(57)【要約】【課題】火薬を点火したことによるタイヤ内の空気のうへの損傷を防止し、タイヤ内圧の急速な消失等の状況を確実に作り出せるタイヤ内圧の低減装置を提供する。【解決手段】タイヤホイール１５に組付けられ、且つ火薬７が設置されたタイヤ３の負荷転動中に火薬７に点火してタイヤ３を破裂させ、タイヤ３に形成された貫通孔からタイヤ３内の充填ガスを急速に排出させるために、タイヤ３が路面に接地せず、撓み変形しない離間領域３ａ２内の回転位置にて火薬７に点火する。【選択図】図１
2009051405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤホイールに組付けられ、且つ火薬が設置されたタイヤの負荷転動中に前記火薬に点火して該タイヤを破裂させ、該タイヤに形成された貫通孔から該タイヤ内の充填ガスを急速に排出させるタイヤ内圧の低減方法において、
前記タイヤが路面に接地せず、撓み変形しない離間領域内の回転位置にて前記火薬に点火することを特徴とするタイヤ内圧の低減方法。
【請求項２】
前記タイヤホイールに組付けられたタイヤが装着された車輌の走行中にタイヤ内の充填ガスを急速に排出させることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ内圧の低減方法。
【請求項３】
タイヤの所定位置に設置される火薬と、
該タイヤが転動中に該火薬の回転位置を検出し、且つ該タイヤが路面に接地せず、撓み変形しない離間領域内の回転位置に該火薬が位置した際に前記火薬を点火する位置検出手段と
を有することを特徴とするタイヤ内圧の低減装置。
【請求項４】
前記位置検出手段が、
略円盤形状を有し、中心から放射状に配置されるスリットを備え、且つ前記タイヤが転動中に該タイヤとともに転動可能に該タイヤ側面に配置されたディスク板と、
このディスク板に面して配置され、回転する該ディスク板の該スリットを検出するレーザセンサと
を備えたことを特徴とする請求項３に記載のタイヤ内圧の低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ内の充填ガスが抜け出してなお、車輌の継続した安全走行を可能とするいわゆるランフラットタイヤの性能試験等を目的として、タイヤ内圧の急速なる低下を作為的に実現するタイヤ内圧の低減方法およびタイヤ内圧の低減装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来技術に関連するものとして、特許文献１に開示されたものが挙げられる。この特許文献１に開示されたものは、火薬でタイヤに貫通孔を開けるタイヤ内圧の低減方法およびそれに用いる装置であり、例えば、タイヤのサイド部のタイヤ最大幅位置より半径方向外方域に火薬をセットすることにより、タイヤ内に収納される空気のうが前記火薬のセット位置より離間されるので、火薬の発火エネルギによる空気のうの損傷を防止することができる。
【特許文献１】特開２００３−１２７６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１に開示されたものでは、タイヤのサイド部のタイヤ最大幅位置より半径方向外方域に火薬をセットした場合であっても、タイヤの荷重直下部分が荷重で撓むことにより火薬のセット位置が空気のうに接近するため、タイヤの荷重直下部分で火薬に点火すると、火薬の発火エネルギによって空気のうが損傷を受けて穴が開いてしまい、所定の目的である空気のうの作動確認試験とならない場合があった。
【０００４】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、火薬の発火エネルギによってタイヤ内の空気のうが損傷を受けることを防止でき、タイヤ内圧の急速な消失等の状況を確実に作り出すことができるタイヤ内圧の低減方法およびそれに用いる装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、タイヤホイールに組付けられ、且つ火薬が設置されたタイヤの負荷転動中に前記火薬に点火して該タイヤを破裂させ、該タイヤに形成された貫通孔から該タイヤ内の充填ガスを急速に排出させるタイヤ内圧の低減方法において、前記タイヤが路面に接地せず、撓み変形しない離間領域内の回転位置にて前記火薬に点火することを特徴とするタイヤ内圧の低減方法である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発明において、前記タイヤホイールに組付けられたタイヤが装着された車輌の走行中にタイヤ内の充填ガスを急速に排出させることを特徴とするタイヤ内圧の低減方法である。
【０００７】
請求項３の発明は、タイヤの所定位置に設置される火薬と、該タイヤが転動中に該火薬の回転位置を検出し、且つ該タイヤが路面に接地せず、撓み変形しない離間領域内の回転位置に該火薬が位置した際に前記火薬を点火する位置検出手段とを有することを特徴とするタイヤ内圧の低減装置である。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項３に記載の発明において、前記位置検出手段が、略円盤形状を有し、中心から放射状に配置されるスリットを備え、且つ前記タイヤが転動中に該タイヤとともに転動可能に該タイヤ側面に配置されたディスク板と、このディスク板に面して配置され、回転する該ディスク板の該スリットを検出するレーザセンサとを備えたことを特徴とするタイヤ内圧の低減装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１、請求項３の発明によれば、タイヤホイールに組付けられたタイヤの負荷転動中に、あらかじめ設置された火薬に点火してタイヤを破裂させる際に、この破裂がタイヤの離間領域内、すなわち路面に接地しておらず、荷重よるタイヤの撓み変形が生じない回転位置で生じるので、前記タイヤの変形に伴い、タイヤに配置された火薬が空気のうに接近した状態で点火されることが防止されるため、火薬の発火エネルギによって空気のうが損傷を受けることを防止でき、タイヤが破裂することによってタイヤ内圧が急速に減少する等の状況を確実に作り出すことができる。
【００１０】
請求項２、請求項４の発明によれば、タイヤホイールに組付けられたタイヤを装着した車輌の走行中に火薬に点火してタイヤを破裂させる際に、この火薬の発火エネルギによって空気のうが損傷を受けることを防止でき、実車走行中におけるタイヤ内圧が急速に減少する等の状況を確実に作り出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明の一実施形態を示し、図１は装置全体の構成を示す斜視図、図２はタイヤ内圧の低減装置のブロック図、図３（ａ）は車輌に装着したタイヤホイールに組付けられたタイヤの正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は位置検出手段の側面図、図５は位置検出手段の正面図、図６はタイヤ内圧の低減方法を示すフローチャートである。
【００１２】
図１〜図４に示すように、本実施形態のタイヤ内圧の低減装置１は、電源２と、タイヤ３の回転位置を検出する位置検出手段４と、手動で操作される点火用メインスイッチ５と、これらの位置検出手段４および点火用メインスイッチ５に接続されるリレースイッチ６と、タイヤ３の所定位置にあらかじめセットされ、リレースイッチ６からの点火信号により点火する火薬７とから構成されている。
【００１３】
位置検出手段４は、略円盤形状を有するディスク板９と、このディスク板９の回転位置を検出するレーザセンサ１０とを備えている。ディスク板９は、略円盤形状の中心から放射状に配置されるスリット８が９０度の角度間隔で等間隔に４箇所配置され、これら４箇所の内の１箇所だけ他の３箇所と形状が異なるように設定されている。そして、ディスク板９の中心がタイヤホイール１５の中心軸と一致し、タイヤ３とともに転動可能にタイヤホイール１５に設置されている。レーザセンサ１０は、ディスク板９に向かってレーザ光を照射し、ディスク板９に反射したレーザ光を検出することで、レーザセンサ１０の前をスリット８が通過したか否かを判定する。
【００１４】
タイヤ３は、タイヤホイール１５に組付けられた状態で車両に装着されると、上方から下方に向かって荷重が掛かり、路面１６に接地している部分が撓み変形する。そこで、タイヤ３を路面１６に接地している部分が撓み変形する接地領域３ａ１と、路面１６から離間し変形していない離間領域３ａ２とに分けることができる。
【００１５】
そして、位置検出手段４は、火薬７がタイヤ３の離間領域に位置しているとき、例えば、図３（ａ），（ｂ）に示すように火薬７がタイヤ３の径方向の上部に位置しているときにリレースイッチ６が作動し、火薬７に点火するように制御している。なお、リレースイッチ６を作動させる際の火薬７の回転位置は、タイヤ３の中心よりも上方であることが好ましい。
【００１６】
ディスク板９は、スリップリング本体１１とともにタイヤホイール１５に固定されているので、タイヤ３と連動して回転する。一方、レーザセンサ１０は、タイヤホイール１５の中心軸に配置されるスリップリング軸１２に軸支されつつ、垂下されるブラケット１３に固定されている。そして、スリップリング軸１２に軸支されることにより、これらのレーザセンサ１０、およびブラケット１３は、タイヤ３の転動中もタイヤ３と連動して回転せず、自重により垂下した状態でほぼ静止している。この状態でレーザセンサ１０が、タイヤ３とともに回転するディスク板９のスリット８を検出することにより、タイヤ３の回転位置を検出するようになっている。
【００１７】
タイヤ３は、空気のう１４が収納された状態で、タイヤホイール１５に組み付けられ、空気のう１４、およびタイヤ３内部に空気または窒素ガス等の空気以外のガスが所定の圧力で充填されている。なお、空気のう１４内に、タイヤ内圧と同等以上もしくはそれより低い内圧を充填される。タイヤ３の正常時には、
空気のう１４とタイヤ３の内面との間に充填されたガスによって内部空間が形成され、タイヤ３によって荷重を支持しつつ負荷転動する。一方、タイヤ３のパンク等によってタイヤ内圧が低下したとき、空気のう１４が膨脹変形してタイヤ３の内面へ接触した状態でタイヤチューブのように機能して、荷重の支持をタイヤ３から肩代わりする。これによって、タイヤ３の内圧が抜け出した状態でも車輌は安全走行が継続して可能である。
【００１８】
図３に示すようにタイヤ３の接地領域３ａ１は、タイヤ３に掛かる荷重により撓むので、タイヤ３の内面が空気のう１４に接近している。一方、タイヤ３の離間領域３ａ２は、タイヤ３に掛かる荷重により撓むことがないので、膨張状態に保たれてタイヤ３の内面が空気のう１４から離間されている。また、タイヤ３の所定位置、例えばショルダ部３ｂの表面側に、火薬７がセットされる凹部３ｃが形成される。
【００１９】
この実施形態では、図６に示す処理手順にしたがってタイヤ３内圧の低減を行なう。すなわち、手順Ｓ１として車輌が走行を開始する。手順Ｓ２として手動操作により点火用メインスイッチ５がＯＮされ、装置が起動する。手順Ｓ３としてレーザセンサ１０によってディスク板９のスリット８が検出され、位置検出手段４によって火薬７がタイヤ３の離間領域３ａ２内の回転位置にあるか否かかが判定される。その結果、火薬７がタイヤ３の接地領域３ａ１内の回転位置にあると判定された場合、手順Ｓ３を繰返し、火薬７がタイヤ３の離間領域３ａ２内の回転位置にあると判定された場合、手順Ｓ４として、リレースイッチ６がＯＮして火薬７へ点火信号を出力する。手順Ｓ５として火薬７に点火し、タイヤ３を破裂させることにより、ショルダ部３ｂの凹部３ｃからタイヤ３内にわたって貫通孔３ｄを形成し、タイヤ３内の充填ガスを急速に排出させる。
【００２０】
このように構成した実施形態によれば、タイヤホイール１５に組付けられたタイヤ３を装着した車輌の走行中に火薬７を点火させる際に、この点火がタイヤ３の離間領域３ａ２内、すなわち路面１６に接地しておらず、タイヤ３に掛かる荷重による撓み変形が生じない接地領域３ａ１内の回転位置で生じるので、タイヤ３の変形に伴い火薬７のセット位置が空気のう１４に接近した状態でタイヤ３を破裂させることを避けることにより、火薬７の発火エネルギによって空気のう１４が損傷を受けることを防止でき、タイヤ３内圧の急速な消失等の状況を確実に作り出すことができる。
【００２１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【００２２】
例えば、上記一実施形態では、電源２、位置検出手段４、点火用メインスイッチ５、リレースイッチ６および火薬７を組み合わせることによりタイヤ３内圧の低減装置１を構成したが、この他の構成とすることもできる。
【実施例】
【００２３】
走行テストコースにおいて、従来例と実施例のタイヤ内圧の低減装置を用いて１５回ずつタイヤ破裂試験を同一試験車両で行い、空気のうの穴開き故障確率を評価した。図７は、その際の各種データを示す。
【００２４】
使用した空気入りタイヤは、サイズが４９５／４５Ｒ２２．５のもので、タイヤホイール１５のサイズは１７．００×２２．５、タイヤ内圧は９００ｋＰａ、空気のう内圧は９７０ｋＰａ、荷重は５８．０ｋＮ、走行速度は６０ｋｍ／ｈである。
【００２５】
従来例は、火薬を点火させる際にタイヤ回転位置の制御を行なわないもので、タイヤ破裂回数１５回のうち、空気のうの穴開き故障が３回生じたため、空気のうの穴開き確率は２０％であった。
【００２６】
実施例は、タイヤの離間領域３ａ２内の回転位置にて火薬を点火させる制御を行なうもので、タイヤ破裂回数１５回のうち、１回も空気のうの穴開き故障が生じず、空気のうの穴開き確率は０％であったため、タイヤ内に収納される空気のうの穴開き故障を防止する効果が認められた。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態を示し、装置全体の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、タイヤ内圧の低減装置のブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、（ａ）は車輌に装着したタイヤホイールに組付けられたタイヤの正面図、（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示し、位置検出手段の側面図である。
【図５】本発明の一実施形態を示し、位置検出手段の正面図である。
【図６】本発明の一実施形態を示し、タイヤ内圧の低減方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施例を示し、走行テストコースにおいて従来例と実施例のタイヤ内圧の低減装置を用いてタイヤ破裂試験を同一試験車両で行い空気のうの穴開き故障確率を評価し、その際の各種データを示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  タイヤ内圧の低減装置
３  タイヤ
３ａ２  離間領域
４  位置検出手段
７  火薬
８  スリット
９  ディスク板
１０  レーザセンサ
１４  空気のう
【図１】
2009051405.tif 000003
【図２】
2009051405.tif 000004
【図３】
2009051405.tif 000005
【図４】
2009051405.tif 000006
【図５】
2009051405.tif 000007
【図６】
2009051405.tif 000008
【図７】
2009051405.tif 000009