JPH0731408U - パンクレスタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パンクレスタイヤにおいて、乗り心地を良く
しかつ転がり摩擦を小さくする。 【構成】 パンクレスタイヤ本体２は、車輪のリム３に
装着されるものであって、環状の第１タイヤ部材１０
と、第２タイヤ部材１１とを備えている。第２タイヤ部
材１１は、第１タイヤ部材１０の外周側に固着された弾
性体製の環状の部材である。第１タイヤ部材１０と第２
タイヤ部材１１との間には、衝撃吸収用の密閉された環
状空洞部１２が形成され、この環状空洞部１２の外周側
内壁には、一定の負荷以上になると負荷の増大に応じて
バネ定数が小さくなる板バネリング１４が配置されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、パンクレスタイヤ、特に、車輪のリムに装着されるパンクレスタイ ヤに関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

この種のパンクレスタイヤとして、例えばＵＳＰ４，４４６，９０３号に開示 されたソリッドタイヤが知られている。このソリッドタイヤは、外周部にトレッ ドを有する発泡ウレタンゴムから形成されており、その内周側の内部には、遠心 力による伸びを防止するための複数本のビードが埋め込まれている。このソリッ ドタイヤでは、乗り心地を良くするために発泡ウレタンゴムのクッション性を高 めると、接地面での変形量が多くなり、内部摩擦が大きくなる。内部摩擦が大き くなると、弾性ヒステリシス損失が増加し、この弾性ヒステリシス損失に応じて 転がり摩擦が大きくなる。このため、走行時の動力損失が大きくなり、走行のた めに大きな動力を要することになる。

【０００３】 転がり摩擦を低減する従来技術として、実開昭５５−１２７６０３号に開示さ れたソリッドタイヤが知られている。このソリッドタイヤは、略三角形状の断面 のゴムを、その頂点部分が接地するようにリムに固定し、接地面積を小さくする ことにより転がり摩擦を小さくしたものである。しかし、このソリッドタイヤは 断面形状が三角形に限定されるので、乗り心地を良くすることが困難であり、主 に、競争用自転車等の狭い用途にしか使用できない。

【０００４】 本考案の目的は、パンクレスタイヤにおいて、乗り心地を良くかつ転がり摩擦 を小さくすることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るパンクレスタイヤは、車輪のリムに装着されるものであって、環 状の第１タイヤ部材と第２タイヤ部材と衝撃吸収手段とを備えている。 第２タイヤ部材は、第１タイヤ部材の外周側に固着された弾性体製の環状の部 材である。衝撃吸収手段は、第１タイヤ部材と第２タイヤ部材との間に形成され た環状の密閉空洞部と、この密閉空洞部の外周側に配置された、一定の負荷以上 になると負荷の増大に応じてバネ定数が小さくなる環状の板状弾性部材とを有し ている。

【０００６】

【作用】

本考案に係るパンクレスタイヤでは、走行時に、第２タイヤ部材の接地面が弾 性変形すると、衝撃吸収手段を構成する板状の弾性部材が負荷に応じてたわむ。 この弾性部材は、一定の負荷以上になると負荷が増大するとバネ定数が小さくな る。そして、その変形部分が回転により地面から離れると弾性部材により第２タ イヤ部材の変形が復元される。

【０００７】 ここでは、内部に密閉空洞部が形成されているので、ソリッドタイヤに比べて 弾性ヒステリシス損失が少なくなり、それに伴って転がり摩擦が小さくなる。ま た、第１タイヤ部材及び第２タイヤ部材の形状に関しては限定を加える必要がな いので、板状環状部材の弾性定数や第２タイヤ部材の形状を適宜定めることによ り、乗り心地の向上を図ることができる。また、一定の負荷以上に負荷が増大す るとバネ定数が小さくなるので、負荷が一定以上大きい場合はストロークが増え 、衝撃がより緩和されるために乗り心地を向上できる。さらに、環状の板状弾性 部材が密閉空洞部の外周側に配置されているので、パンクすることがない。

【０００８】

【実施例】

図１において、本考案の一実施例が採用された車輪１は、たとえば、２６×１ −３／８インチの自転車用のタイヤと同一形状のタイヤ本体２と、タイヤ本体２ を装着するためのリム３と、中心に配置されたハブ５と、ハブ５とリム３とを結 ぶ複数本のスポーク４とから主に構成されている。

【０００９】 タイヤ本体２は、リム３に装着される断面が偏平Ｔ字状の第１タイヤ部材１０ と、第１タイヤ部材１０の外周側に固着された、外径が２６×１−３／８インチ の自転車用タイヤと同一の第２タイヤ部材１１とを有している。第１タイヤ部材 １０は、リム３から脱落しにくい伸縮性が少ないウレタンゴム製の環状部材であ る。第２タイヤ部材１１はクッション性を考慮した柔軟性に富む発泡ウレタンゴ ム製の環状部材であり、第１タイヤ部材１０とで断面が略矩形の密閉された環状 空洞部１２を形成するための環状溝１３が内部に形成されている。環状溝１３の 底部には幅広の収納部１５が形成されており、そこには、環状の板バネリング１ ４が装着されている。

【００１０】 板バネリング１４は、図３及び図４に示すように、断面が外周側に湾曲した弓 形状の板バネの端部をたとえば溶接により接合したリング状の部材である。板バ ネリング１４の外径は、第２タイヤ部材１１内の環状空洞部１２の内径と略等し い大きさである。板バネリング１４の成形形状は、図４（ａ）に示すように、断 面の湾曲度合いが大きい形状であり、収納部１５へは、図４（ｂ）に示すように 、負荷を作用させて湾曲度合いをわずかに小さくして、外周側に張力を付与した 状態で装着される。そして接地時に負荷が作用すると、図４（ｃ）に示すように 、断面の中央部分が内周側に後退するように弾性変形する。

【００１１】 このときの板バネリング１４の負荷に対するストロークの変化の様子を図５に 示す。板バネリング１４は、負荷Ｌｓを作用させて収納部１５に装着される。そ して、負荷Ｌｓより大きい負荷Ｌｍ以上の負荷が作用すると、その負荷の増大に 応じてバネ定数が小さくなる。この結果、板バネリング１４のストロークが延び てショックを吸収しやすくなる。

【００１２】 次に車輪１の走行時の作用について説明する。 車輪１が自転車に装着され、自転車に負荷が作用すると、タイヤ本体２の接地 部が負荷により弾性変形する。そして走行により接地面から離れると、第２タイ ヤ部材１１及び板バネリング１４の弾性力により元の状態に復元する。この弾性 変形時の内部摩擦は、環状空洞部１２が形成されているためにソリッドタイヤに 比べて小さくなる。この結果、弾性ヒステリシス損失はソリッドタイヤに比べて 少なくなり、転がり抵抗が小さくなる。このため、走行時の動力損失が少なくな り、効率よく動力を車輪から地面に伝達できる。また、タイヤの形状について限 定を加える必要がないので、乗り心地の向上を図ることができる。さらに、環状 空洞部１２に孔が開いても、第２タイヤ部材１１が板バネリング１４により支持 されるのでパンクしない。また、通常の負荷より大きな負荷が作用すると板バネ リング１４のバネ定数が小さくなり、変形量が大きくなる。このため、大きな負 荷が作用しても、大きなストロークによってそれを確実に吸収でき、運転者に与 えるショックが小さくなる。

【００１３】 〔他の実施例〕 自転車用の車輪に代えて、手押しカートやフォークリフト等の他の車輌用の車 輪にも適用できる。

【００１４】

【考案の効果】

本考案に係るパンクレスタイヤでは、第１タイヤ部材と第２タイヤ部材との間 に環状の密閉空洞部が形成されるとともに、密閉空洞部の外周側に環状の板状弾 性部材が配置されているので、ソリッドタイヤに比べて内部摩擦が小さくなり、 転がり抵抗が少なくなる。また、第１タイヤ部材及び第２タイヤ部材の形状に限 定を加える必要がないので、弾性部材のバネ定数や第２タイヤ部材の材質を適当 に定めることにより乗り心地の向上を図ることができる。また、負荷の増大に伴 ってバネ定数が小さくなるので、大きな負荷が作用した場合は弾性変形量が増え 、乗り心地を向上できる。さらに、環状の板状弾性部材が密閉空洞部の外周側に 配置されているので、パンクすることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例が採用された車輪の側面図。

【図２】図１のII−II線断面図。

【図３】弾性部材の斜視図。

【図４】板バネリングの変形時の形状を示す横断面図。

【図５】板バネリングの負荷特性を示すグラフ。

【符号の説明】

２ タイヤ本体 １０ 第１タイヤ部材 １１ 第２タイヤ部材 １２ 環状空洞部 １４ 板バネリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪のリムに装着されるパンクレスタイヤ
   であって、 環状の第１タイヤ部材と、 前記第１タイヤ部材の外周側に固着された弾性体製の環
   状の第２タイヤ部材と、 前記第１タイヤ部材と第２タイヤ部材との間に形成され
   た環状の密閉空洞部と、前記密閉空洞部の外周側に配置
   された、一定の負荷以上になると負荷の増大に応じてバ
   ネ定数が小さくなる環状の板状弾性部材とを有する衝撃
   吸収手段と、 を備えたパンクレスタイヤ。