チューブレスタイヤ

チューブレスタイヤ（イギリス英語ではtubeless tyreとも綴られる ）は、別途インナーチューブを必要としない空気入りタイヤです。

別個のインナーチューブを使用する空気入りタイヤとは異なり、チューブレスタイヤはタイヤのビードに一体成形された連続したリブを備えており、空気圧によってホイールの金属製リムのフランジに押し付けられ、タイヤとリムを密閉する。

チューブレスタイヤに関する特許は数多く出願されていた。キレンタイヤは1928年に特許を申請し、 1930年に英国で特許番号329955を取得した。グッドイヤータイヤの子会社であるウィングフット社は、 1944年に南アフリカで特許を取得した。しかし、技術的な問題により、これらの設計のほとんどは限定的な生産にとどまるか、あるいは開発が中止された。 

BF Goodrichに勤務していたFrank Herzegh は1946 年に特許を申請し、最終的に1952 年に米国で米国特許 2587470を取得しました。1955 年までにチューブレスタイヤは新車の標準装備となりました。^{[ 1 ]} BF Goodrich は、以前の設計との類似性のため、特許を裁判で何度か弁護しなければなりませんでした。BF Goodrich の設計と以前の設計との主な違いは、他の設計で使用されていた天然ゴムよりも空気漏れに強いブチルゴムの使用でした。 ^{[ 2 ] [ 3 ]} 

従来の空気入りタイヤの設計では、インナーチューブが別個に必要でしたが、タイヤの取り付け不良、タイヤの壁とインナーチューブ間の摩擦による過剰な熱の発生、パンクなど、さまざまな理由で故障する可能性がありました。チューブレスタイヤ技術はインナーチューブの必要性をなくし、安全性を向上させます。^{[ 1 ] [ 4 ]}チューブレスタイヤでは、タイヤとホイールのリムが気密シールを形成し、バルブはリムに直接取り付けられます。チューブレスタイヤに小さなパンクが発生した場合、空気は穴からのみ漏れ、緩やかな空気の減少につながります。逆に、インナーチューブを備えたチューブタイヤは、風船のように破裂し、タイヤの空気が抜けて、車両の制御を突然失う可能性があります。しかし、インナーチューブはタイヤの内部にあり、パンク穴の大きさに比例した速度で空気が抜けるため、「風船のように破裂する」シナリオは非常に起こりにくいです。 1950年代半ば以前に製造された旧型自動車では、ホイールリムはチューブレスタイヤ用に設計されていないため、ビード部分からの空気漏れを防ぐためにインナーチューブが必要となる。

チューブレスタイヤには、低い空気圧でも機能し続けるなど、いくつかの利点があります。幅が広いため、チューブレスタイヤは通常のチューブタイヤよりもパンクしにくくなっています。また、タイヤ内のゴムが空気をより長く保持するため、空気漏れも少なくなり、安全に走行して路肩に停車するまでの時間的余裕が生まれます。さらに、チューブレスタイヤの修理は従来のタイヤよりも簡単で、パンク箇所に液体シーラントを注ぐだけで修理できる場合がほとんどです。加えて、チューブレスタイヤ内部の空気圧が高いため、走行中の安定性と快適性が向上します。最後に、チューブがないためタイヤの摩擦が減り、燃費も向上します。^{[ 5 ]}

液体タイヤシーラントは、小さなパンクが発生した場合に空気漏れを防ぐためにチューブレスタイヤに注入できますが、タイヤ内部に取り付けられたセンサーを使用する直接タイヤ空気圧監視システム（TPMS）との互換性については議論があります。シーラントメーカーの中には、自社製品は確かに互換性があると主張するものもありますが^{[ 6 ]} 、他のメーカーは、たとえば「シーラントがセンサーに接触すると、タイヤケアの専門家によって適切に洗浄、検査、再取り付けされるまで、センサーが一時的に動作しなくなる可能性がある」と警告しています^{[ 7 ]} 。 このような疑問は他の人たちからも報告されています^{[ 8 ] [ 9 ]。} このようなシーラントを使用すると、TPMSセンサーの保証が無効になる場合があります^{[ 6 ] 。}

チューブレス自転車タイヤシステムには、互換性のあるタイヤ、バルブステム、スポーク穴（リムを貫通している場合）、タイヤビードシートで密閉できる気密性の高いリムが必要です。液体シーラントは、ビード周辺からの漏れを防ぎ、小さなパンクによる穴を塞ぐためにタイヤ内部に注入されますが、[ ^{5 ]シーラント}は取り付け時やパンク時に汚れることがあります。^{[ 10 ]}

チューブレスシステムは通常、取り外し可能なコアを備えたプレスタバルブを使用します。一部のバルブは、詰まりを防ぎ、取り付け時の空気の流れを増やすために、通常のプレスタバルブよりも内径が大きくなっています。^{[ 11 ]}

チューブレスタイヤの主な利点は、リムと障害物の間に挟まれるチューブがないため、ピンチフラットを起こすことなく、低い空気圧を使用してトラクションを向上させることができることです。^{[ 12 ]}空気圧が低いということは、荒れた路面での快適性と転がり性能が向上することを意味します。インナーチューブがないため、タイヤとチューブの間に摩擦がありません。多くのパンクは自然に塞がります。塞がらないパンクのほとんどは、タイヤプラグで簡単に修理できます。