JPH03197211A - 環状中子入り車輪 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、環状中子をタイヤ内室に有するランフラッ
ト走行が可能な車輪に関する。

え久立且遺 従来、環状中子入り車輪としては、例えば実開昭５５−
１７９９０８号公報に記載されているようなものが知ら
れている。このものは、ホイールと、このホイールのビ
ードシート部にビード部が着座されたタイヤと、ホイー
ルとタイヤとの間に形成されたタイヤ内室に収納されビ
ードシート部間のホイール中央部外側に嵌合された環状
中子と、を備えた環状中子入り車輪であって、前記環状
中子を熱可塑性合成樹脂から構成するとともに、該環状
中子の内面にタイヤ軸方向に対して平行もしくは若干傾
斜した多数のリブを形成したものである。

が　　しようと　る しか（ながら、このような環状中子入り車輪にあっては
、環状中子の内周に多数のリブが形成されているため曲
げ剛性が高く、この結果、内圧あるいは外力が多少変化
しても、例えば、タイヤの内圧がパンク等により所定内
圧から零内圧まで低下したときでも子午断面形状に殆ど
変化が生じないのである。ここで、タイヤの内圧が低下
してランフラット走行を行なう場合、タイヤのサイ、ド
ウオール部の屈曲を抑制するためには環状中子の子午断
面形状における半径方向長さが大きいことが好ましく、
逆に、突起物の乗り越え時におけるタイヤ内面と環状中
子との接触、タイヤを貫通する釘等によって環状中子が
傷を受ける事態等を防止するためには環状中子の子牛断
面形状における半径方向長さが小さいことが好ましいが
、前述のようにタイヤ内圧の変化に拘らず環状中子が常
にほぼ同一形状であると、いずれの要求に対しても中途
半端な効果しか期待できないという問題点があった。

この発明は、環状中子の子午断面形状における半径方向
長さを、タイヤ内圧が所定内圧のときには小さく、タイ
ヤ内圧が低下したときには大きくすることができる環状
中子入り車輪を提供することを目的とする。

るた このような目的は、環状中子入り車輪において、環状中
子を薄肉弾性材料から構成するとともに、成形時におけ
る子午断面形状を半径方向長さと軸方向長さとの比が０
．８５以下である偏平となし、かつ、前記タイヤ内室に
充填される空気圧を環状中子に充填される空気圧以上と
することにより達成することができる。

■ 今、環状中子内に一定内圧の空気が充填され、一方、タ
イヤ内室に前記環状中子内の空気圧以上である所定内圧
の空気が充填されているとする。このように環状中子の
内外の圧力が同一あるいは内部より外部が高くなってい
ると、環状中子の子牛断面形状は成形時における形状、
即ち、半径方向長さと軸方向長さとの比が０．８５以下
である偏平形状を維持している。この結果、環状中子の
子午断面形状における半径方向長さは小さく、環状中子
の半径方向外端部はタイヤのクラウン部内面から大きく
離れている０次に、このような環状中子入り車輪を車両
に装着して走行するが、この場合、前述のように環状中
子の半径方向外端部はタイヤのクラウン部内面から大き
く離れているので、突起物の乗り越え時におけるタイヤ
内面と環状中子との接触、タイヤを貫通する釘等によっ
て環状中子が傷を受ける事態等を防止することができる
０次に、前記タイヤ内室の空気′圧がパンク等によって
低下すると、環状中子の内部の圧力が外部の圧力、即ち
タイヤ内室の圧力より高くなる。

このとき、環状中子は薄肉弾性材料から構成されている
ので、該環状中子は子午断面形状が容易に偏平形状から
円形に近付くよう変形し、これにより環状中子の半径方
向長さが大きくなる。一方、前述のようにタイヤ内室の
空気圧が低下すると、接地側のタイヤが潰れてサイドウ
オール部が大きく屈曲しようとするが、前述のように半
径方向長さが大きくなった環状中子にタイヤのクラウン
部内面が接触して内側から支持されるので、前記タイヤ
の漬れおよびサイドウオール部の屈曲は抑制される。こ
の結果、長距離のランフラット走行も可能となるのであ
る。

支電虜 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、　１はタイヤ用ホイールであり、この
ホイール　１は本体２とサイドリング３とから構成され
ている。前記本体２は略円板状のディスク部５を有し、
このディスク部５の半径方向外端には円筒状をしたホイ
ール中央部としてのリム中央部６が連続している。７は
前記リム中央部６から軸方向一方に向かって延びる略円
筒状をした一方のビードシート部であり、８は前記ビー
ドシート部７から略半径方向外側に向かって延びる一方
のリムフランジ部である。そして、前記ディスク部５、
リム中央部６．ビードシート部７、リムフランジ部８は
全体として前記本体２を構成する。一方、前記サイドリ
ング３はディスク部５の半径方向外側に嵌合された略円
筒状をしている他方のビードシート部１１を有し、この
ビードシート部１１には略半径方向外側に向かって延び
る他方のリムフランジ部１２が連続している。前記本体
２の外表面にはロックリング１３　（周上１個所切断さ
れている）が嵌合され、このロックリング１３は前記サ
イドリング３を本体２に着脱可能に取付けている。１４
は前記ビードシート部１１の内表面とディスク部５の半
径方向外側面との間に介装されたエアシール用の０リン
グである。　２１は前記ホイール　ｌに装着されたトロ
イダル状の空気入リタイヤであり、このタイヤ２１のビ
ード部２２．２３は前記ヒートシート部７．１１にそれ
ぞれ着座されている。前記タイヤ２１のビード部２２．
２３より軸方向内側のビードシート部７．１１の外表面
にはそれぞれ周方向に連続して延びる突条２４．２５が
設けられ、これらの突条２４．２５はタイヤ２１の内圧
が低下したとき、ビード部２２．２３の軸方向内側への
移動を制限する。

前記ホイール　ｌとタイヤ２１との間には密封されたタ
イヤ内室２６が形成され、このタイヤ内室２６内には前
記ビードシート部７．１１間に位置するリム中央部６の
外側に嵌合された環状中子２８が収納されている。この
環状中子２８は弾性材料、例えば熱可塑性ポリエステル
・エラストマー、硬質ゴムあるいはゴム引きコード層等
から構成されている。

また、この環状中子２８はいずれの部位においても（後
述するバルブ近傍を除く）はぼ等厚の薄肉であり、その
厚さｔは３鵬ｌから８腸■の範囲であることが好ましい
、その理由は、厚さｔが３層−未満であると、タイヤ内
室２Ｂの空気圧が低下して荷重を環状中子２８が受は持
つようになったとき、該環状中子２８が前記荷重によっ
て大きく潰されてタイヤ２１のサイドウオール部２８．
３０の変形を充分に抑制できないからであり、一方、８
１を超えると、環状中子２８の曲げ剛性が高くなってタ
イヤ内室２Ｂの空気圧が低下したときの環状中子２８の
半径方向への変形が少なくなり、タイヤ２１のサイドウ
オール部２９．３０の変形を充分に抑制できないからで
ある。また、この環状中子２８は耐久性に優れた継目無
し中空管とするためにブローまたは回転成形により成形
しているが、この成形時における該環状中子２８の子午
断面形状は、タイヤ２１の子午断面における内面形状と
ホイール２１の子午断面における外表面形状とを結ぶ閉
曲線形状にほぼ相似しており、この結果、半径方向に漬
れた偏平形状を呈している。ここで、前記成形時におけ
る環状中子２８の子午断面形状の半径方向長さしと軸方
向長さＭとの比Ｎ　（Ｌ／Ｍ）は０．８５以下でなけれ
ばならない。その理由は、前記比Ｎの値が０．８５を超
えていると、環状中子２８の子午断面形状が円形に近似
しているため、タイヤ内室２６の空気圧が低下して該環
状中子２８が変形しても半径方向長さしの増加は殆どな
く、しかも、環状中子２８の半径方向外端部とタイヤ２
１のクラウン部３１内面とが接近しているため、タイヤ
２！による突起物の乗り越え時にクラウン部３１内面と
環状中子２８の半径方向外端部とが接触したり、また、
タイヤ２１を釘等が貫通したような場合、この釘等によ
って環状中子２８が傷を受けるからである。なお、前記
比Ｎの値は０．５以上でかつ０．７５以下であることが
好ましい、その理由は、前記比Ｎの値が０．５未満であ
ると、環状中子２８の子午断面形状における周長が短か
くなるため、タイヤ内室２６の空気圧が低下して該環状
中子２８が円形に近付くよう変形してもその半径方向長
さＬの値はあまり大きくならず、タイヤ２１のサイドウ
オール部２９．３０の屈曲を充分に抑制できないからで
あり、一方、０．７５を超えると、タイヤ内室２６の空
気圧低下時における半径方向長さＬの増加があまりなく
、しかも、タイヤ２１による突起物の乗り越し時にクラ
ウン部３１と環状中子２８とが接触したり、タイヤ２１
を貫通した釘等によって傷を受ける可能性が生じるから
である。また、成形時における環状中子２８の子午断面
形状は、前記閉曲線形状よりやや小型、ここでは、半径
方向長さしがタイヤ高さＨの０．５８から０．７８の範
囲内であり、また、軸方向長さＭがタイヤの最大幅Ｗの
０．６から０．８の範囲内である。３２は前記環状中子
２８に設けられた１個のバルブであり、このバルブ３２
を通じて環状中子２８内に一定の空気圧を充填する。な
お、環状中子２８をタイヤ２１に組込む場合には、該環
状中子２８の内圧を零または極低圧とし、その作業を容
易にする０次に、バルブ３２を通じて環状中子２８内に
空気を充填した後、ホイールｌにタイヤ２１および環状
中子２８を組込むようにしてもよく、また、前記状態の
タイヤ２１、環状中子２８をホイールｌの外側に嵌合し
た後、環状中子２８、タイヤ２１に順次空気を充填して
タイヤ２１、環状中子２８をホイール１に組込むように
してもよい、ここで、前記タイヤ内室２６にも図示して
いないバルブを介して所定内圧の空気が充填されるが、
このタイヤ内室２Ｂに充填される空気圧は環状中子２８
に充填される空気圧以上である。この結果、環状中子２
８の内外の圧力が同一、あるいは内部より外部が高くな
るが、このような状態となると、環状中子２８の子午断
面形状は前述した成形時における偏平形状を維持する。

この結果、環状中子２８の子午断面形状における半径方
向長さしは小さくなり、環状中子２８の半径方向外端部
はタイヤ２１のクラウン８Ｂ３】内面から大きく離れる
ことになる。なお、前記バルブ３２を逆止弁から構成し
、タイヤ内室２Ｂの内圧低下時に該バルブ３２が閉とな
るようにしてもよい。

次に、この発明の一実施例の作用について説明する。

今、前述のような環状中子２８を有する車輪を車両に装
着して走行しているとする。この際、前述のようにタイ
ヤ内室２Ｂには環状中子２８に充填される空気圧以上の
空気圧が充填されているので、環状中子２８は成形時の
偏平形状を維持し、環状中子２８の半径方向外端部はタ
イヤ２１のクラウン部３１内面から大きく離れている。

この結果、該タイヤ２１が突起物を乗り越えるような場
合でもクラウン部３１の内面と環状中子２８との接触は
阻止され、また、仮にタイヤ２１を釘等が貫通しても、
これら釘等によって環状中子２８が傷を受けるような事
態は防止される。また、走行時における環状中子２Ｂの
子午断面形状は成形時の形状を維持し、前記閉曲線の形
状とほぼ相似形でこれよりやや小型であるため、タイヤ
２１のビード部２２．２３と環状中子２８とは接触する
ようなことなく、この結果、タイヤ２１の内面との摩擦
によって環状中子２８が破損するような１￥態は生じな
い。

次に、前記タイヤ内室２Ｂの空気圧がパンク等によって
低下すると、環状中子２８の内部の圧力が外部の圧力、
即ちタイヤ内室２６の圧力より高くなる。ここで、環状
中子２８は前述のように薄肉弾性材料から構成されてい
るので、子午断面形状が容易に偏平形状から第１図に仮
想線で示すように円形に近付くよう変形し、これにより
環状中子２Ｂの半径方向長さしが大きくなる。一方、前
述のようにタイヤ内室２６の空気圧が低下すると、接地
側のタイヤ２１が漬れてサイドウオール部２９．３０が
大きく屈曲しようとするが、前述のように半径方向長さ
Ｌが大きくなった環状中子２Ｂにタイヤ２１のクラウン
部３１内面が接触して内側から支持されるので、前記タ
イヤ２１の漬れおよびサイドウオール部２９．３０の屈
曲は抑制される。この結果、長距離のランフラット走行
も可能となるのである。

なお２この発明においては、環状中子の内部を少なくと
も１つの隔壁によって区画し、安全性をさらに向上させ
るようにしてもよい。

１１立羞Ｊ 以上説明したように、この発明によれば、環状中子の子
午断面形状における半径方向長さを。

タイヤ内圧が所定内圧のときには小さく、タイヤ内圧が
低下したときには大きくすることができ、長距離のラン
フラット走行を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すその子午線断面であ
る。 ｌ・・・ホイール　　　　６・・・ホイール中央部７．
１１・・・ビードシート部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ホィールと、このホィールのビードシート部にビード
   部が着座されたタイヤと、ホィールとタイヤとの間に形
   成されたタイヤ内室に収納されビードシート部間のホィ
   ール中央部外側に嵌合された環状中子と、を備えた環状
   中子入り車輪であって、前記環状中子を薄肉弾性材料か
   ら構成するとともに、成形時における子午断面形状を半
   径方向長さと軸方向長さとの比が０．８５以下である偏
   平となし、かつ、前記タイヤ内室に充填される空気圧を
   環状中子に充填される空気圧以上としたことを特徴とす
   る環状中子入り車輪。