(57)【要約】【課題】ＣＴＩＳシステムの応答時間を短縮し、車軸シールの寿命を延ばし、かつより小型の圧縮機の使用を可能とする、タイヤ組立体を提供すること。【解決手段】タイヤ組立体が、ホイールリムと、リムに取り付けられたタイヤと、タイヤおよびリムによって取り囲まれた環状容積を部分的にのみ満たす発泡インサートとを含む。発泡インサートは、環状容積内の空気と置き換わる。インサートは、タイヤには接着されない。インサートは、タイヤ内でその形状および質量分布を維持する。【選択図】図１
2015077961.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールリムと、
前記リムに取り付けられ、前記リムとともに環状容積を取り囲むタイヤと、
前記環状容積を部分的にのみ満たす発泡インサートであって、前記環状容積内の空気と置き換わり、前記タイヤには接着されず、前記タイヤ内で形状および質量分布を維持する、発泡インサートと
を備える、タイヤ組立体。
【請求項２】
前記タイヤが、トレッド、および前記トレッドを前記リムに接続する１対のサイドウォールを含み、
前記発泡インサートが、前記リムの径方向外側表面に係合し、かつ前記トレッドの内側表面から離間される、
請求項１に記載のタイヤ組立体。
【請求項３】
前記タイヤが、トレッド、および前記トレッドを前記リムに接続する１対のサイドウォールを含み、
前記発泡インサートが、前記トレッドの内側表面に係合し、かつ前記リムの径方向外側表面から離間される、
請求項１に記載のタイヤ組立体。
【請求項４】
前記インサートが、円筒の表面を形成する径方向外側表面を有する、
請求項２に記載のタイヤ組立体。
【請求項５】
前記インサートが、均一の直径を持った径方向外側表面を有する、
請求項２に記載のタイヤ組立体。
【請求項６】
前記インサートが、断面方向に湾曲した径方向外側表面を有する、
請求項２に記載のタイヤ組立体。
【請求項７】
ホイールリムと、
前記リムに取り付けられ、前記リムとともに環状容積を取り囲むタイヤであって、トレッド、および前記トレッドを前記リムに接続する１対のサイドウォールを有する、タイヤと、
前記環状容積を部分的にのみ満たす発泡インサートであって、前記環状容積内の空気と置き換わり、前記タイヤには接着されず、前記タイヤ内で形状および質量分布を維持し、前記リムおよび前記トレッドのうちの一方に係合する、発泡インサートと
を備える、タイヤ組立体。
【請求項８】
前記発泡インサートが、前記リムの径方向外側表面に係合し、かつ前記トレッドの内側表面から離間される、
請求項７に記載のタイヤ組立体。
【請求項９】
前記発泡インサートが、前記トレッドの内側表面に係合し、かつ前記リムの径方向外側表面から離間される、
請求項７に記載のタイヤ組立体。
【請求項１０】
ホイールリムと、
前記リムに取り付けられ、前記リムとともに環状容積を取り囲むタイヤであって、トレッド、および前記トレッドを前記リムに接続する１対のサイドウォールを有する、タイヤと、
前記環状容積を部分的にのみ満たす発泡インサートであって、前記環状容積内の空気と置き換わり、前記タイヤには接着されず、前記タイヤ内で形状および質量分布を維持し、前記リムおよび前記トレッドのうちの一方から離間された、発泡インサートと
を備える、タイヤ組立体。
【請求項１１】
前記発泡インサートが、前記リムの径方向外側表面に係合し、かつ前記トレッドの内側表面から離間された、
請求項１０に記載のタイヤ組立体。
【請求項１２】
前記発泡インサートが、前記トレッドの内側表面に係合し、かつ前記リムの径方向外側表面から離間された、
請求項１０に記載のタイヤ組立体。
【請求項１３】
前記発泡体が、少なくとも０．０２８３１６８立方メートル（１立方フィート）当たり３．６２８８ｋｇ（８ポンド）の密度を持つ独立気泡フォームを含む、
請求項１０に記載のタイヤ組立体。
【請求項１４】
前記発泡体が、ポリエチレン独立気泡フォームか、または独立気泡混合スポンジゴムである、
請求項１３に記載のタイヤ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、発泡インサートを含むホイール組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤ空気圧を調整するために、セントラル・タイヤインフレーション・システム（ｃｅｎｔｒａｌ  ｔｉｒｅ  ｉｎｆｌａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ、ＣＴＩＳ）が、空気圧縮機を使用して、車両上のホイール組立体全体に加圧空気を与える。ホイール・タイヤ組立体内部の空気容積を置き換えることにより、タイヤ空気圧を高めるためにホイール・タイヤ組立体に圧送すべき空気の量を減らすことができる。必要とされる空気の量を減らすことにより、ＣＴＩＳシステムの反応時間を短縮することができる。さらに、ＣＴＩＳ圧力変更時間に対応するのに必要とされる圧縮機のサイズを小さくすることができる。さらに、空気が回転式車軸シールを越えて圧送される時間を短縮することにより、回転式車軸シールの寿命が延びる。したがって、ＣＴＩＳシステムの応答時間を短縮し、車軸シールの寿命を延ばし、より小型の圧縮機の使用を可能とする、タイヤ組立体を有することが望ましい。
【０００３】
ランフラット機能を提供するために、タイヤを発泡体で満たすことが知られている。しかし、それには発泡体がタイヤカーカスと接触することが必要とされ、したがって、発泡体がタイヤの通常の動作に作用する。こうした設計では、発泡体は、タイヤ重量およびばね定数に影響を及ぼす。このことにより、パワーホップに関する問題、ライドコントロール、および顧客の快適さに関する問題が生じうる。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一態様によれば、タイヤ組立体が、ホイールリム、タイヤ、および発泡インサートを含む。タイヤは、リムとともに環状容積を取り囲むように、リムに取り付けられる。発泡インサートは、環状容積を部分的にのみ満たす。発泡インサートは、環状容積内の空気と置き換わるだけで、タイヤには接着されない。
【０００５】
タイヤは、トレッド、およびトレッドをリムに接続する１対のサイドウォールを含む。１つの実施形態では、発泡インサートは、リムの径方向外側表面に係合し、かつトレッドの内側表面から離間されうる。別の実施形態では、発泡インサートは、トレッドの内側表面に係合し、かつリムの径方向外側表面から離間されうる。インサートは、円筒の表面を形成する径方向外側表面を有しうる。インサートは、均一の直径を有する径方向外側表面を有しうる。インサートは、断面方向に湾曲した径方向外側表面を有しうる。
【０００６】
発泡インサートは、タイヤ内の空気容積と置き換わって、タイヤインフレーション・システムの性能を向上させる。タイヤ内の空気容積を置き換えることで、圧力を調整するのに必要とされる時間が短縮され、その結果、回転式シールの寿命が延長される。発泡インサートは、タイヤの撓み特性に影響を与え、したがってタイヤの乗り心地および車両の安定性に影響を与える可能性があるので、タイヤには接着されない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１の実施形態を含むタイヤ組立体の斜視断面図である。
【図２】図１の線２−２に沿った斜視断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を含むタイヤ組立体の斜視断面図である。
【図４】図３の線４−４に沿った斜視断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態を含むタイヤ組立体の斜視断面図である。
【図６】図５の線６−６に沿った斜視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１および図２を参照すると、タイヤ組立体１０が、従来のホイールリム１４に取り付けられた従来のタイヤ１２を含む。タイヤおよびリムは、環状容積１６を取り囲む。タイヤ１２は、トレッド１８、ならびにトレッド１８をリム１４に接続する１対のサイドウォール２０および２２を含む。
【０００９】
発泡インサート２４が、環状容積１６を部分的にのみ満たす。発泡インサート２４は、環状容積１６内の空気と置き換わる。様々なタイプの発泡材料が、この条件に適合するであろう。例えば、０．０２８３１６８ｍ３（１立方フィート）当たり３．６２８８ｋｇ（８ポンド）もしくはより高密度のポリエチレン独立気泡フォーム、０．０２８３１６８ｍ３（１立方フィート）当たり３．６２８８ｋｇ（８ポンド）もしくはより高密度の独立気泡混合スポンジゴム、および他のタイプのものとすることができる。
【００１０】
インサート２４は、タイヤ１２には接着されず、タイヤ１２内でその形状および質量分布を維持する。発泡インサート２４は、タイヤ組立体のいずれの内側表面にも固定されないが、リム１４の径方向外側表面２６と係合可能であり、かつ、トレッド１８の内側表面２８から離間される。インサート２４は、均一の直径を持った円筒の表面を形成する径方向外側表面３０を有する。
【００１１】
図３および図４を参照すると、発泡インサート３４が、トレッド１８の内側表面２８に係合可能でかつリム１４の径方向外側表面２６から離間されること以外は、インサート２４と同一である。
【００１２】
図５および図６を参照すると、発泡インサート４０が、トレッド１８の内側表面２８から離間されること以外は、インサート２４および３４と同一である。インサート４０はまた、サイドウォール２０および２２のほぼ全体から離間される。インサート４０は、リム１４の径方向外側表面２６に係合可能であり、かつ、サイドウォール２０および２２の径方向内側部分に係合可能である。さらに、インサート４０は、断面方向に湾曲した径方向外側表面４２を有する。
【００１３】
結果として、タイヤ内の空気と置き換わるだけの固定されていない発泡体部品で部分的に満たされたタイヤ組立体が得られ、したがって、タイヤ内の空気容積が減少され、それにより、タイヤをより迅速に膨張および収縮させることが可能になる。ホイール・タイヤ組立体の空気容積は、発泡材料で部分的に満たされる。発泡体は不活性であって、経時的に変化することがない。発泡体は、タイヤの全体的な質量に影響を与えることがないように、非常に小さい質量を有する。発泡体は、ホイール・タイヤ組立体のばね定数特性を変更すべきではない。材料は、ホイール・タイヤ組立体内の空気容積を部分的に満たすように成形される。さらに、発泡材料は、点検または修理を必要としたときのために、タイヤから取り除くことができる。
【００１４】
本開示は図面および上述の説明で詳細に例示されかつ説明されたが、そのような例示および説明は例示的なもので、特徴を制限するものと見なされるべきではなく、例示的実施形態が図示および説明され、本開示の精神に含まれる全ての変更および修正が保護されることが望ましいことが理解される。本開示の代替実施形態が、説明された特徴の全てを含まずとも、そのような特徴の利点のうちの少なくともいくつかから恩恵を受けうることに留意されたい。当業者であれば、本開示の特徴のうちの１つまたは複数の特徴を組み込み、かつ添付の特許請求の範囲内で定義される本発明の精神及び範囲に含まれるような、当業者ら自身の実施態様を案出するであろう。
【符号の説明】
【００１５】
１０  タイヤ組立体
１２  タイヤ
１４  ホイールリム
１６  環状容積
１８  トレッド
２０  サイドウォール
２２  サイドウォール
２４  発泡インサート
２６  径方向外側表面
２８  内側表面
３０  径方向外側表面
３４  発泡インサート
４０  発泡インサート
４２  径方向外側表面
【図１】
2015077961.tif 000003
【図２】
2015077961.tif 000004
【図３】
2015077961.tif 000005
【図４】
2015077961.tif 000006
【図５】
2015077961.tif 000007
【図６】
2015077961.tif 000008
【外国語明細書】
2015077961000001.pdf