JP2003502200A - 軽量化されたタイヤ用安全支持体 - Google Patents
軽量化されたタイヤ用安全支持体Info
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、ベース(2)と、頂部(3)と、周方向および周方向正中面の回りに連続支持要素を備えた環状連結本体(4)とを有するタイヤ用軽量安全支持体(1)であって、前記支持要素が、前記周方向正中面の両側で軸線方向に延びている複数の隔壁(13)、(23)を有し、該隔壁の横方向端部に対する中央部分が、半径方向荷重の作用による座屈荷重を支持できるように構成されたタイヤ用軽量安全支持体(1)に関する。
Description
【0001】
(技術分野)
本発明は、タイヤがパンクしたり異常に低圧になった場合に荷重を支持するた
めの、タイヤ内でホイールリム上に取り付けられる車両タイヤ用安全支持体に関
する。
めの、タイヤ内でホイールリム上に取り付けられる車両タイヤ用安全支持体に関
する。
【0002】
(背景技術)
欧州特許出願EP 0,796,747 A1には、ほぼ円筒状のベースと、ほぼ円筒状のク
ラウンと、これらのベースおよびクラウンを連結する環状本体とを有する、本質
的に弾性エラストマ材料で作られた安全支持体が開示されている。本体には、車
両の外側に向けて配置される側に、本体の少なくとも中央部分を向いて該中央部
分と交差しないようにほぼ軸線方向に延びている複数の凹部が形成されている。
かくして、環状本体は、その中実部分の圧縮荷重および凹部の座屈荷重を支持す
るように設計されている。
ラウンと、これらのベースおよびクラウンを連結する環状本体とを有する、本質
的に弾性エラストマ材料で作られた安全支持体が開示されている。本体には、車
両の外側に向けて配置される側に、本体の少なくとも中央部分を向いて該中央部
分と交差しないようにほぼ軸線方向に延びている複数の凹部が形成されている。
かくして、環状本体は、その中実部分の圧縮荷重および凹部の座屈荷重を支持す
るように設計されている。
【0003】
この支持体は多くの長所、優れた耐衝撃性および荷重を受けた状態での非常に
優れた寿命を有しており、かつ安全支持体上に少なくとも1つのタイヤが支持さ
れた状態での車両走行時の優れた挙動が得られる。しかしながら、その重量は大
きいものである。
優れた寿命を有しており、かつ安全支持体上に少なくとも1つのタイヤが支持さ
れた状態での車両走行時の優れた挙動が得られる。しかしながら、その重量は大
きいものである。
【0004】
日本国特許出願JP 3-82601には、膨張圧力の損失時にトレッドを支持するため
の、車両に装着されるタイヤ内でリム上に取り付けられた安全支持体が開示され
ており、該安全支持体は、 ・リムの周囲に嵌合するためのほぼ円筒状のベースと、 ・圧力損失時にトレッドと接触しかつ定格圧力時にはトレッドからの間隙を維持
するためのほぼ円筒状のクラウンと、 ・ベースとクラウンとを連結する環状本体とを有し、該本体が周方向正中面(ci
rcumferential median plane)を有する周方向に連続した支持部材を備え、該支
持部材が、 ・前記周方向正中面の両側で軸線方向に延びておりかつ支持体の周囲に分散され
た複数の隔壁と、 ・ほぼ周方向に延びておりかつ2つの隣接隔壁の同じ側に配置された2つの各端
部を結合する連結部材とを有し、該連結部材が前記隔壁の両側で交互に連続的に
配置されており、 隔壁および連結部材がほぼ真直でかつ方位角に関連する支持部材の軸線方向断面
積の最大値と最小値との差であって、これらの同面積の合計に関連する差が好ま
しくは0.3より小さいことを特徴としている。従って、支持部材の軸線方向断
面積は、方位角に関連してせいぜい2倍ほど変化するに過ぎないため、良好な荷
重支持均一性が得られかつ平坦走行時の振動が制限される。
の、車両に装着されるタイヤ内でリム上に取り付けられた安全支持体が開示され
ており、該安全支持体は、 ・リムの周囲に嵌合するためのほぼ円筒状のベースと、 ・圧力損失時にトレッドと接触しかつ定格圧力時にはトレッドからの間隙を維持
するためのほぼ円筒状のクラウンと、 ・ベースとクラウンとを連結する環状本体とを有し、該本体が周方向正中面(ci
rcumferential median plane)を有する周方向に連続した支持部材を備え、該支
持部材が、 ・前記周方向正中面の両側で軸線方向に延びておりかつ支持体の周囲に分散され
た複数の隔壁と、 ・ほぼ周方向に延びておりかつ2つの隣接隔壁の同じ側に配置された2つの各端
部を結合する連結部材とを有し、該連結部材が前記隔壁の両側で交互に連続的に
配置されており、 隔壁および連結部材がほぼ真直でかつ方位角に関連する支持部材の軸線方向断面
積の最大値と最小値との差であって、これらの同面積の合計に関連する差が好ま
しくは0.3より小さいことを特徴としている。従って、支持部材の軸線方向断
面積は、方位角に関連してせいぜい2倍ほど変化するに過ぎないため、良好な荷
重支持均一性が得られかつ平坦走行時の振動が制限される。
【0005】
この支持体は、本質的に硬質ポリマー材料で作られておりかつ支持部材全体が
圧縮荷重を支持するように設計されている。
圧縮荷重を支持するように設計されている。
【0006】
(発明の開示)
本発明の目的は、従来技術と同等の寿命が得られかつ軽量化性能が一層改善さ
れた安全支持体を提供することにある。
れた安全支持体を提供することにある。
【0007】
車両に装着されるタイヤの内部でリム上に取り付けられ、膨張圧力を損失した
場合にタイヤのトレッドを支持する、本発明による安全支持体は、 リムの周囲に嵌合されるほぼ円筒状のベースと、 圧力損失の場合にはトレッドと接触しかつ定格圧力の場合にはトレッドとの間
隙を維持するほぼ円筒状のクラウンと、 前記ベースとクラウンとを連結する環状本体とを有し、該環状本体は、周方向
正中面をもつ周方向に連続する支持部材を備え、該支持部材が、 前記周方向正中面の両側で軸線方向に延びかつ前記支持体の周方向に分散され
ている複数の隔壁と、 ほぼ周方向に延びかつ支持体の同じ側に配置される2つの隣接隔壁の各端部を
結合する連結部材とを有し、該連結部材は隔壁の両側で交互にかつ連続的に配置
されている。
場合にタイヤのトレッドを支持する、本発明による安全支持体は、 リムの周囲に嵌合されるほぼ円筒状のベースと、 圧力損失の場合にはトレッドと接触しかつ定格圧力の場合にはトレッドとの間
隙を維持するほぼ円筒状のクラウンと、 前記ベースとクラウンとを連結する環状本体とを有し、該環状本体は、周方向
正中面をもつ周方向に連続する支持部材を備え、該支持部材が、 前記周方向正中面の両側で軸線方向に延びかつ前記支持体の周方向に分散され
ている複数の隔壁と、 ほぼ周方向に延びかつ支持体の同じ側に配置される2つの隣接隔壁の各端部を
結合する連結部材とを有し、該連結部材は隔壁の両側で交互にかつ連続的に配置
されている。
【0008】
本発明による安全支持体は、前記隔壁が、該隔壁の横方向端部に対する中央部
分において、環状本体が半径方向荷重を受けたときの座屈抵抗性を強化するよう
に構成されていることを特徴としている。
分において、環状本体が半径方向荷重を受けたときの座屈抵抗性を強化するよう
に構成されていることを特徴としている。
【0009】
実際に、支持部材の隔壁の中央部分は連結部材から分離されて、平坦走行時に
反復作用する座屈歪みの発生により破壊される。本質的にエラストマ材料で作ら
れた支持体の場合には、このような反復座屈歪みにより、初期走行時に、延長さ
れた壁の側に裂け目の伝播が生じる。他方、本質的にプラスチックで作られた支
持体の場合には、座屈歪みにより塑性変形が生じる。これらの不可逆変形により
構造の強度および荷重支持能力がかなり低下され、徐々にその機能を満たさなく
なる。
反復作用する座屈歪みの発生により破壊される。本質的にエラストマ材料で作ら
れた支持体の場合には、このような反復座屈歪みにより、初期走行時に、延長さ
れた壁の側に裂け目の伝播が生じる。他方、本質的にプラスチックで作られた支
持体の場合には、座屈歪みにより塑性変形が生じる。これらの不可逆変形により
構造の強度および荷重支持能力がかなり低下され、徐々にその機能を満たさなく
なる。
【0010】
第1実施形態によれば、隔壁の中央部分の厚さと横方向端部の厚さとの比は、
1.1より大きく、好ましくは1.5より大きい。この厚さの変化により、隔壁
の中央部分の座屈抵抗性が非常に強化され、従って、所与の半径方向荷重を受け
たときに、連結部材の厚さを制限しかつ支持体の全重量を軽減できる。
1.1より大きく、好ましくは1.5より大きい。この厚さの変化により、隔壁
の中央部分の座屈抵抗性が非常に強化され、従って、所与の半径方向荷重を受け
たときに、連結部材の厚さを制限しかつ支持体の全重量を軽減できる。
【0011】
第2実施形態によれば、隔壁は、その一方の横方向端部から他方の横方向端部
にかけて少なくとも1つの、好ましくは3つの反曲点を有する。
にかけて少なくとも1つの、好ましくは3つの反曲点を有する。
【0012】
一実施形態によれば、隔壁は2つの横方向部分の間でほぼ軸線方向に延びてい
る中央部分を有し、前記横方向部分は、周方向に対して20〜40°の範囲の角
度 を形成することにより連結部材を結合している。
る中央部分を有し、前記横方向部分は、周方向に対して20〜40°の範囲の角
度 を形成することにより連結部材を結合している。
【0013】
他の実施形態によれば、隔壁は、これらの中央ゾーンにおいて、第3連結部分
として互いに周方向にオフセットしたほぼ軸線方向に延びている2つの部分を有
している。第3連結部分とほぼ軸線方向の2つの部分との間の平均方向変化は、
20°より大きいことが好ましい。
として互いに周方向にオフセットしたほぼ軸線方向に延びている2つの部分を有
している。第3連結部分とほぼ軸線方向の2つの部分との間の平均方向変化は、
20°より大きいことが好ましい。
【0014】
各連結部材は、環状本体の外側に向ってほぼ軸線方向に延びている少なくとも
1つの壁により裏当て支持(backed)されている。これらの壁は、支持部材の一
方の側または両側に配置できる。これらの軸線方向壁は、支持部材と一体でかつ
比較的短いことから殆ど座屈を受けることがない。これらの軸線方向壁は、等し
い支持幅で支持部材の幅を短縮し、従ってその座屈抵抗性を増大させる。
1つの壁により裏当て支持(backed)されている。これらの壁は、支持部材の一
方の側または両側に配置できる。これらの軸線方向壁は、支持部材と一体でかつ
比較的短いことから殆ど座屈を受けることがない。これらの軸線方向壁は、等し
い支持幅で支持部材の幅を短縮し、従ってその座屈抵抗性を増大させる。
【0015】
好ましい実施形態では、各連結部材は、これを裏当て支持する軸線方向壁およ
び2つの隣接隔壁の横方向端部と協働して、3つの枝を備えた星型組立体を形成
し、前記軸線方向壁の軸線方向幅は、支持部材の2つの隣接隔壁の軸線方向幅の
1/2に等しいか、これより小さい。
び2つの隣接隔壁の横方向端部と協働して、3つの枝を備えた星型組立体を形成
し、前記軸線方向壁の軸線方向幅は、支持部材の2つの隣接隔壁の軸線方向幅の
1/2に等しいか、これより小さい。
【0016】
本発明による支持部材は更に、前記支持体と同心状でかつ例えば支持部材の中
間の高さで半径方向に配置されたほぼ円筒状のウェブを有している。該ウェブは
、環状本体の残部と同じ座屈で作られる。中間高さに配置される場合には、隔壁
の高さを二分することができ、従って限界座屈荷重を4倍増大できる。
間の高さで半径方向に配置されたほぼ円筒状のウェブを有している。該ウェブは
、環状本体の残部と同じ座屈で作られる。中間高さに配置される場合には、隔壁
の高さを二分することができ、従って限界座屈荷重を4倍増大できる。
【0017】
本発明による支持体の製造を容易にするため、支持部材の異なる幾何学的形状
を採用でき、支持部材は、支持体の軸線方向ストリッピングができるようにする
ため、いかなるアンダーカット部分も設けられていない。 本発明による支持体は、本質的に非常に多くの材料で作ることができる。
を採用でき、支持部材は、支持体の軸線方向ストリッピングができるようにする
ため、いかなるアンダーカット部分も設けられていない。 本発明による支持体は、本質的に非常に多くの材料で作ることができる。
【0018】
第1例によれば、天然ゴムまたは合成ゴムベース配合物を使用できる。この場
合には、この配合物の弾性係数は8〜30MPaの範囲内にあることが好ましい
。弾性係数とは、大気温度でかつ第3応力サイクルで約10%の変形時に得られ
る伸び割線係数であると理解すべきである。
合には、この配合物の弾性係数は8〜30MPaの範囲内にあることが好ましい
。弾性係数とは、大気温度でかつ第3応力サイクルで約10%の変形時に得られ
る伸び割線係数であると理解すべきである。
【0019】
このような材料および幾何学的形状で作られた本発明による支持体の重量は、
欧州特許出願EP 0,796,747 A1に開示されている支持体の重量の1/2に軽減で
き、同時に、完全に許容できる挙動性能および走行寿命を維持できる。
欧州特許出願EP 0,796,747 A1に開示されている支持体の重量の1/2に軽減で
き、同時に、完全に許容できる挙動性能および走行寿命を維持できる。
【0020】
第2例によれば、弾性ポリウレタンを使用できる。この材料の長所は、走行時
に自己加熱が制限される例えば20〜150MPaの範囲内のかなり高い弾性係
数を有することである。上記欧州特許出願EP 0,796,747 A1に開示されている支
持体と比較すれば、1/3以下に軽量化できると同時に、100%を超える高い
破断伸びを有するため優れた耐衝撃性を維持できる。
に自己加熱が制限される例えば20〜150MPaの範囲内のかなり高い弾性係
数を有することである。上記欧州特許出願EP 0,796,747 A1に開示されている支
持体と比較すれば、1/3以下に軽量化できると同時に、100%を超える高い
破断伸びを有するため優れた耐衝撃性を維持できる。
【0021】
支持体の構成材料として、好ましくはボールまたは繊維等の剛性補強充填材を
含まない熱可塑性ポリマーを使用することもできる。実際に、このような補強充
填材は補強体の材料の剛性をかなり増大できるが、一般に、衝撃抵抗性を、良好
な安全支持性能の点で許容できないほどに低下させてしまう。このような材料は
、−30℃で、10kJ/m3より大きいアイゾッド試験靭性を有し、かつ50
%より大きい破断伸びを有することが好ましい。このような材料として、エラス
トマ粒子(例えばZYTEL ST 801TM)がドーピングされたポリアミド、熱可塑性
エラストマ(TPE)または熱可塑性ポリウレタン(TPU)を選択できる。
含まない熱可塑性ポリマーを使用することもできる。実際に、このような補強充
填材は補強体の材料の剛性をかなり増大できるが、一般に、衝撃抵抗性を、良好
な安全支持性能の点で許容できないほどに低下させてしまう。このような材料は
、−30℃で、10kJ/m3より大きいアイゾッド試験靭性を有し、かつ50
%より大きい破断伸びを有することが好ましい。このような材料として、エラス
トマ粒子(例えばZYTEL ST 801TM)がドーピングされたポリアミド、熱可塑性
エラストマ(TPE)または熱可塑性ポリウレタン(TPU)を選択できる。
【0022】
本発明による支持体に有効な最後に掲げる材料として、ボールまたは繊維等の
剛性補強充填材を含むポリウレタンがある。この材料は、弾性ポリウレタンの弾
性係数より高い弾性係数が得られると同時に、許容できる衝撃特性を維持できる
。
剛性補強充填材を含むポリウレタンがある。この材料は、弾性ポリウレタンの弾
性係数より高い弾性係数が得られると同時に、許容できる衝撃特性を維持できる
。
【0023】
(発明を実施するための最良の形態)
以下、添付図面を参照して本発明による支持体の幾つかの実施形態を説明する
。 図1および図2は、それぞれ、本発明による安全支持体1を示す側面図および
軸線方向断面図である。安全支持体1は、本質的に3つの部分、すなわち、 全体としてリング状のベース2と、 半径方向外方壁面に(オプションとしての)長手方向溝5が設けられたほぼ環
状のクラウン3と、 ベース2とクラウン3とを連結する環状本体4とを有している。
。 図1および図2は、それぞれ、本発明による安全支持体1を示す側面図および
軸線方向断面図である。安全支持体1は、本質的に3つの部分、すなわち、 全体としてリング状のベース2と、 半径方向外方壁面に(オプションとしての)長手方向溝5が設けられたほぼ環
状のクラウン3と、 ベース2とクラウン3とを連結する環状本体4とを有している。
【0024】
支持体1は、図2に示すように、選択されたリム6の周囲でかつ対応タイヤ7
のキャビティ8の内部に取り付けられることを意図したものである。このような
リム6は、前掲の欧州特許出願EP 0,796,747 A1に開示されている。図2は、タ
イヤの膨張圧力が過度に低下した場合にトレッドを支持する支持体1の機能を示
すものである。
のキャビティ8の内部に取り付けられることを意図したものである。このような
リム6は、前掲の欧州特許出願EP 0,796,747 A1に開示されている。図2は、タ
イヤの膨張圧力が過度に低下した場合にトレッドを支持する支持体1の機能を示
すものである。
【0025】
図3には環状本体10が示されている。この図面は、図1のA−A線に沿う断
面図である。環状本体10は、周方向に連続した支持部材11を有している。支
持部材は、連結部材13により対をなして結合された1組の隔壁12を有してい
る。
面図である。環状本体10は、周方向に連続した支持部材11を有している。支
持部材は、連結部材13により対をなして結合された1組の隔壁12を有してい
る。
【0026】
隔壁12は、周方向正中面Pの両側に横方向に延びておりかつ支持体の周方向
に均一に分散されている。隔壁12は、周方向に対してほぼ90°の傾斜 を有
している。隔壁12の厚さHは一定である。2つの隣接隔壁12は、軸線方向に
対して逆方向に傾斜している。連結部材13は厚さeを有している。連結部材1
3は周方向に配向されており、かつ隣接する2つの隔壁の支持体の同じ側に位置
する2つの各端部を連結している。ここで、2つの各端部とは互いに最も近接し
た端部である。かくして、連結部材13は、隔壁12の両側で交互に連続的に配
置されている。軸線方向ストリッピングによる支持体の製造を容易にするため、
支持部材11にはいかなるアンダーカット部材も設けられていない。
に均一に分散されている。隔壁12は、周方向に対してほぼ90°の傾斜 を有
している。隔壁12の厚さHは一定である。2つの隣接隔壁12は、軸線方向に
対して逆方向に傾斜している。連結部材13は厚さeを有している。連結部材1
3は周方向に配向されており、かつ隣接する2つの隔壁の支持体の同じ側に位置
する2つの各端部を連結している。ここで、2つの各端部とは互いに最も近接し
た端部である。かくして、連結部材13は、隔壁12の両側で交互に連続的に配
置されている。軸線方向ストリッピングによる支持体の製造を容易にするため、
支持部材11にはいかなるアンダーカット部材も設けられていない。
【0027】
支持部材11は、平坦走行時の挙動が不充分である。隔壁12の中央部分は座
屈に対して過度に敏感であることが観察されている。支持部材11の壁の厚さと
その結果生じる重量との間の最適化は、満足できるものではない。
屈に対して過度に敏感であることが観察されている。支持部材11の壁の厚さと
その結果生じる重量との間の最適化は、満足できるものではない。
【0028】
図4は、本発明による支持部材21を示す図3と同様な断面図である。この支
持部材21の隔壁22の中央部分の厚さはHであり、これは横方向端部の厚さh
より大きい。例示の実施形態では、Hはhのほぼ2倍である。このように厚さを
変えることにより、隔壁の中央部分に非常に優れた座屈抵抗性が付与される。横
方向端部は連続的に連結部材に結合されており、従って非常に優れた座屈抵抗性
を有している。厚さを10%変化させることにより、過負荷時の座屈の発生を遅
延させるかなりの効果が得られる。 このような支持体の隔壁の個数は30〜80個程度である。
持部材21の隔壁22の中央部分の厚さはHであり、これは横方向端部の厚さh
より大きい。例示の実施形態では、Hはhのほぼ2倍である。このように厚さを
変えることにより、隔壁の中央部分に非常に優れた座屈抵抗性が付与される。横
方向端部は連続的に連結部材に結合されており、従って非常に優れた座屈抵抗性
を有している。厚さを10%変化させることにより、過負荷時の座屈の発生を遅
延させるかなりの効果が得られる。 このような支持体の隔壁の個数は30〜80個程度である。
【0029】
図5は、支持部材の第2実施形態を示す図3と同様な断面図である。支持部材
31は、前の実施形態と同様に、連結部材33により結合された1組の隔壁32
を有している。隔壁32は周方向に対して同じ傾斜をもつ2つの横方向部分34
を有し、該横方向部分34は、周方向に対してオフセットしておりかつ支持部材
31の中央部分において、ほぼ周方向に配向された第3部分35により結合され
ている。横方向部分34と中央部分35との間の平均方向変化 は、この実施形
態では約80°である。第3部分35が周方向に配向されるとき、 と とは等
しい。平均方向の第3中央部分35の存在は、2つの横方向部分が隔壁22の中
央部分の座屈抵抗性を強化する構成とは非常に異なっている。有効であるために
は、方向変化 は20°より大きくすべきである。 この実施形態では、隔壁32は、一方の横方向端部から他方の横方向端部にか
けて、1つの反曲点を含んでいる。
31は、前の実施形態と同様に、連結部材33により結合された1組の隔壁32
を有している。隔壁32は周方向に対して同じ傾斜をもつ2つの横方向部分34
を有し、該横方向部分34は、周方向に対してオフセットしておりかつ支持部材
31の中央部分において、ほぼ周方向に配向された第3部分35により結合され
ている。横方向部分34と中央部分35との間の平均方向変化 は、この実施形
態では約80°である。第3部分35が周方向に配向されるとき、 と とは等
しい。平均方向の第3中央部分35の存在は、2つの横方向部分が隔壁22の中
央部分の座屈抵抗性を強化する構成とは非常に異なっている。有効であるために
は、方向変化 は20°より大きくすべきである。 この実施形態では、隔壁32は、一方の横方向端部から他方の横方向端部にか
けて、1つの反曲点を含んでいる。
【0030】
図6は、本発明による支持部材41の第3実施形態を示すものである。この実
施形態では、支持部材41の第1側に配置された連結部材43の周方向長さが、
支持部材41の反対側に配置された連結部材44の周方向長さより小さい。支持
部材44がほぼ2倍の長さを有するため、支持体のこの側での支持部材41の圧
縮強度が増大される。この側は、作動時に支持体が受ける応力が最大になる車両
の内側に配置すべきである。
施形態では、支持部材41の第1側に配置された連結部材43の周方向長さが、
支持部材41の反対側に配置された連結部材44の周方向長さより小さい。支持
部材44がほぼ2倍の長さを有するため、支持体のこの側での支持部材41の圧
縮強度が増大される。この側は、作動時に支持体が受ける応力が最大になる車両
の内側に配置すべきである。
【0031】
図7は、支持部材51の第4実施形態を示すものである。この実施形態では、
連結部材53は、事実上、隔壁52の2つの弧状横方向端部54間の接触表面に
短縮されている。隔壁52はまた、連結部材中央部分55を有している。2つの
横方向部分56と中央部分55との間の平均方向変化 は90°より大きく、約
110°である。この構成により、中央部分での支持部材51の平均支持密度が
増大する。隔壁52は、一方の横方向端部から他方の横方向端部にかけて、3つ
の反曲点を含んでいる。
連結部材53は、事実上、隔壁52の2つの弧状横方向端部54間の接触表面に
短縮されている。隔壁52はまた、連結部材中央部分55を有している。2つの
横方向部分56と中央部分55との間の平均方向変化 は90°より大きく、約
110°である。この構成により、中央部分での支持部材51の平均支持密度が
増大する。隔壁52は、一方の横方向端部から他方の横方向端部にかけて、3つ
の反曲点を含んでいる。
【0032】
図8は、下記の変更点を有する図7と同様な実施形態を示すものである.隔壁
62は、真直部分と、3つの反曲点とを有している。隔壁62は2つの軸線方向
の横方向部分64を有し、該軸線方向の横方向部分64は、その一方の側が中央
部分65に結合されかつ他方の側が、周方向に対して約30°の平均方向 をな
して配向された横方向端部66を介して連結部材63に結合されている。隔壁6
2の2つの軸線方向部分64と中央連結部分65との間の平均方向変化 は、約
40°である。
62は、真直部分と、3つの反曲点とを有している。隔壁62は2つの軸線方向
の横方向部分64を有し、該軸線方向の横方向部分64は、その一方の側が中央
部分65に結合されかつ他方の側が、周方向に対して約30°の平均方向 をな
して配向された横方向端部66を介して連結部材63に結合されている。隔壁6
2の2つの軸線方向部分64と中央連結部分65との間の平均方向変化 は、約
40°である。
【0033】
連結部材63は、この実施形態では、隣接する2つの横方向端部66の間に配
置されるほぼ三角形断面の部材として形成される。支持部材61の両側で、環状
本体60は、ほぼ軸線方向の1組の壁67を有しており、該壁67は各連結部材
63を支持体の外側に向かって延長している。かくして、横方向端部66および
軸線方向壁67に隣接する連結部材62の各組立体は、座屈に対して非常に抵抗
性の高い3つの枝を備えた星型形状を有する。
置されるほぼ三角形断面の部材として形成される。支持部材61の両側で、環状
本体60は、ほぼ軸線方向の1組の壁67を有しており、該壁67は各連結部材
63を支持体の外側に向かって延長している。かくして、横方向端部66および
軸線方向壁67に隣接する連結部材62の各組立体は、座屈に対して非常に抵抗
性の高い3つの枝を備えた星型形状を有する。
【0034】
図9は、環状本体70の他の実施形態を示す。支持部材71は軸線方向の中央
部分74を有し、該中央部分74の両側は、周方向に対して約30°の角度 に
配向された横方向端部75により延長されている。環状本体70の一方の側の連
結部材73は、2つの隣接横方向端部75の間の接触表面まで短縮されている。
環状本体70は、反対側に横方向壁76を有し、該横方向壁76は連結部材77
を反対側で裏当て支持している。これらの連結部材77は三角形であるのが好ま
しい。この側では、支持フレーム1の圧縮強度が大きくなる。横方向壁76の長
さは、該横方向壁76が座屈しないように、隔壁72の中央部分74の長さの1
/2より小さい。半径方向圧縮強度が最大である支持部材71の側は、車両の内
側に配置すべきである。なぜならば、車両の内側で圧縮応力が最大になることが
観察されているからである。隔壁72は、これらの中央部分74が厚さHを有し
、中央部分74の座屈抵抗性を強化するため、この厚さHは横方向部分75の厚
さhより大きい。
部分74を有し、該中央部分74の両側は、周方向に対して約30°の角度 に
配向された横方向端部75により延長されている。環状本体70の一方の側の連
結部材73は、2つの隣接横方向端部75の間の接触表面まで短縮されている。
環状本体70は、反対側に横方向壁76を有し、該横方向壁76は連結部材77
を反対側で裏当て支持している。これらの連結部材77は三角形であるのが好ま
しい。この側では、支持フレーム1の圧縮強度が大きくなる。横方向壁76の長
さは、該横方向壁76が座屈しないように、隔壁72の中央部分74の長さの1
/2より小さい。半径方向圧縮強度が最大である支持部材71の側は、車両の内
側に配置すべきである。なぜならば、車両の内側で圧縮応力が最大になることが
観察されているからである。隔壁72は、これらの中央部分74が厚さHを有し
、中央部分74の座屈抵抗性を強化するため、この厚さHは横方向部分75の厚
さhより大きい。
【0035】
図10には、環状本体70に非常に良く似た環状本体80が示されている。こ
の環状本体80は、支持部材71と非常に良く似た態様で、両側から支持部材8
1を裏当て支持している軸線方向壁86、87を有している。環状本体の所与の
幅についていえば、これらの側壁は連続支持部材の隔壁の軸線方向幅を縮小でき
る長所、従って構造体全体の座屈抵抗性を改善する長所を有する。図10に示す
ように、壁86および壁87の軸線方向長さは異なっている。
の環状本体80は、支持部材71と非常に良く似た態様で、両側から支持部材8
1を裏当て支持している軸線方向壁86、87を有している。環状本体の所与の
幅についていえば、これらの側壁は連続支持部材の隔壁の軸線方向幅を縮小でき
る長所、従って構造体全体の座屈抵抗性を改善する長所を有する。図10に示す
ように、壁86および壁87の軸線方向長さは異なっている。
【0036】
図11は、図10で説明した支持部材91および該支持部材91に加えて、環
状本体の中間高さ部分に配置された連続周方向ウェブ94を備えている支持体を
示す軸線方向図である。円筒状周方向ウェブ94は、構造体の限界座屈荷重を、
4倍ほど非常に顕著に増大できる長所を有している。
状本体の中間高さ部分に配置された連続周方向ウェブ94を備えている支持体を
示す軸線方向図である。円筒状周方向ウェブ94は、構造体の限界座屈荷重を、
4倍ほど非常に顕著に増大できる長所を有している。
【0037】
前述のように、本件出願人は、走行支持体の寿命はこれらに作用する応力条件
に非常に緊密に関係していることを観察している。支持体が支持する荷重によっ
て座屈歪みが生じるとき、この反復歪みが、しばしば支持体の破壊の原因となる
。支持体の構造の座屈荷重は、支持体が環状本体の拡大時に変形することなく半
径方向荷重の作用下で支持体できる最大荷重として定義できる。
に非常に緊密に関係していることを観察している。支持体が支持する荷重によっ
て座屈歪みが生じるとき、この反復歪みが、しばしば支持体の破壊の原因となる
。支持体の構造の座屈荷重は、支持体が環状本体の拡大時に変形することなく半
径方向荷重の作用下で支持体できる最大荷重として定義できる。
【0038】
以下、図3、図4および図8に示した3つの構造的形状を、次の共通データと
比較する。 支持体の外形 円筒状 支持体の軸線方向幅 80mm 支持体の内径 486mm 支持体の外径 586mm ベースの厚さ 3mm クラウンの厚さ 2mm 構造体の高さ 45mm パターンの数 48 材料のモジュール 41MPa 材料の質量密度 1,100kg/m3 得られた結果は次の通りである。
比較する。 支持体の外形 円筒状 支持体の軸線方向幅 80mm 支持体の内径 486mm 支持体の外径 586mm ベースの厚さ 3mm クラウンの厚さ 2mm 構造体の高さ 45mm パターンの数 48 材料のモジュール 41MPa 材料の質量密度 1,100kg/m3 得られた結果は次の通りである。
【0039】
【表1】
この表は、本願で説明した手段により得られる座屈荷重の増大を良く示してい
る。
る。
【0040】
本発明による全ての支持部材および環状本体は、これらの構成座屈に適した成
形技術により得ることができる。軸線方向ストリッピングを容易にするため、こ
れらの支持部材および環状本体にはいかなるアンダーカット部分をも設けないこ
とが好ましい。
形技術により得ることができる。軸線方向ストリッピングを容易にするため、こ
れらの支持部材および環状本体にはいかなるアンダーカット部分をも設けないこ
とが好ましい。
【図1】
安全支持体を示す側面図である。
【図2】
ホイールリムおよびタイヤのベアリング上に取り付けられた図1の支持体を示
す軸線方向断面図である。
す軸線方向断面図である。
【図3】
周方向の交互連結部材により結合された隔壁を有する支持部材を示す図1のA
−A線に沿う断面図である。
−A線に沿う断面図である。
【図4】
厚さが変化している隔壁を備えた支持部材を示す図3と同様な断面図である。
【図5】
周方向に配向された中央連結部分を備えた隔壁を有する支持部材を示す図3と
同様な断面図である。
同様な断面図である。
【図6】
長さが変化している周方向連結部材を備えた支持部材を示す図3と同様な断面
図である。
図である。
【図7】
隔壁が3つの反曲点を有している支持部材を示す図3と同様な断面図である。
【図8】
隔壁が3つの反曲点を有している支持部材の一実施形態を用いた環状本体を示
す図3と同様な断面図である。
す図3と同様な断面図である。
【図9】
隔壁が変化する厚さを有する支持部材と、軸線方向座屈壁とを備えた環状本体
の一例を示す断面図である。
の一例を示す断面図である。
【図10】
隔壁が変化する厚さを有する支持部材と、軸線方向座屈壁とを備えた環状本体
の他の例を示す断面図である。
の他の例を示す断面図である。
【図11】
環状本体が中央ウェブを有している支持体を示す側面図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ドラプ セバスティアン
フランス エフ−63111 ダレ リュー
デ ノーブレ 7
(72)発明者 ドリュー ジャン−ジャック
フランス エフ−63530 ヴォルヴィック
リュー デ エコール 4
(72)発明者 オテバール フランソワ
フランス エフ−63130 ロイヤ シュマ
ン デ ラ ポーズ 32
(72)発明者 ジャラ アダム
フランス エフ−63100 クレルモン−フ
ェラン リュー デ ブランザ 250
Claims (18)
- 【請求項1】 車両に装着されるタイヤの内部でリム上に取り付けられ、膨
張圧力を損失した場合にタイヤのトレッドを支持する安全支持体であって、 リムの周囲に嵌合されるほぼ円筒状のベースと、 圧力損失の場合にはトレッドと接触しかつ定格圧力の場合にはトレッドとの間
隙を維持するほぼ円筒状のクラウンと、 前記ベースとクラウンとを連結する環状本体とを有し、該環状本体は、周方向
正中面をもつ周方向に連続する支持部材を備え、該支持部材が、 前記周方向正中面の両側で軸線方向に延びかつ前記支持体の周方向に分散され
ている複数の隔壁と、 ほぼ周方向に延びかつ支持体の同じ側に配置される2つの隣接隔壁の各端部を
結合する連結部材とを有し、該連結部材は隔壁の両側で交互にかつ連続的に配置
されている構成の安全支持体において、 前記隔壁は、該隔壁の横方向端部に対する中央部分において、環状本体が半径
方向荷重を受けたときの座屈抵抗性を強化するように構成されていることを特徴
とする安全支持体。 - 【請求項2】 前記隔壁の中央部分の厚さと横方向端部の厚さとの比は、1
.1より大きく、好ましくは1.5より大きいことを特徴とする請求項1記載の
安全支持体。 - 【請求項3】 前記隔壁は、その一方の横方向端部から他方の横方向端部に
かけて少なくとも1つの反曲点を有することを特徴とする請求項1または2記載
の安全支持体。 - 【請求項4】 前記隔壁は2つの横方向部分の間でほぼ軸線方向に延びてい
る中央部分を有し、前記横方向部分は、周方向に対して20〜40°の範囲の角
度 を形成することにより連結部材を結合していることを特徴とする請求項3記
載の安全支持体。 - 【請求項5】 前記隔壁は、その一方の横方向端部から他方の横方向端部に
かけて、少なくとも3つの反曲点を有することを特徴とする請求項1〜4のいず
れか1項記載の安全支持体。 - 【請求項6】 前記隔壁は、これらの中央ゾーンにおいて、第3連結部分と
して互いに周方向にオフセットしたほぼ軸線方向に延びている2つの部分を有し
ていることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項7】 前記第3連結部分とほぼ軸線方向の2つの部分との間の平均
方向変化は、20°より大きいことを特徴とする請求項6記載の安全支持体。 - 【請求項8】 前記各連結部材は、支持部材の一方の側で、環状本体の外側
に向ってほぼ軸線方向に延びている少なくとも1つの壁により裏当て支持されて
いることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項9】 前記各連結部材は、支持部材の両側で、環状本体の外側に向
ってほぼ軸線方向に延びている少なくとも1つの壁により裏当て支持されている
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項10】 前記各連結部材は、該連結部材を裏当て支持する軸線方向
壁および隣接する2つの隔壁の横方向端部により、3つの枝を備えた星型組立体
を形成していることを特徴とする請求項8または9記載の安全支持体。 - 【請求項11】 前記軸線方向壁の軸線方向幅は、前記支持部材の2つの隣
接隔壁の軸線方向幅の1/2に等しいか、これより小さいことを特徴とする請求
項8〜10のいずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項12】 前記支持部材は更に、前記支持体と同心状でかつ好ましく
は支持部材の中間の高さで半径方向に配置されたほぼ円筒状のウェブを有してい
ることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項13】 前記支持部材には、支持体の軸線方向ストリッピングがで
きるようにするため、いかなるアンダーカット部分も設けられていないことを特
徴とする請求項1〜12のいずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項14】 前記支持体の構成材料は、8〜30MPaの範囲内の弾性
係数を有するゴム配合物であることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項
記載の安全支持体。 - 【請求項15】 前記支持体の構成材料は、20〜150MPaの範囲内の
弾性係数を有するポリウレタンエラストマであることを特徴とする請求項1〜1
3のいずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項16】 前記支持体の構成材料は、ボールまたは繊維等の剛性補強
充填材を含まない熱可塑性ポリマーであることを特徴とする請求項1〜13のい
ずれか1項記載の安全支持体。 - 【請求項17】 前記熱可塑性ポリマーは、−30℃で、10kJ/m3よ
り大きいアイゾッド試験靭性を有することを特徴とする請求項16記載の安全支
持体。 - 【請求項18】 前記熱可塑性ポリマーは、エラストマ粒子がドーピングさ
れたポリアミドであることを特徴とする請求項16記載の安全支持体。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR99/07469 | 1999-06-10 | ||
FR9907469A FR2794686B1 (fr) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | Appui de securite allege pour pneumatique |
PCT/EP2000/005095 WO2000076791A1 (fr) | 1999-06-10 | 2000-06-05 | Appui de securite allege pour pneumatique |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003502200A true JP2003502200A (ja) | 2003-01-21 |
JP2003502200A5 JP2003502200A5 (ja) | 2007-08-02 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001503276A Abandoned JP2003502200A (ja) | 1999-06-10 | 2000-06-05 | 軽量化されたタイヤ用安全支持体 |
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---|---|
US (1) | US6564842B2 (ja) |
EP (2) | EP1192054B1 (ja) |
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DE (2) | DE60007989T2 (ja) |
ES (1) | ES2214280T3 (ja) |
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WO (1) | WO2000076791A1 (ja) |
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