JP2010184686A

JP2010184686A - タイヤ・リム組付体

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Publication number: JP2010184686A
Application number: JP2009031781A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Yoneyama; かおる米山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2009-02-13
Publication date: 2010-08-26

Abstract

【課題】パンクの発生を防止したタイヤのリムに対する着脱作業性の向上を図る。
【解決手段】タイヤ２１とその内腔２２に充填した弾性充填体３０によりタイヤ構体２０を構成し、リム嵌合部２６をリム１３に嵌合してビード座１６内に着座させることによりリム１３に組み付ける。弾性充填体３０は、弾性合成樹脂材により成形されてタイヤ形状を保持し、リム嵌合部２６と対向する嵌合対向部位３１の内部に空洞部３２を形成し、リム嵌合部２６に作用される厚み方向の押圧力により空洞部３２を介して嵌合対向部位３１が弾性変形することで、リム１３に対するタイヤ構体２０の着脱操作が行われるようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、パンク発生が防止されて保守性の向上が図られた車椅子やベビーカー或いは台車用等の各種軽車輌に用いて好適なタイヤ構造体をリムに組み付けたタイヤ・リム組付体に関する。

軽車輌の車輪は、一般に車軸に軸受を介して回転自在に組み合わされたハブに、多数本のスポークを介して取り付けられる。車輪は、ハブに対してスポークを介して結合されたリムと、このリムの外周部に組み付けられるタイヤ殻（以下、タイヤと略称する。）と、このタイヤの内部に装填されたチューブにより構成したものが一般的である。車輪は、タイヤの先端部位をリムに嵌合してリムのビード座に着座させた状態でチューブに空気を入れて膨らませることにより、先端部位をリムの内壁に押し付けて脱落が防止されるようにする。車輪は、チューブ内に充填した空気によりクッション（乗り心地）性や走行性或いは低騒音性や軽量化の向上が図られる。

ところで、上述したチューブ型タイヤにおいては、釘等を踏んだり大きな衝撃が加えられたりすることによりチューブに孔があいて内部の空気が漏れるいわゆるパンクが発生する。また、チューブ型タイヤにおいては、チューブに設けたバルブからの空気漏れが生じるために、定期的に空気入れの作業が必要であった。チューブ型タイヤにおいては、このために例えばお年寄りや障害者等が利用する車椅子に用いた場合に、それぞれの家庭でのパンク修理や空気入れ作業等の保守作業を行うことが困難であった。
例えばオフロード用自転車等には、パンクの発生を低減するダブルチューブ型タイヤや肉厚チューブ型車輪とともに、パンクや空気漏れの原因となるチューブに代えてタイヤの内腔にスポンジ状のムース体を充填したいわゆるムースタイヤが提供されている（例えば、特許文献１乃至特許文献３を参照。）。ムースタイヤは、パンク発生が防止されるとともに、ムース体の弾性変形特性により劣悪な路面状態下でもある程度の乗り心地と走行特性を保持する。

また、車椅子にも、上述したムースタイヤに着目して、これを用いることによりいわゆる車輪のメンテナンスフリーを図ったものが提案されている（例えば、特許文献４、特許文献５を参照）。かかる車椅子は、パンク修理や空気入れ作業が不要であり、家庭における保守作業等の負担を無くすことが可能である。

特許第３２４２８４０号公報特開２００１−９７００３号公報特開２００３−２２６１０５号公報特許第３９１１１２２号公報特開２００４−９７４２０号公報

ところで、上述したムースタイヤにおいては、ムース体としてクッション性や走行性を保持するために弾性を有することは勿論であるが、タイヤ形状を保持するためにある程度の機械的剛性を有することが必要である。ムースタイヤにおいては、大きな衝撃や経時変化に対してもリムからのムース体を充填したタイヤの脱落が生じないように、強固な結合構造が必要である。ムースタイヤにおいては、リムへの組付やタイヤ或いはムース体の交換に際してある程度の機械的剛性を有するムース体を弾性変形させることが必要である。したがって、ムースタイヤにおいては、専用治具や専用工具等を用いてリムへの着脱作業を行わなければならず、家庭等において素人が交換作業を行うことが困難であるとともに熟練作業者でも非効率な作業となっていた。

特許文献２は、操縦安定性と乗り心地性を保持してパンクの発生を防止するとともにタイヤのリム組作業の容易化を課題としている。特許文献２においては、ムース体とタイヤを所定の寸法とすることにより、上述した課題の解決を図っている。しかしながら、かかる対応は、高寸法精度を以って成形することが極めて困難な素材特性からムース体やタイヤの寸法にバラツキが大きく、リム組作業に面倒な調整作業が必要となる。また、かかるムースタイヤにおいては、温度変化等による歪みの影響によりリムからのタイヤの脱落が生じる虞もある。
なお、その他の特許文献については、特にタイヤのリム組作業の容易化を課題としたものは無い。
したがって、本発明は、パンクの発生を防止するとともにリムに対するタイヤの着脱作業性の向上と安全性の向上を図ったタイヤ・リム組付体を提供することを目的とする。

上述した目的を達成する本発明にかかるタイヤ・リム組付体は、タイヤ殻と、その内腔に充填された弾性合成樹脂材により成形されてタイヤ形状を保持する弾性充填体とによりタイヤ構体を構成し、タイヤ殻の先端部に構成したリム嵌合部をリムに嵌合してビード座内に着座させることにより、タイヤ構体をリムに組み付けてなる。タイヤ・リム組付体は、タイヤ構体の弾性充填体に、タイヤ殻のリム嵌合部と対向する嵌合対向部位の内部に位置して全周に亘って空洞部が形成される。
以上のように構成された本発明にかかるタイヤ・リム組付体においては、例えば車椅子やベビーカー或いは台車や各種軽車両の車輪用に好適に用いられる。タイヤ・リム組付体においては、タイヤ構体の組立やタイヤ殻或いは弾性充填体の交換等に際して、タイヤ殻のリム嵌合部を押圧してリムに対してタイヤ構体の着脱操作が行われる。タイヤ・リム組付体においては、タイヤ殻の内腔に弾性充填体を充填してタイヤ構体を構成したことによりパンクの発生が防止され、また空気入れの手間が不要となる。タイヤ・リム組付体においては、タイヤ殻のリム嵌合部を押圧することによりリムとの嵌合部位に厚み方向の押圧力が作用され、弾性充填体の嵌合対向部位が空洞部を介して弾性変形する。タイヤ・リム組付体においては、これによりビード座とリム嵌合部リムの嵌合状態を解除してタイヤ構体の着脱操作を比較的容易に行うことが可能となる。また、タイヤ・リム組付体においては、使用時においてタイヤ構体にかかる荷重により弾性充填体の空洞部がリムのビード座側に向かって潰れるように弾性変形することで、嵌合対向部位がタイヤ殻のリム嵌合部をリム側のビード座に押し付ける。タイヤ・リム組付体においては、これによりビード座に対するリム嵌合部の嵌合状態が一層強固に保持され、リムからのタイヤ構体の脱落が確実に防止される。

本発明にかかるタイヤ・リム組付体は、弾性充填体の嵌合対向部位の内部に、厚み方向を長軸とする断面が略楕円形状の空洞部を形成する。タイヤ・リム組付体においては、タイヤ構体の着脱操作に際してタイヤ殻のリム嵌合部を押圧操作すると、略楕円形状の空洞部により嵌合対向部位が厚み方向に大きく弾性変形してタイヤ構体の着脱操作が容易に行われるようになる。また、タイヤ・リム組付体においては、使用時においてタイヤ構体にかかる荷重による空洞部のリムのビード座側への潰れも大きくなってリムに対してタイヤ構体がより強固に保持されるようになる。
本発明にかかるタイヤ・リム組付体は、弾性充填体のタイヤ殻の中心と略対応する部位に第２の空洞部が形成される。タイヤ・リム組付体においては、使用時においてタイヤ殻にかかる荷重により弾性充填体が第２の空洞部を介して弾性変形することで、タイヤ構体のクッション性の向上が図られる。

本発明にかかるタイヤ・リム組立体によれば、タイヤ殻の内腔に弾性合成樹脂材により成形されてタイヤ形状を保持する弾性充填体を充填して構成したタイヤ構体をリムに組み付けたことから、パンクの発生が防止されるとともに空気入れの作業も不要となり保守性の向上が図られる。タイヤ・リム組立体によれば、タイヤ殻のリム嵌合部を押圧することにより内部に形成した空洞部を介して弾性充填体の嵌合対向部位を弾性変形させることで、リムに対するタイヤ構体の着脱操作を比較的容易に行うことが可能である。また、タイヤ・リム組立体によれば、使用時においてタイヤ構体にかかる荷重により空洞部がリムのビード座側に向かって潰れるように弾性変形することで、嵌合対向部位がタイヤ殻のリム嵌合部をリムのビード座に押し付ける。タイヤ・リム組付体によれば、これによりビード座に対するリム嵌合部の嵌合状態を一層強固に保持し、リムからのタイヤ構体の脱落が確実に防止される。
さらに、タイヤ・リム組付体によれば、弾性充填体の内部に第２の空洞部を形成し、この第２の空洞部を介して弾性充填体が使用時においてタイヤ構体にかかる荷重によって弾性変形することでクッション性が生じ乗り心地が保持される。

本発明の実施の形態として示すタイヤ・リム組付体の一部切欠き要部斜視図である。タイヤ・リム組付体の断面図である。使用時におけるタイヤ・リム組付体の内部状態を説明する断面図である。リムに対するタイヤ構体の着脱操作を説明する分解断面図である。第２の実施の形態として示すタイヤ構体を備えたタイヤ・リム組付体の断面図である。第３の実施の形態として示すタイヤ構体を備えたタイヤ・リム組付体の断面図である。本発明にかかるタイヤ・リム組付体を用いる車椅子の斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。実施の形態として図面に示したタイヤ・リム組付体１は、詳細を後述するように従来のいわゆるムースタイヤと基本的な機能を同等とするものであり、例えば図７に示す車椅子２の後輪３（３Ｌ、３Ｒ）として用いられる。タイヤ・リム組付体１は、パンクの発生を防止するとともに空気入れの作業も不要とし、介護の現場等において車椅子２の修理等の保守の手間を省くとともに安全かつ良好な乗り心地をもって使用することを可能とする。なお、タイヤ・リム組付体１は、車椅子２に限定されず、ベビーカーや台車用或いは自転車等の各種軽車輌用にも使用される。また、タイヤ・リム組付体１は、後輪３に限定されず前輪（キャスタ）に用いることも可能である。

車椅子２は、周知のように折畳み連結機構５を介して折り畳み自在に組み合わせた左右フレーム枠４（４Ｌ、４Ｒ）間に座面シート６や背もたれシート７等を架け渡す。車椅子２は、フレーム枠４にそれぞれタイヤ・リム組付体１（１Ｌ、１Ｒ）やキャスタ８（８Ｌ、８Ｒ）或いはブレーキ部材９（９Ｌ、９Ｒ）等の走行系部材を組み合わせる。車椅子２は、フレーム枠４にそれぞれ図示しない軸受によりハブ１０（１０Ｌ、１０Ｒ）を回転自在に取り付け、これらハブ１０にタイヤ・リム組付体１を組み付ける。なお、車椅子２には、タイヤ・リム組付体１に対して、ハブ１０に回転自在に支持されたやや小径の操作輪１１（１０Ｌ、１０Ｒ）が組み合わされる。車椅子２は、キャスタ８についても、タイヤ・リム組付体１と同等に構成されたキャスタを用いてもよい。
タイヤ・リム組付体１は、図１に示すようにハブ１０にそれぞれ一端部を固定して放射状に組み付けた多数本のスポーク１２の他端部に結合されたリム１３と、このリム１３に組み付けたタイヤ構体２０とから構成される。タイヤ・リム組付体１は、タイヤ構体２０が、タイヤ（タイヤ殻）２１と、このタイヤ２１の内腔２２に充填された弾性充填体３０とから構成される。なお、タイヤ・リム組付体１は、タイヤ構体２０をハブ１０とスポーク１２を介して本体に取り付けられるものばかりでなく、例えば板状ホイールの外周部に取り付けて構成するものであってもよい。

リム１３は、従来の車輪に備えられるリムと基本的な構成を同等とし、防錆性を有し機械的剛性の大きなステンレス材等を素材として全体が所定径のリング状に形成される。リム１３は、図１乃至図４に示すように、基本形状として所定幅を有する内周リム部１４の両側縁に沿って相対する所定高さのサイドフレーム部１５（１５Ａ、１５Ｂ）を一体に立ち上げ形成した断面略上向きコ字状を呈し、内周リム部１４の中央部を境として左右対称の形状に形成される。リム１３は、内周リム部１４とサイドフレーム部１５とで囲む空間部によってビード座１６を構成し、このビード座１６内に後述するタイヤ２１のリム嵌合部２６を嵌合してタイヤ構体２０を組み付ける。
リム１３は、内周リム部１４の中央部位に、内周へと円弧状に突出する補強リブ部１７が全周に亘って一体に形成され、この補強リブ部１７によってビード座１６内に形成される断面円弧状の凹部が後述する弾性充填体３０の受け部を構成する。リム１３には、図示を省略するが補強リブ部１７に円周方向に所定の間隔を以って多数個のスポーク孔が形成され、これらスポーク孔に一端部をハブ１０に結合されたスポーク１２の他端部がそれぞれ結合される。
リム１３は、内周リム部１４の補強リブ部１７を挟んだ両側部位がビード座部１８（１８Ａ、１８Ｂ）を構成する。リム１３には、後述するようにビード座部１８の内面に先端部を突き合わせてビード座１６内にタイヤ２１のリム嵌合部２６が嵌合される。リム１３には、サイドフレーム部１５の相対する内面の先端部位にそれぞれフック凸部１９（１８Ａ、１９Ｂ）が一体に形成される。リム１３は、フック凸部１９によってビード座１６内に嵌合されたタイヤ２１のリム嵌合部２６を係止することにより、タイヤ構体２０の組付状態を保持して脱落を防止する。

タイヤ・リム組付体１は、上述したリム１３の外周部にタイヤ２１と弾性充填体３０からなるタイヤ構体２０を組み付けて構成される。タイヤ２１も、例えばスチレン・ブタジエン・ゴム等の弾性素材により成形された従来のタイヤと基本的な構成を同等とする。タイヤ２１は、図１乃至図４に示すように、表面に所定形状の溝を形成したトレッド部２３を頂点部位として、このトレッド部２３の両側に連設されたショルダー部２４と、ショルダー部２４に連設されたサイドウォール部２５と、サイドウォール部２５の先端部に構成されるリム嵌合部２６（２６Ａ、２６Ｂ）とからなる全体略馬蹄形の断面形状を以って一体に形成される。タイヤ２１は、サイドウォール部２５からリム嵌合部２６に亘って次第に肉厚に形成されており、リム嵌合部２６の内部にそれぞれビード座１６との嵌合状態を補強するビードワイヤ２７（２７Ａ、２７Ｂ）が埋設される。
タイヤ２１には、上述した構成部位によってビード座１６と対向する内周部位が全周に亘って開口されて内部に後述する弾性充填体３０を充填する略馬蹄形断面の内腔２２が構成される。タイヤ２１は、リム嵌合部２６の対向間隔、すなわち相対するリム嵌合部２６Ａ、２６Ｂの厚み寸法がビード座１６の幅よりも小さい。タイヤ２１は、内腔２２内に弾性充填体３０を充填すると、リム嵌合部２６間に後述する弾性充填体３０の嵌合対向部位３１が介在し両側へと押し広げることによりその対向間隔がビード座１６の幅よりもやや大きくなる。

タイヤ２１は、後述するように内腔２２内に弾性充填体３０を充填してタイヤ構体２０を構成し、リム嵌合部２６をビード座１６内に嵌合することによりリム１３に組み付けられる。タイヤ２１は、タイヤ構体２０をリム１３に組み付けた状態で、図２に示すようにリム嵌合部２６の先端部が補強リブ部１７を挟んだ両側のビード座部１８に突き当たって着座される。タイヤ２１は、リム嵌合部２６がサイドウォール部２５のフック凸部１９により係止されることで、タイヤ構体２０がリム１３に組み付けられた状態を保持されるようにする。
なお、タイヤ２１については、上述した構成に限定されないことは勿論であり、少なくとも弾性充填体３０を充填する内腔２２と、リム１３のビード座１６内に嵌合されてタイヤ構体２０を保持するリム嵌合部２６を備えたものであればよい。

弾性充填体３０は、タイヤ２１の内腔２２に充填されることによりタイヤ形状を保持する部材であり、例えばコンパウンドが０．８〜１．０Ｋｇ／ｃｍ²の発泡ウレタンゴム等のある程度の剛性を有するとともに弾性変形特性を有する弾性合成樹脂材により成形される。なお、弾性充填体３０は、例えばスチレン・ブタジエン・ゴム、ブタジエンゴム、シリコンゴム等のその他の合成ゴム素材を用いて成形するようにしてもよい。
弾性充填体３０は、図１及び図２に示すように内径がリム１３の内周リム部１４の外径とほぼ等しく、外径がタイヤ２１の内腔２２とほぼ等しいリング状に成形される。弾性充填体３０は、タイヤ２１の内腔２２に充填された状態において、タイヤ２１を全体に亘ってやや膨らませた状態とする断面寸法を以って成形される。弾性充填体３０は、断面形状が略円形ではあるが、内周リム部１４と対向する内周部位、すなわちビード座１６に着座されるリム嵌合部２６に挟まれる部位が内周に向かってやや膨出されており、リム嵌合部２６とともにビード座１６に嵌合される嵌合対向部位３１として構成される。

弾性充填体３０は、嵌合対向部位３１が、リム１３の円弧状に形成された補強リブ部１７の凹部とほぼ等しい円弧状断面に形成されており、図２に示すようにタイヤ構体２０をリム１３に組み付けた状態においてこの凹部内に着座することにより安定した姿勢に保持される。弾性充填体３０は、タイヤ２１の内腔２２に充填された状態で嵌合対向部位３１がリム嵌合部２６を押し広げ、これらリム嵌合部２６が両側面に密着して延在させるようにする。弾性充填体３０は、嵌合対向部位３１が、上述したようにリム嵌合部２６と共同してビード座１６の幅よりも大きな厚みの嵌合部位を構成する。
弾性充填体３０には、図１乃至図４に示すように嵌合対向部位３１の内部、換言すればタイヤ構体２０においてタイヤ２１のリム嵌合部２６との対向位置に全周に亘って空洞部３２が形成されている。空洞部３２は、嵌合対向部位３１の厚み方向を長軸とする断面が略楕円形状の空洞部からなる。なお、空洞部３２は、嵌合対向部位３１が機械的強度を保持される厚みを有する断面寸法の空洞部として嵌合対向部位３１に形成される。

以上のように構成された弾性充填体３０は、タイヤ２１に対して、リム嵌合部２６を押し広げて内腔２２内に装填される。弾性充填体３０は、上述した断面寸法を有することで、タイヤ２１の構成各部をやや膨らませた状態で内腔２２内に装填され、その外周部がタイヤ２１の構成各部の内面と密着した状態となってタイヤ構体２０を構成する。なお、弾性充填体３０は、その外周部或いはタイヤ２１の構成各部の内面に適宜接着剤を塗布した状態で内腔２２内に装填されるようにしてもよい。

タイヤ・リム組付体１は、上述したリム１３に対して、タイヤ２１の内腔２２に弾性充填体３０を充填してなる上述したタイヤ構体２０を組み付けて構成される。タイヤ・リム組付体１は、タイヤ構体２０が、図４矢印で示すようにタイヤ２１のリム嵌合部２６をそれぞれ側方から押圧して厚み方向に押し込みながらリム１３のビード座１６内に嵌合される。なお、タイヤ・リム組付体１は、この場合に従来のタイヤと同様に、例えばリム１３に対してタイヤ構体２０を傾けて一方のリム嵌合部２６Ａ側をビード座１６内に嵌合させた状態で、他方のリム嵌合部２６Ｂ側をビード座１６内に押し込んで嵌合させる。
タイヤ構体２０は、タイヤ２１のリム嵌合部２６を押圧することにより弾性充填体３０に対してその嵌合対向部位３１に厚み方向の押圧力が作用される。タイヤ構体２０は、上述したようにリム嵌合部２６と対向する弾性充填体３０の嵌合対向部位３１内に厚み方向を長軸とする略楕円形状の空洞部３２が形成されており、この空洞部３２がリム嵌合部２６を介して作用される押圧力により図４に示すように縦長の形状に変形する。タイヤ構体２０においては、これにより弾性充填体３０が嵌合対向部位３１において空洞部３２を介して厚み方向に弾性変形する。

タイヤ構体２０は、この弾性充填体３０の弾性変形により、リム嵌合部２６と嵌合対向部位３１とが共同して構成したビード座１６との嵌合部位がビード座１６の幅よりも小さな厚みとなる。タイヤ構体２０は、図４矢印で示すようにリム１３に対してビード座１６内に嵌合部位を嵌合することにより組み付が行われる。
タイヤ構体２０においては、リム１３に組み付けた状態でリム嵌合部２６への押圧力が解除されることにより、弾性変形していた弾性充填体３０の自然状態への復帰動作が行われる。タイヤ構体２０においては、弾性充填体３０の自然状態ではリム嵌合部２６と嵌合対向部位３１とで構成した嵌合部位の全体の厚みがビード座１６の幅よりもやや大きいことから、弾性充填体３０の嵌合対向部位３１に弾性力が蓄勢した状態となる。タイヤ構体２０においては、この嵌合対向部位３１の弾性力がリム嵌合部２６に作用され、リム嵌合部２６をサイドフレーム部１５やビード座部１８の内面に押し付ける。タイヤ構体２０においては、リム嵌合部２６が、嵌合対向部位３１から作用される弾性力とフック凸部１９による係止作用とにより、リム１３のビード座１６内に強固に組み付けられてタイヤ・リム組付体１を構成する。

タイヤ・リム組付体１においては、リム嵌合部２６を比較的小さな力で押圧することによっても、嵌合対向部位３１内に空洞部３２を形成した弾性充填体３０を弾性変形させることが可能であることから、リム１３に対してタイヤ構体２０を容易に組み付けることが可能である。タイヤ・リム組付体１においては、リム１３の全周に亘って上述した操作が行われてタイヤ構体２０が組み付けられる。なお、タイヤ・リム組付体１においては、上述したリム嵌合部２６の押圧操作を、従来のチューブ型タイヤと同様に所定の治具を用いて行うことが可能である。
タイヤ・リム組付体１においては、使用状態において、図３に示すように車椅子２の重量や使用者の体重による荷重によりタイヤ２１に路面側からの圧力が付加される。タイヤ・リム組付体１においては、この荷重によりにタイヤ２１の弾性変形とともにその内腔２２において弾性充填体３０にも弾性変形が生じる。タイヤ・リム組付体１においては、この弾性変形動作により、衝撃を吸収してクッション性や走行性が保持されるようにする。

タイヤ・リム組付体１においては、上述した荷重が図３矢印で示すように弾性充填体３０内において空洞部３２にも作用されることで、この空洞部３２がリム１３のビード座１６やサイドフレーム部１５側に向かって潰れるように弾性変形する。タイヤ・リム組付体１においては、この空洞部３２の弾性変形により弾性充填体３０内において弾性力が蓄勢され、この弾性力が同図矢印で示すように嵌合対向部位３１を介してタイヤ２１のリム嵌合部２６に作用される。タイヤ・リム組付体１においては、リム嵌合部２６がサイドフレーム部１５やビード座部１８にさらに強く押し付けられ、よりビード座１６との強固な嵌合状態となることでリム１３からのタイヤ構体２０の脱落が確実に防止される。
タイヤ・リム組付体１においては、タイヤ２１の内腔２２に弾性充填体３０を充填してタイヤ構体２０を構成したことにより、パンクの発生が防止されるとともに空気補充の手間も不要である。タイヤ・リム組付体１においては、長年の使用によりタイヤ２１が磨耗し、或いは弾性充填体３０の特性劣化が生じた場合や使用者の都合等に際して、リム１３からタイヤ構体２０を取り外して交換操作が行われることがある。
交換操作も、一般的なタイヤ交換操作と同様に、タイヤ２１のリム嵌合部２６を押圧してリム１３との嵌合状態を解除することにより、タイヤ構体２０の取り外しが行われる。タイヤ・リム組付体１は、上述した着脱操作と同様にしてリム嵌合部２６を押圧し、この押圧力により弾性充填体３０の嵌合対向部位３１が空洞部３２を介して弾性変形することにより、ビード座１６との嵌合状態が解除され、タイヤ構体２０をリム１３から取り外すことが可能となる。タイヤ・リム組付体１は、この交換操作も比較的容易に行うことが可能である。

図５に示したタイヤ・リム組付体１は、上述したタイヤ２１の内腔２２に、第２の実施の形態として示す弾性充填体４１を充填して構成したタイヤ構体４０をリム１３に組み付けて構成してなる。タイヤ・リム組付体１は、弾性充填体４１が、上述した弾性充填体３０と基本的な構成を同様とし、内周部位に膨出形成された嵌合対向部位４２がタイヤ２１のリム嵌合部２６に挟まれてビード座１６に嵌合される。弾性充填体４１にも、嵌合対向部位４２内に上述した弾性充填体３０の空洞部３２と同等の機能を有する第１空洞部４３が形成される。
弾性充填体４１には、タイヤ２１の中心と略対応する部位に、第１空洞部４３よりもやや大径であり断面が略横長楕円形の第２空洞部４４が形成される。弾性充填体４１は、中心部に第２空洞部４４を形成したことにより、使用時において上述した弾性充填体３０と比較してタイヤ２１内においてより大きく弾性変形することが可能である。弾性充填体４１は、使用時において衝撃等が加えられた場合でも、大きな弾性変形動作が生じて衝撃を効率的に吸収することでタイヤ・リム組付体１のクッション性や走行性が向上されるようにする。

タイヤ構体４０においては、タイヤ２１の表面から充分な厚みのある弾性充填体４１の中心部に第２空洞部４４を形成したことにより、タイヤ２１に釘等が刺さってもその先端が第２空洞部４４にまで達することはほとんど無い。また、タイヤ構体４０は、万一釘等がタイヤ２１と弾性充填体４１を貫通して第２空洞部４４に達しても、弾性充填体４１によるタイヤ２１の外形保持機能が損なわれることは無いことからパンク発生の障害も回避される。さらに、タイヤ構体４０は、第２空洞部４４からの空気抜けも生じることが無いことから、保守性も保持される。
なお、弾性充填体４１は、第２空洞部４４を第１空洞部４３よりもやや大径の横長楕円形の空洞部によって構成したが、かかる空洞部に限定されないことは勿論である。弾性充填体４１は、第２空洞部４４を、例えば複数個の小径の空洞部によって構成してもよく、また中央空洞部から外周に向かって多数の枝状空洞部を形成した星形や花形等の適宜の空洞部であってもよい。

図６に示したタイヤ・リム組付体１は、上述したタイヤ２１の内腔２２に、第３の実施の形態として示す弾性充填体５１を充填して構成したタイヤ構体５０をリム１３に組み付けて構成してなる。タイヤ構体５０も、弾性充填体５１が、上述した弾性充填体３０と基本的な構成を同様とし、内周部位に膨出形成された嵌合対向部位５２がタイヤ２１のリム嵌合部２６に挟まれてビード座１６に嵌合される。弾性充填体５１は、嵌合対向部位５２内に上述した弾性充填体３０の空洞部３２と同等の機能を有する空洞部５３が形成されている。
弾性充填体５１は、空洞部５３が、図６に示すように嵌合対向部位５２内に厚み方向に並んで形成された３個の個別空洞部５３Ａ乃至５３Ｃにより構成される。弾性充填体５１は、個別空洞部５３Ａ乃至５３Ｃが、弾性充填体３０の空洞部３２と同等の領域内において形成される内径を有して形成される。弾性充填体５１は、空洞部５３を３個の個別空洞部５３Ａ乃至５３Ｃにより構成することで、弾性充填体３０と比較して嵌合対向部位５２の機械的剛性が大きくなる。したがって、弾性充填体５１は、嵌合対向部位５２の経時劣化が抑制されてリム１３に対してタイヤ構体５０の嵌合状態の耐久性が図られる。
なお、弾性充填体５１は、空洞部５３を３個の個別空洞部５３Ａ乃至５３Ｃにより構成したが、例えば２個であってもよい。弾性充填体５１は、個別空洞部５３Ａ乃至５３Ｃを互いに同一の形状で形成したが、例えば中央部を大きな内径で形成してもよい。弾性充填体５１は、この場合にタイヤバランスを考慮して左右の個別空洞部５３Ａ、５３Ｃを同一形状で形成することが好ましい。

１タイヤ・リム組付体、２車椅子、１０ハブ、１２スポーク、１３リム、１４内周リム部、１５サイドフレーム部、１６ビード座、１７補強リブ部、１８ビード座部、１９フック凸部、２０タイヤ構体、２１タイヤ、２２内腔、２３トレッド部、２４ショルダー部、２５サイドウォール部、２６リム嵌合部、２７ビードワイヤ、３０弾性充填体、３１嵌合対向部位、３２空洞部、４０タイヤ構体、４１弾性充填体、４２嵌合対向部位、４３第１空洞部、４４第２空洞部、５０タイヤ構体、５１弾性充填体、５２嵌合対向部位、５３空洞部

Claims

タイヤ殻の先端部に構成されるリム嵌合部をビード座内に嵌合して着座させることによりリムに組み付けられるタイヤ・リム組付体において、
前記タイヤ殻と、弾性合成樹脂材により成形され前記タイヤ殻の内腔に充填されてタイヤ形状を保持する弾性充填体とからなるタイヤ構体を備え、
前記弾性充填体には、前記リム嵌合部に対向する嵌合対向部位の内部に位置して全周に亘って空洞部が形成され、
前記嵌合対向部位が、前記リム嵌合部の前記嵌合部位から作用される厚み方向の押圧力により前記空洞部を介して弾性変形することで、前記リムに対する前記タイヤ構体の着脱操作が行われるようにすることを特徴とするタイヤ・リム組付体。
前記空洞部は、前記嵌合対向部位の内部に厚み方向を長軸とする断面が略楕円形状の空洞部として前記弾性充填体に形成されることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ・リム組付体。
前記弾性充填体には、前記タイヤの中心と略対応する部位に第２の空洞部が形成され、使用時において前記第２の空洞部を介して弾性変形することで、クッション性の向上を図ることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ・リム組付体。