JP2002347418A - セルフシ−ルタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

セルフシ−ルタイヤ及びその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】車両の走行中に粘着材の移動がなく、さらには
溶剤の揮発による環境問題がなく、取り扱い易い、動的
バランスに優れたセルフシ−ルタイヤ及びその製造方法
を提供する。 【解決手段】空気入りタイヤ1の一方のショルダ−部S
1から他方のショルダ−部S2に至るタイヤ内壁面1X
の全面にわたってパンクシ−ル層2を有している。この
パンクシ−ル層2は、タイヤ壁面側に露出し、タイヤ反
壁面側には露出しないように粘着材Xを含浸させた帯状
スポンジ層3のタイヤ壁面側面3aに、粘着材Yからな
る接着層4を設けた帯状シール層5から構成され、この
帯状シール層5がタイヤ内壁面1Xにタイヤ周方向に巻
回した状態で接着層4を介して貼り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の走行中にク
ラウン部に釘等が貫通してタイヤがパンクした際にパン
ク孔を塞いでタイヤ内の空気を外部に漏らさない自己封
鎖機能を有するセルフシ−ルタイヤ及びその製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】高速道路の普及に伴い自己封鎖機能を有
するタイヤへの要求は日増しに高まり、これまで多くの
セルフシ−ルタイヤの提案がなされている。
【0003】これまでのセルフシ−ルタイヤの代表的構
造は、タイヤクラウン部の内面にシール材として高粘度
の粘着材を塗布するタイプと、タイヤクラウン部の内面
に同様の粘着材を含浸させたスポンジ層を設けるタイプ
が主流である。
【0004】しかるに、前者のタイプにあっては、タイ
ヤが高速回転すると、粘着材が遠心力によりクラウン部
の中央側に流動するため、ショルダ−部付近でのパンク
孔の封鎖に対応できないという問題があった。
【0005】後者のタイプにあっては、スポンジ層全体
に高粘度の粘着材を十分に含浸させるために、溶剤を含
有させた粘着材を使用する必要がある。そのため、溶剤
の揮発による環境問題が避けられない。また、粘着材を
含んだスポンジ層がタイヤ内面側に露出するため、タイ
ヤの取り扱いに難点があった。
【0006】また、空気の封鎖とは直接関係はないが、
タイヤ製造時にしばしば動的バランスが均等でないタイ
ヤが得られる。この種のタイヤでは、通常、タイヤをリ
ム組みする際にリムに動的バランスを矯正するための重
りを付加することが行われる。
【0007】かかるタイヤの動的バランス矯正の問題
は、従来から当業者にとって頭を悩ませる問題の一つで
あった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、車両
の走行中に粘着材の移動がなく、さらには溶剤の揮発に
よる環境問題がなく、取り扱い易い、動的バランスに優
れたセルフシ−ルタイヤ及びその製造方法を提供するこ
とにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のセルフシールタイヤは、空気入りタイヤの一方のシ
ョルダ−部から他方のショルダ−部に至るタイヤ内壁面
の全面にわたってパンクシ−ル層を有するセルフシ−ル
タイヤであって、該パンクシ−ル層を、タイヤ壁面側面
に露出し、タイヤ反壁面側面から離間するように粘着材
を含浸させた帯状スポンジ層のタイヤ壁面側面に、粘着
材からなる接着層を設けた帯状シール層から構成し、該
帯状シール層を前記接着層を介して、前記タイヤ内壁面
にタイヤ周方向に巻回して貼着したことを特徴とする。
【0010】本発明のセルフシールタイヤの製造方法
は、帯状のスポンジ層のタイヤ壁面側から粘着材を圧入
して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面から
離間するように粘着材を含浸させた粘着材含浸スポンジ
層を成形し、該粘着材含浸スポンジ層のタイヤ壁面側面
に粘着材からなる接着層を圧着して帯状シ−ル層を成形
し、該帯状シ−ル層を空気入りタイヤの一方のショルダ
ー部から他方のショルダ−部に至るタイヤ内壁面の全面
にわたって、隣接する帯状シール層のタイヤ幅方向端を
当接させながらタイヤ周方向に巻回して貼り付けること
を特徴とする。
【0011】本発明の他のセルフシールタイヤの製造方
法は、帯状のスポンジ層のタイヤ内壁面側に粘着材を圧
着して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面か
ら離間するように粘着材を含浸させたスポンジ層のタイ
ヤ壁面側面に前記粘着材からなる接着層を一体的に形成
した帯状シール層を成形し、該帯状シール層を空気入り
タイヤの一方のショルダ−部から他方のショルダ−部に
至るタイヤ内壁面の全面にわたって、隣接する帯状シー
ル層のタイヤ幅方向端を当接させながらタイヤ周方向に
巻回して貼り付けることを特徴とする。
【0012】上述した本発明によれば、粘着材をスポン
ジ層に含浸させるようにするので、タイヤ走行時の遠心
力により粘着材がクラウン部中央側に流動するのを防ぐ
ことができる。そのため、ショルダ−部付近でのパンク
孔を封鎖することができる。
【0013】また、粘着材をスポンジ層のタイヤ壁面側
に露出するように含浸させ、セルフシールタイヤの内面
側には露出させないようにしたので、タイヤの取り扱い
を容易にすることができる。
【0014】さらに、粘着材を部分的に含浸させたスポ
ンジ層を有する帯状シ−ル層の使用により、タイヤ内壁
面の任意の箇所に対応させてスポンジ層に含浸させる粘
着材の量を容易に調整することが可能となる。そのた
め、動的バランス測定デ−タに基づき、動的バランスの
悪い箇所に貼着する帯状シ−ル層の部位において、スポ
ンジ層に含浸させる粘着材の含浸量を変えて、動的バラ
ンスを周上で均等にすることができる。
【0015】しかも、スポンジ層の片面に粘着材を含浸
させない面を残し、全体には含浸させないようにしたの
で、スポンジ層の一方の面(タイヤ壁面側面)より粘着
材を圧入する手段により圧入することで、溶剤を含まな
い粘着材をスポンジ層内に含浸させることが可能にな
る。その結果、溶剤を含まない粘着材の使用が可能にな
るため、溶剤の揮発による環境問題が生じることがな
い。
【0016】このように粘着材をタイヤ反壁面側面から
離間するように含浸させても、接着層をスポンジ層に含
浸させる粘着材と同様の粘着材から構成するので、パン
クシ−ル層において粘着材の量を十分に確保することが
できるため、パンクシール性能を損なうことがない。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。各図において、同一の構成要
素は同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【0018】図1において、本発明のセルフシールタイ
ヤは、空気入りタイヤ1の一方のショルダ−部S1から
他方のショルダ−部S2に至るタイヤ内壁面1Xの全面
にわたってパンクシ−ル層2が設けられている。
【0019】パンクシ−ル層2は、図2に示すように、
シール材として高粘度の粘着材Xを、タイヤ壁面側面3
aに露出させ、タイヤ反壁面側面3bには離間させて露
出しないように含浸させた1本の帯状のスポンジ層3
と、このスポンジ層3のタイヤ壁面側面3aに設けた接
着層4とからなる1本の帯状シール層5から構成されて
いる。
【0020】接着層4は、粘着材Xと同じ高粘度で、同
じ粘着組成物から構成されており、スポンジ層3のタイ
ヤ壁面側面3aに一体成形されている。
【0021】帯状シール層5は、タイヤ内壁面1Xに、
隣接する帯状シール層同志のタイヤ幅方向端5aを当接
させながら隙間なくタイヤ周方向に巻回され、接着層4
を介してタイヤ内面1Xに貼着されている。
【0022】なお、図1では、空気入りタイヤ1には、
本発明の特徴ではないため、カーカス層やベルト層など
の補強層が図示されていないが、本発明のセルフシール
タイヤは、空気入りタイヤ1において、通常の空気入り
タイヤが備えるカーカス層やベルト層、ビードコアなど
の補強構造を備えるものである。
【0023】上述したパンクシ−ル層2を有するセルフ
シールタイヤは、以下のようにして製造する。
【0024】図3に示すように、矢印A方向に搬送され
る連続した帯状のスポンジ層3’のタイヤ壁面側面3’
aに粘着材押出機の吐出口6から吐出された粘着材Xを
一対の回転するロ−ラ−7,7により順次圧着し、それ
により、スポンジ層3’のタイヤ反壁面側面3’bから
離間させてタイヤ反壁面側に露出しないように粘着材X
を含浸させると共に、スポンジ層3’のタイヤ壁面側面
3’aに粘着材Xからなる接着層4’を一体的に成形し
て、帯状シール層5’を成形する。
【0025】次いで、成形された帯状シ−ル層5’の先
端部5’Xを予め加硫して製造された空気入りタイヤ1
の内壁面1Xに導き、一方のショルダ−部S1に圧着す
る。その後、矢印方向に回転するロ−ラ−8、8により
空気入りタイヤ1を回転させる一方、帯状シ−ル層5’
を図示しないガイドによりタイヤ幅方向にずらせなが
ら、隣接する帯状シール層5’のタイヤ幅方向端を当接
させるようにしてロ−ラ−9で順次タイヤ内壁面1Xに
圧着する。これにより、帯状シ−ル層5’がタイヤ内壁
面1Xにタイヤ周方向に巻回した状態で順次貼り付けら
れる。
【0026】タイヤ内壁面1Xの他方のショルダ−部S
2に至るまで帯状シ−ル層5’を貼り付けた後、帯状シ
−ル層5’の供給と空気入りタイヤ1の回転を止め、次
いで、帯状シ−ル層5’を切断してタイヤ内壁面1Xか
ら開放して、図1に示すセルフシ−ルタイヤの製造を終
了する。
【0027】空気入りタイヤ1が、図4に示すように、
動的バランスの悪い箇所Qを有する場合には、動的バラ
ンスの悪い箇所Qに貼着した帯状シ−ル層5の部位にお
いて、スポンジ層3に含浸させる粘着材Xの含浸量を変
えて、動的バランスが均等になるように調整する。
【0028】このような粘着材Xの含浸量の調整は、予
め測定された動的バランスの測定デ−タに基づき、動的
バランスの悪い箇所Qに対応するスポンジ層3’の部位
Pで、吐出口6からの粘着材Xの吐出量を変化させる
か、あるいは粘着材Xを圧着する上側のロ−ラ−7と、
スポンジ層3’を搬送する下側のロ−ラ−7との回転速
度に差を与えて行う。これによりタイヤの周上での重量
の均一化を図り、良好な動的バランスが得ることができ
る。
【0029】上述した本発明のセルフシールタイヤによ
れば、パンクシ−ル層2に用いられる粘着材Xをスポン
ジ層3に含浸させる構成にしたので、車両走行時の遠心
力による粘着材Xの流動を防止することができる。
【0030】また、粘着材Xをスポンジ層3のタイヤ反
壁面側には露出しないようにしたので、タイヤの取り扱
いが容易になる。
【0031】さらに、粘着材Xを部分的に含浸させたス
ポンジ層3を有する帯状シ−ル層5を使用することで、
タイヤ内壁面1Xの任意の箇所に対応させてスポンジ層
3に含浸させる粘着材Xの量を容易に調整することが可
能となる。その結果、動的バランス測定デ−タに基づ
き、動的バランスの悪い箇所Qに貼着する帯状シ−ル層
5の部位Pにおいて、スポンジ層3に含浸させる粘着材
Xの含浸量を変えて、動的バランスを周上で均一化させ
ることが可能になる。
【0032】また、スポンジ層全体に粘着材を含浸させ
なくてもよいため、スポンジ層3のタイヤ壁面側より粘
着材Xを圧入することにより、溶剤を含まない粘着材を
スポンジ層3内に含浸させることができるようになる。
従って、溶剤の揮発による環境問題の発生を回避するこ
とができる。
【0033】しかも、接着層4をスポンジ層3に含浸さ
せた粘着材Xから構成するので、粘着材Xをスポンジ層
3全体に含浸させなくとも、パンクシ−ル層2における
粘着材の量を十分に確保することができるため、良好な
パンクシール性能を発揮することができる。
【0034】図5は、本発明のセルフシールタイヤにお
いて使用される帯状シール層5の他の例を示す。この帯
状シール層5は、粘着材Xとは異なる粘着組成物からな
る高粘度の粘着材Yで接着層4を構成したものである。
【0035】このような帯状シール層5を用いたセルフ
シールタイヤは、図6に示すように、矢印A方向に搬送
される帯状のスポンジ層3’のタイヤ壁面側面3’aに
第1粘着材押出機の吐出口6から吐出された粘着材Xを
一対の回転するロ−ラ−7,7による順次圧入し、それ
により、スポンジ層3’のタイヤ反壁面側には露出しな
いように粘着材Xを含浸させた粘着材含浸スポンジ層1
0’を成形する。
【0036】次いで、第2粘着材押出機の吐出口11か
ら吐出された粘着材Yを粘着材含浸スポンジ層10’の
タイヤ壁面側面10’a(スポンジ層3’のタイヤ壁面
側面3’a)に一対の回転するロ−ラ−12,12によ
り順次圧着し、帯状シール層5’を成形する。以後の工
程は、図3と同様である。
【0037】このように帯状シール層5の接着層4を、
粘着材Xと異なる粘着材料から構成しても、上記と同様
の効果を得ることができる。
【0038】図5に示す帯状シール層5は、接着層4を
タイヤ内壁面1Xに形成しておき、その接着層4にスポ
ンジ層のタイヤ反壁面側には露出しないように粘着材X
を含浸させた粘着材含浸スポンジ層10’を貼り付ける
ことにより、形成するようにしてもよい。また、接着層
4は、当然のことがながら、粘着材Xを用いて形成して
もよい。
【0039】本発明において、スポンジ層3の形状とし
ては、図2,5に示すように、断面矩形状であってもよ
いが、好ましくは、図7(a)に示すような断面平行四
辺形や、図7(b)に示す断面矩形の対向する1組の角
部を矩形状に切欠いた形状などにして、スポンジ層3の
幅方向端部3xを、隣接するスポンジ層3の幅方向端部
3xとタイヤ放射方向Rに互いに重なり合う形状にする
のがよい。これにより、帯状シ−ル層5’をタイヤ周方
向に巻回しながらタイヤ内壁面1Xに圧着する際に、隣
接する帯状シ−ル層5’間に、シール機能を損なうよう
な隙間が発生するのを防止することができる。
【0040】上記スポンジ層3を構成する材料として
は、粘着材Xを含浸可能な連続気泡を有するゴムや、ポ
リウレタン、ナイロン等の樹脂の発泡体を好ましく用い
ることができる。望ましくは、連続気泡型エーテル系ポ
リウレタンフォームがよい。
【0041】粘着材Xに使用する粘着組成物としては、
エラストマーにアモルファスポリオレフィン、パラフィ
ンオイル、あるいは液状ポリブデンなどの低分子オリゴ
マーや石油樹脂などのタッキファイヤーを配合したもの
を好ましく用いることができる。エラストマーとして
は、例えば、ブチルゴム、ポリイソブチレン、天然ゴ
ム、イソプレンゴム、ポリブデンの群より選ばれる少な
くとも1種類のエラストマーを使用するのが、パンクし
ていない通常使用状態におけるタイヤの耐空気透過性を
高める上で好ましい。
【0042】粘着材Xにより接着層4も形成する場合に
は、上記エラストマーに液状ポリブデンなどの低分子オ
リゴマーや石油樹脂などのタッキファイヤーを配合した
ものを使用することができる。
【0043】粘着材Yに使用する粘着組成物としては、
粘着材Xにより接着層4も形成する場合と同様のものを
用いることができる。
【0044】粘着材X,Yは、溶剤を含まない粘着組成
物から構成するのがよく、その粘度としては、約100
00Pa・ sに調整することが好ましい。
【0045】本発明は、上述したように、1本の帯状シ
ール層5をタイヤ幅方向にずらしながら、タイヤ周方向
に巻回してタイヤ内壁面1Xに貼り付けることによりパ
ンクシール層2を成形するのが、生産性の点から好まし
いが、タイヤ内壁面1Xに複数の帯状シール層をタイヤ
周方向にそれぞれ貼り付けてパンクシール層2を形成す
ることもできる。
【0046】
【発明の効果】上述したように本発明は、スポンジ層の
タイヤ壁面側に露出し、タイヤ反壁面側には露出しない
ように粘着材を含浸させたパンクシ−ル層の採用によ
り、タイヤ走行時の遠心力による粘着材の流動がなく、
さらにはタイヤの取り扱いが容易になる。
【0047】また、粘着材を部分的に含浸させたスポン
ジ層を有する帯状シ−ル層の使用により、タイヤ内壁面
の任意の箇所に対応させてスポンジ層に含浸させる粘着
材の量を容易に調整することができるので、動的バラン
ス測定デ−タに対応してタイヤ周上の粘着材の重量を変
化させることにより、均一な動的バランスを有するセル
フシ−ルタイヤの製造が可能になる。
【0048】さらに、スポンジ層全体に粘着材を含浸さ
せなくてよいため、圧入により溶剤を含まない粘着材を
スポンジ層内に含浸させることが可能になり、溶剤の揮
発拡散のない環境面で優れたセルフシ−ルタイヤの提供
が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のセルフシールタイヤの一例を示すタイ
ヤ子午線方向の概略断面図である。
【図2】図1の帯状シール層の拡大断面図である。
【図3】図1のセルフシールタイヤを製造する方法の要
部を示す概略図である。
【図4】動的バランスの悪い箇所を有する空気入りタイ
ヤにおいて、帯状シ−ル層を貼り付ける工程を示す要部
概略斜視図である。
【図5】本発明のセルフシールタイヤにおいて使用され
る帯状シール層の他の例を示す拡大断面図である。
【図6】図5の帯状シール層を用いてセルフシールタイ
ヤを製造する方法の要部を示す概略図である。
【図7】(a),(b)は、それぞれ好ましいスポンジ
層の一例を示す拡大断面である。
【符号の説明】
1 空気入りタイヤ 1X タイヤ内壁面 2 パンクシール層 3,3’スポンジ層 3a,3’a タイヤ壁面側面 3b,3’b タイ
ヤ反壁面側面 3x 幅方向端部 4,4’接着層 5,5’帯状シール層 10’粘着材含浸ス
ポンジ層 P 部位 Q 箇所 S1,S2 ショルダー部 X,Y 粘着材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武山 秀一 神奈川県平塚市追分2番1号 横浜ゴム株 式会社平塚製造所内 (72)発明者 牧野 聡 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 宮谷 泰啓 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 豊島 貴行 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 Fターム(参考) 4F213 WM02 WM15 WM35 WM36 WM39

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空気入りタイヤの一方のショルダ−部か
    ら他方のショルダ−部に至るタイヤ内壁面の全面にわた
    ってパンクシ−ル層を有するセルフシ−ルタイヤであっ
    て、該パンクシ−ル層を、タイヤ壁面側面に露出し、タ
    イヤ反壁面側面から離間するように粘着材を含浸させた
    帯状スポンジ層のタイヤ壁面側面に、粘着材からなる接
    着層を設けた帯状シール層から構成し、該帯状シール層
    を前記接着層を介して、前記タイヤ内壁面にタイヤ周方
    向に巻回して貼着したセルフシ−ルタイヤ。
  2. 【請求項2】 前記接着層が前記スポンジ層に含浸され
    た粘着材と同じ粘着組成物からなる請求項1に記載のセ
    ルフシールタイヤ。
  3. 【請求項3】 前記接着層を前記スポンジ層のタイヤ壁
    面側面に一体的に形成した請求項2に記載のセルフシー
    ルタイヤ。
  4. 【請求項4】 前記空気入りタイヤが動的バランスの悪
    い箇所を有し、該動的バランスの悪い箇所に貼着した前
    記帯状シ−ル層の部位において、前記スポンジ層に含浸
    させる粘着材の含浸量を変えて、前記動的バランスを均
    等になるように調整した請求項1,2または3に記載の
    セルフシ−ルタイヤ。
  5. 【請求項5】 前記粘着材が溶剤を含まない粘着組成物
    からなる請求項1乃至4の何れか1項に記載のセルフシ
    −ルタイヤ。
  6. 【請求項6】 前記スポンジ層の幅方向端部を、隣接す
    るスポンジ層の幅方向端部とタイヤ放射方向に互いに重
    なり合う形状にした請求項1乃至5の何れか1項に記載
    のセルフシ−ルタイヤ。
  7. 【請求項7】 帯状のスポンジ層のタイヤ壁面側から粘
    着材を圧入して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁
    面側面から離間するように粘着材を含浸させた粘着材含
    浸スポンジ層を成形し、該粘着材含浸スポンジ層のタイ
    ヤ壁面側面に粘着材からなる接着層を圧着して帯状シ−
    ル層を成形し、該帯状シ−ル層を空気入りタイヤの一方
    のショルダー部から他方のショルダ−部に至るタイヤ内
    壁面の全面にわたって、隣接する帯状シール層のタイヤ
    幅方向端を当接させながらタイヤ周方向に巻回して貼り
    付けるセルフシ−ルタイヤの製造方法。
  8. 【請求項8】 前記帯状シール層を連続する1本の帯状
    シール層から構成し、該帯状シール層をタイヤ幅方向に
    ずらせながら回転する空気入りタイヤのタイヤ内壁面に
    圧着する請求項7に記載のセルフシ−ルタイヤの製造方
    法。
  9. 【請求項9】 前記空気入りタイヤが動的バランスの悪
    い箇所を有し、前記スポンジ層に粘着材を含浸させる際
    に、前記動的バランスの悪い箇所に貼着する部位におい
    て、前記スポンジ層に含浸させる粘着材の含浸量を変え
    て、前記動的バランスが均等となるように調整する請求
    項7または8に記載のセルフシ−ルタイヤの製造方法。
  10. 【請求項10】 前記粘着材が溶剤を含まない粘着組成
    物からなる請求項7,8または9に記載のセルフシ−ル
    タイヤの製造方法。
  11. 【請求項11】 帯状のスポンジ層のタイヤ内壁面側に
    粘着材を圧着して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反
    壁面側面から離間するように粘着材を含浸させたスポン
    ジ層のタイヤ壁面側面に前記粘着材からなる接着層を一
    体的に形成した帯状シール層を成形し、該帯状シール層
    を空気入りタイヤの一方のショルダ−部から他方のショ
    ルダ−部に至るタイヤ内壁面の全面にわたって、隣接す
    る帯状シール層のタイヤ幅方向端を当接させながらタイ
    ヤ周方向に巻回して貼り付けるセルフシ−ルタイヤの製
    造方法。
  12. 【請求項12】 前記帯状シール層を連続する1本の帯
    状シール層から構成し、該帯状シール層をタイヤ幅方向
    にずらせながら回転する空気入りタイヤのタイヤ内壁面
    に圧着する請求項11に記載のセルフシ−ルタイヤの製
    造方法。
  13. 【請求項13】 前記空気入りタイヤが動的バランスの
    悪い箇所を有し、前記帯状シール層を成形する際に、前
    記動的バランスの悪い箇所に貼着する部位において、前
    記スポンジ層に含浸させる粘着材の含浸量を変えて、前
    記動的バランスが均等となるように調整する請求項11
    または12に記載のセルフシ−ルタイヤの製造方法。
  14. 【請求項14】 前記粘着材が溶剤を含まない粘着組成
    物からなる請求項11,12または13に記載のセルフ
    シ−ルタイヤの製造方法。
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