自転車タイヤの構造を、実物をカットして徹底解説!


タイヤ断面図

自転車タイヤって、どんな構造になってるの?

というのはロードバイクなどの自転車が趣味だと、気になるところだと思います。

 

釘などが落ちていたとき・・自転車のタイヤってどのくらい、パンクに強いの?

タイヤの断面って実際には、どんな感じなの?

どの部分が分厚く、どの部分が薄く作ってある・・とか、あるの?

 

しかしいろいろな情報を見ていても、タイヤの構造を「実物」を使ってじっくりと解説しているものは、あまり見当たりませんでした。

 

私は先日タイヤ交換をしましたので、手元にひとつ、いらなくなったタイヤがあります。

タイヤの種類としては「コンチネンタルグランプリ」という、かなりポピュラーなものですね。

 

なので今回はこのタイヤを使って、「自転車タイヤの構造って、どんなふうになっているの?」

を、この実物を使って解説していこうと思います。

「パンク耐性」は、こんな感じ!

とりま、カットしてみます。

タイヤ断面図

こんな感じですね。

 

まず、いちばん大事な「センター」部分は・・・

タイヤ断面図センター部分

こんな感じですね。

 

このセンター部分はずっと地面を転がり続けるわけですので、いちばん大事な部分です。

そしてパンクで物を踏むときも普通はここですので、そういう意味でも大事ですね。

 

見ての通り、ここはタイヤの側面部分と比べてかなり、分厚くなっています。

強度が必要な部分なので、強固に作ってあるわけですね。

 

それでは・・例えば実際、釘とかガラス破片が落ちていた場合・・どのくらい強いのでしょうか?

 

ここでは実際に「錐」を使って、試してみます。

錐

こんな感じのものですね。

 

錐とタイヤ

こんな感じで刺しても、軽い力ではなかなか、穴は空きません。

 

さらに力を入れて、ぐーっとぐーっと、押していくと・・・

錐とタイヤ

やっとわずかに、穴が空きます。

ここまできたら、さらにパワーを加えて押し込んでいくと完全に、貫通します。

 

と、尖った金属ががっつり刺さってもそう簡単には、穴が開かないほどの強度があることがわかりました。

ロードバイクなど自転車のタイヤで、ある程度以上のグレードのものはだいたい対パンクにいろいろな工夫をしていますので、
そのあたりが有効に働いたんだろうと思います。

実際、薄っぺらい見た目からは考えられないくらいに「粘り」を見せてくれますね。

 

とはいえ実際には、「体重 + 自転車の重さ」で、時速数十キロものスピードで突っ込むわけですので・・・

刺さり方が悪ければあっさりと、穴が開くことはあるでしょう。。

 

ちなみに中央部ではなく「サイド」は、圧倒的に弱いです。

サイド部分に錐

軽く力を掛けただけでもこんな感じで、いとも簡単に穴が空きます。

構造としてもかなり薄いですので、まあ当然かもしれません。

 

とはいえサイドに何かが刺さる可能性は、センターより圧倒的に低いはずですので、これでまあ問題ないのでしょう。

むしろ軽量化できる部分を、ちゃんと軽量化しているんでしょうね。

とはいえ・・例えば車道から歩道に乗り上げるときの「縁石」によるカットとかには、注意が必要だと思いました。

 

実際に、実物のタイヤを使って強度を試してみると、そんな感じでした。

ホイールにはまる「ビード」は、こんな感じ!

タイヤには、ホイールにがっちりと、はまりこむ部分があります。

ビード部分

この、ふちの部分ですね。

ここがホイールにがっちりと噛み込むことで、ズレないよう固定されるわけです。

 

このビード部分は、どんな構造なんでしょうか?

 

実際にカットしてみると・・・

ビード部分の内側の繊維

こんな感じの、意外にふわふわした繊維が入っていました。

 

通常、タイヤのビードに入っているのは「ワイヤーもしくはケブラー」になります。

そしてこの繊維はハサミで普通に切ることができましたので、「ケブラー」のほうだと思います。
(どちらか?の情報は、公式ホームページのスペック表などにはありませんでした。。)

このタイヤは折りたたむこともできますので、そういう面から見てもまあ、ケブラーでしょうね。

 

そしてケブラー繊維には、かなりの強度があります。

「引っ張り」とかのストレスにすごく、強いわけですね。

なので防弾チョッキに使われている・・なんてのも、有名な話かもしれません。

 

と、このタイヤはそんなケブラー繊維が、こんな感じにビード内に配置されていて、
それがガッチリとホイールに食い込むので、がっちりと固定されている・・ということがわかりました。

私も知識としては知っていましたが、実際に見てみるとなかなか、面白いものですね・・笑

 

このタイヤはけっこう、ホイールからの着脱をしやすいのですが、
そのあたりも柔軟性が高い「ケブラービード」だったから・・とかいうのも、あるかもしれません。

 

 

と、せっかくのタイヤ交換の機会なので、タイヤ構造の勉強をしてみよう・・と、今回はそんな記事でした。

 

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運営者:ゆう

 

海岸線沿いのブロンプトン

 
自転車通勤から自転車にハマった、いち自転車マニアです。

【年齢・性別】30歳台、男性

【生息地】九州のどこか

【自転車趣味歴】7年程度

【職業】
現在:企業の産業医
元:総合病院の内科医・研究員

【自転車乗りとしての特徴】
◇貧脚・ゆるポタ勢
◇折りたたみ自転車・輪行大好き
◇フラットペダル派
◇好きな素材はクロモリ
◇全部自分で整備するマン
 
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