JP2889312B2 - 二輪車用のタイヤとリムの組立体 - Google Patents

二輪車用のタイヤとリムの組立体

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JP2889312B2 JP2092904A JP9290490A JP2889312B2 JP 2889312 B2 JP2889312 B2 JP 2889312B2 JP 2092904 A JP2092904 A JP 2092904A JP 9290490 A JP9290490 A JP 9290490A JP 2889312 B2 JP2889312 B2 JP 2889312B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、走行性能を損なうことなくパンク発生を防
止しうる二輪車用のタイヤとリムの組立体に関する。
〔従来の技術〕
不整地を走行するいわゆるオフロード走行用の自動二
輪車にあっては、走行路面の状態、走行条件が苛酷であ
ることにより、オンロードのみを走行するものに比べて
パンク発生の頻度が高い。特に砂利、瓦礫、岩盤上を走
行した場合には、タイヤ外皮が局部的に変形し、チュー
ブを繰返し局部変形させることによってパンクのおそれ
が極めて高い。又モトクロスのレースの際には、ジャン
プした後の着地時においてタイヤが局部的に変形するこ
とによってチューブを挟圧し、破損させることが多々あ
る。
このような不整地を走行する二輪車用タイヤにあって
は、タイヤのゲージを厚肉にすること、厚肉のチューブ
を用いること、ダブルチューブにすること、チューブに
ムース等の特殊な材質のものを用いる、などによってパ
ンク防止が図られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、オフロードを走行するときには、この
ような改善を施した場合にも、パンクがしばしば発生す
る他、操縦安定性、乗心地が著しく低下する。
この課題の解決のために種々研究を行った結果、タイ
ヤとチューブとの間に2層体からなる緩衝体を介在させ
ることにより、軟質のスポンジ層によりハンドリング
性、安定性、ショック吸収性、乗り心地性を改善すると
同時に2層体の緩衝材によってチューブへの衝撃力の伝
播を阻止しうることによりパンクを防止しうることを見
出し、本発明を完成した。
従って、本発明は、タイヤとチューブとの間に硬軟2
層の緩衝材を介在させることを基本として、操縦安定性
と乗心地性を維持しつつタイヤのパンクを防止しうる二
輪車用のタイヤとリムの組立体の提供を目的としてい
る。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、タイヤ、タイヤをリム組するリム、タイヤ
とリムとが囲む内腔に配されるチューブ、およびタイヤ
とチューブとの間に配される緩衝体からなり、しかも緩
衝体は、タイヤ軸を含む横断面においてタイヤ赤道から
両側にのびるとともにタイヤビード部近傍で終端ししか
もタイヤ赤道部分に比して終端部分を薄肉とした環状か
つともにスポンジ材を用いて形成されかつ前記チューブ
に接する内層とタイヤに接しかつ内層に比した軟質の外
層との2層体からなる二輪車用のタイヤとリムの組立体
である。
〔作用〕
タイヤとチューブとの間に軟質のスポンジ材からなる
外層と、外層に比して硬質の内層との2層体からなる緩
衝体を設けたため、軟質の外層によって空気圧性能に近
い操縦安定性と乗心地を維持し、又硬質の内層によりチ
ューブを保護し、パンク性を大巾に改善しうる。
又緩衝体は、赤道部分に比してビード部の近傍の終端
部分を薄肉としているため、チューブに大きな衝撃が作
用する赤道近傍において緩衝体がその衝撃を効率よく吸
収し、パンクを防止する一方、衝撃力が加わることによ
って曲げ変形しその衝撃力を緩和するビード部において
は、緩衝体が薄肉に形成されていることにより前記ビー
ド部の曲げ変形が保持され、操縦安定性及び乗心地の低
下を防止できる。
又緩衝体のタイヤ軸を含む横断面での断面積S6とチュ
ーブの断面積S5との比を規制した場合には、操縦安定性
と、乗心地が一層安定しかつ耐パンク性も向上する。
さらに自然状態における緩衝体とタイヤとの周長さ比
R6/R3、及び緩衝体とタイヤとの横断長さ比L6/L2を夫々
規制した場合には、タイヤ加圧時における緩衝体の形状
及び気泡量が安定し、操縦安定性と乗心地の確保が容易
となる。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図において本発明の二輪車用のタイヤとリムの組立体
1は、タイヤ2、該タイヤ2をリム組するリム3、前記
タイヤ2とリム3とが囲む内腔4に配されるチューブ
5、およびタイヤ2とチューブ5との間かつチューブ5
に接して配される内層6aと、内層6aに比して軟質かつタ
イヤ2に接する外層6bその2層体からなる緩衝体6とを
具えている。
又タイヤ1は、外周面にトレッドパターンを形成した
トレッド部12と、その両端からタイヤ半径方向内方に向
けてのびるサイドウオール部13、13と、該サイドウオー
ル部13、13の半径方向内端側に夫々位置する一対のビー
ド部15、15を有する中空トロイダル状をなす。
リム3は、前記ビード部15、15の半径方向内側端に形
成されるビード底面16、16が夫々着座する一対のビード
シート部17、17を接続したリング状をなし、前記タイヤ
2とリム3とによって前記内腔4が形成されるととも
に、内腔4にはタイヤ2に内圧を付与しうる前記チュー
ブ5が配される。
緩衝体6の前記外層6bと内層6aとは、いづれも独立気
泡のスポンジ材であり、外層6bのスポンジ材は内層6aよ
りもJISC硬度が低く、外層6bは35〜45HS、内層6aは45〜
55HSの硬度を有し、例えば、第1表に示すような組成A
〜Dの各スポンジ材より選択する。
さらに緩衝体6のタイヤ赤道面におけるゲージGTと、
外層6bのゲージGbとの比Gb/GTを0.4以上かつ0.7以下と
する。0.4以下では弾力性が不足して、操縦安定性やシ
ョック吸収性が低下する一方、0.7以上になるとチュー
ブ5の保護が不十分となりパンクが発生しやすくなる。
本実施例では前記各組成によるスポンジ材の発泡倍率
を4以上かつ15以下としている。4以下ではクッション
性が低下し、衝撃吸収力が弱くなるため、タイヤに作用
する衝撃が減衰することなくチューブ5に伝播される結
果、チューブ5の耐パンク性を低下させる。逆に15以上
になると、緩衝体6は過度に柔軟となりかつチューブ5
に加わる内腔圧により薄肉となる結果、衝撃吸収能力も
低下する。
緩衝体6は、タイヤ2の内周面21に向く面即ち外面22
がタイヤ赤道Cから両側にのびタイヤ2のビード部15近
傍で終端している。
又緩衝体6は、本実施例ではチューブ5の内部にタイ
ヤ2の正規内圧に等しい圧力を加えた加圧状態における
緩衝体6のタイヤ軸を含む断面、即ち横断面での緩衝体
断面積S6と、該横断面におけるチューブの外周面19が囲
むチューブ断面積S5との比S6/S5を3/7以上かつ1.5以下
としている。
前記比S6/S5が3/7未満になれば緩衝体6の衝撃吸収力
が低下し、パンク防止の効果が少なく又1.5を越えると
操縦安定性が低下する。
さらに緩衝体6は、その厚みをタイヤ赤道C部分に比
して終端F部分を薄くしている。なお緩衝体6の前記厚
さはタイヤ赤道Cから終端部分Fに向かって漸次減少す
るように形成してもよく、又タイヤ赤道Cを含むトレッ
ド部12の範囲において均等厚とし、かつトレッド部12の
端部からサイドウオール部13、ビード部15に向かって厚
みを漸減させてもよい。
又緩衝体6は、加圧されない自然状態において、緩衝
体6のタイヤ赤道Cを通る緩衝体6外周面の周長R6(図
示せず)とタイヤ内周面21のタイヤ赤道を通るタイヤの
周長R2(図示せず)との比R6/R2を0.6以上かつ1.0以下
とするのが好ましい。
前記比R6/R2が0.6未満であれば、チューブを加圧した
際にあっても、タイヤ赤道C近傍において、タイヤ2の
内周面21と緩衝体6の外周23とが当接しがたく、タイヤ
2には、内圧が作用しない場合も起こりうる。逆に前記
比R6/R2が1.0をこえると、緩衝体6をタイヤ2に嵌め込
む際においても両者の間にシメシロが存在することとな
り、緩衝体6はタイヤ赤道C近傍において、圧縮され空
隙が減少する結果、緩衝体6には期待する性能が得られ
ないことがある。又緩衝体6をタイヤ2の内腔4に挿入
する際に、緩衝体6にしわが生じるなど緩衝体6は均質
状態でタイヤ2に嵌入されないことも起こり得るからで
ある。
さらに緩衝体6は、前記のごとく加圧されない自然状
態における前記横断面の外周23において、その終端Fか
らタイヤ赤道Cをへて他方の終端F′に至る緩衝体6の
横断長さL6と、タイヤ2の横断面内周の一方のビード端
Eからタイヤ赤道Cを経て他方のビード端E′に至るタ
イヤの横断長さL2との比L6/L2を0.8以上かつ0.9以下と
するのが望ましい。なお緩衝体6はチューブ5に内圧を
加えることによって、圧縮されるのであるが、前記比L6
/L2が0.9を越えると、加圧時に前記終端Fがビード端E
をこえてのびることとなり、その結果、緩衝体6が横断
長さ方向に圧縮されることによって不均質になる。又チ
ューブ5に向く内面にしわが生じることによって、チュ
ーブ5を局部変形させる危険がある。又前記比L6/L2が
0.8以下になるとビード部15からサイドウオール部13の
一部に至るまでタイヤ2とチューブ5とが直接接触する
結果、走行時に最も大きな曲げ変形するビード部15とサ
イドウオール部13との接続部近傍には、緩衝体6が介在
しないこととなる。従ってチューブ5は、タイヤ2が繰
返し変形することによってタイヤ2に挟まれ、パンクの
原因となる局部変形が生じる危険が存在するためであ
る。
〔実施例〕
二輪車の前輪用としてタイヤサイズ80/100−21のタイ
ヤを、又後輪用としてタイヤサイズ110/90−19のタイヤ
を夫々第1図の構成を有しかつ第1、2表に示す仕様で
試作するとともにその性能をテストした。なお比較のた
め緩衝体が介在しない従来の構造のタイヤについても試
作するとともに併せて性能をテストした。
テストは下記条件により行いかつ判定した。
モトクロス用の自動二輪車の前輪、後輪に夫々同一仕
様のタイヤを装着するとともに、砂利、岩盤の多いモト
クロスコースを走行した。
イ) 走行性能 ハンドリング性、直進安定性、曲進安定性、シ ョック吸収性及び乗心地性能については夫々ドライバー
のフイーリングにより判定し、5段階法により評価し
た。数値が大きいほど良好であり、2.5以上が合格であ
る。
ロ) 耐久性 前記コースを2時間連続走行しパンク発生の有無を調
査した。なおテストは同じ条件で3回繰返し行った。
テストの結果、実施例のものは、パンクが防止でき、
しかも実施例のものは走行性能に著しい低下は認められ
なかった。
〔発明の効果〕
叙上のごとく本発明の二輪車用のタイヤとリムの組立
体は、タイヤとチューブとの間にスポンジ材からなる緩
衝体を設けることを要旨としているため、操縦安定性及
び乗心地を損なうことなくパンクを防止しうる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図である。 2…タイヤ、3…リム、4…内腔、5…チューブ、6…
緩衝体、6a…外層、6b…内層、15…ビード部、S6…緩衝
体断面積、R6…緩衝体の周長、L6…緩衝体の横断長さ、
S5…チューブの断面積、R2…タイヤの周長、L2…タイヤ
の横断長さ、E、E′…ビード端、F、F′…緩衝体の
終端。GT…緩衝体の全厚さ、Gb…外層の厚さ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B60C 19/12 B60C 5/08

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】タイヤ、タイヤをリム組するリム、タイヤ
    とリムとが囲む内腔に配されるチューブ、およびタイヤ
    とチューブとの間に配される緩衝体からなり、しかも緩
    衝体は、タイヤ軸を含む横断面においてタイヤ赤道から
    両側にのびるとともにタイヤビード部近傍で終端ししか
    もタイヤ赤道部分に比して終端部分を薄肉とした環状か
    つともにスポンジ材を用いて形成されかつ前記チューブ
    に接する内層とタイヤに接しかつ内層に比した軟質の外
    層との2層体からなる二輪車用のタイヤとリムの組立
    体。
  2. 【請求項2】前記外層はJISC硬度が35〜45HS、内層は45
    〜55HSであることを特徴とする請求項1記載の二輪車用
    のタイヤとリムの組立体。
  3. 【請求項3】前記外層は、タイヤ赤道面における厚さGb
    が緩衝体の全厚さGTの40〜70%であることを特徴とする
    請求項1記載の二輪車用のタイヤとリムの組立体。
  4. 【請求項4】前記緩衝体は、チューブの加圧状態におけ
    る該緩衝体のタイヤ軸を含む横断面における緩衝体断面
    積(S6)と、前記横断面におけるチューブの外周面が囲
    むチューブ断面積(S5)との比S6/S5が、3/7以上かつ1.
    5以下であることを特徴とする請求項1記載の二輪車用
    のタイヤとリムの組立体。
  5. 【請求項5】前記緩衝体は、加圧されない自然状態にお
    いて、該緩衝体のタイヤ赤道を通る緩衝体の外周面の外
    周長(R6)と、タイヤの内周面のタイヤ赤道を通るタイ
    ヤの内周長(R2)との比R6/R2が0.6以上かつ1.0以下で
    あり、しかも緩衝体の前記横断面の外周面において前記
    終端からタイヤ赤道を経て他方の終端に至る緩衝体の横
    断長さ(L6)と、タイヤの内周面の一方のビード端から
    タイヤ赤道をへて他方のビード端に至るタイヤの横断長
    さ(L2)との比L6/L2を0.8以上かつ0.9以下としたこと
    を特徴とする請求項1又は2記載の二輪車用のタイヤと
    リムの組立体。
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