JPS595446B2 - 空気タイヤのための空気入り插入体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気抜は走行能力を有する空気タイヤに向けら
れ、特に空気圧タイヤのための空気抜は走行警報システ
ムのみでなく低圧警報システムに関する。

車輌の使用中、パンク、カット等に起因して突然に生ず
るタイヤの空気抜けは潜在的に危険であり且つほとんど
常に使用者にとって迷憾なことである。

これ等の問題を処理する既知の試みにより、タイヤの空
気詰込み室からの空気のかなりの損失中および損失後に
、有効な作動を維持することのできるタイヤ組立て体が
開発されるに到った。

この種のタイヤ組立て体の例が英国特許第８０８４８１
号および米国特許第２７５４８７６号、第３０２５９０
２号、第３０８５６１５号、および第３２２５８１１号
の各明細書に開示されている。

これ等の特許の明細書には、空気入りタイヤと組んで使
用するための、通常は空気抜は走行挿入体として知ら扛
ている、各種の内部空気入り装置が開示されている。

この空気抜は走行挿入体によれば、空気の抜けたタイヤ
は限られた距離を限られた速度で作動を維持し、かくし
て余り急激ではないタイヤの空気抜けのみでなく急激で
且つ突然のタイヤの空気抜けと通常関連された直接の不
便および危険を回避することが可能にされる。

この空気抜は走行挿入体は運転者が既に生じているタイ
ヤの故障に気が付かない稈屑らかにしばしば作動するこ
とが判明している。

この運転者が空気抜は走行状態に気が付かずに走行し続
けると、この空気入り挿入体が故障して、この挿入体で
回避しようと企図したのと同じ不便と危険とを生ずるこ
とは時間の問題であろう。

かくして、運転者に彼の車輛が空気の抜けた状態で走行
していることを知らせる低圧警報装置を有していない空
気抜は走行システムは不完全である。

空気抜は走行状態を運転者にしらせる１つの既知の手引
が米国特許第３０８５６１５号の明細書に開示されてい
る。

この特許明細書には、運転者に空気抜は走行状態を警告
するようにかじ取り一・ンドルを通して伝達される振動
を車軸に生成するための大半径部分と小半径部分とを有
する空気入りの空気抜は走行挿入体が記載されている。

だがこの大半径部分は小半径部分を形成している材料よ
りも圧力状態において比較的により伸張可能テする材料
により形成されている。

したがって、大半径部分は負荷状態において前記小半径
部分よりも軟質でありまた空気抜は走行状態においては
タイヤのライナーとの接触中に圧縮するであろう。

その結果として、タイヤ全体の撓みあるいは車軸の高さ
は影響されたタイヤの各回転中実質上回じ状態を維持し
その結果生ずる振動は、たとえあったとしても、運転者
によシ識別できる最小限のものであろう。

さらにその上に、低圧状態がこの挿入体の外部に存在し
且つその上にこの挿入体が比較的高い圧力状態にある場
合にはこの挿入体の表面の輪郭の差異はきわめて明白で
ある。

−一−したがって、車輪の車軸の識別可能な振動で運転
者に空気抜は走行状態を警告する警報システムを備えた
空気抜は走行能力を有する安全タイヤを提供することが
望ましい。

運転者に空気タイヤの空気抜けを警告するための新規な
警報システム、タイヤが与圧されているかどうかで存在
する表面の輪郭に差異を有する新規な空気抜は走行挿入
体、互いに異なるコード角度を有する１つまたはそれ以
上の部分を備えた１つまたはそれ以上のプライで形成さ
れた新規な空気抜は走行挿入体、および挿入体層頂部上
にローブまたは突起を有する新規な空気抜は走行挿入体
との提供が本発明の数ある目的の１つである。

その他の目的および特色は一部は明白でありまた一部は
後に指摘される。

本発明は車輛が作動状態にある間タイヤ内の空気の抜け
た状態または低圧状態を運転者に警告する構造にされた
空気圧空気抜は走行挿入体を組込んだ新規な安全タイヤ
に関するものである。

本発明の一実施例にしたがった空気入り挿入体はタイヤ
空洞内に位置決めするため標準のリム上に装架される。

この挿入体は、共願の米国特許第４１５３０９５号の明
細書に開示されているごとくタイヤのビードとリムとに
押し当るようにされた１対の互いに軸線方向に離隔され
た挿入体ビードを有しているはソ円環形状にされた中空
部材として形成されることができる。

できれば、この空気入り挿入体の内側表面は本体を引裂
き防止織物から形成されている刺通孔密封材料を含むこ
とが好ましい。

所望ならば前記挿入体とタイヤとの間に適当な潤滑剤が
提供される。

この挿入体はバイアスプライ構造のものであって、比較
的に大きいコード角を有する少くとも１つのプライ部分
と、比較的に小さいコード角を有する少くとも１つの他
のプライ部分とを含んでいる。

両方の挿入体プライ部分は互いに結合されて、構成用ド
ラムの周りに巻き付けられる単一のプライを形成する。

この挿入体が硬化された後に大コード角プライ部分で形
成された挿入体部分は小コード角プライ部分で形成され
た挿入体部分よりも大きい半径を取得するであろう。

かくしてこの挿入体の輪郭は比較的に大きいコード角プ
ライ部分と比較的に小さいコード部分とに対応し た２つの明白な半径を有する。

それぞれのプライ部分の相互間の角度の差を変えること
で、この挿入体の半径の差を制御することができる。

さらにその上に、同一挿入体プライ内に２つ以上の互い
に交互するコード角プライ部分を使用することで、対応
した個数の互いに交互する半径またはロープを創成する
ことができる。

タイヤ空洞が与圧されているかどうかでこの挿入体の輪
郭に差異が生ずる。

本発明の他の実施例において、先に引用された共願の米
国特許願の明細書に開示されている型式の空気入り挿入
体は挿入体層頂部分上に１つまたはそれ以上の隆起部あ
るいは突起を有している。

上記隆起部あるいは突起の円周方向の大きさはこの空気
入り挿入体の接触パッチの大きさに実質上相当している
。

上記隆起部はこの挿入体の製造中に形成されることがで
きあるいは冷間（または熱間）のタイヤ更生法に類似し
た方法で、硬化済の挿入体に付着される。

タイヤの空気抜けが生じた場合に、タイヤの空気詰込み
室から逸出した空気により、タイヤのトレッドの道路接
触部分が平たくなって挿入体の冠頂部に押し当り、かく
してこの挿入体層頂部がトレッドのための支持を提供す
る。

挿入体空気室は通常はタイヤの空気室と連通していない
ので、空気は同時には挿入体空気室から逸出はしない。

挿入体の互いに異なるコード角に起因する互いに異なる
挿入体半径あるいは挿入体層頂部上に形成された隆起部
により、タイヤの車軸は予定どおりにかたよらされる。

タイヤの回転について繰返えられるかたよりあるいは撓
みにより車軸が振動せしめられ、かくしてかじ取り・・
ンドルおよび（あるいけ）車輌の本体の振動が促進され
る。

上記振動の振幅と周期とは速度が異なれば変わる。

したがって、運転者が空気抜は走行状態を警告された場
合、運転による不快感を最小限にする速度範囲で進行す
ることができる。

したがって、本発明は以下に述べられる構造を含み、ま
た本発明の範囲は前記特許請求の範囲に記載されている
。

空気タイヤ１２は互いに離隔された環状のビード部分１
８および２０と、上記ビードから延びたサイドウオール
２２および２４と、前記タイヤのサイドウオー〃を跨絡
しているトレッド部分２６とを含んでいる。

タイヤのサイドウオールとタイヤのトレッドとの内側表
面２８，３０および３２はタイヤ空洞３４を画定してい
る。

添付図面の第１図および第２１図において、空気入り挿
入部材１４ははソ円環形状を有し且つビード１８および
２０より横断面の小さい環状のビード４０および４２の
周りに巻付けられた２枚の、織物で補強された、ゴムプ
ライ３６および３８から成っている。

挿入体１４ばまたサイドウオール４４および４６と、層
頂部分４８をも含んでいる。

挿入体プライ３６および３８はゴムを含浸されたコード
のマトリックスのごとき積層された直立構造体である。

上記コードは２．５４ｃｒｒＬ（１インチ）当り２０か
ら２４本のたて糸と２０．９ｋｇの最小引張り強さとを
有し、約２．５４ｃＴＬ当り４１７．７ｋｇから５０１
．２ｋｇまでの破断強さを提供するレーヨンのごとき任
意の適当な材料から形成される。

２．５４ＣｒｒＬ（１インチ）当り約２２本のたて糸と
２１．３４から２２．７ｋｇまでの引張り強さを有する
ポリエステルもまた使用可能であり且つ２．５４ｃｒｆ
Ｌ（１インチ）当ｐ４６９．４から４９９．４ｋｇまで
の破断強さを提供する。

２３００デニールのモノフィラメントナイロンコードか
またはＫｅｖｌｏｒなる名称で販売されている高張カポ
リアミドのごとき他の型式の織物もまた使用可能である
。

鋼、製コードの使用もまた適当している。

プライ３６は挿入体１４の赤道平面Ｅに関して比較的に
小さいコード角Ａを有する少くとも１つのプライ部分５
０（第１０図）と、赤道平面Ｅに関して比較的に大きい
コード角Ｂを有する他のプライ部分５２とから成ってい
る。

できれば、プライ部分５０および５２はそれぞれのコー
ド角の点でのみ異なっている同じ材料から形成されるこ
とが好ましい。

プライ部分５０および５２は第１０図に図示されている
ようにそれぞれのコードに沿って切られ且つ互いに重な
シ合った添継き５４（第１１図）で互いに結合されてい
る。

第１１図で判るように、添継き５４は端縁５８よりもプ
ライ３６の端縁５６における方が長い。

プライ３８（第１２図）はめくり返えされた状態におけ
るプライ３６と同等のものであり且つ部分５０に対応し
た小コード角部分６０と、部分５２に対応した大コード
角部分６２と、重ね添え継ぎ５４に対応した重ね添え継
き６４とを含んでいる。

プライ３６と３８は一方の層内のコードと添え継き゛を
他方の層のコードと添え継き゛に交差させて重ね合わさ
れる。

かくして、添え継き５４および６４は第１３図に図示さ
れているように十字形様に重ね合わされて渡り区域６６
を形成している。

渡り区域６６は第１３図に図示されているように２層、
３層および４層の互いに重なり合ったプライから成る多
数の多重プライ区域を有していることを特徴としている
。

各の挿入体プライ内の重ね添え継ぎの数はこの挿入体プ
ライを形成しているプライ部分の数に対応している。

かくして、２つのプライ部分から成る挿入体プライば２
つの重ね添え継き゛を有するであろう。

既知の方法で硬化され且つ互いに重ね合わされたプライ
３６と３８から形成された挿入体１４は第１３図に図示
されているような２組の２個の重ね添え継き゛から生ず
る２つの渡り区域６６および６８（第１４図）を有して
いることを特徴としている。

渡り区域６６および６８は互いに重なり合った低角プラ
イ部分と高角プライ部分の隣接端部の区域である。

かように、低角プライ部分５０の一端の渡り区域６６は
高角プライ部分５２の隣接端部に重なり合っており、低
角プライ部分６０の一端は高角プライ部分６２の隣接端
部に重なり合っている。

同様に、低角プライ部分５０の他端の渡り区域６８は高
角プライ部分５２の他端に重なり合っており、また低角
プライ部分６０の他端は高角プライ部分６２の他端に重
なり合っている。

挿入体１４の硬化後には、低コード角プライ部分５０，
６０の各々は高コード角プライ部分５２゜６２の各々の
半径Ｒ２よりも小さい半径Ｒ１（第１４図）を有してい
る。

かように、挿入体１４は本発明の目的の望ましい非一様
性である２つの明白な半径Ｒ１とＲ２を提供する。

第１５図から第１７図に示されているごとき本発明のさ
らに他の実施例においては、プライ３６ａは低角Ａ１２
４部分７０と同じ角度Ｂで切られた高角Ｂプライ部分７
２とから成っている。

プライ部分７０および７２はプライ３６ａの両端縁７６
および７８に沿って互いに相等しい長さを有している重
ね添え継ぎ７４（第１６図）で互いに一体に結合されて
いる。

第１７図には詳細に図示されていないが、本実施例のプ
ライ３８ａばめくり返えされた状態のプライ３６ａに同
じであって、重ね添え継き７４に対応した重ね添え継ぎ
８０を含んでいる。

プライ３６ａと３８ａは添え継き７６および８０を十字
形風に重ね合わされて互いに上下に重ねられて、第１７
図に図示されているように２層、３層および４層の互い
に重なり合ったプライから成る渡り区域８２を形成して
いる。

渡り区域８２の互いに重なり合った添え継き７４および
８０は上下に重ねられたプライ３６ａ、３８ａの各端縁
に沿って一様な範囲を有している。

第１３図における互いに重なり合った添え継ぎ５４およ
び６４め面積は角度ＡとＢとに左右される。

一般的には、この重なり合った添え継き゛の面積は角度
ＡとＢとの差が増すにつれて増大する。

だが、第１７図の重ね添え継き７４および８０の面積は
角度ＡとＢとの差に左右されず、したがって重なり合い
の大きさをたとえば１２．７ｍｍのように著しく狭くす
ることができる。

第１８図に図示されているように、既知の方法で硬化さ
れ且つ上下に重ねられたプライ３６ａおよび３８ａから
形成された挿入体１４ａは第１７図に図示されているよ
うな２組の２個の重なり合った添え継ぎから得られた２
つの渡り区域８２および８４を有していることを特徴と
している。

渡り区域８２および８４は低角プライ部分たとえば７０
の端部が高角プライ部分たとえば７２の隣接端部に重な
り合った区域を代表している。

挿入体１４ａの硬化後には前記低コード角プライ部分た
とえば７０は高コード角プライ部分たとえば７２の半径
Ｒ２よりも小さい半径Ｒ１を有している。

渡り区域８２および８４は渡り区域６６および６８より
も狭り、シたがって渡り区域６６および６８よりも少な
い円周方向の範囲を取りかくして第１４図の実施例より
も多数のＲ１およびＲ２部分の創成を許す。

たとえば、プライ３６ａ内の各のプライ部分７０．７２
（第１６図）の相対的長さを変えることで、第１８図お
よび第１９図における半径Ｒ１およびＲ２により画定さ
れる各の円周方向の部分の周範囲を制御することができ
る。

各のそれぞれの挿入体プライ内に２つ以上のプライ部分
を互いに異なる角度で使用することで、第２０図に図示
されているような対応した個数の交互する半径またはロ
ーブを創成することができる。

さらにその上に、単一の挿入体プライのプライ部分の相
互間の角度差を変えることで、高角部分と低角部分との
半径の差を制御することができる。

かくして、与えられたビード直径を有する挿入体に関し
ては、使用されている挿入体プライ（単数または複数）
を構成している各のプライ部分のためのそれぞれの選択
されたコード角に直接関連された大きさを有する互いに
異なる半径を備えた円周方向の部分を提供することがで
きる。

膨張と硬化とに先立って第２２図から第２５図に図示さ
れているような各種の可能を互いに上下に重ねられた挿
入体配列が本発明のさらに他の実施例に組込まれている
。

たとえば第２２図には、渡り帯域９０および９２により
互いに分離されたコード角の互いに異なるプライ部分８
６および８８から形成された挿入体プライ３６ｂが図示
されている。

前記と同様にプライ３６ｂ上に重ね合わされたプライ３
８ｂけ渡り帯域９８および１００により分離された、対
応して異なるコード角を有するプライ部分９４および９
６から形成されている。

プライ部分８８および９６は角度Ｃにより表示されてい
るとおり円周方向の大きさが実質上等しい。

渡り帯域９０．９８は実質上半径方向に整列しており、
また渡り帯域９２．１００は実質上半径方向に整列して
いる。

選択されたコード角が角度Ｃにより画定される以外に円
周方向の部分内に画定された半径とは明白に異なった半
径を角度Ｃにより画定される円周方向の区域内に提供す
る限り、互いに重なり合ったプライ部分８６，８８が同
じコード角を有することが必要ではなく、また互いに重
なり合ったプライ部分８８，９６が同じコード角を有す
ることも必要ではない。

第２３図は渡り帯域９０，９８と９２，１００との相互
間の喰違いＤだげ第２２図とは異なっている。

喰違いＤは第２３図に画かれている角度の相互関係を超
過することが可能でありまた例示されているような相互
関係が本発明の範囲を制限することを企図されていない
ことは理解されるであろう。

第２３図の実施例は３つの特有の半径方向の寸法と４つ
の特有の円周方向の部分とを有するであろう。

第１の半径方向の寸法は、渡り帯域９０と１００との相
互間に画定された主円周方向部分上に横置する同じコー
ド角たとえばＢ−Ｂを有する互いに重なり合ったプライ
部分に帰因することができる。

第２の半径方向の寸法はそれぞれ渡り帯域９２．１００
と９０．９８との間に横置するＡ−ＢまたばＢ−Ａのご
とき互いに異なるコード角を有する互いに重なり合った
プライ部分に帰因することができる。

第３の半径方向の寸法は、帯域９８と９２との間に画定
される側円周方向部分上に横置するＡ−Ａのごとき同じ
コード角を有する互いに重なり合ったプライ部分に帰因
することができる。

かくして、互いに重なり合うプライ部分の個数と、この
互いに重なり合うプライ部分の渡り区域相互間の喰違い
次第で複数の互いに異なる半径を有する挿入体を構成す
ることができる。

第２４図に図示されている挿入体プライ３６ｃは渡り帯
域１０６および１０８によシ互いに分離された、互いに
異なるコード角を有するプライ部分１０２および１０４
から形成され、また挿入体プライ３８ｃは渡り帯域１１
４および１１６により分離された、対応し互いに異るコ
ード角を有するプライ部分１１０および１１２から形成
されている。

だが、内側プライ部分１０２は対応したプライ部分１１
０よりも円周方向の大きさが大きい。

第２５図の挿入体プライ３６ｄは渡り帯域１２２および
１２４により互いに分離された、コード角が互に異なる
プライ部分１１８および１２０から形成され、また挿入
体プライ３８ｄば、渡り帯域１３０および１３２により
互いに離された、対応してコード角が互いに異なるプラ
イ部分１２６と１２８とから形成されている。

第２４図および第２５図の実施例はまた、３つの特有の
半径方向の寸法と４つの特有の円周方向の部分とを有す
る挿入体を提供する。

第１の半径方向の寸法は、第２４図の場合には渡り帯域
１０６と１０８の間に、第２５図の場合には渡り帯域１
３０と１３２の間に画定された大きい方の円周方向の部
分にある同一コード角すなわちＢ−Ｂを有するプライ部
分が重な合わせのためにあるのである。

第２の半径方向の寸法は、第２４図の場合には渡り帯域
１０６と１１４の間および渡り帯域１０８と１１６の間
にあり、第２５図の場合には渡シ帯域１３０と１２２の
間および渡り帯域１３２と１２４の間にある異ったコー
ド角すなわちＡ−ＢまたはＢ−Ａを有するプライ部分の
重ね合わせのためにあるのである。

第３の半径方向の寸法は、第２４図の場合には渡り帯域
１１４と１１６の間に、第２５図の場合には渡り帯域１
２２と１２４の間に画定された小さい方の円周方向の部
分にある同一コード角すなわちＡ−Ａを有するプライ部
分の重ね合わせのためにあるのである。

第２１図において、挿入部材１４ばさらに、できれば、
厚さが２．５４ｍｍ以下であるクロロブチルから形成さ
れるを町とする内側の防拡散ライナー１４２と、できれ
ば、厚さが１．２７ｍｍ以下であるゴムから形成される
を町とする外側のカバーと、挿入体ビード４０および４
２の周りのトウストリップ１４４および１４６とを含ん
でいる。

以下においてフラップと呼ばれる１対の環状リング１４
８および１５０がそれぞれ挿入体サイドウオール４４お
よび４６の外側表面に結合されている。

できれば、フラップ１４８および１５０は約１．２７ｍ
ｍから２．５４ｍｍまでの厚さの範囲を有するゴムで補
強された織布から形成されることが好ましい。

できればフラップ１４８および１５０の内径は挿入体ビ
ード４０および４２の直径よりも５１羽から７６ｍｍ小
さい方がよい。

できればまたフラップ１４８および１５０はトウストリ
ップ１４４および１４６（第１４図）より約３８朋から
５１ｍｍ丁方に延びていることが好ましく且つ同一の量
だけ延びている必要はない。

たとえば米国特許第３９８１３４２号の明細書に記載さ
れているような刺通孔密封材料の層１５２（第１図）が
挿入体部材１４の内側表面を被覆している。

異なった半径を有する空気入り挿入体を組込んだ警報シ
ステムはこの挿入体が刺通に対して保護されないならば
、価値が少ない。

釘のごとき物体がタイヤにより拾い上げられた場合、空
気漏れが生じ、究極的にはタイヤが圧潰して前記挿入体
に押し当てられる。

釘が挿入体に穴をあけ運転を続けると、挿入体の穴がま
すます大きく引き裂かれる、それ故先行技術にある挿入
体の内面に穴密閉剤層を有する挿入体においてさえ、挿
入体とタイヤ内面間の空間に挿入体の空気圧が漏れ、次
いでタイヤ外に空気が漏れる。

従ってタイヤと挿入体は、前記の状態で、挿入体の空気
圧が実質的にすべて無くなるまで車の運転を限定的に継
続させることができる。

次で運転者はなんらかの不便と危険に直面して警報なし
に強制的に停止せしめられる。

この問題に応じて、本発明の挿入体はまた耐引裂き補強
材１５４（第２１図）をも含み、この補強材を挿入体プ
ライ３６および３８の上方かまたは相互間にて挿入体サ
イドウオール４４および４６内へ延びた挿入体上頂部分
４８に配備されている。

補強材１５４は織物またはワイヤベルト、高モジュラス
のゴムストリップあるいは適当な周知の特別に織られた
耐引裂き織物たとえば３軸的に織られた織物あるいはチ
ェーファファブリックから成ることができる。

この耐引裂き材料の強さは、たとえば直径４．０６ｍｍ
の釘で上記材料を貫通し、釘と材料をこの材料の平面に
平行な互いに相反する方向に引張ることで測定できる。

上記針を１２．７ｍｍの距離だけ引張るのに必要とされ
る引裂き力が測定されるが、それはこの大きさの孔は、
たとえ刺通孔密封剤が用いられていても、挿入部材１４
の空気を抜くからである。

２７．２４ｋｇ以上の引裂き力を必要とする材料により
適当な保護レベルが得られる。

前記冠頂区域内の耐引裂補強材１５４と挿入体１４の内
側ライナ上の刺通孔密封剤の層１５２はこの挿入体が、
前記共願の米国特許願の明細書に詳細に開示されている
ように、タイヤの破損に導く物体により接触された場合
でも、作動し続けるのを援助する。

このようにこの警報システムの完全さが確実にされる。

タイヤ１２および挿入体１４に空気を詰込むための弁装
置およびその他の関連された構造体は、本文に図示され
ていないが、前記の米国特許第４１５３０９５号の明細
書に詳細に開示されている。

タイヤ１２および挿入体１４のための装架と空気詰込み
処置が同様に前記共願の米国特許第４１５３０５９号の
明細書に開示されている。

第９図に図示されているような空気抜は走行状態が生じ
た場合に、タイヤトレッドの内側表面３２は撓んで挿入
体ビード４８に押し当り、車輪１６を第８図に図示され
ているような正常な走行状態に関して寸法Ｈで代表され
る量を変位せしめる。

だが、タイヤと車輪の構体１０での空気抜は走行の乗心
地がきわめて円滑であって、運転者は空気抜けが生じて
いることあるいは生じつ＼あることを認識できない程な
ので、変位Ｈ自体では運転者に彼の面倒な立場を知らせ
るのには不十分である。

第６図と第７図および第１８図から第２０図に図示され
ているような挿入体１４の輪郭の凹凸あるいは非一様性
は、空気抜は走行状態が生じた場合に車軸内に振動状態
を誘導するためのものである。

かじ取りバンドルまたは車体に伝達される上記振動は正
常な運転状態の下に通常経験される振動の中の不規則な
ものであるように企図され：したがってこれ等の振動の
不規則性は、この車輛がなお作動可能である間にこれ等
のタイヤの中の１つを修理しなげればならないことを運
転者に知らせるであろう。

たとえば、第６図および第１図に図示されているような
空気抜は走行状態における安全なタイヤと車輪の構体１
０は、タイヤが第６図の位置から第７図の位置へ運動す
るので、軸線のふれＪを有している。

この軸線のふれＪを空気抜は走行状態で生ずる振動の振
幅になぞらえることができる。

この振動の周期は互いに異なる半径を有する挿入体１４
の部分の個数と車輌の速度とに関連されている。

軸線のふれＪが挿入体１４のＲ１とＲ２の相互の差のみ
でなくＲ１とＲ２の寸法に関連された荷重状態での不釣
合の量を撓むのに抵抗する挿入体１４の能力にも関連し
ていることは注目されるべきである。

先行技術の代表である空気入り挿入体１６０（第４図お
よび第５図）もまたＲ１の大きさの２つの部分とＲ２の
大きさの２つの部分とを含んでいる。

だが、Ｒ１の大きさのものおよびＲ２の大きさのものは
互いに異なるコード角を有しているプライ部分に帰因さ
れずに米国特許第３０８５６１５号の明細書に開示され
ているような圧力状態で互いに異なる伸張特性を有する
材料に帰因されることができる。

かくして、Ｒ２部分はＲ１部分よりも圧力状態でより多
く伸張できる材料から形成されている。

したがって、タイヤの圧力が挿入体の圧力以下に降下す
るにつれてＲ２部分は大きさを増大する。

だが、挿入体１６０のＲ２部分はＲ１部分よりも伸張可
能であるので負荷状態においては軟質であり、したがっ
てＲ１部分よりも不釣合的に多くの量を撓むであろう。

したがって、正味の撓みＫは本発明により提供される撓
みＪ（第６図および第７図）よりも大きさが小さい。

したがって、撓みＫに帰因される空気抜は走行による振
動は正常な駆動状態で通常経験される振動の中の不規則
なものとして運転者により認識されないであろう。

さらにその上に、経験によれば、毎時７２５キロメート
ルまでの速度のごとき低速度で感ぜられる最小限の振動
が毎時８８．６および１０４７キロメードルのごとき高
速度においてはしばしば消失する。

さらにその上に、空気抜は走行状態が生した後間もなく
熱が蓄積するので、この挿入体の伸張自在な部分は生長
し、その結果、弾性係数が温度の増加に比例して滅する
ので、益々軟質となる傾向を有するであろう。

それに反して、第６図および第７図の挿入体１４のＲ１
部分とＲ２部分の大きさは挿入体の圧力以下のタイヤ圧
力の減少に依存していない。

本発明の挿入体のＲ１とＲ２の寸法はタイヤ空洞が空気
を詰込まれているいないにか５わらず実質上一定である
。

たとえば、挿入体１４が、乗用車用のタイヤの詰込み圧
力の約２倍である３、５２ｋｇｋＴＬ”まで空気を詰込
まれ且つタイヤの空気が抜けた場合に、挿入体の寸法の
変化は０．５％以下でありまた挿入体詰込み圧力の降下
は０．０７ ｋｇ ／ｃｍ２以下である。

本発明にしたがって作くられた挿入体は２つの挿入体プ
ライを含み、その各は、第１８図に図示されているよう
に７５％の高角度と２５係の低角度の円周関係をなして
配列された角度差１０度を有する互いにコード角の異な
る２つのプライ部分を有していた。

３．５２ ｋｇ／ｃｍ２ まで詰込まれた場合のこの
挿入体は２５．２７ｃｍの最小半径と２６．４篩の最大
半径とを含んでいた。

この挿入体を組込んだＰ２Ｏ５／７０ Ｒ１４タイヤが
空気を抜かれ且つ正常荷重状態を加えられた（タイヤと
リムの構体は１．８ｋｇ／ａｍ’で５３６ｋｇ（７）荷
重を加えらレタ）。

Ｒ１部分は荷重を加えられて６．８函撓みまたＲ２部分
は荷重を加えられて５．９４ｃｒｒＬ撓み、その結果０
．８６ｃｒｒＬのＪ値が得られた。

かくして０．８６／（２６，４−２５，２７）あるいは
半径の差の７５係が軸線の変位Ｊに変換される。

本発明を組込み且つ空気の抜けた状態で作動した数個の
挿入体の構造の振動の特性が下記の表に要約されている
。

タイヤの空気抜きは空洞３４に空気を詰込むのに用いら
れたパルプコアを取り除くことで、初期のウオームアツ
プ後に行われた。

正常な駆動状態の下に挿入体とタイヤのライナとの間に
存在する隙間が少なければ少ないだけそれだげすみやか
に運転者は詰込み圧力の損失に気がつくようになるであ
ろう。

正常運転中、内側トレッド表面３２と、挿入体上頂部上
の最高の点との間の０．２５４ＣｒｒＬという最小隙間
が申し分がないと判明された。

タイヤの詰込み圧力が０．７ ｉｃｇ／ｃｒｒＬ”から
１０．５ ｋｇ／ＣｒＩＬ２ までの範囲に降下した場
合、振動が識別可能となる。

このように、この挿入体は完全な空気抜けが生じないう
ちでも警報システムとして有効となる。

Ｏ＝顕著ならざる振動 １＝顕著ではあるがおだやかな振動 ２＝中程度の振動 ３＝激しい不快な乗心地 ４＝きわめて猛烈な激震 ａ 構成ドラム上の他方の挿入体プライ部分のコード角
に関する一方の挿入体プライ部分のコード角ｂ 各のプ
ライ部分の対応した円周割合 Ｃ半径方向の逃げ、すなわちＲ７−Ｒ。

前記の表には半径方向の逃げ（Ｒ２−Ｒ１）が増大する
にしたがって空気抜は走行警報振動が益益激しくなるこ
とが示されている。

前記２つの挿入体プライの各の中の２つの挿入体プライ
部分が互いにはＶ相等しい円周方向の大きさを有してい
る場合には、高速度での空気抜は走行挿入体の撓みがき
わめて顕著となる。

かくして、６５°のコード角を有するプライ部分の５０
％円周範囲と、５５のコード角を有する残のプライ部分
の５０％円周範囲とは毎時６５マイル（１０４キロメー
トル）で激しい振動を生成する。

だが、７５％／２５係の円周範囲における同じ１０の角
度差で、はソ毎時５５マイル（８８キロメートル）まで
同程度の激しい振動を生成するであろう。

他方において低い速度においては７５％／２５係円周範
囲は５０％１５０％円周範囲よりも多少顕著な振動を提
供する。

全ての場合において、運転者が比較的に安楽に運転する
ことのできるある速度範囲たとえば毎時２５−３５マイ
ル（４０−５６キロメードル）が常に存在する。

本発明のさらに他の実施例においては、挿入体プライ部
分の１つが３５°から９０のコード角範囲を有し、挿入
体プライのプライ部分相互間の角度差（Ｂ−Ａ）を３°
から２０°の角度範囲にすることかできる。

第２図に図示されている本発明の他の実施例は挿入体層
頂部１７４上に隆起部１７２が形成されたごとき円形ゆ
がみ状態の空気入り挿入体１７０から成っている。

空気入りタイヤは物体上を転動するのである程度のエン
ベロープ特性を有し且つタイヤのエンベロープ能力が犬
であればある程結果としての乗心地が滑らかとなる。

したがって、隆起部１７２の大きさは空気抜は走行状態
におけるタイヤライナと挿入体との間の接触パッチの大
きさに匹敵するべきである。

６５°ドラム角構造の空気入り挿入体の接触パッチの大
きさは２３．６ＣｒｒＬの転り半径において２０．３Ｃ
ｒｆＬＯ長軸と９．５３ｃｆｒＬの短軸とを有する長円
形である。

約７．６２ｍｍの隆起部厚さは、低速奮毎時Ｏから３０
マイル（４８キロメートル）で顕著であるが一般的には
高速度では消失するあらっぽい乗心地を生ずるであろう
。

上記隆起部を作るのに使用された材料が軟か過ぎる場合
は挿入体に加えられた荷重によシ圧潰されあるいは平た
くされ且つ警報用の振動は最小限にされるであろう。

できれば、上記隆起部は少くとも３０のショアＡ硬さを
有するゴムまたはプラスチックのごとき硬質の材料から
作くられることか好ましい。

挿入体に十分に付着し且つ荷重を加えられた状態で破断
しないように柔軟であれば、その他の材料もまた使用可
能である。

６０のショアＡ硬さを有するゴムのスラブもまた申し分
がない。

本発明のさらに他の実施例は局面に１つ以上の隆起部を
有して構成された挿入体から成る。

これ等の隆起部の個数、間隔および厚さは車輌の内部に
生成される振動のタイプに影響を与える。

この種の隆起部を４個１７８，１８０，１８２および１
８４を対称的に配置された挿入体１７６（第３図）は低
速度で手荒い乗心地を与え、また毎時４０から４５マイ
ル（６４から７２キロメートル）の速度では余り不快で
はない振動を生成し、この振動もこれより高速度では消
失する。

各の厚さが７．６２ｍｍの代りに１２．７ｍｍであるこ
の種の４個の隆起部を有するさらに他の挿入体は毎時４
５マイル（７２キロメートル）まで手荒い乗心地を提供
し且つこれは毎時６０マイル（９６キロメードル）まで
高周波振動に緩除に変化する。

前記隆起部は挿入体の製造中にその一部分であることが
できる。

たとえば、プライとゴムの必要とされる層が構成用ドラ
ムの周りに巻き付けられた後に、前記隆起部が円周の周
りの適当な場所にセメントで接着されることができる。

次でその全構体が単一作動で成形され且つ硬化されるこ
とができる。

成形型が使用される場合、組立てられたカーカスは、前
記隆起部が型表面内のそれぞれの凹入部に嵌り込むよう
に、位置決めされねばならない。

さもなげれば、前記隆起部を膨張後に未和硫カーカスに
取付けて、組立て前に前記型に入れることができる。

さらに隆起部の第３の構成方法は冷間（または熱間）の
タイヤ更生方法に似た方法で硬化済の（あるいは未硬化
の）スラブを硬化済の挿入体に付着することである。

この方法はゴムの流れの問題を排除する。

挿入体が硬化される場合には前記スラブは不在であるの
で、欠刻のない簡単で滑らかな成形型を使用できる。

したがって、成形型に関して挿入体を配向する必要がな
いであろう。

第２図および第３図の実施例を非空気式挿入体に組込む
こともまた実行可能である。

本発明のさらに他の実施例は第２図の符号１７２で示さ
れているような隆起部との第１８図に図示されているよ
うな挿入体の組合わせから成っている。

当業者には明らかであろうが、この挿入体は必ずしも本
文記載のごとき開口円環状構造体である必要はなく、内
径を閉じられまたビードを含む必要がない。

この種の挿入体は大体において前に引用された米国特許
の明細書に記載されている。

挿入体内に含くまれているプライの数に係りなく、挿入
体の高と低の半径部分は互いに異なる円周方向の範囲で
互いに離隔されあるいは繰返えされてよい。

タイヤが空気を失う際の予定の詰込み圧力で挿入体とタ
イヤとが互いに接触するように両者の相互間の隙内を設
定することができるので、したがってこの挿入体は空気
抜は走行警報システムとしてのみでなく低圧警報システ
ムとしても作用する。

上記振動の強さは車輛あ速度のみでなくタイヤ内の残留
膨張と、挿入体の周りの突起またばｏ −ブの大きさ、
個数および分布とを含む多数の因子に依存している。

かくして、振動の感じは前記の表で図示されているよう
に速度が異なれば異なる。

したがって、振動の質は、不快感をできるだけ少くする
速度範囲内でタイヤを作動することで、空気抜は走行状
態か一度び探知されるや否や、制御されることができる
。

互いに異なる圧力状態の下において互いに異なる伸張特
性を有するプライ部分ではなく、互いに異なるコード角
を有するプライ部分に帰因される互いに異なる半径を有
している挿入体は前記の説明から明らかな本発明の幾つ
かの利点を有している。

したがって本発明の互いに異なる半径は挿入体とタイヤ
との間の詰込み圧力の差に依存していない。

トラックで使用されるタイプの大型タイヤは通常乗用車
用のタイヤが加えられる荷重よりも大きい荷重で作動す
る。

だが大きい荷重は振動を抑制する。

したがって大型のタイヤのための有効な警報システムは
大型の挿入体と、Ｒ１とＲ２との間のより大きい差とを
必要とする。

本発明によれば、角度の差Ａ−Ｂを単に変えることでＲ
１とＲ２との間の差をより大きくし、乗用車用タイヤに
必要とされる差よりも上記の差を犬ならしめることがで
きる。

だがローブに関し圧力状態の下に伸張自在な材料に依存
する第４図および第５図に図示されているような挿入体
は、これ等のロープの大きさをより小さく作りあるいは
より大きく作るためには、異なる伸張自在な材料を使用
するかまたは同一材料で厚さの異なるものを使用せねば
ならないので本発明の大きさの融通性を有しないであろ
う。

タイヤニ場において、このような異った材料を使用する
には必要的に製造配列を変える必要があり、その結果コ
ストがより高く且つ品質管理の問題がより犬となる。

以上のことから本発明の幾つかの目的が達成され且つそ
の他の有利な結果が達成されることが判るであろう。

以上において本発明の好ましい構造を述べたが本発明の
範囲内で各種の変化および変更を施し得ることはもちろ
んである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を組込んだ空気抜は走行挿入
体を含んでいる安全タイヤ車輪構体を示した断面図、第
２図および第３図は本発明の他の実施例を組込んだ空気
抜は走行挿入体の概略線図、第４図および第５図は先行
技術の空気抜はタイヤ警報システムの概略線図、第６図
および第７図は本発明のさらに他の実施例の互いに異な
る２つの作動位置を示した概略線図、第８図および第９
図は第１図の安全タイヤ車輪構体の正常位置と空気抜は
走行位置とを比較して示した概略線図、第１０図および
第１１図は互いに結合される前後における挿入体プライ
のプライ部分を示した概略図、第１２図および第１３図
は互いに上下に重ね合わされた前後における２つの挿入
体プライを示した概略図で、第１３図は渡り区域の明瞭
な例示の目的でプライコードを除かれて示された図、第
１４図は第１３図のプライ配列で形成された空気入り挿
入体の概略線図、第１５図から第１７図までは本発明の
他の実施例のための他のプライ配列を示した図、第１８
図から第２０図までは本発明のさらに他の実施例の簡単
化された線図、第２１図は第１図の空気入り挿入体を詳
細に示した斜視図、第２２図から第２５図は本発明のさ
らに他の実施例を組込んだ他の挿入体プライ配列の概略
線図である。 １０・・・安全タイヤリム構体、１２・・・標準のチュ
ーブレス空気タイヤ、１４・・・空気入り挿入部材、１
８．２０・・・環状ビード部分、２２，２４・・・サイ
ドウオール、２６・・・トレッド部分、３４・・・タイ
ヤ空洞、３６，３８・・・織物補強ゴムプライ、４０゜
４２・・・挿入体環状ビード、４４，４６・・・挿入体
サイドウオール、４８・・・挿入体上頂部分、５０・・
・プライ部分、５２・・・プライ部分、５４・・・重ね
添え継ぎ、６０・・・低コード角部分、６２・・・高コ
ード角部分、６６・・・渡り区域。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ タイヤと挿入体とが回転軸線と環状支持表面とを有
   する車輪リム上に支持されるように配列された空気入り
   タイヤのための空気入り挿入体において、この挿入体が
   １対のサイドウオール部分とこれ等のサイドウオール部
   分とを互いに結合する層頂部分とを有するはソ円環形状
   の中空部材から成り、前記挿入体が前記車輪軸線と実質
   上同軸をなした回転軸線と、前記挿入体の軸線に垂直な
   赤道平面とをさらに含む、前記挿入体が、一方の部分が
   他方の部分の連続であるように互いに連結される円周方
   向の大きさを有する少くとも２つの部分から成るコード
   材料から作くられた少くとも１つの環状プライから形成
   され、前記一方の部分が前記赤道平面に関して第１のバ
   イアス角をなしたコードを有し、また前記他方の部分が
   前記赤道平面に関して第２のバイアス角をなしたコード
   を有し、前記第１と第２のバイアス角が互いに不同にさ
   れており、前記一方の部分における車輪軸線から挿入体
   上頂部までの半径方向距離が前記他方の部分における車
   輪軸線から挿入体上頂部までの半径方向距離と異なって
   成る空気入り挿入体。 ２、特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１のバイアス角が前記第２のバイアス角より
   も大にされて成る空気入シ挿入体。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１の部分が前記第２の部分よりも大きい円周
   方向の大きさを有して成る空気入り挿入体。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の空気入９挿入体におい
   て、前記第１の部分が前記挿入体上頂部の円周の約７５
   係にわたり延びて成る空気入り挿入体。 ５ 特許請求の範囲第２項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１と第２のバイアス角の差が約３度から２０
   度にされて成る空気入り挿入体。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１のバイアス角が約４５度から９０度にされ
   て成る空気入り挿入体。 ７ 特許請求の範囲第２項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１と第２の部分が互いに相等しい円周大きさ
   を有して成る空気入シ挿入体。 ８ 特許請求の範囲第７項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１と第２のバイアス角の差が約３度から２０
   度にされて成る空気入り挿入体。 ９ 特許請求の範囲第８項記載の空気入りタイヤにおい
   て、前記第１のバイアス角が約４５度から９０度にされ
   て成る空気入り挿入体。 １０特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記２つの部分が同じ材料から形成されて成る空気
   入り挿入体。 １１特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   で、前記２つの部分が重ね合わせをもって添継ぎされて
   成る空気入り挿入体。 １２特許請求の範囲第１１項記載の空気入り挿入体にお
   いて、コード材料の前記２つの部分が側端縁を有しまた
   、前記２つの部分が同じ角度で添継き゛カットを施され
   て、前記環状プライの各端縁における添継き゛重ね合わ
   せが相等しくされて成る空気入り挿入体。 １３特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１の環状プライ上に重ね合わされるコード材
   料の第２の環状プライで、一方の部分が他方の部分の延
   長であるように互いに結合される円周方向の大きさを有
   する少くとも２つの部分から成る第２の環状プライをさ
   らに含み、前記第２の環状プライ内の前記一方の部分が
   前記赤道平面に関して第３のバイアス角をなしたコード
   を有しまた前記第２の環状プライ内の前記他方の部分が
   前記赤道平面に関して前記第２の環状プライの第３のバ
   イアス角とは異った第４のバイアス角をなすコードを有
   して成る空気入り挿入体。 １４特許請求の範囲第１３項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記第１の環状プライ内の前記一方の部分が前記
   第２の環状プライ内の前記一方の部分に対応して成る空
   気入り挿入体。 １５特許請求の範囲第１４項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記の互いに対応したプライ部分が実質上互いに
   相等しい円周方向の大きさを有して成る空気入り挿入体
   。 １６特許請求の範囲第１５項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記の互いに対応したプライ部分が実質上互いに
   整合して成る空気入り挿入体。 １７特許請求の範囲第１５項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記の互いに対応したプライ部分が互いに喰違い
   にさ扛て成る空気入り挿入体。 １８特許請求の範囲第１４項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記の互いに対応したプライ部分が互いに相等し
   からざる円周方向の大きさを有して成る空気入シ挿入体
   。 １９特許請求の範囲第１７項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記第１の環状プライ内の対応したプライ部分が
   前記第２の環状プライ内の対応したプライ部分より大き
   い円周方向の大きさを有して成る空気入り挿入体。 冗特許請求の範囲第１７項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１の環状プライ内の対応プライ部分が前記第
   ２の環状プライ内の対応プライ部分よりも小さい円周方
   向の大きさを有して成る空気入り挿入体。 ２、特許請求の範囲第１４項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記の互いに対応したプライ部分内のコードが前
   記赤道平面に関して実質上相等しいバイアス角を有して
   成る空気入り挿入体。 ２、特許請求の範囲第１４項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記の互いに対応したプライ部分内のコードが前
   記赤道平面に関して互いに相等しからざるバイアス角を
   有して成る空気入り挿入体。 ２、特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記第１環状プライが前記の２つの部分の２群から
   成り、前記２つの群は一方の群の中の前記一方の部分が
   前記他方の群の中の前記一方の部分が前記他方の群の中
   の前記他方の部分と互い違いになるように配列されて成
   る空気入り挿入体。 ２、特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   て、前記冠頂部分が内側表面を有しまた刺通孔密封材料
   の層が前記内側表面を被覆して成る空気入り挿入基 ２、特許請求の範囲第１項記載の空気入り挿入体におい
   て、引裂き防止材料の層をさらに含んで成る空気入シ挿
   入体。 ２、特許請求の範囲第２５項記載の空気入り挿入体にお
   いて、前記引裂き防止材料が織物から成る空気入り挿入
   体。