竞技用轮椅用轮胎

文档序号:1909207 发布日期:2021-11-30 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 竞技用轮椅用轮胎 (Tire for wheelchair for sports ) 是由 佐桥耕平 于 2019-12-10 设计创作,主要内容包括:本发明的竞技用轮椅用轮胎的特征在于,在轮胎的胎面的着地面具有刀槽花纹,该刀槽花纹跨轮胎赤道地从所述轮胎赤道的一侧向另一侧延伸,所述刀槽花纹的至少所述一侧的顶端处于胎面端或所述胎面端附近,该刀槽花纹相对于所述胎面的宽度方向的倾斜角度从所述轮胎赤道侧朝向所述胎面端侧而变小。(The tire for wheelchair for sports according to the present invention is characterized in that a sipe extending from one side to the other side of the tire equator across the tire equator is provided in the tread surface of the tire, at least the tip of the one side of the sipe is located at or near the tread end, and the inclination angle of the sipe with respect to the width direction of the tread is made smaller from the tire equator side toward the tread end side.)

竞技用轮椅用轮胎

技术领域

本发明涉及供各种竞技所使用的轮椅使用的轮胎,特别是提出了具备排水性和与坐在轮椅上的使用者的手的抓着性的竞技用轮椅用轮胎。

背景技术

在轮椅的使用者利用自身力量控制轮胎的动作的自行式轮椅中,在椅子部分的两侧的轮胎的轴向外侧设有与轮胎同轴的手轮圈,使用者通过用手使该手轮圈旋转而使轮椅行进。

特别是在坐在竞技用轮椅上进行网球等运动竞技的情况下,竞技者需要与比赛展开相应地快速进行反应而使行动发生变化,迅速地改变竞技者本人的位置,进而微调整位置,因此需要在轮椅的划出和制动的时刻直接用手触碰轮胎,从而控制轮椅的动作。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国特许第7156407号说明书

发明内容

发明要解决的问题

在此,在竞技者的手直接触碰轮胎时,若轮胎有隆起的部分,则有时会由隆起的部分的端缘等导致手受伤。为了防止竞技者的手受伤,例如专利文献1所记载的轮椅轮胎的供手触碰的区域的表面设为平滑的没有凹凸的性状。

但是,对于竞技用轮椅,需要在划出时使轮胎从停止的状态以变成较快的速度的方式旋转,在制动时使轮胎的旋转紧急停止,在竞技者的手和轮胎之间要求更高的抓着性。此时,专利文献1所记载的、具有完全没有凹凸的表面性状的轮椅用轮胎与使用者的手的抓着性并不充分。

并且,专利文献1所记载的轮椅用轮胎对于在接地面存在水膜的情况下用于进行轮胎的排水的排水性未做任何考虑。例如,网球等室外竞技所使用的竞技用轮椅用轮胎也被在雨天后的湿润的土地、草坪的球场中使用。此时,若接地面存在水膜,则在轮胎和接地面之间存在水膜,轮胎的接地受阻,结果发生滑移,对竞技产生不良影响。为了防止该轮胎的滑移,要求将附着于轮胎的水分排出的排水性。特别是在接地面存在使胎面着地面的局部浸泡的程度的水膜的情况下,要求更高的排水性。

于是,本发明的目的在于,提供一种具备与手的抓着性和对于湿润的接地面的较高的排水性的竞技用轮椅用轮胎。

用于解决问题的方案

发明人等深入地探究了解决所述问题的方案。即,对竞技用轮椅用轮胎的与接地面的接触区域和与手的接触区域详细地进行了研究,发现通过对与接地面的接触区域和与手的接触区域各自的表面性状进行设计,能够具备与手的抓着性和较高的排水性,从而完成了本发明。

本发明的主旨如下所述。

本发明的竞技用轮椅用轮胎的特征在于,在轮胎的胎面的着地面具有刀槽花纹,该刀槽花纹跨轮胎赤道地从所述轮胎赤道的一侧向另一侧延伸,所述刀槽花纹的至少所述一侧的顶端处于胎面端或所述胎面端附近,该刀槽花纹相对于所述胎面的宽度方向的倾斜角度从所述轮胎赤道侧朝向所述胎面端侧而变小。

在此,“相对于胎面的宽度方向的倾斜角度从轮胎赤道侧朝向胎面端侧而变小”是指包含倾斜角度阶段性地变化的情况、倾斜角度逐渐减小的情况、以及倾斜角度局部地逐渐减小的情况中的任一种情况。

此外,“胎面端”是指与每个轮椅轮胎的要求相应地形成的胎面花纹的形成区域的宽度方向外侧端部。

并且,只要没有特别的记载,位置、尺寸就是指产品轮胎的状态下的位置、尺寸。

发明的效果

根据本发明,能够提供一种具备与手的抓着性和对于湿润的接地面的较高的排水性的竞技用轮椅用轮胎。

附图说明

图1的(a)是将本发明的第1实施方式的轮胎的一部分在胎面宽度方向上展开地表示的图。图1的(b)是沿着图1的(a)的II-II线的概略剖视图。

图2是沿着图1的(a)的III-III线的剖视图。

图3是表示刀槽花纹和凹条的变形例的图。

图4A是沿着图1的(a)的IV-IV线的剖视图。

图4B是沿着图1的(a)的IV-IV线的剖视图。

图5A是表示刀槽花纹和凹条的变形例的图。

图5B是表示刀槽花纹和凹条的变形例的图。

具体实施方式

(第1方式)

以下,参照附图例示出本发明的竞技用轮椅用轮胎(以下也简称为“轮胎”)的实施方式并详细地说明该竞技用轮椅用轮胎。

图1的(a)将本发明的第1实施方式的轮胎1的胎面着地面2的一部分在胎面宽度方向上展开地表示,图1的(b)是沿着图1的(a)的II-II线的概略截面。此外,图2表示沿着图1的(a)的III-III线的截面。另外,该轮胎1的内部构造没有限定,虽省略图示,但从耐久性的观点出发,优选将跨在一对胎圈部之间的胎体作为骨架,在该胎体的轮胎径向外侧具有胎面。

轮胎1在胎面着地面2具有刀槽花纹3,该刀槽花纹3跨轮胎赤道CL地从轮胎赤道CL的一侧的区域A1向另一侧的区域A2延伸。刀槽花纹3在以轮胎赤道CL为界的至少一侧、在图示例中是两侧的区域A1和区域A2中的顶端e1和顶端e2延伸至胎面端TE,该刀槽花纹3相对于胎面宽度方向的倾斜角度从轮胎赤道CL侧朝向胎面端TE侧而变小。在图1中,刀槽花纹3包括局部刀槽花纹3a、局部刀槽花纹3b及局部刀槽花纹3c,上述的局部刀槽花纹3a沿着轮胎赤道CL延伸,上述的局部刀槽花纹3b与局部刀槽花纹3a相比相对于胎面宽度方向的倾斜角度较小,以直线状延伸,上述的局部刀槽花纹3c与局部刀槽花纹3b相比相对于胎面宽度方向的倾斜角度较小,以直线状延伸至胎面端TE。

竞技用轮椅用轮胎在网球等球类运动中,在前后方向上前进和后退的动作是中心。在这样的前后方向的动作中,存在与胎面着地面2的胎面端TE侧相比在轮胎赤道CL侧接地压力分布升高的倾向。通过在这样的接地压力分布升高的区域设置刀槽花纹3,能够进行与接地面之间存在的水分的吸入和排出,提高排水性。特别是,通过设为跨轮胎赤道CL的刀槽花纹,能够促进从轮胎赤道CL朝向区域A1和区域A2这两侧的排水,因此即使在接地面存在具有使胎面着地面的局部浸泡的程度的水深的水膜的情况下,也能够实现较高的排水性。并且,刀槽花纹3通过其相对于胎面宽度方向的倾斜角度从轮胎赤道CL侧朝向胎面端TE侧而变小、即向靠近胎面宽度方向的方向变化来促进从轮胎赤道CL向胎面端TE侧的排水。

此外,竞技者在直接用手触碰轮胎1时主要触碰与胎面端TE相邻的区域。即,竞技者在竞技用轮椅划出时和制动时进行这样的动作:用手触碰与接近竞技者的身体的一侧的胎面端TE相邻的区域,使轮胎1旋转。并且,在轮椅的前后方向的动作过程中,手的输入方向也成为前后方向。因此,刀槽花纹3相对于横穿前后方向的方向、即胎面宽度方向的倾斜角度越小,越能够利用刀槽花纹的边缘成分提高轮胎1与手之间的抓着力。另外,如图2所示,刀槽花纹3具有比胎面着地面2的轮廓线O1、即在胎面宽度方向剖视图中省去了凹入的部分的情况下的、沿着胎面着地面2的表面的线向轮胎的内侧凹入的形状,因此不存在手、手指的表面被自胎面着地面2的轮廓线O1突出的成分顶压而彼此强有力地抵接的情况,能够不会损伤竞技者的手地提高抓着性。

另外,刀槽花纹3在轮胎赤道CL侧以相对于胎面宽度方向最大的倾斜角度延伸,因此胎面着地面2与接地面在接触时不会由于刀槽花纹而中断,能够流畅地接地。

在此,刀槽花纹3在图示例中从区域A1的胎面端TE延伸至区域A2的胎面端TE,但只要在至少一侧的区域A1中的顶端处于胎面端TE或胎面端TE的附近即可。在此,胎面端TE的附近是指与胎面端TE相邻的区域。优选的是,刀槽花纹3的顶端位于距胎面端TE为胎面着地面2的沿着外缘的宽度方向长度WD的0%~15%的位置。更优选的是,始端位于胎面端TE。通过主要在有竞技者的手的输入的区域配置刀槽花纹,能够提高与手的抓着性。

此外,刀槽花纹3并不限定于倾斜角度分局部刀槽花纹3a、局部刀槽花纹3b及局部刀槽花纹3c共三个阶段阶段性地变化的形状,也可以是分两个阶段延伸的情况、以倾斜角度局部地逐渐减小的方式延伸。

另外,对于刀槽花纹3,从提高轮胎赤道CL处的排水性能的观点出发,将轮胎赤道CL与局部刀槽花纹3a相交的点作为顶点v1的、局部刀槽花纹3a与沿着胎面宽度方向的线段s1所成的角度θ1优选为70°~90°。

更优选的是,如图1所示,刀槽花纹3具有相对于胎面宽度方向以90°的倾斜角度、即沿着轮胎赤道CL延伸的部分。在图示例中,刀槽花纹3的局部刀槽花纹3a沿着轮胎赤道CL延伸。通过具有沿着轮胎赤道CL延伸的部分,易于沿着轮胎的旋转方向吸入存在于接地面的水分,能够进一步提高排水性。

刀槽花纹3的、沿着轮胎赤道CL延伸的局部刀槽花纹3a的、沿着轮胎赤道CL的长度h1没有特别的限定,但通过具有轮胎赤道CL的胎面整周长度的15%~25%的长度,能够进一步提高排水性。

此外,对于刀槽花纹3,从进一步提高与手的抓着性的观点出发,分别将胎面端TE侧的顶端e1和顶端e2作为顶点而局部刀槽花纹3c与沿着胎面宽度方向的线段s2所成的角度θ2优选为10°~70°。

更优选的是,角度θ2是0°。即,特别优选的是,刀槽花纹3在胎面端TE侧在沿着胎面宽度方向的方向上延伸,在图3所示的刀槽花纹3的变形例中,将刀槽花纹3的局部刀槽花纹3c设为沿着胎面宽度方向的方向。使刀槽花纹3沿与沿着前后方向的输入抵抗的方向即胎面宽度方向延伸,特别是能够提高与手的抓着,在划出时和紧急停止时易于控制轮胎。

另外,在刀槽花纹3的局部刀槽花纹3a和局部刀槽花纹3c之间配置的局部刀槽花纹3b相对于沿着胎面宽度方向的线段s3的倾斜角度θ3优选为20°~70°。

刀槽花纹3的相对于胎面宽度方向的倾斜角度变为最小的位置优选为距胎面端TE为胎面着地面2的沿着外缘的宽度方向长度WD的7.0%~33.0%。其原因在于,比上述位置靠胎面端TE侧的区域存在与竞技者的手接触的倾向。另外,更优选的是,从上述位置延伸至胎面端TE。

另外,刀槽花纹3的开口宽度w10优选为0.5mm~2.0mm。通过将开口宽度w10设为0.5mm以上,能够提高排水性能并且充分地发挥对于竞技者的手而言的边缘效应,通过将开口宽度w10设为2.0mm以下,能够维持胎面着地面2的刚度。

此外,刀槽花纹3的最大深度d1优选为0.5mm~2.0mm。通过将刀槽花纹3的最大深度d1设为0.5mm以上,能够提高排水性能,通过将刀槽花纹3的最大深度d1设为2.0mm以下,能够维持胎面着地面2的刚度。

另外,优选的是,刀槽花纹3在胎面着地面2的整周等间隔地配置。更优选的是,刀槽花纹3在胎面着地面2的整周等间隔地配置有20条以上。通过将刀槽花纹3配置20条以上,能够进一步提高排水性并且能够进一步提高与手的抓着性,通过将刀槽花纹3配置160条以下,能够维持胎面着地面2的刚度。

优选的是,轮胎1在胎面着地面2的以轮胎赤道CL为界的两侧的区域A1和区域A2具备抓着区域4a和抓着区域4b。在抓着区域4a和抓着区域4b分别平行地排列有多个凹条5a和多个凹条5b,该凹条5a和凹条5b分别以比胎面着地面2的轮廓线向轮胎的内侧凹入的形状从胎面端TE侧沿相对于轮胎赤道CL倾斜的方向延伸。以下,将凹条5a作为典型例地详细说明凹条5a和凹条5b的形状。

图4A表示沿着图1的(a)的IV-IV线的截面。如图4A所示,凹条5a是比胎面着地面2的轮廓线O1、即在胎面宽度方向剖视图中省去了凹入的部分的情况下的、沿着胎面着地面2的表面的线向轮胎的内侧凹入的形状。凹入的形状没有特别的限定,但在图示例中是自轮廓线O1以曲线状凹入的形状,通过多个凹条5a并列而形成波形。

另外,在图1的(a)中,凹条5a用实线图示,以示出延伸形状。

另外,作为凹条5a的截面形状,并不限于图4A所示的事例,能够适当变形为例如图4B所示的、自轮廓线O1以矩形形状开口的形态等。

在竞技用轮椅划出时和制动时等情况下,若竞技者直接用手触碰轮胎1的抓着区域4a,则在抓着区域4a排列的多个凹条5a和手会接触。在多个凹条5a与手的表面接触时,在凹条5a和手之间产生摩擦,能够发挥抓着性。此时,由于凹条5a具有比胎面着地面2的轮廓线O1凹入的形状,因此不存在手、手指的表面被自胎面着地面2的轮廓线O1突出的成分顶压而彼此强有力地抵接的情况,能够不会损伤竞技者的手地提高抓着性。

在此,凹条5a优选沿着相对于轮胎赤道CL倾斜的方向延伸。即,在网球等球类运动中,特别是在前后方向上前进和后退的动作是中心,手的输入方向也成为前后方向。因此,通过沿着横穿前后方向的方向、即相对于轮胎赤道CL倾斜的方向形成凹条5a,能够发挥轮胎1和手之间的抓着力。

凹条5a相对于轮胎赤道CL的倾斜角度没有特别的限定,但凹条5a与轮胎赤道CL所成的锐角θ4优选为20°以上。通过将锐角θ4设为20°以上,能够对进行前后方向的动作的手发挥更高的抓着性。另外,凹条5a也可以沿着与轮胎赤道CL正交的方向延伸。

另外,凹条5b与轮胎赤道CL所成的锐角θ5优选与锐角θ4相同,但也可以是不同的角度。此外,凹条5b也可以沿着与轮胎赤道CL正交的方向延伸。并且,凹条5a和凹条5b也可以将轮胎赤道CL作为对称轴地沿着相对于轮胎赤道CL轴对称的方向延伸。

此外,凹条5a优选从胎面端TE侧、即与胎面端TE相邻的区域开始。竞技者在直接用手触碰轮胎1时主要触碰与胎面端TE相邻的区域。即,竞技者在竞技用轮椅划出时和制动时进行这样的动作:用手触碰与接近竞技者的身体的一侧的胎面端TE相邻的区域,使轮胎1旋转。因而,通过在与胎面端TE相邻的区域配置凹条5a,能够进一步提高手和胎面着地面2的抓着性。

优选的是,凹条5a在距胎面端TE为胎面着地面2的沿着外缘的宽度方向长度WD的7.0%~33.0%的位置具有始端,更优选的是,始端位于胎面端TE。其原因在于,存在特别是竞技者的手的输入较强的区域位于此处的倾向。

此外,排列有凹条5a的抓着区域4a的、沿着胎面着地面2的外缘的胎面宽度方向长度W1优选为胎面着地面2的宽度方向长度WD的7.0%~33.0%。通过将比W1/WD设为7.0%以上,能够充分地提高与竞技者的手的抓着性,通过将比W1/WD设为33.0%以下,能够维持胎面着地面2的表面的刚度。

另外,如图1的(a)所示,刀槽花纹3相对于胎面宽度方向的倾斜角度优选的是,以抓着区域4a的轮胎赤道CL侧的端为界,相对于胎面宽度方向的倾斜角度变为最小。如上所述,抓着区域4a配置在竞技者的手主要触碰的区域,在这样的区域存在相对于胎面宽度方向的倾斜角度最小的部分,由此能够有效率地提高胎面着地面2与手的抓着性。

并且,轮胎1的要点在于,在胎面着地面2的整周具备排列有凹条5a的抓着区域4a,使得在滚动的过程中无论竞技者的手接触轮胎周向的哪个部分都能获得较高的抓着性。

另外,凹条5a的深度d2没有特别的限定,但优选设为0.5mm~2.0mm。通过将深度d2设为0.5mm以上,能够充分地提高与手的抓着性,通过将深度d2设为2.0mm以下,能够维持胎面着地面2的刚度。

并且,凹条5a的开口宽度w20没有特别的限定,但优选设为0.5mm~2.0mm。在此,凹条5a的开口宽度w20是指轮廓线O1上的、与凹条5a的延伸方向正交的开口长度。通过将开口宽度w20设为0.5mm以上,能够进一步提高与手的抓着性,通过将开口宽度w20设为2.0mm以下,能够维持胎面着地面2的刚度,并且能够防止沙子等异物进入到凹条5a的内部而使凹条5a的内部损伤、或者由进入的异物导致竞技者的手受伤。

此外,凹条5a的排列间隔优选为0mm~3.0mm。在此,排列间隔是指相邻的凹条5a之间的最短距离。在图4A所示的例子中,凹条5a不空开间隔、也就是将排列间隔设为0mm地排列。另外,如图4B所示,在凹条5a的侧壁沿着轮胎径向的方向延伸的情况下,优选凹条5a空开0.5mm~3.0mm的间隔地配置,以在对手发挥充分的抓着性的同时防止相邻的凹条5a一体化。

此外,通过将抓着区域4a和抓着区域4b分别配置在以轮胎赤道CL为界的两侧的区域A1和区域A2,从而无论轮胎的安装方向如何都能够提高轮胎1与手的抓着性。即,像上述那样,竞技者在竞技用轮椅划出时和制动时进行这样的动作:用手触碰与接近竞技者的身体的一侧的胎面端TE相邻的区域,使轮胎1旋转。接近竞技者的身体的一侧根据轮胎的安装方向来确定,但无论沿哪个方向安装轮胎,都能够发挥与手的抓着性。此外,一般来讲,对于竞技用轮椅用轮胎,为了使转弯动作变容易,通常以负外倾的样态进行安装。在这样的安装样态中,区域A1和区域A2中的一者主要与接地面接触,在与接地面接触的一侧的区域优先产生磨损。当在区域A1和区域A2中的一者发生了磨损之后,大多以轮胎1的安装方向变为相反方向的方式进行更换而使用。因而,通过在区域A1和区域A2这两者分别具备抓着区域4a或抓着区域4b,从而在更换前后都能够发挥抓着性。

并且,在图1的(a)中,抓着区域4a在轮胎整周的范围内排列有相对于轮胎赤道CL向单一的方向倾斜的凹条,但也可以设为在轮胎整周或局部同时排列有向不同的方向倾斜的多个凹条的格子状。即,在图3中,在区域A1和区域A2分别配置抓着区域40a和抓着区域40b,在抓着区域40a中,凹条50a和凹条50b沿多个方向延伸并交叉,在胎面着地面2形成有格子状的图案。此外,在抓着区域40b中,凹条50c和凹条50d同样形成格子状的图案。根据上述结构,与凹条相对于轮胎赤道CL向单一的方向倾斜的情况相比能够以较高的密度排列凹条,因此能够进一步提高与手的抓着性。

另外,作为刀槽花纹的形状,并不限于图1的(a)和图3所示的事例,也能够适当变形为图5A和图5B所示的形态等。用相同的附图标记表示与图1的(a)和图3相同的构成要素。

在图5A中,刀槽花纹31a在抓着区域40a中以相对于胎面宽度方向的倾斜角度小于轮胎赤道CL侧的相对于胎面宽度方向的倾斜角度的方式延伸,刀槽花纹31b在抓着区域40b中以相对于胎面宽度方向的倾斜角度小于轮胎赤道CL侧的相对于胎面宽度方向的倾斜角度的方式延伸。

此外,在图5B中,刀槽花纹32a从抓着区域40a的附近以相对于胎面宽度方向的倾斜角度小于轮胎赤道CL侧的相对于胎面宽度方向的倾斜角度的方式弯曲地延伸,刀槽花纹32b在抓着区域40b中以相对于胎面宽度方向的倾斜角度小于轮胎赤道CL侧的相对于胎面宽度方向的倾斜角度的方式弯曲地延伸。

附图标记说明

1、轮胎;2、20、胎面着地面;3、31a、31b、32a、32b、刀槽花纹;3a、3b、3c、局部刀槽花纹;4a、4b、40a、40b、抓着区域;5a、5b、50a、50b、50c、50d、凹条;CL、轮胎赤道;TE、胎面端;A1、A2、区域;O1、轮廓线;s1、s2、s3、线段;e1、e2、顶端。

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