicken W4a und W5a der Verbindungsbereiche 4 und 5 an allen Stellen in der Reifenradialrichtung D2 konstant sind.
Im Hinblick auf die Gewährleistung einer Verbesserung bei der Gewichtsreduzierung und der Haltbarkeit bei gleichzeitiger Ermöglichung einer angemessenen Kraftübertragung von dem inneren ringförmigen Bereich 2 und dem äußeren ringförmigen Bereich 3 ist es bevorzugt, dass die Dicken W4a und W5a der Verbindungsbereiche 4 und 5 einen Wert von 8 mm bis 30 mm und in weiter bevorzugter Weise 10 mm bis 20 mm besitzen.
Ferner ist es im Hinblick auf eine Verbesserung bei der Gewichtsreduzierung und der Übertragung von Bewegungskraft sowie die Sicherstellung einer Verbesserung der Haltbarkeit, während gleichzeitig ein angemessenes Abstützen der Last von dem Fahrzeug ermöglicht wird, bevorzugt, dass 80 bis 300 Verbindungsbereiche 4 5 vorhanden sind, wobei diese in weiter bevorzugter Weise in einer Anzahl von 100 bis 200 vorhanden sind. Es sei erwähnt, dass der in 1 dargestellte Reifen 1 eine Anzahl von 100 Verbindungsbereichen 4 und 5 aufweist.
Wie in 3 dargestellt, erstreckt sich der erste Verbindungsbereich 4 derart, dass er von der in Reifenbreitenrichtung D1 einen Seite (der rechten Seite in 3) des inneren ringförmigen Bereichs 2 zu der in Reifenbreitenrichtung D1 anderen Seite (der linken Seite in 3) des äußeren ringförmigen Bereichs 3 verläuft. Der zweite Verbindungsbereich 5 erstreckt sich derart, dass er von der in Reifenbreitenrichtung D1 anderen Seite des inneren ringförmigen Bereichs 2 zu der in Reifenbreitenrichtung D1 einen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs 3 verläuft.
Wie bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 zu sehen ist, erstrecken sich der erste Verbindungsbereich 4 und der zweite Verbindungsbereich 5 somit in zueinander entgegengesetzt geneigten Richtungen. Außerdem sind die ersten Verbindungsbereiche 4 und die zweiten Verbindungsbereiche 5 in einander abwechselnder Weise in der Reifenumfangsrichtung D3 angeordnet. Dies ermöglicht eine weitere Reduzierung der Verteilung des Kontaktflächendrucks während der Fahrt. Bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 ist es ferner bevorzugt, dass die ersten Verbindungsbereiche 4 und die zweiten Verbindungsbereiche 5 symmetrisch in Bezug auf die Reifenäquatorialebene S1 ausgebildet sind.
Die Verbindungsbereiche 4 und 5 weisen Hauptkörperbereiche 41 und 51 auf, deren Breiten (Dimension in der Reifenbreitenrichtung D1) an allen Stellen in Reifenradialrichtung D2 konstant sind. Zur Verstärkung der Hauptkörperbereiche 41 und 51 sind die Verbindungsbereiche 4 und 5 ferner mit inneren Verstärkungsbereichen 42 und 52, an denen eine Verbindung von den Hauptkörperbereichen 41 und 51 in der Reifenbreitenrichtung D1 nach innen zu den ringförmigen Bereichen 2 und 3 besteht, sowie mit äußeren Verstärkungsbereichen 43 und 53 ausgestattet, an denen eine Verbindung von den Hauptkörperbereichen 41 und 51 in der Reifenbreitenrichtung D1 nach außen zu den ringförmigen Bereichen 2 und 3 besteht. Es sei erwähnt, dass in 3 Grenzflächen zwischen den Hauptkörperbereichen 41 und 51 und den Verstärkungsbereichen 42, 43, 52, 53 in unterbrochenen Linien dargestellt sind.
Weiterhin sind in der Reifenradialrichtung D2 zentrale Bereiche 44 und 54 der Verbindungsbereiche 4 und 5 nur aus den Hauptkörperbereichen 41 und 51 gebildet; in Reifenradialrichtung D2 angeordnete Endbereiche 45 und 55 sind aus den Hauptkörperbereichen 41 und 51 und den Verstärkungsbereichen 42, 43, 52, 53 gebildet. Da dies eine Reduzierung von Spannungskonzentration an den Endbereichen 45 und 55 der Verbindungsbereiche 4 und 5 ermöglicht, lässt sich auch eine Verbesserung der Haltbarkeit erzielen.
Während Breiten (die Dimension in der Reifenbreitenrichtung D1) W4b und W5b der zentralen Bereiche 44 und 54 der Verbindungsbereiche 4 und 5 konstant sind, werden Breiten (die Dimensionen in der Reifenbreitenrichtung D1) W4c, W5c der Endbereiche 45 und 55 der Verbindungsbereiche 4 und 5 von den zentralen Bereichen 44 und 54 zu den ringförmigen Bereichen 2 und 3 hin allmählich größer. Die Breiten W4c, W5c der Endbereiche 45 und 55 der Verbindungsbereiche 4 und 5 sind somit größer als die Breiten W4b und W5b der zentralen Bereiche 44 und 54 der Verbindungsbereiche 4 und 5.
Die inneren Verstärkungsbereiche 42 und 52 sind derart angeordnet, dass sie sich von den Hauptkörperbereichen 41 und 51 bis zu der Reifenäquatorialebene S1 erstrecken. Hierdurch sind der Endbereich 45 des ersten Verbindungsbereichs 4 und der Endbereich 55 des zweiten Verbindungsbereichs 5 derart angeordnet, dass sie in der Reifenumfangsrichtung D3 betrachtet einander dem Anschein nach teilweise überlappen (wobei dies hier nicht nur die Situation beinhalten soll, in der Überlappungsregionen vorhanden sind, sondern auch die Situation, in der ein Kontakt erfolgt).
Es ist besonders bevorzugt, dass Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den inneren Verstärkungsbereichen 42 und 52 zusammenhängend ausgebildet sind, die Reifenäquatorialebene S1 beinhalten. Wenn dies der Fall ist, sind Region(en), in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit dem ersten Verbindungsbereich 4 zusammenhängend ausgebildet sind, sowie Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit dem zweiten Verbindungsbereich 5 zusammenhängend ausgebildet sind, derart angeordnet, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach teilweise überlappen (wobei dies hier nicht nur die Situation beinhalten soll, in der Überlappungsregionen vorhanden sind, sondern auch die Situation, in der ein Kontakt erfolgt).
Insbesondere sind eine oder mehrere Regionen, in denen der innere ringförmige Bereich 2 mit dem ersten Verbindungsbereich 4 zusammenhängend ausgebildet ist, sowie eine oder mehrere Regionen, in denen der innere ringförmige Bereich 2 mit dem zweiten Verbindungsbereich 5 zusammenhängend ausgebildet ist, derart angeordnet, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach teilweise überlappen.
Ferner sind eine oder mehrere Regionen, in denen der äußere ringförmige Bereich 3 mit dem ersten Verbindungsbereich 4 zusammenhängend ausgebildet ist, sowie eine oder mehrere Regionen, in denen der äußere ringförmige Bereich 3 mit dem zweiten Verbindungsbereich 5 zusammenhängend ausgebildet ist, derart angeordnet, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach teilweise überlappen.
Die äußeren Verstärkungsbereiche 43 und 53 sind derart angeordnet, dass sie sich von den Hauptkörperbereichen 41 und 51 bis zu den in Reifenbreitenrichtung D1 vorhandenen Enden der ringförmigen Bereiche 2 und 3 erstrecken. Weiterhin werden die Breiten der inneren Verstärkungsbereiche 42 und 52 sowie der äußeren Verstärkungsbereiche 43 und 53 von den zentralen Bereichen 44 und 54 zu den ringförmigen Bereichen 2 und 3 allmählich größer. Bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 sind ferner die seitlichen Ränder der inneren Verstärkungsbereiche 42 und 52 sowie der äußeren Verstärkungsbereiche 43 und 53 konkav ausgebildet.
Die Breiten W4b, W4c, W5b, W5c der Verbindungsbereiche 4 und 5 sind größer als die Dicken W4a und W5a der Verbindungsbereiche 4 und 5 (siehe 2). Ferner ist die kleinste Breite unter den Breiten W4b, W4c, W5b, W5c der Verbindungsbereiche 4 und 5 (d.h. die Breite W4b und W5b der zentralen Bereiche 44 und 54) größer als die größte Dicke unter den Dicken W4a und W5a der Verbindungsbereiche 4 und 5 (d.h. die Dicke an dem äußersten Ende in Reifenradialrichtung D2).
Im Hinblick auf die Reduzierung einer Verteilung des Kontaktflächendrucks bei gleichzeitiger Ermöglichung einer Verbesserung der Haltbarkeit ist es bevorzugt, dass die Breiten W4b, W4c, W5b, W5c der Verbindungsbereiche 4 und 5 nicht weniger als 110 % der Dicken W4a und W5a der Verbindungsbereiche 4 und 5 betragen, wobei diese in weiter bevorzugter Weise nicht weniger als 115 % derselben betragen.
Im Hinblick auf die Gewährleistung einer Verbesserung bei der Gewichtsreduzierung und der Haltbarkeit bei gleichzeitiger Ermöglichung einer angemessenen Kraftübertragung von dem inneren ringförmigen Bereich 2 und dem äußeren ringförmigen Bereich 3 ist es weiterhin bevorzugt, dass die Breiten W4b, W4c W5b, W5c der Verbindungsbereiche 4 und 5 einen Wert von 5 mm bis 25 mm betragen sowie in weiter bevorzugter Weise 10 mm bis 20 mm besitzen.
Es sei erwähnt, dass selbst bei kleiner Ausführung der Dicken W4a und W5a der Verbindungsbereiche 4 und 5 die Möglichkeit besteht, die gewünschte Steifigkeit an den Verbindungsbereichen 4 und 5 zu erzielen, indem große Breiten W4b, W4c, W5b, W5c an den Verbindungsbereichen 4 und 5 gewählt werden. Dadurch wird eine Verbesserung der Haltbarkeit ermöglicht. Selbst in Fällen, in denen die Dicken W4a und W5a klein ausgebildet sind, kann durch Reduzieren der Größen der Spalte W1b zwischen den Verbindungsbereichen 4 und 5 sowie durch Erhöhen der Anzahl der Verbindungsbereiche 4 und 5 die Steifigkeit des Reifens 1 insgesamt aufrechterhalten werden. Hierdurch wird eine Reduzierung des Kontaktflächendrucks während der Fahrt ermöglicht.
Es ist zu erkennen, dass sich der erste Verbindungsbereich 4 und der zweite Verbindungsbereich 5 bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 zu kreuzen scheinen. Dadurch werden zwischen dem ersten Verbindungsbereich 4 und dem zweiten Verbindungsbereich 5 bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach geschlossene Räume 6 gebildet.
Wie in 4 dargestellt, erreicht die in Reifenradialrichtung D2 gemessene Abmessung des geschlossenen Raums 6 ein Maximum W6a an einer Stelle, die sich in der Reifenbreitenrichtung im Verlauf entlang des geschlossenen Raums 6 befindet, und nimmt von dort in der Reifenbreitenrichtung D1 zu den beiden Enden des geschlossenen Raums 6 allmählich ab. Ferner erreicht die in Reifenbreitenrichtung D1 gemessene Abmessung des geschlossenen Raums 6 ein Maximum W6b an einer Stelle, die sich in der Reifenradialrichtung D2 im Verlauf entlang des geschlossenen Raums 6 befindet, und nimmt von dort in der Reifenradialrichtung D2 zu den beiden Enden des geschlossenen Raums 6 allmählich ab.
In 4 handelt es sich bei einem Punkt P1 um den Endpunkt (der im Folgenden auch als „erster radialer Endpunkt“ bezeichnet wird) des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2, der sich näher bei dem ringförmigen Bereich 2 und 3 befindet, der von dem ringförmigen Bereich 2 und dem ringförmigen Bereich 3 näher bei dem geschlossenen Raum 6 angeordnet ist, und bei einem Punkt P2 handelt es sich um den Endpunkt (der im Folgenden auch als „zweiter radialer Endpunkt“ bezeichnet wird) des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2, der sich näher bei der Position befindet, an der sich der erste Verbindungsbereich 4 und der zweite Verbindungsbereich 5 kreuzen.
Somit handelt es sich bei der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 um die in der Reifenradialrichtung D2 vorhandene Distanz zwischen dem ersten radialen Endpunkt P1 und dem zweiten radialen Endpunkt P2.
Bei einem Punkt P3 handelt es sich um den in der Reifenbreitenrichtung D1 gelegenen Endpunkt (der im Folgenden auch als „erster Breiten-Endpunkt“ bezeichnet wird) des geschlossenen Raums 6, der sich an einem seitlichen Rand des ersten Verbindungsbereichs 4 befindet, und bei einem Punkt P4 handelt es sich um den in der Reifenbreitenrichtung D1 gelegenen Endpunkt (der im Folgenden auch als „zweiter Breiten-Endpunkt“ bezeichnet wird) des geschlossenen Raums 6, der sich an einem seitlichen Rand des zweiten Verbindungsbereichs 5 befindet.
Somit handelt es sich bei der maximalen Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 um die in der Reifenbreitenrichtung D1 vorhandene Distanz zwischen dem ersten Breiten-Endpunkt P3 und dem zweiten Breiten-Endpunkt P4.
Um gleichzeitig die Erzielung von Leistungsstärke hinsichtlich Fahrkomfort sowie von Leistungsstärke hinsichtlich Haltbarkeit zu gewährleisten, ist ferner die maximale Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 nicht geringer als die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1.
Beispielsweise ist es bevorzugt, dass die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreiten-richtung D1 nicht geringer ist als 10 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2, wobei diese Abmessung in weiter bevorzugter Weise nicht größer ist als 85 % derselben. Darüber hinaus ist es bevorzugt, dass die maximale Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 einen Wert von 20 % bis 45 % der Distanz W1c (siehe 3) zwischen den ringförmigen Bereichen 2 und 3 besitzt.
Weiterhin ist die in Reifenradialrichtung D2 vorhandene Distanz W6c zwischen den Breiten-Endpunkten P3 und P4 sowie dem ersten radialen Endpunkt P1 geringer als die in Reifenradialrichtung D2 vorhandene Distanz W6d zwischen den Breiten-Endpunkten P3 und P4 und dem zweiten radialen Endpunkt P2. Hierdurch sind die Positionen P3 und P4, an denen die Abmessung des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum W6b erreicht, näher bei dem ringförmigen Bereich 2 und 3, der sich von dem ringförmigen Bereich 2 und dem ringförmigen Bereich 3 näher bei dem geschlossenen Raum 6 befindet, als die Position des Zentrums des geschlossenen Raum 6 in der Reifenradialrichtung D2 angeordnet.
Beispielsweise sind in dem geschlossenen Raum 6, der in der Reifenradialrichtung D2 nach innen hin (in Richtung zur Oberseite in 4) angeordnet ist, die Breiten-Endpunkte P3 und P4 näher bei demjenigen ringförmigen Bereich 2 angeordnet, der sich von dem ringförmigen Bereich 2 und dem ringförmigen Bereich 3 näher bei dem geschlossenen Raum 6 befindet, d.h. näher bei dem inneren ringförmigen Bereich 2 angeordnet als die Position des Zentrums des geschlossenen Raum 6 in der Reifenradialrichtung D2.
Ferner sind in dem geschlossenen Raum 6, der in der Reifenradialrichtung D2 nach außen hin (in Richtung nach unten in 4) angeordnet ist, die Breiten-Endpunkte P3 und P4 näher bei demjenigen ringförmigen Bereich 3 angeordnet, der sich von dem ringförmigen Bereich 2 und dem ringförmigen Bereich 3 näher bei dem geschlossenen Raum 6 befindet, d.h. näher bei dem äußeren ringförmigen Bereich 3 angeordnet als die Position des Zentrums des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2.
Weiterhin sind die inneren Verstärkungsbereiche 42 und 52 der Verbindungsbereiche 4 und 5 mit Krümmungsbereichen 42a und 52a versehen, an denen die seitlichen Ränder bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 konkav gekrümmt sind, sowie mit linearen Bereichen 42b und 52b versehen, an denen die seitlichen Ränder bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 linear ausgebildet sind. Die linearen Bereiche 42b und 52b sind zusammenhängend bzw. fortlaufend mit den ringförmigen Bereichen 2 und 3 ausgebildet, und die Krümmungsbereiche 42a und 52a sind zwischen den linearen Bereichen 42b und 52b und den Hauptkörperbereichen 41 und 51 angeordnet.
In 4 handelt es sich bei Punkten P5 um Punkte auf den seitlichen Rändern der Verbindungsbereiche 4 und 5 an den Grenzflächen zwischen den Krümmungsbereichen 42a und 52a und den linearen Bereichen 42b und 52b, und bei Punkten P6 handelt es sich um Punkte auf den seitlichen Rändern der Verbindungsbereiche 4 und 5 an den Grenzflächen zwischen den inneren Verstärkungsbereichen 42 und 52 und den Hauptkörperbereichen 41 und 51.
Ferner handelt es sich bei den Positionen, an denen die Abmessung des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum W6b erreicht, d.h. bei den Endpunkten P3 und P4, um Positionen auf dem Verlauf entlang der Krümmungsbereiche 42a und 53a, d.h. um andere Positionen als die Positionen der Punkte P5, P6 derselben in Reifenradialrichtung D2.
Wenn der Krümmungsbereich 42a und 52a in der Reifenradialrichtung D2 in drei gleiche Regionen geteilt wird, d.h. eine zentrale Region und zwei Endregionen, ist es bevorzugt, dass die Breiten-Endpunkte P3 und P4 in der zentralen Region angeordnet sind. Weiterhin ist es bevorzugt, dass eine Abmessung W6e der Krümmungsbereiche 42a und 52a in der Reifenradialrichtung D2 nicht geringer ist als 50 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2.
Vorzugsweise sind die Krümmungen an den seitlichen Rändern der Krümmungsbereiche 42a und 52a bogenförmig (d.h. Ellipsenbögen oder Kreisbögen), wobei diese in weiter bevorzugter Weise kreisbogenförmig sind. Bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 sind ferner die seitlichen Ränder der linearen Bereiche 42b und 52b (parallel zu gezeichneten imaginären Linien) vorzugsweise tangential zu den seitlichen Rändern der Krümmungsbereiche 42a und 52a (an den Grenzflächen zwischen den linearen Bereichen 42b und 52b und den Krümmungsbereichen 42a und 52a), und die seitlichen Ränder der Hauptkörperbereiche 41 und 51 (parallel zu gezeichneten imaginären Linien) sind vorzugsweise tangential zu den seitlichen Rändern der Krümmungsbereiche 42a und 52a (an den Grenzflächen zwischen den Hauptkörperbereichen 41 und 51 und den Krümmungsbereichen 42a und 52a). Außerdem ist es bevorzugt, dass die Krümmungsradien an den seitlichen Rändern der Krümmungsbereiche 42a und 52a einen Wert von 5 mm bis 200 mm besitzen.
Im Hinblick auf die Gewährleistung einer Verbesserung bei der Gewichtsreduzierung und der Haltbarkeit sowie der Montageeigenschaften bei gleichzeitiger Ermöglichung einer angemessenen Kraftübertragung auf die Verbindungs-bereiche 4 und 5 beträgt der Elastizitätsmodul bzw. Zugmodul des inneren ringförmigen Bereichs 2 vorzugsweise 5 MPa bis 180.000 MPa und beträgt in weiter bevorzugter Weise 7 MPa bis 50.000 MPa. Im Hinblick auf die Gewährleistung einer Verbesserung bei der Gewichtsreduzierung und der Haltbarkeit bei gleichzeitiger Ermöglichung einer angemessenen Kraftübertragung von den Verbindungsbereichen 4 und 5 beträgt der Elastizitätsmodul des äußeren ringförmigen Bereichs 3 vorzugsweise 5 MPa bis 180.000 MPa und in weiter bevorzugter Weise 7 MPa bis 50.000 MPa.
Im Hinblick auf die Gewährleistung einer Verbesserung bei der Gewichtsreduzierung und der Haltbarkeit sowie einer Verbesserung der Seitensteifigkeit bei gleichzeitiger Ermöglichung einer angemessenen Kraftübertragung von dem inneren ringförmigen Bereich 2 und dem äußeren ringförmigen Bereich 3 beträgt der Elastizitätsmodul der Verbindungsbereiche 4 und 5 vorzugsweise 5 MPa bis 180.000 MPa und in weiter bevorzugter Weise 7 MPa bis 50.000 MPa. Bei dem Elastizitätsmodul handelt es sich um den Wert, der aus der Zugspannung berechnet wird, die bei einer Dehnung von 10 % bei Ausführung eines Zugtests gemäß JIS K 7312 vorhanden ist.
Unter dem Aspekt der Erzielung einer geeigneten Steifigkeit bei gleichzeitiger Erzielung einer angemessenen Haltbarkeit ist es bevorzugt, dass der Elastizitätsmodul des inneren ringförmigen Bereichs 2, des äußeren ringförmigen Bereichs 3 sowie der Verbindungsbereiche 4 und 5 einen Wert von 5 MPa bis 100 MPa besitzt und in weiter bevorzugter Weise 7 MPa bis 50 MPa beträgt.
Während der innere ringförmige Bereich 2, der äußere ringförmige Bereich 3 sowie die Verbindungsbereiche 4 und 5 jeweils aus verschiedenen Materialien gebildet sein können, ist es vom Gesichtspunkt der Ermöglichung eines integralen Formvorgangs bevorzugt, dass es sich bei dem Basismaterial mit Ausnahme von Verstärkungsmaterial um das gleiche Material handelt.
Als Basismaterial verwendetes Material bzw. als Basismaterialien verwendete Materialien können thermoplastische Elastomere (z.B. Polyesterelastomere und Polyolefinelastomere), vernetzte Gummimaterialien (z.B. Naturgummi und StyrolButadien-Gummimaterialien) sowie andere Harze (z.B. Polyethylenharze und andere derartige thermoplastische Harze sowie Epoxy-Harze und andere derartige unter Wärme aushärtende Harze) als Beispiele genannt werden. Ferner können als Verstärkungsmaterialien kontinuierliche Fasern, diskontinuierliche Fasern, gewebte Materialien, Vliese und andere derartige Verstärkungsfasern als Beispiele genannt werden.
Der Reifen 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist die vorstehend beschriebene Ausbildung auf; die Wirkungsweise des Reifens 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird nachfolgend beschrieben.
(1) Da in der Reifenumfangsrichtung D3 als geschlossener Raum bzw. geschlossene Räume 6 erscheinende Gebilde zwischen dem ersten Verbindungsbereich 4 und dem zweiten Verbindungsbereich 5 gebildet werden, lässt sich die Elastizität der Stützstruktur 11 erhöhen. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Leistungseigenschaften hinsichtlich des Fahrkomforts.
(2) Da jedoch bei zu hoher Elastizität die Verformung der Verbindungsbereiche 4 und 5 zu groß ist, führt dies zu verminderten Leistungseigenschaften hinsichtlich der Haltbarkeit. Außerdem wird während der Fahrt eine größere Kraft in der Reifenradialrichtung D2 als in der Reifenbreitenrichtung D1 aufgenommen.
Aus diesem Grund wird die maximale Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 nicht kleiner ausgebildet als die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1. Dadurch kann eine Verminderung der Steifigkeit in der Reifenradialrichtung D2 unterdrückt werden. Somit kann eine Verminderung der Leistungseigenschaften hinsichtlich der Haltbarkeit unterdrückt werden, die ansonsten aufgrund des geschlossenen Raums 6 möglicherweise auftritt.
(3) Außerdem wirkt während der Verformung der Stützstruktur 11 an den Verbindungsbereichen 4 und 5 eine hohe Belastung auf die Positionen P3 und P4, an denen die Abmessung des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 das Maximum W6b erreicht, d.h. an den Breiten-Endpunkten P3 und P4. Dies führt tendenziell dazu, dass bei den Verbindungsbereichen 4 und 5 ein Defekt in den die Breiten-Endpunkte P3 und P4 umgebenden Regionen auftritt.
Da die Steifigkeit der Verbindungsbereiche 4 und 5 umso höher ist, je näher man sich bei den davon abgestützten ringförmigen Bereichen 2 und 3 befindet, sind die Breiten-Endpunkte P3 und P4 aus diesem Grund näher bei demjenigen ringförmigen Bereich 2 und 3, der sich von dem ringförmigen Bereich 2 und dem ringförmigen Bereich 3 näher bei dem geschlossenen Raum 6 befindet, als die Position des Zentrums des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 angeordnet.
Da sich hierdurch die Breiten-Endpunkte P3 und P4 an Stellen entlang der Verbindungsbereiche 4 und 5 befinden, an denen die Steifigkeit hoch ist, kann hierdurch eine ansonsten möglicherweise auftretende Verminderung der Leistungseigenschaften hinsichtlich der Haltbarkeit unterdrückt werden.
(4) Außerdem befinden sich die Breiten-Endpunkte P3 und P4 an Positionen auf dem Verlauf entlang der Krümmungsbereiche 42a und 52a in Reifenradialrichtung D2. Da Belastungen tendenziell besser an Bereichen mit gekrümmten seitlichen Rändern als an Bereichen mit linearen seitlichen Rändern verteilt werden, kann hierdurch die große Belastung, die auf die Breiten-Endpunkte P3 und P4 wirkt, durch die Krümmungsbereiche 42a und 52a über eine größere Region verteilt werden. Hierdurch kann eine sonst möglicherweise auftretende Verminderung der Leistungseigenschaften hinsichtlich der Haltbarkeit unterdrückt werden.
(5) Ferner wirkt während der Fahrt an den ringförmigen Bereichen 2 und 3 die größte Last in Reifenradialrichtung D2 an einer in Reifenbreitenrichtung D1 zentralen Stelle. Regionen, an denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den ersten Verbindungsbereichen 4 zusammenhängend ausgebildet sind, sowie Regionen, an denen die ringförmigen Verbindungsbereiche 2 und 3 mit den zweiten Verbindungsbereichen 5 zusammenhängend ausgebildet sind, sind daher derart angeordnet, dass sie sich in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach teilweise überlappen.
Hierdurch sind zentrale Positionen des inneren ringförmigen Bereichs 2 und des äußeren ringförmigen Bereichs 3 in der Reifenbreitenrichtung D1 sowohl durch den ersten Verbindungsbereich 4 als auch durch den zweiten Verbindungsbereich 5 abgestützt. Auf diese Weise kann eine ansonsten möglicherweise auftretende Verminderung der Leistungseigenschaften hinsichtlich der Haltbarkeit unterdrückt werden.
(6) Wie ferner in 5 gezeigt ist, wirken dann, wenn eine Last in Reifenradialrichtung D2 wirkt, Komponenten in der Reifenbreitenrichtung D1 aufweisende Belastungen F1 und F2 von den Verbindungsbereichen 4 und 5 auf die ringförmigen Bereiche 2 und 3. Bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 sind die Richtungen der Belastungen F1 und F2 tangential zu den seitlichen Rändern der Verbindungsbereiche 4 und 5 an Positionen P7, P8 an den beiden Enden entlang der jeweiligen Grenzflächen, an denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den Verbindungsbereichen 4 und 5 in Verbindung stehen.
Da außerdem die seitlichen Ränder an den Positionen P7, P8 an den Grenzflächen, an denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den Verbindungsbereichen 4 und 5 in Verbindung stehen, alle konkav ausgebildet sind, wirken die Belastungen F1 und F2 derart, dass sie in Richtung von den Verbindungsbereichen 4 und 5 weg gerichtet sind. Es sei erwähnt, dass in 5 die Richtungen dieser Komponenten der in Reifenbreitenrichtung D1 wirkenden Belastungen F1 und F2 durch die Pfeile dargestellt sind, die in strichpunktierter Linie gezeichnet sind.
Bei einer Ausbildung, in der Regionen, an denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit dem ersten Verbindungsbereich 4 zusammenhängend ausgebildet sind, und Regionen, an denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit dem zweiten Verbindungsbereich 5 zusammenhängend ausgebildet sind, in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach voneinander getrennt sind, werden jeweilige, darauf wirkende Belastungen F1, F1 von den Positionen P7, P7 der ersten und der zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 an dem in Reifenbreitenrichtung D1 zur Innenseite gelegenen Ende an in Reifenbreitenrichtung D1 zentralen Stellen der ringförmigen Bereiche 2 und 3 konzentriert. Hierdurch besteht die Möglichkeit, dass ein Verbiegen der ringförmigen Bereiche 2 und 3 an zentralen Positionen in der Reifenbreitenrichtung D1 auftreten könnte.
Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den ersten Verbindungsbereichen 4 zusammenhängend ausgebildet sind, und Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den zweiten Verbindungsbereichen 5 zusammenhängend ausgebildet sind, sind daher derart angeordnet, dass sie sich in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach teilweise überlappen. Dies führt dazu, dass darauf jeweils wirkende Belastungen F1, F1 von den Positionen P7, P7 der ersten und der zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 an den in Reifenbreiten-richtung D1 zur Innenseite gelegenen Enden von in Reifenbreitenrichtung D1 zentralen Positionen der ringförmigen Bereiche 2 und 3 verteilt werden. Hierdurch kann eine ansonsten möglicherweise auftretende Verminderung der Leistungs-eigenschaften hinsichtlich der Haltbarkeit unterdrückt werden.
(7) Wie in 6 mit gestrichelter Linie dargestellt ist, wird ferner bei einer Verbindung mit den ringförmigen Bereichen 2 und 3 in Form von konkav gekrümmten seitlichen Rändern an den Verbindungsbereichen 4 und 5 das Volumen der jeweiligen Regionen an den Verbindungsbereichen 4 und 5 in der Nähe der Positionen, an denen die Verbindung mit den ringförmigen Bereichen 2 und 3 erfolgt, gering. Aus diesem Grund sind die linearen Bereiche 42b und 52b zwischen den ringförmigen Bereichen 2 und 3 und den Krümmungsbereichen 42a und 52a angeordnet, so dass die Verbindung mit den ringförmigen Bereichen 2 und 3 an den Verbindungsbereichen 4 und 5 mittels linearer seitlicher Ränder erfolgt.
Da hierdurch das Volumen der Regionen an den Verbindungsbereichen 4 und 5 in der Nähe der Positionen, an der die Verbindung mit den ringförmigen Bereichen 2 und 3 erfolgt, groß wird, kann die Steifigkeit an Endbereichen 45 und 55 der Verbindungsbereiche 4 und 5 erhöht werden. Dadurch kann eine sonst möglicherweise auftretende Verminderung der Leistungseigenschaften hinsichtlich der Haltbarkeit unterdrückt werden.
Wie vorstehend beschrieben, beinhaltet der luftfreie Reifen 1 gemäß der Ausführungsform einen inneren ringförmigen Bereich 2 und einen äußeren ringförmigen Bereich 3, die konzentrisch angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von ersten Verbindungsbereichen 4 und eine Vielzahl von zweiten Verbindungsbereichen 5, die in Reifenumfangsrichtung D3 einander abwechselnd angeordnet sind und die den inneren ringförmigen Bereich 2 und den äußeren ringförmigen Bereich 3 miteinander verbinden, wobei die ersten und die zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 eben ausgebildet sind sowie in Reifenumfangsrichtung D3 weisend angeordnet sind, wobei sich mindestens einer der ersten Verbindungsbereiche derart erstreckt, dass er von der in Reifenbreitenrichtung D1 einen Seite des inneren ringförmigen Bereichs 2 zu der in Reifenbreitenrichtung D1 anderen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs 3 verläuft, und sich mindestens einer der zweiten Verbindungsbereiche derart erstreckt, dass er von der in Reifenbreiten-richtung D1 anderen Seite des inneren ringförmigen Bereichs 2 zu der in Reifenbreitenrichtung D1 einen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs 3 verläuft, so dass bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 der mindestens eine zweite Verbindungsbereich den mindestens einen ersten Verbindungsbereich zu kreuzen scheint, so dass dem Anschein nach ein Paar von geschlossenen Räumen 6, 6 zwischen dem mindestens einen zweiten Verbindungsbereich 5 und dem mindestens einen ersten Verbindungsbereich 4 gebildet wird, und wobei die in der Reifenradialrichtung D2 gemessene maximale Abmessung W6a von mindestens einem der geschlossenen Räume 6 größer als oder gleich der in der Reifenbreitenrichtung D1 gemessenen maximalen Abmessung W6b des mindestens einen geschlossenen Raums 6 ist.
Da bei einer derartigen Ausbildung, bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3, der erste Verbindungsbereich 4 und der zweite Verbindungsbereich 5 einander kreuzen, wird ein Paar von geschlossenen Räumen 6, 6 zwischen dem ersten Verbindungsbereich 4 und dem zweiten Verbindungsbereich 5 gebildet. Dies ermöglicht eine Steigerung der Elastizität. Da ferner die maximale Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 nicht geringer ist als die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1, kann eine Reduzierung der Steifigkeit in Reifenradialrichtung D2 unterdrückt werden. Hierdurch kann gleichzeitig die Erzielung der Leistungseigenschaften hinsichtlich Fahrkomfort sowie der Leistungseigenschaften hinsichtlich Haltbarkeit sichergestellt werden.
Bei dem luftfreien Reifen 1 gemäß der Ausführungsform sind Endpunkte an einer Position P3 und einer Position P4, an denen die Abmessung des mindestens einen geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum erreicht, derart angeordnet, dass sie sich näher bei dem ringförmigen Bereich 2 und 3, der von dem inneren ringförmigen Bereich 2 und dem äußeren ringförmigen Bereich 3 näher bei dem mindestens einen geschlossenen Raum 6 angeordnet ist, als das Zentrum des mindestens einen geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 befinden.
Bei einer derartigen Ausbildung wirken während einer Verformung hohe Belastungen auf die ersten und zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 an Positionen, an denen die Abmessung des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum W6b erreicht. Jedoch ist die Steifigkeit der ersten und zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 umso größer, je näher man sich bei den von diesen abgestützten ringförmigen Bereichen 2 und 3 befindet.
Die Positionen P3 und P4, an denen die Abmessung des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum W6b erreicht, sind somit näher bei dem ringförmigen Bereich 2 und 3, der sich von dem ringförmigen Bereich 2 und dem ringförmigen Bereich 3 näher bei dem geschlossenen Raum 6 befindet, als die Position des Zentrums des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 angeordnet. Hierdurch befinden sich die Positionen P3 und P4 an Stellen, an denen die Steifigkeit entlang der ersten und zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 groß ist.
Bei dem luftfreien Reifen 1 gemäß der Ausführungsform sind die ersten und zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 mit Krümmungsbereichen 42a und 52a an Stellen ausgebildet, die sich in Reifenradialrichtung D2 an Endbereichen 45 und 55 befinden und die in Reifenbreitenrichtung D1 nach innen hin angeordnet sind, wobei die Krümmungsbereiche 42a und 52a seitliche Ränder aufweisen, die in Reifenumfangsrichtung D3 betrachtet konkav gekrümmt sind, und wobei Endpunkte an einer Position P3 und P4, an der eine in Reifenbreitenrichtung D1 gemessene Abmessung W6b des mindestens einen geschlossenen Raums 6 ein Maximum erreicht, auf dem Verlauf entlang der Krümmungsbereiche 42a und 52a in der Reifenradialrichtung D2 angeordnet sind.
Bei einer derartigen Ausbildung sind die ersten und zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 an Positionen der Endbereiche 45 und 55, die in Reifenbreitenrichtung D1 nach innen hin angeordnet sind, mit Krümmungsbereichen 42a und 52a versehen, an denen die seitlichen Ränder in Reifenumfangsrichtung D3 betrachtet gekrümmt ausgebildet sind. Während die Positionen, an denen während einer Verformung hohe Belastungen wirken, die Positionen P3 und P4 sind, an denen die Abmessung des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum W6b erreicht, befinden sich die Positionen P3 und P4 in Reifenradialrichtung D2 im Verlauf der Krümmungsbereiche 42a und 52b. Hierdurch können die während der Verformung wirkenden hohen Belastungen durch die Krümmungsbereiche 42a und 52a verteilt werden.
Bei dem luftfreien Reifen 1 gemäß der Ausführungsform sind eine erste Region, in der mindestens einer der ringförmigen Bereiche 2 und 3 zusammenhängend mit dem ersten Verbindungsbereich 4 ausgebildet ist, und eine zweite Region, in der der mindestens eine ringförmige Bereich 2 und 3 zusammenhängend mit dem zweiten Verbindungsbereich 5 ausgebildet ist, derart angeordnet, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach teilweise überlappen.
Gemäß einer derartigen Ausbildung handelt es sich zwar bei der Stelle, an der während der Fahrt die größte Last auf die ringförmigen Bereiche 2 und 3 wirkt, um die in Reifenbreitenrichtung D1 zentrale Position, doch sind Regionen, an denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den ersten Verbindungsbereichen 4 zusammenhängend ausgebildet sind, sowie Regionen, an denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den zweiten Verbindungsbereichen 5 zusammenhängend ausgebildet sind, derart angeordnet, dass sie sich in der Reifenumfangsrichtung D3 betrachtet dem Anschein nach teilweise überlappen. Auf diese Weise wird die in Reifenbreitenrichtung D1 zentrale Position der ringförmigen Bereiche 2 und 3 sowohl durch die ersten als auch durch die zweiten Verbindungsbereiche 4 und 5 abgestützt.
Der luftfreie Reifen 1 ist nicht auf die Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschränkt, und auch die Wirkungen sind nicht auf die vorstehend beschriebenen beschränkt. Es versteht sich von selbst, dass der luftfreie Reifen 1 im Umfang des Gegenstands der vorliegenden Erfindung verschiedenartig modifiziert werden kann. Z.B. können die Bestandteile, Verfahrensweisen und dergleichen von verschiedenen modifizierten Beispielen, die nachfolgend beschrieben werden, selbstverständlich beliebig ausgewählt und als Bestandteile, Verfahrensweisen und dergleichen für die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden.
(1) Die Ausbildung des luftfreien Reifens 1 gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist derart, dass Verbindungsbereiche 4 und 5 mit Hauptkörperbereichen 41 und 51 sowie Verstärkungsbereichen 42, 43, 52, 53 ausgebildet sind. Jedoch ist der luftfreie Reifen 1 nicht auf eine derartige Ausbildung beschränkt. Es kann z.B. auch eine Ausbildung verwendet werden, bei der die Verbindungsbereiche 4 und 5 keine Verstärkungsbereiche 42, 43, 52, 53 aufweisen und bei der die Abmessung der Verbindungsbereiche 4 und 5 in der Reifenbreitenrichtung D1 an allen Stellen in der Reifenradialrichtung D2 konstant ist.
(2) Weiterhin ist die Ausbildung des luftfreien Reifens 1 gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform derart, dass die Positionen P3 und P4, an denen die Abmessung des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum W6b erreicht, näher bei dem ringförmigen Bereich 2 und 3, der sich von dem ringförmigen Bereich 2 und dem ringförmigen Bereich 3 näher bei dem geschlossenen Raum 6 befindet, als die Position des Zentrums des geschlossenen Raum 6 in der Reifenradialrichtung D2 angeordnet sind.
Jedoch ist der luftfreie Reifen 1 nicht auf eine derartige Ausbildung beschränkt. Es kann z.B. auch eine Ausbildung verwendet werden, bei der die Positionen P3 und P4 an dem geschlossenen Raum 6 derart angeordnet sind, dass sie sich näher bei der Stelle, an der sich der erste und der zweite Verbindungsbereich 4 und 5 kreuzen (der Position des Zentrums in Reifenradialrichtung D2 zwischen den ringförmigen Bereichen 2 und 3), als bei der Position des Zentrums des geschlossenen Raums 6 in Reifenradialrichtung D2 befinden.
(3) Ferner ist die Ausbildung des luftfreien Reifens 1 gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform derart, dass die Positionen P3 und P4, an denen die Abmessung des geschlossenen Raum 6 in Reifenbreitenrichtung D1 ein Maximum W6b erreicht, im Verlauf der Krümmungsbereiche 42a und 52a in Reifenradialrichtung D2 angeordnet sind. Jedoch ist der luftfreie Reifen 1 nicht auf eine derartige Ausbildung beschränkt.
Es kann z.B. auch eine Ausbildung verwendet werden, bei der es sich bei den Positionen P3 und P4 um die Positionen der Enden P5, P6 der Krümmungsbereiche 42a und 52a in Reifenradialrichtung D2 handelt. Auch ist es z.B. möglich, eine Ausbildung zu verwenden, bei der sich die Positionen P3 und P4 in Bereichen der Verbindungsbereiche 4 und 5 befinden, in denen die seitlichen Ränder bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 linear sind.
(4) Weiterhin ist die Ausbildung des luftfreien Reifens 1 gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform derart, dass Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den ersten Verbindungsbereichen 4 zusammenhängend ausgebildet sind, sowie Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den zweiten Verbindungsbereichen 5 zusammenhängend ausgebildet sind, derart angeordnet sind, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach überlappen. Jedoch ist der luftfreie Reifen 1 nicht auf eine derartige Ausbildung beschränkt.
Es kann z.B. auch eine Ausbildung verwendet werden, bei der Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den ersten Verbindungsbereichen 4 zusammenhängend ausgebildet sind, und Regionen, in denen die ringförmigen Bereiche 2 und 3 mit den zweiten Verbindungsbereichen 5 zusammenhängend ausgebildet sind, derart angeordnet sind, dass sie bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung D3 dem Anschein nach voneinander getrennt sind.
Beispiele
Zur speziellen Veranschaulichung der Ausbildung und der Wirkungsweise des luftfreien Reifens werden Beispiele des luftfreien Reifens sowie Vergleichsbeispiele im Folgenden unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
Leistungsvermögen hinsichtlich Haltbarkeit
Gemäß dem Testverfahren FMVSS109 und unter Verwendung einer Trommeltestmaschine wurde eine Testgeschwindigkeit von konstant 80 km/h vorgegeben, und eine Fahrstrecke bis zum Auftreten eines Defekts wurde gemessen, während eine Last allmählich in vier Stufen erhöht wurde. Resultate sind als Indexzahl relativ zu einem Wert von 100 für die Fahrstrecke in dem Vergleichsbeispiel 1 angegeben, wobei ein höherer Indexwert eine Verbesserung des Leistungsvermögens hinsichtlich der Haltbarkeit anzeigt.
Leistungsvermögen hinsichtlich Fahrkomfort
Es erfolgte eine sensorische Auswertung des Fahrkomforts insgesamt, während eine Teststrecke mit zwei Fahrzeuginsassen befahren wurde. Insbesondere erfolgte eine sensorische Auswertung der Größe der vertikalen Ruckbewegung, die von den Körpern der Fahrzeuginsassen direkt verspürt wurde, wobei das Resultat der Auswertung umso schlechter wurde, je stärker die vertikale Ruckbewegung zu spüren war. Die Resultate sind als Indexzahl relativ zu einem Wert von 100 für die in dem Vergleichsbeispiel 2 erhaltene Auswertung angegeben, wobei das Leistungsvermögen hinsichtlich Fahrkomfort umso besser ist, je höher die Indexzahl ist.
Beispiele 1 bis 4
Beim Beispiel 1 handelte es sich um einen luftfreien Reifen, bei dem die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 einen Wert von 70 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 besessen hat.
Beim Beispiel 2 handelte es sich um einen luftfreien Reifen, bei dem die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreiten-richtung D1 einen Wert von 10 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 besessen hat.
Beim Beispiel 3 handelte es sich um einen luftfreien Reifen, bei dem die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreiten-richtung D1 einen Wert von 85 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 besessen hat.
Beim Beispiel 4 handelte es sich um einen luftfreien Reifen, bei dem die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreiten-richtung D1 einen Wert von 100 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 besessen hat.
Vergleichsbeispiele 1 und 2
Beim Vergleichsbeispiel 1 handelte es sich um einen luftfreien Reifen, bei dem kein geschlossener Raum 6 vorhanden war.
Beim Vergleichsbeispiel 2 handelte es sich um einen luftfreien Reifen, bei dem die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 einen Wert von 110 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raum 6 in der Reifenradialrichtung D2 besessen hat.
Es sei erwähnt, dass die luftfreien Reifen gemäß den Beispielen 2 bis 4 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 derart ausgebildet waren, dass Hauptkörperbereiche 41 und 51 an den Verbindungsbereichen 4 und 5 die gleiche Formgebung besaßen wie bei dem luftfreien Reifen gemäß Beispiel 1, wobei die Formgebung des geschlossenen Raums 6 demgegenüber verändert war, da die Formgebung der inneren Verstärkungsbereiche 42 und 52 verändert wurde. Ferner sei erwähnt, dass in allen anderen Aspekten als den Verbindungsbereichen 4 und 5 die Ausbildung der luftfreien Reifen gemäß den Beispielen 1 bis 4 sowie den Vergleichsbeispielen 1 und 2 identisch war.
Auswertungsresultate
Wie in 7 gezeigt, waren in dem Vergleichsbeispiel 1 das Leistungsvermögen bezüglich Haltbarkeit zwar ausgezeichnet, jedoch waren die Leistungseigenschaften bezüglich Fahrkomfort extrem schlecht, indem sie bei 70 oder weniger lagen. Ferner waren in dem Vergleichsbeispiel 2 die Leistungseigenschaften hinsichtlich Fahrkomfort ausgezeichnet, während die Haltbarkeit äußerst schlecht war und bei 70 oder weniger lag. Somit funktioniert weder das Vergleichsbeispiel 1 noch das Vergleichsbeispiel 2 in zufriedenstellender Weise als Reifen.
Im Gegensatz dazu waren bei den Beispielen 1 bis 4 die Leistungseigenschaften bezüglich Haltbarkeit zwar schlechter als bei dem Vergleichsbeispiel 1, jedoch ließ sich ein Niveau von 70 oder besser aufrechterhalten; während die Leistungseigenschaften bezüglich Fahrkomfort schlechter waren als bei Vergleichsbeispiel 2, ließ sich ein Niveau von 70 oder besser aufrechterhalten. Durch eine Ausbildung, bei der man die maximale Abmessung W6a des geschlossenen Raums 6 in der Reifenradialrichtung D2 nicht geringer werden ließ als die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Raums in der Reifenbreitenrichtung D1, ließen sich somit gleichzeitig Leistungsstärke bezüglich Haltbarkeit sowie auch Leistungsstärke bezüglich Fahrkomfort erzielen.
Außerdem wird ein bevorzugtes Beispiel eines luftfreien Reifens nachfolgend beschrieben.
Obwohl dies bei dem Beispiel 4 nicht der Fall ist, ließen sich in den Beispielen 1 bis 3 Niveaus von 80 oder besser sowohl für die Leistungseigenschaften bezüglich Haltbarkeit als auch für die Leistungseigenschaften bezüglich Fahrkomfort aufrechterhalten. Da sich somit gleichzeitig die Leistungseigenschaften bezüglich Haltbarkeit und die Leistungseigenschaften bezüglich Fahrkomfort in einem noch größeren Ausmaß erzielen ließen, indem die maximale Abmessung W6b des geschlossenen Reifens 6 in der Reifenbreitenrichtung D1 mit 10 % bis 85 % der maximalen Abmessung W6a des geschlossenen Raums in der Reifenradialrichtung D2 gewählt wurde, ist diese Ausführung bevorzugt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 6099519 B2 [0002]

Claims

Luftfreier Reifen (1), der Folgendes aufweist: - einen inneren ringförmigen Bereich (2) und einen äußeren ringförmigen Bereich (3), die konzentrisch angeordnet sind; und - eine Vielzahl von ersten Verbindungsbereichen (4) und eine Vielzahl von zweiten Verbindungsbereichen (5), die in Reifenumfangsrichtung (D3) einander abwechselnd angeordnet sind und die den inneren ringförmigen Bereich (2) und den äußeren ringförmigen Bereich (3) miteinander verbinden; - wobei die ersten und zweiten Verbindungsbereiche (4, 5) derart ausgebildet sind, dass sie eben sind sowie in Reifenumfangsrichtung (D3) weisend angeordnet sind; - wobei sich mindestens einer der ersten Verbindungsbereiche derart erstreckt, dass er von der in Reifenbreitenrichtung (D1) einen Seite des inneren ringförmigen Bereichs (2) zu der in Reifenbreitenrichtung (D1) anderen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs (3) verläuft; - wobei sich mindestens einer der zweiten Verbindungsbereiche derart erstreckt, dass er von der in Reifenbreitenrichtung (D1) anderen Seite des inneren ringförmigen Bereichs (2) zu der in Reifenbreitenrichtung (D1) einen Seite des äußeren ringförmigen Bereichs (3) verläuft, so dass bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung (D3) der mindestens eine zweite Verbindungsbereich (5) den mindestens einen ersten Verbindungsbereich (4) zu kreuzen scheint, so dass dem Anschein nach ein Paar von geschlossenen Räumen (6) zwischen dem mindestens einen zweiten Verbindungsbereich (5) und dem mindestens einen ersten Verbindungsbereich (4) gebildet wird; und - wobei die maximale Abmessung (W6a) von mindestens einem der geschlossenen Räume (6) in der Reifenradialrichtung (D2) größer als oder gleich der maximalen Abmessung (W6b) des mindestens einen geschlossenen Raums (6) in der Reifenbreitenrichtung (D1) ist.
Luftfreier Reifen (1) nach Anspruch 1, wobei Endpunkte an einer Position (P3, P4), an der die Abmessung des mindestens einen geschlossenen Raums (6) in der Reifenbreitenrichtung (D1) ein Maximum erreicht, derart angeordnet sind, dass sie sich näher bei dem ringförmigen Bereich (2, 3), der von dem inneren ringförmigen Bereich (2) und dem äußeren ringförmigen Bereich (3) näher bei dem mindestens einen geschlossenen Raum (6) angeordnet ist, als das Zentrum des mindestens einen geschlossenen Raums (6) in der Reifenradialrichtung (D2) befinden.
Luftfreier Reifen (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Paar der geschlossenen Räume (6) einen inneren geschlossenen Raum (6) in Reifenradialrichtung (D2) zur Innenseite hin sowie einen äußeren geschlossenen Raum (6) in Reifenradialrichtung (D2) zur Außenseite hin aufweist; und wobei Endpunkte an einer Position (P3, P4), an der die Abmessung (W6a) des inneren geschlossenen Raums (6) in der Reifenbreitenrichtung (D1) ein Maximum erreicht, näher bei dem inneren ringförmigen Bereich (2) als das Zentrum des inneren geschlossenen Raums (6) in der Reifenradialrichtung (D2) angeordnet sind.
Luftfreier Reifen (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Paar der geschlossenen Räume (6) einen inneren geschlossenen Raum (6) in Reifenradialrichtung (D2) zur Innenseite hin sowie einen äußeren geschlossenen Raum (6) in Reifenradialrichtung (D2) zur Außenseite hin aufweist; und wobei Endpunkte an einer Position (P3, P4), an der die Abmessung (W6a) des äußeren geschlossenen Raums (6) in der Reifenbreitenrichtung (D1) ein Maximum erreicht, näher bei dem äußeren ringförmigen Bereich (3) als das Zentrum des äußeren geschlossenen Raums (6) in der Reifenradialrichtung (D2) angeordnet sind.
Luftfreier Reifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die ersten und die zweiten Verbindungsbereiche (4, 5) mit Krümmungsbereichen (42a, 52a) an Positionen versehen sind, die in Reifenradialrichtung (D2) an Endbereichen (45, 55) angeordnet sind und in Reifenbreitenrichtung (D1) nach innen hin angeordnet sind; wobei die Krümmungsbereiche (42a, 52a) seitliche Ränder aufweisen, die bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung (D3) konkav gekrümmt sind; und wobei Endpunkte an einer Position (P3, P4), an der die Abmessung (W6b) des mindestens einen geschlossenen Raums (6) in der Reifenbreitenrichtung (D1) ein Maximum erreicht, auf dem Verlauf der Krümmungsbereiche (42a, 52a) in der Reifenradialrichtung (D2) angeordnet sind.
Luftfreier Reifen (1) nach Anspruch 5, wobei die ersten und die zweiten Verbindungsbereiche (4, 5) mit linearen Bereichen (42b, 52b) an Positionen versehen sind, die in Reifenradialrichtung (D2) an Endbereichen (45, 55) angeordnet sind und in Reifenbreitenrichtung (D1) nach innen hin angeordnet sind; wobei die linearen Bereiche (42b, 52b) seitliche Ränder aufweisen, die bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung (D3) linear sind; und wobei die linearen Bereiche (42b, 52b) zwischen den ringförmigen Bereichen (2, 3) und den Krümmungsbereichen (42a, 52a) derart angeordnet sind, dass sie sich an die ringförmigen Bereiche (2, 3) anschließen.
Luftfreier Reifen (1) nach Anspruch 6, wobei mindestens einer der seitlichen Ränder von mindestens einem der linearen Bereiche (42b, 52b) tangential zu mindestens einem der seitlichen Ränder von mindestens einem der Krümmungsbereiche (42a, 52a) an einer Grenzfläche zwischen dem mindestens einen linearen Bereich (42b, 52b) und dem mindestens einen Krümmungsbereich (42a, 52a) ist.
Luftfreier Reifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine erste Region, in der mindestens einer der ringförmigen Bereiche (2, 3) mit dem ersten Verbindungsbereich (4) zusammenhängend ausgebildet ist, und eine zweite Region, in der der mindestens eine ringförmige Bereich (2, 3) mit dem zweiten Verbindungsbereich (5) zusammenhängend ausgebildet ist, derart angeordnet sind, dass sie sich bei Betrachtung in der Reifenumfangsrichtung (D3) dem Anschein nach teilweise überlappen.
Luftfreier Reifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die maximale Abmessung (W6b) des mindestens einen geschlossenen Raums (6) in der Reifenbreitenrichtung (D1) 10 % bis 85 % der maximalen Abmessung (W6a) des mindestens einen geschlossenen Raums (6) in der Reifenradialrichtung (D2) beträgt.