JPH049681B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、気体入りタイヤを用いた車両におい
て、タイヤ漏気時の保安としてタイヤ内に内蔵す
る補助輪の構造、特に補助輪が弾性パツドを介し
ホイールリム外径を把握することを前提とした分
割形補助輪の構造に関するものである。

［従来の技術］ 従来から気体入りタイヤの車両において、タイ
ヤ漏気が生じた際の保安のため、タイヤたわみを
制限するようタイヤ内に補助輪を設けることが多
く提案されており、その中の一つとして、本出願
人の考案による実公昭57−30166号「空気タイヤ
に内蔵する補助車輪装置」がある。

これは組立が容易である特長をもつもので、補
助輪はデイスクホイールとの嵌合を条件として分
割輪間の半径方向ならびに軸方向の相対変位が拘
束される構造である。したがつて、分割輪の内径
ならびにデイスクホイールの外径に高い加工精度
が要求される。また、デイスクホイールは、分割
形である必要がある等の欠点を有する。

さらに他の公知技術として、実公昭53−25247
号「特殊タイヤ」があるが、これはリムと円弧心
金との間にインナーラバー（弾性パツド）を介在
させているので、円弧心金の内径およびリムの外
径に特に高い加工精度を要しない特長をもつてい
る。しかし、円弧心金はリング状として十分な強
度剛性をもつ必要があり、円弧心金の結合には、
結合部にフランジを設けてフランジを密着させる
ようボルト締結を行わねばならず、さらに調整シ
ムの挿入作業もあり、タイヤの内部で行う作業と
しては容易でない。特に、タイヤ断面内空に比し
て補助輪の占める割合が大きいときは作業スペー
スが不足し、結合不可能な場合も発生する。さら
に、円弧心金のフランジを密着させる構造である
ため、この円弧心金加工に当たつては、一旦フラ
ンジ合わせ面の平面加工とボルト穴加工を行い、
仮にリングを形成せしめ、内外径を丸削り加工す
る方法をとるのが通常手段で、工程が多い欠点を
もつている。

さらに他の公知技術として、特開昭54−122502
号「タイヤおよび車輪リムアセンブリー」がある
が、この内蔵補助輪である安全ローラーと呼称す
るものは、複数に分割され、その結合構造は、
「タイヤに挿入した後、重なり合う部分の端を通
る締め具により締め付けられる。」であり、重な
り合う部分は形状も複雑であり、かつ精度の高い
加工を行わないと、安全ローラーを強固な一体品
とすることができない欠点をもつている。

本発明は以上にかんがみ、分割形補助輪の内径
部とホイールリムの外径部に弾性パツドを介在せ
しめ、この部分は特に高い精度が不要なものと
し、分割形補助輪を形成する一片である分割部分
の結合作業が容易な結合構造を採用し、さらに分
割部分の集合である分割形の補助輪を容易に製造
し得る構造としたもので、補助輪ならびにホイー
ルリムに特に高い精度を要求することなく、タイ
ヤ内において容易に組立作業を行うことのできる
分割形補助輪の構造を提供することを目的として
いる。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的達成のため本発明の分割形補助輪
は、(a)気体入れチユーブレスタイヤ１の内部に挿
入可能なように円周方向において複数の分割片２
に分割され、各分割片２がリム部２ａとボス部２
ｂとこれらの両部分を連結するデイスク部２ｃと
から構成され、前記チユーブレスタイヤ１に適合
し気密を保持するホイールリム４の外径部と前記
ボス部２ｂの内径部との間に弾性パツド３を介在
させて前記チユーブレスタイヤ１に内蔵する分割
形補助輪の構造であつて、(b)前記各分割片２間を
結合するための結合装置１０が、結合片７と、係
止部材８と、分割片２および結合片７を一連に貫
通し且つ先端の螺合部にナツト２０を螺合・緊締
する偏心ボルト部材１１とを備え、(c)前記分割片
２の両端面に前記係止部材８に対応する凹部１７
が、また該凹部１７の近くに前記偏心ボルト部材
１１の係合孔１６がそれぞれ開設され、(d)前記結
合片７は、前記偏心ボルト部材１１を係合する係
合面１５を両端寄りに備え、該偏心ボルト部材１
１を所定角度回転させることにより、前記係合面
１５および前記係合孔１６との係合を介して前記
分割片２同士が相互に引き寄せられる構造とし、
(e)前記係止部材８を、僅かな〓間を設けて相互に
結合される両分割片２間の結合端部の半径方向の
相対変位を拘束するキーとして作用させるように
している。

［作用］ 本発明にかかる分割形補助輪をタイヤ内部に挿
入して組み立てるには、円周方向に分割された補
助輪の複数（たとえば四個）の分割片２を、チユ
ーブレスタイヤ１内に挿入してこれらを円環状に
配置し、各分割片２の相隣接する端部の凹部１７
内に跨つて係止部材８を挿入し、その片側又は両
側に結合片７を配置し、各分割片２の係合孔１６
および結合片７の係合面１５の位置に偏心ボルト
部材１１を一連に貫通して先端の螺合部にナツト
２０を螺合して緊締する。この状態では、偏心ボ
ルト部材１１の偏心面１４は結合片７の係合面１
５に係合していない。ここで偏心ボルト部材１１
を所定角度回転させると、偏心ボルト部材１１の
偏心面１４が結合片７の係合面１５に係合し、且
つ前記相隣接する分割片２同士を対応する係合孔
１６と偏心ボルト部材１１との係合を介して相互
に引き寄せて保持する。そのため、分割片２の互
いに対向する両端面間には、僅かな〓間が設けら
れている。また相隣接する分割片２の凹部１７間
に跨つて挿入される前記係止部材８が、僅かな〓
間を設けて相互に結合される両分割片２間の結合
端部の半径方向の相対変位を拘束する。

［実施例］ つぎに実施例について、図面を参照して説明す
る。第１図は本発明にかかる補助輪を内蔵するタ
イヤ車輪の一実施例の断面図で、気体入りのチユ
ーブレスタイヤ１の内部にリム部２ａとボス部２
ｂとそれを結ぶデイスク部２ｃとが一体となつた
金属製の補助輪を配置し、この補助輪のボス部２
ｂがゴム性状の弾性パツド３を介し、チユーブレ
スタイヤ用のホイールリム４の外径部を把握する
構造で、結合片７、係止部材８、偏心ボルト部材
（図示されず）、緊締部品としてのボルト９、ナツ
ト２０等よりなる分割形補助輪の分割片２の結合
装置１０をもつている。図例の分割形補助輪は四
分割で、タイヤの内部に挿入可能なように、回転
軸線を含む放射方向の平面によつて四個の扇形の
分割片２に分割され、組み立てられて出来てい
る。第２図に示すように、四個の分割片２−１，
２−２，２−３，２−４は、結合装置１０によつ
てたがいに結合される。また各分割片端面間に
は、僅かな〓間Ａが設けられる。なお、第１図の
５はフランジ、６はフランジ５を止めるロツクリ
ングである。

第３図は、結合装置１０の構成を示す斜視図
で、分割部分２−１，２−２の結合端部に、係止
部材８の係合する凹部１７が各２箇所に、また大
きく開口構造とした空間１８が結合端部間に跨つ
てそれぞれ開設されている。なお、空間１８は後
述する緊締部品のボルト９の貫通にも利用され
る。

結合片７は、各分割片２の結合状態で偏心ボル
ト部材１１を介し、その金属弾性変形で分割片２
同士、たとえば分割片２−１と２−２とをたがい
に引き寄せる方向の結合力を生起し保持する構造
である。

係止部材８は、分割部分２−１および２−２の
各々の凹部１７に係合し、両分割片２の結合端部
の半径方向の相対変位をキー作用で拘束する構造
であり、図示の通り偏心ボルト部材１１および緊
締部品としてのボルト９の軸中心線は、補助輪中
心線と平行である。

偏心ボルト部材１１は、結合片７の係合面１５
および分割部分２−１，２−２の係合孔１６とそ
れぞれ係合する円周面（偏心面）１４を有し、結
合片７のもつ結合力を分割片２−１，２−２に伝
達する構造となつている。緊締部品は、ボルト９
のほかに特殊座金１２，１３をも含めて構成さ
れ、結合片７を分割片２−１，２−２のデイスク
部２ｃの両面に固着するよう締め付ける作用をす
る。本実施例では、偏心ボルト部材１１がこの機
能をも兼ね備える構成とされており、上記緊締部
品と協調して結合部における両分割片２の軸方向
相対変位を拘束する構造とされている。この締付
には、ボルト９の先端および偏心ボルト部材１１
の先端の螺合部にそれぞれナツト２０を螺合緊締
するようになつている。この緊締によつて分割片
２−１と２−２とは軸方向の相対変位が拘束され
る。

結合片７は、偏心ボルト部材１１，１１に対す
る二箇所の係合面１５，１５の間を連続した一つ
の空間とした開口構造とし、結合力を伝達する部
分は、その開口を挟んで平行に配置される一対の
細長い片によつて構成される。この構成により、
結合力に応じて結合片７の全体が伸び易い弾性構
造となつている。

係止部材８は、ソリツドの円柱構造にかえて、
中心が開口構造でさらにスリーブの一部を切り欠
いた弾性係止片２２とすることもできる。また、
分割片２における結合力の作用する梁状部１９
（斜線部）を、図示のような大きい開口部として
の空間１８を設けることによつて、斜線で示した
形の両端固定のたわみ梁に相当するものとして構
成し、梁状部１９が結合力の作用によつて生じる
たわみを期待した弾性構造とすることもできる。

偏心ボルト部材１１が結合片７の係合面１５お
よび分割片２−１，２−２の係合孔１６にそれぞ
れ係合する面は、偏心面としての円周面１４であ
る。ただし、偏心ボルト部材１１の、上方の結合
片７および下方の結合片７の係合面１５と係合す
る部分は、平面２１が形成されており、その平面
２１の位置における偏心ボルト部材１１の断面形
状は、円の一部が切り欠かれたものとなつてい
る。偏心ボルト部材１１を挿入する場合、前記平
面２１が相手の係合孔１６の方向となるよう、偏
心ボルト部材１１を図示の位相より90°回転させ
た位相とし、抵抗なく挿入できるようにする。挿
入後、偏心ボルト部材１１を90°回転させること
により、円周面１４が係合面１５および係合孔１
６と係合し、結合片７に結合力を生起させる。

その様子を第４図によつて説明する。偏心ボル
ト部材１１を挿入するときを実線で示し、偏心ボ
ルト部材１１を90°回転させたときを破線で示し
ている。分割片２の係合孔１６は、実線位置から
破線位置までの移動量Ｂの移動を強制せられ、こ
の移動によつて分割部分同士を引き寄せ、結合力
を発生させる効果をもつものである。所要結合力
を得るための一実施例としては、円筒面１４の直
径Ｃを、たとえば20.0mm、20.1mm、20.2mm等何種
かを準備し、補助輪のみを広い場所でリング状に
仮組立し、その際に偏心ボルト部材１１を選択す
ることにより、各部材の製作誤差の大小に拘わら
ず、適正な結合力を得ることができる。偏心ボル
ト部材１１の回転に当たつては、トルクレンチを
使用して抵抗トルクを求めることにより、結合力
の調整が可能となる。

第５図は、第４図の場合の偏心ボルト部材１１
の断面を長円２３に変えたもので、基本的には同
じ機能をもつている。第４図の形状では円周面１
４と平面２１との交わるコーナーの部分の相手係
合面に対する作用がやゝ円滑を欠くが、第５図例
ではこれがなく、偏心ボルト部材１１の回転を円
滑にする長所があるものの、製作上やゝ手数を要
する欠点をもつている。

第６図は偏心ボルト部材１１のうち分割片２に
係合する箇所のみに対し偏心量Ｄを付した円柱体
２４としたもので、偏心ボルト部材１１の180°以
内の回転によつて係合孔１６を介して分割片２を
移動させることのできる移動量Ｂと偏心量Ｄとの
間には、［Ｂ＜2D］の関係がある。本品の製作
は、第４図の場合よりもやゝ手数を要するが、断
面にコーナー部がないという長所をもつている。
ただし、これをそのまま第３図の偏心ボルト部材
１１に置き換えることはできず、結合片７の二枚
が共通使用できなくなる等の不便があり、構造上
やゝ複雑化する不利がある。すなわち、以上の第
４図〜６図の各様式は、使用条件によつて適宜に
選択されるべきである。

第３図の構造において、偏心ボルト部材１１を
挿入後、90°の回転を行い、さらにナツト２０に
より偏心ボルト部材１１に緊締作用をも行わせる
過程で、偏心ボルト部材１１は座金１２の溝５の
深さＥだけ軸方向の挿入が進み、頭部が溝２５内
に嵌まり込むことによつて、偏心ボルト部材１１
は回り止めされた状態となる。その状態が第２図
に示される。

［発明の効果］ 分割形補助輪とホイールリムとの間に弾性パツ
ドを介することで、補助輪ならびにホイールリム
に特に高い精度を要求することなく、結合片、係
止部材および偏心ボルト部材を有する結合装置に
より、弾性パツドの有するたわみに対し、補助輪
を形成する分割片間の半径方向ならびに軸方向の
相対変位を拘束し、十分な強度剛性を有する補助
輪形成を可能とする。

結合装置の結合操作を行う偏心ボルト部材およ
び緊締部品の軸中心線が車輪中心線と平行である
ため、少ないスパナー作業スペースのもとでの作
業が可能とされ、タイヤ内における組立作業が容
易に実施できる。また、分割形補助輪の分割部に
対して、分割片の間に僅かな〓間を設けることに
より、結合力のすべてが係止部材を経由すること
で、特に係止部材を二個以上設けた際の補助輪全
体のなすリングの変形に対し、分割片の曲げモー
メントの伝達も可能となり、補助輪の強度剛性を
高いものとなし得る。また前述した通り、補助輪
の製作を容易にする効果を得ることができる。

さらに、結合装置を構成する部材に対して、開
口構造による弾性を付することで、補助輪が受け
る外力に対し、結合力を安定に保持することがで
きる。また前述したように、偏心ボルト部材の偏
心部分の断面形状を、真円の一部を切り欠いた形
状、楕円ないし長円とすることにより、偏心ボル
ト部材を回転させるだけで強固な結合力を得るこ
とができ、その作業が簡単容易なものであるとい
う効果をあわせもつものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は分割形補助輪ならびに気体入りタイヤ
車輪の断面図、第２図はその分割形補助輪の側面
図、第３図はその分割形補助輪の結合装置を分解
して示す斜視図、第４図、第５図および第６図は
いずれもその結合装置の要部に関し、それぞれ異
なる実施例についての説明図である。 １……チユーブレスタイヤ、２−１，２−２，
２−３，２−４……分割片、２ａ……リム部、２
ｂ……ボス部、２ｃ……デイスク部、３……弾性
パツド、４……ホイールリム、５……フランジ、
６……ロツクリング、７……結合片、８……係止
部材、９……ボルト、１０……結合装置、１１…
…偏心ボルト部材、１２，１３……座金、１４…
…円周面（偏心面）、１５……係合面、１６……
係合孔、１７……凹部、１８……空間、１９……
梁状部、２０……ナツト、２１……平面、２２…
…弾性係止片、２３……長円、２４……円柱体、
２５……溝、Ａ……〓間、Ｂ……移動量、Ｃ……
円筒面の直径、Ｄ……偏心量、Ｅ……溝の深さ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 気体入れチユーブレスタイヤ１の内部に挿入
   可能なように円周方向において複数の分割片２に
   分割され、各分割片２がリム部２ａとボス部２ｂ
   とこれらの両部分を連結するデイスク部２ｃとか
   ら構成され、前記チユーブレスタイヤ１に適合し
   気密を保持するホイールリム４の外径部と前記ボ
   ス部２ｂの内径部との間に弾性パツド３を介在さ
   せて前記チユーブレスタイヤ１に内蔵する分割形
   補助輪の構造であつて、 前記各分割片２間を結合するための結合装置１
   ０が、結合片７と、係止部材８と、偏心面１４を
   有し前記分割片２および前記結合片７を一連に貫
   通し且つ先端の螺合部にナツト２０を螺合・緊締
   する偏心ボルト部材１１とを備え、 前記分割片２の両端面に前記係止部材８に対応
   する凹部１７が、また該凹部１７の近くに前記偏
   心ボルト部材１１の係合孔１６がそれぞれ開設さ
   れ、 また前記結合片７は、前記偏心ボルト部材１１
   を係合する係合面１５を両端寄りに備え、該偏心
   ボルト部材１１を所定角度回転させることによ
   り、前記係合面１５および前記係合孔１６との係
   合を介して前記分割片２同士が相互に引き寄せら
   れる構造とし、 さらに前記係止部材８を、僅かな〓間を設けて
   相互に結合される両分割片２間の結合端部の半径
   方向の相対変位を拘束するキーとして作用させる
   ことを特徴とする気体入れタイヤに内蔵する分割
   形補助輪の構造。