(57)【要約】  方法は、タイヤ（１４）の取付け用に設計された円形の車両リム（２６）であって、車両の内部に配置されるようになった第１の受座（３０）と、第２の受座（３２）とを有し、第１の受座（３０）が、第２の受座（３２）に向かう軸方向延長部として安全ボス（４０）を有し、第１の受座が、第２の受座（３２）に向かって開口すると共にリム（２６）と同軸の円錐形（４６）と局所的に合体する切頭ベース（３４）と、第２の受座（３２）に向かう第１の受座（３０）の底部の延長部としての内縁部（３６）とを有し、第１の受座（３０）の内縁部（３６）が、ボスの側において、リムと同軸であって第２の受座（３２）に向かって開口した回転円錐形（４８）に１０３°よりも大きい角度で接しているリムに関する。
2008505794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ（１４）の取付け用に設計された回転対称の車両リム（２６）であって、車両の内部寄りに配置されるようになった第１の受座（３０）と、第２の受座（３２）とを有し、前記第１の受座（３０）が、前記第２の受座（３２）に向かう軸方向延長部として安全隆起部（４０）を有し、前記第１の受座が、
−  前記第２の受座（３２）に向かって開口すると共に前記リム（２６）と同軸の回転円錐形（４６）と局所的に一致した切頭円錐形の底部（３４）と、
−  前記第２の受座（３２）に向かう前記第１の受座（３０）の底部の延長部としての内縁部（３６）とを有するリムにおいて、
前記第１の受座（３０）の前記内縁部（３６）は、前記隆起部側において、前記リム（２６）と同軸であって前記第２の受座（３２）に向かって開口していて頂角が１０３°の回転円錐形（４８）に接している、リム（２６）。
【請求項２】
前記第１の受座（３０）の前記内縁部（３６）は、前記隆起部（４０）側において、前記リム（２６）と同軸であって前記第２の受座（３２）に向かって開口していて頂角が１１０°の回転円錐形（４８）に接している、請求項１記載のリム（２６）。
【請求項３】
前記第１の受座（３０）は、前記第２の受座（３２）よりも小さな平均直径を有する、請求項１又は２記載のリム（２６）。
【請求項４】
前記第１の受座は、前記第２の受座（３２）よりも大きな平均直径を有する、請求項１又は２記載のリム（２６）。
【請求項５】
前記小さな平均直径を有する前記受座（３２）は、前記大きな平均直径を有する前記受座（３０）に向かって軸方向延長部として、トレッド支持体（１６）を支持する支持面（２８）を有する、請求項３又は４記載のリム（２６）。
【請求項６】
前記第１の受座（３０）の前記内縁部（３６）は、前記リム（２６）と同軸の前記回転円錐形（４８）と局所的に一致している、請求項１〜５のうちいずれか一に記載のリム（２６）。
【請求項７】
前記第１の受座（３０）の前記内縁部（３６）は、前記リム（２６）と同軸の円環面（５０）と局所的に一致し、前記円環面（５０）は、前記第１の受座（３０）の半径方向外部に位置している、請求項１〜５のうちいずれか一に記載のリム（２６）。
【請求項８】
前記第１の受座（３０）の前記内縁部（３６）の円弧母線の曲率半径は、５ｍｍ〜６ｍｍである、請求項７記載のリム（２６）。
【請求項９】
前記第１の受座（３０）は、前記内縁部（３６）と逆の方向における前記第１の受座（３０）の前記底部（３４）の延長部として外縁部（３８）を有する、請求項１〜８のうちいずれか一に記載のリム（２６）。
【請求項１０】
前記第１の受座（３０）の前記外縁部（３８）は、前記リム（２６）と同軸の円環面（４４）と局所的に一致し、前記円環面（４４）は、前記第１の受座（３０）の半径方向外部に位置している、請求項９記載のリム（２６）。
【請求項１１】
−  前記第１の受座（３０）の前記外縁部（３８）は、前記第１の受座（３０）の前記底部（３４）と一致した前記円錐形（４６）が、前記第１の受座（３０）の前記外縁部（３８）と一致した前記円環面（４４）と２つの交円（Ｃ1，Ｃ2）に沿って交わるよう形作られ、
−  Ｌtは、前記第１の受座（３０）と、前記リム（２６）の軸線に垂直であって、前記第１の受座（３０）の前記外縁部（３８）に最も近い交円（Ｃ1）に対して６ｍｍだけ前記第２の受座（３２）に向かって軸方向にずれた平面（Ｐ2）との交線としての凸状包絡線（６０）の長さであり、
−  Ｌpは、次のように、即ち、
・  前記リム（２６）の第１の軸方向平面（Ｐ1）内において、前記第１の受座（３０）及び前記隆起部（４０）は、前記リム（２６）の軸線に関して対称である第１のプロフィール（３０ａ，４０ａ）及び第２のプロフィール（３０ｂ，４０ｂ）を画定し、
・  前記第１のプロフィール上の前記底部（３４ａ）と前記内縁部（３６ａ）との間の連結点（Ｘａ）と前記第２のプロフィール上の浮動点（Ｘｂ）が、前記第１の平面（Ｐ1）に垂直であって、前記連結点（Ｘａ）及び前記浮動点（Ｘｂ）を含む第２の平面（Ｐ3）の規定を可能にするよう定められ、
−  この場合、Ｌpは、前記浮動点（Ｘｂ）が前記第２のプロフィールを描いたときに前記リム（２６）と前記第２の平面（Ｐ3）の交線としての凸状包絡線（６２）の最大長さであり、
【数１】
2008505794.tif 000009
である、請求項１０記載のリム（２６）。
【請求項１２】
【数２】
2008505794.tif 000010
である、請求項１１記載のリム（２６）。
【請求項１３】
【数３】
2008505794.tif 000011
である、請求項１２記載のリム（２６）。
【請求項１４】
前記安全隆起部（４０）は、前記第１の受座（３０）に向かって開口した回転円錐形と局所的に一致すると共に前記リム（２６）と同軸の切頭円錐形部分を有する、請求項１〜１３のうちいずれか一に記載のリム（２６）。
【請求項１５】
前記安全隆起部（４０）は、前記リム（２６）と同軸の回転円筒形と一致すると共に前記第１の受座（３０）に向かう前記隆起部（４０）の前記切頭円錐形部分の延長部としての円筒形部分を有する、請求項１４記載のリム（２６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの取付け用に設計されていて、いわゆるインバーテッド（inverted）型のリム受座を有する車両ホイールリムに関する。
【背景技術】
【０００２】
先行技術、特に、国際公開第０１／０８９０５号パンフレットから、回転対称の車両リムが知られており、この回転対称車両リムは、タイヤの取付け用に設計されていて、インバーテッドリム受座、即ち、通常のリムの場合のように内側に向かうのではなくリムの外側に向かって傾斜した受座を有している。
【０００３】
本明細書において、ホイール、ホイールに取り付けられたタイヤ及び任意的にトレッド支持体を有する組立体を「取付け型組立体」と称する。
【０００４】
ホイールは、例えば国際公開第０１／０８９０５号パンフレットに記載されたリムと、ディスクとを有している。
【０００５】
取付け型組立体では、タイヤビードは、リム受座と接触状態にある。２つの受座の平均直径は、リムへの支持体の脱着を容易にするために互いに異なっている。国際公開第０１／０８９０５号パンフレットに記載されたリムでは、車両の内部に最も近くに位置する受座は、平均直径が大きい。
【０００６】
支持体は、２つの受座相互間に位置するリムの支持面によって円周方向に支持されている。これは、例えば、弾性変形可能なエラストマー材料から成り、このエラストマー材料は、取付け型組立体が劣化した条件で転動しているとき、即ち、タイヤの内部圧力が、不十分であり又はゼロである場合、トレッドが潰れるのを阻止する。
【０００７】
本明細書のこれ以降の説明において、「アンシート（unseating ）」という用語は、ビードがリムの外部に向かってその支持受座から外れたことを説明するために用いられ、「アンウェッジ（unwedging ）」という用語は、ビードがリムの内部に向かってその支持受座から外れたことを説明するために用いられている。
【０００８】
大きな平均直径を有する受座上におけるビードのアンウェッジを阻止するため、国際公開第０１／０８９０５号パンフレットに記載されたリムは、リムの内部に向かう受座の延長部として安全隆起部を備えている。この場合、安全隆起部は、アンウェッジ防止機能を有すると言われている。
【０００９】
アンウェッジ防止リムの頑丈さを評価するための分類方法は、このリムを有する取付け型組立体を劣化した条件での種々の転動試験、特に、圧力がゼロの試験にかけることである。
【００１０】
特に、今日、自動車製造業者は、リムのアンウェッジ防止機能を、次の２つの極端な状況、即ち、
−  持続的な緊急制動状況の際、
−  持続的カーブ走行の際
の各々において、最も大きな応力を受ける１つであるフロントホイール組立体において正確に確保する必要がある。
【００１１】
国際公開第０１／０８９０５号パンフレットに記載されたリムに対して行われた試験の示すところによれば、このリムは、アンウェッジ防止の観点において製造業者の現在の要件を完全に満たした。かくして、隆起部は、そのアンウェッジ防止機能を適切に発揮する。
【００１２】
いまや、本発明の発明者は、フロントホイールに装着された取付け型組立体に、フロントホイールを操舵した状態で持続的な緊急制動作動中、劣化した条件の転動試験にかけることによりかかる取付け型組立体の要求の一段と高い試験を実施することを思い付いた。
【００１３】
この新タイプの試験中に取付け型組立体の受けた応力は、伝統的に行われた試験中に取付け型組立体の受ける応力よりもかなり大きく、したがって、本発明者は、製造業者の通常のアンウェッジ防止要件を超えて先行技術のリムを申し分のないものにする手法を認識することができた。
【００１４】
より正確に言えば、本発明者は、この新試験中、アンウェッジが車両の内方側部に設けられた受座について生じることを発見した。
【００１５】
【特許文献１】国際公開第０１／０８９０５号パンフレット
【発明の開示】
【００１６】
かくして、本発明の対象は、タイヤの取付け用に設計された回転対称の車両リムであって、車両の内部寄りに配置されるようになった第１の受座と、第２の受座とを有し、第１の受座が、第２の受座に向かう軸方向延長部として安全隆起部を有し、第１の受座が、
−  第２の受座に向かって開口すると共にリムと同軸の回転円錐形と局所的に一致した切頭円錐形の底部と、
−  第２の受座に向かう第１の受座の底部の延長部としての内縁部とを有するリムにおいて、
第１の受座の内縁部は、隆起部側において、リムと同軸であって第２の受座に向かって開口していて頂角が１０３°の回転円錐形に接しているリムである。
【００１７】
用いる回転円錐形の定義は、一般の定義であり、即ち、円形ベースが一点で終わる回転体である。
【００１８】
本発明により、隆起部側に差し向けられた第１の受座の縁部は、第１の受座と接触状態にあるビードのアンウェッジを阻止するバリヤを形成するよう十分に傾けられている。
【００１９】
特定の実施形態では、第１の受座の内縁部は、隆起部側において、リムと同軸であって第２の受座に向かって開口していて頂角が１１０°の回転円錐形に接する。事実、本発明者は、第１の受座がこの特徴を有している場合、リムがアンウェッジに対して特に頑丈であることを発見した。
【００２０】
オプションとして、第１の受座は、第２の受座よりも小さな平均直径を有する。この実施形態では、大きな直径を有する受座は、車両の外部に位置すると共にホイールディスクに最も近い受座である。
【００２１】
別の実施形態では、第１の受座は、第２の受座よりも大きな平均直径を有する。この実施形態では、添付の図面に示されているように、車両の外部に位置決めされると共にホイールディスクに最も近い受座は、小さな平均直径を有する受座である。
【００２２】
好ましい実施形態では、平均直径の小さな受座は、平均直径の大きな受座に向かう軸方向延長部として、トレッド支持面を有している。これは、添付の図面に記載された実施形態である。しかしながら、車両の内部に設けられた受座の本発明による特定の幾何学的形状は、リム受座の直径及びそれぞれの位置とは無関係に、支持体の設けられていない取付け型組立体の場合にも適用できる。
【００２３】
第１の受座の内縁部の第１の特定の実施形態では、この内縁部は、リムと同軸の回転円錐形と局所的に一致する。
【００２４】
第２の特定の実施形態では、第１の受座の内縁部は、リムと同軸の円環面と局所的に一致し、円環面は、第１の受座の半径方向外部に位置する。
【００２５】
用いられる円環面の定義は、数学的な定義であり、即ち、円がその平面内で軸線回りに回転し、その中心を通らないことにより作られる回転面である。
【００２６】
オプションとして、第１の受座の内縁部を形成する円弧の曲率半径は、５ｍｍ〜６ｍｍである。
【００２７】
オプションとして、第１の受座は、内縁部と逆の方向における第１の受座の底部の延長部として外縁部を有する。
【００２８】
オプションとして、第１の受座の外縁部は、リムと同軸の円環面と局所的に一致し、円環面は、第１の受座の半径方向外部に位置する。
【００２９】
有利には、リムは、
−  第１の受座の外縁部は、第１の受座の底部と一致した円錐形が、第１の受座の外縁部と一致した円環面と２つの交円に沿って交わるよう形作られ、
−  Ｌtは、第１の受座と、リムの軸線に垂直であって、第１の受座の外縁部に最も近い交円に対して６ｍｍだけ第２の受座に向かって軸方向にずれた平面との交線としての凸状包絡線の長さであり、
−  Ｌpは、次のように、即ち、
・  リムの第１の軸方向平面内において、第１の受座及び隆起部は、リムの軸線に関して対称である第１のプロフィール及び第２のプロフィールを画定し、
・  第１のプロフィール上の底部と内縁部との間の連結点と第２のプロフィール上の浮動点が、第１の平面に垂直であって、連結点及び浮動点を含む第２の平面の規定を可能にするよう定められ、
−  この場合、Ｌpは、浮動点が第２のプロフィールを描いたときにリムと第２の平面の交線としての凸状包絡線の最大長さであり、
【数１】
2008505794.tif 000003
であるようなものである。
【００３０】
軸方向平面は、リムの回転軸線を含む平面として定義される。
【００３１】
安全隆起部の最適なプロフィールを求めるため、本発明者は、数種類のリムプロトタイプを製作した。各リムにアンウェッジ防止試験及びタイヤの脱着試験にかけた。
【００３２】
試験の示すところによれば、アンウェッジを回避するためには、上述の制約を考慮するため、第１のリム受座の内縁部及び隆起部の正確な幾何学的形状を求めるのが有利であった。
【００３３】
また、試験の示すところによれば、リムからのタイヤの取外しが通常の条件下で常時可能である場合、比Ｌp／Ｌtの以下の値を考慮することが望ましい。
【数２】
2008505794.tif 000004
【００３４】
好ましくは、４６０ｍｍよりも小さなホイール直径の場合又はＬt≦１５００ｍｍの場合、
【００３５】
上記比の値は、次の通りである。
【数３】
2008505794.tif 000005
【００３６】
特定の実施形態では、安全隆起部は、第１の受座（３０）に向かって開口した回転円錐形と局所的に一致すると共にリムと同軸の切頭円錐形部分を有する。
【００３７】
特定の実施形態では、安全隆起部は、リムと同軸の回転円筒形と一致すると共に第１の受座に向かう隆起部の切頭円錐形部分の延長部としての円筒形部分を有する。
【００３８】
本発明の内容は、例示として与えられているに過ぎず、添付の図面を参照する以下の説明を読むと一層よく明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
図１は、全体が符号１０で示されていて、軸方向平面Ｐ1に沿って断面で示されている取付け型組立体を示している。取付け型組立体は、本質的に回転対称であり、この取付け型組立体は、ホイール１２と、タイヤ１４と、トレッド支持体１６とを有している。
【００４０】
タイヤ１２は従来通り、２つのサイドウォール２０によって２つのビード２２に連結されたトレッド１８を有している。タイヤは、コードのプライ（図示せず）で形成されたラジアルカーカス補強材により補強されており、これらコードは、通常、ビードワイヤ２４の周りで各ビード２２内に繋留されたテキスタイルである（但し、他の形式又は性質の補強材も可能である）。
【００４１】
ホイール１２は、図２に詳細に示されたリム２６を有する。平面Ｐ1に沿って断面で見て、リム２６は、取付け型組立体の軸線に関して対称である２つのプロフィールを有している。２つのプロフィールのうちの１つだけが図２に示されている。
【００４２】
リム２６は、トレッド支持体１６を支持するよう設計された支持面２８を有している。
【００４３】
リム２６は、ビード２２と接触状態にある第１の受座３０及び第２の受座３２を更に有している。第１の受座３０は、第２の受座３２よりも大きな平均直径を有している。ホイールを車両に取り付けると、第１の受座は、車両の方に向く。
【００４４】
図３に詳細に示された第１の受座３０は、底部３４又はベース３４と、第２の受座３２の方へ向いた底部２４の延長部としての内縁部３６と、内縁部３６とは逆の方向に底部３４の延長部をなす外縁部３８とを有している。
【００４５】
内縁部３６は、第２の受座３２に向いた延長部としての安全隆起部４０を有し、外縁部３８は、底部３４とは逆の方へ向いた延長部として、突起４２を有している。
【００４６】
安全隆起部４０は、第２の受座３２に向く延長部として、取付け溝４３を有している。
【００４７】
外縁部３８は、リムと同軸の円環面と局所的に一致している。円環面の母線としての円は、本質的に１２ｍｍに等しい半径のものである。
【００４８】
底部３４は、第２の受座３２の方へ開口し、リム２６と同軸であり、頂角αが本質的に３０°に等しい回転円錐形４６と局所的に一致している。この場合、これは、切頭円錐形底部３４と呼ばれる。
【００４９】
図３に示す第１の実施形態では、内縁部３６は、第２の受座３２の方へ開口していて、リム２６と同軸であり、頂角βが本質的に１１５°に等しい回転円錐形４８と局所的に一致している。
【００５０】
図４に示す第２の実施形態では、内縁部３６は、リム２６と同軸の円環面と局所的に一致しており、円環面５０の母線としての円は、本質的に５．５ｍｍに等しい半径を有している。内縁部は、隆起部４０に隣接して位置している。この場合、内縁部は、内縁部と、これまた円形であるが、逆の曲率を備えた隆起部４０の第１の部分との変曲点の高さ位置で１１０°よりも大きな頂角、この場合、約１１５°の頂角の円錐形４８に接している。
【００５１】
その結果、両方の実施形態において、内縁部３６は、円錐形４８に接している。
【００５２】
安全隆起部４０は、第１の受座３０の方へ開口していて、リム２６と同軸であり、頂角γが本質的に１５０°に等しい回転円錐形５４と局所的に一致した切頭円錐形部分５２を有している。
【００５３】
図４に示す安全隆起部４０の特定の実施形態では、安全隆起部４０は、リム２６と同軸の回転円筒形と局所的に一致すると共に第１の受座３０の内縁部３６に向かう隆起部の切頭円錐形部分５２の延長部としての円筒形部分５６を更に有している。
【００５４】
安全隆起部４０のアンウェッジ防止機能のクオリティを隆起部の単純な幾何学的定義から理解するため、長さＬt，Ｌpを導入し、これら長さの計算については次に詳細に説明する。
【００５５】
円錐形４６は、２つの交円Ｃ1，Ｃ2に沿って円環面４４と交わり、Ｃ1は、第１の受座３０の外縁部の最も近くに位置する。
【００５６】
リム２６の軸線に垂直であって、円Ｃ1に対し６ｍｍに等しい距離だけ第２の受座３２に向かって軸方向にずれた平面が、Ｐ2で示されている。
【００５７】
この場合、長さＬtは、第１の受座３０と平面Ｐ2の交線である凸状包絡線６０の長さに等しい。第１の受座が完全に回転対称であれば、この交線は、円であり、長さＬtは、その円の周長に等しい。
【００５８】
ｄの値は、第１の受座の周長及びタイヤ１４のビード２２の内周に本質的に等しい基準長さＬtを得るために恣意的に選択されている。
【００５９】
図５は、２つの対称なプロフィールが示された第１の受座３０の平面Ｐの断面図である。
【００６０】
分かりやすくするために、第１の受座とリムの半径との間の縮尺は考慮していない。
【００６１】
添え字ａは、上側プロフィールの要素を説明するために用いられ、添え字ｂは、下側プロフィールの要素を説明するために用いられている。
【００６２】
Ｘａは、底部３４ａと内縁部３６ａとの連結点である。
【００６３】
Ｘｂは、第１の受座３０ｂ及び安全隆起部４０ｂ上の浮動点である。
【００６４】
２つの点Ｘａ，Ｘｂを含む平面Ｐに垂直な平面は、Ｐ3で示されている。
【００６５】
長さＬpは、点Ｘｂが第１の受座３０ｂ及び安全隆起部４０ｂを描いたときに、リム２６と平面Ｐ3′の交線としての凸状包絡線６２の最大長さに等しい。
【００６６】
値Ｌpは、タイヤ１４のビード２２の内周がタイヤの取外し中又はアンウェッジ作動中に超えなければならない値に本質的に一致している。
【００６７】
上述の２つの長さＬp，Ｌt相互間の比は、一方において、アンウェッジ防止機能が安全隆起部４０により適正に補償され、他方において、ホイール１２に対するタイヤ１４の脱着が、伝統的な車庫ツールを用いて可能な状態のままであるようなものでなければならない。
【００６８】
本発明に従ってタイヤ及び支持体をリムに取り付ける作業は、特に、仏国特許第２，８１９，２１８号明細書に記載されている。取付け溝４３が設けられていることにより、この取付けを比Ｌp／Ｌtが決め手とならないで実施することができる。これとは対照的に、第１の受座３０上に位置決めされたタイヤビードを取り外すには、取付け型組立体をゆっくりと回しながら、ローラを取付け溝に向かって軸方向にビードに次第に強く押し付ける。この圧力により、ビードが局所的にずれ、ビードがリムの内縁部上を通り、次に安全隆起部上を漸次通過する。すると、ビードは、取付け溝に落ち込む。この作業に関しては、比Ｌp／Ｌtは、決め手となる。
【００６９】
本発明者によって実施された試験の示すところによれば、リムがアンウェッジ現象の発生を制限するためには以下の関係式が考慮されるようなものであることが有利である。
【００７０】
【数４】
2008505794.tif 000006
【００７１】
Ｌt（リムの直径に関連している）の値が増大すると、考慮されるべき比Ｌp／Ｌtの最小限度が減少することが判明した。
【００７２】
また、試験の示すところによれば、タイヤを作業場又は車庫内で許容できる条件下でこれらのリムから取り外すことができるようにするためには、以下の制約を考慮することも望ましい。
【数５】
2008505794.tif 000007
【００７３】
小さな直径、例えば４２０，４４０ｍｍの場合、以下の制約を考慮することも好ましい。
【数６】
2008505794.tif 000008
【００７４】
２つのグループをなす制約の観察により示されることとして、リム直径が増大すれば増大するほど、第１の受座及びこれに隣接した隆起部の幾何学的形状の定義域がそれだけ一層狭くなる。
【００７５】
実施した試験では、図３及び図４の形態に従って内縁部の幾何学的形状を変え、リム直径に対する隆起部４０の高さを変え、図４の形態の隆起部４０の軸方向幅５６を変えた。
【００７６】
最後に、本発明は、本発明が特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内にある限り、上述の実施形態に限定されることはないことに注目されたい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明のリムを有する取付け型組立体の軸方向断面図である。
【図２】図１に示すリムの軸方向断面詳細図である。
【図３】図２に示すリムの直径の大きな受座の詳細図である。
【図４】図３に示す受座の変形例を示す図である。
【図５】図２に示すリムの直径の大きな受座を示す図である。
【図１】
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【図２】
2008505794.tif 000013
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
2008505794.tif 000017
2008505794.tif 000018
2008505794.tif 000019
2008505794.tif 000020
2008505794.tif 000021
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