JP2007331708A - 非空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】既存のホイールをそのまま使用することが可能な非空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】リムＲに着脱自在に装着される左右一対の環状のリム装着体１と、その外周側に立設した左右の脚部２間に路面と接地する接地部３を延設してなる環状のタイヤ本体４とを備えた非空気入りタイヤである。左右のリム装着体１がそれぞれ周方向に沿って分割した複数のリム装着体片５から構成されている。左右のリム装着体１のリム装着体片５と左右の脚部２とがそれぞれ締結手段Ｂにより固定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、非空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、既存のホイールをそのまま使用することができる、汎用性を備えた非空気入りタイヤに関する。

従来、非空気入りタイヤとして、例えば、環状の外輪とハブとの間に多数のスポークを放射状に配置したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、従来提案の非空気入りタイヤは、特殊のホイールが必要であり、現在の空気入りタイヤに使用されている既存のホイールをそのまま使用することができず、汎用性に劣るという問題があった。
特表２００５−５００９３２号公報

本発明の目的は、既存のホイールをそのまま使用することが可能な非空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成する本発明の非空気入りタイヤは、リムに着脱自在に装着される左右一対の環状のリム装着体と、該左右のリム装着体の外周側に立設した左右の脚部間に路面と接地する接地部を延設してなる環状のタイヤ本体とを備えた非空気入りタイヤであって、前記左右のリム装着体をそれぞれ周方向に沿って分割した複数のリム装着体片から構成し、該左右のリム装着体のリム装着体片と前記左右の脚部とをそれぞれ締結手段により固定したことを特徴とする。

上述した本発明によれば、リム装着体片を既存のホイールのリム上に配置してリム装着体を形成した後、それにタイヤ本体を固定することで非空気入りタイヤをリム上に組み付けることが可能になるので、既存のホイールをそのまま使用することができ、汎用性を備えた非空気入りタイヤの提供が可能になる。

また、縁石などによりタイヤ本体が損傷した際に、損傷したタイヤ本体４のみを取り替えればよく、更に、リム装着体とタイヤ本体とを固定可能な分割構造にすることで、断面高さや幅の異なるタイヤ本体であっても、同じリム装着体を使用することが可能になる利点がある。

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図１，２は、本発明の非空気入りタイヤの一実施形態を示し、この非空気入りタイヤは、ホイールＷのリムＲに着脱自在に装着される左右一対の環状のリム装着体１と、この左右のリム装着体１の外周側に立設した左右の脚部２間に路面と接地する接地部３を延設してなる環状のタイヤ本体４とを備え、左右のリム装着体１とタイヤ本体４の左右の脚部２とをそれぞれボルト（締結手段）Ｂにより連結固定した構成になっている。

各リム装着体１は、図３に示すように、周方向に３分割した３つのリム装着体片５（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）から構成され、各リム装着体片５は、リムＲに座着する円弧状のリムシート部材６とその外周側に配置した円弧状の連結部材７とから構成されている。リムシート部材６は、ゴムまたは樹脂からなる弾性材料から構成され、非空気入りタイヤをリムＲに装着した際に、リムシート部材６が圧縮された状態で取り付けられるようになっている。

連結部材７は、後述する脚部２の固定リング１０とリム装着体片５とを固定するためのものであり、リムシート部材６の外周面に一体的に固着されている。脚部２の固定リング１０に接する連結部材７の外周面７ａは、タイヤ軸方向内側程タイヤ径方向内側に位置する傾斜面に形成してある。また、連結部材７の外周面７ａは、３つのリム装着体片５を環状に連接してリム装着体１を構成した際に、リム装着体１の外周面１ａが多角形状になるように、周方向に多角形状に屈曲して延在している。

連結部材７は、ゴム、樹脂または金属から選ばれる硬質の材料から構成されている。連結部材７の側面７ｂには、ボルトＢを挿通するための複数の貫通孔８が周方向に所定の間隔で設けられている。各貫通孔８は、ボルト締結時にリム装着体片５が押されて連結部材７が径方向内側に移動するのを許容するため、径方向に若干長い楕円形状に形成されている。この貫通孔８は、各連結部材７において、少なくとも３か所に設けるようにしている。

連結部材７の両端部７Ｘは、隣接するリム装着体片５の連結部材７との間でオーバーラップするラップ部ｘを有している。３つのリム装着体片５の内、一つのリム装着体片５Ａは、連結部材７の両端部７Ｘのラップ部ｘが凹部ｘａを有する構成になっている。凹部ｘａは連結部材７の外周面７ａから連結部材７の端面７ｎに抜けるように形成されている。他の一つのリム装着体片５Ｂは、連結部材７の一方側の端部７Ｘａのラップ部ｘがリムシート部材６から周方向に突出する凸部から構成され、他方側の端部７Ｘｂのラップ部ｘはリム装着体片５Ａと同様に凹部ｘａを有している。

残りの一つのリム装着体片５Ｃは、連結部材７の両端部７Ｘのラップ部ｘがリムシート部材６から周方向に突出する凸部から構成され、リム装着体片５を環状に配置した際に、凸部からなるラップ部ｘを凹部ｘａに係合させることで、リム装着体片５を環状に配置し易くしている。

各ラップ部ｘには、好ましくは図４に示すように、磁石板９を取り付けるのがよく、それによりリム装着体片５をリムＲ上に環状に配置した時に、磁石板９の磁力によりリム装着体片５を環状に保持し、リムＲ上へのリム装着体片５の仮留めを容易にすることができる。連結部材７を磁石板８が磁着する金属から構成している場合には、磁石板９は各ラップ部ｘに取り付ける必要はなく、隣接するラップ部ｘのいずれか一方に取り付ければよい。

リム装着体片５は、リムＲ上に環状に配置して仮留めした際に、隣接するリム装着体片５の端面５ｎ（リムシート部材６及び連結部材７の端面６ｎ，７ｎ）間に隙間があり、タイヤ本体４の左右の脚部２を連結固定する時に、リムシート部材６が圧縮されて連結部材７が径方向内側に移動し、非空気入りタイヤをリムＲに装着した際に、隣接するリム装着体片５の端面５ｎ同士が当接するように構成されている。

タイヤ本体４の各脚部２は、リム装着体片５に固定される固定リング１０とこの固定リング１０の外周側に立設した脚部本体１１とから構成されている。固定リング１０は金属から構成され、連結部材７の外周面７ａ（リム装着体１の外周面１ａ）に接する内周面１０ａが、リム装着体１の外周面１ａと同じ多角形状になっている。また、内周面１０ａは、連結部材７の外周面７ａと同様に、タイヤ軸方向内側程タイヤ径方向内側に位置する傾斜面に形成されている。

固定リング１０は、タイヤ軸方向内側に位置する内周面１０ａの端部からタイヤ径方向内側に突出する環状フランジ１２を有しており、この環状フランジ１２に、図５に示すように、ボルトＢが螺合する貫通孔１３が周方向に所定の間隔で設けられている。この貫通孔１３は、上記した貫通孔８の合計数と同じ数だけ設けられ、少なくとも９か所に設けるようにしている。固定リング１０の最小内径Ｒｓ（環状フランジ１２の内周端の径）は、装着されるリムＲのフランジＲ１の最大外径Ｒｆより大きくなっている。

脚部本体１１は、固定リング１０の外周面１０ｂから接地部３まで延在する柱状の脚体１４を周方向に所定の間隔で配置した構成になっている。各脚体１４は、ゴムまたは樹脂からなる弾性材料から構成され、撓み変形が可能になっている。脚体１４は加熱硬化時に固定リング１０の外周面１０ｂに固着することで、固定リング１０と一体的になっている。

接地部３は、環状のベース層１５とその外周側に配置した環状のキャップゴム層１６とから構成されている。キャップゴム層１６は路面と接する踏面１７を外周側に備えている。ベース層１５は、ゴムまたは樹脂からなる弾性材料から構成され、図示する例では、脚体１４と同じ弾性材料から構成され、脚体１４と一体的になっている。

図６に上述した本発明の非空気入りタイヤを既存のホイールＷのリムＲに装着する方法を示す。先ず、図６（ａ）の矢印で示すように、一方のリム装着体１のリム装着体片５をラップ部ｘをオーバーラップさせながら、リムＲの一方の座着部Ｒ１上に環状に配置する（仮留め）。図３に示すリム装着体片５Ａ，５Ｂ，５Ｃの場合、最初にリム装着体片５Ａを配置した後、リム装着体片５Ｂをその凸部からなるラップ部ｘがリム装着体片５Ａの一方のラップ部ｘの凹部ａに係合するように配置する。

そして、リム装着体片５Ｃをその凸部からなるラップ部ｘがリム装着体片５Ａ，５Ｂのラップ部ｘの凹部ａに係合するように配置する。環状に配置したリム装着体片５からなるリム装着体１の外周面１ａの外径Ｄｏは、締結時に当接する位置において、図６（ｂ）に示すように、脚部２（固定リング１０の内周面１０ａ）の内径Ｄｉより大きくなる。

次いで、タイヤ本体４の一方の脚部２をリムＲの一方の座着部Ｒ１外周側に移動させる。この際、固定リング１０（脚部２）の最小内径Ｒｓが装着されるリムＲのフランジＲ１の最大外径Ｒｆより大きいので、タイヤ本体４の一方の脚部２がフランジＲ１に阻害されることなく、容易に移動する。

続いて、ボルトＢをリム装着体片５の連結部材７に設けた各貫通孔８に挿通し、更にタイヤ本体４の一方の脚部２の固定リング１０に設けた貫通孔１３に螺合させる。図６（ｃ）に示すように、ボルトＢを締め付けることにより、脚部２（固定リング１０）がリム装着体１側に移動し、固定リング１０の内周面１０ａが連結部材７の外周面７ａ内端に当接してリム装着体片５を内周側に押圧する。それにより、連結部材７が内周側に移動してリムシート部材６を押圧し、リムシート部材６が圧縮変形してリムＲに圧着する。

固定リング１０の内周面１０ａと連結部材７の外周面７ａ、及び環状フランジ１２と連結部材７とが接触したところで、ボルトＢによる締結作業が終了する。締結終了時、隣接するリム装着体片５の端面５ｎ同士が当接する。

次いで、図６（ｄ）に示すように、他方の脚部２を内側に変形させて、他方のリム装着体１のリム装着体片５をリムＲの他方の座着部Ｒ２上に環状に配置する（仮留め）。以下、上記と同様にして、ボルトＢにより他方のリム装着体片５とタイヤ本体４の他方の脚部２とを連結固定し、リム組み作業が終了する。

上述した本発明によれば、非空気入りタイヤを、リム装着体１とタイヤ本体４とをボルトＢにより固定可能な分割構造にし、更にリム装着体１を周方向に分割した複数のリム装着体片５から構成するため、リム装着体片５を既存のホイールＷのリムＲ上に配置して環状のリム装着体１を形成した後、それにタイヤ本体４を固定することで非空気入りタイヤをリムＲ上に取り付けることができる。従って、既存のホイールＷをそのまま使用することが可能になる。

また、縁石などによりタイヤ本体４が損傷した際に、ボルトＢを外して損傷したタイヤ本体４のみを取り替えればよく、タイヤ全体を取り替える必要がない（リム装着体１はそのまま利用することができる）。

更に、非空気入りタイヤを、リム装着体１とタイヤ本体４とをボルトＢにより固定可能な分割構造にすることで、断面高さや幅の異なるタイヤ本体４であっても、同じリム装着体１を利用することができる利点もある。

また、連結部材７の外周面７ａと固定リング１０の内周面１０ａを、タイヤ軸方向内側程タイヤ径方向内側に位置する傾斜面に形成し、非空気入りタイヤをリムＲに装着した際にリムシート部材６が圧縮された状態となるようにリム装着体片５を構成することで、タイヤ本体４をリム装着体１にボルトＢにより締結する工程で、リムシート部材６をリムＲに圧縮しながらリム組みして、非空気入りタイヤをリムＲに強固に取り付けることが可能になる。

また、リム装着体１の外周面１ａとそれに接する固定リング１０の内周面１０ａを、同じ多角形状に構成することで、リム装着体１に対してタイヤ本体４を容易に位置決めすることが可能になり、従って、リムＲへの取付作業を容易にすることができる。

本発明において、上記リム装着体片５の連結部材７におけるラップ部ｘは、図３に示す構成に限定されず、例えば、図７に示すように、連結部材７の端面７ｎから周方向内側に窪む凹部ｘａを有するラップ部ｘと、その凹部ｘａに嵌合する突出部からなるラップ部ｘであってもよく、隣接するリム装着体片５が部分的にラップ可能であれば、いずれの構成を採用してもよい。

また、上記実施形態では、締結手段としてボルトＢによりタイヤ本体４とリム装着体１とを連結固定する例を示したが、それに代えて、例えば、図８に示すように、環状フランジ１２の外側に周方向に所定の間隔で雄ネジ部２０を突設する一方、その雄ネジ部２０を挿通する貫通孔２１を連結部材７に設け、貫通孔２１に挿通した雄ネジ部２０にナット２２を螺嵌させて、タイヤ本体４とリム装着体１とを連結固定するようにしてもよく、連結固定可能であればいずれの締結手段を用いてもよい。

リム装着体１は、上述した実施形態のように、実質的に同じ角度で３分割した３つのリム装着体片５から構成するのが、締結時に３つのリム装着体片５の連結部材７を均一的に内周側に移動し易くし、かつ仮留め時の作業を容易にする上で好ましいが、それに限定されず、４分割以上にした複数のリム装着体片から構成することも可能である。

また、リム装着体１の外周面１ａとそれに接する固定リング１０の内周面１０ａは、上記実施形態では多角形状にしたが、それに代えて波状に延在する構成にしてもよい。更に、締結終了時、隣接するリム装着体片５の端面５ｎ同士が当接せずに、若干の隙間を有するようにしてもよく、本発明は上述した実施形態に限定されない。

本発明の非空気入りタイヤの一実施形態をリムに装着した状態で示す断面図である。 図１の非空気入りタイヤの一部を切欠いて示す斜視図である。 リム装着体片の側面図である。 リム装着体片の好ましい例を示す部分拡大側面図である。 タイヤ本体の側面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、非空気入りタイヤをリムに装着する手順を示す断面説明図である。 リム装着体片の他の例を示す斜視図である。 本発明の非空気入りタイヤの他の実施形態をリムに装着した状態で示す断面図である。

符号の説明

１ リム装着体
１ａ 外周面
２ 脚部
３ 接地部
４ タイヤ本体
５ リム装着体片
６ リムシート部材
７ 連結部材
７Ｘ 端部
７ａ 外周面
１０ 固定リング
１０ａ 内周面
１１ 脚部本体
１６ キャップゴム層
Ｂ ボルト（締結手段）
Ｒ リム
ｘ ラップ部
ｘａ 凹部

Claims (12)

1. リムに着脱自在に装着される左右一対の環状のリム装着体と、該左右のリム装着体の外周側に立設した左右の脚部間に路面と接地する接地部を延設してなる環状のタイヤ本体とを備えた非空気入りタイヤであって、前記左右のリム装着体をそれぞれ周方向に沿って分割した複数のリム装着体片から構成し、該左右のリム装着体のリム装着体片と前記左右の脚部とをそれぞれ締結手段により固定した非空気入りタイヤ。
2. 各脚部が前記複数のリム装着体片に固定される固定リングと該固定リングの外周側に立設した脚部本体とからなる請求項１に記載の非空気入りタイヤ。
3. 前記固定リングの最小内径Ｒｓが、装着されるリムのフランジの最大外径Ｒｆより大きい請求項２に記載の非空気入りタイヤ。
4. 前記固定リングが金属から構成され、前記脚部本体がゴムまたは樹脂からなる弾性材料から構成される請求項２または３に記載の非空気入りタイヤ。
5. 各リム装着体片が、リムに座着するリムシート部材の外周側に前記固定リングと固定するための連結部材を配置して一体的に構成される請求項２，３または４に記載の非空気入りタイヤ。
6. 前記固定リングと接する前記連結部材の外周面と該連結部材の外周面に接する前記固定リングの内周面が、タイヤ軸方向内側程タイヤ径方向内側に位置する傾斜面である請求項５に記載の非空気入りタイヤ。
7. 非空気入りタイヤをリムに装着した際に、前記リムシート部材が圧縮された状態となるように前記リム装着体片を構成した請求項６に記載の非空気入りタイヤ。
8. 前記リムシート部材がゴムまたは樹脂からなる弾性材料から構成され、前記連結部材がゴム、樹脂または金属から選ばれた材料から構成される請求項５，６または７に記載の非空気入りタイヤ。
9. 前記連結部材は、隣接するリム装着体片の連結部材との間でオーバーラップするラップ部を端部に有する請求項５，６，７または８に記載の非空気入りタイヤ。
10. 前記リム装着体の外周面とそれに接する前記固定リングの内周面を、同じ多角形状または波状に延在する構成にした請求項２乃至９のいずれかに記載の非空気入りタイヤ。
11. 前記接地部は、路面と接する踏面を備えたキャップゴム層を外周側に有する請求項１乃至１０のいずれかに記載の非空気入りタイヤ。
12. 前記左右のリム装着体がそれぞれ周方向に３分割した３つのリム装着体片からなる請求項１乃至１１に記載の非空気入りタイヤ。

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