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発明の名称 安全タイヤ用空気のう
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−38969(P2007−38969A)
公開日 平成19年2月15日(2007.2.15)
出願番号 特願2005−227790(P2005−227790)
出願日 平成17年8月5日(2005.8.5)
代理人 【識別番号】100072051
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 興作
発明者 芳賀 隆史
要約 課題
安全タイヤ用空気のうのバルブもげを回避する。

解決手段
タイヤ1とリム2とによって区画された環状空間P1内に配置される中空円環体3を備え、タイヤ内圧の低下若しくは消失に伴って該中空円環体3を拡張変形させて荷重の支持をタイヤから移行させてランフラット走行を維持する安全タイヤ用空気のうにおいて、前記中空円環体3を、内圧保持用の環状空間P2を形成するチューブ3aと、このチューブ3aをその外側おいて取り囲むベーストレッド3bと、該チューブ3a及びベーストレッド3bの相互間にて挟持されるスパッドゴム3c1を有しバルブコアvにつながるステム3c2を通して該チューブ3a内に加圧空気を送給するバルブスパッド3cにて構成する。そして、前記バルブスパッド3cの、前記チューブ3aとの境界又は前記ベーストレッド3bとの境界の何れか一方に一枚若しくはそれ以上の補強層4を配置する。
特許請求の範囲
【請求項1】
タイヤとリムとによって区画された環状空間内に配置される中空円環体を備え、タイヤ内圧の低下若しくは消失に伴って該中空円環体を拡張変形させて荷重の支持をタイヤから移行させてランフラット走行を維持する安全タイヤ用空気のうであって、
前記中空円環体は、内圧保持用の環状空間を形成するチューブと、このチューブをその外側おいて取り囲むベーストレッドと、該チューブ及びベーストレッドの相互間にて挟持されるスパッドゴムを有しバルブコアにつながるステムを通して該チューブ内に加圧空気を送給するバルブスパッドからなり、
前記バルブスパッドは、前記チューブとの境界又は前記ベーストレッドとの境界の何れか一方に介在させて該バルブスパッドの強化を図る一枚若しくはそれ以上の補強層を有することを特徴とする安全タイヤ用空気のう。
【請求項2】
前記ステムの外径dと、前記ステムを貫通する補強層の孔径Dとが、
1.2≦D/d≦4.0の関係を有する請求項2記載の安全タイヤ用空気のう。
【請求項3】
前記バルブスパッドのスパッドゴムの破断強力F1と、前記補強層の破断強力F2とが、
1.3≦F2/F1≦20の関係を有する請求項1又は2記載の安全タイヤ用空気のう。
【請求項4】
前記補強層は、ベーストレッドの表面に沿って伸延し該ベーストレッドの補強を兼ね備えたものである、請求項1〜3の何れかに記載の安全タイヤ用空気のう。
【請求項5】
前記補強層は、不織布の少なくとも一層を有する、請求項1〜4の何れかに記載の安全タイヤ用空気のう。
【請求項6】
前記補強層は、タイヤの回転する向きに沿って複数本のコードを配列した繊維トリートの少なくとも一層を有する請求項1〜5の何れかに記載の安全タイヤ用空気のう。
【請求項7】
前記補強層は、タイヤの回転する向きに対して角度をもってコードを交錯させた繊維トリートの少なくとも一層を有する請求項1〜6の何れかに記載の安全タイヤの空気のう。
【請求項8】
前記補強層は、タイヤの回転する向きに対し90°の角度をもってコードを配列した繊維トリートの少なくとも一層を有する請求項1〜7の何れかに記載の安全タイヤの空気のう。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、タイヤとそのタイヤを装着するリムとによって区画された環状空間内に配置され、タイヤ内圧の低下あるいは消失に伴って拡張変形させて荷重の支持をタイヤから移行させてランフラット走行を維持するのに有用な安全タイヤ用の空気のうに関するものであり、タイヤ内圧の急速な低下、消失時に生じるおそれのある空気のうのバルブもげを確実に回避しようとするものである。
【背景技術】
【0002】
安全タイヤは、タイヤとリムとによって区画された環状空間内に、タイヤ内圧の低下に伴って拡張変形して荷重の支持をタイヤから移行させる中空円環状の空気のうが収納されており、パンク等によってタイヤ内圧が急激に低下するランフラット状態においてもある程度の距離を走行することを可能とするもので、近年、この種のタイヤの普及が進んでいる(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2003−136923号公報
【0003】
ところで、従来の安全タイヤは、タイヤ内圧が急激に低下してタイヤとリムとの相互間で滑りが発生した場合に、空気のうもタイヤと接触した状態にあるためタイヤとの摩擦によって該空気のうがタイヤ回転方向に力を受け、この時、リムに固定されたバルブ(空気のうに加圧空気を充填するためのバルブ)に対しても同様な力を受けることからそれが根元からもげるおそれがあった。
【0004】
このようなバルブのもげは、タイヤとリムとの相互間で滑りが生じない場合にも起こることがあり(空気のうが拡張変形中にタイヤの内面に接触してその相互間に摩擦で空気のうに回転力を受ける場合等)この点に関する改善が求められていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の課題は、安全タイヤにおいて従来生じていた上記のような問題を解消できる新規な空気のうを提案するところにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、タイヤとリムとによって区画された環状空間内に配置される中空円環体を備え、タイヤ内圧の低下若しくは消失に伴って該中空円環体を拡張変形させて荷重の支持をタイヤから移行させてランフラット走行を維持する安全タイヤ用空気のうであって、
前記中空円環体は、内圧保持用の環状空間を形成するチューブと、このチューブをその外側おいて取り囲むベーストレッドと、該チューブ及びベーストレッドの相互間にて挟持されるスパッドゴムを有し、バルブコアにつながるステムを通して該チューブ内に加圧空気を送給するバルブスパッドからなり、
前記バルブスパッドは、前記チューブとの境界又は前記ベーストレッドとの境界の何れか一方に介在させて該バルブスパッドの強化を図る一枚若しくはそれ以上の補強層を有することを特徴とする安全タイヤ用空気のうである。
【0007】
上記の構成になる空気のうにおいて、前記ステムの外径dと、前記ステムを貫通する補強層の孔径Dとは、1.2≦D/d≦4.0の関係を満足するものが好適であり、前記バルブスパッドのスパッドゴムの破断強力F1と、前記補強層の破断強力F2とは、1.3≦F2/F1≦20の関係を満足するものが好適である。
【0008】
また、前記補強層は、ベーストレッドの表面に沿って伸延し該ベーストレッドの補強を兼ね備えたものとするのが望ましく、不織布の少なくとも一層、タイヤの回転する向きに沿って複数本のコードを配列した繊維トリートの少なくとも一層、タイヤの回転する向きに対して角度をもってコードを交錯させた繊維トリートの少なくとも一層、あるいはタイヤの回転する向きに対し90°の角度をもってコードを配列した繊維トリートの少なくとも一層を配置することができる。
【発明の効果】
【0009】
バルブスパッドのスパッドゴムとチューブとの境界あるいは該スパッドゴムとベースとレッドとの境界に、該スパッドゴムを覆う補強層を介在させることで、その部位における強度が高まることとなり、急激なエアロスが発生して空気のうに摩擦による回転力が作用してもバルブがもげることはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、図面を参照して本発明をより具体的に説明する。
図1は本発明に従う安全タイヤ用空気のうを、タイヤとリムとによって区画された環状空間内に内圧充填状態で配置した断面を示した図であり、図2はバルブスパッドの要部を拡大して示した図である。
【0011】
図において、1はタイヤ、2はタイヤ1を組み付けるリムであり、タイヤ1とリム2によってその内部に環状空間P1が形成される。また、3は環状空間P1内に配置され、空気のうの本体を構成する中空円環体である。この中空円環体3は、内圧保持用の環状空間P2を形成するチューブ3aと、このチューブ3aをその外側において取り囲むベーストレッド3bと、バルブスパッド3cからなる。
【0012】
バルブスパッド3cはチューブ3a及びベーストレッド3bの相互間にて挟持されるスパッドゴム3c1と、このスパッドゴム3c1に連結保持され、その先端に装着されたバルブコアvを経てチューブ3aの環状空間P2に加圧空気を送給する金属製のステム3c2とにて構成される。
【0013】
また、4はバルブスパッド3cとベーストレッド3bの境界に配置された一層の例で示した補強層であり、この補強層4は図2にその平面を示す如く、バルブスパッド3cのスパッドゴム3c1を覆うように配置される。
【0014】
バルブスパッド3cのスパッドゴム3c1の上又は下側にそれを覆うように補強層4を配置するとその部位の強化が図られるため、空気のうがタイヤ回転方向に力を受けてもバルブが根元から簡単にもげることがない。
【0015】
ステム3c2の外径をdとし、前記ステムを貫通する補強層4の孔径をDとした場合(図3参照)にD/dは、1.2≦D/d≦4.0とするが、その理由は、D/dが1.2以下ではステム3c2と補強層4の孔の位置合わせが難しくなり成型作業性が悪くなるとともに、補強層4とステム3c2との隙間において応力が集中しバルブが却ってもげやすくなるからであり、D/dが4.0を超えると、中空円環体3の内圧による成長でリム2と空気のうとの相互間に形成された導通リッヂr(タイヤ側へエアを充填するための通路、図1参照)を塞いでしまうことになるからである。
【0016】
また、本発明では、バルブスパッド3cのスパッドゴム3c1の破断強力をF1とし、前記補強層4の破断強力をF2とした場合につきF2/F1を1.3≦F2/F1≦20とするが、その理由は、F2/F1が1.3以下では補強効果が期待できずバルブもげが避けらないからであり、F2/F1が20を超えると剛性段差が大きくなってしまうため応力集中によりバルブがもげやすくなるからである。
【0017】
補強層4はバルブスパッド3cの強力をコストの上昇を伴うことなしに向上させる観点からは繊維トリートをその周りに配置するのがよいが、ベーストレッド3bに沿って伸延させて該ベーストレッド3bの補強を兼ねるようにしてもよく、具体的には、アラミド不織布、PET不織布等が適用できる。
【0018】
繊維トリートは図4(a)(b)(c)に示す如く、タイヤの回転する向きに沿って複数本のコードを配列したもの(図4(a))、タイヤの回転する向きに対して0〜45°の角度をもってコードを交錯させたもの(図4(b))、あるいはタイヤの回転する向きに対して90°の角度をもってコードを配列したものが有利に適合する。
【0019】
補強層4をベーストレッド3bに沿って伸延させて該ベーストレッド3bの補強をも兼ねた構成とする場合には、図5(a)(b)に示すように補強層4に予めステム3c2に適合する切欠5を設けておき、その両サイドを折り返すことによって補強層4を形成すればよい。
【0020】
図6は本発明に従う安全タイヤ用空気のうの他の実施の形態を示したものである。
補強層4は図示の如く、1層目をPETトリート交錯層4aとし、2層目をアラミド不織布からなる層4bとした2層で構成することも可能であり、あるいは3層以上の層構成を採用することもでき、この点については限定されない。
【実施例】
【0021】
サイズが495/45R22.5になる空気のう(内圧:970kPa)を備えた表1に示すような条件になる安全タイヤ(サイズ:495/45R22.5)を用い(内圧:900kPa)、旋回R=75m、時速60km/h、80km/hの条件のもとで急速拡張試験を実施してバルブもげの発生の有無について調査した。その結果を表1に併せて示す。
【0022】
【表1】


【0023】
表1より明らかな如く、本発明に従う空気のうは、タイヤ内圧の急速な低下、消失が起きても、バルブもげが生じることがないことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【0024】
バルブもげが生じることのない安全タイヤ用の空気のうが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明に従う安全タイヤ用空気のうの実施の形態を示した図である。
【図2】バルブスパッドの要部を拡大して示した図である。
【図3】ステムの外径dと補強層の孔径Dを示した図である。
【図4】(a)、(b)、(c)は繊維トリートの平面を示した図である。
【図5】補強層の形成要領の説明図である。
【図6】本発明に従う安全タイヤ用空気のうの他の実施の形態を要部について示した図である。
【符号の説明】
【0026】
1 タイヤ
2 リム
3 中空円環体
3a チューブ
3b ベーストレッド
3c バルブスパッド
4 補強層
5 切欠
w ワッシャー
n ナット
v バルブ




 

 


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