(57)【要約】  空気圧によらず、弾性構造体によって、自動車の重量を支え、乗り心地を確保する。  環状の構造体２と、アーチカバー１とを有している。構造体２は、アーチ型のリブ４と、内層環５と、外層環６との組合せであり、アーチ型のリブ４は、山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型の環状波形の弾性体であり、内層環５は、アーチ型のリブ４の谷間を結んでリブの内周縁を覆う環状の弾性帯状体であり、外層環６はアーチ型のリブ４の山間を結んでリブの外周縁を覆う環状の弾性帯状体である。アーチカバー１は、内部に閉鎖トーラスの空間を形成し、内周縁が開口され、その内周の両開口縁がリムホイールに装着されるものであり、環状の構造体２は、アーチカバー１の閉鎖トーラスの空間内に封止される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の構造体を有する弾性構造体タイヤであって、
環状の構造体は、アーチ型のリブと、内層環と、外層環との組合せであり、ゴム、合成樹脂、あるいはメタルばねなどの弾性材料を用いて成形され、
アーチ型のリブは、山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型の環状波形の弾性体であり、
内層環は、アーチ型のリブの各谷部に接してリブの内周縁を覆う環状の弾性帯状体であり、
外層環はアーチ型のリブの各山部に接してリブの外周縁を覆う環状の弾性帯状体であることを特徴とする弾性構造体タイヤ。
【請求項２】
環状の構造体を覆うアーチカバーを有する弾性構造体タイヤであって、
アーチカバーは、外観上は空気タイヤにいういわゆるタイヤと同様にトレッド部、ショルダー部、サイドウォール部、リムラインを有し、内部に閉鎖トーラスの空間を形成し、内周縁が開口され、その内周の両開口縁がリムホイールに装着されるものであり、
環状の構造体は、アーチカバーの閉鎖トーラスの空間内に封止されているものであることを特徴とする請求項１に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項３】
環状の構造体は、内外２層以上に積層された環状アーチ型のリブを有し、
相対的に内層の環状アーチ型のリブと相対的に外層の環状アーチ型のリブとの間に中間層環が介在され、
中間層環は、内層の環状アーチ型のリブに対しては外層環であり、外層の環状アーチ型のリブに対しては内層環となるものであることを特徴とする請求項１に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項４】
アーチ型のリブは、タイヤの中心に対して一定角度をなして支えられた矩形波の連続体であり、内外各層のリブは、実質的に同心上に環状に組み合わされて内層環、中間層環又は外層環を兼ねるものであることを特徴とする請求項２に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項５】
相対的に内層の環状アーチ型のリブの山部と相対的に外層の環状アーチ型のリブの谷部とは、互いに位置をずらせて積層されていることを特徴とする請求項３に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項６】
２層以上積層されたアーチ型のリブの積層について、相対的に内層のアーチ型のリブは、内層環と中間層環との間、相対的に外層のアーチ型のリブは、中間層環と外層環との間でそれぞれ弾性構造隔壁を形成するものであることを特徴とする請求項５に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項７】
アーチ型リブの各アーチの両面開口は、アーチカバーのショルダー部及びサイドウォール部によって塞がれ、アーチカバー及び内外層環に覆われた空間としてセルアーチが形成されるものであることを特徴とする請求項２に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項８】
アーチ型のリブ、内層環および中間層には、それぞれオリフィスが開けられ、オリフィスは、互いに隣接するセルアーチ間、セルアーチと内層環間、セルアーチと中間層間を連通させ、アーチカバーが接地面から受ける圧縮力に対してセルアーチの空間内に閉じ込められた空気を隣接する他のセルアーチ或いは他層の構造体のセルアーチ内、又はリムホイールと構造体間の空間内に荷重加圧に応じて流出させ、セルアーチに加えられる力が解除されたときに、リブの変形の復元に伴って当該セルアーチ内に空気を吸引させるものであることを特徴とする請求項７に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項９】
アーチカバー間の空間は、常圧または減圧状態に保たれているものであることを特徴とする請求項２に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項１０】
構造体を幅方向に２本以上に分割し、それぞれの分割構造体を並列に配列し、各列の分割構造体のセルアーチの位相を一定角度ずつずらせてアーチカバー内に封止したことを特徴とする請求項２に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項１１】
セルアーチの空間は、タイヤの回転軸線に対し一定の角度をなして形成され、同じピッチで傾斜方向を互いに異ならせた傾斜セルアーチをそれぞれ有する分割構造体を同位相で左右対称に２列に組合わせたことを特徴とする請求項２又は請求項１０に記載の弾性構造体タイヤ。
【請求項１２】
セルアーチの空間は、タイヤの回転軸線に対し一定の角度をなして形成され、同じピッチで傾斜方向を互いに異ならせた傾斜セルアーチをそれぞれ有する分割構造体を、一定角度ずつ傾斜セルアーチの位相をずらせて２列に組合わせたことを特徴とする請求項２又は請求項１０に記載の弾性構造体タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム、合成樹脂、メタルばねなどの弾性材料を用いて成形され、常圧または減圧状態で使用する弾性構造体タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤは自動車が基本的な機能（走る・曲がる・止まる）を十分に発揮するための必要不可欠な部品であり、タイヤの進歩が自動車の発展を促したといわれている。タイヤは自動車の走行の安全性、快適性そしてエネルギー効率を高めるために重要な役割を担っている。現在使用されている殆どのタイヤは、ゴムタイヤの密閉トーラスの空間内に空気を封じ込めたものであるが、空気入りのタイヤが実用化されたのは１８８８年であり、１９００年代になると、殆どの自動車が空気入りタイヤを装着するようになったと言われている。【０００３】
そして１９４７年には、チューブレスタイヤが発表され、スチールラジアルタイヤにいたって、耐久性，性能が向上し、タイヤの寿命は飛躍的に向上した。現在注目されているのは、自動車の安全対策として登場したランフラットタイヤである。ランフラットタイヤには、現在インナーサイド補強形式のものと、中子形式のものを含め各種の形式のものが開発されている。ランフラットタイヤによれば、タイヤがパンクして空気圧が減っても走行スピードを落とせばそのまましばらく走行することができる。【０００４】
しかし、ランフラットタイヤは、重量が大きく、いずれの形式のものでも一度タイヤがパンクすると、タイヤを構成する部材が変形して劣化するため、再使用できず、廃棄しなければならず、スチールワイヤーを抜き取る作業が困難を極め、実際問題としてリサイクルすることができないのである。とはいえ、ランフラットタイヤは重量や価格およびリサイクル省資源の点で問題を残しながらも実用化が進み、販売台数は累計４００万本に達しようとしているといわれている。【０００５】
これに対してエアレスタイヤとして中央のホイールから弾性材からなる薄い板状スポークを放射状に伸ばし、その外端でトレッド部を支えた構造のものが最近開発された。このエアレスタイヤは、要するに、タイヤを放射状の板状スポークでホイールと同心上に支え、エアレスタイヤの路面グリップ力はトレッド部のゴムとスポークの座屈によって接地性を確保しようとするものであるが、歩道の縁石程度段差がないと機能せず、それ以下の凸凹は、ショックアブソーバーやサスペンションに依存せざるを得ない。また板状スポーク材については、高温・冷寒地域、耐光性、振動緩衝・共振等に問題点を残す。エアレスタイヤによれば、パンクの心配がなく走行できる点で優れ、かつてのゴムの輪を車輪の外周に取り付けただけのソリッドタイヤに比べればはるかに緩衝性に優れているであろうことは容易に理解できるが、現状では空気入りタイヤに比べると乗り心地が改善されているとは考えにくい。
【特許文献１】特許公開２００５−２５４９９１公報
【特許文献２】特開２００２−１７８７２７公報
【非特許文献１】株式会社ジェー・エフメイト社ＨＰ  http://www.jafmate.co.jp/mate-a/aneto/20050113c.html
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、スチールラジアルランフラットタイヤは、一度パンクすると、タイヤを構成する部材が変形して劣化するため、再使用できず、廃棄しなければならない点、スチールワイヤーを抜かないと省資源リサイクルが出来ない点、重量・価格の点、また従来のエアレスタイヤは、緩衝性、乗り心地がエア入りタイヤに比べて劣る点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、タイヤの空気圧とタイヤの複合スチールによらず、弾性構造体によって、自動車の重量を支え、コーナリングは、エアータイヤの制御難に比べ、安定性とレスポンス性が優れ、乗り心地を確保するものであり、山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型のリブを有する環状のアーチスプリングの緩衝作用と、タイヤ内で隔離された各アーチ間の空気の出し入れによる流体緩衝作用を活用するため、常圧或いは減圧状態の下で快適な乗り心地を実現でき、タイヤがパンクしても走行不能の状態にならないことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の弾性構造隔壁タイヤは、山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型のリブを有する環状の構造体をタイヤの閉鎖トーラスの空間内に封止したものであり、タイヤの接地面から受ける圧力でアーチ型のリブが局部的に撓み、撓み変形エネルギーが相対的に他のアーチのリブの部分に蓄力され、衝撃や振動の緩衝エネルギー変換となり、圧力が開放されると、リブの変形によって蓄えられた蓄力が反作用となってアーチの撓み変形を流体制御復元させるため、リバウンドが減衰し、ショックアブソーバーの機能も兼ね備える。リブはタイヤ内で、各アーチのセル空間を隔離するとともに、隣接セル空間をオリフィスで連通させることにより、タイヤの加圧時には、各アーチ内のセル空間が相対的に加圧されて撓み変形し、また、加圧開放時にはオリフィスを通して撓み変形したアーチを復元させるために、空気がなくても自動車の乗り心地を決定するに必要な円滑な緩衝効果を発揮できる。【０００９】
さらに、タイヤを内部から支えるのは、山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型のリブを有する環状の構造体のため、タイヤがパンクしても、タイヤの緩衝性には殆ど影響がなく走行が可能であり、また、タイヤ内を減圧状態に保持した場合には、パンクによって外気が導入されてタイヤ内が常圧になるだけのことであって、自動車の走行にはパンクの影響は殆ど生じない。さらに、タイヤ内に充填する山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型のリブを有する環状の構造体には、ゴム或いは合成樹脂成形体、薄板メタルばね或いはテキスタイルメッシュ減衰ばねを用い、それらはアーチ形状特有の非線形ばね定数の高応力によって重量が過大にはならず、従来のラジアルタイヤに比してその荷重を１０％以上、ランフラットタイヤに比して２０％以上低減することが可能となる。【００１０】
また、タイヤは、上記構造体を覆うカバーとしての機能だけでよいため、従来の空気タイヤのような強度や堅牢な構造は必要ではなく、構造を簡略化して重量を軽減できる。また、上記構造体およびこれを覆うカバーとしての構成素材が単純であるために、使用後の廃棄処分や廃棄物の再生利用が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は、本発明の弾性構造体タイヤの１実施例を示す一部断面斜視図、（ｂ）は分解斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ構造体の例を示す図である。
【図３】２層の構造体の例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の中央縦断面図であり、一部Ａ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面を示している。
【図４】構造体各部のオリフィスを示す図であり、（ａ）は構造体の要部の側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面で構造体がアーチカバーの封止されている状態を示す図、（ｃ）は特定のセルアーチが加圧されたときにオリフィスを通じて空気が流出する様子を示す図である。
【図５】本発明による弾性構造体タイヤが接地面から受けた力によって構造体のセルアーチが変形する様子を示す図である。
【図６】サイドオリフィスが形成される様子を示す図である。
【図７】分割構造体を２列に組合わせる例を示す図である。
【図８】分割構造体を３列に組合わせる例を示す図である
【図９】傾斜セルアーチをそれぞれ有する分割構造体を同位相で左右対称に２列に組合わせた例を示す側面図および底面図である。
【図１０】傾斜セルアーチの位相を互いにずらせて分割構造体を２列に組合わせた例を示す一部断面斜視図および外周面の投影図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  アーチカバー
２  構造体
３  リムホイール
４  リブ
５  内層環
６  外層環
７  中間層環
８  立上り部分
９，９ａ，９ｂ  セルアーチ
１０ａ  セルオリフィス
１０ｂ  レイヤーオリフィス
１０ｃ  サイドオリフィス
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  分割構造体
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，２９ａ，２９ｂ  傾斜セルアーチ
２２a，２２ｂ  分割構造体
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
トーラス空間内の空気圧によらずに自動車の乗り心地に必要な緩衝性、タイヤパンク時のフラット走行を可能にするという目的を、山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型のリブを有する環状の弾性構造体をタイヤの閉鎖トーラスの空間内に封じ込めることによって実現した。
【実施例１】
【００１４】
図１は本発明による弾性構造体タイヤの１実施形態の基本構造を示す図である。図１（ａ）において、この実施例に示す弾性構造体タイヤは、アーチカバー１と、アーチ型のリブ４を有する環状の構造体２（以下構造体と略称する）との組合わせからなっている。アーチカバー１は、構造体２を覆うカバーであって、外観上は空気タイヤにいういわゆるタイヤと同様にトレッド部、ショルダー部、サイドウォール部、リムラインを有し、閉鎖トーラスの空間を形成し、内周縁が開口され、その内周の両開口縁がリムホイール３に装着されるものであるが、空気入りタイヤほどの強度、耐圧性が要求されるものではない。【００１５】
なお、アーチカバー１の閉鎖トーラスの空間は常圧または減圧に保たれる。常圧に保つときには、特に気密性は必要ではないが、減圧状態で使用するときには、リムホイール３とアーチカバー１の両開口縁間は気密に保たれる。本発明は、図１（ｂ）に示すようにリムホイール３の外周に構造体２を組み付け、その外周を覆ってアーチカバー１が取り付けられるものである。構造体２は、ゴム、合成樹脂、メタルばねなどの弾性材料を用いて成形されたものであり、山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型のリブ４を有する環状の弾性体である。本発明において、アーチ型のリブ４の「山部」とは環状の外周側に突出する部分、「谷部」とは、環状の内周側に突出するためにくぼみとなる部分を意味している。図１の例では、構造体２に内外２層の環状アーチ型のリブ４を用いた例を示しているが、構造体２は、必ずしも２層に限るものではなく、１層または同心状に内外数層に積層することができる。図２に１〜３層に積層した例を示す。図２（ａ）において、構造体２は、弾性体を用いて一体に成形されたアーチ型のリブ４と、内層環５と、外層環６との組合わせである。【００１６】
アーチ型のリブ４は、前述のように山部と谷部との繰り返しによる連続したアーチ型の環状波形の弾性体であり、内層環５は、アーチ型のリブ４の各谷部Ｂに接してリブ４の内周縁を覆う環状の弾性帯状体であり、外層環６はアーチ型のリブ４の各山部Ｔに接してリブ４の外周縁を覆う環状の弾性帯状体である。【００１７】
構造体２を内外２層に構成するときには、図２（ｂ）のように内層の環状アーチ型のリブ４ａと外層の環状アーチ型のリブ４ｂ間に中間層環７を介在させる。中間層環７は、内層の環状アーチ型のリブ４ａに対しては外層環であり、外層の環状アーチ型のリブ４ｂに対しては内層環となる。構造体２を内外３層に構成することもできる。【００１８】
なお、図２（ａ），（ｂ）では、環状アーチ型のリブに波型のアーチを用いた例を示したが、図２（ｃ）では、各層のアーチ型のリブのアーチの径がタイヤ軸の中心まで広がった広角タイプの例である。この例では、内外各層のリブ４ａ、４ｂ、４ｃは、タイヤの中心Ｏに対して一定角度、例えばθをなして立上り部分８，８で支えられた矩形波の連続体となる。この例では、内外各層のリブ４ａ、４ｂ、４ｃが実質的に同心上に環状に組み合わされるため、各層のリブ４ａ、４ｂ、４ｃが内層環又は外層環を兼ねることになる。図２（ｄ）は、中間層環７ａが環状アーチリブ４の山部Ｔと谷部Ｂの中間位置に形成された例を示している。【００１９】
図３に、内外２層に構成した構造体の側面図と、環状アーチ型のリブ４の要部断面図を示す。内層の環状アーチ型のリブ４ａと外層の環状アーチ型のリブ４ｂ間は、中間層環７で隔離され、内層の環状アーチ型のリブ４ａの内周は内層環５で、外層の環状アーチ型のリブ４ｂの外周は外層環６で覆われ、内層のアーチ型のリブ４ａは、内層環５と中間層環７との間、外層のアーチ型のリブ４ｂは、中間層環７と外層環６との間でそれぞれ弾性構造隔壁を形成する。環状アーチ型のリブが２層以上に積層された場合にも全く同じである。【００２０】
以上、いずれの積層によるときでも、構造体２をアーチカバー１内に封止することによって、リブ４の各アーチの両面開口が図１のようにアーチカバー１のショルダー部及びサイドウォール部によって塞がれ、互いに独立した空間が形成される。図４において、アーチカバー及び内外層環に覆われた各アーチの空間を「セルアーチ」という。本発明において、互いに隣接するセルアーチ９，９間、セルアーチ９と、内層環５または外層環６間、セルアーチ９と中間層環７間は、それぞれオリフィスによって連通させている。【００２１】
図４（ａ）、（ｂ）において、アーチ型のリブ４にあけられたオリフィスをセルオリフィス１０ａ、内層環５および中間層環７にあけられたオリフィスをレイヤーオリフィス１０ｂという。セルオリフィス１０ａは、隣接するセルアーチ９，９間を連通させるオリフィスであり、レイヤーオリフィス１０ｂは、構造体の内外層のセルアーチ９ａ，９ｂ間、或いは内層の構造体のセルアーチ９ａと、リムホイール３と、構造体２間に囲まれた空間を連通させるオリフィスとなる。自動車の走行中にタイヤが接地面から圧力をうけると、図４（ｃ）に示すように加圧されたセルアーチ９が圧縮され、後述するように当該セルアーチ９内の空気が各オリフィスを通して流出する。【００２２】
実施例において、本発明による弾性構造体タイヤを装着した自動車が走行した場合において、図５のようにアーチカバー１のトレッド部に力Ｐが加えられたとすると、アーチカバー１内に封止された構造体２のリブ４が力Ｐによって撓み、その撓み変形によってタイヤに加えられる衝撃を吸収するとともに、セルアーチ９内の空気が圧縮されて衝撃を吸収し、同時に後述するように流体ショックアブソーバーの作用で衝撃が減衰する。以下リブの撓みによる緩衝作用とセルアーチの圧縮による緩衝作用および共振（スタンディングウェーブ現象）・緩衝減衰のメカニズムを説明する。【００２３】
アーチ型のリブの各頂部に接地面から加えられた力Ｐ１は、図５に示すように、例えばアーチの頂部（分岐点）で両脚に力Ｐ１として分力し、合流点Ｃ１で３１ａと３１ｂの撓み応力の差で干渉減衰合力し、更に中間層環７を経て内層の構造体のリブの分岐点Ｃ２で３２ａと３２ｂ伸び縮みと撓み差の干渉減衰力Ｐ２に分岐し、さらに合流点Ｃ３で３０ａと３０ｂの撓み応力の差で干渉減衰合流して緩衝作用を繰り返すと共に中間層環７の伸び合う引張干渉および縮み合う圧縮干渉による衝撃吸収作用により、アーチカバー１のトレッド部に加えられた力Ｐは有効に吸収される。【００２４】
一方、構造体２は、アーチカバー１の接地面から受ける上記力Ｐで内外のセルアーチ９が局部的に撓み、撓み変形が他のセルアーチ９のリブ４に蓄力され、圧力が開放されるとリブ４の蓄力が反作用となって当該セルアーチ９の撓み変形を復元させる。【００２５】
一方、圧縮力に対してセルアーチ９内の空間に閉じ込められた空気は一瞬抵抗となり、ついで、先の図４（ｃ）に示すようにセルオリフィス１０ａあるいは、レイヤーオリフィス１０ｂを通して加圧されたセルアーチ９内の空気は隣接する他のセルアーチ９或いは他層の構造体のセルアーチ９内、又はリムホイール３と構造体２間の空間に荷重加圧に応じて流出する。セルアーチ９に加えられる力が解除されると、リブ４の変形が復元し、各オリフィス１０ａ、１０ｂを通して当該セルアーチ９内に空気が吸引されてセルアーチ９はもとの形状に戻り、いわゆる流体ショックアブソーバとして機能する。【００２６】
なお、構造体２をアーチカバー１内に内装したときに、セルアーチ９の両面はアーチカバー１によって封止されるが、接地面からの圧力を受けて構造体２が圧縮されると、アーチカバー１は圧縮されてその横断面はやや扁平となり、構造体２は軸方向に圧縮変形するが、横方向には広がらない、即ちアーチカバー１の扁平には追従しないため、セルアーチ９の両面と、アーチカバー１のサイドウォール間には、図６に示すように隙間ｄが形成され、この隙間ｄを通じて加圧されたセルアーチ９内の空気は他のセルアーチへ流出する。この隙間をサイドオリフィス１０ｃという。【００２７】
サイドオリフィス１０ｃは、当該セルアーチ９への圧力がタイヤの回転で解除される位置では、アーチカバー１は軸心方向に引かれ、構造体２のサイドに密着し、閉じられるため、サイドオリフィス１０ｃを通してセルアーチ９から流出した空気が当該セルアーチ９内に戻るわけではない。【００２８】
本発明において、アーチカバー１間の空間には、通常の場合に常圧に保たれるが、セルアーチ９内の空間は、減圧状態であってもかまわない。自動車走行時の緩衝作用は、常圧或いは減圧の如何に関わらず、構造体の撓みと、各セルアーチ内に閉じこめられている空気の圧縮並びにその流体減衰復元作用によって得られる。【００２９】
自動車の走行中にタイヤがパンクした場合、すなわち、本発明では、アーチカバー１のトレッド部に亀裂が生じ、或いは孔が開いたときにおいて、その損傷が構造体２の外層環６に達しないときには、構造体の各セルアーチ内の空間が外部に連通することがないため、常圧或いは減圧のいずれの状態であっても殆ど問題にならない。【００３０】
次に、損傷がアーチカバー１を通して構造体２の外層環６に達し、特定のセルアーチ９がアーチカバー１の外部に連通したときには、セルアーチ９内に閉じ込められた空気が外部に流出することがあるが、圧縮力を受けて当該セルアーチ９内の空気が外部に流出することがあっても、圧縮力が解除されると、当該セルアーチ９内には、オリフィス１０ａ、１０ｂあるいは１０ｃを通じて他のセルアーチから補給されて常圧を保ち、セルアーチ内から空気が抜けることによる支障は生じない。セルアーチ内が減圧状態に保たれている状態では、パンクによって外気がタイヤ内に導入されると、タイヤ内は常圧となるだけのことであって、何らの支障も生じない。【００３１】
以上、実施例では、アーチカバー１と、アーチ型のリブ４を有する環状の構造体２との組合せからなる弾性構造体タイヤを説明したが、本発明は必ずしもアーチカバーを用いなくてもよい。たとえば、外層環６に対磨耗性並びにタイヤとしての強度を保有させることにことによって、アーチ型のリブ４を有する環状の構造体２だけでもタイヤとして用いることもできる。ただし、この場合には、セルアーチ９は解放され、タイヤには、内層環５と、中間層環７間、或いは中間層環７と外層環６との間で隔離されたアーチ型のリブ４の弾性構造隔壁の弾性による緩衝作用が得られる。
【実施例２】
【００３２】
上記実施例１においては、各セルアーチ９を幅方向に平行に形成した１本の環状の構造体２をアーチカバー１に封止した例であるが、この実施例は、構造体２を幅方向に２本以上に分割し、それぞれの分割構造体を並列に配列し、各列の分割構造体２のセルアーチ９の位相を一定角度ずつずらせてアーチカバー１内に封止した例である。【００３３】
図７は、構造体を幅方向に２分割した第１分割構造体１２ａと第２分割構造体１２ｂを、それぞれの２列に組合わせた例、図８は、構造体を幅方向に３分割した第１分割構造体１２ａと第２分割構造体１２ｂと第３分割構造体１２ｃを３列の並列に組合わせた例を示している。図７、図８においては、隣接相互の分割構造体のセルアーチ１９ａ、１９ｂおよび１９ｃの位相を一定角度ずらせて組合わせている。【００３４】
実施例１では、円周方向に隣接する各セルアーチが互いに隔離され、従って自動車の走行時には、セルアーチの山（或いは谷）を通過する際の衝撃は避けられないが、図７、図８の実施例のように２列以上の分割構造体における各アーチセルの位相を一定角度ずつずらせることによって、アーチ形の回転方向の安定性を損なわれず、接地する凹凸間隔が１／２，１／３と狭まり、各列の分割構造体におけるセルアーチが図に示す任意の断面Ｘ−Ｘにおいて、円周方向に互いに連通して自動車の走行時に接地面から受けるセルアーチの凹凸振動がより無くなるばかりか、弾性アーチの幅係数が小さくなり、支持力は変わらないで、緩衝性が高まる。また、特定のセルアーチ内の空気が他の列のセルアーチ内に分散して流出し、セルアーチの山（或いは谷）を通過する際の衝撃力を和らげ、円滑走行が可能となる。【００３５】
さらにセルアーチの空間をタイヤの回転軸線に対し一定の角度をなして形成することもできる。タイヤの回転軸線に対し一定の角度をなして形成したセルアーチを傾斜セルアーチという。図９は、同じピッチで傾斜方向を互いに異ならせた傾斜セルアーチ１９ａ，１９ｂをそれぞれ有する分割構造体２２ａ，２２ｂを同位相で左右対称に２列に組合わせた例、図１０は、左右の傾斜セルアーチ２９ａ，２９ｂの位相をさらに一定角度ずつずらせて２列に組合わせた例である。【００３６】
図９の例では、円周方向に隣接する各傾斜セルアーチ間では互いに隔離されてはいるが、セルアーチの山（或いは谷）は、円周方向に傾斜状のため、任意のＸ−Ｘ線断面では、連続２点で地面に接触することになるため、実質的にセルアーチの山（或いは谷）を通過の際の衝撃は受けることはない。図１０の例では、前記同様に各列の傾斜セルアーチ２９ａ，２９ｂが周方向に互いに連通してセルアーチの山（或いは谷）を通過する際の衝撃は生ぜず、円滑走行が可能となる。以上実施例においては、本発明を自動車の車輪に適用した例を説明したが、本発明は、構造体を前後の車輪を取り巻くように無端の帯状に取り付けて戦車・ブルドーザーなどの履帯自動車の無限軌道として利用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、トーラス状の空間にアーチ型のリブを有する環状の構造体をアーチカバーに封止したものであり、構造体を構成するセルアーチ、傾斜セルアーチ内を常圧あるいは減圧状態に保持して実用化が可能であり、走行性に関しては、コーナリング、高速化、ハンドリング、加速性、発進性、ブレーキ性、乗り心地に関して現状のタイヤに匹敵し、上回るアイテムの性能が得られ、現行車両のタイヤに置き換えて乗用車、トラック、産業機器車、建築関連車、スノー車、サンド車、湿地帯車、バギー車、航空機、車椅子などの用途に広く適用できる。【００３８】
また、構造体を覆うアーチカバーは、要するに構造体を封止できるだけの強度があれば十分であり、従来のタイヤのようにカーカス、チェファー、ビードワイヤー、ビードフィラー、ベルトなどの構成部材は不用であり、構成素材を単純化できるために構成素材のリサイクルが容易である。
【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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【国際調査報告】
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