JP2003048257A - 安全タイヤの製造方法 - Google Patents

安全タイヤの製造方法

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JP2003048257A
JP2003048257A JP2001237639A JP2001237639A JP2003048257A JP 2003048257 A JP2003048257 A JP 2003048257A JP 2001237639 A JP2001237639 A JP 2001237639A JP 2001237639 A JP2001237639 A JP 2001237639A JP 2003048257 A JP2003048257 A JP 2003048257A
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temperature
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Koji Otani
光司 大谷
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    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C17/00Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
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    • B60C17/047Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor utilising additional non-inflatable supports which become load-supporting in emergency comprising circumferential ribs
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤ受傷前の通常走行時における転がり抵
抗および乗り心地性を犠牲にすることなしに、タイヤが
受傷状態にあっても安定した走行を可能とした、安全タ
イヤの提供を可能とする、新規な製造方法について提案
する。 【解決手段】 タイヤ−リム組立体の内部に、発泡性組
成物を、直接またはチューブを介して充填したのち、該
発泡性組成物を膨張させる際に、タイヤ−リム組立体を
回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、外傷などによる
パンクに影響を受けない安全タイヤ、特にタイヤの内側
に複合体を配置した安全タイヤの製造方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】空気入りタイヤは、例えば乗用車用タイ
ヤにおいては、タイヤ内部に空気を封じ込めて、真空基
準の絶対圧(以下、単に内圧とする)を250〜350
kPa程度に保持して、タイヤのカーカスおよびベルト
等のタイヤ骨格部に張力を発生させ、この張力によっ
て、タイヤへの入力に対してタイヤの変形並びにその復
元を可能としている。すなわち、タイヤの内圧が所定の
範囲に保持されることによって、タイヤの骨格に一定の
張力を発生させて、荷重支持機能を付与するとともに、
剛性を高めて、駆動、制動および旋回性能などの、車両
の走行に必要な基本性能を付与している。
【0003】ところで、この所定の内圧に保持されたタ
イヤが外傷を受けると、この外傷を介して空気が外部に
漏れ出してタイヤ内圧が大気圧まで減少する、いわゆる
パンク状態となるため、タイヤ骨格部に発生させていた
張力はほとんど失われることになる。すると、タイヤに
所定の内圧が付与されることによって得られる、荷重支
持機能や、駆動、制動および旋回性能も失われる結果、
そのタイヤを装着した車両は走行不能に陥るのである。
【0004】そこで、パンク状態においても走行を可能
とする、安全タイヤについて多くの提案がなされてい
る。例えば、自動車用の空気入り安全タイヤとしては、
2重壁構造を有するもの、タイヤ内に荷重支持装置を配
設したもの、タイヤサイド部を補強したものなど種々の
タイプのものが提案されている。これらの提案の内、実
際に使用されている技術としては、タイヤのサイドウォ
ール部を中心にショルダー部からビ−ド部にかけての内
面に比較的硬質のゴムからなるサイド補強層を設けたタ
イヤがあり、この種のタイヤは主にへん平比が60%以
下の、いわゆるランフラットタイヤとして適用されてい
る。
【0005】しかし、サイド補強層を追加する手法は、
タイヤ重量を30〜40%も増加してタイヤの縦ばね定
数および前後ばね定数を上昇するため、転がり抵抗の大
幅な悪化とパンク前の通常走行時の乗り心地性低下をま
ねく不利がある。従って、通常走行時の性能、燃費およ
び環境に悪い影響を与えることから、未だ汎用性に乏し
い技術である。
【0006】一方、タイヤ断面高さの高い、へん平比が
60%以上の空気入りタイヤにおいては、比較的高速か
つ長距離走行によるサイドウォール部の発熱を避けるた
めに、リムに中子などの内部支持体を配置してパンク時
の荷重を支持する構造とした、ランフラットタイヤが主
に適用されている。
【0007】しかし、パンク後のランフラット時にタイ
ヤと内部支持体との間で発生する、局所的な繰り返し入
力にタイヤが耐えることができずに、結果としてパンク
後の走行距離は100〜200km程度に限定されてい
た。加えて、内部支持体をタイヤ内部に配置してからタ
イヤをリムに組み付ける作業は、煩雑で長時間を要する
ことも問題であった。この点、リムの幅方向一端側と他
端側とのリム径に差を設けて、内部支持体を挿入し易く
した工夫も提案されているが、十分な効果は得られてい
ない。
【0008】なお、内部支持体をそなえるランフラット
タイヤのパンク後走行距離を延ばすには、骨格材を追加
してタイヤ構造をより重厚にすることが有効であるが、
骨格材を追加した分、通常使用時の転がり抵抗や乗り心
地性が悪化するため、この手法を採用することは現実的
ではない。
【0009】さらに、これら従来の安全タイヤは、通常
のアスファルト路面や、不整地路面等の摩擦係数がある
程度高い路面では、パンク後の走行能力をある程度発揮
できる。しかしながら、冬期の氷路や雪路に代表される
摩擦係数の低い路面では、パンクしたタイヤが駆動輪で
はなく遊輪であった場合、大きな欠点を露呈することと
なる。すなわち、パンク前の状態では、当然タイヤの撓
みが小さく、円に近い形状を保っているため、発進時に
駆動輪から発生する駆動力によって車両が動き始めたと
き、車両の動きに伴って遊輪が転動を始める。ところ
が、パンク後の状態では、タイヤの撓みが大きく、円形
状からは逸脱した形状となる。遊輪では、ホイールが自
ら転動できない、すなはち駆動力を出せない車輪である
ため、遊輪の転動は、車両の動きと路面の摩擦係数に依
存する事となる。よって摩擦係数の低い路面では、車両
が動き始めても、路面の摩擦係数が低いために、パンク
により大きく撓んで円形状から逸脱したタイヤは、接地
踏面内で大きな滑りを発生し、転動することなく引きず
られながら車両と共に移動することとなる。その理由
は、接地踏面内での接地圧力分布が、パンク前の比較的
均一な状態に比して、大きな撓み変形と共に極端に不均
一になるからである。このような状況は、発進時のみで
は無く、制動時にも発生する。よって、あらかじめ車両
に搭載された機能である摩擦係数の低い路面で安全な走
行を補完するための「駆動力調整機能(トラクションコ
ントロール)」や、制動時のタイヤロックを回避する「制
動力調整機能(アンチロックブレーキシステム)」など
が充分に発揮しないばかりか、誤作動を起こし、車両が
制御不能に陥る危険性をはらんでいるのである。特に、
前輪が遊輪かつ操舵輪であり、後輪が駆動輪である車両
においては、前輪がパンクすると操舵性が極端に低下
し、大変危険な状態に陥る事は言うまでもない。
【0010】また、タイヤとこれに組付けるリムとの組
立体の内部空洞へ独立気泡の発泡体を充填したタイヤ
が、例えば特開平6−127207号公報、特開平6−
183226号公報、特開平7−186610号公報お
よび特開平8−332805号公報などに記載されてい
る。これらに提案されたタイヤは、主に農耕用タイヤ、
ラリー用タイヤ、2輪車用タイヤおよび自転車タイヤな
ど特殊な、または小型のタイヤに限定されるものであ
る。従って、乗用車用タイヤやトラックおよびバス用タ
イヤなど、とりわけ転がり抵抗や乗り心地性を重視する
タイヤへの適用は未知数であった。そして、いずれの発
泡体も、発泡倍率が低いために、気泡を有する複合体の
わりには重量が大きく、振動乗り心地性や燃費の悪化は
避けられない上、その独立気泡内部は大気圧であるた
め、従来タイヤの高圧空気の代替とするには機能的に不
十分であった。
【0011】さらに、特許第2987076号公報に
は、発泡体充填材を内周部に挿入したパンクレスタイヤ
が開示されているが、気泡内気圧が大気圧に極めて近い
ことによる不利に加え、発泡体がウレタン系であるため
に、ウレタン基の分子間水素結合に起因するエネルギー
ロスが大きく、自己発熱性が高い。よって、ウレタン発
泡体をタイヤ内に充てんした場合、タイヤ転動時のくり
返し変形により、発泡体が発熱し大幅に耐久性が低下す
る。また、気泡を独立して形成するのが難しい素材を用
いているため、気泡が連通しやすくて気体を保持するこ
とが難しく、特にタイヤ受傷後の走行において、所望の
タイヤ内圧(荷重支持能力又はたわみ抑制能力、以下同
様)を保持できない不利がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】かような技術的背景の
下、通常走行時における転がり抵抗および乗り心地性を
犠牲にすることなしに、タイヤ受傷後にあっても安定し
た走行が可能となる安全タイヤの提供が希求されていた
のである。そこで、この発明は、上記の要求を満足する
安全タイヤの提供を可能とする、安全タイヤの新規な製
造方法について提案することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】すなわち、この発明の要
旨構成は、次のとおりである。 (1)タイヤ−リム組立体の内部に、発泡性組成物を、直
接またはチューブを介して充填したのち、該発泡性組成
物を加熱し、重合体による連続相と独立気泡とからなる
複合体を生成させる際に、タイヤ−リム組立体を回転さ
せることを特徴とする安全タイヤの製造方法。
【0014】(2) 上記(1) において、タイヤ−リム組立
体の内部に発泡性組成物を充填して複合体を生成させる
工程は、タイヤの加硫後にタイヤの温度が常温域まで低
下する冷却過程で行うことを特徴とする安全タイヤの製
造方法。
【0015】(3) 上記(1) または(2) において、発泡性
組成物の充填開始時のタイヤ−リム組立体の温度が、該
発泡性組成物の膨張開始温度より高いことを特徴とする
安全タイヤの製造方法。
【0016】(4) 上記(3) において、発泡性組成物の充
填開始時のタイヤ−リム組立体の温度と、該発泡性組成
物の膨張開始温度との差が40°以内であることを特徴
とする安全タイヤの製造方法。
【0017】(5) 上記(3) または(4) において、発泡性
組成物の充填開始時のタイヤ−リム組立体の温度と、該
発泡性組成物の膨張開始温度との差が30°以内である
ことを特徴とする安全タイヤの製造方法。
【0018】(6) 上記(3) 、(4) または(5) において、
発泡性組成物の充填開始時のタイヤ−リム組立体の温度
と、該発泡性組成物の膨張開始温度との差が20°以内
であることを特徴とする安全タイヤの製造方法。
【0019】(7) 上記(1) ないし(6) のいずれかにおい
て、発泡性組成物の充填を、タイヤ−リム組立体の回転
速度が5rpm以上の下に行うことを特徴とする安全タ
イヤの製造方法。
【0020】(8) 上記(1) ないし(7) のいずれかにおい
て、発泡性組成物は、発泡剤を封入した粒子から成るこ
とを特徴とする安全タイヤの製造方法。
【0021】(9) 上記(1) ないし(8) のいずれかにおい
て、発泡性組成物を気体と共にタイヤ−リム組立体の内
部に充填することを特徴とする安全タイヤの製造方法。
【0022】(10)上記(1) ないし(9) のいずれかにおい
て、発泡性組成物を、その膨張開始温度未満の該温度近
傍域まで加熱して充填することを特徴とする安全タイヤ
の製造方法。
【0023】
【発明の実施の形態】まず、この発明が対象とする安全
タイヤについて、その幅方向断面を示す図1及び図2に
基づいて説明する。すなわち、図1の安全タイヤは、タ
イヤ1の内側空間を複数室、図示例ではそれぞれタイヤ
1の周方向に連続する2つの室2および3に分割し、こ
れら室の少なくとも一室、図示例で室2に空気や窒素な
どの気体を充填すると共に、残りの少なくとも一室、図
示例で室3に、重合体による連続相と独立気泡とからな
る複合体4を配置して成る。なお、タイヤ1は、各種自
動車用タイヤ、例えば乗用車用タイヤなどの一般に従う
ものであれば、特に構造を限定する必要はない。例え
ば、図示のタイヤは一般的な自動車用タイヤであり、1
対のビードコア5間でトロイド状に延びるカーカス6の
クラウン部に、その半径方向外側へ順にベルト7および
トレッド8を配置して成る。なお、図において、符号9
はインナーライナー層および10はリムである。
【0024】また、図2に示す安全タイヤは、図1の安
全タイヤにおける室2に複合体4を配置する一方、室3
に気体を充填したものであり、その他の構造は図1のタ
イヤと同様である。すなわち、室2内の複合体4は、室
3に気体、例えば空気を充填することにより、複合体4
を収縮させつつ内圧を補填したものである。この場合
は、タイヤが受傷すると室3内の空気が外部へ散逸する
ものの、この空気の散逸後に生じた圧力差によって複合
体4が膨張する結果、限定された距離を走行可能とする
に足る内圧、つまりたわみ抑制能力並びに荷重支持機能
を複合体が発現することができるため、ランフラットタ
イヤとして十分な性能を有するものとなる。
【0025】上記の状態は、複合体が直接または間接的
に荷重を負担することで走行に必要な最低限のタイヤ内
圧を与えている状態である。この状態でのタイヤの撓み
は比較的小さく、上記した従来の安全タイヤに比して円
形状を保つ事ができ、よって接地踏面内の接地圧力分布
が比較的均一な状態を保つ事ができるために、例えばス
タッドレスタイヤなどの冬期路面走行を主体としたタイ
ヤに、この発明の粒子を充填することで、タイヤ受傷後
にあってもスタッドレスタイヤのもつ基本的な性能を低
下させる事はない。すなわち、氷雪路等での摩擦係数の
低い路面にあっても、駆動性、制動性、旋回性などの操
縦性能を悪化させることが少なく、走行不能に陥る事は
ない。
【0026】複合体4は、個々の気泡が隔壁で囲まれて
孤立化している、独立気泡を有するものであり、複合体
4における独立気泡の25℃における内圧を150kP
a以上、好ましくは200kPa以上とする。すなわ
ち、独立気泡の25℃における内圧が150kPa以上
にすることにより、複合体のたわみは小さくなってタイ
ヤ転動時の繰り返し変形量が小さくなるため、タイヤ外
傷に起因した複合体の損傷の進展速度は変形量の減少に
伴って遅くなり、繰り返し変形に対する複合体の耐久性
が著しく向上し、タイヤ受傷状態での走行時の性能を十
分に改良することができる。ここで、内圧値は、常圧
(大気圧)を100kPaとして表現するものとする。
すなわち、内圧200kPaは、大気圧の2倍の圧力に
なっていることを示す。
【0027】以上の構成を有する安全タイヤは、この発
明の方法に従って製造することができる。すなわち、通
常の加硫成型を経たタイヤをリムに組み込んだタイヤ−
リム組立体の内側に、複合体の連続相となる重合体と発
泡剤とを含む発泡性組成物を直接、または図2の例では
チューブを介して充填し、タイヤ−リム組立体の内側で
発泡性組成物を加熱し膨張させることにより得られる。
【0028】なお、図1の例では、室2内に気体を充填
し、この室2とタイヤ1内周面との間の室3に複合体を
配置する構造であり、気体が充填された室2を形成する
には、上記、複数室を区画する隔壁を予めタイヤ組立体
内に装着した後、室2内にタイヤ内容積以上の気体を封
入する。この時、室3と外気は、ホイールに組みつけら
れたバルブ等を通して連通していること必要である。こ
れにより、室3の容積は実質的にゼロとすることができ
る。次いで、室2内に充填された気体を吸引することに
より、室3内に負圧を発生させることが可能となり、発
生する負圧を利用して、発泡性組成物を室3内に導入し
つつ、気体が充填された室2を形成することができる。
【0029】上記の製造工程において、発泡性組成物の
充填と加熱は、タイヤ−リム組立体を回転させながら行
うことが肝要である。ここに、タイヤ−リム組立体を回
転させるとは、タイヤ−リム組立体を車両に取り付け、
タイヤを転動させる場合と同様の回転運動を指す。な
お、鉛直方向に垂直の面内での回転、および鉛直方向と
平行の面内での回転等、重力方向と回転面との関係につ
いては、回転軸と重力方向のなす角度を0から90°ま
で選択可能であるが、上記角度は90°、すなわち鉛直
方向と平行の面内での回転が好ましい。その理由は、0
°の場合、すなわち鉛直方向に垂直の面内での回転で
は、タイヤの二つのサイド面のうち、下側に相当するサ
イド内面側に、発泡性組成物の重量がかかるために、下
側のサイド内面近傍と上側のサイド内面近傍の気泡含有
率に差が生じる可能性があるためである。一方、90°
すなわち鉛直方向と平行の面内での回転では、上記問題
を回避でき好ましい。
【0030】さて、必要量の発泡性組成物を充填するに
は、若干の時間がかかるため、充填開始直後の発泡性組
成物と充填終了直前の発泡性組成物とでは温度履歴の差
よって気泡含有率に差が生じる。そこで、タイヤ−リム
組立体を適切な速度で回転させることにより、温度履歴
差を小さくすることができるため、発泡性組成物におけ
る気泡含有率の更なる均一化が達成できる。
【0031】特に、発泡剤を封入した粒子から成る発泡
性組成物を用いる場合、充填開始直後の発泡性組成物粒
子と充項終了直前の発泡性組成物粒子との間に温度履歴
の差による気泡含有率の差が生じても、タイヤを適切な
速度で回転させることによって、熱膨張過程にある粒子
同士の融着を遅らせることができ、熱膨張過程において
上記気泡含有率に差のある粒子が均一に分散し、タイヤ
内で気泡含有率の高い粒子同士と低い粒子同士とが偏在
化することを回避できる。とりわけ、タイヤの回転速度
は5rpm以上、さらには10rpm以上とすることが
好ましい。
【0032】ここで、発泡性組成物のタイヤ−リム組立
体の内側への充填は、加硫成型を経たタイヤの温度が常
温域に低下するまでのタイヤ冷却過程において行うこと
が好ましい。この理由について、以下に詳述する。
【0033】タイヤは、成型工程において、ベルトやカ
ーカスなどになる未加硫の材料を、例えば成型ドラム上
で貼り合わせて、グリーンタイヤを作製し、このグリー
ンタイヤを加硫モールド内に装着し、加熱および加圧に
より架橋反応を誘発させることによって加硫成型を施
し、製品タイヤが得られる。そして、この加硫工程を終
了しモールドから取り出されたタイヤは、高温状態にあ
るために形状保持性に乏しく不安定な状態にある。従っ
て、この高温状態にあるタイヤに適切な内圧を付与して
整形を行う、いわゆるポストキュアインフレーションに
て歪みのない健全な形状のタイヤ製品を得ることが通例
である。
【0034】そこで、発明者らは、加硫モールドから取
り出されたタイヤが持つ熱に着目し、その熱を利用し
て、しかも従来必要とされる冷却工程での形状安定化を
はかりながら、安全タイヤに必要不可欠な発泡性組成物
をタイヤ−リム組立体の内側に有利に充填する方法につ
いて鋭意究明した結果、この発明を導くに到ったのであ
る。
【0035】ところで、冷却工程を終了したタイヤに対
して、発泡性組成物を充填し熱膨張させてタイヤに内圧
を与える手法では、以下の短所が挙げられる。まず、発
泡性組成物を膨張させるために、発泡性組成物を充填し
たタイヤおよびリムの組立て体を、適切な温度まで加熱
しなければならず、この加熱によってタイヤが少なから
ず熱老化してしまうことがある。その結果、タイヤは硬
くなり、乗り心地性および耐久性が低下してしまうこと
が懸念される。
【0036】また、上記膨張させるための新たな熱エネ
ルギーが必要となる分、経済的ではない。さらに、この
膨張させるための新たな加熱工程並びに設備を新設する
必要があり、生産性の面からも好ましくない。
【0037】この点、モールドから取り出された直後に
リムに組み込んだタイヤ−リム組立体に発泡性組成物を
充填すれば、タイヤが持つ余熱を利用することができ、
しかも従来必要とされるポストキュアインフレーション
を実行しつつ、安全タイヤに必要不可欠な発泡性組成物
の充填、そして膨張を、適切にかつ安価に行うことがで
きる。
【0038】特に、発泡性組成物を充填開始する時のタ
イヤ−リム組立体の温度は、発泡性組成物の膨張開始温
度より高いことが有利である。すなわち、発泡性組成物
充填開始時のタイヤ−リム組立体温度が発泡性組成物の
膨張開始温度より低いと、タイヤ−リム組立体内で適切
な膨張が起こらないこと、また確実に膨張させるために
加熱を施さねばならないから、タイヤ−リム組立体内
部、さらには室内での気泡含有率に大きな分布が発生し
て不均一な気泡となること、などの不具合が生じる場合
があり、この発明で所期する安全タイヤを得ることが難
しくなる。
【0039】ここで、複合体は、未膨張の発泡性組成物
を含むものであり、この複合体を一定の昇温条件で加熱
して複合体がある温度に達したとき、その発泡性組成物
の連続相を構成する重合体および発泡剤が活性になり、
重合体に閉じ込められていた発泡剤の気化あるいは熱分
解が促されるとともに、周囲の重合体が軟化して、気化
または熱分解がより促進される結果、発泡を生じ複合体
は膨張することになる。この複合体の膨張の主たる要因
は、その中に含まれる未膨張の発泡性組成物によるもの
である。よって、この発明では各発泡性組成物の膨張特
性を掴むために、一定の昇温速度下にて、膨張による体
積変化に相当する変位量を測定し、変位量の立ち上がり
時の温度を、膨張開始温度と定義した。
【0040】この発泡性組成物充填開始時のタイヤ−リ
ム組立体の温度は、発泡性組成物の膨張開始温度よりも
高く、特に膨張開始温度との差が40℃以内であること
が好ましい。この理由は次のとおりである。すなわち、
必要量の発泡性組成物を充填するには若干の時間かか
り、充填開始直後の発泡牲組成物と充填終了直前の発泡
性組成物とでは、温度履歴の差によって気泡含有率にも
差が生じるため、この気泡含有率の差がタイヤ性能に対
し少なからず悪影響を及ぼす。例えば、重量の不均一化
によるユニフオミティーの悪化があり、これはタイヤ使
用時に振動の発生を誘発し、乗り心地性、操縦安定性お
よび燃費を低下することになる。
【0041】しかるに、発泡性組成物充填開始時のタイ
ヤ温度を、発泡性組成物の膨張開始温度よりも高く、特
に発泡開始温度との差を40℃以内にすることによっ
て、充填開始直後の発泡性組成物と充填終了直前の発泡
性組成物との、温度履歴の差による気泡含有率の差を抑
制し、上記の懸念を解消することが有利である。とりわ
け、上記温度差を30℃以下、より好ましくは20℃以
下とすると、発泡性組成物における気泡含有率の更なる
均一化が達成できる。
【0042】また、発泡性組成物を、発泡剤を封入した
粒子状とすることにより、タイヤ−リム組立体への発泡
性組成物の充填を容易にすることができる。その結果、
発泡性組成物の充填時間が短くなり、上記の温度履歴差
はより小さくなるため、均一な気泡含有率の複合体を容
易に得ることができる。
【0043】次に、発泡性組成物は気体とともに充填す
ることが好ましい。なぜなら、気体の流れを活用するこ
とで、気体が発泡性組成物のキャリアーの役目を果たす
ため、タイヤ−リム組立体へ発泡性組成物を容易かつ確
実に充填できる。よって、短時間に充填を終了させるこ
とができ、上記の温度履歴差をより小さくすることがで
きる。ここで用いる気体は、例えば窒素やフルオロガス
等の不燃性ガスまたは酸素濃度を低下した空気等が適当
である。
【0044】同様に、上記の温度履歴差をより小さくす
るために、発泡性組成物や、キャリアーとなる気体を、
その膨張開始温度未満の該温度近傍域に加熱して充填す
ることも好ましい。
【0045】かくして得られる複合体4を配置して、タ
イヤに所定の内圧を付与することによって、タイヤに必
要不可欠の内圧を与える。すなわち、タイヤの内部に複
合体4および気体充填室を配置してタイヤに所定の内圧
を与えることにより、タイヤのカーカスおよびベルト等
のタイヤ骨格部に張力が発生し得る構造を実現した。つ
まり、複合体4によってタイヤに適正な内圧が付与され
るため、タイヤ構造自体を規制する必要はなく、汎用の
タイヤ、そして汎用のリムを活用して新たな安全タイヤ
を提供できる。
【0046】この安全タイヤは、タイヤに外傷を受けて
も、通常の空気入りタイヤのようなケースの張力低下が
容易には生じないところに特徴がある。なぜなら、タイ
ヤが外傷を受けると、図1のタイヤでは外傷近傍のタイ
ヤ内側面では、複合体4の一部が損傷し、この損傷部の
いくつかの独立気泡中の気体がタイヤ外部に散逸する可
能性がある。しかし、この現象は、従来の空気入りタイ
ヤに例えると、ごく一部の領域で内圧低下が起こるにす
ぎないから、複合体4の一部損傷によってタイヤが圧力
容器としての張力を失うことはなく、従来の空気入りタ
イヤにおけるパンク状態に陥ることもない。さらに、タ
イヤの外傷によって複合体4全体が損傷する確率は極め
て低く、損傷を受けてもその領域は極めて限定されるか
ら、複合体4全体によって与えられたタイヤ内圧が、タ
イヤ機能を損なうほど低下することはあり得ない。一
方、図2のタイヤが外傷を受けた際の挙動は、上述のと
おりである。
【0047】しかも、損傷した独立気泡近傍は大気圧ま
で低下するが、その周辺部分の独立気泡が150kPa
以上の内圧を有しているために膨張する結果、損傷した
独立気泡の領域を押し縮めて損傷部位を塞ぐことにな
り、いわゆる自己修復が可能になる。
【0048】また、この発明に従ってタイヤ内部に複合
体の多数を配置するに当り、さらにタイヤ内部に複合体
の連続層を実質的に膨潤しない液体を加えることが肝要
である。この液体の追加により、タイヤが損傷した際の
タイヤ受傷部の封止機能を一層高めて、タイヤ受傷後の
走行距離をさらに延ばすことが可能である。すなわち、
複合体は略球形状であるために流動性が高く、よってタ
イヤのバルブ等の内径の小さい導入口からタイヤおよび
リム組立体内部に、容易に充填することができる。その
一方、タイヤが受傷したときは、該受傷部からタイヤの
外側へ複合体が吹き出ようとして受傷部内面に集まるこ
とになる。しかしながら、受傷部内面からタイヤ外周面
までの受傷経路は、直線ではなく複雑に入り組んだ形状
を呈するため、タイヤ内面傷口から入り込んだ複合体は
該経路の途上で行く手を阻まれる結果、多数の複合体が
受傷部内面に圧縮状態で集合することになり、受傷部が
複合体によって封止される。その際、タイヤ内部に複合
体と共に液体を添加しておくと、複合体表面と該液体と
の親和性および該液体の粘度に基づき、数個から数千個
に及ぶ複合体を集合させることができるために、タイヤ
受傷時には複合体の集合体で受傷部を瞬時に埋めること
が可能になる。
【0049】さらに、混合する液体は、複合体に比べて
明らかに比重が大きいために、通常の走行下では、タイ
ヤ転動に伴う遠心力によりタイヤトレッド部の内面に多
く分布することとなる。このことは、通常走行時よりタ
イヤトレッド部の内面近傍に比較的大きな集合体となっ
た複合体が数多く存在していることを示す。よって、タ
イヤが異物等を踏むことで受傷した場合、比較的多量の
液体を介して集合体となった複合体の多くが、いち早く
受傷部を封止することになり、極めて有効である。
【0050】なお、液体を混合した複合体充填タイヤを
得るには、製造上、以下の留意点がある。すなわち、タ
イヤに充填する際は、複合体は流動性の高い状態、言い
換えれば液体と混合する前の乾いた状態で充填すること
が重要である。複合体は、前述のように、液体と混合す
ることで集合体を形成する。よって、液体と混合した複
合体は、極めて流動性が低くなりタイヤへの充填が困難
になるのである。よって、混合する液体は、充填前のタ
イヤ内面やリム内面に塗布する方法や、複合体を充填し
た後のタイヤおよびリム組立体内部に液体を注入する方
法が効率的かつ確実である。
【0051】ここに用いる液体としては、上述のように
特に複合体の連続相を膨潤したり、化学反応を引き起こ
さないこと、好ましくはインナーライナー層に対しても
膨潤や化学反応を生じないこと、さらに走行時の発熱等
に対して安定であること、などの性能が求められる。例
えば、シリコンオイルや、エチレングリコール及びプロ
ピレングリコールに代表される、脂肪族多価アルコール
などを挙げることができる。
【0052】ここで、複合体4によって所定のタイヤ内
圧を与えるには、複合体4内の独立気泡に所定圧力で封
入された気体が、気泡から複合体外部へ漏れないこと、
換言すると、複合体4において独立気泡を取り囲む連続
相が気体を透過し難い性質を有することが好ましいこと
は先に述べたとおりであり、そのためには、連続相がガ
ス透過性の低い材質によること、具体的には、アクリロ
ニトリル系重合体、アクリル系重合体、塩化ビニリデン
系重合体、アクリロニトリル/スチレン樹脂(AS)、
ポリエチレン樹脂(PE)、ポリプロピレン樹脂(P
P)、ポリエステル樹脂(PET)、ポリスチレン/ポ
リエチレン共重合体(PS/PE)、ポリビニルアルコ
ール樹脂、ナイロン系樹脂のいずれか少なくとも1種か
ら成ることが好ましい。これらの材料は、いずれもタイ
ヤ内で比較的容易に複合体とすることができ、タイヤ変
形による入力に対して柔軟性を有するため、この発明に
特に有効である。
【0053】とりわけ、複合体の連続相には、アクリル
系重合体、アクリロニトリル系重合体、塩化ビニリデン
系重合体、ナイロン系樹脂およびポリビニルアルコール
樹脂のいずれかを適用することが好ましい。
【0054】さらに、アクリロニトリル系重合体として
は、アクリロニトリル/メタアクリロニトリル共重合
体、アクリルニトリル/メチルメタクリレート共重合体
およびアクリロニトリル/メタアクリロニトリル/メチ
ルメタクリレート3元共重合体から選ばれた少なくとも
1種、アクリル系重合体としては、メチルメタクリレー
ト樹脂、メチルメタクリレート/アクリロニトリル共重
合体およびメチルメタクリレート/アクリロニトリル/
メタアクリロニトリル3元共重合体から選ばれた少なく
とも1種、塩化ビニリデン系重合体としては、塩化ビニ
リデン/アクリロニトリル共重合体、塩化ビニリデン/
メチルメタクリレート共重合体、塩化ビニリデン/メタ
アクリロニトリル共重合体、塩化ビニリデン/アクリロ
ニトリル/メチルメタクリレート共重合体、塩化ビニリ
デン/アクリロニトリル/メタアクリロニトリル共重合
体、塩化ビニリデン/メタアクリロニトリル/メチルメ
タクリレート共重合体、および塩化ビニリデン/メチル
メタクリレート/アクリロニトリル/メタアクリロニト
リル共重合体から選ばれた少なくとも1種、そして、ナ
イロン系樹脂としては、ナイロン6、ナイロン11、ナ
イロン12、ナイロン6/66共重合体およびナイロン
6/12共重合体から選ばれた少なくとも1種、がそれ
ぞれ有利に適合する。これらの材料は、いずれもガス透
過係数が小さく気体の透過性が低いために、独立気泡内
の気体が外部に漏れることはなく、独立気泡の内圧を所
定の範囲に保持することができる。
【0055】次に、複合体の連続相は、30℃における
ガス透過係数が300×10-12 (cc・cm/cm2
・s・cmHg)以下、好ましくは30℃におけるガス
透過係数が20×10-12 (cc・cm/cm2 ・s・
cmHg)以下、さらに好ましくは30℃におけるガス
透過係数が2×10-12 (cc・cm/cm2・s・c
mHg)以下であることが、推奨される。これは、通常
の空気入りタイヤにおけるインナーライナー層のガス透
過係数は300×10-12 (cc・cm/cm 2 ・s・
cmHg)以下のレベルにあって十分な内圧保持機能を
有している実績を鑑み、複合体の連続相についても、3
0℃におけるガス透過係数を300×10-12 (cc・
cm/cm2 ・s・cmHg)以下としたものである。
ただし、このガス透過係数のレベルでは、3〜6カ月に
1度程度の内圧補充が必要であるから、そのメンテナン
ス性の点からも、20×10-12 (cc・cm/cm2
・s・cmHg)以下、さらに好ましくは2×10-12
(cc・cm/cm2 ・s・cmHg)以下とすること
が推奨される。
【0056】なお、タイヤに空気を充填する通常の装置
を用いたり、所望のガスを充填して所定内圧に保持した
密室にタイヤを配置することによって、気泡内にガスを
再充填し、気泡内圧を再度調整することは可能である
が、ガス透過係数の大きい重合体を連続相に用いる場合
は、この再充填作業を頻繁に行う必要があり、実際的で
はない。
【0057】さらに、複合体4となる発泡性組成物に
は、その熱膨張開始温度が80〜180℃のものを用い
ることが肝要である。なぜなら、一般市場での使用条件
下におけるタイヤ内部温度は50〜60℃程度である
が、タイヤの内側に複合体を配置した場合は、複合体の
蓄熱特性によりタイヤ内部温度がさらに上昇することが
容易に推察できる。つまり、複合体となる発泡性組成物
の熱膨張開始温度設定を低くし過ぎると、タイヤの内部
温度が熱膨張開始温度を上回る状態が生じる可能性があ
る。タイヤの内部温度が熱膨張開始温度を上回ると、複
合体を構成する連続相の流動と気泡の熱膨張による気泡
構造の乱れ、気泡の連通化、また連続相のガス透過性の
大幅な増加をまねくこととなる。このような状態の下で
タイヤが受傷した場合、狙いどおりの荷重支持機能を発
揮することができないため、走行不能に陥ることとな
る。従って、この発明で所期する、タイヤの内側に複合
体を配置した安全タイヤの機能を確実に発揮させるため
には、上記の不具合を回避するのに十分な80℃以上の
温度域に熱膨張開始温度を有する発泡性組成物を選択す
ることが肝要になる。
【0058】すなわち、タイヤの内側または内側の室に
複合体を配置するには、上述のとおり、加硫後の余熱を
活用し、高温状態にあるタイヤに発泡性組成物を充填し
つつ膨張させることが基本になる。ここで、発泡性組成
物とは、連続相を構成する重合体に、所定条件下で気化
する液体または熱分解にてガスを発生する化合物より成
る発泡剤を分散、封止、含浸等することにより得られる
ものであり、常温常圧では連続相の剛性とガスバリア性
によって気化が妨げられているため、あるいは熱分解に
必要なエネルギが不足しているため、膨張することはな
い。かような発泡性組成物をタイヤ−リム組立体の内側
に直接またはチューブを介して充填したのち、これを加
熱すると連続相を構成する重合体および発泡剤が活性に
なり、重合体に閉じ込められていた発泡剤の気化あるい
は熱分解が促されるとともに、周囲の重合体も軟化し、
気化または熱分解がより促進される結果、発泡を生じ、
膨張する。特に、発泡剤を閉じ込めていた重合体の流動
性の増加が膨張に対して支配的であるから、重合体の軟
化点や弾性率の温度依存性を規制することによって、膨
張開始時期を制御することが可能になる。
【0059】また、発泡性組成物の膨張は、発泡性組成
物を内側に充填したタイヤ−リム組立体を加熱して行う
ため、発泡性組成物の膨張開始温度が高くなれば、タイ
ヤ−リム組立体の加熱温度も高くする必要がある。しか
し、タイヤ−リム組立体加熱温度を高くしすぎると、ゴ
ムの劣化をまねいてタイヤの基本性能が維持されなくな
るおそれがあることから、180 ℃以下の膨張開始温度を
有する発泡性組成物を用いることとする。発泡性組成物
の膨張開始温度としては、好ましくは100〜160℃、より
好ましくは 120〜140 ℃とする。なお、以上の条件に適
合する発泡性組成物については、上述した重合体から適
宜選択すればよい。
【0060】次に、独立気泡内の気泡ガスは、窒素、空
気、エタンのフルオロ化物、炭素数3から8の直鎖状の
脂肪族炭化水素及びそのフルオロ化物、炭素数3から8
の分岐状の脂肪族炭化水素及びそのフルオロ化物、そし
て炭素数3から8の脂環族飽和炭化水素及びそのフルオ
ロ化物の群から選ばれる少なくとも1種が、有利に適合
する。
【0061】好ましくは、フルオロ化炭化水素を50ma
ss%以上含むことが推奨される。例えば、プロパンおよ
びシクロプロパン、さらにはエタン等のガスは、炭化水
素であるためゴムに対する溶解度が比較的高く、長期の
使用に伴って気泡内圧が徐々に低下し、ひいてはタイヤ
性能の低下まねく場合がある。さらに、これらのガスは
常温および常圧にて引火性を有するため、製品を製造す
る過程に止まらず、原料の搬入、保管の段階から、製品
を出荷するまでの全工程において、引火並びに爆発に対
して細心の注意を払った設備にて取り扱い制約を遵守す
る必要があり、生産性の面から大きな負担となることが
ある。
【0062】このような懸念がある場合は、独立気泡内
の気泡ガスを、塩素を含まない脂肪族フルオロカーボン
またはフルオロ炭化水素を含む成分組成とすることが好
ましい。すなわち、塩素を含まない脂肪族フルオロカー
ボンまたはフルオロ炭化水素は、一般的な炭化水素と比
較してゴムに対する溶解度が低いため、一般的な炭化水
素を用いた場合に比べて、複合体の独立気泡内の圧力低
下は僅かであり、長期間気泡内圧ひいてはタイヤ内圧を
保持できる、利点がある。例えば、タイヤに発熱性の少
ないゴムやグリップ性の高いゴムなどを適用して性能を
向上しても、タイヤの内圧が低下すると、その性能を十
分に発揮できない場合が多い。こういった問題に対し
て、本技術を適用することは、長期にわたり適正な内圧
が保持されるから、転がり抵抗、操縦安定性および乗り
心地性等の、タイヤの一般性能の低下を抑制することが
できる。
【0063】また、塩素を含まない脂肪族フルオロカー
ボンまたはフルオロ炭化水素は、不燃性であるため、原
料段階での引火、粉塵および爆発といった問題を回避で
き、万一大気中に散逸した場合にも、オゾン分解作用を
持たないため有利である。
【0064】さらに、2種類以上のガスを複合体4に封
入することもできる。異なる種類のガスを複合体内に混
在させることにより、タイヤの内圧を、たとえば外気温
やタイヤ温度の変化に応じて、所望の範囲に調整するこ
とができる。
【0065】すなわち、複合体内に2種類以上のガスを
封入することは、複合体内に蒸気圧特性の異なるガスを
混在させることになる。例えば、2種類のガスAおよび
Bを混在させた場合、主にガス種Aにて独立気泡の25
℃における内圧を150kPa以上に保持した上で、ガ
ス種Bとして、ガス種Aに対して、同じ温度での蒸気圧
が低いか、あるいは同じ蒸気圧での温度が低いものを適
用する。
【0066】また、ガス種Bとして、あるいは第3のガ
ス種Cとして、タイヤの通常使用温度域では気体である
が、0℃以下の低温域で液化するものを混在させること
によって、例えば冬期の氷雪路上など、タイヤが低温と
なる場合に、混在ガスの一部を液化させることによっ
て、タイヤ内圧を低下させることができる。この内圧低
下によってタイヤの接地面積は拡大するため、例えば氷
雪路上でのタイヤ性能を向上するのに有効である。
【0067】以上のタイヤの異常な温度上昇の抑制と、
タイヤの接地面積の拡大とは、それぞれに対応したガス
種を選択使用することによって達成できるから、主たる
ガス種Aに加えて、ガス種BおよびCを適宜混在せるこ
とによって、耐久性および氷雪路上でのタイヤ性能の向
上を両立したタイヤを提供できる。なお、ガス種Aは、
タイヤに所定内圧を付与するために、少なくとも50ma
ss%は存在させることが好ましい。
【0068】ちなみに、上記ガス種Aとしては、窒素、
空気、二酸化炭素、エタンのフルオロ化物、プロパンお
よびシクロプロパンとそれらのフルオロ化物が好適であ
り、一方ガス種BおよびCとしては、シクロプロパン、
イソブタン、n−ブタン、ネオペンタン、シクロブタ
ン、イソペンタン、n−ペンタン、シクロペンタン、ヘ
キサン、シクロヘキサン、イソオクタンおよびこれらの
フルオロ化物が好適である。
【0069】ここで、複合体内には、次の3つの形態に
従って2種類以上のガスを封入することができる。すな
わち、第1の形態としては、1つの独立気泡内に混合ガ
スとして2種類以上ガスを含む場合であり、かような混
合ガスを含む独立気泡が全独立気泡の少なくとも一部を
構成する態様である。次に、第2の態様は、各独立気泡
内に封入されるガスは1種類であるが、異なるガスを封
入した独立気泡を混在させる形態である。そして、第3
の態様は、上記第1の態様と第2の態様との組み合わせ
になる態様である。
【0070】最後に複合体2における気泡含有率が8
0.00体積%から98.75体積%であることが好ま
しい。なぜなら、気泡含有率が80.00体積%未満で
は、タイヤ内部において複合体が変形した際、気泡間の
連続相部分に応力が散発的に集中して連続相にクラック
が発生し易くなり、繰り返し変形に対する複合体の耐久
性が著しく低下する。また、気泡含有率が98.75体
積%を超えると、タイヤ外傷に起因した複合体の損傷程
度が大きくなるとともに、その進展速度も速くなって、
この場合も繰り返し変形に対する複合体の耐久性が著し
く低下するからである。
【0071】ここで、気泡含有率とは、タイヤ内側の室
内に配置した複合体の体積に対する気泡体積の占める割
合を百分率にて表示したものであり、具体的には、次式
によって算出することができる。 気泡含有率={1−(複合体を構成する樹脂又は組成物
の使用体積量/室内容積)}×100 ただし、上式の「複合体を構成する樹脂又は組成物の使
用体積量」とは、加熱等による発泡により独立気泡を形
成させる前段階の組成物体積量を指し、よって独立気泡
体積を含まない体積値である。
【0072】なお、該複合体を構成する樹脂又は組成物
の使用体積量は、例えば大気圧下にて既知体積の容器に
あらかじめ該組成物を量り取ることによって決定する。
特に、複合体を構成する樹脂又は組成物が粒子状である
場合には、大気圧下でメスシリンダーに該組成物を量り
とり、超音波水浴中にメスシリンダーを浸けて振動を与
え、該組成物粒子間のパッキングが安定した状態での体
積値を採用した。よって、上記の樹脂又は組成物が粒子
状である場合の使用体積量は、該粒子の総体積と、該組
成物粒子間の空隙の総体積を足し合わせたものを意味す
る。
【0073】ちなみに、タイヤは、その内周面にインナ
ーライナー層を有するのが通例であるが、該インナーラ
イナー層が、軟化点170〜230℃のナイロン樹脂
と、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体のハロゲ
ン化物を含むエラストマー成分をゲル化率50〜95%
に動的加硫した熱可塑性エラストマー組成物とからなる
ことが好ましい。なぜなら、従来のブチルゴムを主体と
するインナーライナー層と異なり、ナイロン樹脂をマト
リックスとすることによって、ガス透過性が極めて低く
なる結果、インナーライナー層の機能を強化できるから
である。一方、イソブチレンパラメチルスチレン共重合
体のハロゲン化物を含むエラストマー成分をゲル化率5
0〜95%に動的加硫した熱可塑性エラストマー組成物
とすることによって、柔軟性に富み、かつ耐熱性および
耐久性に優れたインナーライナー層が得られる。そし
て、以上の特徴をインナーライナー層が有することによ
り、複合体の独立気泡内の気体が気泡内に止まり続ける
ことを容易とする環境を創出できるのである。
【0074】なお、ゲル化率とは、2軸混練り後のペレ
ット化した配合物をウォーターバス中で8時間アセトン
にてソックスレー抽出し、その残渣をさらに8時間n−
ヘキサンにてソックスレー抽出することによって、未加
硫のエラストマー成分を溶媒で抽出し、アセトンおよび
n−ヘキサン抽出物の溶媒乾燥後重量を測定し、下記の
式にて算出した値である。 記 ゲル化率(%)=〔{全配合物の重量−(アセトン抽出
量+n−ヘキサン抽出量−ステアリン酸量)}/全配合
物の重量〕×100
【0075】さらに、インナーライナー層は、30℃に
おけるガス透過係数が20×10-1 2 (cc・cm/c
2 ・s・cmHg)以下であることが好ましい。なぜ
なら、複合体を形成する連続相のガス透過性が高い場合
でも、インナーライナー層のガス透過性が低ければ、複
合体中の気泡ガスがタイヤの外側に漏れ出ることを抑制
でき、タイヤの内圧を保持するのに有利であるからであ
る。つまり、インナーライナー層のガス透過性は、その
タイヤの圧力容器としての圧力保持性を直接的に決定す
る要因となるのである。勿論、複合体を形成する連続相
のガス透過性が低いことが基本であり、その上でインナ
ーライナー層にガス透過性の低いものを用いることが理
想的である。
【0076】ここで、タイヤ内側の複数室を区画する隔
壁となるチューブとしては、融点170〜230℃のナ
イロン樹脂と、イソブチレンパラメチルスチレン共重合
体のハロゲン化物を含むエラストマー成分を、上記した
ゲル化率50〜95%に動的加硫した熱可塑性エラスト
マー組成物とからなることが、好ましい。なぜなら、ナ
イロン樹脂を連続相とすることによって、ガス透過性が
極めて良好になる結果、チューブとしての機能を強化で
きるからである。また、イソブチレンパラメチルスチレ
ン共重合体のハロゲン化物を含むエラストマー成分を、
上記のゲル化率50〜95%に動的加硫した熱可塑性エ
ラストマー組成物とすることによって、柔軟性に富み、
かつ耐熱性及び耐久性に優れた隔壁が得られる。
【0077】この隔壁となるチューブにおいても、30
℃におけるガス透過係数が300×10−12(cc・
cm/cm・s・cmHg)以下、好ましくは20×
10 −12(cc・cm/cm・s・cmHg)以
下、より好ましくは2×10 12(cc・cm/cm
・s・cmHg)以下であることが推奨される。なぜ
なら、複合体の連続相のガス透過性が高い場合でも、隔
壁のガス透過性が低ければ、複合体中の気泡ガスが隔壁
の外側に漏れ出ることは少なくなり、タイヤの内圧を保
持するのに有利であるからである。
【0078】
【実施例】サイズ185/70R14の乗用車用タイヤ
を加硫成型後、直ちに該タイヤをサイズ5.5J−14
のリムに組み付け、該タイヤ−リム組立体を回転させな
がら、その内側に、表1に示す種々の発泡性組成物を、
直接またはチューブを介して充填し、次いで膨張を行っ
て、図1または図2に示した、乗用車用安全タイヤ−リ
ム組立体を試作した。なお、加硫成型および充填並びに
膨張の各条件は、表2および3に示すとおりである。
【0079】以上の製造工程における、複合体充填タイ
ヤの製造精度を、タイヤバランサーを用いて測定し、リ
ムフランジに取り付けるウエイトの重量で優劣を評価し
た。このウエイト重量が軽いものほど良好である。
【0080】また、複合体を内部に配置したタイヤにつ
いて、バランスウェイトを取り付けずに2000ccク
ラスの乗用車の前軸に装着し、社内テストコースを10
0km/hで走行し、その振動レベルを評価した。点数
は5点満点とし、高いほうが優れている。
【0081】次に、室温38℃、負荷荷重4.58k
N、速度89km/hにて、5000kmのドラム走行
を行って、タイヤに走行履歴を与えてから、2000c
cクラスの乗用車に装着し、その後タイヤに、径3m
m、長さ3cmの釘をタイヤトレッドの外側からトレッ
ドに貫通させる外傷を与えてから、4名乗車時に相当す
る荷重を付加して、テストコースを90km/hで走行
させた。この走行を最長300kmまで実施し、走行可
能距離を測定した。なお、判定基準は、走行距離200
km以上を合格とした。これらの調査結果を、表2およ
び3に示す。
【0082】ここで、表1、2および3における膨張開
始温度は、以下に示す条件にて膨張変位量を測定した際
の、変位量の立ち上がり時の温度である。 機器:西沢PERKIN−ELMER 7Series
(ThermalAnalysis System) 測定条件:昇温速度10℃/min、測定開始温度25
℃、測定終了温度200℃、 測定物理量:加熱による膨張変位量を測定。
【0083】次に、表2および表3に示した気泡内圧力
は以下の定義に基づき、下式(A)にて算出した。 気泡内圧力(kPa)=〔(Wt/ρs)/Vt〕101.325----(A) ここで、 Wt:タイヤ内側の室内に充填した複合体の重量 Vt:充填に用いた室内容積 ρs:タイヤからサンプリングした複合体の、大気圧下
での比重であり、ρs=Ws/Vsで示され、但し、 Vs:タイヤからサンプリングした複合体の、大気圧下
での体積 Ws:タイヤからサンプリングした複合体の重量
【0084】
【表1】
【0085】
【表2】
【0086】
【表3】
【0087】
【発明の効果】この発明によって、タイヤ受傷前の通常
走行時における転がり抵抗および乗り心地性を犠牲にす
ることなしに、タイヤ受傷状態にあっても安定した走行
を可能とした安全タイヤを、タイヤの熱老化を招くこと
なしに経済的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に従う安全タイヤを示すタイヤ幅方
向断面図である。
【図2】 この発明に従う別の安全タイヤを示すタイヤ
幅方向断面図である。
【符号の説明】
1 タイヤ 2 室 3 室 4 複合体 5 ビードコア 6 カーカス 7 ベルト 8 トレッド 9 インナーライナー層 10 リム

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タイヤ−リム組立体の内部に、発泡性組
    成物を、直接またはチューブを介して充填したのち、該
    発泡性組成物を加熱し、重合体による連続相と独立気泡
    とからなる複合体を生成させる際に、タイヤ−リム組立
    体を回転させることを特徴とする安全タイヤの製造方
    法。
  2. 【請求項2】 請求項1において、タイヤ−リム組立体
    の内部に発泡性組成物を充填して複合体を生成させる工
    程は、タイヤの加硫後にタイヤの温度が常温域まで低下
    する冷却過程で行うことを特徴とする安全タイヤの製造
    方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、発泡性組成
    物の充填開始時のタイヤ−リム組立体の温度が、該発泡
    性組成物の膨張開始温度より高いことを特徴とする安全
    タイヤの製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項3において、発泡性組成物の充填
    開始時のタイヤ−リム組立体の温度と、該発泡性組成物
    の膨張開始温度との差が40°以内であることを特徴と
    する安全タイヤの製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項3または4において、発泡性組成
    物の充填開始時のタイヤ−リム組立体の温度と、該発泡
    性組成物の膨張開始温度との差が30°以内であること
    を特徴とする安全タイヤの製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項3、4または5において、発泡性
    組成物の充填開始時のタイヤ−リム組立体の温度と、該
    発泡性組成物の膨張開始温度との差が20°以内である
    ことを特徴とする安全タイヤの製造方法。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれかにおいて、
    発泡性組成物の充填を、タイヤ−リム組立体の回転速度
    が5rpm以上の下に行うことを特徴とする安全タイヤ
    の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7のいずれかにおいて、
    発泡性組成物は、発泡剤を封入した粒子から成ることを
    特徴とする安全タイヤの製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項1ないし8のいずれかにおいて、
    発泡性組成物を気体と共にタイヤ−リム組立体の内部に
    充填することを特徴とする安全タイヤの製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項1ないし9のいずれかにおい
    て、発泡性組成物を、その膨張開始温度未満の該温度近
    傍域まで加熱して充填することを特徴とする安全タイヤ
    の製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006168192A (ja) * 2004-12-16 2006-06-29 Bridgestone Corp 安全タイヤ用中空微粒子の中空部内圧力を調整する方法
CN104149556A (zh) * 2014-08-06 2014-11-19 济南高达信息技术有限公司 一种防扎防爆复合轮胎
WO2019092631A1 (en) * 2017-11-09 2019-05-16 Bridgestone Europe Nv/Sa Method for the construction of a pneumatic tyre
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