JP2003118313A - Safety tire, rim assembly body, and foaming composition - Google Patents

Safety tire, rim assembly body, and foaming composition

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JP2003118313A
JP2003118313A JP2002079199A JP2002079199A JP2003118313A JP 2003118313 A JP2003118313 A JP 2003118313A JP 2002079199 A JP2002079199 A JP 2002079199A JP 2002079199 A JP2002079199 A JP 2002079199A JP 2003118313 A JP2003118313 A JP 2003118313A
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rim assembly
copolymer
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a safety tire and a rim assembly body capable of stably running over the required distance even when an internal pressure of the tire is reduced after the tire is damaged without sacrificing rolling resistance and riding comfortableness in ordinary running before the tire is damaged. SOLUTION: The hollow doughnut-like tire is mounted on an application rim. Many particles which are composed of continuous phases of resin and independent air bubbles and have substantially spherical shape with average bulk specific gravity at the atmospheric pressure 0.1 or less are arranged in the inside of the tire partitioned by the tire and the application rim. A pressure at 25 deg.C inside the tire is 150 kPa or more and 900 kPa or less by absolute pressure.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、外傷を受けた後
も通常の走行を可能とする安全タイヤ及びリム組立体、
特にタイヤ受傷後の走行における耐久性および乗り心地
性に共に優れた安全タイヤ及びリム組立体に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a safety tire and rim assembly which enables normal running even after being injured,
In particular, the present invention relates to a safety tire and a rim assembly that have excellent durability and riding comfort in running after tire damage.

【0002】[0002]

【従来の技術】空気入りタイヤ、例えば乗用車用タイヤ
においては、タイヤ内部に内圧(絶対圧、以下同様)2
50〜350kPa程度の下に空気を封じ込めて、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。
2. Description of the Related Art In a pneumatic tire, for example, a passenger car tire, internal pressure (absolute pressure, the same applies hereinafter) 2
Air is trapped under about 50 to 350 kPa to generate tension in the tire skeleton portion such as the carcass and belt of the tire, and this tension enables deformation and restoration of the tire with respect to input to the tire. That is, by maintaining the internal pressure of the tire within a predetermined range, a constant tension is generated in the skeleton of the tire to impart a load supporting function and enhance rigidity, such as driving, braking and turning performance, It gives the basic performance required for vehicle running.

【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。
When the tire held at the predetermined internal pressure is damaged, air leaks to the outside through the damage and the internal pressure of the tire is reduced to atmospheric pressure. Most of the tension generated in the part is lost. Then, as a result of losing the load supporting function, driving, braking and turning performance obtained by applying a predetermined internal pressure to the tire,
A vehicle equipped with the tires becomes unable to run.

【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及びリム組
立体としては、二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。
Therefore, many proposals have been made for safety tires that enable traveling even in a punctured state. For example, as pneumatic safety tires and rim assemblies for automobiles, there are various types such as those having a double wall structure, those in which a load supporting device is provided in the tire, and those in which tire side portions are reinforced. Proposed. Among these proposals, the technique actually used is a tire having a side reinforcing layer made of relatively hard rubber on the inner surface from the shoulder portion to the bead portion centering on the sidewall portion of the tire. This type of tire is mainly used as a so-called run-flat tire having a flatness ratio of 60% or less.

【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。
However, the method of adding the side reinforcing layer is as follows.
Since the tire weight is increased by 30 to 40% and the vertical spring constant of the tire is increased, there is a disadvantage that rolling resistance is significantly deteriorated and riding comfort during normal running before puncture is deteriorated. Therefore, it is a technology that is still lacking in versatility because it adversely affects the performance, fuel efficiency, and environment during normal driving.

【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
つ長距離の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固定してパンク
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。
On the other hand, in a pneumatic tire having a high tire cross-section height and an aspect ratio of 60% or more, in order to avoid heat generation in the sidewall portion due to traveling at a relatively high speed and a long distance, a core or the like is attached to the rim. Run-flat tires having a structure in which the internal support of is fixed to support the load at the time of puncture are mainly applied.

【0007】しかし、内部支持体は耐衝撃性の面から軽
量化が難しく、結果的にタイヤ、内部支持体およびリム
の総重量は従来の空気入りタイヤに比して3割〜5割以
上増加してしまうため、パンク前の通常走行時の乗り心
地性低下はもちろんのこと、車両の足回り部品であるブ
ッシュ等の耐久性を著しく損なう不利がある。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。
However, it is difficult to reduce the weight of the internal support in terms of impact resistance, and as a result, the total weight of the tire, the internal support and the rim is increased by 30 to 50% or more as compared with the conventional pneumatic tire. As a result, not only is the riding comfort reduced during normal running before puncture, but there is also the disadvantage that the durability of the bushing, which is an undercarriage component of the vehicle, is significantly impaired. in addition,
Another problem is that the work of assembling the tire on the rim after the inner support is placed inside the tire is complicated and requires a long time. In this regard, there has been proposed a device for facilitating the insertion of the internal support by providing a difference in the rim diameter between the one end side and the other end side in the width direction of the rim, but the sufficient effect has not been obtained.

【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。
In order to extend the mileage after puncture of a run flat tire having an internal support, it is effective to add a frame material to make the tire structure heavier.
The addition of the skeletal material deteriorates rolling resistance and riding comfort during normal use, so it is not practical to adopt this method.

【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。
Further, these conventional safety tires can exhibit the running ability after puncture to some extent on a normal asphalt road surface or a road surface having a relatively high friction coefficient such as an uneven road surface. However, on a road surface having a low coefficient of friction, which is represented by an icy road or a snowy road in winter, if the punctured tire is not the drive wheel but the idle wheel, a serious drawback is revealed. That is, in the state before puncture, the tire flexure is naturally small and maintains a shape close to a circle, so when the vehicle starts to move due to the driving force generated from the driving wheels at the time of start, the idle wheels will move as the vehicle moves. Start rolling. However, in the state after the puncture, the tire is largely bent, and the shape deviates from the circular shape. The idle wheel is a wheel that cannot roll on its own, that is, cannot generate a driving force. Therefore, the rolling of the idle wheel depends on the movement of the vehicle and the friction coefficient of the road surface. Therefore, on a road surface with a low coefficient of friction, even if the vehicle starts to move, the tire that has deflected significantly due to puncture and deviates from the circular shape due to the low coefficient of friction on the road surface will cause a large slip in the ground contact tread and roll. Without being dragged, it will move with the vehicle. The reason is that the ground contact pressure distribution in the ground contact tread becomes extremely non-uniform along with a large bending deformation as compared with the relatively uniform state before puncture. Such a situation occurs not only at the time of starting but also at the time of braking. Therefore, a "driving force adjustment function (traction control)" that is a function that is installed in the vehicle in advance to supplement safe driving on a road surface with a low friction coefficient, and a "braking force adjustment function" that avoids tire lock during braking (Anti-lock brake system) "is not fully exerted, and there is a risk that the vehicle may become out of control due to malfunction. In particular,
Needless to say, in a vehicle in which the front wheels are idle wheels and the steered wheels, and the rear wheels are the drive wheels, the puncture of the front wheels causes the steering performance to be extremely reduced, resulting in a very dangerous state.

【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を有する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、二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、気泡を有する発泡体のわ
りには重量が大きく、振動乗り心地性や燃費の悪化を避
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。
Further, a tire in which a foam having closed cells is filled in an inner cavity of an assembly of a tire and a rim to be assembled to the tire is disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open Nos. 6-127207 and 6-183226. It is described in, for example, Kaihei 7-186610 and JP-A-8-332805. The tires proposed therein are mainly limited to special or small tires such as agricultural tires, rally tires, motorcycle tires and bicycle tires. Therefore, its application to tires for passenger cars and tires for trucks and buses, such as tires that emphasize rolling resistance and riding comfort, has been unknown. And since any foam has a low expansion ratio, it has a large weight in place of the foam having bubbles, and it is inevitable that vibration riding comfort and fuel consumption are deteriorated, and since the inside of the closed cells is at atmospheric pressure,
It was not functionally sufficient as a substitute for the high pressure air of conventional tires.

【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填した場合、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、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)を得られない不利がある。
Further, Japanese Patent No. 2987076 discloses a puncture tire in which a foam filler is inserted in the inner peripheral portion. However, in addition to the disadvantage that the internal pressure of bubbles is extremely close to the atmospheric pressure, Since it is a urethane type, energy loss due to intermolecular hydrogen bond of urethane group is large and self-heating property is high. Therefore, when the urethane foam is filled in the tire, repeated deformation during rolling of the tire causes the foam to generate heat, resulting in a significant decrease in durability. In addition, since it is difficult to form air bubbles independently of each other, it is difficult for air bubbles to communicate with each other and it is difficult to retain gas, and the desired tire internal pressure (load supporting ability or deflection suppressing ability, the same applies below) is obtained. There are disadvantages that cannot be obtained.

【0012】さらにまた、特開昭48−47002号公
報には、独立気泡を主体とする多気泡体の外周をゴムや
合成樹脂等の厚さ0.5〜3mmの外包皮膜で一体的に
包被密封した膨張圧力気泡体の多数をタイヤ内に充填
し、該タイヤを規定内圧に保持した、パンクレスタイヤ
が提案されている。この技術は、発泡体の気泡内気圧を
常圧より高くするために、膨張圧力気泡体となる独立気
泡体形成配合原料中の発泡剤配合量をタイヤ内容積に対
して、少なくとも同等以上の発生ガスが発生する発泡剤
配合量に設定しており、これによって通常の少なくとも
空気入りタイヤと同様の性能を目指している。
Further, in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 48-47002, the outer circumference of a multi-cell body mainly composed of closed cells is integrally covered with an outer coating film such as rubber or synthetic resin having a thickness of 0.5 to 3 mm. A puncture-less tire has been proposed in which a large number of expanded pressure bubbles that have been sealed are filled in a tire and the tire is maintained at a specified internal pressure. In this technique, in order to make the bubble internal pressure of the foam higher than normal pressure, the amount of the foaming agent compounded in the closed foam forming compound material that becomes the expansion pressure bubble is at least equal to or more than the tire internal volume. The amount of foaming agent that generates gas is set so that at least the same performance as ordinary pneumatic tires is aimed at.

【0013】上記技術では、膨張圧力気泡体中の気泡内
ガスの散逸を防ぐために、外包皮膜で一体的に包被密封
しているが、この外包皮膜の材料として例示されている
ものは、自動車用チューブまたは該チューブ形成用配合
物のような材料のみである。つまり、タイヤチューブ等
に用いられる、窒素ガス透過性の低いブチルラバーを主
体とした軟質弾性外包皮膜にて包被密封を施し、これら
の多数をタイヤ内に充填している。製法としては、軟質
弾性外包皮膜として未加硫のタイヤチューブを、膨張圧
力気泡体として未加硫の独立気泡体形成配合原料を用
い、これらの多数をタイヤおよびリム組立て体の内部に
配置後、加熱により発泡させ、発泡体充填タイヤを得て
いる。発泡体の膨張によるタイヤ内部の常圧空気は、リ
ムに開けられた排気小孔から自然排気される。
In the above-mentioned technique, in order to prevent the gas in the bubbles in the expanded pressure bubble from being dissipated, the outer envelope film is integrally encapsulated and sealed. The material of the outer envelope film is exemplified by an automobile. Materials such as tubes for use or formulations for forming the tubes. In other words, a soft elastic envelope film mainly composed of butyl rubber having a low nitrogen gas permeability, which is used for a tire tube or the like, is used for covering and sealing, and many of these are filled in the tire. As a manufacturing method, an unvulcanized tire tube as a soft elastic envelope film, using an unvulcanized closed-cell body-forming compounded raw material as an expansion pressure bubble, after arranging a large number of these inside a tire and a rim assembly, A foam-filled tire is obtained by foaming by heating. The atmospheric air inside the tire due to the expansion of the foam is naturally exhausted from the exhaust small holes formed in the rim.

【0014】ここで、乗用車用タイヤの内圧は、一般的
に常温における絶対圧で250〜350kPa程度に設
定されるため、上記の発泡体充填タイヤを製造するに
は、その加硫成形の加熱時(140℃程度)の状態にお
いて、上記内圧の約1.5倍程度の圧力になっているも
のと、気体の状態方程式から推定される。ところが、こ
の程度の圧力レベルでは、加硫圧力不足をまねいてブロ
ーンが発生するのを避けることは出来ない。このブロー
ン現象を回避するためには、発泡剤配合量を大幅に増加
して発泡による発生圧力を高めたり、加熱温度を高める
必要がある。しかしながら、発泡剤配合量を増加する手
法は、発泡剤配合量の増加により常温時の内圧が400
kPaを大きく超えてしまうため、従来の空気入りタイ
ヤの代替品とするのは困難であった。また、加熱温度を
高める手法は、熱老化によるタイヤのダメージが大きく
なってタイヤの耐久性を大幅に悪化させるため、長期使
用における耐久性に問題が生じる。一方、タイヤおよび
リム組立て体の内部には、軟質弾性外包皮膜に包まれた
膨張圧力気泡体が多数配置されているが、上記ブローン
が発生した軟質弾性外包皮膜同士の摩擦、タイヤ内面お
よびリム内面との摩擦等、耐久性面での問題が大きい。
以上から上記の問題は、膨張圧力気泡体の形状が一体的
なドーナツ形状をとるのとは異なり、分割された多数の
膨張圧力気泡体を配置することに起因する大きな欠点と
も言える。また、リムに開けられた排気小孔は、膨張圧
力気泡体の膨張によるタイヤ内部の常圧空気を自然排気
するためには有効であるものの、膨張圧力気泡体中の気
泡内ガスの散逸経路となってしまうため、長期間の使用
に耐えうるものではない。
Since the internal pressure of passenger car tires is generally set to about 250 to 350 kPa in absolute pressure at room temperature, the above foam-filled tire is manufactured by heating during vulcanization molding. It is estimated from the equation of state of gas that the internal pressure is approximately 1.5 times the internal pressure in the state of (140 ° C.). However, at such a pressure level, it is unavoidable that the vulcanization pressure is insufficient and blown out. In order to avoid this blown phenomenon, it is necessary to greatly increase the compounding amount of the foaming agent to increase the pressure generated by foaming and increase the heating temperature. However, the method of increasing the blending amount of the blowing agent is to increase the blending amount of the blowing agent so that the internal pressure at room temperature is 400%.
Since it greatly exceeds kPa, it has been difficult to substitute for a conventional pneumatic tire. In addition, the method of increasing the heating temperature causes a great damage to the tire due to heat aging and significantly deteriorates the durability of the tire, which causes a problem in the durability in long-term use. On the other hand, inside the tire and the rim assembly, a large number of expansion pressure bubbles wrapped in a soft elastic envelope film are arranged, but the friction between the soft elastic envelope films in which the blown occurs, the tire inner surface and the rim inner surface There is a big problem in terms of durability such as friction with.
From the above, it can be said that the above-mentioned problem is a large defect caused by disposing a large number of divided expanded pressure bubbles, unlike the case where the expanded pressure bubbles have an integral donut shape. Further, although the exhaust small hole formed in the rim is effective for naturally exhausting the normal pressure air inside the tire due to the expansion of the inflation pressure bubble, it does not function as a dissipation path for the gas in the bubble in the inflation pressure bubble. Therefore, it cannot withstand long-term use.

【0015】さらに、軟質弾性外包皮膜として、タイヤ
チューブ等の、窒素ガス透過性が小さいブチルラバーを
主体とした配合組成物を用いているが、ブチルラバーは
加硫反応速度が極めて遅いために、反応を完結させるた
めには、140℃程度の温度では多大なる加熱時間を必
要とする。このことは、軟質弾性外包皮膜の架橋密度不
足を意味し、軟質弾性外包皮膜の剥離発生の一要因にな
ることはいうまでもない。また、加熱時間の延長は、前
述した熱老化によるタイヤのダメージを更に大きくする
ため、耐久性の低下を避けられず、得策とはいえない。
Further, as the soft elastic envelope film, a compounded composition mainly composed of butyl rubber having a small nitrogen gas permeability such as a tire tube is used. However, since butyl rubber has an extremely slow vulcanization reaction rate, A large heating time is required at a temperature of about 140 ° C. to complete the reaction. This means that the cross-linking density of the soft elastic envelope coating is insufficient, and it goes without saying that it becomes a factor in the occurrence of peeling of the soft elastic envelope coating. Further, the extension of the heating time further increases the damage of the tire due to the above-mentioned heat aging, so that the deterioration of the durability cannot be avoided and is not a good measure.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は、
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、タイヤ受傷後のタイヤ内圧低下時に
あっても必要とされる距離を安定して走行し得る安全タ
イヤ及びリム組立体について提供することを目的とす
る。
Therefore, the present invention is
To provide a safety tire and a rim assembly capable of stably traveling a required distance even when the tire internal pressure is lowered after the tire is damaged, without sacrificing rolling resistance and riding comfort during normal traveling. The purpose is to

【0017】また、この発明の別の目的は、上記安全タ
イヤ及びリム組立体内側の配置する粒子の素材となる発
泡性樹脂組成物について提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a foamable resin composition which is a raw material for particles arranged inside the safety tire and rim assembly.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】発明者らは、上記の問題
点を解決すべく鋭意検討した結果、受傷後のタイヤ内圧
低下時にあっても安定した走行を可能とするためには、
外傷によってタイヤ内の気体が漏れ出た際に、その後の
走行に必要な最低限のタイヤ内圧を適正な手段にて与え
ることが有効であることを見出した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventors have found that in order to enable stable running even when the tire internal pressure decreases after injury.
It has been found that it is effective to apply the minimum tire pressure necessary for the subsequent running by an appropriate means when gas in the tire leaks due to external damage.

【0019】すなわち、この発明の要旨構成は、次のと
おりである。 (1)中空ドーナツ状のタイヤを適用リムに装着し、該
タイヤと適用リムとで区画されたタイヤの内部に、樹脂
による連続相と独立気泡とからなる、略球形状の粒子の
多数を、平均嵩比重:0.1以下の下に配置してなり、
該タイヤの内部の25℃における圧力が絶対圧で150
kPa以上900kPa以下であることを特徴とする安
全タイヤ及びリム組立体。
That is, the gist of the present invention is as follows. (1) A hollow donut-shaped tire is attached to an application rim, and a large number of substantially spherical particles composed of a continuous phase and closed cells made of resin are provided inside the tire partitioned by the tire and the application rim. Average bulk specific gravity: It is arranged below 0.1,
The internal pressure of the tire at 25 ° C is 150 in absolute pressure.
A safety tire and rim assembly having a kPa or more and 900 kPa or less.

【0020】(2)上記(1)において、タイヤの内部
の25℃における圧力が絶対圧で180kPa以上であ
ることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
(2) A safety tire and rim assembly as described in (1) above, wherein the internal pressure of the tire at 25 ° C. is 180 kPa or more in absolute pressure.

【0021】(3)上記(1)または(2)において、
タイヤの内部の25℃における圧力が絶対圧で200k
Pa以上であることを特徴とする安全タイヤ及びリム組
立体。
(3) In the above (1) or (2),
The pressure inside the tire at 25 ° C is 200k in absolute pressure.
A safety tire and rim assembly characterized by having a pressure of Pa or higher.

【0022】(4)上記(1)ないし(3)のいずれか
において、タイヤの内部の25℃における圧力が絶対圧
で250kPa以上であることを特徴とする安全タイヤ
及びリム組立体。
(4) The safety tire and rim assembly according to any one of (1) to (3) above, wherein the internal pressure of the tire at 25 ° C. is 250 kPa or more in absolute pressure.

【0023】(5)上記(1)ないし(4)のいずれか
において、粒子の連続相が、ポリビニルアルコール樹
脂、アクリロニトリル系重合体、アクリル系重合体およ
び塩化ビニリデン系重合体のいずれか少なくとも1種か
ら成ることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。粒
子の連続相が、ポリビニルアルコール樹脂、アクリロニ
トリル系重合体、アクリル系重合体および塩化ビニリデ
ン系重合体のいずれか少なくとも1種から成ることを特
徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
(5) In any one of (1) to (4) above, the continuous phase of particles is at least one of polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile polymer, acrylic polymer and vinylidene chloride polymer. A safety tire and rim assembly comprising: A safety tire and a rim assembly, wherein the continuous phase of particles comprises at least one of polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile polymer, acrylic polymer and vinylidene chloride polymer.

【0024】(6)上記(1)ないし(5)のいずれか
において、粒子の連続相がアクリロニトリル系重合体か
ら成り、該アクリロニトリル系重合体は、アクリロニト
リル重合体、アクリロニトリル/メタアクリロニトリル
共重合体、アクリロニトリル/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種であることを特徴とする安全タイヤ及びリム
組立体。
(6) In any one of (1) to (5) above, the continuous phase of the particles comprises an acrylonitrile polymer, and the acrylonitrile polymer is an acrylonitrile polymer, an acrylonitrile / methacrylonitrile copolymer, A safety tire and rim assembly comprising at least one selected from an acrylonitrile / methyl methacrylate copolymer and an acrylonitrile / methacrylonitrile / methyl methacrylate terpolymer.

【0025】(7)上記(1)ないし(5)のいずれか
において、粒子の連続相がアクリル系重合体から成り、
該アクリル系重合体は、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、メチ
ルメタクリレート/メタ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
であることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
(7) In any one of (1) to (5) above, the continuous phase of the particles is made of an acrylic polymer,
The acrylic polymer is at least one selected from a methyl methacrylate resin, a methyl methacrylate / acrylonitrile copolymer, a methyl methacrylate / methacrylonitrile copolymer and a methyl methacrylate / acrylonitrile / methacrylonitrile terpolymer. And a safety tire and rim assembly.

【0026】(8)上記(1)ないし(5)のいずれか
において、粒子の連続相が塩化ビニリデン系重合体から
成り、該塩化ビニリデン系重合体は、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/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/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共重合
体から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする
安全タイヤ及びリム組立体。
(8) In any one of the above (1) to (5), the continuous phase of the particles comprises a vinylidene chloride polymer, and the vinylidene chloride polymer is vinylidene chloride /
Acrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / methylmethacrylate copolymer, vinylidene chloride / methacrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / acrylonitrile / methacrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / acrylonitrile / methylmethacrylate copolymer, vinylidene chloride / methacrylonitrile / Methyl methacrylate copolymer and vinylidene chloride / acrylonitrile / methacrylonitrile / methyl methacrylate copolymer, at least one selected from the group consisting of: a safety tire and a rim assembly.

【0027】(9)上記(1)ないし(8)のいずれか
において、粒子の気泡内に、窒素、空気、炭素数2から
8の直鎖状及び分岐状の脂肪族炭化水素およびそのフル
オロ化物、炭素数2から8の脂環式炭化水素およびその
フルオロ化物、そして次の一般式(I): R−O−R----(I) (式中のRおよびRは、それぞれ独立に炭素数が1
から5の一価の炭化水素基であり、該炭化水素基の水素
原子の一部をフッ素原子に置き換えても良い)にて表さ
れるエーテル化合物、からなる群の中から選ばれた少な
くとも1種の気体を有することを特徴とする安全タイヤ
及びリム組立体。
(9) In any one of the above (1) to (8), nitrogen, air, linear and branched aliphatic hydrocarbons having 2 to 8 carbon atoms and fluorinated compounds thereof are contained in the bubbles of the particles. An alicyclic hydrocarbon having 2 to 8 carbon atoms and a fluorinated product thereof, and the following general formula (I): R 1 —O—R 2 ---- (I) (wherein R 1 and R 2 are , Each independently has 1 carbon
At least 1 selected from the group consisting of a monovalent hydrocarbon group of 5 to 5 and some of the hydrogen atoms of the hydrocarbon group may be replaced with fluorine atoms). A safety tire and rim assembly having a species of gas.

【0028】(10)上記(1)ないし(9)のいずれ
かにおいて、粒子の連続相は、30℃におけるガス透過
係数が300×10-12(cc・cm/cm2・s・cm
Hg)以下であることを特徴とする安全タイヤ及びリム
組立体。
(10) In any one of (1) to (9) above, the continuous phase of particles has a gas permeability coefficient of 300 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cm at 30 ° C.).
Hg) or less, a safety tire and a rim assembly.

【0029】(11)上記(1)ないし(10)のいず
れかにおいて、粒子の連続相は、30℃におけるガス透
過係数が20×10-12(cc・cm/cm2・s・cm
Hg)以下であることを特徴とする安全タイヤ及びリム
組立体。
(11) In any one of (1) to (10) above, the continuous phase of particles has a gas permeability coefficient of 20 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cm) at 30 ° C.
Hg) or less, a safety tire and a rim assembly.

【0030】(12)上記(1)ないし(11)のいず
れかにおいて、粒子の連続相は、30℃におけるガス透
過係数が2×10-12(cc・cm/cm2・s・cmH
g)以下であることを特徴とする安全タイヤ及びリム組
立体。
(12) In any one of (1) to (11) above, the continuous phase of particles has a gas permeability coefficient of 2 × 10 -12 (cc · cm / cm 2 · s · cmH at 30 ° C.).
g) A safety tire and rim assembly, characterized in that:

【0031】(13)上記(1)ないし(12)のいず
れかにおいて、タイヤの内周面にインナーライナー層を
有し、該インナーライナー層が、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とを含む、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
組成物からなることを特徴とする安全タイヤ及びリム組
立体。
(13) In any one of (1) to (12) above, an inner liner layer is provided on the inner peripheral surface of the tire, and the inner liner layer has a melting point of 170 to 230 ° C.
And a rim of an isobutylene paramethylstyrene copolymer, which comprises a thermoplastic elastomer composition dynamically vulcanized to a gelation rate of 50 to 95%. Assembly.

【0032】(14)上記(13)において、インナー
ライナー層の30℃におけるガス透過係数が20×10
-12(cc・cm/cm2・s・cmHg)以下であるこ
とを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
(14) In the above (13), the gas permeability coefficient of the inner liner layer at 30 ° C. is 20 × 10.
-12 (cc · cm / cm 2 · s · cmHg) or less, a safety tire and a rim assembly.

【0033】(15)下記の樹脂(A)と、下記の熱分
解性発泡剤(B)および下記の発泡剤(C)のいずれか
一方または両方とを含有する発泡性組成物。 記 (A)ポリビニルアルコール樹脂、アクリロニトリル系
重合体、アクリル系重合体および塩化ビニリデン系重合
体から選ばれた少なくとも1種 (B)ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾジカ
ルボンアミド、パラトルエンスルフォニルヒドラジンお
よびその誘導体、そしてオキシビスベンゼンスルフォニ
ルヒドラジンから選ばれた少なくとも1種 (C)炭素数2から8の直鎖状及び分岐状の脂肪族炭化
水素およびそのフルオロ化物、炭素数2から8の脂環式
炭化水素およびそのフルオロ化物、そして次の一般式
(I): R−O−R----(I) (式中のRおよびRは、それぞれ独立に炭素数が1
から5の一価の炭化水素基であり、該炭化水素基の水素
原子の一部をフッ素原子に置き換えても良い)にて表さ
れるエーテル化合物から選ばれた少なくとも1種
(15) A foamable composition containing the following resin (A) and one or both of the following thermally decomposable foaming agent (B) and the following foaming agent (C). (A) At least one selected from polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile-based polymer, acrylic polymer and vinylidene chloride-based polymer (B) dinitrosopentamethylenetetramine, azodicarbonamide, paratoluenesulfonylhydrazine and derivatives thereof. And at least one (C) linear or branched aliphatic hydrocarbon having 2 to 8 carbon atoms selected from oxybisbenzenesulfonylhydrazine and its fluorinated product, and alicyclic hydrocarbon having 2 to 8 carbon atoms And a fluorinated compound thereof, and the following general formula (I): R 1 —O—R 2 ---- (I) (R 1 and R 2 in the formula each independently have 1 carbon atom.
To 5 monovalent hydrocarbon groups, in which a part of the hydrogen atoms of the hydrocarbon groups may be replaced by fluorine atoms), at least one selected from ether compounds

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】以下に、この発明に従う安全タイ
ヤ及びリム組立体について、その幅方向断面を示す図1
に基づいて説明する。すなわち、図示の安全タイヤ及び
リム組立体は、タイヤ1を適用リム2に装着し、該タイ
ヤ1と適用リム2とで区画されたタイヤ1の内部に、樹
脂による連続相と独立気泡とからなる、略球形状の粒子
3の多数を配置して成る。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4間でトロイド状に延びるカーカス5のクラ
ウン部に、その半径方向外側へ順にベルト6およびトレ
ッド7を配置して成る。なお、図において、符号8はイ
ンナーライナー層である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A safety tire and a rim assembly according to the present invention will be described below with reference to FIG.
It will be described based on. That is, in the illustrated safety tire and rim assembly, the tire 1 is mounted on the applicable rim 2, and the tire 1 divided by the tire 1 and the applicable rim 2 is composed of a resin continuous phase and closed cells. , A large number of substantially spherical particles 3 are arranged. The structure of the tire 1 is not particularly limited as long as it is a tire for various automobiles, such as a tire for passenger cars, which is generally used. For example,
The illustrated tire is a general automobile tire, and a belt 6 and a tread 7 are sequentially arranged on the outer side in the radial direction of a crown portion of a carcass 5 extending in a toroidal shape between a pair of bead cores 4. In the figure, reference numeral 8 is an inner liner layer.

【0035】上記粒子3は、略球形状の樹脂による連続
相で囲まれた独立気泡を有する、例えば径が10μm〜
500μm程度の中空体、あるいは独立気泡による小部
屋の多数を含む海綿状構造体である。すなわち、該粒子
3は、外部と連通せずに密閉された独立気泡を内包する
粒子であり、該独立気泡の数は単数であってもよいし、
複数であってもよい。この粒子が独立気泡を有すること
は、該粒子が独立気泡を密閉状態で内包する樹脂製の殻
を有することである。上記の樹脂による連続相とは、こ
の樹脂製の殻を構成する成分組成上の連続相を指す。な
お、この樹脂製の殻の組成は後述のとおりである。
The particles 3 have closed cells surrounded by a continuous phase made of a substantially spherical resin, for example, having a diameter of 10 μm.
It is a spongy structure having a hollow body of about 500 μm or a large number of small chambers formed by closed cells. That is, the particle 3 is a particle that contains closed air bubbles that are closed without communicating with the outside, and the number of the air bubbles may be singular.
There may be a plurality. The fact that the particles have closed cells means that the particles have a resin shell that encloses the closed cells in a sealed state. The continuous phase of the above-mentioned resin refers to the continuous phase in terms of the component composition that constitutes the resin shell. The composition of this resin shell is as described below.

【0036】この粒子3の多数個を、タイヤ内部に配置
することによって、タイヤの所定内圧を別途充填した気
体とともに担うと共に、低内圧時に必要となる必要最低
限のタイヤ内圧が確保される。
By arranging a large number of the particles 3 inside the tire, a predetermined internal pressure of the tire is carried together with the separately filled gas, and the minimum necessary tire internal pressure required at low internal pressure is secured.

【0037】すなわち、上記粒子3の多数個をタイヤ1
の内部に配置したタイヤ組立体にあっては、該タイヤが
受傷すると、粒子3とともにタイヤに規定の内圧を付与
していた、粒子3相互間の空隙9に存在する気体がタイ
ヤ外に漏れ出る結果、タイヤの内圧はタイヤの外側と同
程度の圧力に低下する。しかしながら、この内圧低下の
過程にて、次のような現象がタイヤ内で生じるために、
必要なタイヤ内圧が保持されることになる。
That is, a large number of the above-mentioned particles 3 are attached to the tire 1
In the tire assembly disposed inside the tire, when the tire is damaged, the gas existing in the voids 9 between the particles 3 which has given the specified internal pressure to the tire together with the particles 3 leaks out of the tire. As a result, the inner pressure of the tire is reduced to the same level as the outer pressure of the tire. However, in the process of decreasing the internal pressure, the following phenomenon occurs in the tire,
The required tire internal pressure is maintained.

【0038】すなわち、まずタイヤが受傷して内圧が低
下し始めると、粒子が受傷部を封止し、急激な内圧低下
が抑制される。その一方、タイヤ内圧の低下に伴いタイ
ヤの撓み量が増加し、タイヤ内容積が減少することによ
って、粒子そのものが直接的に荷重を負担することとな
り、その後の走行に必要な最低限のタイヤ内圧を保持す
ることとなる。また、受傷前のタイヤ内圧下で存在して
いた粒子の独立気泡中の気泡内圧力は、受傷後も上記の
タイヤ内圧に準じた圧力を保ったまま、言い換えれば、
受傷前の粒子総体積を保持したままタイヤ内に存在する
ことになる。よって、さらにタイヤが転動することによ
り、粒子そのものが直接的に荷重を負担しつつ粒子同士
が摩擦を引き起し自己発熱する結果、タイヤ内の粒子温
度が急上昇する。そして、該温度が粒子の連続相を形成
する樹脂の膨張開始温度を越えると、粒子の独立気泡中
の気泡内圧力が受傷前のタイヤ内圧に準じた圧力である
のに加え、前記粒子温度の急上昇によりさらに気泡内圧
力が上昇しているために、粒子が一気に体積膨張し、タ
イヤ内圧は受傷前の状態に近い圧力まで復活することに
なる。
That is, first, when the tire is damaged and the internal pressure starts to decrease, the particles seal the damaged portion, and a sudden decrease in internal pressure is suppressed. On the other hand, the amount of flexure of the tire increases as the tire internal pressure decreases, and the tire internal volume decreases, so that the particles themselves directly bear the load, and the minimum tire internal pressure required for the subsequent running is obtained. Will be held. Further, the bubble internal pressure in the closed cells of the particles that existed under the tire internal pressure before the damage, while maintaining the pressure according to the tire internal pressure after the damage, in other words,
The particles will be present in the tire while keeping the total volume of the particles before being damaged. Therefore, as the tire further rolls, the particles themselves directly bear the load, and the particles cause friction and self-heat, resulting in a sharp rise in the temperature of the particles in the tire. Then, when the temperature exceeds the expansion start temperature of the resin forming the continuous phase of the particles, in addition to the pressure inside the closed cells of the particles being the pressure according to the tire internal pressure before damage, Since the pressure inside the bubble is further rising due to the sudden rise, the volume of the particles expands at once, and the tire internal pressure is restored to a pressure close to the state before the injury.

【0039】上記の状態は、粒子が直接的に荷重を負担
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。
In the above state, the particles directly bear the load to give the minimum tire internal pressure required for running. The tire deflection in this state is relatively small, and it is possible to maintain a circular shape compared to the above-mentioned conventional safety tire, and thus it is possible to maintain a relatively uniform contact pressure distribution in the contact tread. By filling the particles of the present invention in a tire mainly used for road surface running in winter such as a studless tire, the basic performance of the studless tire is not deteriorated even after the tire is damaged. That is, even on a road surface having a low coefficient of friction such as on a snowy road, the driving performance such as driveability, braking performance, turning performance, etc. is not significantly deteriorated and the vehicle is not incapable of running.

【0040】なお、上記の低内圧走行を有利に行うため
には、大気圧下での平均嵩比重が0.1以下の粒子をタ
イヤ内部に充填する必要がある。なぜなら、大気圧下で
の平均嵩比重が0.1をこえる粒子ではタイヤ内部を満
たしたときの粒子重量が大きく、通常内圧走行時の乗り
心地性、車両の足回り耐久性を損なうばかりか、タイヤ
受傷に伴うタイヤ内圧低下時の走行での粒子の自己発熱
が大きくなり、目標走行距離を達成する以前に粒子が溶
融してしまうことで、走行に必要な最低限のタイヤ内圧
を保持しつづけることが困難となる。
In order to advantageously carry out the above low internal pressure running, it is necessary to fill the inside of the tire with particles having an average bulk specific gravity of 0.1 or less under atmospheric pressure. Because, in the particles whose average bulk specific gravity under atmospheric pressure exceeds 0.1, the particle weight when filling the inside of the tire is large, which not only impairs the riding comfort during normal internal pressure running, but the underbody durability of the vehicle, When the tire internal pressure decreases due to tire damage, self-heating of particles during running increases and the particles melt before the target mileage is reached, so that the minimum tire internal pressure required for running can be maintained. Becomes difficult.

【0041】ここで、該粒子の大気圧下での平均嵩比重
は、例えば大気圧下にて既知体積であるものの重量を測
定することにより算出できる。この発明では、大気圧下
でメスシリンダーに粒子を量りとり、超音波水浴中にて
振動を与え、粒子間のパッキングが安定した状態で、粒
子の総体積と粒子の総重量を測定することによって、前
記大気圧下での平均嵩比重を算出した。すなわち粒子の
大気圧下での平均嵩比重=粒子の総重量/粒子の総体積
なお、上記の粒子の総体積は、粒子の殻の総体積と、粒
子中の独立気泡の総体積に加え、粒子間の空隙の総体積
を足したものを意味する。
Here, the average bulk specific gravity of the particles under atmospheric pressure can be calculated, for example, by measuring the weight of a known volume under atmospheric pressure. In the present invention, by weighing the particles in a graduated cylinder under atmospheric pressure, applying vibration in an ultrasonic water bath, and measuring the total volume of the particles and the total weight of the particles with the packing between the particles being stable. The average bulk specific gravity under the atmospheric pressure was calculated. That is, the average bulk specific gravity of the particles under atmospheric pressure = total weight of particles / total volume of particles The total volume of the above particles, in addition to the total volume of the shell of the particles and the total volume of closed cells in the particles, It means the sum of the total volume of voids between particles.

【0042】また、タイヤの内部に上記平均嵩比重の粒
子を配置した上で、該タイヤの内部の25℃における圧
力を絶対圧で150kPa以上900kPa以下に設定
することが肝要である。すなわち、150kPa未満で
は、粒子の圧縮レベルが小さく、粒子周囲の空隙気圧と
しても小さいため、タイヤ受傷前の通常走行において、
粒子の荷重負担率が高いために、粒子の耐久性を損なう
恐れがある。また、900kPaを超えると、粒子の一
部は圧縮により完全につぶれた状態となり、この時点で
粒子の一部は破壊してしまう。よって、タイヤ受傷によ
りタイヤ内圧が低下したとき、一定距離の走行に必要な
最低限のタイヤ内圧を保持しつづけることを保証できな
くなる可能性がある。
It is also important to arrange the particles having the above-mentioned average bulk specific gravity inside the tire and set the pressure inside the tire at 25 ° C. to an absolute pressure of 150 kPa or more and 900 kPa or less. That is, when the pressure is less than 150 kPa, the compression level of the particles is small and the void pressure around the particles is also small.
Since the load bearing ratio of the particles is high, the durability of the particles may be impaired. Further, when it exceeds 900 kPa, some of the particles are completely crushed by compression, and some of the particles are broken at this point. Therefore, when the tire internal pressure decreases due to tire damage, it may not be possible to guarantee that the minimum tire internal pressure required for traveling a certain distance is maintained.

【0043】以上の理由から、タイヤの内部の25℃に
おける圧力を限定するが、さらには該圧力を180kP
a以上、200kPa以上、そして250kPa以上と
することが、より好ましい。該圧力を180kPa以
上、200kPa以上、そして250kPa以上とする
ことは、粒子の圧縮レベルを大きく、かつ粒子周囲の空
隙気圧を高めることを意味し、タイヤ受傷前の通常走行
において、粒子の荷重負担率を軽減させ粒子の耐久力を
温存させることを可能とする。
For the above reasons, the pressure inside the tire at 25 ° C. is limited, but the pressure is further set to 180 kP.
It is more preferable that the pressure is a or more, 200 kPa or more, and 250 kPa or more. Setting the pressure to 180 kPa or more, 200 kPa or more, and 250 kPa or more means that the compression level of particles is large and the void pressure around the particles is increased, and the load bearing ratio of the particles during normal running before the tire is damaged. It is possible to preserve the durability of the particles by reducing the above.

【0044】ここで、この発明に従ってタイヤ内部に粒
子3の多数を配置するに当り、さらにタイヤ内部に粒子
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、
粒子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
側へ粒子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粒子は該経路
の途上で行く手を阻まれる結果、多数の粒子が受傷部内
面に圧縮状態で集合することになり、受傷部が粒子によ
って封止される。その際、タイヤ内部に粒子と共に液体
を添加しておくと、粒子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粒子を集
合させることができるために、タイヤ受傷時には粒子の
集合体で受傷部を瞬時に埋めることが可能になる。
When arranging a large number of particles 3 inside the tire according to the present invention, it is important to add a liquid that does not substantially swell a continuous layer of particles inside the tire. By adding this liquid, it is possible to further enhance the sealing function of the tire damaged portion when the tire is damaged and further extend the traveling distance after the tire is damaged. That is,
Since the particles have a substantially spherical shape, they have high fluidity, and therefore, the particles can be easily filled into the tire and the rim assembly from an inlet having a small inner diameter such as a valve of the tire. On the other hand, when the tire is damaged, particles tend to blow out from the damaged part to the outside of the tire and collect on the inner surface of the damaged part. However, the damage route from the inner surface of the damaged portion to the outer peripheral surface of the tire has a complicated intricate shape rather than a straight line, and thus particles entering from the scratch on the inner surface of the tire block the way on the way of the path, resulting in a large number of particles. As a result, the particles gather in a compressed state on the inner surface of the damaged part, and the damaged part is sealed with particles. At that time, if a liquid is added to the inside of the tire together with the particles, it is possible to aggregate several to several thousand particles based on the affinity between the particle surface and the liquid and the viscosity of the liquid. When a tire is damaged, it is possible to instantly fill the damaged part with an aggregate of particles.

【0045】さらに、混合する液体は、粒子に比べて明
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
粒子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粒子の多くが、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。
Further, since the liquid to be mixed has a obviously larger specific gravity than particles, it is distributed in large amounts on the inner surface of the tire tread portion due to the centrifugal force caused by rolling of the tire under normal running. This indicates that a large number of relatively large aggregated particles were present in the vicinity of the inner surface of the tire tread during normal running. Therefore, when the tire is damaged by stepping on a foreign substance or the like, most of the particles that have been aggregated through a relatively large amount of liquid quickly seal the damaged part, which is extremely effective.

【0046】なお、液体を混合した粒子充填タイヤを得
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、粒子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。粒子は、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、液体と混合した粒子は、
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、粒子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。
In order to obtain a particle-filled tire mixed with a liquid, the following points should be noted in production. That is, when filling the tire, it is important that the particles are filled in a highly fluid state, in other words, in a dry state before being mixed with the liquid. The particles form an aggregate by mixing with the liquid as described above. Therefore, the particles mixed with the liquid are
The fluidity becomes extremely low, making it difficult to fill the tire. Therefore, the liquid to be mixed is efficiently and surely applied by a method of applying the liquid to the tire inner surface or the rim inner surface before the filling or a method of injecting the liquid into the tire and the rim assembly after the particles are filled.

【0047】ここに用いる液体としては、上述のように
特に粒子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。
The liquid used here does not particularly swell the continuous phase of the particles or cause a chemical reaction, and preferably does not cause a swell or a chemical reaction with respect to the inner liner layer. Performance such as stability against heat generation during driving is required. For example, silicone oil and aliphatic polyhydric alcohols represented by ethylene glycol and propylene glycol can be cited.

【0048】また、タイヤの受傷後の低内圧状態におい
て、粒子によって必要最低限の内圧を付与するには、粒
子の独立気泡内に所定圧力で封入された気体が、粒子外
部へ漏れ出ないこと、換言すると、粒子において独立気
泡の連続相が気体を透過し難い性質を有することが、肝
要である。すなわち、独立気泡のマトリックスとなる粒
子の連続相は、ガス透過性の低い材質によること、具体
的には、ポリビニルアルコール樹脂、アクリロニトリル
系共重合体、アクリル系共重合体、塩化ビニリデン系共
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)およびポリスチレン
/ポリエチレン共重合体(PS/PE)のいずれか少な
くとも1種から成ることが、肝要である。これらの材料
は、いずれもタイヤ内で比較的容易に発泡させることが
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。
Further, in order to apply the minimum necessary internal pressure by the particles in a low internal pressure state after the tire is damaged, the gas enclosed in the closed bubbles of the particles at a predetermined pressure should not leak out of the particles. In other words, it is essential that the continuous phase of closed cells in the particles has a property of making it difficult for gas to permeate. That is, the continuous phase of the particles forming the matrix of the closed cells is made of a material having low gas permeability, specifically, polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile-based copolymer, acrylic copolymer, vinylidene chloride-based copolymer. , Acrylonitrile / styrene resin (AS), polyethylene resin (PE), polypropylene resin (P
P), polyester resin (PET) and polystyrene / polyethylene copolymer (PS / PE). All of these materials are particularly effective for the present invention because they can be foamed relatively easily in the tire and have flexibility for input due to tire deformation.

【0049】とりわけ、粒子の連続相には、ポリビニル
アルコール樹脂、アクリロニトリル系重合体、アクリル
系重合体および塩化ビニリデン系重合体のいずれかを適
用することが好ましい。さらに、アクリロニトリル系重
合体としては、アクリロニトリル重合体、アクリロニト
リル/メタアクリロニトリル共重合体、アクリロニトリ
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(MMA)、
メチルメタクリレート/アクリロニトリル共重合体(M
MA/AN)、メチルメタクリレート/メタアクリロニ
トリル共重合体(MMA/MAN)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(MMA/AN/MAN)から選ばれた少な
くとも1種、そして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/メタアクリロニトリル/
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/メチルメタクリ
レート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
数が小さくて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、独立気泡内の気圧を保
持することができる。
In particular, it is preferable to apply any one of polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile polymer, acrylic polymer and vinylidene chloride polymer to the continuous phase of particles. Further, as the acrylonitrile-based polymer, acrylonitrile polymer, acrylonitrile / methacrylonitrile copolymer, acrylonitrile / methylmethacrylate copolymer and acrylonitrile / methacrylonitrile / methylmethacrylate 3
At least one selected from the original copolymers, as the acrylic polymer, methyl methacrylate resin (MMA),
Methyl methacrylate / acrylonitrile copolymer (M
MA / AN), methyl methacrylate / methacrylonitrile copolymer (MMA / MAN) and methyl methacrylate / acrylonitrile / methacrylonitrile 3
At least one selected from the former copolymers (MMA / AN / MAN), and as the vinylidene chloride-based polymer,
Vinylidene chloride / acrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / methyl methacrylate copolymer, vinylidene chloride / methacrylonitrile copolymer, vinylidene chloride /
Acrylonitrile / methacrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / acrylonitrile / methyl methacrylate copolymer, vinylidene chloride / methacrylonitrile /
At least one selected from the group consisting of methyl methacrylate copolymer, vinylidene chloride / acrylonitrile / methacrylonitrile / methyl methacrylate copolymer is preferably suitable. Since all of these materials have a low gas permeability coefficient and a low gas permeability, the gas in the closed cells does not leak to the outside and the air pressure in the closed cells can be maintained.

【0050】さらに、粒子の連続相は、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・cm
Hg)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・cmH
g)以下であることが、推奨される。なぜなら、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/cm2・s・cm
Hg)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、粒子の連続相についても、30℃に
おけるガス透過係数を300×10-12(cc・cm/
cm2 ・s・cmHg)以下とした。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/c
2・s・cmHg)以下とすることが推奨される。
Further, the continuous phase of particles has a gas permeability coefficient of 300 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · 30 at 30 ° C.).
s · cmHg) or less, preferably a gas permeability coefficient at 30 ° C. of 20 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cm)
Hg) or less, more preferably a gas permeability coefficient at 30 ° C. of 2 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cmH).
It is recommended that g) or less. Because, the gas permeability coefficient of the inner liner layer in a normal pneumatic tire is 300 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cm).
Considering the track record of having a sufficient internal pressure holding function at a level of Hg) or less, the gas permeation coefficient at 30 ° C. of the continuous phase of particles is 300 × 10 −12 (cc · cm / cm 2).
cm 2 · s · cmHg) or less. However, at this gas permeation coefficient level, it is necessary to replenish the internal pressure about once every 3 to 6 months, so from the viewpoint of maintainability,
20 x 10 -12 (Cc · cm / cm 2 ・ S ・ cmHg)
Or less, more preferably 2 × 10 −12 (cc · cm / c)
m 2 · s · cmHg) or less is recommended.

【0051】また、粒子の独立気泡を構成する気体とし
ては、窒素、空気、炭素数2から8の直鎖状及び分岐状
の脂肪族炭化水素およびそのフルオロ化物、炭素数2か
ら8の脂環式炭化水素およびそのフルオロ化物、そして
次の一般式(I): R−O−R----(I) (式中のRおよびRは、それぞれ独立に炭素数が1
から5の一価の炭化水素基であり、該炭化水素基の水素
原子の一部をフッ素原子に置き換えても良い)にて表さ
れるエーテル化合物、からなる群の中から選ばれた少な
くとも1種が挙げられる。また、タイヤ内に充填する気
体は、空気でも良いが、上記粒子中の気体がフルオロ化
物でない場合には、安全性の面から酸素を含まない気
体、たとえば窒素や不活性ガス等が好ましい。
As the gas forming the closed cells of the particles, nitrogen, air, linear and branched aliphatic hydrocarbons having 2 to 8 carbon atoms and fluorinated compounds thereof, and alicyclic rings having 2 to 8 carbon atoms are used. Formula hydrocarbons and fluorinated compounds thereof, and the following general formula (I): R 1 —O—R 2 ---- (I) (R 1 and R 2 in the formula each independently have 1 carbon atom.
At least 1 selected from the group consisting of a monovalent hydrocarbon group of 5 to 5 and some of the hydrogen atoms of the hydrocarbon group may be replaced with fluorine atoms). Seed. The gas filled in the tire may be air, but when the gas in the particles is not a fluorinated product, a gas containing no oxygen, such as nitrogen or an inert gas, is preferable in terms of safety.

【0052】尚、独立気泡を有する粒子とする方法は特
に限定されないが、発泡剤を用いることが好ましい。こ
の発泡剤としては、熱分解によって気体を発生する熱分
解性発泡剤のほか、高圧圧縮ガス及び液化ガスなどを挙
げることができる。これら高圧圧縮ガス及び液化ガス
は、液体を加熱して気化させるものであり、具体的には
上記した発泡剤(C)が相当する。特に、熱分解性発泡
剤には窒素を発生させる特徴のあるものが多く、その反
応を適宜制御することによって得た粒子は気泡内に窒素
を有するものとなる。
The method of forming particles having closed cells is not particularly limited, but it is preferable to use a foaming agent. Examples of the foaming agent include a thermally decomposable foaming agent that generates a gas by thermal decomposition, a high-pressure compressed gas and a liquefied gas. These high-pressure compressed gas and liquefied gas heat a liquid to vaporize it, and specifically correspond to the above-mentioned foaming agent (C). In particular, many of the thermally decomposable foaming agents have a characteristic of generating nitrogen, and the particles obtained by appropriately controlling the reaction have nitrogen in the bubbles.

【0053】さらに、粒子を形成する上記樹脂連続相重
合の際、高圧下でプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン、シクロプロパン、シクロブタ
ン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン
およびシクロオクタン等を液化させ、反応溶媒中に分散
させつつ、乳化重合させる手法もあり、これによりプロ
パン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、
シクロヘキサン、シクロヘプタンおよびシクロオクタン
等のガス成分を液体状態で上記樹脂連続相にて封じ込め
た発泡性の樹脂粒子を得ることができ、これをもってタ
イヤ内に充填し、加熱により粒子とした場合は、気泡内
にプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、
オクタン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペン
タン、シクロヘキサン、シクロヘプタンおよびシクロオ
クタンが封入される。なお、ブタン、ペンタン、ヘキサ
ン、ヘプタンおよびオクタン、の異性体としては、イソ
ブタン、イソペンタン、ネオペンタン、2−メチルペン
タン、2,2−ジメチルブタン、メチルヘキサン類、ジ
メチルペンタン類、トリメチルブタン、メチルヘプタン
類、ジメチルヘキサン類およびトリメチルペンタン類等
を挙げることができる。
Further, during the resin continuous phase polymerization for forming particles, propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane and cyclooctane are liquefied under high pressure. Then, while dispersing in the reaction solvent, there is also a method of emulsion polymerization, by which propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane,
Cyclohexane, cycloheptane and cyclooctane gas components such as liquid can be obtained foamable resin particles that are contained in the resin continuous phase in the liquid state, filled in the tire with this, when the particles by heating, Propane, butane, pentane, hexane, heptane,
Octane, cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane and cyclooctane are included. The isomers of butane, pentane, hexane, heptane and octane include isobutane, isopentane, neopentane, 2-methylpentane, 2,2-dimethylbutane, methylhexanes, dimethylpentanes, trimethylbutane, methylheptanes. , Dimethylhexanes, trimethylpentanes and the like.

【0054】また、前記発泡性樹脂粒子の表面に、界面
活性剤、油剤等の表面コーティングを施したものを、タ
イヤ内にて加熱発泡させることにより、目的のタイヤを
得ることができる。更に、前記液化ガスを封じ込めた樹
脂粒子をあらかじめ加熱発泡させ、略球形状の粒子と
し、これをタイヤ内に圧縮充填することによっても、目
的のタイヤを得ることができる。
The desired tire can be obtained by heating and foaming the surface of the expandable resin particles coated with a surface active agent, an oil agent or the like in the tire. Further, the target tire can be obtained by preliminarily heat-foaming the resin particles enclosing the liquefied gas to form substantially spherical particles and compressing and filling the particles into the tire.

【0055】一方、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、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、ナイロン樹脂を連続相とす
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、粒子の独
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。
On the other hand, a tire usually has an inner liner layer on its inner peripheral surface. The inner liner layer comprises a nylon resin having a melting point of 170 to 230 ° C. and a halogen of isobutylene paramethylstyrene copolymer. And a thermoplastic elastomer composition in which an elastomer component containing a compound is dynamically vulcanized to a gelation rate of 50 to 95%,
preferable. This is because, unlike the conventional inner liner layer mainly composed of butyl rubber, by using a nylon resin as the continuous phase, the gas permeability becomes extremely low, so that the function of the inner liner layer can be enhanced. On the other hand, the gelling rate of the elastomer component containing the halide of isobutylene paramethylstyrene copolymer is 50 to 95%.
By using the dynamically vulcanized thermoplastic elastomer composition, it is possible to obtain an inner liner layer having excellent flexibility, heat resistance and durability. The inner liner layer having the above characteristics can create an environment in which the gas in the closed bubbles of the particles can easily remain in the bubbles.

【0056】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
The gelation rate means the pelletized mixture after biaxial kneading is Soxhlet extracted with acetone for 8 hours in a water bath, and the residue is further subjected to n-
It is a value calculated by the following formula by extracting the unvulcanized elastomer component with a solvent by Soxhlet extraction with hexane and measuring the weight of the acetone and n-hexane extract after solvent drying. Gelation rate (%) = [weight of total formulation − {(amount of acetone extracted + amount of n-hexane extracted) −amount of stearic acid}] / weight of total formulation × 100

【0057】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、粒子から何らかの理由により気泡内のガスが漏出
するような場合にあっても、インナーライナー層のガス
透過性が十分に低ければ、粒子中の気泡内のガスがタイ
ヤ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。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、粒子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。
[0057] Further, the inner liner layer, the gas permeability coefficient at 30 ° C. is 20 × 10 -1 2 (cc · cm / c
It is preferably m 2 · s · cmHg) or less. This is because even if the gas in the bubbles leaks from the particles for some reason, the gas in the bubbles in the particles may leak to the outside of the tire if the gas permeability of the inner liner layer is sufficiently low. Is less, which is advantageous for maintaining the internal pressure of the tire. That is, the gas permeability of the inner liner layer is a factor that directly determines the pressure retention of the tire as a pressure vessel. Of course, it is fundamental that the gas permeability of the continuous phase forming the particles is low, and it is ideal that an inner liner layer having low gas permeability is used.

【0058】以上の効果は、タイヤの内側に所定の嵩比
重の粒子を配置することにより得られるから、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、新たに安全タイヤ及びリム組立体
を提供できる。
The above effects can be obtained by arranging particles having a predetermined bulk specific gravity inside the tire. Therefore, it is not necessary to regulate the tire structure itself, and a general-purpose tire and a general-purpose rim can be utilized. A new safety tire and rim assembly can be provided.

【0059】[0059]

【実施例】図1に示した構造のタイヤに、表1及び2に
示す種々の仕様の粒子を同表に示すように適用し、サイ
ズ5J×13のリムに組み込みサイズ175/70R1
3の乗用車用安全タイヤ及びリム組立体およびサイズ7
50×22.5のリムに組み込みサイズ11R22.5
のトラック及びバス用安全タイヤ及びリム組立体を試作
した。ここで、タイヤ1は、当該タイヤ種およびサイズ
の一般的構造に従うものである。なお、表1及び2にお
ける、粒子の連続相を構成する組成物の種類は表3に示
すとおりであり、この表3に示す気泡ガス成分を封入し
た樹脂粒子を加熱して発泡させることによって粒子と
し、得られた粒子を表1及び2に示すように種々の平均
嵩比重の下にタイヤ内部に装入した。同様にインナーラ
イナー層のゴム種は表4に、それぞれ示すとおりであ
る。
[Examples] Particles having various specifications shown in Tables 1 and 2 were applied to the tire having the structure shown in FIG. 1 as shown in the table, and the particles were mounted on a rim having a size of 5J × 13.
3 passenger car safety tire and rim assembly and size 7
Built in 50 x 22.5 rim size 11R22.5
Trial production of safety tires and rim assemblies for trucks and buses. Here, the tire 1 complies with a general structure of the tire type and size. The types of compositions constituting the continuous phase of the particles in Tables 1 and 2 are as shown in Table 3, and the resin particles in which the bubble gas component shown in Table 3 is sealed are heated to foam the particles. The obtained particles were loaded into the tire under various average bulk densities as shown in Tables 1 and 2. Similarly, the rubber types of the inner liner layer are as shown in Table 4, respectively.

【0060】ここで、表1および2中のタイヤの内容積
は、タイヤとリムとによって閉ざされた容積にて定義さ
れる。よって、タイヤにリムを組み付けた後、その内部
に水等の比重が既知な非圧縮性流体を充填し、その重量
増加分からタイヤ内容積を求めた。また、粒子の大気圧
下での使用体積量は、以下の式に従って求めた。 粒子の大気圧下での使用体積量 =タイヤに充填した粒子の総重量/粒子の大気圧下での平均嵩比重
Here, the inner volume of the tire in Tables 1 and 2 is defined by the volume enclosed by the tire and the rim. Therefore, after assembling the rim to the tire, an incompressible fluid such as water having a known specific gravity was filled into the rim, and the tire internal volume was determined from the weight increase. The volume of particles used under atmospheric pressure was determined according to the following formula. Volume of particles used under atmospheric pressure = total weight of particles filled in tire / average bulk specific gravity of particles under atmospheric pressure

【0061】かくして得られた各タイヤについて、乗用
車用安全タイヤは負荷荷重3.53kNおよび速度90
km/hで、またトラック及びバス用安全タイヤは負荷
荷重26.46kNおよび速度60km/hで、それぞ
れ距離5000kmにわたるドラム走行試験の前後にお
いて、タイヤのたわみ量を測定し、該ドラム走行の前後
においてのたわみ変化量(荷重下における走行前タイヤ
のタイヤ高さ−荷重下における走行後のタイヤ高さ)
を、各タイヤの荷重下における走行前のタイヤ高さを1
00としたときの指数として記した。この指数が小さい
ほど良好な結果を示している。
For each of the tires thus obtained, a safety tire for passenger cars had a load load of 3.53 kN and a speed of 90.
The tire deflection amount was measured before and after the drum running before and after the drum running test at a load load of 26.46 kN and a speed of 60 km / h at a speed of 60 km / h respectively for a distance of 5000 km. Deflection change amount (tire height of tire before running under load-tire height after running under load)
The tire height before running under the load of each tire is 1
It was described as an index when 00 was set. The smaller this index is, the better the result is.

【0062】ここで、荷重を支持できるということは、
外部からの力に対抗し得る力をタイヤ内部に有するとい
うことである。この力は、従来のタイヤでは内部の空気
が発揮しており、この発明のタイヤでは、内部に充填し
た粒子と該粒子周囲の空隙に存在する気体が発揮する。
両者が拮抗していれば、タイヤは元の形状を保ち、走行
に支障をきたさないが、内部の空気の漏洩などによりタ
イヤ内部からの力が減少してくると、外からの力によ
り、タイヤは次第に変形していき、たわみという現象を
生じる。内部の空気の遺漏とは従来の空気入りタイヤに
おいてはタイヤ内に充填した空気がタイヤの外に漏れる
ことを指し、この発明のタイヤにおいては、粒子内の気
泡に内在するガスが粒子の外部すなわち該粒子周囲の空
隙に漏れ、該粒子周囲の空隙に存在する気体がさらに、
タイヤの外部に漏れることを指す。そこで、この発明に
おいてはタイヤの荷重支持能力の変化を捉える指標とし
てタイヤのたわみ量増加率を測定することとした。
Here, being able to support the load means that
That is, the tire has a force capable of opposing the force from the outside. In the conventional tire, this force is exerted by the air inside, and in the tire of the present invention, the particles filled inside and the gas present in the voids around the particles are exerted.
If the two are in opposition, the tire retains its original shape and does not hinder driving, but if the force from the inside of the tire decreases due to leakage of internal air, etc., the force from the outside Is gradually deformed, causing the phenomenon of flexure. Leakage of air inside means that the air filled in the tire leaks out of the tire in the conventional pneumatic tire, and in the tire of the present invention, the gas contained in the bubbles inside the particles is outside the particles, that is, Gas that leaks into the voids around the particles and is present in the voids around the particles is
It refers to leakage to the outside of the tire. Therefore, in the present invention, the rate of increase in the amount of flexure of the tire is measured as an index for grasping the change in the load bearing capacity of the tire.

【0063】また、前記ドラム走行後の乗用車タイヤ
を、1500ccクラスの乗用車に装着し、次いでタイ
ヤに径:3mmおよび長さ: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ことによって外傷を与え
てから、4名乗車時に相当する荷重を負荷して、テスト
コースを90km/hで走行させて最大300kmの走
行を実施し、走行可能距離200km以上を合格とし
た。また、前記ドラム走行後のトラックおよびバス用タ
イヤに、径:5mmおよび長さ:8cm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ことによって外傷を
与えて、その後100%荷重積載のトラックにて、テス
トコースを60km/hで走行させて最大100kmの
走行を実施し、走行可能であった距離が40km以上の
場合を合格とした。これらの調査結果を、表1及び2に
併記する。
Also, the passenger car tire after running on the drum was mounted on a passenger car of 1500 cc class, and then a nail having a diameter of 3 mm and a length of 3 cm was penetrated from the outside of the tire tread to the tread to damage the tire. Then, the test course was run at 90 km / h for a maximum of 300 km with a load equivalent to that of four passengers, and a passable distance of 200 km or more was passed. In addition, the truck and bus tires after running on the drum were injured by penetrating the tread from the outside of the tire tread with a nail having a diameter of 5 mm and a length of 8 cm. The test course was run at a speed of 60 km / h for a maximum of 100 km, and a passable distance was 40 km or more. The results of these investigations are also shown in Tables 1 and 2.

【0064】[0064]

【表1】 [Table 1]

【0065】[0065]

【表2】 [Table 2]

【0066】[0066]

【表3】 [Table 3]

【0067】[0067]

【表4】 [Table 4]

【0068】[0068]

【発明の効果】この発明によれば、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、耐久性に優れる安全タイヤ及びリム組立
体を提供することができる。
According to the present invention, stable running is possible even in a tire-damaged state without sacrificing rolling resistance and riding comfort during normal running before tire damage. An excellent safety tire and rim assembly can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明に従う安全タイヤ及びリム組立体を
示すタイヤ幅方向断面図である。
FIG. 1 is a sectional view in a tire width direction showing a safety tire and a rim assembly according to the present invention.

【符号の説明】 1 タイヤ 2 リム 3 粒子 4 ビードコア 5 カーカス 6 ベルト 7 トレッド 8 インナーライナー層 9 空隙[Explanation of symbols] 1 tire 2 rims 3 particles 4 bead core 5 carcass 6 belts 7 tread 8 Inner liner layer 9 void

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // C08L 29:04 C08L 29:04 Z Fターム(参考) 4F074 AA37 AA37A AA42 AA48 AA48A AA49 AA49A BA13 BA16 BA17 BA19 BA31 BA35 BA36 BA37 BA38 BA39 BA40 BA53 CA23 CA32 CA33 CA34 CA49 CC32Y CC42Y DA02 DA12 DA59 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // C08L 29:04 C08L 29:04 ZF term (reference) 4F074 AA37 AA37A AA42 AA48 AA48A AA49 AA49A BA13 BA16 BA17 BA19 BA31 BA35 BA36 BA37 BA38 BA39 BA40 BA53 CA23 CA32 CA33 CA34 CA49 CC32Y CC42Y DA02 DA12 DA59

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 中空ドーナツ状のタイヤを適用リムに装
着し、該タイヤと適用リムとで区画されたタイヤの内部
に、樹脂による連続相と独立気泡とからなり、大気圧下
での平均嵩比重が0.1以下である略球形状の粒子の多
数を配置し、該タイヤの内部の25℃における圧力が絶
対圧で150kPa以上900kPa以下であることを
特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
1. A hollow donut-shaped tire is attached to an applicable rim, and a continuous phase made of resin and closed cells are formed inside the tire partitioned by the tire and the applicable rim, and have an average bulk at atmospheric pressure. A safety tire and a rim assembly, wherein a large number of substantially spherical particles having a specific gravity of 0.1 or less are arranged, and the pressure at 25 ° C. inside the tire is 150 kPa or more and 900 kPa or less in absolute pressure.
【請求項2】 請求項1において、タイヤの内部の25
℃における圧力が絶対圧で180kPa以上であること
を特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
2. The tire according to claim 1, wherein the inside of the tire is 25.
A safety tire and rim assembly, wherein the pressure at 0 ° C is 180 kPa or more in absolute pressure.
【請求項3】 請求項1または2において、タイヤの内
部の25℃における圧力が絶対圧で200kPa以上で
あることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
3. The safety tire and rim assembly according to claim 1, wherein the internal pressure of the tire at 25 ° C. is 200 kPa or more in absolute pressure.
【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかにおいて、
タイヤの内部の25℃における圧力が絶対圧で250k
Pa以上であることを特徴とする安全タイヤ及びリム組
立体。
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Absolute pressure of 250k inside the tire at 25 ° C
A safety tire and rim assembly characterized by having a pressure of Pa or higher.
【請求項5】 請求項1ないし4のいずれかにおいて、
粒子の連続相が、ポリビニルアルコール樹脂、アクリロ
ニトリル系重合体、アクリル系重合体および塩化ビニリ
デン系重合体のいずれか少なくとも1種から成ることを
特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
A safety tire and a rim assembly, wherein the continuous phase of particles comprises at least one of polyvinyl alcohol resin, acrylonitrile polymer, acrylic polymer and vinylidene chloride polymer.
【請求項6】 請求項1ないし5のいずれかにおいて、
粒子の連続相がアクリロニトリル系重合体から成り、該
アクリロニトリル系重合体は、アクリロニトリル重合
体、アクリロニトリル/メタアクリロニトリル共重合
体、アクリロニトリル/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種であることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立
体。
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The continuous phase of the particles is composed of an acrylonitrile-based polymer, and the acrylonitrile-based polymer includes an acrylonitrile polymer, an acrylonitrile / methacrylonitrile copolymer, an acrylonitrile / methylmethacrylate copolymer and an acrylonitrile / methacrylonitrile / methylmethacrylate ternary copolymer. A safety tire and rim assembly, which is at least one selected from a combination.
【請求項7】 請求項1ないし5のいずれかにおいて、
粒子の連続相がアクリル系重合体から成り、該アクリル
系重合体は、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、メチルメタクリ
レート/メタ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種であること
を特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
7. The method according to any one of claims 1 to 5,
The continuous phase of the particles is made of an acrylic polymer, and the acrylic polymer is a methyl methacrylate resin, a methyl methacrylate / acrylonitrile copolymer, a methyl methacrylate / methacrylonitrile copolymer and a methyl methacrylate / acrylonitrile / methacrylonitrile terpolymer. A safety tire and rim assembly, which is at least one selected from polymers.
【請求項8】 請求項1ないし5のいずれかにおいて、
粒子の連続相が塩化ビニリデン系重合体から成り、該塩
化ビニリデン系重合体は、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
/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/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共重合体から選ば
れた少なくとも1種であることを特徴とする安全タイヤ
及びリム組立体。
8. The method according to any one of claims 1 to 5,
The continuous phase of the particles is composed of vinylidene chloride-based polymer, and the vinylidene chloride-based polymer includes vinylidene chloride / acrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / methyl methacrylate copolymer, vinylidene chloride / methacrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / At least one selected from acrylonitrile / methacrylonitrile copolymer, vinylidene chloride / acrylonitrile / methyl methacrylate copolymer, vinylidene chloride / methacrylonitrile / methyl methacrylate copolymer and vinylidene chloride / acrylonitrile / methacrylonitrile / methyl methacrylate copolymer A safety tire and rim assembly characterized by being a seed.
【請求項9】 請求項1ないし8のいずれかにおいて、
粒子の気泡内に、窒素、空気、炭素数2から8の直鎖状
及び分岐状の脂肪族炭化水素およびそのフルオロ化物、
炭素数2から8の脂環式炭化水素およびそのフルオロ化
物、そして次の一般式(I): R−O−R----(I) (式中のRおよびRは、それぞれ独立に炭素数が1
から5の一価の炭化水素基であり、該炭化水素基の水素
原子の一部をフッ素原子に置き換えても良い)にて表さ
れるエーテル化合物、からなる群の中から選ばれた少な
くとも1種の気体を有することを特徴とする安全タイヤ
及びリム組立体。
9. The method according to claim 1, wherein
In the bubbles of the particles, nitrogen, air, linear and branched aliphatic hydrocarbons having 2 to 8 carbon atoms and fluorinated compounds thereof,
An alicyclic hydrocarbon having 2 to 8 carbon atoms and a fluorinated compound thereof, and the following general formula (I): R 1 —O—R 2 ---- (I) (wherein R 1 and R 2 are Each independently has 1 carbon
At least 1 selected from the group consisting of a monovalent hydrocarbon group of 5 to 5 and some of the hydrogen atoms of the hydrocarbon group may be replaced with fluorine atoms). A safety tire and rim assembly having a species of gas.
【請求項10】 請求項1ないし9のいずれかにおい
て、粒子の連続相は、30℃におけるガス透過係数が3
00×10-12(cc・cm/cm2・s・cmHg)以
下であることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
10. The particle continuous phase according to claim 1, which has a gas permeability coefficient of 3 at 30 ° C.
A safety tire and a rim assembly characterized by having a size of not more than 00 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cmHg).
【請求項11】 請求項1ないし10のいずれかにおい
て、粒子の連続相は、30℃におけるガス透過係数が2
0×10-12(cc・cm/cm2・s・cmHg)以下で
あることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
11. The continuous phase of particles according to claim 1, having a gas permeability coefficient of 2 at 30 ° C.
A safety tire and a rim assembly, which is 0 × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cmHg) or less.
【請求項12】 請求項1ないし11のいずれかにおい
て、粒子の連続相は、30℃におけるガス透過係数が2
×10-12(cc・cm/cm2・s・cmHg)以下で
あることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
12. The continuous phase of particles according to claim 1, having a gas permeability coefficient of 2 at 30 ° C.
A safety tire and rim assembly characterized by having a density of not more than × 10 −12 (cc · cm / cm 2 · s · cmHg).
【請求項13】 請求項1ないし12のいずれかにおい
て、タイヤの内周面にインナーライナー層を有し、該イ
ンナーライナー層が、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
ゲン化物とを含む、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から
なることを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
13. The tire according to claim 1, further comprising an inner liner layer on an inner peripheral surface of the tire, the inner liner layer having a melting point of 170 to 230 ° C. and a nylon resin and isobutylene paramethylstyrene copolymer. The gelling rate of the elastomer component including the halide of 50 to
A safety tire and rim assembly comprising a 95% dynamically vulcanized thermoplastic elastomer composition.
【請求項14】 請求項13において、インナーライナ
ー層の30℃におけるガス透過係数が20×10
-12(cc・cm/cm2・s・cmHg)以下であるこ
とを特徴とする安全タイヤ及びリム組立体。
14. The gas permeation coefficient at 30 ° C. of the inner liner layer according to claim 13, which is 20 × 10.
-12 (cc · cm / cm 2 · s · cmHg) or less, a safety tire and a rim assembly.
【請求項15】 下記の樹脂(A)と、下記の熱分解性
発泡剤(B)および下記の発泡剤(C)のいずれか一方
または両方とを含有する発泡性組成物。 記 (A)ポリビニルアルコール樹脂、アクリロニトリル系
重合体、アクリル系重合体および塩化ビニリデン系重合
体から選ばれた少なくとも1種 (B)ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾジカ
ルボンアミド、パラトルエンスルフォニルヒドラジンお
よびその誘導体、そしてオキシビスベンゼンスルフォニ
ルヒドラジンから選ばれた少なくとも1種 (C)炭素数2から8の直鎖状及び分岐状の脂肪族炭化
水素およびそのフルオロ化物、炭素数2から8の脂環式
炭化水素およびそのフルオロ化物、そして次の一般式
(I): R−O−R----(I) (式中のRおよびRは、それぞれ独立に炭素数が1
から5の一価の炭化水素基であり、該炭化水素基の水素
原子の一部をフッ素原子に置き換えても良い)にて表さ
れるエーテル化合物から選ばれた少なくとも1種
15. A foamable composition containing the following resin (A) and one or both of the following thermally decomposable foaming agent (B) and the following foaming agent (C). (A) At least one selected from polyvinyl alcohol resins, acrylonitrile polymers, acrylic polymers and vinylidene chloride polymers (B) dinitrosopentamethylenetetramine, azodicarbonamide, paratoluenesulfonylhydrazine and its derivatives And at least one (C) linear or branched aliphatic hydrocarbon having 2 to 8 carbon atoms selected from oxybisbenzenesulfonylhydrazine and its fluorinated product, alicyclic hydrocarbon having 2 to 8 carbon atoms And a fluorinated compound thereof, and the following general formula (I): R 1 —O—R 2 ---- (I) (R 1 and R 2 in the formula each independently have a carbon number of 1).
To 5 monovalent hydrocarbon groups, in which a part of the hydrogen atoms of the hydrocarbon groups may be replaced by fluorine atoms), at least one selected from ether compounds
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