(57)【要約】【課題】一体型中子のタイヤへの挿入性を改善した、挿入性のよいランフラット中子の提供。ること。【解決手段】（１）中子１を６個以上のブロックで構成し、柔軟な連結子３を使って、円環型、または環状を１箇所切断して展開した帯型に連結した挿入性のよいランフラット中子。（２）　環状を１箇所以上５箇所以下で切断して展開した帯状または円弧型中子１を、タイヤ２に挿入後切断個所を連結して使用する、挿入性のよいランフラット中子。【選択図】　　　　図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中子を６個以上の樹脂製ブロックで構成し、柔軟な連結子を使って、円環型、または環状を１箇所切断して展開した帯型に連結した挿入性のよいランフラット中子。
【請求項２】
ブロックを連結する連結子をピンとピン穴を有するピン式連結子とし、該ピン式連結子のピン径とピン穴径の差に余裕を持たせ、中子連結部の動きを柔軟にした請求項１記載の挿入性のよいランフラット中子。
【請求項３】
ブロックを連結する連結子がフックとフック受け部を有するフック式連結子を有する請求項１記載の挿入性のよいランフラット中子。
【請求項４】
環状を１箇所以上５箇所以下で切断して展開した帯状または円弧型樹脂製中子を、タイヤに挿入後切断個所を連結して使用する、挿入性のよいランフラット中子。
【請求項５】
帯状または円弧型中子を連結する連結子を２つのヒンジボルトをもつ反転式連結子とし、ヒンジボルトの一方を着脱式とした請求項４記載の挿入性のよいランフラット中子。
【請求項６】
帯状または円弧型中子を連結する連結子を、相手中子に固定されたＵバーを回転式フックで引っ掛け、フックを回転して中子同士を連結しかつ締め付けるバックル式連結子とした請求項４記載の挿入性のよいランフラット中子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤへの挿入性のよいランフラット中子の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、
イ．スペアタイヤ、工具の搭載廃止による、車両の軽量化、省エネ。
ロ．スペアタイヤ、工具の搭載廃止による、車両室内スペースの拡大。
ハ．バンク時の乗員のセキュリティ確保。（交通安全、防犯）
ニ．タイヤ交換できない弱者（身障者、女性、老人）対応。
等の目的で、各種のランフラットタイヤ（パンクしてもそのまま走れるタイヤ）が開発され、普及しはじめている。
ランフラットタイヤには、タイヤ内に中子を入れパンク時に車重を支える「中子式」と、タイヤの側壁を補強しパンク時にもタイヤが大きく型崩れしないようにした「サイドウォール補強式」がある。
本発明は、従来使われている中子式ランフラットタイヤの弱点を改善する、新しい中子の形についてのものである。
従来、中子式には、
Ａ．　一体型中子………１ホイールに１中子
Ｂ．　分割型中子………１ホイールに複数中子
の両方式がある。
Ｂ．　分割型中子は、古くから軍用車や救急車等、ランフラット機能が必要な車両でよく使われている。ただし、従来のものは、機能重視の設計になっている。通常、中子一つ一つを、それぞれリムに固定していく方法がとられている。そして、複雑な取付け構造、高質量、高コスト、組み付けの困難さ、等の問題があり、一般の車ではほとんど使われていない。
Ａ．　一体型中子は、近年になって、特定のタイヤメーカーから新しい形の物が提案され、一般の車への装着がはじまっている。しかし、これらの一体型中子はタイヤへの挿入が困難なため、特殊な形のタイヤやホイールを使っていたり、特殊な組み付け機械、工具を必要としたりする。また、必要な高さの中子をタイヤ内に挿入できるのは、偏平タイヤの場合のみであり、タイヤの偏平率（縦横比）が５０％以下になっている。（たとえば、特開平８−１１８９０３号公報）
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１１８９０３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一体型中子の問題点を整理すると、以下のようになる。
▲１▼　中子は、そのままの形では、タイヤに挿入できない（図１９）。
パンク時に車重を受けるため、中子１の外径はタイヤ２の内径より大きいことが必要である。したがって、そのままの形ではタイヤに挿入できない。
▲２▼　中子を柔軟な構造にしても、縦横比が３５％以下の超偏平タイヤにしか中子を挿入できない。
図２０に示すように、中子１を柔軟な構造にし、必要な形に楕円形に変形させてタイヤ２に挿入しようとしても、標準的なタイヤでは挿入できず、挿入できるのは、縦横比が３５％以下の超偏平タイヤの場合に限られる。
▲３▼　タイヤ２の片側の内径を他側の内径に比べて大にして（図２１）、内径大の方から中子１を入れるようにすれば、▲２▼の場合よりも容易に挿入できるが、それでも、縦横比が５０％以下の偏平タイヤの場合しか挿入できない。
以上▲１▼、▲２▼、▲３▼の問題点を要約すると、一体型中子は、柔軟な構造にしたり、タイヤの片側の側壁の内径を拡大したりすると、タイヤに挿入できるが、それでも、偏平タイヤの場合にしかタイヤに挿入できず、標準的なタイヤの場合には挿入できない。
▲４▼　また、従来の中子式システムはつぎの問題点も持っている。
イ．偏平タイヤは、防振、防音機能が低く、乗り心地、ロードノイズに問題がある。
ロ．偏平タイヤは、ホイール径が大きく、高質量、高コストである。
ハ．ホイール、タイヤが特殊な設計で、従来のホイール、タイヤとの互換性がない。
【０００５】
本発明の目的は、一体型中子のタイヤへの挿入性を改善でき、とくに偏平でない普通のタイヤへの装着を可能とするとともに、従来の中子式システムが持っていた上記▲４▼の問題点を軽減できる、タイヤへの挿入性のよい、一体型（分割型中子のブロックを予め連結して帯状または円弧状になっているものをタイヤに挿入する場合も一体型中子に含む）ランフラット中子を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）　中子を６個以上の樹脂製ブロックで構成し、柔軟な連結子を使って、円環型、または環状を１箇所切断して展開した帯型に連結した挿入性のよいランフラット中子。
（２）　ブロックを連結する連結子をピンとピン穴を有するピン式連結子とし、該ピン式連結子のピン径とピン穴径の差に余裕を持たせ、中子連結部の動きを柔軟にした（１）記載の挿入性のよいランフラット中子。
（３）　ブロックを連結する連結子がフックとフック受け部を有するフック式連結子を有する（１）記載の挿入性のよいランフラット中子。
（４）　環状を１箇所以上５箇所以下で切断して展開した帯状または円弧型樹脂製中子を、タイヤに挿入後切断個所を連結して使用する、挿入性のよいランフラット中子。
（５）　帯状または円弧型中子を連結する連結子を２つのヒンジボルトをもつ反転式連結子とし、ヒンジボルトの一方を着脱式とした（４）記載の挿入性のよいランフラット中子。
（６）　帯状または円弧型中子を連結する連結子を、相手中子に固定されたＵバーを回転式フックで引っ掛け、フックを回転して中子同士を連結しかつ締め付けるバックル式連結子とした（４）記載の挿入性のよいランフラット中子。
【０００７】
上記（１）のランフラット中子では、柔軟な連結子を用いたことにより、タイヤへの挿入性が改善される。
上記（２）のランフラット中子では、ピン式連結子としたので、ピンとピン穴の嵌合隙間を大きくすることにより、連結子の柔軟性が確保される。
上記（３）のランフラット中子では、フック式連結子としたので、連結子の柔軟性が確保される。
上記（４）のランフラット中子では、環状を１箇所以上５箇所以下で切断して展開した帯状または円弧型の状態で中子をタイヤに挿入するようにしたので、タイヤへの挿入性がよい。
上記（５）のランフラット中子では、連結子を２つのヒンジボルトをもつ反転式連結子としたので、中子をタイヤへ装着した後、容易に、中子の切断部の連結と中子の締め付けの両方を行うことができる。
上記（６）のランフラット中子では、連結子をバックル式連結子としたので、中子をタイヤへ装着した後、容易に、中子の切断部の連結と中子の締め付けの両方を行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の、挿入性のよいランフラット中子（「ランフラット中子」を単に「中子」ともいう）を、図面を参照して説明する。
上記の如く、中子が一体型であると、これまでの中子構造ではタイヤへの挿入が非常に困難で、図２１のように、タイヤ２の片側の内径を他側の内径に比べて大にして、内径大の方から中子１を入れるようにするしかなかった。
しかし、タイヤやホイールが特殊な形になり、普通のタイヤやホイールとの互換性がない。
そこで、「中子をもっと柔軟な構造にし立体的に変形させてタイヤに挿入する中子（請求項１〜３、実施例１、実施例２に対応する中子）」、「中子の一部を切断して挿入しやすくする中子（請求項４〜６、実施例３、実施例４に対応する中子）」を発明した。
【０００９】
実施例１………鎖型中子
中子を一層、柔軟な構造にするために、鎖型連結とする。図１に示すように、中子１を複数（６〜１５個程度）の樹脂製ブロック式中子に分割して作り、連結して環状にして使う（環状中子）。先に述べた分割式中子とは、ブロックを予め連結した状態で、図２に示すような玩具の「蛇」の発想で、タイヤ２に挿入する点が異なる。この場合、連結子３を、ピンとピン穴の隙間を大にするなどして、柔軟な構造にすると、全体が従来の一体型中子に比べて遙に自在に変形し、変形のさせ方の工夫でタイヤ２に挿入できる可能性が増す。実験によると、この方法によって偏平率５０％以下のタイヤなら、必要高さの中子の挿入が可能になる。鎖型の場合、連結子３に中子１をホイールリムに締め付ける際の張力を持たさないようにして、連結子３の構造を、簡略かつ軽量にしている。張力保持はベルトなどの別のシステムで実施するようにする。
【００１０】
連結子３の構造は、作りやすさ、タイヤ挿入後のタイヤと中子間の小さな隙間を介しての連結のしやすさ、連結部の柔軟性、の観点から、つぎの、ピン方式、フック方式とする。
【００１１】
（Ａ）ピン方式（図４）
ピン方式は、簡単な構造で作りやすく、既製品のピンが使えるため、コスト的に有利である。また、ピン穴に余裕を持たせる（ピンとピン穴間の隙間を大にする）ことで、連結部の柔軟性を調節できる。
ピンの望ましい構造としては、図４に示すように、
（イ）止めピン４：挿入後バネが拡がって止まる。
（ロ）止めピン５：挿入後、端部を塑性変形させて（かしめ）止める。
（ハ）割りピン６：挿入後、先端を曲げて止める。
の何れかを使う。
【００１２】
（Ｂ）フック方式（図５、図６）
ピンを使わず、本体に一体成形されている、あるいは組み込まれている、フック７、８を使って連結する方式である。
本体の作り勝手は若干悪くなるが、鎖形に連結する際の手間が楽になる。
フックには樹脂フック７と金属フック８がある。
樹脂フック７（図５）：中子本体が樹脂製の場合は、樹脂の一部にフックを形成しておくと、追加部品が不要で、コスト的に有利である。
金属フック８（図６）：既製品のフック８を中子１にねじ込んで使用する。
【００１３】
実施例２………鎖型（開放型）中子
ブロック状の複数の中子１を連結して円環状にせず、一体を開いた直線型の長い鎖にしておくと、変形の自由度がさらに増して、タイヤ２への挿入性は格段によくなる（図７）。
実験によると、この方式を使えば、どのような偏平率のタイヤ２の場合にも、必要な高さの中子１を挿入できる。
タイヤ２への挿入後（図８）、鎖の両端をタイヤ２内の狭い場所で結合する必要があるので、結合方式には工夫が必要である。実施例１の（Ａ）ピン方式、（Ｂ）フック方式は、いずれも狭い場所での結合が容易であり、実施例２の中子１の端部の結合に利用できる。
【００１４】
実施例３………開放型中子
鎖型のようにブロック状中子を繋ぎ合わせたものではなく、一体成形した中子でも、工夫することによってタイヤ２への挿入性を改善できる。ここでは、一体型樹脂製中子１を直線状あるいは円弧状に作り、両端を結合して使用する、図９のような中子１の場合を説明する。
この方式では、偏平率５０％のタイヤ２までなら中子１を渦巻き状に巻く方法によって（図１７）、一体型中子１をタイヤ２に挿入できる。
連結子３は、実施例１、２と違って、「連結」だけでなく「締め付け」ができるものであることが必要になる。
そのため、つぎの（Ｃ）、（Ｄ）のような連結子３の構造が必要になる。
【００１５】
（Ｃ）連結・反転リンク方式（図１０〜図１３）
連結・反転リンク方式の連結子３は、図１０に示す構造で、中間の連結・反転リンク９を反転させることで、締めたり、緩めたりできる。連結・反転リンク９は、締め込むと、図１０の矢印で示した引っ張り力が、リンクを締め込む方向のトルクになるので、リンク９が緩むことがない。緩めたい時は、中間リンク９に逆モーメントをかけて緩める。
連結・反転リンクは、図１１、図１２に示す構造を有し、２つのヒンジボルト１０のうちの一つが着脱式になっている。中子１をタイヤ２に挿入する際には外しておき（図１１の状態）、タイヤ２に挿入後、連結する（図１２の状態）。図示例は、ナット固定方式になっているが、他の方法で固定してもよい。
この連結子３の締め付けは、図１３の手順（図１３の（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）の手順）で実施する。中間の連結・反転リンク９のヒンジ間長さをｄとすると、この方式で調整できる取付け長さは約２ｄとなる。
中子締め付け張力は、連結・反転リンク９の中子１への取り付け位置によって決める。
【００１６】
（Ｄ）バックル式（図１４、図１５）
バックル式の連結子３は、図１４に示す構造で、相手方に固定されたＵバー１１を、回転式フック１２で引っ掛けて、中子１を連結する。その後、フック１２を回転させて相手方を引き寄せ、締め付け力を調整する。最後に、ゆるみ止め棒１３にてフック１２の回転を拘束する。
図１５に手順を示す。この方式は、（Ｃ）連結・反転リンク方式より連結は簡単だが、調整可能ストロークは小さい。
【００１７】
実施例４………二分割中子（切断箇所が５箇所より少ない分割の樹脂製中子、代表的に二分割の場合を例にとる、ただし、五分割までならよい）
中子１を一体型でなく、二体型、すなわち二分割して作ることで、挿入性を改善する方法について述べる。この方法を使えば、図１８の１〜９の工程に示すように、どのようなサイズのタイヤ２に対しても中子１の挿入が可能である。
実施例３の開放型中子の場合は、連結子３がインバランス重量となるのでカウンターウエイトが必要だが、２分割中子ではその必要がない。３分割〜５分割の場合は各ブロックの長さは同じにする。
しかし、分割によって部品点数が増え、コスト、質量、組み付け工数等が増える問題がある。
図１６はその概念を示す。連結子３は、「連結」、「締め付け」が必要で、実施例３の場合と同じものを使う。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１のランフラット中子によれば、柔軟な連結子を用いたことにより、一体型中子のタイヤへの挿入性を改善できる。
請求項２のランフラット中子によれば、連結子をピン式としたので、ピンとピン穴の嵌合隙間を大きくすることにより、連結子の柔軟性を確保できる。
請求項３のランフラット中子によれば、連結子をフック式としたので、連結子の柔軟性を確保できる。
請求項４のランフラット中子によれば、環状を１箇所以上５箇所以下で切断して展開した帯状または円弧型の状態で中子をタイヤに挿入し、挿入後連結するようにしたので、中子のタイヤへの挿入性をよくすることができる。
請求項５のランフラット中子によれば、連結子を２つのヒンジボルトをもつ反転式連結子としたので、中子をタイヤへ装着した後、中子の切断部の「連結」と中子の「締め付け」の両方を行うことができ、しかも、「連結」と「締め付け」を容易に行うことができる。
請求項６のランフラット中子によれば、連結子をバックル式連結子としたので、中子をタイヤへ装着した後、中子の切断部の「連結」と中子の「締め付け」の両方を行うことができ、しかも、「連結」と「締め付け」を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の、タイヤとタイヤに挿入した鎖型中子のタイヤの断面図である。
【図２】本発明の実施例１の、中子のタイヤへの挿入の仕方を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施例１の、中子とその連結子の断面図である。
【図４】本発明の実施例１の、連結子の、止めピン４、止めピン５、割りピン６の断面図である。
【図５】本発明の実施例１の、フック式連結子のを示し、（イ）は中子と樹脂フックの断面図、（ロ）は樹脂フックの平面図、である。
【図６】本発明の実施例１の、フック式連結子のを示し、（イ）は中子と金属フックの断面図、（ロ）は金属フックの平面図、である。
【図７】本発明の実施例２の、複数のブロックを連結した鎖型で開放型の中子の側面図である。
【図８】本発明の実施例２の、鎖型で開放型の中子をタイヤに挿入した時のタイヤと中子の断面図である。
【図９】本発明の実施例３の、開放型の一体型中子を示し、（イ）は帯状に展開した状態の正面図、（ロ）はタイヤと中子の断面図である。
【図１０】本発明の実施例３の、開放型の一体型中子を連結する連結・反転リンク方式の連結子の断面図である。
【図１１】本発明の実施例３の、連結・反転リンク方式連結子の分解図であり、（イ）は側面図、（ロ）は平面図である。
【図１２】本発明の実施例３の、連結・反転リンク方式連結子の組立図であり、（イ）は側面図、（ロ）は平面図である。
【図１３】本発明の実施例３の、連結・反転リンク方式連結子の、開放、平行、締結の各状態を示す作動状況図である。
【図１４】本発明の実施例３の、バックル式連結子であり、（ロ）は側面図、（イ）は（ロ）のＡ−Ａ断面図、（ハ）は（ロ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１５】本発明の実施例３の、バックル式連結子の、締め込み開始から完了までの各工程を示す断面図である。
【図１６】本発明の実施例４の、２分割中子を示し、（イ）は帯状中子の側面図、（ロ）は円弧状中子の側面図、（ハ）は２分割中子をタイヤに挿入した状態の断面図、である。
【図１７】本発明の実施例３の中子の、タイヤへの挿入の仕方を示し、（イ）は中子を巻いてタイヤへ挿入する状態の断面図、（ロ）は挿入後の断面図を、それぞれ示す。
【図１８】本発明の実施例３の中子の、タイヤへの挿入の仕方を示し、図中、１〜９はその工程番号を示す。
【図１９】一般の一体型中子とタイヤとを示し、（イ）は中子がタイヤ内にある状態の断面図を、（ロ）は中子をタイヤへ挿入していない状態の断面図を、それぞれ、示す。
【図２０】一般の中子で、中子を柔軟にし、中子を長円形に変形させてタイヤに挿入する場合を、工程順に示した、タイヤと中子の断面図である。
【図２１】一般の中子で、タイヤの片側側壁の内径を拡げておきそれに中子を挿入する場合のタイヤと中子の断面図である。
【符号の説明】
１　中子
２　タイヤ
３　連結子
４　止めピン
５　止めピン
６　割りピン
７　樹脂フック
８　金属フック
９　連結・反転リンク
１０　ヒンジボルト
１１　Ｕバー
１２　回転式フック
１３　ゆるみ止め棒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2004142487.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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