(57)【要約】【課題】空気による膨張を必要とせずに空気式タイヤの全ての特徴を有する。【解決手段】非空気式タイヤ１００であって、接地する環状のトレッド部と、剪断バンド３００と、トレッドの半径方向内側に配置された補強構造４００とを有し、補強構造４００が、剪断バンド３００の半径方向外側に配置された第１の端部４０２ａ，４０２ｂと、ビード４３０に固定された第２の端部４０５ａ，４０５ｂとを有する。【選択図】図４
2017114482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非空気式タイヤであって、
接地する環状のトレッド部と、
剪断バンドと、
前記トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを有し、
前記補強構造が、前記剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有していることを特徴とする、非空気式タイヤ。
【請求項２】
前記補強構造がプライの層であることを特徴とする、請求項１に記載の非空気式タイヤ。
【請求項３】
前記補強構造が、材料の複数のストリップであることを特徴とする、請求項１に記載の非空気式タイヤ。
【請求項４】
前記ストリップが、１つまたは複数の互いに平行な補強材で強化されていることを特徴とする、請求項３に記載の非空気式タイヤ。
【請求項５】
前記補強構造が内側に傾斜していることを特徴とする、請求項１に記載の非空気式タイヤ。
【請求項６】
前記ストリップが、半径方向に配向されて複数のプライスポークを形成していることを特徴とする、請求項１に記載の非空気式タイヤ。
【請求項７】
標準リムに取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載の非空気式タイヤ。
【請求項８】
軸方向に調節可能なリムに取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載の非空気式タイヤ。
【請求項９】
角度アルファが−２０度から＋２０度の範囲内であることを特徴とする、請求項４に記載の構造的に支持される非空気式タイヤ。
【請求項１０】
非空気式タイヤであって、
接地する環状のトレッド部と、
剪断バンドと、
前記トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、
前記補強構造が、前記剪断バンドとビードに固定された第２の端部との間に配置された第１の端部を有していることを特徴とする、非空気式タイヤ。
【請求項１１】
前記補強構造がプライの層であることを特徴とする、請求項１０に記載の非空気式タイヤ。
【請求項１２】
前記補強構造が、材料の複数のストリップであることを特徴とする、請求項１０に記載の非空気式タイヤ。
【請求項１３】
前記ストリップが、１つまたは複数の互いに平行な補強材で強化されていることを特徴とする、請求項１２に記載の非空気式タイヤ。
【請求項１４】
前記補強構造が内側に傾斜していることを特徴とする、請求項１０に記載の非空気式タイヤ。
【請求項１５】
前記ストリップが、半径方向に配向されて複数のプライスポークを形成していることを特徴とする、請求項１２に記載の非空気式タイヤ。
【請求項１６】
標準リムに取り付けられることを特徴とする、請求項１０に記載の非空気式タイヤ。
【請求項１７】
非空気式タイヤであって、
接地する環状のトレッド部と、
剪断バンドと、
前記トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、
前記補強構造が、複数のストリップで形成され、前記複数のストリップのそれぞれが、第１の端部、本体、および第２の端部を有し、前記第１の端部が、前記トレッドの半径方向内側に延び、前記本体が、ビードのまわりで環状にされ、前記第２の端部が、前記第１の端部の近傍に配置されていることを特徴とする、非空気式タイヤ。
【請求項１８】
前記第１および第２の端部が、前記トレッドと前記剪断バンドとの間に配置されていることを特徴とする、請求項１７に記載の非空気式タイヤ。
【請求項１９】
前記第１および第２の端部が、前記剪断バンドの第１の補強層と第２の補強層との間に配置されていることを特徴とする、請求項１７に記載の非空気式タイヤ。
【請求項２０】
右側の前記第１および第２の端部が、左側の第１および第２の端部と重なり合っていることを特徴とする、請求項１７に記載の非空気式タイヤ。
【請求項２１】
前記第１および第２の端部が、前記剪断バンドの全軸方向幅にわたって延びていることを特徴とする、請求項１７に記載の非空気式タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のタイヤおよび非空気式タイヤに関し、より詳細には、非空気式タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気式タイヤは、１世紀以上にわたり乗り物の移動性のために選ばれてきた解決策である。空気式タイヤは、引張構造である。空気式タイヤは、空気式タイヤを現在非常に優位に立たせている少なくとも４つの特性を有する。空気式タイヤは、荷重を支えることにタイヤの構造の全てが関わるので、荷重を効率的に支える。空気式タイヤはまた、車両の荷重を分散させることで接地圧が低く、結果として路面に対する摩耗が抑えられるので、望ましい。空気式タイヤはまた、剛性が低く、そのことが車両の快適な乗り心地を保証する。空気式タイヤの主な欠点は、圧縮流体を必要とすることである。従来の空気式タイヤは、タイヤ空気圧を完全に失うと役に立たなくなる。
【０００３】
タイヤ空気圧を伴わずに動作するように設計されたタイヤは、空気式タイヤに関連する問題および妥協の多くを解消する可能性がある。圧力維持も圧力監視も必要とされない。今日までの中実タイヤなどの構造的に支持されるタイヤまたは他のエラストマ構造は、従来の空気式タイヤで必要とされる水準の性能を提供していない。空気式タイヤのような性能をもたらす、構造的に支持されるタイヤの解決法は、望ましい進歩であるはずである。
【０００４】
非空気式タイヤは、通常、荷重を支える効率によって定義される。「ボトムローダ（Bottom loader）」は、構造体のうちのハブよりも下方の部分で荷重の大部分を支える、本質的に剛体の構造である。「トップローダ（Top loader）」は、荷重を支えることに構造の全てが関わるように設計されている。したがって、トップローダは、ボトムローダよりも荷重を支える効率が高く、質量の少ない設計を可能にしている。
【０００５】
したがって、空気による膨張を必要とするという欠点を伴わずに空気式タイヤの全ての特徴を有する、改良された非空気式タイヤが望まれている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有している、非空気式タイヤを提供する。
【０００７】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、プライの層である、非空気式タイヤを提供する。
【０００８】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、材料の複数のストリップである、非空気式タイヤを提供する。
【０００９】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、材料の複数のストリップであり、該ストリップが１つまたは複数の互いに平行な補強材で強化されている、非空気式タイヤを提供する。
【００１０】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、内側に傾斜している、非空気式タイヤを提供する。
【００１１】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、該ストリップが半径方向に配向されて複数のプライスポークを形成している、非空気式タイヤを提供する。
【００１２】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、標準リムに取り付けられる、非空気式タイヤを提供する。
【００１３】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、を備えており、軸方向に調節可能なリムに取り付けられる、非空気式タイヤを提供する。
【００１４】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、材料の複数のストリップであり、該ストリップが１つまたは複数の互いに平行な補強材で強化されており、角度アルファが−２０度から＋２０度の範囲内である、非空気式タイヤを提供する。
【００１５】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドとビードに固定された第２の端部との間に配置された第１の端部を有している、非空気式タイヤを提供する。
【００１６】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、プライの層である、非空気式タイヤを提供する。
【００１７】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、材料の複数のストリップである、非空気式タイヤを提供する。
【００１８】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、材料の複数のストリップであり、該ストリップが１つまたは複数の互いに平行な補強材で強化されている、非空気式タイヤを提供する。
【００１９】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、内側に傾斜している、非空気式タイヤを提供する。
【００２０】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドの半径方向外側に配置された第１の端部と、ビードに固定された第２の端部とを有し、材料の複数のストリップであり、該ストリップが半径方向に配向されて複数のプライスポークを形成している、非空気式タイヤを提供する。
【００２１】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、該剪断バンドとビードに固定された第２の端部との間に配置された第１の端部を有し、標準リムに取り付けられる、非空気式タイヤを提供する。
【００２２】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、複数のストリップで形成され、前記複数のストリップのそれぞれが、第１の端部、本体、および第２の端部を有し、該第１の端部が、該トレッドの半径方向内側に延びており、前記本体が、ビードのまわりで環状にされており、該第２の端部が、該第１の端部の近傍に配置されている、非空気式タイヤを提供する。
【００２３】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強部材とを備え、前記補強部材が、複数のストリップで形成され、前記複数のストリップのそれぞれが、第１の端部、本体、および第２の本体を有し、該第１の端部が、該トレッドの半径方向内側に延びており、前記本体が、ビードのまわりで環状にされており、該第２の端部が、該第１の端部の近傍に配置されており、該第１および第２の端部が、該トレッドと該剪断バンドとの間に配置されている、非空気式タイヤを提供する。
【００２４】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、複数のストリップで形成され、前記複数のストリップのそれぞれが、第１の端部、本体、および第２の端部を有し、該第１の端部が、該トレッドの半径方向内側に延びており、前記本体が、ビードのまわりで環状にされており、該第２の端部が、該第１の端部の近傍に配置されており、該第１および第２の端部が、該剪断バンドの第１の補強層と第２の補強層との間に配置されている、非空気式タイヤを提供する。
【００２５】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、複数のストリップで形成され、前記複数のストリップのそれぞれが、第１の端部、本体、および第２の端部を有し、該第１の端部が、該トレッドの半径方向内側に延びており、前記本体が、ビードのまわりで環状にされており、該第２の端部が、該第１の端部の近傍に配置されており、右側の該第１および第２の端部が、左側の第１および第２の端部と重なり合っている、非空気式タイヤを提供する。
【００２６】
本発明の１つまたは複数の実施態様は、接地する環状のトレッド部と、剪断バンドと、該トレッドの半径方向内側に配置された補強構造とを備え、前記補強構造が、複数のストリップで形成され、前記複数のストリップのそれぞれが、第１の端部、本体、および第２の端部を有し、該第１の端部が、該トレッドの半径方向内側に延びており、前記本体が、ビードのまわりで環状にされており、該第２の端部が、該第１の端部の近傍に配置されており、第１および第２の端部が、該剪断バンドの全軸方向幅にわたって延びている、非空気式タイヤを提供する。
【００２７】
本発明は、以下の説明および添付の図面を参照することにより、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の非空気式タイヤの第１の実施形態の斜視図である。
【図２】図１の非空気式タイヤの側面図である。
【図３】図１の非空気式タイヤの上面図である。
【図４】図１の非空気式タイヤの断面図である。
【図５】測地的プライスポークの第１の代替実施形態である。
【図６】測地的プライスポークの第２の代替実施形態である。
【図７】本発明の第３の実施形態の断面図である。
【図８】本発明の第４の実施形態の断面図である。
【図９】本発明の第５の実施形態の斜視図である。
【図１０】本発明と共に使用する２つ割りリムの側面図である。
【図１１ａ】剪断バンドに対するばね率試験を示す図である。
【図１１ｂ】力変位曲線の勾配から決定されたばね率ｋを示す図である。
【図１２】せん断帯のせん断剛性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
〈定義〉
以下の用語は、この説明においては以下のように定義される。
【００３０】
「赤道面」は、タイヤの中心線を通るタイヤの回転軸に垂直な平面を意味する。
【００３１】
「子午線面」は、タイヤの回転軸に平行で、かつタイヤの回転軸から半径方向外側に延びる平面を意味する。
【００３２】
「ヒステリシス」は、１０パーセントの動的剪断歪みおよび２５℃において測定された動的損失正接を意味する。
【００３３】
本発明の非空気式タイヤ１００が、同封の図面に示されている。本発明の非空気式タイヤは、路面と係合する半径方向外側のトレッド２００と、剪断バンド３００と、１つまたは複数の補強層４００とを含んでいる。本発明の非空気式タイヤは、剪断バンド３００および補強層４００が効率良く荷重を支えるように、トップロード構造（top loaded structure）であるように設計されている。剪断バンド３００および補強層４００は、該剪断バンドの剛性が該タイヤのばね率に直接関係するように設計されている。該補強層は、タイヤの接地領域において座屈または変形し、かつ圧縮しない、すなわち圧縮荷重を支える、剛性の高い構造であるように設計されている。このことは、構造のうちの接地領域内に位置しない残りの部分が荷重を支えることを可能にし、それにより非常に荷重効率の高い構造がもたらされる。上記の理由からこの荷重を最小限に抑えること、および、道路の障害物を乗り越えるために剪断バンドが湾曲できるようにすることが望ましい。おおよその荷重分布は、荷重のおおよそ９５〜１００％が該剪断バンドおよび補強層４００の上側の半径方向部分によって支えられるようなものであり、したがって、圧縮状態における補強構造の下側の部分は、事実上ゼロ、好ましくは１０％未満の荷重を支える。
【００３４】
トレッド部２００は、所望に応じて一般的なトレッドであってもよく、また、複数の溝、すなわち、基本的に長手方向のトレッドリブをその間に形成する長手方向に配向された複数のトレッド溝を含んでいてもよい。リブは、特定の車両用途の使用要件に合わせられたトレッドパターンを形成するために、横方向または長手方向にさらに分割されていてもよい。トレッド溝は、タイヤの意図された使用法に一致した任意の深さを有していてもよい。タイヤトレッド２００は、様々な状況においてタイヤの性能を高めるために、所望に応じてリブ、ブロック、出張り、溝、およびサイプなどの要素を含んでいてもよい。
〈剪断バンド〉
剪断バンド３００は、環状であることが好ましい。該剪断バンドの断面図が、図４に示されている。剪断バンド３００は、タイヤトレッド２００の半径方向内側に配置されている。剪断バンド３００は、第１および第２の強化エラストマ層３１０，３２０を含んでいる。剪断バンド３００の第１の実施形態では、該剪断バンドは、互いに平行に配置されかつエラストマ製の剪断基質３３０によって隔てられた、伸縮不能な２つの補強層３１０，３２０を含んでいる。各伸縮不能層３１０，３２０は、エラストマ被覆に埋め込まれた互いに平行で伸縮不能な補強コード３１１，３２１で形成されていてもよい。補強コード３１１，３２１は、鋼鉄、アラミド、ナイロン、ポリエステル、または他の伸縮不能な構造であってもよい。剪断バンド３００は、場合により、第１の強化エラストマ層３１０と第２の強化エラストマ層３２０との間に配置された第３の強化エラストマ層３４０（不図示）を含んでいてもよい。
【００３５】
さらに、サイドウォールの座屈した形状を調節するため、および、曲げ応力を軽減するために、該剪断バンドの外側の側方端部３０２，３０４に丸みが付けられていることが好ましい。
【００３６】
第１の強化エラストマ層３１０内では、該補強コードが、該タイヤの赤道面に対して０度から＋／−約１０度の範囲内の角度Φに配向されている。第２の強化エラストマ層３２０内では、該補強コードが、該タイヤの赤道面に対して０度から＋／−約１０度の範囲内の角度φに配向されている。該第１の層の角度Φは、該第２の層内の該補強コードの角度φとは反対方向であることが好ましい。つまり、第１の強化エラストマ層における角度＋Φ、および第２の強化エラストマ層における角度−φである。
【００３７】
剪断基質３３０は、約０．２５４ｃｍから約０．５０８ｃｍの範囲内、より好ましくは約０．３８１ｃｍの半径方向の厚さを有している。該剪断基質は、好ましくは１５ＭＰａから８０ＭＰａの範囲内、より好ましくは４０ＭＰａから６０ＭＰａの範囲内の剪断弾性係数Ｇｍを有するエラストマ材料で形成されている。
【００３８】
該剪断バンドは、剪断剛性ＧＡを有している。剪断剛性ＧＡは、該剪断バンドから採取した代表試験片のたわみを測定することによって決定されてもよい。該試験片の上面は、以下に示すように横力Ｆにさらされる。該試験片は、該剪断基質材料から採取された、同じ半径方向の厚さを有する代表試料である。
【００３９】
したがって、剪断剛性ＧＡは、図１２を参照して以下の式から算出される。
【００４０】
ＧＡ＝Ｆ＊Ｌ／ΔＸ
該剪断バンドは、曲げ剛性ＥＩを有している。曲げ剛性ＥＩは、該剪断バンドを代表する試験片への３点曲げ試験を使用して梁力学（beam mechanics）から決定されてもよい。３点曲げ試験は、２つのローラ支持体上に置かれて中央部に加えられた集中荷重にさらされている梁の状況を示す。曲げ剛性ＥＩは、次の式、ＥＩ＝ＰＬ3／４８＊ΔＸから決定され、式中、Ｐは荷重であり、Ｌは梁の長さであり、ΔＸはたわみである。
【００４１】
該剪断バンドの曲げ剛性ＥＩを最大限に高めること、および、剪断剛性ＧＡを最小限に抑えることが望ましい。許容可能なＧＡ／ＥＩの比率は０．０１から２０の間であり、好ましくは０．０１から５の間の範囲である。ＥＡは、該剪断バンドの伸び剛性（extensible stiffness）であり、引張力を加えて長さの変化を測定することにより実験的に決定される。該剪断バンドのＥＡのＥＩに対する比率は、０．０２から１００の範囲内であれば許容することができ、好ましい範囲は１から５０である。剪断バンド３００は、１５〜３０％の範囲内の最大剪断歪みに耐えられることが好ましい。
【００４２】
剪断バンド３００は、ばね率ｋを有しており、このばね率ｋは、図１１ａに示すように、該剪断バンドの頂部に位置する水平な板に下向きの力を加えてたわみの量を測定することにより、実験的に決定されてもよい。ばね率ｋは、図１１ｂに示すように、力・たわみ曲線の勾配から決定される。
【００４３】
該非空気式タイヤは、実験的に決定される全体のばね率ｋtを有している。該非空気式タイヤは、リム上に取り付けられ、該リムを通じて該タイヤの中心に荷重が加えられる。ばね率ｋｔは、力対たわみ曲線の勾配から決定される。ばね率ｋｔは、芝刈り機などの小型で低速度の車両に対しては、５００から１０００の範囲内であることが好ましい。
【００４４】
本発明は、本明細書で開示された剪断バンドの構造に限定されるものではなく、０．０１から２０の範囲内のＧＡ／ＥＩ、または０．０２から１００の範囲内のＥＡ／ＥＩ比、または５００から１０００の範囲内のばね率ｋｔ、およびそれらの任意の組合せを有する、任意の構造を含むことができる。より好ましくは、該剪断バンドは、０．０１から５までのＧＡ／ＥＩ比、または１から５０までのＥＡ／ＥＩ比、およびそれらの任意の部分的組合せを有する。該タイヤトレッドは、該剪断バンドのまわりに巻かれていることが好ましく、また、該剪断バンドに一体に成形されていることが好ましい。
〈補強構造〉
本発明の非空気式タイヤの第１の実施形態が、図１〜図４に示されている。補強構造４００は、該剪断層から伝達される荷重を支える働きをする。補強構造４００は、主として引張および剪断時に荷重が加わり、圧縮時には荷重は支えない。図１〜図２に示すように、該補強構造は、半径方向に配向された複数のストリップで形成されている。該ストリップは、重なり合っていてもよい。補強ストリップ４００は、ナイロン、ポリエステル、綿、ゴムなどの任意のファブリックまたは可撓性構造を含んでいてもよい。補強ストリップ４００は、強化ゴム、またはナイロン、ポリエステル、もしくはアラミドである平行な補強材で形成されたプライストリップを含んでいることが好ましい。該補強ストリップは、約０．６３４ｃｍから１．２７０ｃｍまでの幅であることが好ましい。
【００４５】
図４に示すように、各補強ストリップ４００は、剪断バンド３００の半径方向外側に配置されかつ該剪断バンドの側方縁部３０２，３０４の軸方向内側に配置された、第１の端部４０２ａ，ｂを有している。第１の端部４０２ａ，ｂは、頂上部全体にわたって延びていてもよいし、そうでなくてもよい。補強ストリップ４００は、半径方向内側に延びてビード４３０を包み込み、末端部４０５ａ，ｂで終端している。ビード４３０は、環状で伸張不能な部材であり、一般的なワイヤファブリックで作られている。ビード４３０は、同じサイズの空気式タイヤで使用されるビードよりも小さい。したがって、該非空気式タイヤは、当業者に知られている一般的なタイヤリムにビードによって固定される。
【００４６】
該補強ストリップは、半径方向に配向されていることが好ましい。いくつかの理由から、タイヤプライが補強材料として使用されることが好ましい。第１に、タイヤプライは、薄く、かつ、圧縮または座屈への耐性がなく低い曲げ剛性を有しているので、非空気式タイヤ用途に理想的な接続構造である。タイヤプライは、高い引張剛性と、非空気式タイヤ用途に必要とされる強度とを有している。タイヤプライはまた、安価であり、既知の耐久性を有しており、かつ、容易に入手できる。
【００４７】
図４に示すように、該補強層は、半径方向に対して角度アルファを形成するように配向されていることが好ましい。角度アルファは、補強材４００にあらかじめ張力をかけるのに役立つことができ、また、該タイヤの横剛性を高めかつ調整することができる。このことにより、非空気式タイヤが、傾斜したサイドウォールを有することになる。角度アルファは半径方向に対して測定され、＋／−４０度であってよく、より好ましくは＋／−２０度である。角度アルファは、リム５０２の軸方向調節機能を利用して所望に応じて調整されてもよい。リム５０２は、リムの軸方向幅を狭めるかまたは広げるように、軸方向に調節されてもよい。この軸方向の調節は、プライの張力を制御して、半径方向剛性とは無関係に該タイヤの横剛性を調節することを可能にする。該リムは、該リムの互いに向かい合った平行な壁５０６，５０８に取り付けられている張力調整部材またはボルト５０４によって調節されてもよい。
【００４８】
該補強層を該剪断バンドの半径方向外側に配置すると、該剪断バンドと荷重を支える部材または接続構造との間の接合部にかかる引張応力を該補強層が取り除くので、有利である。この利点は、該剪断バンドと該プライとが異なる材料であるときに、特に重要である。該剪断バンドと接続ウェブとの接合部分は、典型的に、異なる材料同士の接合部分であるために、破損が生じる箇所である。
【００４９】
図５は、プライスポークの一代替実施形態を示す。該補強層は、第１の端部６００および第２の端部６１０が隣接して配置されるようにそれぞれのビード４３０のまわりで複数のストリップを環状にすること６１５によって形成されている。第１および第２の端部６００，６１０は、該剪断バンドの半径方向外側に配置されるか、該剪断バンド内に形成されることが好ましい。したがって、該ストリップは、該ビードのまわりで環状にされて、第１のサイドウォールを形成している。第２のサイドウォールを形成するために、複数のストリップが、該タイヤの他方の側上のビード４３０のまわりで環状にされている。強化ストリップの第１の端部７００がビード４３０のまわりで環状にされ、次いで、第２の端部７１０が該剪断バンドの上で第１の端部７００の近傍に取り付けられるように、第１の端部７００が半径方向外側に延ばされる。該タイヤの右側に取り付けられた第１のストリップの第１および第２の端部６００，６１０は、該剪断バンドの左側３０２まで、該剪断バンドをわたって軸方向に延びていてもよい。該タイヤの左側に取り付けられた第１および第２の端部７００，７１０も同様に、該剪断バンドの右側３０４まで、該剪断バンドをわたって軸方向に延びていてもよい。端部７００は、ストリップの端部６００と重なり合っていてもよい。端部７００は、ストリップの端部６００と交互に重なり合っていてもよい。
【００５０】
あるいは、該強化プライストリップは、該タイヤの一方の側から他方の側へ連続的に巻かれて、図６に示されるような複数の半径方向プライスポークを形成していてもよい。該強化ストリップは、剪断バンド３００の半径方向外側に配置されている。該強化ストリップは、第１のビードに巻き付けられ、連続した形で他のビードなどに巻き付けられて、継ぎ目のないプライを形成している。該プライスポークまたはストリップは、あらかじめ引張荷重がかけられる。
【００５１】
補強構造４００は、該剪断バンドの半径方向外側に配置されていなくてもよい。該補強構造は、該剪断バンドの半径方向内側および下側に配置されてもよい（不図示）。
【００５２】
あるいは、強化ストリップ４００の第１の端部４０２ａ，ｂは、図７に示すように、該剪断バンドの複数の補強層間に配置されてもよい。強化ストリップ４００は、図８に示すように、完全に該剪断バンドをわたって軸方向に延びていてもよい。さらに、本発明は、半径方向に延びるスポークを形成するように配向されたプライストリップとして説明してきたが、本明細書に記載される構造のうちの任意のものを形成するために、図９に示すようなプライ８００の層が使用されてもよい。本発明は一般的なタイヤリムと共に利用されてもよいが、本発明は、両リム間の軸方向の調節を提供することができる、図１０に示すような半分に分割された一般的なタイヤリムと共に使用されてもよい。上記明細書を読めば他の多くの変形形態が当業者には明らかになることを本出願人らは理解している。それらの変形形態および他の変形形態は、以下の添付された特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲に含まれる。
【図１】
2017114482.tif 000003
【図２】
2017114482.tif 000004
【図３】
2017114482.tif 000005
【図４】
2017114482.tif 000006
【図５】
2017114482.tif 000007
【図６】
2017114482.tif 000008
【図７】
2017114482.tif 000009
【図８】
2017114482.tif 000010
【図９】
2017114482.tif 000011
【図１０】
2017114482.tif 000012
【図１１ａ】
2017114482.tif 000013
【図１１ｂ】
2017114482.tif 000014
【図１２】
2017114482.tif 000015