(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤキャビティと、タイヤトレッド領域まで延びる第１のサイドウォールおよび第２のサイドウォールと、を有するタイヤと、
外側の第１のサイドウォール面から前記第１のタイヤサイドウォールの中まで延びる細長いサイドウォール溝であって、前記外側の第１のサイドウォール面でのより狭い幅寸法を有する軸線方向外側の溝入口領域から、前記第１のサイドウォール内の内側溝端部でのより広い幅寸法まで延びる、楔形状の横断方向断面形状を有する細長いサイドウォール溝と、
前記細長いサイドウォール溝内で、前記細長いサイドウォール溝を規定する溝サイドウォールに対して少なくとも部分的に接触係合するように位置し、単体のエアチューブ本体を備える細長いエアチューブと、
を有し、
前記エアチューブ本体は、前記細長いサイドウォール溝の内部に相補的に位置づけられる楔形状の横断方向断面形状を有し、前記エアチューブ本体は、幅寸法において、前記第１のサイドウォールの内部での内側チューブ端部の位置でのより広い幅から、前記外側の第１のサイドウォール面での外側チューブ端部の位置でのより狭い幅寸法に向けてテーパ状となっており、
前記エアチューブ本体は、前記エアチューブ本体内の中央に位置する内部空気通路と、前記細長いサイドウォール溝の内部に前記エアチューブを保持できるように、前記内側の溝端部の内部に嵌められた、前記内側チューブ端部に設けられたエアチューブ保持ウイング突起と、を有し、
前記エアチューブ保持ウイング突起は、前記内側チューブ端部の位置で前記エアチューブから突き出た複数の展開し折り畳まれるウイング突起を有し、前記ウイング突起は、前記内側溝端部の位置で溝チャンバに嵌め込まれている、タイヤ組立体。
【請求項２】
前記エアチューブは弾性材料で形成され、前記エアチューブは、前記タイヤサイドウォールとの内部接触によって前記エアチューブ本体に作用する応力に応答して圧縮されるように動作し、それにより前記エアチューブ本体は、応力を受けない拡張構成から圧縮構成に再構成されて前記空気通路を収縮させる、請求項１に記載のタイヤ組立体。
【請求項３】
前記エアチューブは、前記作用する応力が軽減されたときに弾性的に減圧されて前記拡張構成になるように動作する、請求項２に記載のタイヤ組立体。
【請求項４】
前記エアチューブは、前記細長いサイドウォール溝の全体積を占有する、請求項３に記載のタイヤ組立体。
【請求項５】
前記空気通路の長手方向軸線は、前記エアチューブ内で、前記エアチューブ本体の前記ウイング突起の間の位置を延びる、請求項４に記載のタイヤ組立体。
【請求項６】
前記各ウイング突起は、前記エアチューブを前記細長いサイドウォール溝内に保持するように動作する、請求項４に記載のタイヤ組立体。
【請求項７】
前記突き出るウイング突起は、前記内側チューブ端部の位置で前記エアチューブから外側に突き出るように配置され、前記エアチューブと前記ウイング突起とを含む横断方向断面において、キノコ形、釣り針形、魚尾形、およびサイドテーパ形からなる群のうち１つの幾何学的形状を有する、請求項６に記載のタイヤ組立体。
【請求項８】
タイヤ組立体であって、
タイヤキャビティと、タイヤトレッド領域まで延びる第１のサイドウォールおよび第２のサイドウォールとを有するタイヤと、
サイドウォール溝内で前記サイドウォールの内部の面に少なくとも部分的に内部接触係合するように位置し、単体のエアチューブ本体、および前記エアチューブ本体内の中央に位置する長手方向軸線に沿って延びる内部空気通路を有する細長いエアチューブと、
を有し、
前記エアチューブ本体は、外側エアチューブ本体表面から前記エアチューブ本体の内側端部に向けて広がるような寸法に定められた楔形部分と、前記エアチューブ本体の内側端部に位置し互いに逆方向に突き出ている第１のウイング突起および第２のウイング突起と、を有し、
前記エアチューブ本体は弾性材料で形成され、前記エアチューブ本体は、前記タイヤサイドウォール内の、前記タイヤサイドウォールから前記エアチューブ本体に作用する応力に応答して前記エアチューブ本体を圧縮するように動作する位置に配置され、それにより前記エアチューブ本体は、応力を受けない拡張構成から圧縮構成に再構成され、前記空気通路を収縮させ、
前記ウイング突起の各々は、前記エアチューブ本体に対しより幅の狭いチューブ構成に作動的に折り畳まれ、拡張されたチューブ保持構成に作動的に拡大する、タイヤ組立体。
【請求項９】
前記ウイング突起は、前記エアチューブ本体の内側端部の位置において前記エアチューブ本体の相対する両側から外側に突き出るように配置され、前記エアチューブは、前記エアチューブ本体と前記ウイング突起とを含む横断方向断面において、キノコ形、釣り針形、魚尾形、およびサイドテーパ形からなる群のうち１つの幾何学的形状を有する、請求項８に記載のタイヤ組立体。
【請求項１０】
エアチューブ本体をタイヤサイドウォール内で再構成する方法であって、
細長いエアチューブを、中央の溝チャンバと前記タイヤサイドウォールの位置の溝入口とを有するサイドウォール溝に対し横方向関係に位置付けることであって、前記エアチューブは、前記タイヤサイドウォール内において幅が相対的に狭い外側端部から幅が相対的に広い内側端部に向けて延びる、楔形状の横断方向断面構成を有する単体のエアチューブ本体と、前記エアチューブ本体内の中央に位置する内部空気通路とを有し、前記エアチューブ本体は前記エアチューブの前記内側端部の位置で互いに逆方向に突き出る可撓性のウイング突起を有することと、
前記エアチューブを圧縮状態にし、前記各ウイング突起を折り畳み状態にし、前記サイドウォール溝の前記溝入口内に、折畳み状態の前記ウイング突起を嵌めることと、
前記圧縮状態の前記エアチューブを横方向に前記サイドウォール溝の前記溝入口を通して前記サイドウォール溝に挿入することと、
圧縮されていない拡張構成の前記エアチューブを前記サイドウォール溝の前記溝チャンバ内に、前記タイヤサイドウォールの各内面と少なくとも部分的に内部接触係合するように配置することと、
前記各ウイング突起を展開させて前記サイドウォール溝の相補的に構成された内側のポケット領域に嵌め込み、前記エアチューブ本体を前記サイドウォール溝に保持するように動作することと、
前記タイヤサイドウォールを撓ませて前記タイヤサイドウォール内の応力を前記エアチューブ本体に作用させることと、
前記エアチューブ本体に作用する前記応力に応答して前記空気通路を少なくとも部分的に収縮した構成に収縮させることと、を含む方法。
【請求項１１】
前記エアチューブ本体に作用する前記応力を低減させることと、
前記エアチューブ本体を前記収縮構成から解放して前記拡張構成を回復し、前記空気通路を開放構成にすることと、をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して空気圧維持タイヤに関し、より具体的には、空気圧維持タイヤおよび空気圧維持タイヤ用のポンピングチューブ組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常の空気拡散によってタイヤ空気圧は時間の経過とともに低下する。タイヤの自然な状態は、空気圧が不十分な状態である。したがって、運転者は、繰り返しタイヤ空気圧を維持しなければならず、そうしないと燃費が悪くなり、タイヤの寿命が短くなり、車両の制動・ハンドリング性能が低下する。タイヤ空気圧が著しく低くなったときに運転者に警告するためのタイヤ空気圧監視システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第８０４２５８６号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１１／０２７２０７３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、そのようなシステムは依然として、運転者がタイヤを推奨空気圧まで再膨張させるよう警告されたときに措置を講じることに依存している。したがって、運転者の介入なしにタイヤを再膨張させ、時間の経過によるタイヤ空気圧の低下を補償する空気圧維持機能をタイヤ内に組み込むことが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様では、細長いエアチューブがタイヤサイドウォールキャビティ内に位置し、タイヤサイドウォールの内面と内部接触係合して組立体を形成する。エアチューブは、単体のエアチューブ本体と、エアチューブ本体内の中央に位置する好ましくは楕円形の内部空気通路とを含む。エアチューブ本体は、軸線方向内側エアチューブ本体部分から両方向に突き出るウイング突起を有する。ウイング突起は、エアチューブ本体がタイヤサイドウォールキャビティに挿入できるように折り畳まれ、挿入後にキャビティポケット内に拡張してエアチューブをキャビティ内に保持する。エアチューブ本体は、タイヤサイドウォールからエアチューブ本体に作用する応力に応じて圧縮され、それによって、応力を受けない拡張構成から圧縮構成に再構成されて空気通路を収縮させるように動作可能である。エアチューブ本体は、エアチューブ本体に作用する応力が低下すると減圧されて拡張構成になる。
【０００６】
本発明の別の態様において、タイヤサイドウォール内のエアチューブ本体を再構成する方法は、上述の細長いエアチューブをサイドウォールキャビティ内でタイヤサイドウォールの各接触面と内部接触係合するように組み立てることと、ウイング突起をサイドウォールキャビティの軸線方向内側の補完的なポケット内に位置合わせしてチューブをサイドウォールキャビティ内に保持することと、タイヤサイドウォールを撓ませて応力をサイドウォール接触面からエアチューブ本体に作用させることと、エアチューブ本体を強制的に圧縮して空気通路を収縮させて閉鎖構成にすることとを含む。
【０００７】
定義
タイヤの「アスペクト比」は、タイヤの断面幅（ＳＷ）に対するタイヤの断面高さ（ＳＨ）の比に、百分率で表せるように１００％をかけた値を意味する。
【０００８】
「非対称トレッド」は、タイヤの中心面すなわち赤道面ＥＰに対して対称的ではないトレッドパターンを有するトレッドを意味する。
【０００９】
「軸線方向の」および「軸線方向に」は、タイヤの回転軸線に平行なラインまたは方向を意味する。
【００１０】
「チェーファー」は、タイヤビードの外側に配置され、コードプライがリムに接触し磨耗して切れるのを妨げ、撓みをリムの上方に分散させる材料の狭いストリップである。
【００１１】
「周方向の」は、軸線方向に垂直な環状のトレッドの表面の周縁に沿って延びるラインまたは方向を意味する。
【００１２】
「赤道中心面（ＣＰ)」は、タイヤの回転軸に垂直であり、トレッドの中心を通過する平面を意味する。
【００１３】
「フットプリント」は、速度が零であり標準荷重および標準空気圧を受けているときにタイヤトレッドが平坦な面に接触する接触部または接触領域を意味する。
【００１４】
「溝」は、タイヤ壁の周りを周方向または横方向に延びてもよいタイヤ壁内の細長い空隙領域を意味する。「溝幅」は、溝の長さにわたる溝の平均幅に等しい。溝は、前述のようにエアチューブを受け入れるサイズを有する。
【００１５】
「車内側」は、タイヤが車輪上に取り付けられ、車輪が車両上に取り付けられたときに車両に最も近いタイヤの側を意味する。
【００１６】
「横方向の」は軸線方向を意味する。
【００１７】
「横方向縁部」は、標準荷重および標準タイヤ空気圧の下で測定したときの、軸線方向において最も外側のトレッド接触部またはフットプリントに接する、赤道中心面に平行なラインを意味する。
【００１８】
「正味接触領域」は、トレッドの全周にわたる横方向縁部同士の間の、地面に接触するトレッド部材の総面積を、横方向縁部同士の間のトレッド全体の総面積で割った値を意味する。
【００１９】
「非方向性トレッド」は、好ましい順走行方向を有さず、トレッドパターンが好ましい走行方向に揃うように車両上の１つまたは複数の特定の車輪位置に位置させる必要のないトレッドを意味する。逆に、方向性トレッドパターンは、特定の車輪位置を必要とする好ましい走行方向を有する。
【００２０】
「車外側」は、タイヤが車輪上に取り付けられ、車輪が車両上に取り付けられたときに車両から最も遠いタイヤの側を意味する。
【００２１】
「蠕動」は、空気のような閉じ込められた物質を管状の経路に沿って押す波状の収縮による動作を意味する。
【００２２】
「半径方向の」および「半径方向に」は、タイヤの回転軸線の方へ向かう方向または回転軸線から離れる方向を意味する。
【００２３】
「リブ」は、少なくとも１つの周方向溝およびそのような第２の溝または横方向縁部のいずれかによって画定され、全深さ溝によって横方向に分割されることのない、トレッド上のゴムの周方向に延びるストリップを意味する。
【００２４】
「サイプ」は、トレッド面を細分し、トラクションを向上させるタイヤのトレッド部材に成形された小さい長穴を意味し、サイプは、一般に幅が狭く、タイヤのフットプリントにおいて開放されたままになる溝とは異なり、タイヤフットプリントにおいて閉鎖される。
【００２５】
「トレッド部材」または「トラクション部材」は、溝に隣接する形状を有することによって画定されるリブまたはブロック部材を意味する。
【００２６】
「トレッドアーク幅」は、トレッドの横方向縁部同士の間で測定したときのトレッドのアーク長を意味する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】タイヤ、リム、および蠕動チューブ組立体の分解等角図である。
【図２】蠕動チューブ組立体がタイヤサイドウォール内に位置するタイヤの側面図である。
【図３Ａ】チューブ組立体の出口装置構成部材の等角図である。
【図３Ｂ】出口装置の平面図である。
【図３Ｃ】図３Ｂの線３Ｃ−３Ｃに沿った出口装置の断面図である。
【図４Ａ】チューブ組立体の入口装置構成部材の等角図である。
【図４Ｂ】フィルタスリーブを破線で示す入口装置の等角図である。
【図４Ｃ】空気の取入れを概略的に示すとともに装置のチューブを破線で示す入口装置の等角図である。
【図４Ｄ】図４Ｂの線４Ｄ−４Ｄに沿った入口装置の断面図である。
【図４Ｅ】図４Ｃの線４Ｅ−４Ｅに沿った入口装置の断面図である。
【図５Ａ】路面に接触して回転する状態で概略的に示されているタイヤ・蠕動チューブ組立体の側面図である。
【図５Ｂ】図５Ａの位置に続く状態で示されているタイヤ・蠕動チューブ組立体の側面図である。
【図６Ａ】タイヤと収縮していない蠕動チューブとの組立体の横断面図である。
【図６Ｂ】タイヤビード領域、リム、および収縮していない蠕動チューブセグメントの、図６Ａにおいて特定された部分の拡大断面図である。
【図７Ａ】チューブが収縮した構成であるタイヤ・蠕動チューブ組立体の横断面図である。
【図７Ｂ】タイヤビード領域、リム、および収縮したチューブセグメントの、図７Ａにおいて特定された部分の拡大断面図である。
【図８Ａ】タイヤサイドウォール内のチューブおよびチューブ受入れ溝の拡大断面分解図である。
【図８Ｂ】チューブをサイドウォール溝に挿入する状態を示す、図８Ａに続く連続断面図である。
【図９】チューブに関する通路長と垂直接触力の関係を示すグラフである。
【図１０Ａ】開放状態であり、タイヤサイドウォール内のチューブ受入れ溝内に位置するチューブの第１の代替実施形態の拡大断面分解図である。
【図１０Ｂ】タイヤサイドウォール内で閉鎖状態にある第１の代替チューブ実施形態の拡大断面図である。
【図１１Ａ】第１の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の拡大分解断面図である。
【図１１Ｂ】第１の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の分解斜視断面図である。
【図１２Ａ】開放状態であり、タイヤサイドウォール内のチューブ受入れ溝内に位置するチューブの第２の代替実施形態の拡大断面分解図である。
【図１２Ｂ】タイヤサイドウォール内で閉鎖状態にある第２の代替チューブ実施形態の拡大断面図である。
【図１３Ａ】第２の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の拡大分解断面図である。
【図１３Ｂ】第２の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の分解斜視断面図である。
【図１４】第２の代替チューブ実施形態に関する通路長と垂直接触力（ＣＦＮＯＲ）の関係を示すグラフである。
【図１５Ａ】開放状態であり、タイヤサイドウォール内のチューブ受入れ溝内に位置するチューブの第３の代替実施形態の拡大断面分解図である。
【図１５Ｂ】タイヤサイドウォール内で閉鎖状態にある第３の代替チューブ実施形態の拡大断面図である。
【図１６Ａ】第３の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の拡大分解断面図である。
【図１６Ｂ】第３の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の分解斜視断面図である。
【図１７】第３の代替チューブ実施形態に関する通路長と垂直接触力の関係を示すグラフである。
【図１８Ａ】開放状態であり、タイヤサイドウォール内のチューブ受入れ溝内に位置するチューブの第４の代替実施形態の拡大断面分解図である。
【図１８Ｂ】タイヤサイドウォール内で閉鎖状態にある第４の代替チューブ実施形態の拡大断面図である。
【図１９Ａ】第４の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の拡大分解断面図である。
【図１９Ｂ】第４の代替チューブ実施形態および受入れ側のサイドウォール溝の分解斜視断面図である。
【図２０】タイヤサイドウォール内の蠕動チューブの概略断面図であり、各チューブ実施形態の垂直接触力に対するグラフにおいて使用される距離Ｘを示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明について、一例として添付の図面を参照して説明する。
【００２９】
図１、図２、および図６Ａを参照すると、タイヤ組立体１０は、タイヤ１２と、蠕動ポンプ組立体１４と、タイヤリム１６とを含んでいる。タイヤは、外側リムフランジ２２、２４に隣接するように一対のリム取付け面１８、２０に従来の方法で取り付けられる。リムフランジ２２、２４はそれぞれ、半径方向外側を向いたフランジ端部２６を有している。タイヤは従来の構成を有し、互いに向かい合うビード領域３４、３６からクラウンまたはタイヤトレッド領域３８まで延びる一対のサイドウォール３０、３２を有している。タイヤおよびリムがタイヤキャビティ４０を囲んでいる。
【００３０】
図１、図２、図３Ａ〜図３Ｃ、図４Ａ〜図４Ｃ、図５Ａおよび図５Ｂを見ると分かるように、蠕動ポンプ組立体１４は、環状の通路４２を囲う環状のエアチューブ４８を含んでいる。エアチューブ４８は、環状体を構成するように示されているが、代替として、必要に応じて他の幾何学的形状に構成されてもよい。チューブ４８は、変形サイクルの繰返しに耐えることのできるプラスチック化合物またはゴム化合物のような弾性および可撓性を有する材料で形成され、チューブは、外部の力を受けて変形して平坦な状態になり、そのような力が除去されたときに元の状態に戻る。チューブ通路４２は、断面が概ね円形であり、本明細書において説明する目的に十分な体積の空気を通過させるように動作するのに十分な直径であり、後述のようにタイヤ組立体内の動作可能な位置にチューブを位置させるのを可能にする直径を有している。図示の構成では、チューブ４８は細長く円形である。チューブ４８と相補的な形状を有する細長い溝が、サイドウォール３０などのサイドウォールの軸線方向外側面まで好ましくは環状のリングの形で延びるように形成されている。必要に応じて他方のサイドウォールに溝を設けてもあるいは両方のサイドウォールに溝を設けてもよい。溝は、チューブ４８の外形と相補的な内部断面形状を有している。溝の補完的な内部形状は、チューブ４８をぴったりと受け入れる形状である。図１および図２は、チューブおよび溝の従来技術の構成を表しており、２０１１年１０月２５日に発行され、「自己膨張タイヤ組立体」という名称を有し、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる［特許文献１］に詳しく開示されている。
【００３１】
図１、図２、図３Ａ〜図３Ｃ、および図４Ａ〜図４Ｅを参照すると、蠕動ポンプ組立体１４は、周方向のエアチューブ４８に沿ったそれぞれの位置に約１８０度の間隔を置いて配置された入口装置４４および出口装置４６をさらに含んでいる。出口装置４６は、図３Ａ〜図３Ｃに示されているように、導管５０、５２が空気をタイヤキャビティ４０に送りかつタイヤキャビティ４０から引き込むＴ字形構成を有している。出口装置のハウジングブロック５８は、それぞれの導管５０、５２から一体的に直角に延びる導管アーム端部５４、５６を含んでいる。ハウジング５８は、サイドウォール内の溝と相補的でありかつ溝内に存在する外形を有するように形成されている。
【００３２】
入口装置４４は、図１、図２、および図４Ａ〜図４Ｅを見ると分かるように、内部取入れチューブ６０を覆う細長い外部有孔フィルタリングスリーブ６４を含んでいる。チューブ６０の端部６６、６８がスリーブ６４から突き出ており、チューブ６０は、複数の空気取入れ貫通穴６２を有するように構成されている。外側スリーブ６４は、管状の内側空気通路本体７２と、タイヤサイドウォールの外面に当たるように動作可能でありネック継手７４によって本体７２に連結される軸線方向外側ローブ本体７０とを含む外形を有している。取り入れられた空気は、図示のように、有孔フィルタリングスリーブ６４および孔６２を貫通して取入れチューブ６０に流入する。取入れチューブ６０の端部６６、６８は、エアチューブ４８に取り付けられ、エアチューブ４８と一緒にサイドウォール溝内に配置されている。チューブ６０は、そのように配置されると、取り入れられた空気をチューブ４８内に送り、タイヤキャビティに送り込む。
【００３３】
図１、図２、図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、および図７Ｂから理解されるように、ポンプ組立体１４は、エアチューブ４２と入口装置４４および出口装置４６とを有している。装置４４、４６は、１８０度離れたそれぞれの位置でエアチューブ４２に直列に固定されている。したがって、ポンプ組立体１４は、タイヤの下部サイドウォール領域の所に配置されたサイドウォール溝に挿入される。タイヤ１２をリム１６に取り付けると、タイヤ内のエアチューブ４２は各リムフランジ端部２６の上方に配置される。
【００３４】
引き続き図１、図２、図５Ａ、および図５Ｂを参照すると、タイヤ１２は、チューブ４２がサイドウォール溝内に位置する状態では、地面７８に接触して回転方向７６に回転する。タイヤフットプリントにおいてタイヤに圧縮力８０が伝えられ、フットプリントと向かい合うエアチューブ通路４２のセグメントを平らにするように働く。通路４２のセグメントが平らになると、空気がこのセグメントからチューブ通路４２に沿って、出口装置４６に向かう矢印８２によって示されている方向へ押し出される。
【００３５】
タイヤが地面７８に沿って方向７６に引き続き回転すると、チューブ４８は、タイヤの回転方向と逆方向におけるセグメントごとに、タイヤフットプリントと向かい合う位置で順次平らにされるかまたは圧搾される。チューブ通路４２がセグメントごとに順次平らにされ、それによって、平らになった各セグメントから排出された空気が、通路４２内を方向８２に出口装置４６まで、そして図示のように出口装置４６からタイヤキャビティに送られる。キャビティ内の空気圧が所定のレベルまで低下したときにキャビティへの空気の流れを規制するための弁システムが、参照によって本明細書に組み込まれる同時継続の
【特許文献２】に図示され記載されている。
【００３６】
タイヤが方向７６に回転すると、図５Ａに示されているように空気が入口装置４４に流入することによって、平らにされた各チューブセグメントに順次空気が再充填される。入口装置４４に流入した空気は、チューブ通路４２に流れ込み、図示のようにタイヤの回転とともに反時計回りに回転する出口装置４６がタイヤフットプリントを通過するまで流れ続ける。図５Ｂは、そのような位置における蠕動ポンプ組立体１４の向きを示している。図示の位置において、チューブ４２は引き続き、圧縮力８０によって、タイヤフットプリントに向かい合う位置においてセグメントごとに順次平らにされる。空気は時計回り方向８２に入口装置４４に送られ、そこでタイヤの外部に排出または排気される。タイヤが反時計回り７６にさらに回転すると、入口装置４４は最終的に（図５Ａに示すように）タイヤフットプリントを通過し、出口装置４６への空気流が再開する。送られる空気の流出およびタイヤキャビティ４０への流入が再開される。したがって、タイヤキャビティ内の空気圧が所望のレベルに維持される。
【００３７】
次に、タイヤが回転するたびに上述のサイクルが繰り返され、２分の１回転するたびに空気がタイヤキャビティに送られ、さらに２分の１回転すると送り込まれた空気が再び入口装置４４から流出する。タイヤ１２の回転７６が図５Ａおよび図５Ｂに示されているように反時計回りである一方で、本タイヤ組立体およびその蠕動ポンプ組立体１４が（時計回り）逆回転方向でも同様に機能することが理解されよう。したがって、蠕動ポンプは双方向性であり、タイヤ組立体が順回転方向に移動してもあるいは逆回転方向に移動しても同等に機能する。
【００３８】
図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、図７Ｂ、図８Ａ、および図８Ｂを参照すると、概ね先を切り取った楔形断面を有する第１の実施形態における「サイドテーパ」チューブ構成が示されている。本明細書において使用される「楔」は、タイヤサイドウォール溝に挿入されるチューブの車外部のことを言う。楔形部分は、タイヤサイドウォール溝入口の所の外側端部から溝の内側端部に位置するチューブの内側端部の方へ広がっている。したがって、本明細書で説明する実施形態においてチューブの「楔形部分」と呼ばれる部分は、タイヤサイドウォール溝入口から内側に溝内に延びるチューブの車外側または車外部のことを言う。本明細書において使用される「キャップ部」は、受入れ側のタイヤサイドウォール溝の内側端部の所に配置されたチューブの車内側または車内部の所のチューブの部分のことを広く指す。本明細書において使用される「ウイング突起」は、メインチューブ本体から外側に延び、チューブ本体が受入れ側のタイヤサイドウォール溝内に配置されたときに補助溝チャンバ内に嵌る、チューブ本体の横方向に突き出る部分のことを言う。チューブ８４は、通路８６の長手方向軸がチューブを横断するように向けられる楕円形の内部空気通路を有するように構成されている。エアチューブ８４は、より直径の小さい順方向楔形部分または楔領域８８と、より直径の大きい車内側端部領域９０とを有している。エアチューブ８４の本体は、平坦な端面９２と、エアチューブに沿って直径の小さい領域８８からより直径の大きい車内側端部９０まで延び、車内側端面９８の所の丸い角部１００、１０１に終端を有する傾斜側面９４、９６とを有している。楔形エアチューブ８４は、以下に明示した範囲内の好ましい寸法を有する。好ましい寸法はミリメートル単位である。
Ｄ１：６．４６＋／−０．１ｍｍ；
Ｄ２：０．７＋／−０．０１ｍｍ
Ｄ３：１．４６＋／−０．０５ｍｍ
Ｌ１：４．２５ｍｍ
Ｌ２：２．２＋／−０．１ｍｍ
Ｌ３：１．７８＋／−０．０１ｍｍ
α：３０．４８度
Ｒ１：０．５ｍｍ
【００３９】
チューブ８４を受け入れるサイドウォール３０内の溝チャンバ１１０は、チューブ８４の形状と概ね相補的な内部構成および形状を有している。溝チャンバ１１０は、サイドウォール３０の外面の所に狭い開口部１０２を含んでおり、楔形内部溝構成が、より直径の小さい入口領域１０４から延び、傾斜側面に沿って徐々に広くなっていき、丸い溝車内側角部ポケットまたは溝車内側角部領域１０６、１０８を末端に有するより広い車内側溝チャンバ部に至る。各溝構成部材の好ましい寸法は、上記に示した、チューブの補完的な対応する構成部材の寸法と同様である。
【００４０】
溝１１０へのチューブ８４の挿入は、チューブを、開口部１０２内に嵌め込めるほど平坦な形状の寸法まで圧縮することによって実現される。チューブ８４は、その元の形状を弾性的に回復し、溝チャンバ１１０の空隙を充填する。チューブの丸い角部１００、１０１は溝のそれぞれの丸いポケットまたは角部１０８、１０６内に受け入れられる。このように位置する角部１００、１０１は、チューブのより広い端部に近接して配置され、より広い軸線方向内側の溝チャンバ領域における溝チャンバ１１０の補完的に構成されたそれぞれの領域内に存在するチューブのウイング突起を表す。ウイング突起１００、１０１は、そのように配置されると、溝チャンバからのエアチューブ本体の横方向への引き出しに抵抗するように動作可能である。したがって、より広い角部１００、１０１は、回転するタイヤフットプリントにおいてチューブを循環的にセグメントごとに収縮させ拡張することによってエアポンピング装置として対象となる主要な機能を実現するチューブの能力に干渉することもその能力を低下させることもなくチューブを溝チャンバ内に保持する働きをする。チューブ８４は、溝チャンバ内に保持されるが、それでもタイヤサイドウォール３０が撓むことによって加えられる応力に応答して空気通路８６に沿ってセグメントごとに収縮し、それによって空気を通路に沿ってタイヤキャビティに送り込むことができる。
【００４１】
図６Ａはタイヤの横断面図であり、図６Ｂは、チューブ８４が非収縮状態のサイドウォール溝内に位置する状態を示す拡大図である。図示のサイドウォール３２のセグメントは、タイヤフットプリントの外側に位置しており、したがって、チューブの応力が作用しておらず、チューブ通路を収縮させていない。
【００４２】
図７Ａおよび図７Ｂは、タイヤが地面７８に接触して回転し、サイドウォール３２が応力を受ける状態になっている様子を示している。サイドウォール３２は、図示のように、外側に膨出し、チューブ８４のセグメントに応力を加えてチューブ８４および空気通路８６を収縮させる。収縮したチューブセグメントがもはやタイヤフットプリントに接触する表面７８と向かい合う位置に存在しなくなると、サイドウォールの撓みによるチューブに対する力が除去され、チューブセグメントは図６Ａおよび図６Ｂのその元の非収縮構成を回復する。
【００４３】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａ、および図１１Ｂを参照すると、「釣り針」構成の蠕動チューブ１１２の第２の代替実施形態が示されてされている。チューブ１１２において、先を切り取られた楔形チューブ本体１１４が、互いに外側に遠ざかる側面１１６、１１８によって画定され、チューブ１１２の、直径（Ｄ３）の小さい車外側平坦面１２０から車内側ドーム状キャップ領域１２２まで延びている。ウイング突起１２４、１２６が、チューブ１１２に沿ってキャップ領域１２２から外側に延び下方にアーチ状に湾曲している。楔形本体１１４の表面１１６、１１８は互いに外側に角度αで遠ざかっている。ウイング突起１２４、１２６は、外側に突き出て、後方に本体１１４の車外側平坦面１２０端部の方へ逆の角度βでアーチ状に湾曲している。ウイング突起１２４、１２６はそれぞれ、ドーム状キャップ１２２から外側に曲率Ｒ１で湾曲する内側セグメント１３２と、丸い端部１３０まで曲率Ｒ２で湾曲する隣接する外側アーチ状セグメント１２８とを有する。各端部１３０は曲率Ｒ３で形成されている。主長手方向軸線がチューブの断面中心線に沿うように配置された楕円形の空気通路１３４がチューブ１１２内に配置されている。通路１３４は、チューブ１１２の楔形本体１１４内に位置する車外側軸線方向外側端部１３６と、キャップ領域１２２内に位置する車内側軸線方向内側端部１３８とを有しており、車外側軸線方向外側端部１３６および車内側軸線方向内側端部１３８はウイング突起１２４、１２６から等距離に位置している。楕円形の通路１３４の長さはＬ２であり、通路１３４の横幅はＤ２である。Ｄ１は、車内側軸線方向内側端部の所のチューブのより広いスパンを示し、Ｄ３は、表面１２０の所のチューブのより狭い端部を示している。Ｌ２は、端部１３６から端部１３８までのチューブの長さを示し、Ｌ３は、端面１２０から楕円形通路１３４の中心までのチューブ内の距離である。
【００４４】
釣り針形のエアチューブ１１２は、以下に明示された範囲内の好ましい寸法を有する。
Ｄ１：５．３＋／−０．１ｍｍ
Ｄ２：０．７＋／−０．０１ｍｍ
Ｄ３：１．４４＋／−０．０５ｍｍ
Ｌ１：３．７５ｍｍ
Ｌ２：２．２＋／−０．１ｍｍ
Ｌ３：１．７５＋／−０．０１ｍｍ
α：２４度
β：３０度
Ｒ１：３．７６ｍｍ
Ｒ２：１．０ｍｍ
Ｒ３：０．４ｍｍ
Ｒ４：０．２ｍｍ
【００４５】
溝１４０が、サイドウォール３２内を延びており、幅Ｄ３の入口と、楔形車外側チャンバ領域１４６および車内側チャンバキャップ領域１４８を含む中央チャンバ１４４とを含むようにチューブ１１２と相補的に構成されている。２つの横方向チャンバポケット１５０、１５２が形成され、チューブ１１２のウイング突起１２４、１２６を受け入れるような寸法に定められている。サイドウォール溝１４４に関する図１１Ａの寸法表記は、チューブ１１２における同じ符号の寸法に対応する。
【００４６】
溝１４０へのチューブ１１２の挿入は、チューブを、開口部１４２内に嵌め込めるほど平坦な形状の寸法まで圧縮することによって実現される。ウイング突起１２４、１２６は、挿入が可能なように弾性的に内側に折り畳まれる。チューブ１１２は、溝チャンバ１４４内に位置させられた後、チューブの元の形状を弾性的に回復し、溝チャンバ１４４の空隙を充填する。チューブのウイング突起１２４、１２６の丸い角部１３０は、溝のそれぞれの丸いポケットすなわち角部１５０、１５２内に受け入れられる。図示のように、ウイング突起１２４、１２６は、チューブ１１２のより広いキャップ１２２に近接した位置に配置される。ウイング突起１２４、１２６は、そのように配置されると、図８Ａおよび図８Ｂの第１の実施形態と同様に、溝チャンバ１４０からのエアチューブ本体１１２の横方向への引き出しに抵抗するように動作可能である。したがって、アーチ状に湾曲するウイング突起１２４、１２６は、チューブの挿入時に内側に折り畳まれ、挿入された後、各溝ポケットに嵌り込み、チューブ１１２を溝チャンバ１４０内に保持する。各代替実施形態に示されている形態のウイング突起は、回転するタイヤフットプリントにおいてチューブを循環的にセグメントごとに収縮させ拡張することによってエアポンピング装置として対象となる主要な機能を実現するチューブの能力に干渉することもその能力を低下させることもない。チューブ１１２は、ウイング突起１２４、１２６によって溝チャンバ内に保持されるが、それでもタイヤサイドウォール３２が撓むことによって加えられる応力に応答して空気通路１３４に沿ってセグメントごとに収縮し、それによって空気を通路に沿ってタイヤキャビティに送り込むことができる。
【００４７】
図１０Ａは、回転するタイヤフットプリントの外側における非収縮状態の溝１４０内のチューブ１１２を示すタイヤの横断面図である。図１０Ｂは、回転するタイヤ内のタイヤサイドウォール３２のセグメントがタイヤフットプリントと向かい合う位置まで回転したときの溝１４０内の収縮状態のチューブを示している。収縮したチューブセグメントがもはやタイヤフットプリントと向かい合う位置に存在しなくなると、サイドウォールが撓むことによってチューブに加えられる力が除去され、チューブセグメントは図１０Ａに示されているその元の非収縮構成を回復する。
【００４８】
図１２Ａ、図１２Ｂ、図１３Ａ、および図１３Ｂを参照すると、蠕動チューブ１５４の第３の実施形態がウイング付きの「ハンドマイク」構成で示されている。チューブ１５４において、先を切り取られた楔形のチューブ本体１５６が、チューブ１５４の小径（Ｄ３）の車外側平坦端面１６０から車内側ドーム状キャップ領域１５８まで延びる互いに外側に遠ざかる側面によって画定されている。それぞれ、曲率Ｒ３を有する端部１６５まで延びる、互いに逆方向に向けられた三角形のウイング突起１６２、１６４が、チューブ１５４の概ね中央部から外側に延びている。ウイング突起１６２、１６４は、端部壁１６０から距離Ｌ３だけ離れており、チューブは、横断面図において寸法Ｌ１を有している。楔形本体１５６の各側面は、互いに外側に角度αで遠ざかり、曲率Ｒ２を有する湾曲本体部分１６３に至っている。ウイング突起１６２、１６４は、本体１５４から外側に直角に突き出ている。本体１５４のキャップ領域１５８は、曲率Ｒ２を有している。主長手方向軸線がチューブの断面中心線に沿うように配置された楕円形の空気通路１６６がチューブ１５４内に配置されている。通路１６６は、チューブ１５４の楔形本体１５６内に位置する車外側軸線方向外側端部１６８と、キャップ領域１５８内に位置する車内側軸線方向内側端部１７０とを有している。楕円形の通路１６６の長さはＬ２であり、通路１６６の横幅はＤ２である。Ｄ１は、チューブの先端から先端までのスパンを示し、Ｄ３は、表面１６０の所のチューブのより狭い端部を示している。Ｌ３は、端面１６０から楕円形通路１６６の中心までのチューブ内の距離である。
【００４９】
したがって、エアチューブ１５４は、以下に明示された範囲内の好ましい寸法を有する。
Ｄ１：６．０３＋／−０．１ｍｍ
Ｄ２：０．７＋／−０．０１ｍｍ
Ｄ３：１．０５＋／−０．０５ｍｍ
Ｌ１：３．７４ｍｍ
Ｌ２：２．２＋／−０．１ｍｍ
Ｌ３：１．７８＋／−０．０１ｍｍ
α：３７度
Ｒ１：１．３５ｍｍ
Ｒ２：０．７ｍｍ
Ｒ３：０．１３ｍｍ
【００５０】
溝１７２は、チューブ１５４を受け入れるように補完的に構成され、３２のような一方のタイヤサイドウォール内に延びている。溝は、チューブ１５４と相補的に構成され、幅Ｄ３の入口１７４と、楔形車外側チャンバ領域１７６および車内側チャンバキャップ領域１７８を含む中央チャンバとを含んでいる。２つの横方向チャンバポケット１８０、１８２が形成され、チューブ１５４のウイング突起１６２、１６４を受け入れるような寸法に定められている。サイドウォール溝１７２に関する図１３Ａの寸法表記は、チューブ１５４における同じ符号の寸法に対応する。
【００５１】
溝１７２へのチューブ１５４の挿入は、チューブを、開口部１７４内に嵌め込めるほど平坦な形状の寸法まで圧縮することによって実現される。ウイング突起１６２、１６４は、挿入が可能なように弾性的に内側に折り畳まれる。チューブ１５４は、溝チャンバ内に位置させられた後、チューブの元の形状を弾性的に回復し、溝チャンバ１４４の空隙を充填する。チューブのウイング突起１６２、１６４の丸い先端１６３は、溝１７２のそれぞれの丸いポケット１８０、１８２に嵌め込まれ、すなわち弾性的に外側に撓んで丸いポケット１８０、１８２に入り込む。ウイング突起１６２、１６４は、そのように配置されると、前述の各実施形態と同様に、溝チャンバからのエアチューブ本体１５４の横方向への引き出しに抵抗するように動作可能である。したがって、ウイング突起１６２、１６４は、回転するタイヤフットプリントにおいてチューブを循環的にセグメントごとに収縮させ拡張することによってエアポンピング装置として対象となる主要な機能を実現するチューブの能力に干渉することもその能力を低下させることもなくチューブを溝１７２内に保持する働きをする。チューブ１５４は、ウイング突起１６２、１６４によって溝チャンバ内に保持されるが、それでもタイヤサイドウォール３２が撓むことによって加えられる応力に応答して空気通路１６６に沿ってセグメントごとに収縮し、それによって空気を通路に沿ってタイヤキャビティに送り込むことができる。
【００５２】
図１２Ａは、チューブ１５４が、回転するタイヤフットプリントの外側における非収縮状態の溝１７２内に配置された状態を示すタイヤの横断面図である。図１２Ｂは、溝１７２内の収縮状態のチューブ１５４のセグメントが、タイヤフットプリントと向かい合う位置に達したときのこのセグメントを示している。収縮したチューブセグメントがもはやタイヤフットプリントと向かい合う位置に存在しなくなると、サイドウォールが撓むことによってチューブに加えられる力が除去され、チューブセグメントは図１２Ａに示されているその元の非収縮構成を回復する。
【００５３】
図１５Ａ、図１５Ｂ、図１６Ａ、および図１６Ｂを参照すると、蠕動チューブ１８４の第４の実施形態が「キノコ」構成で示されている。チューブ１８４は、直径（Ｄ３）を有する小さい平坦な端面１９０から車内側ドーム状キャップ領域１８８まで延びる互いに外側に遠ざかる側面によって画定される、先を切り取られた楔形の車外側チューブ本体部分１８６を含んでいる。それぞれ、曲率Ｒ１の上部弧状面１９３と下側の平坦面１９５とを有する、互いに逆方向に向けられた三角形のウイング突起１９２、１９４が、キャップ部１８８から外側に延びている。ウイング突起１９２、１９４は、端部壁１９０から距離Ｌ４だけ離れており、チューブは、横断面図において寸法Ｌ１を有している。楔形本体１８６の各側面は、互いに外側に角度αで遠ざかり、ウイング突起の下側面１９５に交差している。チューブ１８４のキャップ領域１８８は、内側端部が平坦になっている。主長手方向軸線がチューブの断面中心線に沿うように配置された楕円形の空気通路１９６がチューブ１８４内に配置されている。通路１９６は、チューブ１５４の楔形本体部分１８６内に位置する車外側軸線方向外側端部１９８と、キャップ領域１８８内に位置する車内側軸線方向内側端部２００とを有している。楕円形の通路１９６の長さはＬ２であり、通路１９６の横幅はＤ２である。Ｄ１は、チューブの先端から先端までのスパンを示し、Ｄ３は、表面１９０の所のチューブのより狭い端部を示している。Ｌ３は、端面１９０から楕円形通路１９６の中心までのチューブ内の距離である。
【００５４】
したがって、エアチューブ１８４は、以下に明示された範囲内の好ましい寸法を有する。
Ｄ１：６．３９＋／−０．１ｍｍ
Ｄ２：０．７＋／−０．０１ｍｍ
Ｄ３：１．４４＋／−０．０５ｍｍ
Ｌ１：４．２５ｍｍ
Ｌ２：２．２＋／−０．１ｍｍ
Ｌ３：１．７８＋／−０．０１ｍｍ
Ｌ４：１．８３＋／−０．０５ｍｍ
α：２４度
Ｒ１：１．８５ｍｍ
【００５５】
溝２０２が、チューブ１８４を受け入れるように構成され、サイドウォール３２などのタイヤサイドウォール内に延びている。溝２０２は、チューブ１８４と相補的に構成され、幅Ｄ３の入口２０４と、楔形車外側チャンバ領域２０６および車内側チャンバキャップ領域２０８を含む中央チャンバとを含んでいる。２つの横方向チャンバポケット２１０、２１２が形成され、チューブ１８４のウイング突起１９２、１９４を受け入れるような寸法に定められている。サイドウォール溝２０２に関する図１６Ａの寸法表記は、チューブ１８４における同じ符号の寸法に対応する。
【００５６】
溝２０２へのチューブ１８４の挿入は、前述の各チューブ実施形態と同様に、チューブを、開口部２０４内に嵌め込めるほど平坦な形状の寸法まで圧縮することによって実現される。ウイング突起１９２、１９４は、挿入が可能なように弾性的に内側に折り畳まれる。チューブ１８４は、溝チャンバ内に位置させられた後、チューブの元の形状を弾性的に回復し、溝チャンバの空隙を充填する。チューブのウイング突起１９２、１９４は、溝２０２のそれぞれの補助ポケット２１０、２１２内に受け入れられる。ウイング突起１９２、１９４は、そのように配置されると、前述の各実施形態と同様に、前述の各実施形態と同様に、溝チャンバからのエアチューブ本体１８４の横方向への引き出しに抵抗するように動作可能である。したがって、ウイング突起１９２、１９４は、回転するタイヤフットプリントにおいてセグメントごとに循環的に変形させるエアポンピング装置として対象となる主要な機能を実現するチューブの能力に干渉することもその能力を低下させることもなくチューブ１８４を溝２０２内に保持する働きをする。チューブ１８４は、ウイング突起１９２、１９４によって溝チャンバ内に保持されるが、それでもタイヤサイドウォール３２が撓むことによって加えられる応力に応答して空気通路１９６に沿ってセグメントごとに収縮し、それによって空気を通路に沿ってタイヤキャビティに送り込むことができる。
【００５７】
図１５Ａは、チューブ１８４が、回転するタイヤフットプリントの外側における非収縮状態の溝１９２内に配置された状態を示すタイヤの横断面図である。図１５Ｂは、溝１９２内の収縮状態のチューブ１８４のセグメントが、タイヤフットプリントと向かい合う位置に達したときのこのセグメントを示している。収縮したチューブセグメントがもはやタイヤフットプリントと向かい合う位置に存在しなくなると、サイドウォールが撓むことによってチューブに加えられる力が除去され、チューブセグメントは図１５Ａに示されているその元の非収縮構成を回復する。
【００５８】
図１８Ａ、図１８Ｂ、図１９Ａ、および図１９Ｂを参照すると、蠕動チューブ２１４の第５の実施形態が「魚尾」構成で示されている。チューブ２１４は、直径（Ｄ３）を有する小さい平坦な端面２２０から車内側ドーム状キャップ領域２１８まで延びる互いに外側に遠ざかる側面によって画定される、先を切り取られた楔形の車外側チューブ本体部分２１６を含んでいる。それぞれ、概ね平面状の上面２２３と下側の平面２２５とを有する、互いに逆方向に向けられたウイング突起２２２、２２４が、キャップ部２１８から外側に延びている。ウイング突起２２２、２２４は、厚さＬ４を有し、端部壁２２０から距離Ｌ１だけ離れている。楔形本体２１６の各側面は、互いに外側に角度αで遠ざかり、ウイング突起の下側面２２５に交差している。チューブ２１４のキャップ領域２１８は、内側端部全体にわたって平坦である。主長手方向軸線がチューブの断面中心線に沿うように配置された楕円形の空気通路２２６がチューブ２１４内に配置されている。通路２２６は、楔形本体部分２１６内に位置する車外側軸線方向外側端部２２８と、キャップ領域２１８内に位置する車内側軸線方向内側端部２３０とを有している。楕円形の通路２２６の長さはＬ２であり、通路２２６の横幅はＤ２である。Ｄ１は、チューブの先端から先端までのスパンを示し、Ｄ３は、表面２２０の所のチューブのより狭い端部の直径を示している。Ｌ３は、端面２２０から楕円形通路２２６の中心までのチューブ内の距離である。
【００５９】
したがって、エアチューブ１８４は、以下に明示された範囲内の好ましい寸法を有する。
Ｄ１：６．４＋／−０．０５ｍｍ
Ｄ２：０．７５＋／−０．０１ｍｍ
Ｄ３：１．４５＋／−０．０５ｍｍ
Ｌ１：５ｍｍ
Ｌ２：３＋／−０．１ｍｍ
Ｌ３：２．１８＋／−０．０１ｍｍ
Ｌ４：１＋／−０．０５ｍｍ
α：２８度
【００６０】
溝２３２は、チューブ２１４を受け入れるように構成され、サイドウォール３２などのタイヤサイドウォール内に延びている。溝２３２は、チューブ２１４と相補的に構成され、幅Ｄ３の入口２３４と、楔形車外側チャンバ領域２３６および車内側チャンバキャップ領域２３８を含む中央チャンバとを含んでいる。２つの横方向チャンバポケット２４０、２４２が形成され、チューブ２１４のウイング突起２２２、２２４を受け入れるような寸法に定められている。サイドウォール溝２３２に関する図１９Ａの寸法表記は、チューブ２１４における同じ符号の寸法に対応する。
【００６１】
溝２３２へのチューブ２１４の挿入は、前述の各チューブ実施形態と同様に、チューブを、開口部２３４内に嵌め込めるほど平坦な形状の寸法まで圧縮することによって実現される。ウイング突起２２２、２２４は、挿入が可能なように弾性的に内側に折り畳まれる。チューブ２１４は、溝チャンバ内に位置させられた後、チューブの元の形状を弾性的に回復し、溝チャンバの空隙を充填する。チューブのウイング突起２２２、２２４は、溝２３２のそれぞれの補助ポケット２４０、２４２内に受け入れられる。ウイング突起２２２、２２４は、そのように配置されると、前述の各実施形態と同様に、前述の各実施形態と同様に、溝チャンバからのエアチューブ本体２１４の横方向への引き出しに抵抗するように動作可能である。したがって、ウイング突起２２２、２２４は、回転するタイヤフットプリントにおいてセグメントごとに循環的に変形させるエアポンピング装置として対象となる主要な機能を実現するチューブの能力に干渉することもその能力を低下させることもなくチューブ２１４を溝２３２内に保持する働きをする。チューブ２１４は、ウイング突起２２２、２２４によって溝チャンバ内に保持されるが、それでもタイヤサイドウォール３２が撓むことによって加えられる応力に応答して空気通路２２６に沿ってセグメントごとに収縮し、それによって空気を通路に沿ってタイヤキャビティに送り込むことができる。
【００６２】
図１８Ａは、チューブ２１４が、回転するタイヤフットプリントの外側における非収縮状態の溝２３２内に配置された状態を示すタイヤの横断面図である。図１８Ｂは、溝２３２内の収縮状態のチューブ２１４のセグメントが、回転するタイヤのフットプリントと向かい合う位置に達したときのこのセグメントを示している。収縮したチューブセグメントがもはやタイヤフットプリントと向かい合う位置に存在しなくなると、サイドウォールが撓むことによってチューブに加えられる力が除去され、チューブセグメントは図１８Ａに示されているその元の非収縮構成を回復する。
【００６３】
蠕動チューブの各代替実施形態は、空気を内部通路に沿ってタイヤキャビティに送るのに利用される。各実施形態のウイング突起は、チューブを溝に挿入できるように変形させられ折り畳まれ、次いで溝ポケットに嵌め込まれ、チューブ本体のポンピング効率を損なうことなくチューブをその受入れ側のサイドウォール溝内に機能的に保持する。各実施形態は、受入れ側の溝の外側サイドウォール入口に面し、直径が溝入口から内側に大きくなる楔形チューブ側面を有するように構成されている。各チューブ構成の反対側には、受入れ側の溝の内側端部まで延びるキャップ領域が画定されている。互いに逆方向に向けられた２つのウイング突起は、チューブ本体に沿って長手方向に延び、外側に突き出て受入れ側の溝のキャビティ側部チャンバに入る。各ウイング突起は、各代替実施形態において異なるように構成されるが、チューブを受入れ側の溝に挿入できるように折り畳まれ、チューブが配置された後に溝側部チャンバに嵌め込まれ、したがって、チューブのポンピング性能を低下させずにチューブを保持するウイング突起の目的を実現する、互いに逆方向に向けられたウイング突起の構造上の特性を共通に有する。
【００６４】
空気を所与のチューブ通路サイズの内部空気通路に沿って適切に送る各チューブ構成の性能を、測定し比較してもよい。そのような比較によって、最も広い範囲の通路サイズに関して空気を通路に沿って送るのに必要な圧力を発生させ、同時にウイング突起構成によってもたらされる嵌め込み保持機能も実現するのはどのチューブウイング突起実施形態であるかが明らかになる。図２０は、サイドウォール３２のタイヤ溝内に釣り針形チューブ１１２実施形態を示している。「Ｘ」は、楕円形の通路１３４の「開始」端部から「終了位置」と示された反対側の端部までのアーク距離を表している。楕円形の通路を収縮させるのに必要な通路の互いに向かい合う２つの半部２４４、２４６間の接触圧力はＣＦＮＯＲ（垂直接触力または接触圧力）である。図９、図１４、および図１７には、実験試験結果が示されており、それぞれ、図８Ａ、図８Ｂに示されている「楔形」チューブ実施形態、図１３Ａ、図１３Ｂに示されている「ウイング付き」チューブ構成、および図１６Ａ、図１６Ｂに示されている「ローブ」チューブ実施形態に関するＹ軸ＣＦＮＯＲと通路アークのＸ軸サイズ「Ｘ」との関係がグラフで示されている。ポンピングに必要な力は、図示のように水平線によって０．３０ＣＦＮＯＲとして示されている。グラフにおいて、蠕動チューブ用に選択される楕円形通路のサイズがチューブ通路を閉鎖するのに必要な圧力に影響を与えることに留意されたい。さらに、空気通路を閉鎖するのに必要な圧力は、使用されるチューブ構成の影響を受ける。本明細書において説明する各チューブ構成を試験して、一連のＸサイズの通路に関してチューブ通路を収縮させるのに必要なＣＦＮＯＲ力を測定した。
【００６５】
比較の結果として、代替チューブ構成の純粋な嵌め込み動作の性能については、「キノコ」形チューブ、「釣り針」形チューブ、「ハンドマイク」形チューブ、「魚尾」形チューブ、および「サイドテーパ」形チューブの順になる。蠕動ポンピングに関して、挟み込む力を尺度として測定すると、「釣り針」形チューブが１位にランクされる。保持機能とポンピング効率の両方を組み合わせると、「キノコ」形チューブ構成および「釣り針」形チューブ構成の性能が最適であり、その次に「魚尾」構成、「テーパ」構成、および「ハンドマイク」構成が優れていた。
【００６６】
本明細書において提示した説明を考慮して本発明を変形することが可能である。本発明を例示するためにある代表的な実施形態および詳細を示したが、当業者には、本発明の範囲から逸脱せずに各実施形態に様々な変更および修正を施せることが明らかになろう。したがって、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の対象となる全範囲内の変更を上述の特定の実施形態に施せることを理解されたい。
【符号の説明】
【００６７】
１０  タイヤ組立体
１２  タイヤ
１４  蠕動ポンプ組立体
１６  タイヤリム
１８、２０  リム取付け面
２２、２４  外側リムフランジ
２６  フランジ端部
３０、３２  サイドウォール
３４、３６  ビード領域
３８  タイヤトレッド領域
４０  タイヤキャビティ
４２  通路
４４  入口装置
４６  出口装置
４８  エアチューブ
５０、５２  導管
５４、５６  導管アーム端部
５８  出口装置ハウジングブロック
６０  内部取入れチューブ
６２  空気取入れ貫通穴
６４  外側多孔性フィルタリングスリーブ
７０  軸線方向外側ローブ本体
７２  内側空気通路本体
７４  ネック継手
７６  回転方向
７８  地面
８０  圧縮力
８２  時計回り方向
８４  エアチューブ
８６  内部楕円形空気通路
８８  楔形部分または楔形領域
９０  車内側端部領域
９２  端面
９４、９６  側面
１００、１０１  丸い角部
１０２  開口部
１０４  入口領域
１０６、１０８  溝車内側角部ポケットまたは溝車内側角部領域
１１０  溝チャンバ
１１２  蠕動チューブ
１１４  楔形チューブ本体
１１６、１１８  外側に遠ざかる側面
１２０  車外側平坦面
１２２  車内側ドーム状キャップ領域
１２４、１２６  ウイング突起
１３４  楕円形空気通路
１３８  軸線方向内側端部
１４０  溝
１４２  開口部
１４４  中央チャンバ
１４６  車外側チャンバ領域
１４８  車内側チャンバキャップ領域
１５０、１５２  横方向チャンバポケット
１５４  蠕動チューブ
１５６  先を切り取られた楔形のチューブ本体
１５８  車内側ドーム状キャップ領域
１６０  車外側端面
１６２、１６４  ウイング突起
１６３  湾曲本体部分
１６６  楕円形空気通路
１６８  車外側軸線方向外側端部
１７２  溝
１７４  入口
１７６  楔形車外側チャンバ領域
１７８  車内側チャンバキャップ領域
１８０、１８２  横方向チャンバポケット
１８４  蠕動チューブ
１８６  先を切り取られた楔形の車外側チューブ本体部分
１８８  車内側ドーム状キャップ領域
１９０  端面
１９２、１９４  ウイング突起
１９５  下側平坦面
１９６  楕円形空気通路
１９８  軸線方向外側端部
２００  車内側軸線方向内側端部
２０２  溝
２０４  入口
２０６  楔形車外側チャンバ領域
２０８  車内側チャンバキャップ領域
２１０、２１２  横方向チャンバポケット
２１４  蠕動チューブ
２１６  先を切り取られた楔形の車外側チューブ本体部分
２１８  車内側ドーム状キャップ領域
２２０  端面
２２２、２２４  ウイング突起
２２３  上面
２２５  下側平面
２２６  楕円形空気通路
２２８  軸線方向外側端部
２３０  車内側軸線方向内側端部
２３２  溝
２３４  入口
２３６  楔形車外側チャンバ領域
２３８  車内側チャンバキャップ領域
２４０、２４２  横方向チャンバポケット
２４４、２４６  互いに向かい合う半部
α  角度
β  逆の角度
Ｄ１  より広いスパン
Ｄ２  横幅
Ｄ３  幅
Ｌ１、Ｌ２  長さ
Ｌ３  距離
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３  曲率
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
0006360283.tif 000008
【図４Ｃ】
0006360283.tif 000009
【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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