JP2001322402A - チューブレス自転車タイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で走行性能に優れたチューブレス自転車
タイヤを提供する。 【解決手段】 カーカス部６をタイヤのサイドウォール
部４とトレッド部３に延出させると共にトレッド部３に
はトレッドゴム８を積層した自転車タイヤ１において、
前記カーカス部６の外側に気密性を有するアウターライ
ナー７を配置することによってチューブレスタイヤを形
成しており、トレッド部３においてはトレッドゴム８が
アウターライナー７を兼ねている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自転車に装着するこ
とのできるチューブレス自転車タイヤに関するものであ
り、詳しくは軽量化をはかることができ、総合的な自転
車の走行性能を向上させることのできる自転車タイヤに
係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自転車用のタイヤは、ゴムや合成
樹脂からなるチューブをリムとタイヤのあいだに装着す
ると共に、チューブ内部に空気を圧縮充填することによ
って、その空気圧の作用でビード部をリムフランジに押
しつけてタイヤとリムを嵌合固着した方式のものが広く
使用されている。

【０００３】このようなチューブを用いたタイヤにおい
ては、チューブが破損してしまって走行不能になるパン
クという問題は避けられない。パンクは様々な要因で起
こる。例えばタイヤにチューブを装着してリムに組みつ
けるとき、タイヤのビード部とリムとのあいだにチュー
ブを噛みこんでしまうことにより発生するパンクがあ
り、これはタイヤをリムに組み込む際に十分に注意して
行うことによって防止しなければならない。

【０００４】次に、走行中に路面の段差部分に乗り上げ
るときのショックで、瞬間的にタイヤが完全につぶれた
状態となり、チューブがリムと路面とのあいだにタイヤ
を介在して挟まれてパンクするといった問題もあるが、
これらのパンクの問題はチューブを装着した方式である
限り避けることは困難な問題であるといえる。

【０００５】このような問題を解消するために自転車タ
イヤにおいても、チューブを使わずに空気を充填するこ
とのできるチューブレスタイヤが開示されている（特開
平７−１０１２０２、特開平１０−２５０３０９）。こ
れらのチューブレスタイヤは、タイヤの内面にラテック
ス材やブチルゴム材などの気密性弾性材料からなるイン
ナーライナーを積層することによってタイヤ自身に気密
性を持たせるものである。

【０００６】一方で自転車においてもロードレースやＭ
ＴＢレースといった競技が行われており、タイヤも含め
てあらゆるパーツの軽量化が求められている。タイヤの
軽量化も、走行する上では重要な要素であり、できるだ
け走行抵抗が少なく且つコーナーリング時のよじれが起
こりにくいタイヤが開発されていると共に、軽量化が進
められている。もちろんレース用に限らず市販車におい
ても軽量化することによって走行性能が改善されるもの
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、チューブレス
タイヤの場合はインナーライナーを配置することにな
り、タイヤの総重量としては増加方向となる。しかもチ
ューブを用いるタイプのタイヤで、タイヤとチューブと
を併せた重量よりも増加することもあり、チューブレス
タイヤはチューブを用いたタイヤと比べてパンクに強い
という利点がある反面、重量に関しては増加方向であり
走行性能を悪くするといった短所があった。

【０００８】そこで、本発明はチューブレスタイヤとす
ることによってパンクに対しては有利であるというメリ
ットを生かしつつ、タイヤの重量も従来のチューブを用
いたものと比較しても減少させることのできるチューブ
レス自転車タイヤの提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するために本発明の請求項１では、一対のビードをゴム
層で被覆した繊維材からなるカーカス部で包み、該カー
カス部をタイヤのサイドウォール部とトレッド部に延出
させると共に少なくとも前記トレッド部にはトレッドゴ
ムを積層したチューブレス自転車タイヤにおいて、前記
カーカス部の外側に気密性を有するアウターライナーを
配置することによってチューブレスタイヤを形成してお
り、トレッド部においてはトレッドゴムがアウターライ
ナーを兼ねていることを特徴とする。

【００１０】このように気密性を有するアウターライナ
ーを配置することによって、チューブレスタイヤとして
使用することができ、トレッド部においてトレッドゴム
とアウターライナーが兼用になっていることから、別途
気密性のライナーをタイヤの内側に設ける従来の構造に
比べて、軽量化に関して有利であるということができ
る。

【００１１】請求項２ではトレッドゴムの一部が気密性
を有するゴムからなっているとしている。そうすること
によってトレッドゴムの中でも気密性を有する部分と、
設置するための部分でゴムの種類を変えて夫々に特化し
たものを用いることができるので、気密性を保持する性
能や走行性能について夫々優れたものを得ることができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係るチューブレス自転車
タイヤ１の具体的実施例を、図面を用いて説明する。図
１はこの発明のチューブレス自転車タイヤ１の断面図で
あり、図２は本発明の別の形態を示すチューブレス自転
車タイヤの断面図である。

【００１３】本発明のチューブレス自転車タイヤ１は、
ビード部２及びトレッド部３、サイドウォール部４から
なっている。

【００１４】ビード５は通常のワイヤもしくは芳香族ポ
リアミド繊維、ガラス繊維、カーボン繊維などの有機、
無機の繊維構成ロープよりなり、ゴム層を被覆したスダ
レ織物などの繊維材からなる（図示しない）カーカス部
６によって前記ビード５が包まれてビード部２を形成し
ている。

【００１５】そして、タイヤのサイドウォール部４にお
いては、カーカス部６が２層構造になっており、タイヤ
の接地部分であるトレッド部３においては、前記カーカ
ス部６が３層重ねられている。また、カーカス部６の外
面は気密性を有するアウターライナー７で積層被覆され
ており、タイヤの接地部分になるトレッド部３にはトレ
ッドゴム８が一体積層されている。トレッド部３におい
てトレッドゴム８はアウターライナー７を兼ねており、
トレッド部３に関してはチューブレス自転車タイヤにす
るために別途気密性を有するアウターライナーを新たに
配置する必要がなくなるので、重量の増加を低減するこ
とができるものである。

【００１６】このときトレッドゴム８とアウターライナ
ー７は夫々求められる性質が異なり、トレッドゴム８は
接地用ゴムであってグリップ力や耐摩耗性が必要にな
り、アウターライナー７は気密性が必要になることか
ら、トレッドゴム８の一部を他の部分と異なるゴムを用
いて、アウターライナー７としての機能を持たせて夫々
の役割分担ができるような形態にする。このような場
合、チューブを用いるタイヤやインナーライナーを設け
る従来のチューブレス自転車タイヤと比べてトレッドゴ
ム８の総厚みは、同じでその一部が気密性を保持できる
ゴムからなっていることになる。

【００１７】また別の形態として、同じゴムを用いて両
方の機能を果たせる場合は、図２に示すようにトレッド
ゴム８全部を同じゴムで形成し、アウターライナー７と
しても兼用するという構成を採ることもできる。そし
て、トレッドゴム８に対して別途アウターライナー７を
設けるのはサイドウォール部４のみということになる。

【００１８】カーカス部６は繊維材にゴムをコーティン
グすることによって付着させたものであり、繊維材とし
てはスダレ織り、平織り、綾織りなどの織物（織布）や
編物（編布）を挙げることができる。

【００１９】タイヤの接地部分に積層されるトレッドゴ
ム８として使用されるのは天然ゴム（ＮＲ）、エチレン
・プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン・ブタジエンゴ
ム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム
（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、などの単体また
はブレンド物を挙げることができる。

【００２０】アウターライナー７としては、天然ゴム
（ＮＲ）やブチルゴム（ＢＲ）などのを主体としたゴム
組成物や、天然ゴムラテックス、クロロプレンゴムラテ
ックスなどを挙げることができ、その厚みは０．１〜
２．０ｍｍとする。

【００２１】厚みが０．１ｍｍ未満であると気体を透過
するようになり気密性が失われてしまうことと、外傷に
より簡単に損傷を受けてしまうことから好ましくない。
また、厚みが２．０ｍｍを超えると気密性や耐外傷性は
差ほど向上が見られず、タイヤの重量増加になってしま
うことから好ましくない。

【００２２】このようなタイヤの製造方法としては、ご
く一般的な方法で造ることができ、例えば次のようなも
のである。まず、織物にゴム層を被覆してカーカス部６
を形成し、そのカーカス部６に一定間隔に配置したビー
ド５を内包するように包み、上部において所定の重ね合
わせ代をとって重ね合わせる。更に該カーカス部６を重
ね合わせた上にアウターライナー７とトレッドゴム８を
積層してトレッド部３を形成する。このようにして得ら
れたタイヤ成形物を金型に入れて加熱加圧することによ
って加硫しチューブレス自転車タイヤ１を得る。

【００２３】次に本発明の実施例となる自転車タイヤと
比較例となる自転車タイヤを次のように準備し、それら
を走行させて性能を比較した。

【００２４】

【実施例】［実施例］本発明品である実施例として、サ
イズが２６×１．９５ ＨＥのタイヤで、ビードにはア
ラミドロープを３回巻いたものを用い、トレッドゴムと
しては天然ゴム／スチレン・ブタジエンゴムのブレンド
を用い、カーカス部としてはポリエチレンテレフタレー
トフィラメント糸からなる経糸を用いたスダレ織り織布
に、天然ゴム／スチレン−ブタジエンゴムのブレンドを
０．１０ｍｍ厚み付着させたものを用いた。そして、天
然ゴムからなる厚み１．０ｍｍのゴムシートをカーカス
部の表面にアウターライナーとして積層した。トレッド
部においては同様のトレッドゴムのカーカス部との接触
面を同じゴムで形成した部分を設けアウターライナーと
したチューブレスタイヤを用いた。

【００２５】以上のような構成の自転車タイヤの重量を
測定し、気密保持性の評価としては、３００ｋＰａにな
るよう空気を充填して、１７０時間経過後の空気圧の低
下量を測定した。更にコーナーリング性能試験とドラム
走行試験を行った。測定条件はコーナーリング性能試験
が速度３０ｋｍ／ｈ、荷重４０ｋｇ、スリップ角２°、
キャンパ角２０°とし、ドラム走行試験が速度４０ｋｍ
／ｈ、荷重８０ｋｇとした。なお、タイヤの空気圧は８
００ｋＰａであった。

【００２６】［比較例１］比較例１ではアウターライナ
ーを設けなかった以外は、実施例１と全く同じにしたチ
ューブレスではないタイヤを用いた。

【００２７】このタイヤにブチルゴムからなるスタンダ
ードチューブを組み合わせて、自転車タイヤ＋チューブ
の重量を測定し、気密保持性の評価としては、３００ｋ
Ｐａになるよう空気を充填して、１７０時間経過後の空
気圧の低下量を測定した。更にコーナーリング性能試験
とドラム走行試験を行った。

【００２８】［比較例２］比較例１ではアウターライナ
ーの代りにカーカス部内面全面に天然ゴムからなる厚み
１．０ｍｍのゴムシートをインナーライナーとして設け
てチューブレスタイヤとしたものを用いた。

【００２９】同様に自転車タイヤの重量を測定し、気密
保持性の評価としては、３００ｋＰａになるよう空気を
充填して、１７０時間経過後の空気圧の低下量を測定し
た。更にコーナーリング性能試験とドラム走行試験を行
った。

【００３０】以上の実施例および比較例１、比較例２の
タイヤにて測定・試験した結果を表１に示した。なお、
表１の記載はチューブを用いたタイヤの結果を１００と
した時の指数で表した。

【００３１】

【表１】

【００３２】表１の結果からわかるように、チューブレ
スタイヤにするためにインナーライナーを配置した比較
例２ではチューブを用いた比較例１と比べてタイヤ重量
が１割以上も増加しており、その重量増にともなって走
行性能も低下している。

【００３３】それに対して実施例ではタイヤ重量もチュ
ーブタイプと比べても少なくなって、走行性能を向上し
ており、気密保持性もインナーライナーとした比較例２
と同じレベルを維持できていることがわかる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１では、一
対のビードをゴム層で被覆した繊維材からなるカーカス
部で包み、該カーカス部をタイヤのサイドウォール部と
トレッド部に延出させると共に少なくとも前記トレッド
部にはトレッドゴムを積層した自転車タイヤにおいて、
前記カーカス部の外側に気密性を有するアウターライナ
ーを配置することによってチューブレスタイヤを形成し
ており、トレッド部においてはトレッドゴムがアウター
ライナーを兼ねていることを特徴とする。

【００３５】このように気密性を有するアウターライナ
ーを配置することによって、チューブレスタイヤとして
使用することができ、トレッド部においてトレッドゴム
とアウターライナーが兼用になっていることから、別途
気密性のライナーをタイヤの内側に設ける従来の構造に
比べて、軽量化に関して有利であるということができ
る。

【００３６】請求項２ではトレッドゴムの一部が気密性
を有するゴムからなっているとしている。そうすること
によってトレッドゴムの中でも気密性を有する部分と、
設置するための部分でゴムの種類を変えて夫々に特化し
たものを用いることができるので、気密性を保持する性
能や走行性能について夫々優れたものを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明をチューブレス自転車タイヤの断
面図である。

【図２】図２は本発明の別の形態を示すチューブレス自
転車タイヤの断面図である。

【符号の説明】

１ チューブレス自転車タイヤ ２ ビード部 ３ トレッド部 ４ サイドウォール部 ５ ビード ６ カーカス部 ７ アウターライナー ８ トレッドゴム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のビードをゴム層で被覆した繊維材
   からなるカーカス部で包み、該カーカス部をタイヤのサ
   イドウォール部とトレッド部に延出させると共に少なく
   とも前記トレッド部にはトレッドゴムを積層した自転車
   タイヤにおいて、前記カーカス部の外側に気密性を有す
   るアウターライナーを配置することによってチューブレ
   スタイヤを形成しており、トレッド部においてはトレッ
   ドゴムがアウターライナーを兼ねていることを特徴とす
   るチューブレス自転車タイヤ。
2. 【請求項２】 トレッドゴムの一部が気密性を有するゴ
   ムからなっている請求項１記載のチューブレス自転車タ
   イヤ。