(57)【要約】【課題】非空気入りタイヤに生じた傷、破損、若しくは劣化などのトラブルを、使用者などが気付きやすくする。【解決手段】車軸１５ａに取り付けられる内筒６、内筒をタイヤ径方向の外側から囲う外筒４、および内筒と外筒とを互いに連結する弾性変形可能な連結部材３を備えた非空気入りタイヤにおいて、この非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化が発生したことを検知する検知手段、並びに、この非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化が発生したことを報知する報知手段３３、の少なくとも一方を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸に取り付けられる内筒、前記内筒をタイヤ径方向の外側から囲う外筒、および前記内筒と前記外筒とを互いに連結する弾性変形可能な連結部材を備えた非空気入りタイヤにおいて、
この非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化が発生したことを検知する検知手段、並びに、
この非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化が発生したことを報知する報知手段、の少なくとも一方を備えた非空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記報知手段は、前記内筒、前記外筒、および前記連結部材のうちの少なくとも一つにおいて、一部に設けられた、他の部位より強度の低い弱化部である、請求項１に記載の非空気入りタイヤ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の非空気入りタイヤと、
前記車軸を有する車体と、を備える二輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非空気入りタイヤおよび二輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下記特許文献１に示されるような非空気入りタイヤが知られている。この非空気入りタイヤは、内筒、外筒、およびこれら内外筒間を連結する弾性変形可能な連結部材を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、空気入りタイヤと非空気入りタイヤとに関わらず、タイヤやリムに生じた傷、破損、劣化などのトラブルを、使用者などは気付きにくい。このため、車両などが走行不能となる前に部品を交換したり、トラブルの初期段階で補修して長寿命化したりする対策を取り難い。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、非空気入りタイヤに生じた傷、破損、若しくは劣化などのトラブルを、使用者などが気付きやすくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の非空気入りタイヤは、車軸に取り付けられる内筒、前記内筒をタイヤ径方向の外側から囲う外筒、および前記内筒と前記外筒とを互いに連結する弾性変形可能な連結部材を備えた非空気入りタイヤにおいて、この非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化が発生したことを検知する検知手段、並びに、この非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化が発生したことを報知する報知手段、の少なくとも一方を備えている。
【０００７】
本発明によれば、非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化が発生したことを、検知手段が検知し、若しくは報知手段が報知するため、使用者などが容易に気付くことができる。これにより、車両が走行不能となる前に部品を交換したり、トラブルの初期段階で補修して長寿命化したりする対策をとることができる。
【０００８】
ここで、前記報知手段は、前記内筒、前記外筒、および前記連結部材のうちの少なくとも一つにおいて、一部に設けられた、他の部位より強度の低い弱化部であってもよい。
【０００９】
この場合、例えば非空気入りタイヤの全体に劣化が進むと、強度の低い弱化部の状態が、他の部位の状態よりも顕著に変化する。従って、弱化部の状態を確認することで、使用者などが、他の部位を含めた非空気入りタイヤ全体の劣化の程度を精度よく判断することが可能となる。これにより、車両などが走行不能となる前に部品を交換したり、トラブルの初期段階で補修して長寿命化したりする対策を、より確実にとることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、非空気入りタイヤに生じた傷、破損、若しくは劣化などのトラブルを、使用者などが気付きやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態の非空気入りタイヤを備えた自転車の側面図である。
【図２】第１実施形態の非空気入りタイヤの拡大図である。
【図３】第２実施形態の非空気入りタイヤの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１実施形態）
以下、本実施形態に係る非空気入りタイヤの構成を、図１および図２を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため縮尺を適宜変更している。
【００１３】
（車体）
図１に示すように、本実施形態の非空気入りタイヤは、自転車１の前輪２１および後輪２２として用いられている。前輪２１および後輪２２は、自転車１の車体１０により回転可能に支持されている。
車体１０は、フロントフォーク１１、ヘッドパイプ１２、ダウンチューブ１３、トップチューブ１４、シートチューブ１７、シートステー１５、及び一対のチェーンステー１６を備えている。
【００１４】
前輪２１はフロントフォーク１１の下端部に配置された車軸１１ａを中心として回転し、後輪２２はシートステー１５とチェーンステー１６との連結部に配置された車軸１５ａを中心として回転する。
ここで、本実施形態では、後輪２２の回転軸方向（車軸１５ａの軸方向）から視た側面視において、この回転軸を中心として周回する方向をタイヤ周方向といい、この回転軸に直交する方向をタイヤ径方向といい、この回転軸に沿う方向をタイヤ幅方向という。
【００１５】
フロントフォーク１１は、自転車１の前部に配置されており、フロントフォーク１１の上端部にヘッドパイプ１２が接続されている。また、ヘッドパイプ１２における後部側には、ダウンチューブ１３の一端部が接続されている。さらに、ヘッドパイプ１２におけるダウンチューブ１３が接続された部位の直上部には、トップチューブ１４が接続されている。
【００１６】
ダウンチューブ１３およびトップチューブ１４は、後方に向かうに従い漸次下方に向かって延在している。また、シートチューブ１７は、上方に向かうに従い漸次後方に向かって延在している。
シートチューブ１７における上端部の後側には、シートステー１５の前端部が接続されている。シートステー１５の後端部と、チェーンステー１６の後端部とは、後輪２２の車軸近傍において互いに接続されている。
後輪２２には、図示しないスプロケット（以下「後方スプロケット」という）が後輪２２と同軸上に配置されて取り付けられている。
【００１７】
ヘッドパイプ１２内には、ハンドルステム２３が挿通されている。ハンドルステム２３は、ヘッドパイプ１２に対して回動可能とされている。ハンドルステム２３の上端にはハンドル２４が取り付けられている。
シートチューブ１７にはシートポスト２５が嵌め込まれている。このシートポスト２５の上端にはサドル２６が取り付けられている。
【００１８】
シートチューブ１７における下端部と、チェーンステー１６の前端部との接続部には、図示しないスプロケット（以下「前方スプロケット」という）を介してクランク２７の一端部が取り付けられており、クランク２７の他端部には、ペダル２８が取り付けられている。クランク２７は、左右方向に沿った回動軸周りに回動可能とされている。また、ペダル２８は、クランク２７の他端部に位置し、左右方向に沿った回動軸周りに回動可能とされている。なお、クランク２７及びペダル２８は、自転車１の左側にも設けられている。このため、自転車１は、１対のクランク２７及び一対のペダル２８を備えている。
【００１９】
前方スプロケット及び後方スプロケットには、チェーン２９が巻きまわされている。ペダル２８に運転者などの踏力が加えられると、前方スプロケットが回転する。前方スプロケットの回転は、チェーン２９を介して後方スプロケットに伝達されて後方スプロケットが回転し、後方スプロケットの回転によって後輪２２が回転する。
【００２０】
（非空気入りタイヤ）
前輪２１および後輪２２は、互いに同等の構成となっている。以下、前輪２１および後輪２２を代表させて、後輪２２の構成について説明する。
後輪２２は、車軸１５ａに取り付けられる内筒６と、内筒６をタイヤ径方向の外側から囲う外筒４と、内筒６と外筒４とを互いに連結する弾性変形可能な連結部材３と、を備えている。外筒４の外周面には、トレッド部材５が配設されている。
【００２１】
内筒６は、ホイール２を介して、車軸１５ａに取り付けられている。内筒６および外筒４の中心軸は、車軸１５ａと同軸に配置されている。内筒６、連結部材３、および外筒４は、タイヤ幅方向において、それぞれのタイヤ幅方向の中央部が互いに一致した状態で配置されている。
内筒６、連結部材３、および外筒４は、一体に形成されていてもよく、それぞれ別体に形成されていてもよい。また、内筒６およびホイール２は、一体に形成されていてもよく、それぞれ別体に形成されていてもよい。
【００２２】
ホイール２は、車軸１５ａに対して回転自在に装着された装着筒部２ａと、装着筒部２ａをタイヤ径方向の外側から囲う外装部２ｃと、装着筒部２ａおよび外装部２ｃを互いに連結する複数のリブ２ｂと、を備えている。装着筒部２ａ、複数のリブ２ｂ、および外装部２ｃは、それぞれが別体に形成されていてもよく、一体に形成されていてもよい。
装着筒部２ａおよび外装部２ｃは、それぞれ円筒状に形成され、車軸１５ａと同軸に配置されている。複数のリブ２ｂは、例えばタイヤ周方向に等間隔をあけて配置されている。図示の例では、複数のリブ２ｂはそれぞれ、車軸１５ａを中心として放射状に延びているが、放射状に限らず、例えば接線方向に延びていてもよい。
【００２３】
連結部材３は、全体として湾曲した長方形状の板状に形成されており、表裏面がタイヤ周方向を向き、側面がタイヤ幅方向を向いている。連結部材３は、樹脂などの弾性変形可能な材質により形成され、内筒６の外周面側と外筒４の内周面側とを相対的に弾性変位自在に連結している。連結部材３は、タイヤ周方向に等間隔をあけて複数配置されている。
【００２４】
複数の連結部材３はそれぞれ、内筒６に接続される内側部３ａと、外筒４に接続される外側部３ｂと、を有する。内側部３ａと外側部３ｂとは、連結部材３のタイヤ径方向の中央部において互いに接続されており、側面視においてこの接続部で鈍角に交わっている。内側部３ａのタイヤ周方向における厚みは、外側部３ｂのタイヤ周方向における厚みよりも小さい。外側部３ｂのタイヤ周方向における厚みは、タイヤ径方向の外側に向かうに従い、漸次大きくなっている。
【００２５】
内筒６、連結部材３、および外筒４は、例えば樹脂によって形成されていてもよい。樹脂としては、例えば１種だけの樹脂、２種以上の樹脂を含む混合物、または１種以上の樹脂と１種以上のエラストマーとを含む混合物であってもよく、さらに、例えば老化防止剤、可塑剤、充填剤、若しくは顔料等の添加物を含んでいてもよい。
【００２６】
トレッド部材５は、例えば、天然ゴム又は／及びゴム組成物が加硫された加硫ゴム、或いは熱可塑性材料等で形成されている。熱可塑性材料として、例えば熱可塑性エラストマー若しくは熱可塑性樹脂等が挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、例えばＪＩＳ  Ｋ６４１８に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、エステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、熱可塑性ゴム架橋体（ＴＰＶ）、若しくはその他の熱可塑性エラストマー（ＴＰＺ）等が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、例えばウレタン樹脂、オレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、若しくはポリアミド樹脂等が挙げられる。なお、耐摩耗性の観点ではトレッド部材５を加硫ゴムで形成するのが好ましい。
【００２７】
（検知手段）
ここで、図２に示すように、本実施形態の外筒４には、金属線３１ａと、この金属線３１ａに電気的に接続されたセンサ３１ｂと、が埋設されている。金属線３１ａは、外筒４の全周にわたって埋設されている。金属線３１ａには微弱な電流が流されており、この電流値をセンサ３１ｂが検出している。なお、センサ３１ｂは、外筒４に埋設される場合に限らず、例えば外筒４若しくは他の部位に接合されていてもよい。
【００２８】
外筒４に傷、破損、若しくは劣化が発生すると、外筒４が周方向に大きく変形したり、割れたりすることで、金属線３１ａが周方向に延ばされたり、断線したりする。このため、金属線３１ａに流れている電流の電流値の変化に基づいて、センサ３１ｂが外筒４の傷、破損、若しくは劣化を検知することができる。従って、金属線３１ａおよびセンサ３１ｂは、外筒４の傷、破損、若しくは劣化を検知する検知手段として作用する。
なお、センサ３１ｂは、金属線３１ａの抵抗値若しくは電圧値の変化に基づいて、外筒４の傷、破損、若しくは劣化を検知してもよい。
【００２９】
なお、図示の例に限られず、金属線３１ａおよびセンサ３１ｂは後輪２２の他の部位に埋設されていてもよい。例えば、連結部材３、内筒６、およびホイール２などに金属線３１ａを埋設し、この金属線３１ａの電流値などをセンサ３１ｂが検出してもよい。これにより、金属線３１ａを埋設した箇所の傷、破損、若しくは劣化を検知することができる。
【００３０】
（報知手段）
図１に示すように、本実施形態のハンドル２４には、報知部３３が設けられている。報知部３３は、ランプまたはブザーなどを備えている。上述の検知手段が、後輪２２に傷、破損、若しくは劣化を検知した場合に、報知部３３のランプが点灯し、若しくはブザーが鳴る。これにより、報知部３３は、後輪２２に傷、破損、若しくは劣化が発生したことを使用者などに報知する報知手段として作用する。
【００３１】
なお、報知部３３は、検知手段に電気的に接続されていてもよい。あるいは、報知部３３と検知手段とは無線通信などによって接続されていてもよい。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態によれば、非空気入りタイヤである後輪２２に傷、破損、若しくは劣化が発生したことを、金属線３１ａおよびセンサ３１ｂが検知し、報知部３３が報知するため、使用者などが容易に気付くことができる。これにより、自転車１が走行不能となる前に部品を交換したり、トラブルの初期段階で補修して長寿命化したりする対策をとることができる。
【００３３】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００３４】
本実施形態では、図３に示すように、外筒４に凹部３２が形成されている。外筒４のうち、凹部３２が形成されている部分は、その他の部分と比較して肉厚が薄い。つまり、外筒４のうち凹部３２が形成されている部分は、外筒４のその他の部分よりも強度の低い弱化部である。
【００３５】
外筒４の全体に劣化が進むと、この凹部３２の状態が、その他の部位の状態よりも顕著に変化する。従って、凹部３２の状態を確認することで、使用者などが、外筒４の全体の劣化の程度を精度よく判断することができる。これにより、凹部３２は、外筒４に劣化が発生したことを報知する報知手段として作用する。
【００３６】
なお、図３に示す凹部３２は弱化部の一例であり、弱化部として他の形態を採用してもよい。例えば、連結部材３、内筒６、およびホイール２などに凹部３２を設けてもよい。あるいは、複数の連結部材３のうち、特定の連結部材３の肉厚を他の連結部材３の肉厚よりも薄くすることで、この特定の連結部材３を弱化部としてもよい。
【００３７】
本実施形態によれば、使用者などが弱化部の状態を確認することで、非空気入りタイヤである後輪２２全体の劣化の程度を判断することができる。これにより、劣化の初期段階で後輪２２を補修して長寿命化したり、劣化した部品を交換したりする対策をとることができる。
【００３８】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００３９】
例えば、内筒６、連結部材３、外筒４、およびホイール２の少なくとも一部に、ケミカルライトを埋設してもよい。この場合、例えばケミカルライトを埋設した部分に傷、破損、若しくは劣化が発生すると、この部分が大きく変形して発光する。これにより、このケミカルライトを埋設した部分が、非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化したことを報知する報知手段として作用する。なお、この場合には、非空気入りタイヤに検知手段が設けられていなくてもよい。
【００４０】
あるいは、内筒６、連結部材３、外筒４、およびホイール２の少なくとも一部に、着色された液体が封入されていてもよい。この場合、例えば液体を封入した部分に傷、破損、若しくは劣化が発生すると、この部分から液体が漏れ出る。これにより、この液体を封入した部分が、非空気入りタイヤに傷、破損、若しくは劣化したことを報知する報知手段として作用する。なお、この場合には、非空気入りタイヤに検知手段が設けられていなくてもよい。
【００４１】
また、前記実施形態では、前輪２１および後輪２２は互いに同等の構成となっていると説明したが、前輪２１および後輪２２の構成は互いに異なっていてもよい。例えば、検知手段または報知手段が、前輪２１および後輪２２のいずれか一方にのみ設けられていてもよい。
【００４２】
また、前記実施形態では、非空気入りタイヤである前輪２１および後輪２２を備えた自転車１について説明したが、この非空気入りタイヤは自動車、二輪車など、自転車以外の車両に用いてもよい。
【００４３】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
【００４４】
例えば、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせて、金属線３１ａ、センサ３１ｂ、および凹部３２を備えた前輪２１若しくは後輪２２を採用してもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１…自転車（車両）  ２…ホイール  ３…連結部材  ４…外筒  ５…トレッド部材  ６…内筒  １０…車体  ２１…前輪（非空気入りタイヤ）  ２２…後輪（非空気入りタイヤ）  ３１ａ…金属線（検知手段）  ３１ｂ…センサ（検知手段）  ３２…凹部（弱化部）  ３３…報知部（報知手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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