(57)【要約】装着が簡単であると共にパンク前から支持中子が作動しているためにパンク時に迅速にタイヤを支持しタイヤの損傷を抑えることができる支持中子及び車両用ホイールを提供することを目的として、車両用ホイール本体２のリム３に取り付けられた支持中子本体をタイヤの内壁に向かって移動可能に構成すると共に、車両用ホイール本体２にタイヤを装着後遅くとも車両用ホイール本体が所定の回転数に達するまでの間に支持中子本体をタイヤの内壁に向かって移動させて固定する。
2007116534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用ホイール本体のリムに取り付けられ、同車両用ホイール本体に装着されたタイヤの内壁に向かって移動可能に構成された支持中子本体を備える支持中子において、
前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着するまでは前記支持中子本体が前記リムの高さを越えない範囲に収納されると共に、
前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着後遅くとも前記車両用ホイール本体が所定の回転数に達するまでの間に前記支持中子本体が前記タイヤの内壁に接触する位置または前記タイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定される
ことを特徴とする支持中子。
【請求項２】
前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着するまでは前記支持中子本体が移動不能とされ、
前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着後に前記支持中子本体が移動可能とされる
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項３】
前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室内に空気を充填する前の状態では前記支持中子本体を移動不能とし、前記空気室内に空気を充填することで前記支持中子本体を移動可能とする制御部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項４】
前記車両用ホイール本体が第１の状態では前記支持中子本体を移動不能とし、前記車両用ホイール本体が第１の状態から第２の状態にされることで前記支持中子本体を移動可能とする制御部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項５】
前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体の回転による遠心力により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項６】
前記支持中子本体は、同支持中子本体の自重により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項７】
前記支持中子本体は、反発力により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項８】
前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室内の圧力により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項９】
前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室に充填する空気の風圧により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項１０】
前記支持中子本体は、通電により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項１１】
前記支持中子本体は前記タイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定され、固定された前記支持中子本体は前記タイヤの内壁から所定の力を超える衝撃を受けると固定が解除され、前記タイヤの内壁に向けて更に移動して固定される
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項１２】
前記支持中子本体は前記タイヤ内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定され、固定された前記支持中子本体は前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室内の圧力が所定値以下になると固定が解除され、前記タイヤの内壁に向けて更に移動して固定される
ことを特徴とする請求項１に記載の支持中子。
【請求項１３】
車両用ホイール本体と、
該車両用ホイール本体のリムに取り付けられ、同車両用ホイール本体に装着されたタイヤの内壁に向かって移動可能に構成された支持中子本体とを備える車両用ホイールにおいて、
前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着するまでは前記リムの高さを越えない範囲に収納されると共に、
前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着後遅くとも前記車両用ホイール本体が所定の回転数に達するまでの間に前記タイヤの内壁に接触する位置または前記タイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定される
ことを特徴とする車両用ホイール。
【請求項１４】
前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着するまでは前記支持中子本体が移動不能とされ、
前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着後に前記支持中子本体が移動可能とされる
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項１５】
前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室内に空気を充填する前の状態では前記支持中子本体を移動不能とし、前記空気室内に空気を充填することで前記支持中子本体を移動可能とする制御部を備える
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項１６】
前記車両用ホイール本体が第１の状態では前記支持中子本体を移動不能とし、前記車両用ホイール本体が第１の状態から第２の状態にされることで前記支持中子本体を移動可能とする制御部を備える
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項１７】
前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体の回転による遠心力により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項１８】
前記支持中子本体は、同支持中子本体の自重により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項１９】
前記支持中子本体は、反発力により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項２０】
前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室内の圧力により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項２１】
前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室に充填する空気の風圧により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項２２】
前記支持中子本体は、通電により前記タイヤの内壁に向かって移動する
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項２３】
前記支持中子本体は前記タイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定され、固定された前記支持中子本体は前記タイヤの内壁から所定の力を超える衝撃を受けると固定が解除され、前記タイヤの内壁に向けて更に移動して固定される
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【請求項２４】
前記支持中子本体は前記タイヤ内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定され、固定された前記支持中子本体は前記車両用ホイール本体と前記タイヤとの間で形成される空気室内の圧力が所定値以下になると固定が解除され、前記タイヤの内壁に向けて更に移動して固定される
ことを特徴とする請求項１３に記載の車両用ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は支持中子及び車両用ホイールに関する。詳しくは、車両のタイヤがパンクした場合でもタイヤを支持してランフラット走行を可能とする支持中子及び車両用ホイールに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
現在は、空気入りタイヤでランフラット走行が可能、即ち、タイヤがパンクしたとしても、ある程度の距離を安心して走行可能なタイヤ（ランフラットタイヤ）に関する様々な技術が提案されており、例えば特許文献１には、リム組みされた空気入りタイヤの空気室（空洞部）に面したリム上に剛体の支持中子を取り付け、この支持中子でタイヤを支持することによってランフラット走行を可能にする技術が提案されている。【０００３】
即ち、図１５に示す様に、支持中子１１０を適用した空気入りタイヤ１０１が記載されており、タイヤ本体１０２は、タイヤビート部１０２Ａに嵌合されたリム１０３によって支持され、タイヤ内部に挿入されリム１０３に支持された環状の支持中子１１０は、周方向に３分割されて、各弧状のセグメント１１１を環状の締結リング１１５が一体に締結合体する旨が記載されている。【０００４】
しかし、特許文献１に記載された支持中子は、タイヤビート部とリムとの間隙からタイヤ内に支持中子を挿入することを考えて、支持中子の高さを抑えている反面、タイヤトレッド（タイヤの接地部）の内壁に面した頂上部と、タイヤトレッドの内壁との間の距離が長くなってしまうので、パンク状態で長い距離を走行するとタイヤが傷み、運転操作や走行距離に大きな制限が加えられていた。【０００５】
そこで、リムの外周面に複数の固定座が設けられ、固定座上に活動可能な支持フレームが設置され、支持フレームの末端にブロック体が組合わされ、その支持フレームは制御部件によりリムの外周面上に連結される一方、タイヤのパンク時に、制御部件が支持フレームを開放し、支持フレームをリムの外周面から外へ向かって延伸させて、タイヤを制御可能にする技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２３９８１４号公報
【特許文献２】特開２００３−１１６０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載された装置はタイヤのパンク時に支持フレームがリムの外周面から外へ向かって延伸させるものであり、即ち、タイヤがパンクした後に対処を行う装置であるために、迅速に対処できない場合がある。【０００８】
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、タイヤがパンクする前から支持中子本体を所定の位置に配置させることで、迅速な対処を可能にすると共に、あらゆる状況下でのパンクに対しても対応が可能である支持中子及び車両用ホイールを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の支持中子は、車両用ホイール本体のリムに取り付けられ、同車両用ホイール本体に装着されたタイヤの内壁に向かって移動可能に構成された支持中子本体を備える支持中子において、前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着するまでは前記支持中子本体が前記リムの高さを越えない範囲に収納されると共に、前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着後遅くとも前記車両用ホイール本体が所定の回転数に達するまでの間に前記支持中子本体が前記タイヤの内壁に接触する位置または前記タイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定される。【００１０】
ここで、車両用ホイール本体にタイヤを装着するまでは支持中子本体がリムの高さを越えない範囲に収納されることで、支持中子本体がタイヤの装着作業の妨げとなることが無く極めて容易にタイヤを装着することができる。
また、車両用ホイール本体にタイヤを装着後遅くとも車両用ホイール本体が所定の回転数に達するまでの間に支持中子本体がタイヤの内壁に接触する位置またはタイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定されるために、即ち、タイヤがパンクする前から支持中子本体がタイヤの内壁に接触する位置またはタイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定されるために、タイヤのパンク時に極めて迅速にタイヤの内壁を支持してタイヤの損傷を抑えることができる。
なお、ここでいう「所定の回転数」とは、支持中子本体をタイヤの内壁に接触する位置またはタイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動させることができる遠心力が発生する程度の回転数を意味し、車体に車両用ホイールを取り付け、手動で強く車両用ホイールを回転させる等必ずしも車両を走行させる必要は無い。また、「所定の間隔」とは、タイヤがパンクしたとしても支持中子本体でタイヤを支持することによって走行が可能な間隔を意味するものである。更に、ここでいう「装着」とは、車両用ホイール本体にタイヤの少なくとも一方側を嵌め合わせた状態も含まれる。即ち、車両用ホイール本体にタイヤを取り付ける際には、タイヤの両側を車両用ホイールに嵌め合わせる必要があるが、車両用ホイール本体にタイヤの少なくとも一方を嵌め合わせた後であれば支持中子本体が移動したとしても、タイヤの嵌め合わせ作業の妨げになることは無いので、「装着」とは車両用ホイール本体にタイヤの少なくとも一方側を嵌め合わせた状態も含まれる。【００１１】
また、上記の目的を達成するために、請求項１３に記載の車両用ホイールは、車両用ホイール本体と、該車両用ホイール本体のリムに取り付けられ、同車両用ホイール本体に装着されたタイヤの内壁に向かって移動可能に構成された支持中子本体とを備える車両用ホイールにおいて、前記支持中子本体は、前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着するまでは前記リムの高さを越えない範囲に収納されると共に、前記車両用ホイール本体に前記タイヤを装着後遅くとも前記車両用ホイール本体が所定の回転数に達するまでの間に前記タイヤの内壁に接触する位置または前記タイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定される。【００１２】
ここで、車両用ホイール本体にタイヤを装着するまでは支持中子本体がリムの高さを越えない範囲に収納されることで、支持中子本体がタイヤの装着作業の妨げとなることが無く極めて容易にタイヤを装着することができる。
また、車両用ホイール本体にタイヤを装着後遅くとも車両用ホイール本体が所定の回転数に達するまでの間に支持中子本体がタイヤの内壁に接触する位置またはタイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定されるために、即ち、タイヤがパンクする前から支持中子本体がタイヤの内壁に接触する位置またはタイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動して固定されるために、タイヤのパンク時に極めて迅速にタイヤの内壁を支持してタイヤの損傷を抑えることができる。
なお、ここでいう「所定の回転数」とは、支持中子本体がタイヤの内壁に接触する位置またはタイヤの内壁から所定の間隔を保持する位置まで移動させることができる遠心力が発生する程度の回転数を意味し、車体に車両用ホイールを取り付け、手動で強く車両用ホイールを回転させる等必ずしも車両を走行させる必要は無い。また、「所定の間隔」とは、タイヤがパンクしたとしても支持中子本体でタイヤを支持することによって走行が可能な間隔を意味するものである。更に、ここでいう「装着」とは、車両用ホイール本体にタイヤの少なくとも一方側を嵌め合わせた状態も含まれる。即ち、車両用ホイール本体にタイヤを取り付ける際には、タイヤの両側を車両用ホイールに嵌め合わせる必要があるが、車両用ホイール本体にタイヤの少なくとも一方を嵌め合わせた後であれば支持中子本体が移動したとしても、タイヤの嵌め合わせ作業の妨げになることは無いので、「装着」とは車両用ホイール本体にタイヤの少なくとも一方側を嵌め合わせた状態も含まれる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明を適用した支持中子及び車両用ホイールでは、タイヤがパンクする前からパンクに備える態勢を保持することが可能であり、パンク時には支持中子本体で迅速にタイヤを支持することでタイヤの損傷を最小限度に抑えると共に、長時間にわたり安定走行を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１は本発明を適用した支持中子（１）を説明するための模式図であり、ここで示す支持中子１は、車両用ホイール本体２のリム３の外周面に取り付けられた第１の支柱５ａと、第１の支柱５ａと同様に車両用ホイール本体２のリム３の外周面に第１の支柱５ａと所定の間隔を隔てて対面配置される様に取り付けられた第２の支柱５ｂと、第１の支柱５ａと第２の支柱５ｂの間に回転自在に軸支された棒状のアーム部６と、アーム部６の一端に取り付けられた支持部７とから成る。なお、支持部７は基部７Ａと押圧部７Ｂによって構成されており、基部は押圧部を下から支えることが可能な強度を保つ部材（例えばアルミニウム材料）であり、押圧部は弾力性に富むゴム材料から成り、タイヤのトレッド部内壁を押圧して支持する。なお、第１の支柱５ａ、第２の支柱５ｂ、アーム部６及び支持部７から構成される構造物が支持中子本体の一例である。【００１５】
ここで、本実施例では棒状のアーム部６を例に挙げて説明を行なっているが、アーム部６はタイヤのトレッド部内壁に向かって立ち上がるものであれば必ずしも棒状である必要は無い。また、本実施例ではゴム材料から成る押圧部７Ｂを例に挙げて説明を行なっているが、押圧部７Ｂはタイヤのトレッド部内壁を支持することができるのであれば、必ずしもゴム材料から成る必要は無く、例えば内部に空気層を含んだもので構成されても良い。【００１６】
また、第１の支柱には心棒を挿通するための断面円形状の挿通孔（貫通孔）８が、第２の支柱には心棒を挿通するための断面円形状の凹部（非貫通孔）９が、アーム部には心棒を挿通するための断面多角形状（例えば断面六角形状）の挿通孔（貫通孔）１０が設けられており、第１の支柱側から第２の支柱側に向けて心棒１１が挿入されている。
なお、心棒１１は基端部と先端部は断面円形状とされ、中間部は断面多角形状とされている。即ち、第１の支柱５ａに設けられた挿通孔８及び第２の支柱５ｂに設けられた凹部９に対応する領域は自在な回転を実現するために断面円形状とされ、アーム部６に設けられた挿通孔１０に対応する領域はアーム部内での空回りを避けるために断面多角形状（例えば断面六角形状）とされている。更に、第１の支柱５ａに設けられた挿通孔８の外側領域（アーム部とは反対側領域）は、内側領域（アーム部側領域）よりも拡径されている。また、第１の支柱５ａに設けられた挿通孔８の外側領域の内壁面にはねじ山が形成され、外周面にねじ山が設けられた固定具１２が螺合している。また、固定具１２には有底の凹部が設けられており、この凹部内には心棒１１の基端に取り付けられた板状バネ１３と、コイルバネ１４とが収納されている。更に、凹部の内壁面には板状バネ１３の端部が嵌合する補助凹部１５が設けられている。なお、板状バネ１３、コイルバネ１４及び固定具１２から構成される部材が制御部の一例である。【００１７】
上記の様に構成された支持中子では、車両用ホイール本体２が横向き状態（第１の状態の一例）の場合には、心棒１１が地面に対して略垂直を成すために、図２（ａ）で示す様に、コイルバネ１４は心棒１１の重さにより圧縮されて、心棒１１は第１の支柱方向に移動することとなる。そして、心棒１１が第１の支柱方向に移動することで板状バネ１３は外側方向に拡げられ、板状バネ１３が拡げられることで板状バネの端部が補助凹部１５と嵌合して心棒１１の回転がロックされることとなり、アーム部６の立ち上がりが不能となる。なお、心棒１１の回転がロックされている場合には、アーム部６及び支持部７はリム３の高さを超えない範囲に収納される様に構成されている。【００１８】
一方、車両用ホイール本体２が縦向き状態（第２の状態の一例）の場合には、心棒１１は地面に対して略水平を成すために、図２（ｂ）で示す様に、コイルバネ１４は心棒１１の重さから開放されて、コイルバネ１４の弾性力によって心棒１１が第２の支柱方向に移動することとなる。そして、心棒１１が第２の支柱方向に移動することで板状バネ１３は内側方向に縮められ、板状バネ１３が縮められることで板状バネの端部と補助凹部１５との嵌合が解けて心棒１１の回転のロックが解除されることとなり、アーム部６の立ち上がりが可能となる。【００１９】
なお、図２では説明の便宜上、心棒１１が挿通孔８や凹部９に挿通されていない状態を図示（具体的には図２（ａ）では心棒１１が凹部９に挿通されていない状態、図２（ｂ）では心棒が挿通孔８に挿通されていない状態を図示）しているが、実際にはアーム部６を支柱５ａ、５ｂによって軸支することができる様にすべく、横向き状態及び縦向き状態の双方において心棒は挿通孔８や凹部９に挿通されている。【００２０】
ここで、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では車両用ホイール本体２は横向き状態であり、車両用ホイール本体２にタイヤが装着され車体に取り付けられる段階では車両用ホイール本体２は縦向き状態であることを考え合わせると、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階ではアーム部６の立ち上がりは不能となり、車両用ホイール本体２にタイヤが装着された後にアーム部６の立ち上がりが可能となる。【００２１】
なお、本実施例では車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では心棒１１がロックされてアーム部６を移動不能とする場合を例に挙げて説明を行なっているが、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する作業の妨げとならなければ、必ずしも心棒１１がロックされてアーム部６を移動不能とする必要は無い。
また、本実施例では第１の状態が横向き状態であり、第２の状態が縦向き状態である場合を例に挙げて説明を行なっているが、第１の状態でアーム部６を移動不能とし、第２の状態でアーム部６を移動可能とすることができれば、必ずしも第１の状態が横向き状態であり、第２の状態が縦向き状態である必要は無い。【００２２】
本発明を適用した支持中子（１）は、車両用ホイール本体２を縦向き状態とすることで心棒１１の回転のロックが解除されてアーム部６の立ち上がりが可能な状態となるのであるが、その後のアーム部６の立ち上がりについては、以下に具体例を挙げて説明を行なう。なお、アーム部６の立ち上がり方法は以下に示す方法に限定されるものではなく、いかなる方法で立ち上がっても良いことは勿論である。【００２３】
［１−遠心力による立ち上がり］
車両用ホイール本体２が回転すると、車両用ホイール本体２の回転によってアーム部６は遠心力を受けることになる。具体的には、例えば、車両用ホイール本体２を取り付けた車両を走行させたり、車両に取り付けなかったとしても車両用ホイール本体２を回転させたりすることでアーム部６は遠心力を受けることになる。そして、車両用ホイール本体２が回転することでアーム部６が心棒１１を中心として立ち上がり、支持部７はタイヤのトレッド部内壁に向けて移動することとなる。
アーム部６が遠心力により立ち上がると、即ち、アーム部６がリムの高さを越えない範囲に収納された状態（図３（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図３（ｂ）参照。）へと移動すると、アーム部６の他端が第１の支柱５ａと第２の支柱５ｂとの間に取り付けられた挟持型固定部材（図３（ｃ）参照。）１６によって固定され、アーム部６は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００２４】
［２−自重よる立ち上がり］
アーム部６は重力の影響を受けるために、車両用ホイール本体２の下側領域に位置するアーム部６は自重により心棒１１を中心として立ち上がり、支持部７はタイヤのトレッド部内壁に向けて移動することとなる。
アーム部６が自重により立ち上がると、即ち、アーム部６がリム３の高さを越えない範囲に収納された状態（図３（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図３（ｂ）参照。）へと移動すると、アーム部６の他端が第１の支柱５ａと第２の支柱５ｂとの間に取り付けられた挟持型固定部材（図３（ｃ）参照。）１６によって固定され、アーム部６は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００２５】
［３−空気室内の圧力変化による立ち上がり（１）］
図４は空気室内を高圧状態にすることによって立ち上がることが可能な支持中子の一例を説明するための模式図であり、ここで示す支持中子は、アーム部６が中空部を有する様な中空状に構成されている。アーム部６の中空部内には移動可能な仕切板１７が配置されており、仕切板１７によって中空部は第１の中空部１７ａ（心棒側の中空部）と第２の中空部１７ｂ（心棒とは反対側の中空部）とに分けられている。ここで、第２の中空部１７ｂは開放されており空気室と同圧力となる様に構成されている。一方、第１の中空部１７ａは完全に密封されており、第１の中空部１７ａの内部圧力は常圧（例えば１気圧）に設定されている。また、仕切板１７には表面にねじ山が設けられた板状部材１８が取り付けられており、板状部材１８の他端はねじ山が設けられた心棒１１と噛み合っている。
ところで、車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後は、車両用ホイール本体２とタイヤとの間で形成される空気室に空気を充填する必要がある。換言すると、車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後に空気室内に空気が充填されて空気室内は高圧状態にされる。そして、空気室内が高圧状態となると第２の中空部内も高圧状態となり、第１の中空部１７ａと第２の中空部１７ｂの圧力差によって仕切板１７は心棒方向に移動することとなる。仕切板１７が心棒方向に移動することで板状部材１８も心棒方向に移動することとなり、板状部材１８と噛み合っている心棒１１に回転力が付与されてアーム部６は心棒１１を中心として立ち上がり、支持部７はタイヤのトレッド部内壁に向けて移動することとなる。
アーム部６が第１の中空部１７ａと第２の中空部１７ｂの圧力差により立ち上がると、即ち、アーム部６がリム３の高さを越えない範囲に収納された状態（図３（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図３（ｂ）参照。）へと移動すると、アーム部６の他端が第１の支柱５ａと第２の支柱５ｂとの間に取り付けられた挟持型固定部材（図３（ｃ）参照。）１６によって固定され、アーム部６は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００２６】
［４−空気室内の圧力変化による立ち上がり（２）］
図５は空気室内を高圧状態とすることによって立ち上がることが可能な支持中子の他の一例を説明するための模式図であり、ここで示す支持中子は、アーム部６が中空部を有する様な中空状に構成されている。アーム部６の中空部内には移動可能な仕切板１７が配置されており、仕切板１７によって中空部は第１の中空部１７ａと第２の中空部１７ｂとに分けられている。ここで、第２の中空部１７ｂは開放されており空気室と同圧力となる様に構成されている。一方、第１の中空部１７ａは完全に密封されており、第１の中空部１７ａの内部圧力は常圧（例えば１気圧）に設定されている。また、仕切板１７には棒状部材１９が取り付けられており、棒状部材１９の他端は空気が圧縮充填されたボンベ２０の噴射スイッチ（図示せず）の近傍に配置されている。なお、ボンベ２０の噴射スイッチが押された場合には、アーム部６に設けられた噴射孔２１からボンベ内に圧縮充填された空気が噴射する様に構成されている。
ところで、車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後は、車両用ホイール本体２とタイヤとの間に形成される空気室に空気を充填する必要がある。換言すると、車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後に空気室内に空気が充填されて空気室内は高圧状態にされる。そして、空気室内が高圧状態となると第２の中空部内も高圧状態となり、第１の中空部１７ａと第２の中空部１７ｂの圧力差によって仕切板１７はボンベ方向に移動することとなる。仕切板１７がボンベ方向に移動することで棒状部材１９もボンベ方向に移動することとなり、棒状部材１９がボンベ２０の噴射スイッチを押すことで噴射孔２１から空気が噴射することになり、その際の衝撃によってアーム部６は心棒１１を中心として立ち上がり、支持部７はタイヤのトレッド部内壁に向けて移動することとなる。
アーム部６が噴射孔２１から噴射される空気の衝撃により立ち上がると、即ち、アーム部６がリム３の高さを越えない範囲に収納された状態（図３（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図３（ｂ）参照。）へと移動すると、アーム部６の他端が第１の支柱５ａと第２の支柱５ｂとの間に取り付けられた挟持型固定部材（図３（ｃ）参照。）１６によって固定され、アーム部６は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００２７】
［５−空気室に充填する空気の風圧による立ち上がり］
車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後は、車両用ホイール本体２とタイヤとの間で形成される空気室に空気を充填することになるが、このとき、充填する空気をアーム部６に吹きつけて空気の風圧を与えてアーム部６を心棒１１を中心として立ち上げることで、支持部７をタイヤのトレッド部内壁に向けて移動させることが可能である。
アーム部６が風圧により立ち上がると、即ち、アーム部６がリム３の高さを越えない範囲に収納された状態（図３（ａ）参照。）からタイヤのトレッドリング部内壁を支持可能な状態（図３（ｂ）参照。）へと移動すると、アーム部６の他端が第１の支柱５ａと第２の支柱５ｂとの間に取り付けられた挟持型固定部材（図３（ｃ）参照。）１６によって固定され、アーム部６は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００２８】
［６−その他の立ち上がり］
その他の方法としては、車両用ホイール本体２を縦向き状態とすることで心棒１１の回転のロックを解除した後に、（１）反発力（スプリングの弾性力、形状記憶合金の力、磁石の磁力、火薬を用いた爆発力等）を用いてアーム部６を立ち上げても良いし、（２）通電することで心棒１１を回転させてアーム部６を立ち上げても良いし、（３）心棒１１に風圧を作用させることで心棒１１を回転させてアーム部６を立ち上げても良いし、（４）膨張可能な容器内に空気を充填せしめることでアーム部６を立ち上げても良い。また、上記の各方法を併用してアーム部を立ち上げても良い。【００２９】
上記した本発明を適用した支持中子（１）では、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階ではアーム部６はリム３の高さの範囲内に収納されて移動不能とされているために、極めて容易にタイヤの装着を行なうことができる。【００３０】
また、アーム部６は、（１）遠心力で立ち上がる場合には車両用ホイール本体２が所定の回転数（アーム部が遠心力で立ち上がるのに充分な回転数）に達した際に立ち上がり、（２）自重で立ち上がる場合には車両用ホイール本体２が１回転する際に立ち上がり、（３）空気室内の圧力変化で立ち上がる場合には空気室に空気を充填する際に立ち上がり、（４）空気室に充填する空気の風圧で立ち上がる場合には空気室に空気を充填する際に立ち上がるために、即ち、遅くとも車両用ホイール本体２が所定の回転数に達するまでには立ち上がることとなり、タイヤがパンクする前からタイヤのトレッド部内壁を支持する態勢を保持することが可能であり、パンク時には支持部で迅速にタイヤのトレッド部内壁を支持することができる。
よって、タイヤがパンクしたとしても直ちに修理を行なう必要が無く、暴風雨、夜間、高速道路、交通量の多い道路等を走行中もパンクを心配することなく安心して走行できると共に、タイヤが磨耗するまで使用することができる。【００３１】
図６は本発明を適用した支持中子（１）の変形例を説明するための模式的な断面図である。
ここで示す支持中子１の棒状のアーム部６は、内部に空洞部が形成された支持パイプ６Ａと、端部にコイルばね２３が取り付けられると共にコイルばね２３の付勢力によって支持パイプ６Ａの空洞部内をタイヤのトレッド部内壁へ向けて（車両用ホイール本体の径方向外側に向けて）移動する中支持棒６Ｂと、中支持棒６Ｂの先端に位置して板ばね２４が取り付けられた凸部６Ｄを表面に備えると共に凸部６Ｄにフック型固定部材２５が掛かって板ばね２４に付勢力を与える先端支持棒６Ｃとで構成されている。そして、先端支持棒６Ｃの先端には押圧部７Ｂと基部７Ａからなる支持部７が取り付けられている。
また、支持パイプ６Ａの側面には、突出部材２６Ａを備えた板ばね型固定部材２６が取り付けられており、支持中子１を車体用ホイール本体２に取り付けた当初やアーム部６が立ち上がった状態（支持部７が地面からの衝撃を受ける前の状態）では、突出部材２６Ａは中支持棒６Ｂに当接して外側へ押し出されている。なお、本変形例の支持中子１の場合は、アーム部６が立ち上がった状態では支持部７はトレッド部内壁から概ね３ｃｍ程度離れて位置する様に構成されている。【００３２】
さて、パンクなどによってタイヤの内気圧が下がると、タイヤを介してタイヤのトレッド部内壁から概ね３ｃｍ程度離れて位置していた支持部７が地面からの衝撃を受けて押圧され、その際の力により先端支持棒６Ｃの板ばね２４が湾曲することで板ばね２４によってフック型固定部材２５が押されて凸部６Ｄから離れ、支持パイプ６Ａの側面に取り付けられている磁石２７によって支持パイプ６Ａの側面に固定される。フック型固定部材２５の固定が解除された先端支持棒６Ｃと共に支持部７は板ばね２４の力によってタイヤのトレッド部内壁を押圧し、タイヤのトレッド部内壁を支持することになる。またこの時、コイルばね２３による付勢力によって中支持棒６Ｂがタイヤのトレッド部内壁に向けて移動し、突出部材２６Ａが中支持棒６Ｂによって外側へ押し出されなくなると、板ばね２６Ｂの付勢力により支持パイプ６Ａの空洞部内に突出部材２６Ａが入り込むと共に突出部材２６Ａが中支持棒６Ｂを支えて中支持棒６Ｂが戻らないよう固定する。
ここで、本実施例では板ばね２４やコイルばね２３を用いた場合を例に挙げているが、ばねであれば必ずしも板ばねやコイルばねを用いなくても良い。【００３３】
なお、本実施例では、支持部７が地面からの衝撃を受けることに起因して支持部７が更にトレッド部内壁へ向けて移動する場合を例に挙げて説明を行なっているが、必ずしも地面からの衝撃に起因してトレッド部内壁へ向けて移動する必要は無く、例えば、（１）支持部７の表面に接着材料等を塗布しておき、タイヤがパンクしてトレッド部内壁が支持部７の表面と接触することで支持部とタイヤが接着してタイヤが支持部を引き上げる構成としても良いし、（２）タイヤの空気室内の圧力低下に起因して支持部７をタイヤのトレッド部内壁へ向けて移動させる構成としても良い。【００３４】
上記した本発明を適用した支持中子（１）の変形例では、パンクによって地面からの衝撃を受けることで支持部７がタイヤのトレッド部内壁へ向けて移動するために、タイヤがパンクしていない正常な状態において支持部７がタイヤのトレッド部内壁から若干離れた位置で固定されることで、走行時の快適性が維持できると共に、パンク時には迅速にタイヤを支持することができる。
なお、支持部７がタイヤの内壁から若干離れた位置で固定されたとしてもタイヤのトレッド部内壁を支持することはできるものの、地面からの衝撃を受けることで支持部７がトレッド部内壁へ向けて移動可能に構成されることでより一層充分にタイヤのトレッド部内壁を支持することができる。【００３５】
図７は本発明を適用した支持中子（２）を説明するための模式的な断面図であり、ここで示す支持中子１は、車両用ホイール本体のリム３の外周面に取り付けられた第１の本体２８と、第１の本体２８の内部に形成された空洞部内に設けられた第２の本体２９とを備え、第２の本体２９は第１の本体内の空洞部内をタイヤのトレッド部内壁へ向けて（車両用ホイール本体の径方向外側に向けて）移動することができる様に構成されている。また、第１の本体２８の側壁には、板ばね型固定部材５０が取り付けられており、この板ばね型固定部材５０は、第２の本体２９がタイヤのトレッド部内壁へ向けて移動した後に、第２の本体２９を支えて第２の本体２９が戻らない様に固定する。
また、第２の本体２９には、タイヤのトレッド部内壁を押圧して支持する弾力性に富むゴム材料から成る支持部７が設けられている。更に、車両用ホイール本体２が横向き状態の際に下側となる第２の本体の内壁には嵌合凹部３０が設けられている。なお、第１の本体２８、第２の本体２９及び支持部７から構成される構造物が支持中子本体の一例である。【００３６】
また、車両用ホイール本体のリム３の外周面には、円柱状の磁石棒３１がその内部に配置された制御部３２が設けられており、制御部３２の端部には磁石棒３１の端部と反発しあう様に磁石３３が貼り合わせられている。例えば、磁石棒３１の嵌合凹部側の端部の極性がＳ極だとすると、制御部３２の嵌合凹部側の端部には磁石棒側の極性がＳ極となる様に磁石３３が貼り合わせられ、制御部３２の嵌合凹部とは反対側の端部には磁石棒側の極性がＮ極となる様に磁石３３が貼り合わせられている。また、磁石棒３１の嵌合凹部側端部には嵌合凹部と嵌合する嵌合凸部３４が設けられており、嵌合凸部３４は制御部３２の外部まで延伸して設けられている。【００３７】
上記の様に構成された支持中子では、車両用ホイール本体２が横向き状態の場合には、磁石棒３１が地面に対して略垂直を成すために、図７（ａ）で示す様に、磁石棒３１は自身の重さによって嵌合凹部方向に移動することとなる。そして、磁石棒３１が嵌合凹部方向に移動することで嵌合凸部３４が嵌合凹部方向に移動して、嵌合凸部３４が嵌合凹部３０と嵌合することで第２の本体２９がロックされることとなり、第２の本体２９の立ち上がりが不能となる。なお、第２の本体２９がロックされている場合には、第２の本体２９はリムの高さを超えない範囲に収納される様に構成されている。【００３８】
一方、車両用ホイール本体２が縦向き状態の場合には、磁石棒３１は地面に対して略水平を成すために、図７（ｂ）で示す様に、制御部３２の端部に貼り合わせられた磁石３３によって磁石棒３１は嵌合凹部とは反対方向に移動することとなる。そして、磁石棒３１が嵌合凹部とは反対方向に移動することで嵌合凸部３４が嵌合凹部３０とは反対方向に移動して嵌合凸部３４と嵌合凹部３０との嵌合が解けて第２の本体２９のロックが解除されることとなり、第２の本体２９の立ち上がりが可能となる。【００３９】
ここで、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では車両用ホイール本体２は横向き状態であり、車両用ホイール本体２にタイヤが装着され車体に取り付けられる段階では車両用ホイール本体２は縦向き状態であることを考え合わせると、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では第２の本体２９の立ち上がりは不能となり、車両用ホイール本体２にタイヤが装着された後に第２の本体２９の立ち上がりが可能となる。【００４０】
なお、本実施例では車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では第２の本体２９を移動不能とする場合を例に挙げて説明を行なっているが、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する作業の妨げとならなければ、必ずしも第２の本体２９をロックして第２の本体２９を移動不能とする必要は無い。【００４１】
本発明を適用した支持中子（２）は、車両用ホイール２を縦向き状態とすることで第２の本体２９のロックが解除されて第２の本体２９の立ち上がりが可能な状態となるのであるが、その後の第２の本体２９の立ち上がりについては、以下に具体例を挙げて説明を行なう。なお、第２の本体２９の立ち上がり方法は以下に示す方法に限定されるものではなく、いかなる方法で立ち上がっても良いことは勿論である。【００４２】
［１−遠心力による立ち上がり］
車両用ホイール本体２が回転すると、車両用ホイール本体２の回転によって第２の本体２９は遠心力を受けることになる。そして、車両用ホイール本体２が回転することで第２の本体２９が立ち上がり、支持部７はタイヤのトレッド部内壁に向けて移動することとなる。
第２の本体２９が遠心力により立ち上がると、即ち、第２の本体２９がリムの高さを越えない範囲に収納された状態（図８（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図８（ｂ）参照。）へと移動すると、板ばね型固定部材５０によって固定され、第２の本体２９は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００４３】
［２−自重による立ち上がり］
第２の本体２９は重力の影響を受けるために、車両用ホイール本体２の下側領域に位置する第２の本体２９は自重により立ち上がり、支持部７はタイヤのトレッド部内壁に向けて移動することとなる。
第２の本体２９が自重により立ち上がると、即ち、第２の本体２９がリムの高さを越えない範囲に収納された状態（図８（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図８（ｂ）参照。）へと移動すると、板ばね型固定部材５０によって固定され、第２の本体２９は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００４４】
［３−空気室に充填する空気の風圧による立ち上がり］
車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後は、車両用ホイール本体２とタイヤとの間で形成される空気室に空気を充填することになるが、このとき、充填する空気を第２の本体の内側（タイヤとは反対側）に吹き付けて空気の風圧を与え、第２の本体２９を立ち上げることで支持部７をタイヤのトレッド部内壁に向けて移動させることが可能である。
第２の本体２９が風圧により立ち上がると、即ち、第２の本体２９がリムの高さを越えない範囲に収納された状態（図８（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図８（ｂ）参照。）へと移動すると、板ばね型固定部材５０によって固定され、第２の本体２９は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００４５】
［４−その他の立ち上がり］
その他の方法としては、車両用ホイール本体２を縦向き状態とすることで第２の本体２９のロックを解除した後に、（１）反発力（スプリングの弾性力、形状記憶合金の力、磁石の磁力、火薬を用いた爆発力等）を用いて第２の本体２９を立ち上げても良いし、（２）通電することで第２の本体２９を立ち上げても良いし、（３）ボンベ内に充填された圧縮空気の噴射の際の衝撃力を用いて第２の本体２９を立ち上げても良いし、（４）膨張可能な容器内に空気を充填せしめることで第２の本体２９を立ち上げても良い。また、上記の各方法を併用して第２の本体２９を立ち上げても良い。【００４６】
上記した本発明を適用した支持中子（２）では、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では第２の本体２９はリム３の高さの範囲内に収納されて移動不能とされているために、極めて容易にタイヤの装着を行なうことができる。【００４７】
また、第２の本体２９は、遅くとも車両用ホイール本体２が所定の回転数に達するまでに立ち上がることとなり、タイヤがパンクする前からタイヤのトレッド部内壁を支持する態勢を保持することが可能であり、パンク時には支持部で迅速にタイヤのトレッド部内壁を支持することができる。【００４８】
図９は本発明を適用した支持中子（２）の変形例を説明するための模式的な断面図である。なお、説明の便宜のために嵌合凹部、磁石棒、制御部及び磁石の図示は省略している。
ここで示す支持中子１は、車両用ホイール本体のリム３の外周面に取り付けられた第１の本体２８と、第１の本体２８の内部に形成された空洞部内に設けられた第２の本体２９と、第２の本体２９の内部に形成された空洞部内に設けられた第３の本体３５とを備え、第２の本体２９は第１の本体内の空洞部内をタイヤのトレッド部内壁へ向けて（車両用ホイール本体の径方向の外側に向けて）移動することができる様に構成され、第３の本体３５は第２の本体内の空洞部内をタイヤのトレッド部内壁へ向けて移動することができる様に構成されている。また、第１の本体２８及び第２の本体２９それぞれの側壁には、板ばね型固定部材５０が取り付けられており、これらの板ばね型固定部材５０は、第２の本体２９及び第３の本体３５がタイヤのトレッド部内壁へ向けて移動した後に、第２の本体２９や第３の本体３５を支えて第２の本体２９や第３の本体３５が戻らない様に固定する。
また、第３の本体３５には、タイヤのトレッド部内壁を押圧して支持する弾力性に富むゴム材料から成る支持部７が設けられている。更に、第３の本体３５の底部にはコイルばね５１が取り付けられ、支持部７から伸びて第２の本体の側壁に形成された窪みに掛かるフック型固定部材５２によって第３の本体３５に取り付けられたコイルばね５１に付勢力を与えている。なお、本変形例の支持中子の場合には、第２の本体２９が移動した状態（第３の本体は立ち上がっていない状態）では支持部７はタイヤのトレッド部内壁から概ね３ｃｍ程度離れて位置する様に構成されている。
即ち、本実施例の支持中子１は、第２の本体２９及び第３の本体３５がリム３の高さを超えない範囲に収納された状態（図９（ａ）参照。）からタイヤのトレッド部内壁を支持可能な状態（図９（ｂ）参照。）に移動する様に構成されている。【００４９】
さて、パンクなどによってタイヤの内気圧が下がると、タイヤを介してタイヤのトレッド部内壁から概ね３ｃｍ程度離れて位置していた支持部７が地面からの衝撃を受けて押圧され、その際の力により第２の本体２９の側壁に形成された窪みからフック型固定部材５２が外れ、フック型固定部材５２の固定が解除された第３の本体３５は、コイルばね５１の力によってタイヤのトレッド部内壁を押圧し、タイヤのトレッド部内壁を支持することになる（図９（ｃ）参照。）。【００５０】
上記した本発明を適用した支持中子（２）の変形例では、パンクによって地面からの衝撃を受けることで支持部７がトレッド部内壁へ向けて移動するために、タイヤがパンクしていない正常な状態において支持部７がタイヤのトレッド部内壁から若干離れた位置で固定されていたとしても、パンク時には迅速にタイヤを支持することができる。
なお、支持部７がタイヤの内壁から若干離れた位置で固定されたとしてもタイヤのトレッド部内壁を支持することはできるものの、地面からの衝撃を受けることで支持部７がトレッド部内壁へ向けて移動可能に構成されることでより一層充分にタイヤのトレッド部内壁を支持することができる。【００５１】
図１０は本発明を適用した支持中子（３）を説明するための模式的な断面図であり、ここで示す支持中子１は、タイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてタイヤのトレッド部内壁の形状に合った形状を有する支持板６０であり、その一端が車両用ホイール本体のリム３の側壁に交互に向きを代えて回転自在に軸支されており、他端には貫通孔６４が形成されると共に磁石（例えばＳ極の磁石）６１が取り付けられている。また、支持板６０は弾力性に富むゴム部材（図示せず）を表面に備えており、ゴム部材が直接タイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてトレッド部内壁に接触する様に構成されている。
なお、本実施例では表面にゴム部材を備える支持板を例に挙げて説明を行なったが、支持板は必ずしもゴム部材を備える必要は無く、例えば弾性材料から成る支持板であっても良い。【００５２】
また、車両用ホイール本体のリム３の外周面に基端部が回転自在に軸支された制御部６３が設けられている。制御部６３の先端は支持板６０に設けられた貫通孔６４に挿通される様に構成されると共に、磁石６１と極性が同じ磁石（例えばＳ極の磁石、図示せず）が取り付けられている。【００５３】
上記の様に構成された支持中子では、車両用ホイール本体２が横向き状態の場合には、図１０（ａ）で示す様に、制御部６３は自重により支持板６０側に押し付けられているために、制御部６３の先端は支持板６０に設けられた貫通孔６４に挿通されて、支持板６０がロックされることとなり、支持板６０の立ち上がりが不能となる。なお、支持板６０がロックされている場合には、支持板６０はリムの高さを超えない範囲に収納される様に構成されている。【００５４】
一方、車両用ホイール本体２が縦向き状態の場合には、図１０（ｂ）で示す様に、制御部６３の自重により支持板６０側に押し付けられる力から開放されて、支持板６０に取り付けられた磁石６１と制御部６３に取り付けられた磁石との反発力によって制御部６３の先端が支持板６０に設けられた貫通孔６４に挿通された状態が解けて支持板６０のロックが解除されることとなり、支持板６０の立ち上がりが可能となる。【００５５】
ここで、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では車両用ホイール本体２は横向き状態であり、車両用ホイール本体２にタイヤが装着され車体に取り付けられる段階では車両用ホイール本体２は縦向き状態であることを考え合わせると、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では支持板６０の立ち上がりは不能となり、車両用ホイール本体２にタイヤが装着された後に支持板６０の立ち上がりが可能となる。【００５６】
なお本実施例では、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では支持板６０を移動不能とする場合を例に挙げて説明を行なっているが、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する作業の妨げとならなければ、必ずしも支持板６０をロックして支持板６０を移動不能とする必要は無い。【００５７】
本発明を適用した支持中子（３）は、車両用ホイール本体２を縦向き状態として一回転することで支持板６０のロックが解除されて支持板６０のロックが解除されて支持板６０の立ち上がりが可能な状態となるのであるが、その後の支持板６０の立ち上がりについては、以下に具体例を挙げて説明を行なう。なお、支持板６０の立ち上がり方法は以下に示す方法に限定されるものではなく、いかなる方法で立ち上がっても良いことは勿論である。【００５８】
［１−遠心力による立ち上がり］
車両用ホイール本体２が回転すると、車両用ホイール本体２の回転によって支持板６０は遠心力を受けることになる。そして、車両用ホイール本体２が回転することで支持板６０が立ち上がり、支持板６０はタイヤのサイドウォール部内壁へ向かって移動することとなる。
支持板６０が遠心力により立ち上がると、即ち、支持板６０がリムの高さを越えない範囲に収納された状態（図１１（ａ）参照。）からタイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてトレッド部内壁の形状に沿って支持板６０がこれら内壁に接触すると（図１１（ｂ）参照。）、車両用ホイール本体２のリム３の側壁に取り付けられた挟持型固定部材１６によって固定され、支持板６０は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００５９】
［２−自重による立ち上がり］
支持板６０は重力の影響を受けるために、車両用ホイール本体２の下側領域に位置する支持板６０は自重により立ち上がり、支持板６０はタイヤのサイドウォール部内壁へ向かって移動することとなる。
支持板６０が自重により立ち上がると、即ち、支持板６０がリムの高さを越えない範囲に収納された状態（図１１（ａ）参照。）からタイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてトレッド部内壁の形状に沿って支持板６０がこれらの内壁に接触すると（図１１（ｂ）参照。）、車両用ホイール本体２のリム３の側壁に取り付けられた挟持型固定部材１６によって固定され、支持板６０は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００６０】
［３−空気室に充填する空気の風圧による立ち上がり］
車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後は、車両用ホイール本体２とタイヤとの間で形成される空気室に空気を充填することになるが、このとき、充填する空気を支持板の内側（タイヤとは反対側）に吹き付けて空気の風圧を与え、支持板６０を立ち上げることで、支持板６０はタイヤのサイドウォール部内壁へ向かって移動することとなる。
支持板６０が風圧により立ち上がると、即ち、支持板６０がリムの高さを越えない範囲に収納された状態（図１１（ａ）参照。）からタイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてトレッド部内壁の形状に沿って支持板６０がこれらの内壁に接触すると（図１１（ｂ）参照。）、車両用ホイール本体２のリム３の側壁に取り付けられた挟持型固定部材１６によって固定され、支持板６０は立ち上がった状態で固定されることとなる。【００６１】
［４−その他の立ち上がり］
その他の方法としては、車両用ホイール本体２を縦向き状態とすることで支持板６０のロックを解除した後に、（１）反発力（スプリングの弾性力、形状記憶合金の力、磁石の磁力、火薬を用いた爆発力等）を用いて支持板６０を立ち上げても良いし、（２）通電することで支持板６０を立ち上げても良いし、（３）膨張可能な容器内に空気を充填せしめることで支持板６０を立ち上げても良い。また、上記の各方法を併用して支持板６０を立ち上げても良い。【００６２】
上記した本発明を適用した支持中子（３）では、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では支持板６０はリム３の高さの範囲内に収納されて移動不能とされているために、極めて容易にタイヤの装着を行なうことができる。【００６３】
また、支持板６０は、遅くとも車両用ホイール本体２が所定の回転数に達するまでに立ち上がることとなり、タイヤがパンクする前からタイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてトレッド部内壁を支持する態勢を保持することが可能であり、パンク時には支持板６０で迅速にタイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてトレッド部内壁を支持することができる。【００６４】
図１２Ａ及び図１２Ｂは本発明を適用した支持中子（３）の変形例を説明するための模式的な断面図であり、図１２Ａ（ａ）は支持板６０が立ち上がってタイヤのサイドウォール部内壁に支持板６０が接触する前の簡易固定状態を示し、図１２Ａ（ｂ）はタイヤから所定の力を超える衝撃を受けて簡易固定状態が解除されて更に支持板６０が立ち上がった（サイドウォール部内壁に接触した）状態を示し、図１２Ｂ（ｃ）は図１２Ａ（ｂ）において蓋部材が押し上げられて蓋部材による押さえが無くなった押上部材が上方へ移動する途中の状態を示し、図１２Ｂ（ｄ）は、支持板６０がトレッド部内壁に接触して最大限外側へ移動した状態を示している。【００６５】
本変形例では、リム３の側壁から突出したフック型取付部７０に回転軸部７１によって一端が回転可能に取り付けられた支持板６０は、立ち上がった後にフック型取付部７０の上方に位置しリム３の側壁から突出したＵ字形状を有する二段型固定部材７２の外側の板ばね７３によって固定される。この時、支持板６０はタイヤのサイドウォール部内壁、ショルダー部内壁そしてタイヤのトレッド部内壁のいずれにも接触していない状態であり、またフック型取付部７０の長辺水平部に取り付けられた板ばね７４の突出部材７４Ａが支持板６０を押圧して下方に下がらないよう固定している。
また、フック型取付部７０の内側には、支持板６０の一端の先端が突出しており、支持板６０の一端の先端を押圧するフック型押圧部７５が、リム３の側壁に取り付けられた板ばね７６に回転軸部７７によって回転可能に取り付けられている。また、図１２Ａ（ａ）において、フック型押圧部７５は、板ばね７６の先端に取り付けられたフック型固定部材７８によって固定されていると共にフック型押圧部７５に取り付けられたコイルばね７９が付勢力を与えられた状態となる。【００６６】
また、支持板６０の一端の先端を押し上げる押上部材８０が、フック型取付部７０の長辺水平部に対向すると共にその下方に位置するフック型取付部７０の短辺水平部を貫通する状態で配置されている。また、フック型取付部７０の短辺水平部表面には、押上部材８０の上端を覆う蓋部材８１が配置されている。また、蓋部材８１が配置されたフック型取付部７０の短辺水平部表面に対して垂直な面には、レバー部材８２が回転軸部８３によって回転可能に取り付けられており、蓋部材８１と連結部材８４によって連結されている。また、レバー部材８２の表面には、突出部材７４Ａを備えた板ばね７４が取り付けられており、この突出部材７４Ａは、押上部材８０に形成された窪み８５に嵌っている。
また、押上部材８０の下端と、リム３の側壁から突出した台座８６との間にはコイルばね８７が配置されており、蓋部材８１に押さえられて付勢力が与えられている（図１２Ａ（ａ）参照。）。【００６７】
次に、パンクなどによってタイヤの内気圧が下がると、タイヤを介して支持板６０が地面から衝撃を受けて押圧され、そのときの力によって支持板６０の一端の先端がフック型押圧部７５を押すことでフック型固定部材７８の固定が解除され、フック型押圧部７５はコイルばね７９の力で回転軸部７７を軸に回転して支持板６０の一端の先端を押圧すると共にレバー部材８２の一端押圧部を押す。これにより、図１２Ａ（ｂ）で示す様に、二段型固定部材７２の内側板ばね８８を越えてＵ字形状の二段型固定部材７２の奥まで支持板６０が入り、支持板６０の一端がまっすぐ立った状態、即ち、支持板６０がサイドウォール部内壁に接触している状態で固定されると共に、押されたレバー部材８２の一端押圧部が下がり連結部材８４が取り付けられたレバー部材８２の他端が上がり、蓋部材８１を押し上げて開口する。【００６８】
蓋部材８１によって付勢力を与えられていたコイルばね８７は、蓋部材８１が押し上げられると押上部材８０を上方へ押し上げ、押上部材８０は支持板６０の一端の先端を押し上げる。ここで、押上部材８０を押し上げるコイルばね８７の力は、フック型取付部７０の長辺水平部に取り付けられた板ばね７４の押圧力よりも大きいので、支持板６０を押し上げることができる。また、車両の走行時におけるリム３の回転による遠心力も一般にフック型取付部７０の長辺水平部に取り付けられた板ばね７４の押圧力より大きいので、支持板６０は遠心力によってトレッド部内壁へ向けて移動できる。
そして、支持板６０がトレッド部内壁に到達すると押上部材８０による押し上げが止まる。また、レバー部材８２に取り付けられた板ばね７４の突出部材７４Ａが、押上部材８０に形成された窪み８５に嵌ることにより、支持板６０が下方に下がることを抑制している。
ここで、支持板６０が、リム３の回転による遠心力によってトレッド部内壁に到達することができるのであれば、必ずしも押上部材８０を用いて支持板６０を押し上げなくても良い。【００６９】
上記した本発明を適用した支持中子（３）の変形例では、パンクによって地面からの衝撃を受けることで支持板６０がトレッド部内壁へ向けて移動するために、タイヤがパンクしていない正常な状態において支持板６０がタイヤのトレッド部内壁から若干離れた位置で固定されていたとしても、パンク時には迅速にタイヤを支持することができる。
なお、支持板６０がタイヤの内壁から若干離れた位置で固定されたとしてもタイヤのトレッド部内壁を支持することはできるものの、地面からの衝撃を受けることで支持板６０がトレッド部内壁へ向けて移動可能に構成されることでより一層充分にタイヤのトレッド部内壁を支持することができる。【００７０】
図１３は本発明を適用した支持中子（４）を説明するための模式図であり、ここで示す支持中子１は、上記した本発明を適用した支持中子（１）と同様に、車両用ホイール本体のリム３の外周面に取り付けられた第１の支柱５ａと、第１の支柱５ａと同様に車両用ホイール本体のリム３の外周面に第１の支柱５ａと所定の間隔を隔てて対面配置される様に取り付けられた第２の支柱５ｂと、第１の支柱５ａと第２の支柱５ｂの間に回転自在に軸支された棒状のアーム部６と、アーム部６の一端に取り付けられた支持部７とから成る。なお、第１の支柱５ａ、第２の支柱５ｂ、アーム部６及び支持部７から構成される構造物が支持中子本体の一例である。【００７１】
また、第１の支柱５ａには心棒を挿通するための断面円形状の挿通孔（貫通孔）８が、第２の支柱５ｂには心棒を挿通するための断面円形状の凹部（非貫通孔）９が、アーム部６には心棒を挿通するための断面多角形状（例えば断面六角形状）の挿通孔（貫通孔）１０が設けられており、第１の支柱側から第２の支柱側に向けて心棒１１が挿入されている。【００７２】
また、第１の支柱５ａには、その内部が中空部を有する様な中空状に構成された制御部３８が設けられている。制御部３８の中空部内には移動可能な仕切板３９が配置されており、仕切板３９によって中空部は第１の中空部３９ａ（心棒側の中空部）と第２の中空部３９ｂ（心棒とは反対側の中空部）とに分けられている。ここで、第１の中空部３９ａは開放されており空気室と同圧力となる様に構成されている。一方、第２の中空部３９ｂは完全に密封されており、第２の中空部３９ｂの内部圧力は常圧（例えば１気圧）よりも高く空気を充填した際の空気室内の圧力（例えば２気圧）よりも低い圧力（例えば１．５気圧）に設定されている。更に、仕切板３９には棒状部材４０が取り付けられており、棒状部材の他端は第１の支柱５ａに設けられた孔部４１ａ及び心棒１１に設けられた孔部４１ｂに挿通可能に構成されている。【００７３】
上記の様に構成された支持中子では、空気室内が常圧状態では、第１の中空部内も常圧状態であり、第１の中空部３９ａと第２の中空部３９ｂの圧力差によって仕切板３９は心棒方向に移動することとなる。仕切板３９が心棒方向に移動することで棒状部材４０も心棒方向に移動することとなり、図１３（ａ）で示す様に、棒状部材４０が心棒１１の孔部４１ｂに挿通されて心棒１１の回転がロックされることとなり、アーム部６の立ち上がりが不能となる。なお、心棒１１の回転がロックされている場合には、アーム部６及び支持部７はリム３の高さを超えない範囲に収納される様に構成されている。【００７４】
一方、車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後に空気室に空気が充填されて空気室内が高圧状態になると、第１の中空部３９ａと第２の中空部３９ｂの圧力差によって仕切板３９は心棒とは反対方向に移動することとなる。仕切板３９が心棒とは反対方向に移動することで棒状部材４０も心棒とは反対方向に移動することとなり、図１３（ｂ）で示す様に、棒状部材４０が心棒１１の孔部４１ｂに挿通された状態が解けて心棒１１の回転のロックが解除されることとなり、アーム部６の立ち上がりが可能となる。【００７５】
本発明を適用した支持中子（４）は、空気室内に空気を充填することで心棒１１の回転のロックが解除されてアーム部６の立ち上がりが可能な状態となるのであるが、その後のアーム部６の立ち上がりについては、上述した本発明を適用した支持中子（１）におけるアーム部の立ち上がりと同様の方法が考えられる。【００７６】
上記した本発明を適用した支持中子（４）では、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階ではアーム部６はリム３の高さの範囲内に収納されて移動不能とされているために、極めて容易にタイヤの装着を行なうことができる。【００７７】
また、アーム部６は、遅くとも車両用ホイール本体２が所定の回転数に達するまでには立ち上がることとなり、タイヤがパンクする前からタイヤのトレッド部内壁を支持する態勢を保持することが可能であり、パンク時には支持部で迅速にタイヤのトレッド部内壁を支持することができる。【００７８】
図１４は本発明を適用した支持中子（５）を説明するための模式図であり、ここで示す支持中子１は、上記した本発明を適用した支持中子（２）と同様に、車両用ホイール本体のリム３の外周面に取り付けられた第１の本体２８と、第１の本体２８の内部に形成された空洞部内に設けられた第２の本体２９とを備え、第２の本体２９は第１の本体内の空洞部内をタイヤのトレッド部内壁へ向けて（車両用ホイール本体の径方向外側に向けて）移動することができる様に構成されている。また、第１の本体２８の側壁には、板ばね型固定部材５０が取り付けられており、この板ばね型固定部材５０は、第２の本体２９がタイヤのトレッド部内壁へ向けて移動した後に、第２の本体２９を支えて第２の本体２９が戻らない様に固定する。
また、第２の本体２９には、タイヤのトレッド部内壁を押圧して支持する弾力性に富むゴム材料から成る支持部７が設けられている。更に、第２の本体２９の内壁には嵌合凹部３０が設けられている。なお、第１の本体２８、第２の本体２９及び支持部７から構成される構造物が支持中子本体の一例である。【００７９】
また、車両用ホイール本体２のリム３の外周面には、その内部が中空部を有する様な中空状に構成された制御部３８が設けられている。制御部３８の中空部内には移動可能な仕切板３９が配置されており、仕切板３９によって中空部は第１の中空部３９ａ（嵌合凹部側の中空部）と第２の中空部３９ｂ（嵌合凹部とは反対側の中空部）とに分けられている。ここで、第１の中空部３９ａは開放されており、空気室と同圧力となる様に構成されている。一方、第２の中空部３９ｂの内部圧力は常圧（例えば１気圧）より高く空気を充填した際の空気室内の圧力（例えば２気圧）よりも低い圧力（例えば１．５気圧）に設定されている。更に、仕切板３９には棒状部材４０が取り付けられており、棒状部材４０の他端は嵌合凹部３０と嵌合可能に構成されている。【００８０】
上記の様に構成された支持中子では、空気室内が常圧状態では、第１の中空部内も常圧状態であり、第１の中空部３９ａと第２の中空部３９ｂの圧力差によって仕切板３９は嵌合凹部方向に移動することとなる。仕切板３９が嵌合凹部方向に移動することで棒状部材４０も嵌合凹部方向に移動することとなり、図１４（ａ）で示す様に、棒状部材４０が嵌合凹部３０と嵌合して第２の本体２９がロックされることとなり、第２の本体２９の立ち上がりが不能となる。なお、第２の本体２９がロックされている場合には、第２の本体２９はリム３の高さを超えない範囲に収納される様に構成されている。【００８１】
一方、車両用ホイール本体２にタイヤを装着した後に空気室に空気が充填されて空気室内が高圧状態になると、第１の中空部３９ａと第２の中空部３９ｂの圧力差によって仕切板３９は嵌合凹部３０とは反対方向に移動することとなる。仕切板３９が嵌合凹部３０とは反対方向に移動することで棒状部材４０も嵌合凹部３０とは反対方向に移動することとなり、図１４（ｂ）で示す様に、棒状部材４０と嵌合凹部３０との嵌合が解けて第２の本体２９のロックが解除されることとなり、第２の本体２９の立ち上がりが可能となる。【００８２】
本発明を適用した支持中子（５）は、空気室内に空気を充填することで棒状部材４０と嵌合凹部３０との嵌合が解けて第２の本体２９の立ち上がりが可能な状態となるのであるが、その後の第２の本体２９の立ち上がりについては、上述した本発明を適用した支持中子（２）における第２の本体の立ち上がりと同様の方法が考えられる。【００８３】
上記した本発明を適用した支持中子（５）では、車両用ホイール本体２にタイヤを装着する段階では第２の本体２９はリム３の高さの範囲内に収納されて移動不能とされているために、極めて容易にタイヤの装着を行なうことができる。【００８４】
また、第２の本体２９は、遅くとも車両用ホイール本体２が所定の回転数に達するまでには立ち上がることとなり、タイヤがパンクする前からタイヤのトレッド部内壁を支持する態勢を保持することが可能であり、パンク時には支持部で迅速にタイヤのトレッド部内壁を支持することができる。【００８５】
ここで、上記した本発明を適用した支持中子（１）〜（３）では車両用ホイール本体を縦向き状態とすることで支持中子本体のロックが解除されて立ち上がり可能な状態とされる場合を例に挙げ、本発明を適用した支持中子（４）及び（５）では空気室内に空気を充填することで支持中子本体のロックが解除されて立ち上がりが可能な状態とされる場合を例に挙げて説明を行なったが、支持中子本体のロックの解除方法はこれらに限定されるものでは無く、例えば、車両用ホイール本体にタイヤを装着後に通電することによって解除を行なっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明を適用した支持中子（１）を説明するための模式図である。
【図２】アーム部のロックを説明するための模式図である。
【図３】アーム部の立ち上がりを説明するための模式図である。
【図４】空気室内を高圧状態にすることによって立ち上がることが可能な支持中子の一例を説明するための模式図である。
【図５】空気室内を高圧状態とすることによって立ち上がることが可能な支持中子の他の一例を説明するための模式図である。
【図６】本発明を適用した支持中子（１）の変形例を説明するための模式的な断面図である。
【図７】本発明を適用した支持中子（２）を説明するための模式的な断面図である。
【図８】第２の本体の立ち上がりを説明するための模式図である。
【図９】本発明を適用した支持中子（２）の変形例を説明するための模式的な断面図である。
【図１０】本発明を適用した支持中子（３）を説明するための模式的な断面図である。
【図１１】支持板の立ち上がりを説明するための模式図である。
【図１２Ａ】本発明を適用した支持中子（３）の変形例を説明するための模式的な断面図（１）である。
【図１２Ｂ】本発明を適用した支持中子（３）の変形例を説明するための模式的な断面図（２）である。
【図１３】本発明を適用した支持中子（４）を説明するための模式図である。
【図１４】本発明を適用した支持中子（５）を説明するための模式図である。
【図１５】従来の支持中子を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１    支持中子
２    車両用ホイール本体
３    リム
５ａ  第１の支柱
５ｂ  第２の支柱
６    アーム部
６Ａ  支持パイプ
６Ｂ  中支持棒
６Ｃ  先端支持棒
６Ｄ  凸部
７    支持部
７Ａ  基部
７Ｂ  押圧部
８    挿通孔
９    凹部
１０    挿通孔
１１    心棒
１２    固定具
１３    板状バネ
１４    コイルバネ
１５    補助凹部
１６    挟持型固定部材
１７    仕切板
１７ａ  第１の中空部
１７ｂ  第２の中空部
１８    板状部材
１９    棒状部材
２０    ボンベ
２１    噴射孔
２３    コイルばね
２４    板ばね
２６    板ばね型固定部材
２６Ａ  突出部材
２７    磁石
２８    第１の本体
２９    第２の本体
３０    嵌合凹部
３１    磁石棒
３２    制御部
３３    磁石
３４    嵌合凸部
３５    第３の本体
３８    制御部
３９    仕切板
３９ａ  第１の中空部
３９ｂ  第２の中空部
４０    棒状部材
４１ａ  孔部
４１ｂ  孔部
５０    板ばね型固定部材
５１    コイルばね
５２    フック型固定部材
６０    支持板
６１    磁石
６３    制御部
６４    貫通孔
７０    フック型取付部
７１    回転軸部
７２    二段型固定部材
７３    板ばね
７４    板ばね
７４Ａ  突出部材
７５    フック型押圧部
７６    板ばね
７７    回転軸部
７８    フック型固定部材
７９    コイルばね
８０    押圧部材
８１    蓋部材
８２    レバー部材
８３    回転軸部
８４    連結部材
８５    窪み
８６    台座
８７    コイルばね
８８    内側板ばね
【図１】
2007116534.tif 000003
【図２】
2007116534.tif 000004
【図３】
2007116534.tif 000005
【図４】
2007116534.tif 000006
【図５】
2007116534.tif 000007
【図６】
2007116534.tif 000008
【図７】
2007116534.tif 000009
【図８】
2007116534.tif 000010
【図９】
2007116534.tif 000011
【図１０】
2007116534.tif 000012
【図１１】
2007116534.tif 000013
【図１２Ａ】
2007116534.tif 000014
【図１２Ｂ】
2007116534.tif 000015
【図１３】
2007116534.tif 000016
【図１４】
2007116534.tif 000017
【図１５】
2007116534.tif 000018
【国際調査報告】
2007116534.tif 000019
2007116534.tif 000020
2007116534.tif 000021
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