JP2003118326A

JP2003118326A - タイヤとリムの組立体

Info

Publication number: JP2003118326A
Application number: JP2002225886A
Authority: JP
Inventors: Koji Otani; 光司大谷
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2001-08-06
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2003-04-23

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タイヤとリムの組立体について提供
する。【解決手段】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０．３以下、かつ大気圧下での体積が
該タイヤ内容積の０．２体積％以上である、略球形状の
粒子の多数を配置し、該粒子には、大気圧下での直径が
１０μｍ以上１ｍｍ未満の粒子と、同直径が１ｍｍ以上
５ｍｍ未満の粒子と、同直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の
粒子とを用いる。

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、特にタイヤが外
傷を受けていない通常の走行における耐久性及び乗り心
地性を犠牲にすることなく、外傷を受けた後のタイヤ内
圧の急激な低下を抑制し、ドライバーが緊急時の対応動
作を安全に行うことを可能としたタイヤとリムの組立体
に関するものである。

【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。

【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】一般的に、パンクのほとんどは、釘、金属
片等の硬く鋭利な異物がタイヤに突き刺さることにより
発生し、その中でも特に一般ドライバーにとって危険な
状況は、タイヤに突き刺さった異物が走行中に抜け落ち
ることにより急激な内圧低下が発生した場合である。と
りわけ、受傷したタイヤが操舵輪（ほとんどの車両では
前輪）である場合、急激な左右バランス、前後バランス
の変化により、車両挙動が制御できない状態に陥ること
があり、大規模な事故へ繋がるおそれがある等、大変危
険な状況であることは言うまでもない。

【０００５】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タイヤとリムの組立体
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ード部に
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。

【０００６】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。

【０００７】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。

【０００８】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、局所的な繰り返し応
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。また、内部支持体は衝撃耐久性の面から軽量化が難
しく、結果的にタイヤ、内部支持体、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。

【０００９】なお、内部支持体をそなえるランフラット
タイヤのパンク後の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。

【００１０】以上に示した従来技術は、タイヤ受傷によ
る内圧低下後の走行能力に言及しているものの、上述し
たような、突き刺さった異物が走行中に抜け落ちること
による、急激な内圧低下の状況に対応できるものではな
く、パンクに対する危険回避対策が充分であるとはいえ
ない。

【００１１】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、すなわ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。

【００１２】一方、タイヤ内面に予め流動性をもつシー
ラント材を配置し、タイヤ内の圧力を活用して、受傷後
の傷穴を瞬時に封止する技術も種々提案されているが、
タイヤ重量の増加をまねく不利がある。すなわち、シー
ラント材による傷穴の封止能力は、タイヤ内面に設ける
シーラント材層の厚みに依存し、例えば直径３ｍｍ程度
の釘による傷穴を封止するには、３〜５ｍｍ程度のシー
ラント材層の厚みが必要となる。よって、一般的な乗用
車用タイヤの場合、シーラント材を配置することで重量
が１５００ｇ〜２５００ｇも増加してしまい、パンク前
の通常走行時の転がり抵抗や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
著しく損なうことにもなる。また、シーラント材を配置
したタイヤは、重量均一性に乏しく、通常走行時の転が
り抵抗や乗り心地性低下の主たる要因となる。

【００１３】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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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／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。

【００１７】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／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。

【００１８】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（詳
しくは後述する）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。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明の目
的は、通常走行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
た走行を可能とした安全タイヤを提供することにある。
また、この発明の他の目的は、上記安全タイヤの内側に
配置するのに好適である、圧縮弾性体を提供することに
ある。

【００２０】

【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、タイヤ受傷直後にお
けるタイヤ内圧の急激な低下を抑制して、ドライバーに
安全かつ確実に危険回避動作を行わせるには、タイヤ受
傷後瞬時にかつ確実に受傷部を封止することが不可欠で
あり、しかも通常内圧使用時の性能を犠牲にしないため
には、タイヤ重量増をまねくことのない解決手段が必要
であることを、それぞれ見出し、この発明を完成するに
到った。すなわち、この発明の要旨構成は、次のとおり
である。

【００２１】（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０．３以下、かつ大気圧下での体
積が該タイヤ内容積の０．２体積％以上である、略球形
状の粒子の多数を配置し、該粒子は、大気圧下での直径
が１０μｍ以上１ｍｍ未満の粒子と、同直径が１ｍｍ以
上５ｍｍ未満の粒子と、同直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満
の粒子とを含むことを特徴とするタイヤとリムの組立
体。

【００２２】（２）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０．３以下、かつ大気圧下での体
積が該タイヤ内容積の０．２体積％以上である、略球形
状の粒子の多数と、最大径が２ｃｍ以上の封止シートの
多数枚とを配置したことを特徴とするタイヤとリムの組
立体。

【００２３】（３）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０．３以下、かつ大気圧下での体
積が該タイヤ内容積の０．２体積％以上である、略球形
状の粒子の多数と、最大径が２ｃｍ以上の封止シートの
多数枚とを配置し、該粒子は、大気圧下での直径が１０
μｍ以上１ｍｍ未満の粒子と、同直径が１ｍｍ以上５ｍ
ｍ未満の粒子と、同直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子
とを含むことを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００２４】（４）上記（１）または（３）において、
大気圧下での直径が１ｍｍ以上５ｍｍ未満の粒子及び同
直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子の混在比率が、粒子
の総体積に対して、それぞれ１．０体積％以上であるこ
とを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００２５】（５）上記（１）、（３）または（４）に
おいて、大気圧下での直径が１ｍｍ以上５ｍｍ未満の粒
子及び同直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子の混在比率
が、粒子の総体積に対して、それぞれ３．０体積％以上
であることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００２６】（６）上記（１）ないし（５）のいずれか
において、タイヤ及びリム組立て体の内部に配置した粒
子の大気圧下での体積が、タイヤ内容積の０．５体積％
以上であることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００２７】（７）上記（１）ないし（６）のいずれか
において、タイヤ及びリム組立て体の内部に配置した粒
子の大気圧下での体積が、タイヤ内容積の１．０体積％
以上であることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００２８】（８）上記（１）ないし（７）のいずれか
において、タイヤ及びリム組立て体の内部に配置した粒
子の大気圧下での体積が、タイヤ内容積の５．０体積％
以上であることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００２９】（９）上記（１）ないし（８）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、アクリロニトリル／スチレ
ン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリスチレン／ポリエチレン共重合体及
びポリビニルアルコール樹脂のいずれか少なくとも１種
から成ることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００３０】（１０）上記（１）ないし（９）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^１−Ｏ−Ｒ^２----（Ｉ）（式中のＲ^１およびＲ^２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タイヤとリ
ムの組立体。

【００３１】（１１）上記（１）または（３）におい
て、直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子が圧縮弾性体で
あることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００３２】（１２）上記（１１）において、圧縮弾性
体が中空体を有し、該中空体が気体又は複合体を有して
なることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００３３】（１３）上記（１３）において、中空体
が、ポリオレフィン、熱可塑性ポリウレタン及びブチル
系ゴムを有するゴム組成物の群から選ばれる、少なくと
も１種を含むことを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００３４】（１４）上記（１２）において、前記中空
体が、熱可塑性ポリウレタンから成ることを特徴とする
タイヤとリムの組立体。

【００３５】（１５）上記（１２）ないし（１４）のい
ずれかにおいて、中空体の３０℃におけるガス透過係数
が、１０^−１０〜１０^−９（ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ²・ｓ・
ｃｍＨｇ）であることを特徴とするタイヤとリムの組立
体。

【００３６】（１６）上記（１２）において、気体が空
気及び／又は窒素であることを特徴とするタイヤとリム
の組立体。

【００３７】（１７）上記（１２）において、複合体
は、重合体と連続気泡とを有することを特徴とするタイ
ヤとリムの組立体。

【００３８】（１８）上記（１７）において、重合体
が、極性官能基を分子中に有する重合体類及びエラスト
マー類の群から選ばれる少なくとも１種を有することを
特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００３９】（１９）上記（１８）において、極性官能
基を分子中に有する重合体類の１つが、ポリウレタンで
あることを特徴とするタイヤとリムの組立体。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下に、この発明に従うタイヤと
リムの組立体について、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、図示のタイヤとリムの組立
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。

【００４１】上記粒子３は、略球形状の樹脂による連続
相で囲まれ、外部と連通せずに密閉された独立気泡を内
包する中空体、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。

【００４２】さらに、粒子３は、例えば径が１０μｍ〜
５ｃｍ程度であり、特に大気圧下での平均嵩比重が０．
３以下、かつ大気圧下での体積が該タイヤ内容積の０．
２体積％以上の粒子３の多数個をタイヤ１の内部に配置
することが肝要である。

【００４３】かくして内部に多数個の粒子３が配置され
たタイヤ及びリム組立体は、該粒子が極めて低嵩比重で
あるために、粒子が占める体積のわりには重量増加分が
わずかであり、また走行によるタイヤの繰り返し変形に
対し、該粒子が何ら剛性的関わりを持たないために、通
常内圧走行での転がり抵抗及び乗り心地性等を犠牲にす
ることはない。

【００４４】その一方、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及びリム組立体にあっては、該
タイヤが受傷すると、タイヤ受傷時に受傷部内面からそ
の傷穴中に該粒子が入り込み傷穴を封止するため、受傷
に伴う突然の内圧低下を避けることができ、必要最低限
のタイヤ内圧を一定時間確保でき、必要最低限の走行が
保証されるのである。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。

【００４５】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
する樹脂の熱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。

【００４６】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。

【００４７】ここで、上記のタイヤ受傷後の低内圧走行
を有利に行うためには、大気圧下での平均嵩比重が０．
３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０．３をこえる粒子
は、粒子外径の割に内径の小さい、いわゆるシェル（外
殻）厚さの厚い粒子となり、かような粒子は、タイヤに
充填した際の粒子総重量が増加する為、通常内圧走行時
の転がり抵抗及び乗り心地性等を犠牲にすることとな
る。

【００４８】これに対して、大気圧下での平均嵩比重が
０．３以下の粒子は、前述の同０．３を超える粒子の持
つデメリットを回避できるため、通常内圧走行時の転が
り抵抗及び乗り心地性等を犠牲にすることが無い。な
お、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す
ることができる。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、粒子体積と粒子
重量を測定することによって、大気圧下での平均嵩比重
を算出した。

【００４９】さらに、上記のタイヤ受傷後の低内圧走行
を有利に行うため、大気圧下での体積が該タイヤ内容積
の０．２体積％以上の粒子３をタイヤ内部に充填する必
要がある。すなわち、タイヤが通常内圧下で走行してい
る時、粒子３はタイヤの回転による遠心力で、タイヤ内
表面に押し付けられ、ある厚さを持った層状に配置され
た状態となっている。しかも、該遠心力の大きさは、タ
イヤ中心からの距離（タイヤ半径方向に相当）に依存す
るため、該距離の短いサイド部内面よりも、該距離のも
っとも長いトレッド中心の内面が、もっとも大きな遠心
力を受ける部位と言える。通常走行により、タイヤが鋭
利な異物等を踏むことで受傷する位置は、タイヤの幅方
向において、一方のショルダー部内面から他方のショル
ダー部内面までのトレッド内面全般にわたる為、少なく
とも回転中のタイヤ内面において、上記トレッド内面全
般にわたり粒子３が層状に配置されることが理想とな
る。一方、粒子３は転動時の接地部内面では、タイヤが
撓むことにより該距離が撓んだ分だけ短くなる結果、遠
心力の大きさが変化して粒子３の上記層状の配置が乱さ
れ、粒子３の一部はタイヤ転動中、常に移動しているこ
とになる。よって、タイヤが異物による受傷をした以降
の内圧低下過程において、走行可能なうちに粒子による
受傷部の封止を達成するに必要な粒子の体積量を検討し
たところ、タイヤ内容積に対して０．２体積％以上が必
要であるという知見を得たのである。

【００５０】なお、この発明での粒子３の体積は、大気
圧下での粒子間の空隙を含む体積である。すなわち、粒子の使用体積量＝粒子の殻の体積＋粒子内の空隙体積＝独立気泡体積＋粒子間の空隙体積そこで、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、粒子体積を測定すること
とした。また、タイヤ内容積は、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、その内部に水等の嵩比重が既知な非
圧縮性流体を充填し、その重量増加分からタイヤ内容積
を求める事とした。

【００５１】以上の効果は、タイヤの内側に所定の平均
嵩比重及び体積、並びに直径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
にタイヤとリムの組立体を提供できる。

【００５２】ここで、タイヤ内部に配置する粒子３は、
図1に模式で示すように、大気圧下での直径が１０μｍ
以上１ｍｍ未満の粒子３ａと、同直径が１ｍｍ以上５ｍ
ｍ未満の粒子３ｂと、同直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の
粒子３ｃとを含むことが肝要である。なお、図１は、3
種の粒子の径を誇張して示したものであり、粒子間の径
比は必ずしも図示に従うものではない。

【００５３】すなわち、タイヤが受傷した際、例えばタ
イヤの内部にまで釘などの異物が貫通した際、その異物
が直ちに抜け落ちた場合、異物によって形成される傷口
は比較的小さいため、その傷口を粒子３にて封止するに
は、直径が１ｍｍ未満の比較的小径の粒子３ａが必要で
ある。

【００５４】一方、タイヤの内部にまで貫通した異物が
長期間抜け落ちずにタイヤに留まった場合などは、その
異物によって形成される傷口は大きく成長する為、直径
１ｍｍ未満の粒子３ａのみでは、その傷口を封止するこ
とは出来ない。従って、直径１ｍｍ以上５ｍｍ未満の粒
子３ｂを混在させる必要がある。

【００５５】さらに、タイヤのサイドウォール部を縁石
等にぶつけた際に大きな受傷があった場合、いわゆるサ
イドカットが発生した場合などは、その傷口の大きさは
例えば最大径が５ｃｍにも及ぶことがある。かような大
きな受傷においても、傷口の確実な封止能力を発揮させ
るには、直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子３ｃを混在
させることが重要である。

【００５６】ここで、直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒
子３ｃには、以下に詳述する圧縮弾性体を用いることが
有利である。この圧縮弾性体とは、圧縮したときに体積
が変化し且つ応力を発揮し、該圧縮を解除したときに復
元能を有するものをいう。すなわち、圧縮弾性体は、中
空体を有し、さらに中空体の内部に、気体又は複合体を
含むことが好ましい。また、複数の圧縮弾性体は、その
すべてが中空体内に気体を内包していても、そのすべて
が中空体内に複合体を内包していてもよい。複数の圧縮
弾性体のうち、一部がその中空体内に気体を内包し、他
の残りがその中空体内に複合体を内包していてもよい。
さらに、複数の圧縮弾性体に含まれる中空体種、気体種
及び複合体種は、１種であっても２種以上であってもよ
い。

【００５７】圧縮弾性体の中空体は、それ自体がある所
定の形状へと自己回復する自己回復能を有していてもよ
い。特に、後に詳述するが、その内部に気体を含有する
場合、該中空体が自己回復能を有することが有効であ
る。中空体は、その３０℃におけるガス透過係数が、１
０^−１０〜１０^−９（ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ²・ｓ・ｃｍＨ
ｇ）あることが好ましい。

【００５８】具体的には、中空体が、ポリオレフィン、
熱可塑性ポリウレタン及びブチル系ゴムを有するゴム組
成物の群から選ばれる少なくとも１種からなるのがよ
い。特に伸縮性を持つ熱可塑性ポリウレタンであるのが
好ましい。ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、及びポリスチレン／ポリエチレン共重合
体などを挙げることができ、ポリエチレンが好ましい。
また、ブチル系ゴムとしては、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、ブチルゴム及びハ
ロゲン化ブチルゴムを挙げることができる。

【００５９】さらに、中空体は、その厚さが１０〜２０
０μｍ、好ましくは２０〜１００μｍであり、その内部
に、気体又は複合体を内包してなるのがよい。中空体が
気体を含んでいる場合、該気体として、種々の気体を用
いることができる。例えば、安定性の高いものが有利で
あり、空気及び／又は窒素を挙げることができる。空気
及び窒素の双方を用いる場合、それらの混合比は、いか
なる混合比も採ることができる。一方、中空体の内部に
複合体を含む場合、その複合体は重合体と連続気泡とを
有することが好ましい。

【００６０】複合体を構成する重合体としては、例え
ば、極性官能基を分子中に有する重合体類、ポリオレフ
ィン類、及びエラストマー類を挙げることができるが、
これらに限定されない。極性官能基を分子中に有する重
合体として、ポリウレタン、メラミン樹脂、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、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、及びポリエステル樹脂を挙げることが
できる。

【００６１】ここで、アクリロニトリル系重合体とし
て、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、及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
を挙げることができる。

【００６２】アクリル系重合体として、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、及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クリレート３元共重合体を
挙げることができる。

【００６３】また、塩化ビニリデン系重合体として、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、及び塩化ビニリデン／ア
クリロニトリル／メタアクリロニトリル／メチルメタク
リレート共重合体を挙げることができる。

【００６４】ポリオレフィン類としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、及びポリスチレン／ポリエチレン
共重合体などを挙げることができ、ポリエチレンが好ま
しい。また、エラストマー類として、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、ブチルゴム
及びハロゲン化ブチルゴムなどの硫黄硬化性エラストマ
ー，スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体
などの熱可塑性エラストマーを挙げることができる。

【００６５】なお、上記複合体を構成する重合体として
は、特に、極性官能基を分子中に有する重合体であるの
がよく、好ましくはポリウレタンであるのがよい。

【００６６】複合体の連続気泡の径は、タイヤを用いる
用途又は目的などにより適宜選択することができ、特に
制限されない。但し、連続気泡の径が大きすぎると、複
合体自体の耐久性を損なう傾向が生じる。

【００６７】さらに、複合体は、その常圧下での密度が
０．０１２〜０．１２ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．０１
５〜０．０６ｇ／ｃｍ^３であるのがよい。密度が高すぎ
るとタイヤ重量が増加する傾向が生じ、密度が低すぎる
と複合体の耐久性が低くなる傾向が生じる。

【００６８】また、複合体が発泡体からなる場合、その
常圧下での発泡倍率は、１０〜１００倍、好ましくは２
０〜８０倍であるのがよい。発泡倍率が低すぎるとタイ
ヤ重量が増加する傾向が生じ、発泡倍率が高すぎると複
合体の耐久性が低くなる傾向が生じる。

【００６９】ここで用いられる、個々の圧縮弾性体の体
積は、目的及び用途に応じて適宜選択することができ、
その直径が上述した粒子直径の範囲に入っているかぎ
り、特に制限されない。なお、ここでは複数の圧縮弾性
体が用いられるが、それらがすべて同じ体積であっても
異なっていてもよい。

【００７０】上記圧縮弾性体の調製法は、特に限定され
ないが、例えば以下の第１〜第４の方法を挙げることが
できる。以下の第１〜第３の方法は、中空体が複合体を
内包する圧縮弾性体の製法であり、第４の方法は、中空
体が気体を内包する圧縮弾性体の製法である。

【００７１】第１の方法は、袋状の中空体を準備し、こ
の中に複合体を入れ、その後、袋状の中空体の開口部を
閉じる方法である。開口部を閉じる方法として、用いる
中空体の材質等に依存するが、例えば高周波シール法、
超音波シール法などの内部加熱方式、ヒートシール法、
インパルスシール法などの外部加熱方式などを挙げるこ
とができる。

【００７２】第２の方法は、袋状の中空体を準備し、こ
の中に発泡性組成物を入れる。この発泡性組成物は、後
に複合体となる組成物である。その後、発泡性組成物を
入れた中空体を金型内などに配置して、成形する。

【００７３】第３の方法は、発泡性組成物を金型内など
に配置して、成形発泡させる方法である。この場合、発
泡させたものの最外層に生じる無発泡層が、中空体に相
当する。

【００７４】第４の方法は、袋状の中空体を準備し、こ
の中に気体を充填し、その後、袋状の中空体の開口部を
閉じる方法である。開口部を閉じる方法は、上述のもの
を用いることができる。

【００７５】なお、複合体として発泡性材料を用いる場
合、発泡剤を用いる方法が好ましい。発泡剤として、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。特
に、熱分解性発泡剤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られる
複合体の気泡内を窒素とすることができる。

【００７６】また、複合体として発泡性材料、特にウレ
タンフォームを用いる場合、発泡剤として水を用い、該
水とモノマーの一種であるイソシアネートとの反応によ
って炭酸ガスを発生させる方法を挙げることができる。
さらに、ポリマー生成時の反応熱を利用して不活性・低
沸点溶剤を気化させる物理的方法も挙げることができ
る。

【００７７】次に、以上の傷口の封止能力は、図2に示
すように、タイヤの内部に多数の粒子３とともに、最大
径が２ｃｍ以上の封止シート９の多数枚を配置すること
が有利である。すなわち、封止シートに９は、熱可塑性
ポリウレタンの他、ポリオレフィン系樹脂、ナイロン系
樹脂等が適用可能であるが、特にこれらに限定されるも
のではない。

【００７８】かような封止シート９の多数枚をタイヤ内
に配置することによって、タイヤ受傷時に、封止シート
９が上記した粒子３ａ〜３ｃと同様に働く結果、傷口の
封止を確実に行うことができる。なお、図2の例では粒
子３として直径が１ｍｍ未満の比較的小径の粒子を示し
たが、図1に示した種々の径の粒子が混在するところに
封止シート９を配置してもよい。要は、直径が１ｍｍ未
満の比較的小径の粒子の他に、直径が１ｍｍ以上５ｍｍ
未満の粒子および直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子
と、封止シート９とのいずれか一方または両方を、タイ
ヤ内に配置すればよい。

【００７９】また、上記封止シートをタイヤ内に配置す
るには、リム組み途中でビードフィットさせる前に、タ
イヤ内に投入する方法が簡便であるが、この方法に限る
必要は無く、ビードフィット後のタイヤ／リム組立体
に、上記粒子群と予め混合したものを充填しても良い。

【００８０】ここで、この発明に従ってタイヤ内部に粒
子、または粒子および封止シートを配置するに当り、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
傷部の封止機能を高め、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。

【００８１】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。以上の効果
は、封止シートに対しても同様に有効である。

【００８２】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。

【００８３】ここに用いる液体としては、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。なお、液体の量は、用いる粒子の材質などに依
存して適宜選択でき、特に制限されない。但し、その量
が多すぎると、タイヤ重量が増加する傾向があり、また
タイヤ製造の作業性を低下させる傾向があるため、適宜
の制限か必要である。

【００８４】さらに、タイヤの内部に上記平均嵩比重お
よび粒径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２００ｋＰａ以上９００ｋＰ
ａ以下に設定することが好ましい。すなわち、２００ｋ
Ｐａ未満では、タイヤ内部の粒子周囲の空隙気圧が小さ
くなって、いわゆる空気入りタイヤとしての基本性能が
乏しくなり、またタイヤ受傷後において、内圧が低い
と、粒子による受傷部の封止機能が活用できない、おそ
れがある。一方、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、瞬時に受傷部を封止する機
能を保証できなくなる可能性がある。

【００８５】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^１−Ｏ−Ｒ^２----（Ｉ）（式中のＲ^１およびＲ^２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。

【００８６】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。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。

【００８７】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。

【００８８】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。

【００８９】

【実施例】実施例１図１に示した構造のタイヤに、表１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１７５／７０Ｒ１３の乗用車用タイ
ヤとリムの組立体を試作した。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。また、表１における粒子の種類は表２に示すとおり
であり、この表２に示す気泡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に示す種々の体積にてタイヤ内部に装入した
後、タイヤ内圧を３５０ｋＰａに調整した。

【００９０】なお、リムには内圧をモニターするセンサ
ーを組み込み、測定した内圧データの信号を一般に使用
されているテレメータを用いて電波伝送し、それを受信
機にて受信しながら内圧の変化を計測した。

【００９１】次に、かくして得られた乗用車タイヤ及び
リム組立て体を、１５００ｃｃクラスの乗用車に装着し
た。まず、通常内圧時の振動及び乗り心地性を専門のド
ライバーにより１０点満点で評価した。その評価結果
は、点数の高いほうが優れていることを示している。

【００９２】また、テストコースの路面に、直径３．０
ｍｍ及び長さ５０ｍｍの釘を等間隔に１０本溶接した鉄
板を固定し、４名乗車時に相当する荷重を負荷した上
で、９０ｋｍ／ｈの速度で上記鉄板上の釘を右側の前後
輪に踏ませてタイヤを受傷させ、上記鉄板路を通過した
時点からの経過時間とタイヤ内圧とを計測しつつ、内圧
低下状況下の操縦性を三段階で評価した。すなわち、内
圧が受傷前に比して５０ｋＰａ以上低下するまで９０ｋ
ｍ／ｈで走行して計測し、５０ｋＰａ低下するのに要す
る時間を評価メジャーとした。

【００９３】一方、上記の乗用車タイヤのビードフィラ
ー部に、長さ３０ｍｍのカットを人為的に作製し、その
カット部を一時的に封止してからタイヤ内圧を充填し
た。その後、その封止を除去し、タイヤ内圧が大気圧に
まで低下する時間を測定しつつ、粒子の噴出が止まるか
否かを評価した。これらの調査結果を、表１に併記す
る。

【００９４】

【表１】

【００９５】

【表２】

【００９６】実施例２図２に示した構造のタイヤに、表３に示す種々の仕様の
封止シートを同表に示すように適用し、サイズ５Ｊ×１
３のリムに組み込みサイズ１７５／７０Ｒ１３の乗用車
用タイヤとリムの組立体を試作した。また、表３におけ
る封止シートの種類は表４に示すとおりである。かくし
て得られたタイヤ及びリム組立体について、上記した実
施例１と同様に評価した結果を、表３に併記する。

【００９７】

【表３】

【００９８】

【表４】

【００９９】

【発明の効果】この発明によれば、特にタイヤ受傷前の
走行における耐久性および乗り心地性を犠牲にすること
なく、外傷を受けた後もタイヤ内圧の急激な低下を抑制
することができるから、タイヤが内圧消失するほどの損
傷を受けた場合に、ドライバーが緊急時の対応動作を安
全に行うことが可能であり、安全性の極めて高いタイヤ
及びリム組立体を提供し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に従うタイヤとリムの組立体を示す
タイヤ幅方向断面図である。

【図２】この発明の別のタイヤとリムの組立体を示す
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封止シール

Claims

【特許請求の範囲】

【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０．３以下、かつ大気圧下での体積が
該タイヤ内容積の０．２体積％以上である、略球形状の
粒子の多数を配置し、該粒子は、大気圧下での直径が１
０μｍ以上１ｍｍ未満の粒子と、同直径が１ｍｍ以上５
ｍｍ未満の粒子と、同直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒
子とを含むことを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項２】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０．３以下、かつ大気圧下での体積が
該タイヤ内容積の０．２体積％以上である、略球形状の
粒子の多数と、最大径が２ｃｍ以上の封止シートの多数
枚とを配置したことを特徴とするタイヤとリムの組立
体。
【請求項３】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０．３以下、かつ大気圧下での体積が
該タイヤ内容積の０．２体積％以上である、略球形状の
粒子の多数と、最大径が２ｃｍ以上の封止シートの多数
枚とを配置し、該粒子は、大気圧下での直径が１０μｍ
以上１ｍｍ未満の粒子と、同直径が１ｍｍ以上５ｍｍ未
満の粒子と、同直径が５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子とを
含むことを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項４】請求項１または３において、大気圧下で
の直径が１ｍｍ以上５ｍｍ未満の粒子及び同直径が５ｍ
ｍ以上５ｃｍ未満の粒子の混在比率が、粒子の総体積に
対して、それぞれ１．０体積％以上であることを特徴と
するタイヤとリムの組立体。
【請求項５】請求項１、３または４において、大気圧
下での直径が１ｍｍ以上５ｍｍ未満の粒子及び同直径が
５ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子の混在比率が、粒子の総体
積に対して、それぞれ３．０体積％以上であることを特
徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかにおいて、
タイヤ及びリム組立て体の内部に配置した粒子の大気圧
下での体積が、タイヤ内容積の０．５体積％以上である
ことを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項７】請求項１ないし６のいずれかにおいて、
タイヤ及びリム組立て体の内部に配置した粒子の大気圧
下での体積が、タイヤ内容積の１．０体積％以上である
ことを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれかにおいて、
タイヤ及びリム組立て体の内部に配置した粒子の大気圧
下での体積が、タイヤ内容積の５．０体積％以上である
ことを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項９】請求項１ないし８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、アクリロニトリル／スチレン樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリスチレン／ポリエチレン共重合体及びポリビニ
ルアルコール樹脂のいずれか少なくとも１種から成るこ
とを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項１０】請求項１ないし９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^１−Ｏ−Ｒ^２----（Ｉ）（式中のＲ^１およびＲ^２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タイヤとリ
ムの組立体。
【請求項１１】請求項１または３において、直径が５
ｍｍ以上５ｃｍ未満の粒子が圧縮弾性体であることを特
徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項１２】請求項１１において、圧縮弾性体が中
空体を有し、該中空体が気体又は複合体を有してなるこ
とを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項１３】請求項１３において、中空体が、ポリ
オレフィン、熱可塑性ポリウレタン及びブチル系ゴムを
有するゴム組成物の群から選ばれる、少なくとも１種を
含むことを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項１４】請求項１２において、前記中空体が、
熱可塑性ポリウレタンから成ることを特徴とするタイヤ
とリムの組立体。
【請求項１５】請求項１２ないし１４のいずれかにお
いて、中空体の３０℃におけるガス透過係数が、１０
^−１０〜１０^−９（ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ²・ｓ・ｃｍＨ
ｇ）であることを特徴とするタイヤとリムの組立体。
【請求項１６】請求項１２において、気体が空気及び
／又は窒素であることを特徴とするタイヤとリムの組立
体。
【請求項１７】請求項１２において、複合体は、重合
体と連続気泡とを有することを特徴とするタイヤとリム
の組立体。
【請求項１８】請求項１７において、重合体が、極性
官能基を分子中に有する重合体類及びエラストマー類の
群から選ばれる少なくとも１種を有することを特徴とす
るタイヤとリムの組立体。
【請求項１９】請求項１８において、極性官能基を分
子中に有する重合体類の１つが、ポリウレタンであるこ
とを特徴とするタイヤとリムの組立体。