JPS62128805A - 自転車用チユ−ブ形タイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、自転車用チューブ形タイヤ、すなわちビード
なしタイヤカーカスが完全に閉じた円環体形状をなして
おり、通常のビード留めフランジがない適切な取付はリ
ム上に取付けられるようなタイヤに関するもので、この
場合リムはビード付き端縁を有するタイヤを取付けるこ
とを目的としたものでもよい。本発明はとくにいかなる
種類のリムにも適合するようなチューブ形タイヤに関す
る。

従来技術とその問題点 用途によりほぼ２種類のタイヤリムが使用されている。

サイクリング用の第１の型のリムは、２個の支持ビード
梗−スと、中間のほぼ凹形の部分と、タイヤビードを留
めるためにリムの軸方向内方に突出する縁どり突起で終
端する２個のフランジと、を有する自動車用タイヤリム
に、サイズは別として、きわめて類似するものである。

スポーツ用、とくに競技用に使われる第２の型のリムは
ほぼ凹形であって平坦または凸形の横部分を有する半径
方向外方輪郭を呈し、フランジや突起がなく、これはチ
ューブ形タイヤの半径方向内面の支持ベースを形成する
のに好ましい形状である。タイヤ、したがってリムの形
状の相異は、競技用にはその軽量性、履歴吸収（ｈｙｓ
ｔｅｒｅｔｉｃａｌ　ａｂｓｏｒｐｔ、１ｏｎ）の少な
いこと、その可撓性、パンク時のタイヤ交換の迅速性、
などの点でこの「ビーＦなし」チューブ形タイヤが好ま
しく、シたがってこの種のりならないといわれている。

この長所もしかしながら、このタイヤは用途別に専用化
したときのみ使用可能であるという欠点があって、これ
で相殺されてしまう。とくにこのタイヤはビードがない
のでできるだけチューブ形タイヤに近い輪郭を有するリ
ムを必要とする。さらにリムとチューブ形タイヤとの間
の円周方向の滑りや軸方向のずれを防止するために、タ
イヤ取付の際、リム上のチューブ形タイヤ支持面は適当
に磨いて特殊接着剤を塗布しなければ々らず、このよう
な処理は面倒で金がかかり、また接着剤が乾くまで長時
間待たなければならない。さらにブレーキ動作でリムが
過熱したときはこれらの接着剤はチューブ形タイヤとリ
ムとの間の接着効果を失なう。これらの欠点は通常の用
途、いわゆるサイクリング用に使用するときは許容でき
ないので、この面で広く好まれている型式はビード付タ
イヤであって、これならばタイヤをリムに取付けたりパ
ンク時の空気チューブを交換したりするのにも大きな問
題はないが、ることは不可能である。既述のとおり、自
転車用タイヤの用途特性は２つの大きく異なるタイヤ構
造を必要とすることは明らかであり、２つのタイヤ間で
互換性がないためこれらの構造はその特性により２つの
異なるタイプのリムを必要とする。

今日まで、通常のチャンネル型リムに取付可能なチュー
ブ形タイヤはいまだ生産されていないことは明らかであ
る。逆の状況は明らかに考える価値はない。しかしなが
ら、スポーツ用の性能を有するチューブ形タイヤをフラ
ンジ付リムにも装着し得るようにすれば、「フランジな
し」リムを接着剤で処理する際の不利不便を避けること
ができるので、需要者にとって好都合である。

したがってこの方面に多くの努力がなされた。

これらは一般に、通常のチューブ形タイヤ上の半径方向
内方部を加硫する手段をとっており、この偽似ビードチ
ューブ形タイヤをフランジ付リム上に固定させている。

しかしながら、この方法ではこのチューブ形タイヤの重
量が必ず増加してその質的レベルを変更してしまうので
好ましくなく、適切な課題解決法ではない。

チューブ形タイヤの分野で本出願人は円形断面を有する
通常のチューブ形タイヤの質的特性をかなり改良したト
ンネル形状断面を有する新規なタイヤを発明し、したが
ってこのチューブ形タイヤは急速に当業者およびスポー
ツマンの注目を集めた。

本出願人は、この新規なチューブ形タイヤに適切なタイ
ヤカーカス構造を付与すれば、リムの互換性の問題、す
なわちフランジ付リムにもフランジなしリムにも同様に
取付可能であるという問題を解決できることを発見した
。

発明の要約 したがって本発明の自転車用チューブ形タイヤは、補強
コードを有する少くとも１つのゴム引き布帯からなシ、
この布帯の端部は接合されてリングを形成し、布帯の横
方向両端縁は帯の長手方向に沿って接合されてほぼ均等
な厚さを有する閉じたチューブ形カーカスを形成する。

このカーカスは、ほぼ凹形の支持ベースと２つの側壁と
を有して側壁は半円天井の部分で終端し、断面の幅高さ
比が１ないし１．７の範囲内であってこのベースと側壁
との結合コーナーの内角は９０°以下であるようなトン
ネル形断面を呈する。本発明のタイヤの特徴は、このタ
イヤカーカスが、ベースに重ねられ張合され少くとも結
合コーナーとは重ねられチューブ形タイヤの側壁に沿っ
て半径方向外方にタイヤカーカスの断面高さの１５％以
上の高さまで伸長する第１の補強部材と、タイヤに関し
円周方向に配置されたコードで補強されチューブ形タイ
ヤの一方の側壁から他方の側壁へ軸方向に伸長するゴム
引き布からなる第２の補強部材と、を有することを特徴
とするチューブ形タイヤである。

本発明の好ましい実施例では、第１の補強部材はタイヤ
の断面高さの７０％以下の高さまで半径方向外方に伸長
する。さらに第１の補強部材は支持ベースに沿って軸方
向にチューブ形タイヤの一方の側壁から他方の側壁まで
伸長させてもよい。

第１の実施例では第１の補強部材はショア硬さＡが６０
以上かつＤＩＮＮ［１５３５１６の摩耗試験における摩
耗量が１００−以下であるニジストマーのライニング材
からなり、一方間様に好ましい他の実施例では第１の補
強部材はタイヤの円周方向に配置された合成繊維コード
で補強されたゴム引き織布である。

また、これら２つの方法の組合せとすることも可能で、
このときの第１の補強部材はショア硬さＡが６０以上か
ツＤ　工Ｎ　Ｎ１１５３５１６の摩耗試験における摩耗
量が１００−以下であるエラストマ材でゴ゛ム引きされ
た織布である。

一方第２の補強部材は円周方向に配向されたコードを有
するゴム引きされた織布またはコード布のいずれかであ
る。とくにこの繊維は織られていて、天然繊維コードで
たて糸コードが円周方向に配置されているのが好ましい
。

さらに本発明は自転車ホイールを提供するものであり、
この自転車ホイールは、半径方向外方位置にタイヤを収
納するチャンネルを設けたタイヤを支持するだめのリム
を有すること、このリムはビード（補強部）を保持する
だめのシリンダ軸方向の２つの横方向面部分と、中間の
ほぼ凹形の部分と、この支持面にほぼ垂直に半径方向外
方に伸長して軸方向内方に突出する縁どり突起で終端す
る２つのヒート支持側面と、ビードを設けないでほぼ均
等厚さでリム上に密着してその半径方向量内方部分がタ
イヤ収納チャンネル内に包含されるチューブ形タイヤと
、を有すること、を特徴とする。とくに便利な形状とし
てこの自転車用ホイールは、ほぼ凹形を有する支持×−
スと半円形天井に終端接合する２個の側壁とからなるト
ンネル形輪郭を形成するチューブ形タイヤを有し、断面
の幅高さ比は１ないし１．７の範囲であり、ベースと側
面との結合部の内角は９０°以下であるようなチューブ
形タイヤを有する。

実施例 添付図面によシ以下に本発明の詳細な説明するが、実施
例はこれに限るものではない。

第１図は、加硫型から取出した直後の本発明のタイヤの
断面を示す。

このチューブ形タイヤは合成繊維コードで補強されゴム
引き織布の布帯１からなるタイヤカーカスで構成され、
この布帯の端部は接合されその横方向端縁２は帯の長手
方向に重ねて接合され、これにより図示のようなチュー
ブ形タイヤが形成される。チューブ形タイヤを形成する
方法は広くよく仰られているので、その特徴や詳細は改
めて補足する必要はないであろう。したがって、織られ
ることは別として、タイヤカーカス繊維はコード繊維か
ら作ることも可能であり（この場合２つの重ね合わされ
る布帯は、各布帯のコードは互いに平行で隣接の布帯の
コードとは交差する。）、この補強コードは天然または
人工の適当な材料から作られる。端縁間の接合に重ね接
合または突合せ接合のいずれも有効であシ、接合位置は
必ずしも第１図に示すような半径方向外方位置にある必
要はない。

完成したチューブ形タイヤにおいてはエアーチューブ（
図面を見やすくするため図示されていない）もおり、こ
のエアーチューブはタイヤの端縁を接合する前にタイヤ
カーカス内に挿入されるか、または代替法としてチュー
ブ形タイヤの内面をエラストマ気密ライニング材で完全
に被覆する方法もある。

このタイヤカーカスの半径方向外側位置に（図示の例で
は端縁２の接合部を保護するために）エラストマバント
″３が設けられ、これがタイヤの接地面バンドを形成し
ている。

このチューブ形タイヤの断面の特別な輪郭は注目すべき
で、この輪郭はほぼ凹形の中央部４と、フランジなしリ
ムの輪郭（第４図参照）に一致する軸方向の平坦な２つ
の横部分５と、半円天井７で終端する２個の側壁６と、
を有し、これらは通常トンネル形輪郭として矧られる輪
郭を形成する。

側壁と支持ベースとのなす結合部内角「ｂ」は９０°以
下で７５°以上が好ましい。

幅がどの方向に測ってもほぼ一定している円形断面と異
なり、このトンネル形断面は高さ五と幅長とが相互に異
なっていることが特徴である。

本発明のチューブ形タイヤでは型から取外したときのチ
ューブ形タイヤの最大半径高さを「断面高さ見」と定義
する。

また上記の同一条件におけるチューブ形タイヤの最大幅
を「断面幅長」と定義する。

本発明のチューブ形タイヤではＨ／Ｌの比は１ないし１
．７の範囲とするのが適切である。上記のタイヤカーカ
ス構造は本発明により、支持ベース上と結合コーナーま
わりの側壁上の折返部上とに設けられた別の補強部材を
組合せて完成される。

この部材の第１のものは一対の補強バンド８からなり、
各補強バンドは両側からコーナーを巻いて折返されてチ
ューブ形タイヤの側壁上と支持ベースの平坦部分５上に
それぞれ固定される。チューブ形タイヤの側壁に沿って
半径方向外方に伸長するこのバンドの端縁は断面高さ見
の１５％以上の高さとすべきで、高さ旦の１５％ないし
７０％の高さとするのが好ましい。

第１の形状ではこれらのバンドは高い硬度すなわちショ
アー硬さＡが６０以上でかつＤＩＮＮｎ５３５１６の摩
耗試験における摩耗量が１００−以下である工ラストマ
ーライニング材で構成するのが適切である。

この試験は当業者に既知であるので詳細に説明する必要
はない。この試験については、試験すべき材料の円筒状
サンプルを研摩紙で被覆された回転フランジに押付けて
行われることを矧るだけで十分であろう。試験サンプル
はｌｋｌ？の力で押付けられ同時に回転シリンダの軸に
沿って両方向に交互に移動される。この試験の試験時間
はあらかじめ定められ、試験の前後で試験サンプルを計
量する。この２つの計量値の差から試験中の材料の摩耗
容積が推定される。

第２の変更形状ではこれらのバンドは合成繊維コードで
補強されたゴム引き布から作られ、この布はタイヤの円
周方向に配置されたナイロンコードで織られた布である
のが好ましい。また前にも述べたように上記２つの部材
の組合せを使用すること、すなわちコンパウンドをゴム
引きした織物とすることもまた可能である。

２個の別々のバンドを用いる代９に、同様の効果を示す
別の形状として、タイヤの側壁の一方から他方まで伸長
しチューブ形タイヤの支持ベースを完全に被覆する、布
帯または前記のコンパウンドからなるライニング材のい
ずれかからなる一枚部材９（第２図に示すように）を使
用することも可能である。

第２の補強部材はコーナーからコーナーへ軸方向に伸長
しこれらのコーナーで折返されるゴム引き布からなる布
帯１０で構成される。この布帯の補強コードは綿から作
られるのが好ましい。さらにこの布帯はコード布かまた
は織布のいずれかで作られるが、織布の方が好ましい。

いずれにしても、コード布のコードまたは織布のコード
のグループ（たて糸コード）は帯の長手方向、すなわち
チューブ形タイヤの円周方向に対しＯｏの方向に配置さ
れなければならない。本出願人による好ましい方法はこ
の布帯１０をバンド８の外側に配置して後述の取付リム
内のフランジ高さよシ低くない程度にコーナーを巻いて
わずかな範囲（２−３ｍｍ）に折返しをつけているが、
この布帯１０をバンド８または布帯９の内部に置いてバ
ンド８または補強部材９の半径方向外方端縁を越えて半
径方向外方に伸長する折返しをつけた変更態様もまた可
能である。

ここで、このタイヤカーカスはほぼ均等な厚さを有する
。いいかえるとカーカスは内部空洞の形状と同じ輪郭を
有し、この内部空洞はチューブ形タイヤの外部輪郭から
はずれることがないことは注目できる。厚さの異なる部
分は、タイヤカーカスを構成する異なる補強構造の重な
りで形成される部分のみである。

いいかえると、このタイヤカーカスは、タイヤをリムに
取付けるだめのチャンネル型リムのフランジと交差する
領域を構成する余分なエラストマ材料や別な補強部材で
形成される、既述の局部厚さに類似するものを有しない
。

第４図はフランジをもたないタイプのリム１１、すなわ
ち「レーシング」タイプと定義されるリム上に装着され
た本発明のタイヤを示す。この組立においては、本発明
のタイヤは同一出願人の既存のトンネル形状チューブ形
タイヤで得られた利点、トくニチューブ形タイヤのリム
上の横方向および円周方向の安定性での利点をさらに改
良したことになる。

第３図はビード支持面１３とフランジ１４とビード保持
用縁どり突起１５とを設けた既知のリム１２上に取付け
られた本発明のタイヤを示す。このタイプの組重体は自
転車タイヤの分野では全く新規であり、これは最終的に
は「ユニバーサル」タイヤを実現するもので、スポーツ
用に必要とされる特徴と性能とを有し、同時に通常のフ
ランジリムを設けた通常のサイクリング用自転車にも使
用可能なものである。上記の説明と第３図とから容易に
推定できるように、このチューブ形タイヤには偽似タイ
プであれ構造タイプであれいずれのタイプのビードも設
けておらず、すなわち通常ビードコアとして知られてい
る通常メタルからなる環状非伸張性円周部材を有した補
強タイヤカーカス部分がないので、このタイヤは空気を
抜いた状態でとくに特殊工具を使用せずに容易にリム上
に取付可能である。このようにチューブ形タイヤはリム
の半径方向外方チャンネル内に入シ、支持面１３に対し
ほぼ垂直に半径方向外方に伸長するフランジ１４の端縁
上に設けられて軸方向内方に突出し正確なビード保持手
段を構成する縁どり突起１５の半径方向内方位置にコー
ナーが配置される。次に加圧してチューブ形タイヤに空
気を注入すると、支持ハースの輪郭の凹部によシコーナ
ーはリムチャンネルに対し軸方向外方にかつ半径方向内
方に押付けられる。一方リムの半径方向外方にあるタイ
ヤカーカス部分は円形輪郭をとろうとする。は−スと側
壁との間のなす結合角（９０°以下）がヒンジ領域のチ
ューブ形タイヤ側壁内にて上述のようなチューブ形タイ
ヤ断面輪郭を変形させるように働くことがわかる。

さらにチューブ形タイヤとリムとの間に十分な接触がと
られているのでその摩擦により上記の部材間のいかなる
円周方向溝シも効率よく阻止することができる。本発明
のチューブ形タイヤに設けられているコーナーの補則構
造（既に詳細に説明したもの）はまたこのタイヤカーカ
ス領域内のいかなる変形も阻止し、これにより使用中に
チューブ形タイヤがリムからはずれる危険も有効に除去
し、さらに側壁が支持縁どり突起のまわりに繰返し撓み
を受けてチューブ形タイヤの側壁が裂けることを防止し
ている。逆に、この補則構造はリムチャンネル内にほぼ
全体が包含されているのでチューブ形タイヤの可撓性に
は決して影響を及ぼすことなく、シたがって特殊なトン
ネル形状輪郭自体によシ本出願人のチューブ形イイヤに
既に備っている柔軟性および迅速応答性の特性をほぼそ
のまま維持している。

さらに本発明はここに記載した例に限定するものではな
く、シたがって上記の実施例の形状に限定されず、また
本発明から容易に想到し得る修正および変更態様はすべ
て本発明の範囲に包含されることは理解されるべきであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋳型内で加硫された本発明のチューブ形タイヤ
の断面図、 第２図は本発明のチューブ形タイヤの他の実施例を示す
断面図、 第３図はフランジ付リム上に取付けられ加圧空気を注入
された本発明のチューブ形タイヤを示し、第４図はフラ
ンジなしリム上に取付けられ加圧空気を注入された本発
明のチューブ形タイヤを示す。 １・・・布　帯　　　　　　２・・・端　縁３・・・エ
ラストマバンド　　４・・・凹形部分５・・・横方向面
部分　　　６・・・側　壁７・・・半円天井　　　　８
，９・・・第１の補強部材１０・・・第２の補強部材　
　１１　、１２・・・リム１３・・・ビード支持面　　
　１４・・・フランジ１５・・・縁どり突起 （外５名）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）補強コードを有する少くとも１つのゴム引き布帯
   からなるカーカスを備え、この布帯の端部は接合されて
   リングを形成し、布帯の横方向端縁は帯の長手方向に沿
   つて接合されてほぼ均等な厚さを有する閉じたチューブ
   形のカーカスを形成し、このカーカスは、ほぼ凹形の支
   持ベースと２つの側壁とを有して側壁は半円天井の部分
   で終端し、断面の幅と高さとの比は１ないし１．７の範
   囲であつてこのベースと側壁との結合コーナーの内角は
   ９０°以下であるようなトンネル形断面を呈する自転車
   用チューブ形タイヤであつて、 このタイヤカーカスは、ベースに重ねて張合わされ少く
   とも結合コーナーとは重ねられたチューブ形タイヤの側
   壁に沿つて半径方向外方にタイヤカーカスの断面高さの
   １５％以上の高さまで伸長する第１の補強部材と、タイ
   ヤに関し円周方向に配置されたコードで補強されチュー
   ブ形タイヤの一方の側壁から他方の側壁へ軸方向に伸長
   するゴム引き布からなる第２の補強部材と、を有するこ
   とを特徴とするチューブ形タイヤ。
2. （２）第１の補強部材はこのタイヤの断面高さの７０％
   以下の高さまで半径方向外方に伸長することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載のチューブ形タイヤ。
3. （３）第１の補強部材は支持ベースに沿つて軸方向にチ
   ューブ形タイヤの一方の側壁から他方の側壁まで伸長す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のチュ
   ーブ形タイヤ。
4. （４）第１の補強部材はシヨア硬さＡが６０以上でＤＩ
   ＮＮｏ．５３５１６の摩耗試験における摩耗量が１００
   ｍｍ＾３以下であるエラストマ・ライニング材からなる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のチュー
   ブ形タイヤ。
5. （５）第１の補強部材はタイヤの円周方向に配置された
   合成繊維コードで補強されたゴム引き織布であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のチューブ形タ
   イヤ。
6. （６）第１の補強部材はシヨア硬さＡが６０以上でＤＩ
   ＮＮｏ．５３５１６の摩耗試験における摩耗量が１００
   ｍｍ＾３以下であるエラストマ材料でゴム引きされた織
   布であることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載
   のチューブ形タイヤ。
7. （７）第２の補強部材は円周方向に配置されたたて糸コ
   ードを有するゴム引き織布であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載のチューブ形タイヤ。
8. （８）この織布は天然繊維コードからなることを特徴と
   する特許請求の範囲第７項に記載のチューブ形タイヤ。
9. （９）半径方向外方位置にタイヤを収納するチャンネル
   を設けたタイヤ支持リムを有し、このリムはビード（補
   強部）を保持するためのシリンダ軸方向の２つの横方向
   面部分と、中間のほぼ凹形の部分と、この支持面にほぼ
   垂直に半径方向外方に伸長して軸方向内方に突出する縁
   どり突起で終端でほぼ均等の厚さでリム上に密着してそ
   の半径方向最内方部分がタイヤ収納チャンネル内に包含
   されるチューブ形タイヤと、を有すること、を特徴とす
   る自転車ホイール。
10. （１０）チューブ形タイヤの断面は、ほぼ凹形を有する
    支持ベースとほぼ半円形の天井に終端接合する２つの側
    壁とからなるトンネル形輪郭を呈し、ベースと側壁との
    なす結合コーナーの内角は９０°以下であることを特徴
    とする特許請求の範囲第９項に記載の自転車ホイール。