JP6425997B2 - タイヤ用充填体及びその製造方法、タイヤ、並びに、車椅子 - Google Patents
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Description
まず、実施形態のタイヤ用充填体(以下、「充填体」と略す。)1について説明する。図1の(a)及び図2の(a)(b)に示すように、充填体1は、独立気泡型の発泡熱可塑性エラストマー、具体的には、独立気泡型の発泡TPUにより断面略円形の棒状(すなわち、中実の略円柱状)に形成され、一端面に嵌合部11が形成され、他端面に被嵌合部12が形成されている。一般に、気泡一つ一つが隣り合う気泡とその隔膜で連通することなく樹脂により閉じ込められた状態を、独立気泡というが、ここで「独立気泡型」とは、独立気泡を主として有するものをいい、必ずしも全部が独立気泡であることを要しない意である。すなわち、例えば物理的な圧縮等により隔壁等が破損し、連通された複数の気泡が含まれていてもよい。
次に、充填体1の製造方法について、図4,5に基づいて説明する。
まず、図4の(a)に示すように、可動型21及び固定型22からなる金型2の、可動型21を固定型22に対して軽く合わせた状態で、発泡TPU粒子(発泡TPUビーズ)Bを、金型2に設けられた充填孔(図示せず)から、圧縮空気により金型2の内部に送り込んで充填する。発泡TPU粒子Bは、粒子径が約3〜4mmのものを用いたが、かかる大きさのものに限られない。なお、発泡倍率は充填工程以前、粒子ペレットの状態で調整されているため、調整倍率に応じて粒子径も異なり得る。
次に、図4の(b)に示すように、金型2の内部が最終的に得たい充填体1の大きさになるまで、型締めすることにより、発泡TPU粒子Bを圧縮する。この圧縮状態では、粒子B間にはまだ隙間が残っている状態である。
圧縮工程後、加熱工程を行う。可動型21及び固定型22には、金型2を貫通する多数の小孔23が、最終的に得たい充填体1の周壁部14に対応する面に形成されており、加熱工程において、図示しない蒸気供給装置から蒸気が各小孔23を介して金型2内部に供給され、この蒸気により各粒子Bは加熱される。
蒸気の供給を停止して加熱工程を終了した後、金型2を水により冷却する。これにより、粒子Bの溶融部分が冷却されて固化し、充填体1が形成される。金型2の冷却後、図4の(f)に示すように、金型2を開いて、充填体1を取り出す。
次に、実施形態のタイヤTについて説明する。図6,7に示すように、タイヤTは、環状のリム4と、環状のタイヤ殻5と、4本の充填体1とを備え、リム4にタイヤ殻5が両側のビード部51,51を係止することにより装着され、リム4とタイヤ殻5とで、環状空間部7が形成されている。
次に、実施形態に係る車椅子Wについて、図11に基づいて説明する。車椅子Wは、後輪(駆動輪)100に上述したタイヤTを備えるものである。
上述したように、1本の充填体1の長さは、環状空間部7の中心の周長よりもかなり短く、約1/4である。このように充填体1は1本の長さが短いことから、軽く扱い易く、また、先に収容した充填体1の被嵌合部12又は嵌合部11に、次に収容する充填体1の嵌合部11又は被嵌合部12を嵌合することにより、充填体1同士が組み合わされ、端面同士がずれ難いため、環状空間部7への装着が容易である。また、多数本を保管したり運搬したりする場合にも、コンパクトに纏めることができるため、保管や運搬が容易である。さらに、使用中に充填体1に捩れが発生した場合にも、捩れ部分の復元力が復元すべき充填体1の長さに比して相対的に大きいため、復元し易い。したがって、捩れによる充填体1の破損やタイヤTの変形の虞が少ない。
(1)車椅子W以外の乗り物(例えば、自転車)のタイヤに、充填体1を用いることとしてもよい。特に、宅配用に用いられる業務用の自転車において、パンクは業務の停滞を招くことからノーパンクとなる充填体1は重宝である。
2 金型
4 リム
5 タイヤ殻
7 環状空間部
11 嵌合部
11a 先端部
12 被嵌合部
12a 内周面
13 小突起
14 周壁部
21 可動型
22 固定型
23 小孔
B 発泡TPU粒子
T タイヤ
W 車椅子
Claims (5)
- 環状のリムと当該リムに装着される環状のタイヤ殻とで形成される環状空間部に収容されるタイヤ用充填体であって、
発泡熱可塑性エラストマーにより断面略円形の棒状に形成され、
一端面に嵌合部が形成され、他端面に被嵌合部が形成され、
前記嵌合部は、先端部に向かって縮径し当該先端部が丸まった略円錐形状の凸状とされ、
前記被嵌合部は、内周面がテーパ面とされた凹状とされ、
複数本の前記タイヤ用充填体が、前記嵌合部が隣接する前記タイヤ用充填体の前記被嵌合部に嵌合されることにより、長さ方向に組み合わされて、前記環状空間部を略満たすように環状に配置されることを特徴とするタイヤ用充填体。 - 環状のリムと当該リムに装着される環状のタイヤ殻とで形成される環状空間部に収容されるタイヤ用充填体であって、
発泡熱可塑性エラストマーにより断面略円形の棒状に形成され、
一端面に嵌合部が形成され、他端面に被嵌合部が形成され、
周壁部に多数の小突起が形成され、
複数本の前記タイヤ用充填体が、前記嵌合部が隣接する前記タイヤ用充填体の前記被嵌合部に嵌合されることにより、長さ方向に組み合わされて、前記環状空間部を略満たすように環状に配置されることを特徴とするタイヤ用充填体。 - 前記発泡熱可塑性エラストマーが発泡熱可塑性ポリウレタンであることを特徴とする請求項1又は2記載のタイヤ用充填体。
- 環状のリムと、環状のタイヤ殻と、請求項1〜3のいずれか1項に記載のタイヤ用充填体とを備えるタイヤであって、
複数本の前記タイヤ用充填体が、前記嵌合部を隣接する前記タイヤ用充填体の前記被嵌合部に嵌合することにより、長さ方向に組み合わされて、前記リムと前記リムに装着された前記タイヤ殻とで形成される環状空間部を略満たすように環状に配置されていることを特徴とするタイヤ。 - 請求項4記載のタイヤを備えることを特徴とする車椅子。
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