FR2655919A1

FR2655919A1 - Chamber for a tyre of the puncture-proof type

Info

Publication number: FR2655919A1
Application number: FR8916544A
Authority: FR
Inventors: Riquier Didier; Lelievre Alain
Original assignee: Hutchinson SA
Current assignee: Hutchinson SA
Priority date: 1989-12-14
Filing date: 1989-12-14
Publication date: 1991-06-21
Anticipated expiration: 2009-12-14
Also published as: FR2655919B1

Abstract

Chamber for a tyre of the puncture-proof type, the chamber consisting of a toric pad made from an elastomeric material including mutually independent leaktight cells containing a pressurized gas. The cells (12) are shaped into toric volumes with the same axis (A) as that of the pad (11). Application: wheels for fork lift trucks, civil engineering plant, etc.

Description

L'invention a pour objet une chambre pour pneumatique du type increvable et, plus précisément, une telle chambre du genre de celles constituées par un coussin torique en matériau élastomère comportant des alvéoles étanches indépendants entre eux dont chacun contient un gaz sous pression et qui peut être associé à une enveloppe de roue assurant des fonctions de portage ou de guidage d'une masse mobile, notamment d'un véhicule. The subject of the invention is a tire chamber of the puncture-proof type and, more specifically, such a chamber of the kind formed by an O-ring made of elastomeric material comprising airtight cells which are independent of each other and which each contains a gas under pressure and which be associated with a wheel casing ensuring the carrying or guiding functions of a moving mass, in particular of a vehicle.

De telles chambres sont prévues pour équiper les roues de véhicules aussi divers que des chariots de manutention, des engins mobiles de chantiers, des remorques de transport de bagages, **. etc, c'est-à-dire des véhicules qui évoluent dans des conditions difficiles et qui doivent conserver leurs propriétés de mobilité même en cas de crevaison de l'enveloppe de leurs roues, tout en présentant cependant les caractéristiques de roulement, notamment de souplesse, qui sont celles des véhicules équipés de roues à pneumatiques usuels avec ou sans chambre à air. Such chambers are provided to equip the wheels of vehicles as diverse as handling trolleys, mobile construction equipment, luggage transport trailers, **. etc, that is to say vehicles which evolve under difficult conditions and which must maintain their mobility properties even in the event of a puncture in the casing of their wheels, while nevertheless having the rolling characteristics, in particular of flexibility , which are those of vehicles fitted with standard pneumatic wheels with or without an inner tube.

De telles chambres increvables pour pneumatiques sont déjà connues dans de nombreuses réalisations et on les trouve décrites, par exemple, dans FR-A-S 467 OW2 oû sont également exposées les difficultés de leur fabrication. A cet égard, le document cité décrit une technique antérieure à son dépôt et une technique proposée suivant lesquelles des éléments annulaires de section semi-torique présentant des trous borgnes perpendiculaires à leur face plane sont assemblés par lesdites faces, de sorte que les alvéoles que présentent lesdites chambres sont dirigés axialement lorsque la chambre est montée dans son enveloppe. Such puncture-proof chambers for tires are already known in numerous embodiments and are found described, for example, in FR-A-S 467 OW2 where the difficulties of their manufacture are also exposed. In this regard, the cited document describes a technique prior to its filing and a proposed technique according to which annular elements of semi-toric section having blind holes perpendicular to their flat face are assembled by said faces, so that the cells which have said chambers are directed axially when the chamber is mounted in its envelope.

Outre les difficultés de fabrication des techniques évoquées ci-dessus qui, en raison du nombre d'opérations nécessaires, limitent en fait la réalisation à de petites séries, voire même à des pièces individuelles pour certaines applications particulières (par exemple dans le cas de pneumatiques pour engins de génie civil > , les carac téristiques de roulement ne sont pas toujours satisfaisantes en cas de crevaison. In addition to the manufacturing difficulties of the techniques mentioned above which, due to the number of operations required, in fact limit the production to small series, or even to individual parts for certain particular applications (for example in the case of tires for civil engineering machinery>, the rolling characteristics are not always satisfactory in the event of a puncture.

Le problème se pose donc de fournir une chambre increvable pour pneumatique du type à coussin torique en matériau élastomère comportant des alvéoles étanches, indépendants entre eux et contenant un gaz sous pression qui ne présente pas les inconvénients des dispositifs connus en cas de crevaison, d'une part, et qui, d'autre part, soit de fabrication plus simple que celle des dispositifs connus
C'est, à cet égard, un but de l'invention de fournir des chambres increvables du type considéré n' exigeant pour leur fabricatiQn que du matériel usuel de l'industrie du caoutchouc, d'une part, et la mise en oeuvre d'opérations également bien connues, d'autre part, de sorte qu'elles peuvent être réalisées en grande série et à faible coût.The problem therefore arises of providing a puncture-proof chamber for a tire of the O-cushion type made of elastomeric material comprising sealed cells, independent of each other and containing a gas under pressure which does not have the disadvantages of the known devices in the event of a puncture, on the one hand, and which, on the other hand, is simpler to manufacture than that of known devices
It is, in this regard, an object of the invention to provide puncture-proof chambers of the type considered requiring only for their manufacture that usual material of the rubber industry, on the one hand, and the implementation of also well known operations, on the other hand, so that they can be carried out in large series and at low cost.

Le problème est résolu, selon l'invention, par le fait que les alvéoles étanches, indépendants, et contenant un gaz sous pression sont conformés suivant des volumes toriques de même axe que celui du coussin. The problem is solved, according to the invention, by the fact that the sealed cells, independent, and containing a pressurized gas are shaped according to toric volumes of the same axis as that of the cushion.

Dans une réalisation préférée, la section droite des alvéoles est circulaire et lesdits alvéoles sont à répartition régulière dans le volume du coussin torique qui est de dimensions légèrement supérieures à celles de l'enveloppe du pneumatique qu'il est destiné à équiper, de sorte que le gaz, -le plus généralement de l'air-, contenu dans les alvéoles lors de la fabrication même de la chambre est mis sous pression au montage de ladite chambre dans le pneumatique. In a preferred embodiment, the cross section of the cells is circular and said cells are evenly distributed in the volume of the O-ring which is slightly larger than the envelope of the tire it is intended to equip, so that the gas, more generally air, contained in the cells during the actual manufacture of the chamber is pressurized when said chamber is mounted in the tire.

Pour que les parois de chaque alvéole de la chambre soient, d'une façon en soi connue, lubrifiées pour réduire les forces de frottement et, par suite, leur échauffement et donc leur usure, on prévoit d'introduire dans chacun des alvéoles un lubrifiant solide dont la fusion, à une temr pérature prédéterminée, mouille les parois de l'alvéole par un film qui, choisi pour ne pas se combiner à l'élAstomère constitutif du coussin, n'endommage pas celui-ci. So that the walls of each cell of the chamber are, in a manner known per se, lubricated to reduce the frictional forces and, consequently, their heating and therefore their wear, provision is made to introduce into each of the cells a lubricant solid, the melting of which, at a predetermined temperature, wets the walls of the cell with a film which, chosen not to combine with the constituent elAstomer of the cushion, does not damage the latter.

L'invention sera bien comprise par la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence au dessin annexé, dans lequel
- la figure 1 est une vue partielle en coupe transversale d'une chambre selon l'invention
- la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1, mais de la chambre montée dans un pneumatique
- la figure 3 illustre le procédé de fabrication d'une telle chambre.The invention will be better understood from the description which follows, given by way of example and with reference to the appended drawing, in which
- Figure 1 is a partial cross-sectional view of a chamber according to the invention
- Figure 2 is a view similar to that of Figure 1, but of the chamber mounted in a tire
- Figure 3 illustrates the manufacturing process of such a chamber.

Comme montré sur la figure 1, une chambre increvable selon l'invention, 10, pour pneumatique de roue de portage ou de guidage de masse mobile, constituée par un coussin torique 11 en matériau élastomère et dont la section droite est proche de celle du pneumatique comporte une multiplicité d'alvéoles 12, étanches, indépendants les uns des autres et contenant un gaz sous pression.De façon plus précise, chaque alvéole 12 dont la section droite est une courbe fermée, -avantageusement un cercle mais sans que cette indication ait quelque caractère limitatif que ce soit-, forme ainsi un volume torique de même axe A que celui du coussin il et qui est aussi celui de l'enveloppe de pneumatique 13 dans laquelle est propre à être montée la chambre, en la remplissant complètement entre sa surface interne 14 et la jante 15 qui est ici du type à base cylindrique < sans creux médian) et par conséquent à rebord démontable 16, figure 2. As shown in FIG. 1, a puncture-proof chamber according to the invention, 10, for a tire for a carrying wheel or for moving mass guide, constituted by an O-ring 11 made of elastomeric material and whose cross section is close to that of the tire comprises a multiplicity of cells 12, sealed, independent of each other and containing a gas under pressure. More precisely, each cell 12 whose cross section is a closed curve, advantageously a circle but without this indication having any limiting nature whatsoever, thus forms a toroidal volume with the same axis A as that of the cushion 11 and which is also that of the tire casing 13 in which the chamber is suitable for being mounted, by filling it completely between its surface internal 14 and the rim 15 which is here of the cylindrical base type (without median recess) and therefore with removable flange 16, FIG. 2.

La répartition des volumes toriques que forment les alvéoles 12 dans le coussin 11 est choisie pour assurer à l'ensemble enveloppe/chambre de bonnes caractéristiques de roulement et de mobilité, en particulier de souplesse et de confort pour les utilisateurs des véhicules équipés de tels ensembles, comme des chariots élévateurs, des engins de travaux publics, des chariots de transport tractés ou auto moteurs, . etc. Dans la forme de réalisation décrite et représentée la disposition des volumes est régulière, sensiblement symétrique par rapport à un plan équatorial B, la section droite de chaque alvéole étant, par exemple, celle d'un cercle de 15 mm de diamètre pour une chambre d'une hauteur b (mesurée parallèlement à l'axe A) de 120 mm. The distribution of the toric volumes formed by the cells 12 in the cushion 11 is chosen to provide the envelope / chamber assembly with good rolling and mobility characteristics, in particular flexibility and comfort for users of vehicles equipped with such assemblies. , such as forklifts, public works vehicles, towed or self - propelled transport carts,. etc. In the embodiment described and shown, the arrangement of the volumes is regular, substantially symmetrical with respect to an equatorial plane B, the cross section of each cell being, for example, that of a circle 15 mm in diameter for a chamber d '' a height b (measured parallel to the axis A) of 120 mm.

Pour la fabrication d'une chambre selon l'invention, on prévoit d'extruder à l'aide d'une filière appropriée un boudin de gomme crue 20 percé de canaux longitudinaux 21, la forme de la filière d'extrusion étant celle de la section droite du coussin à réaliser. Après découpe du boudin extrudé et mise en place de celui-ci dans un moule de forme torique où les deux faces planes d'extrémité sont accolées et soudées, on procède à la vulcanisation de la gomme et au démoulage. For the manufacture of a chamber according to the invention, provision is made to extrude, using an appropriate die, a strip of raw rubber 20 pierced with longitudinal channels 21, the shape of the extrusion die being that of the cross section of the cushion to be produced. After cutting the extruded strand and placing it in a toroidal mold where the two plane end faces are joined and welded, the rubber is vulcanized and demolded.

La fabrication est conduite en donnant à la section droite du coussin une aire plus grande que celle de la chambre intérieure limitée par la jante 15 et l'enveloppe 13, de sorte que le gaz enfermé dans les canaux 21 qui forment ensuite les alvéoles 12, -le plus généralement de l'air-, est comprimé au montage. The manufacturing is carried out by giving the cross section of the cushion a larger area than that of the interior chamber limited by the rim 15 and the casing 13, so that the gas enclosed in the channels 21 which then form the cells 12, - more generally air - is compressed during assembly.

A l'obtention de bonnes qualités de roulement contribue également le fait que, de façon en soi connue, la paroi de chaque alvéole est lubrifiée à l'aide d'un produit qui ne réagit pas avec l'élastomère, comme un silicone, lequel est mis en oeuvre, le plus simplement, en introduisant dans les canaux 21 et préalablement à la soudure des deux faces planes d'extrémité d'un boudin découpé des billes au grains dudit produit dont la température de fusion, par exemple de l'ordre de 80"C, est inférieure à celle de vulcanisation. To obtain good rolling qualities also contributes to the fact that, in a manner known per se, the wall of each cell is lubricated with a product which does not react with the elastomer, such as a silicone, which is implemented, most simply, by introducing into the channels 21 and prior to the welding of the two flat end faces of a rod cut from the beads of the grains of said product whose melting temperature, for example of the order of 80 "C, is lower than that of vulcanization.

Claims

1. Tire chamber of the puncture-proof type constituted by an O-ring made of elastomeric material comprising sealed cells, independent of each other and containing a gas under pressure, characterized in that said cells (12) are shaped according to toric volumes of the same axis ( A) that of the cushion (

2. Chamber according to claim 1, characterized in that the cross section of the cells (12) is circular and in that said cells <12) are evenly distributed in the volume of the O-ring (11) which is of slightly larger dimensions to those of the casing (13) of the tire which it is intended to equip.

3. Chamber according to any one of the preceding claims, characterized in that the walls of each cell (12) are, in a manner known per se, lubricated to reduce the friction forces.