JP2003320823A - 安全空気入りタイヤ用内圧導通具、それを用いた安全空気入りタイヤおよびその空気充填方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気嚢内蔵型空気入り安全タイヤにおいて空
気の充填および排出の効率の改善を図ることができると
ともに、正確な内圧測定を可能にする安全空気入りタイ
ヤ用内圧導通具および該導通具を用いた安全空気入りタ
イヤ並びにその空気充填方法を提供する。 【解決手段】 チューブレスタイヤ１と、その内部に内
蔵された空気嚢５と、これらが装着されたバルブ付リム
６とを具備する安全空気入りタイヤに取付け可能な内圧
導通具７である。バルブ８および／または内圧モニター
システムと空気嚢５外側のタイヤ空気室Ｓ内との間の内
圧導通を確保するための流通路が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パンクしても継続
走行が可能な空気嚢内蔵型安全空気入りタイヤに使用可
能な安全空気入りタイヤ用内圧導通具および該導通具を
用いた安全空気入りタイヤ並びにその空気充填方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、タイヤがパンクしてもそのまま継
続して一定の距離を走行できるようにした安全タイヤま
たはランフラットタイヤは種々研究、開発されており、
例えば、補強チューブ、多重室チューブ、充填チュー
ブ、折り畳みチューブ等、チューブ自体に工夫したラン
フラットタイヤや、シーラント剤塗布タイヤ、充填タイ
ヤ、中子内蔵型タイヤ等が知られている。また、近年、
特開平６−３３６１０３号公報では、タイヤの内側にベ
ルト補強層を設けたチューブ（空気嚢）を内蔵した安全
タイヤが報告されており、また特開平７−２７６９３１
号公報では、外部タイヤの内部にこれよりも若干小さい
内部タイヤを入れた二重構造の安全タイヤが報告されて
いる。

【０００３】しかし、従来の安全タイヤは、製造方法、
補助部材の材質等が特殊で作りにくく、かつ装着取扱い
に難点がある場合が多かった。例えば、チューブ改良型
安全タイヤで、多重室式のものは現実的にチューブ製法
が非常に難しく、非現実的であった。また、シーラント
剤塗布タイヤや充填タイヤではシーラント剤の注入方法
や材質の開発が難しく、中子内蔵型タイヤではその装着
に難点があった。さらに、スポンジ充填、弾性体充填等
のムースタイプの安全タイヤも製法が難しく、また形状
制御安定化も困難であった。

【０００４】さらにまた、空気嚢を有する安全空タイヤ
や二重構造の安全タイヤにおいては、チューブレスタイ
ヤ１の空気室および空気嚢５または内部タイヤに空気を
充填する際に、図６（イ）および（ロ）に示すように、
空気嚢５または内部タイヤの補強層の入っていないリム
６側の成長により、バルブ８と空気嚢５との空間が押し
潰されてしまうことが起こる。この場合、バルブ８が１
個の安全空気入りタイヤにおいては、空気を充填する空
間が潰れてしまうことになり、また、バルブが２個の安
全空気入りタイヤ（図示せず）においては、タイヤの空
気圧の測定ができなくなってしまう等といった問題があ
った。

【０００５】空気嚢を有する安全空気入りタイヤや二重
構造の安全空気入りタイヤの上述の問題点を解消する技
術として、空気嚢や内部タイヤ表面の、チューブレスタ
イヤの内面またはリムに接する部分に溝やリッヂを設け
ることが知られている（ＷＯ９８／２３４５７号）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
安全タイヤ補強用空気嚢に設置されている溝やリッヂで
は経時変化やタイヤ転動時の影響等により、これら溝や
リッヂより形成される空間の維持が必ずしも容易ではな
かった。また、溝やリッヂを起点として故障が発生する
場合があった。さらに、製造面においても溝やリッヂの
加工の工数が増加するとともに溝やリッヂの部分に不良
が発生する場合があった。特に、安全タイヤ補強用空気
嚢は、タイヤ内圧低下時に拡張する場合においては拡張
時の溝やリッヂを起点とする故障が多く見られた。

【０００７】そこで本発明の目的は、かかる問題点を解
消し、空気嚢内蔵型空気入り安全タイヤにおいて空気の
充填および排出の効率の改善を安価にかつ確実に行うこ
とができるとともに、正確な内圧測定を可能にする安全
空気入りタイヤ用内圧導通具および該導通具を用いた安
全空気入りタイヤ並びにその空気充填方法を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は下記に示す通りである。 （１）チューブレスタイヤと、その内部に内蔵された空
気嚢と、これらが装着されたバルブ付リムとを具備する
安全空気入りタイヤに取付け可能な内圧導通具であっ
て、バルブおよび／または内圧モニターシステムと前記
空気嚢タイヤ半径方向外側のタイヤ空気室内との間の内
圧導通を確保するための流通路が形成されていることを
特徴とする安全空気入りタイヤ用内圧導通具である。こ
こで、内圧モニターシステムとは、チューブレスタイヤ
またはその内部に内蔵された空気嚢の内圧を常時測定
し、設定内圧以下になったら警報を発し、ドライバーに
異常を報せる既知のシステムである。

【０００９】（２）前記（１）の安全空気入りタイヤ用
内圧導通具において、前記流通路が複数の溝、リッヂま
たは管により形成されている安全空気入りタイヤ用内圧
導通具である。

【００１０】（３）前記（１）または（２）の安全空気
入りタイヤ用内圧導通具において、前記流通路がタイヤ
幅方向に対し０〜４５°の方向に延びているタイヤ用内
圧導通具である。

【００１１】（４）前記（１）〜（３）のいずれかの安
全空気入りタイヤ用内圧導通具において、全体がゴム弾
性体からなり、ＪＩＳ Ａ硬度が５０〜８０°であるタ
イヤ用内圧導通具である。

【００１２】（５）チューブレスタイヤと、その内部に
内蔵された空気嚢と、これらが装着されたバルブ付リム
とを具備する安全空気入りタイヤにおいて、少なくとも
前記チューブレスタイヤの内面と前記空気嚢外面との間
に前記（１）〜（４）のいずれかのタイヤ用内圧導通具
が配置されていることを特徴とする安全空気入りタイヤ
である。

【００１３】（６）前記（５）の安全空気入りタイヤに
おいて、前記タイヤ用内圧導通具が、少なくとも前記チ
ューブレスタイヤのビード部と前記リムとの接触境界ま
で延在する安全空気入りタイヤである。

【００１４】（７）前記（５）または（６）の安全空気
入りタイヤにおいて、前記タイヤ用内圧導通具が、前記
チューブレスタイヤの内面および前記リムの外周面と前
記空気嚢外面との間に延在する請求項５または６記載の
安全空気入りタイヤである。

【００１５】（８）前記（５）〜（７）のいずれかの安
全空気入りタイヤにおいて、前記タイヤ用内圧導通具の
タイヤ周方向の長さが、３ｃｍ以上である請求項５〜７
のうちいずれか一項記載の安全空気入りタイヤである。

【００１６】（９）前記（５）〜（７）のいずれかの安
全空気入りタイヤにおいて、前記タイヤ用内圧導通具が
円環状であり、タイヤの全周にわたり配置されている請
求項５〜７のうちいずれか一項記載の安全空気入りタイ
ヤである。

【００１７】（１０）チューブレスタイヤと、その内部
に内蔵された空気嚢と、これらが装着されたバルブ付リ
ムとを具備する安全空気入りタイヤに空気を充填するに
あたり、少なくとも前記チューブレスタイヤの内面と前
記空気嚢との間に、前記（１）〜（４）のいずれかのタ
イヤ用内圧導通具を設け、前記内圧導通具に形成された
流通路を介して前記空気嚢タイヤ半径方向外側のタイヤ
空気室に空気を充填することを特徴とする安全空気入り
タイヤの空気充填方法である。

【００１８】本発明の安全空気入りタイヤ用内圧導通具
は、従来の安全タイヤ用補強空気嚢の外面に設置されて
いた溝やリッヂ等の内圧導通手段を分離、別体としたこ
とで、内圧導通のための溝等の構造的、材質的な自由度
を広げ、十分に満足できる使用条件を選定できるように
したものである。また、溝やリッヂ等の内圧導通手段を
空気嚢とは別体とすることでそれに起因する故障を回避
することができる。特に、タイヤ内圧低下時に拡張する
空気嚢においてその効果が顕著である。さらに、製造面
においても、空気嚢に溝やリッヂ等の内圧導通手段を設
ける加工に比べ複雑な工程がなくなり、不良品の発生率
が低下するため、生産性が向上する。さらにまた、別体
とすることで、タイヤへの必要な設置箇所、例えば、リ
ムに設置されたバルブまたは内圧モニターシステムの近
傍から空気嚢タイヤ半径方向外側のタイヤ空気室までの
設置箇所に限定できることから、重量増加も最小限に抑
えることが可能となる。さらにまた、従来の空気嚢に設
けた溝やリッヂでは外側に開いた形状にしかできなかっ
たが、別体とすることで自由に導通空間を設置でき、例
えば、管状（図５（イ））とすることもできる。

【００１９】また、溝やリッヂ等の内圧導通手段を有す
る従来の空気嚢は、かかる内圧導通手段をリムのバルブ
または内圧モニターシステムの位置に対応させるため
に、その位置の移動、選定を行うことは容易なことでは
なかったが、別体とすることでこれが容易となる。即
ち、近接する部材に予め内圧導通具を、接着剤または粘
着テープ等の使用により接着固定することにより、組み
付けが容易になり、また、確実な設置が可能となる。さ
らに、周上の位置を限定することで悪化する重量バラン
スは、カウンターウエイトを設置することで対応するこ
とができる。さらにまた、動的バランスの完全なる解消
は、内圧導通具を全周に設置するか、または数箇所に等
間隔に設置することで可能となる。さらにまた、別体と
したことで空気嚢の材質に関わらず自由に材質を選択で
きる。

【００２０】以上の結果、前記内圧導通具を装着した本
発明の空気嚢内蔵型空気入り安全タイヤにおいては、従
来における前記問題点を伴うことなく空気の充填および
排出の効率を良好に改善することのできるとともに、内
圧モニターシステムを有する場合には、正確な内圧測定
を行うことが可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図１は、本発明の一実施
の形態に係る内圧導通具を備えた安全空気入りタイヤの
概略を示す断面図である。チューブレスタイヤ１は、環
状に形成されたトレッド２と、トレッド２の両側部から
タイヤの半径方向内側に埋設された一対のサイドウォー
ル３と、サイドウォール３のタイヤの半径方向内側端に
形成されたビード部４とを具備し、ビード部４がリム６
に装着され、その内側に空気嚢５が内蔵されている。

【００２２】空気嚢５のタイヤ半径方向外側とチューブ
レスタイヤ１のクラウン部の内壁との間には、空気充填
状態において大きな空気室Ｓが形成されている。また、
空気嚢５のタイヤ幅方向左右両側部およびタイヤ半径方
向内側とチューブレスタイヤ１のビード部４およびサイ
ドウォール部３の内面およびリム６の外周面との間には
内圧導通具７が配設されている。

【００２３】図１に示す好適例においては、空気嚢５内
およびその外側空気室Ｓへの空気の充填は、使用リムに
設けられた１個のチューブ用バルブ８により行われ、チ
ューブレスタイヤ１にはこのバルブに設けられたバルブ
サイド部から空気の注排気が行われる。これにより、空
気嚢５内とチューブレスタイヤ１内との内圧を同時に適
宜調整することができる。この際、内圧導通具７の流通
路により、空気嚢５側の内圧により空気嚢５がリム底や
ビード部４に押し付けられてもチューブレスタイヤ１の
空気室Ｓへの空気通路が塞がれてしまうことがなく、空
気の注排気の効率を良好に維持することができる。

【００２４】あるいはまた、図２に示すように、夫々空
気嚢用バルブ１８ａとチューブレスタイヤ用バルブ１８
ｂを介して別々に空気充填を行ってもよい。この場合
も、内圧導通具７の流通路により、チューブレスタイヤ
１の空気室Ｓへの空気通路が塞がれてしまうことがな
く、空気の注排気の効率を良好に維持することができ
る。

【００２５】空気嚢５は従来の安全空気入りタイヤにお
いて既知の構造のものを採用することができ、特に制限
されるべきものではない。また、かかる空気嚢として、
釘踏み等によりタイヤ内の空気が抜ける外的要因でタ
イヤ空気室Ｓの内圧が低下し、空気嚢５内の内圧とチュ
ーブレスタイヤ１内の内圧のバランスが崩れ、空気嚢５
の内圧が大きくなる結果、空気嚢５がチューブレスタイ
ヤ１の内面にフィットすべく拡張し、最終的にタイヤ形
状を保つチューブ（図示せず）としてもよい。

【００２６】バルブ８，１８ａ，１８ｂは、従来より知
られているチューブレスタイヤおよび空気嚢５やチュー
ブに対して用いられているものを適宜適用することがで
きる。また、これらバルブ８，１８ａ，１８ｂは、本来
の内圧保持機能の他にリムのバルブ孔からの空気洩れを
防ぐため、気密性を有するバルブ取り付け構造、例えば
グロメット加工等によるシールパッキンを有することが
好ましい。

【００２７】なお、本発明において、チューブレスタイ
ヤ１の種類は特に限定されず、ラジアルタイヤであって
もバイアスタイヤであってもよい。また、本発明におい
ては、一般的なチューブレスタイヤと、その構造自体は
既知の空気嚢との組合せであり、これらの材質および製
法等も特に制限されるべきものではない。

【００２８】また、本発明においては、チューブレスタ
イヤ１のリム６への装着を容易に行えるようにするため
に、リム６にドロップ部９を設けてもよい。さらに、チ
ューブレスタイヤ１の内側に複数個の独立した空気嚢ま
たはチューブを内蔵してもよい。

【００２９】空気嚢内蔵型空気入り安全タイヤに本発明
の内圧導通具が装着され、空気流通路が形成されている
様子を図３に示す。

【００３０】図３に示す内圧導通具７には、充填空気の
流通路として複数の溝１０がタイヤ半径方向に形成さ
れ、溝形成面がチューブレスタイヤ１の内面およびリム
６面に対向している。この内圧導通具７の配置箇所は、
図示する例では、リム６に設置されたバルブ８の近傍で
ある。これにより、空気の充填により空気嚢５のリム側
が成長しても、バルブ８と空気嚢５との間に空間が維持
され、空気の充填および排出が妨げられることがない。
また、リム６が内圧モニターシステム（図示せず）を有
する場合にはその近傍にこの内圧導通具７を配置するこ
とにより、常に正確な内圧測定を行うことができる。

【００３１】内圧導通具７に形成される溝１０の本数、
深さおよび幅は特に限定されるべきものではなく、空気
嚢５の押し付け力に対し安定して空間を維持できるよう
に選定すればよく、また、同様の観点から溝１０はタイ
ヤ半径方向や直線に限定されず、図５の（ロ）に示すよ
うに、タイヤ幅方向に対し０〜４５°の方向に傾斜して
延在してもよい。さらに、溝に限らず、流通路を管（図
５（イ））やリッヂ（図５（ハ））により形成してもよ
い。

【００３２】また、内圧導通具７の材質は、経時変化、
タイヤ転動時の入力、発熱、空気嚢５の押し付け力に対
し安定して空間を維持し、破断せず、近接するチューブ
レスタイヤ１やリム６の各部材を損傷することのない材
質とする。好ましくはゴム弾性体とし、特に好ましくは
ＪＩＳ Ａ硬度が５０〜８０°のゴム弾性体とする。

【００３３】さらに、内圧導通具７の寸法および厚さは
タイヤのサイズや空気嚢５の種類に応じ適宜選定すれば
よいが、内圧導通具７は、少なくともチューブレスタイ
ヤ１の内面と空気嚢５外面との間に延在し、好ましく
は、少なくともチューブレスタイヤ１のビード部とリム
６の接触境界まで延在するようにし、より好ましくは、
図３に示すように、チューブレスタイヤ１の内面および
リム６の外周面と空気嚢５外面との間に延在するように
する（両側タイプ）。あるいはまた、内圧導通具７を、
図４に示すように、タイヤ幅方向の片側にのみ設けても
よい（片側タイプ）。空気嚢５の押し付け力に対し安定
して空間を維持することができる限り、その取付け方法
等は特に制限されるべきものではない。

【００３４】内圧導通具７のタイヤ周方向の長さは、タ
イヤのサイズ等にもよるが、好ましくは３ｃｍ以上と
し、周上の位置を限定することで悪化する重量バランス
は、カウンターウエイト（図示せず）を設置することで
対応することができる。あるいは、動的バランスを完全
に解消するために、内圧導通具を円環状とし、タイヤの
全周にわたり配置してもよい。

【００３５】本発明の内圧導通具７が装着された空気嚢
型安全空気入りタイヤに空気を充填すると、空気嚢５の
チューブレスタイヤ１内面に対する押し付け力が生じて
も内圧導通具７を介して空気嚢５のタイヤ半径方向外側
のタイヤ空気室Ｓに空気が良好に充填されることにな
る。

【００３６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。空
気嚢を有するサイズ３１５／６０Ｒ２２．５の従来タイ
ヤ（従来例）に下記の表１に示す各種内圧導通具（いず
れもゴム厚：１０ｍｍ、ＪＩＳ Ａ硬度：７０°、溝
幅：５ｍｍ）を装着し、通常走行での内圧導通具の耐久
性能（導通を維持できる安全タイヤ用補強空気嚢拡張時
の破損率（破損数／実施数％）で、空気流通路が確保さ
れている距離の指数）、動バランスおよび重量を比較し
た。いずれも従来例を１００として指数にて表示した。
通常走行耐久性および動バランスは数値が大なる程結果
が良好であり、重量は数値が小なる程重量増加が少なく
結果が良好である。得られた結果を下記の表１に示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の安全
空気入りタイヤ用内圧導通具においては、空気嚢とは別
体として簡素に構成され、製法および材質的に経済的で
ある。また、これを装着した安全空気入りタイヤは重量
増加を殆ど招くことがないことから、転がり抵抗が小さ
くて低燃費性能を損なうことがなく、しかも安全タイヤ
として優れた機能を有する。さらに、空気嚢の膨張に伴
うバルブや内圧モニターシステムの閉塞を良好に防止で
きるため、空気の充填および排出の効率が良好に維持さ
れるとともに、内圧測定も正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る安全空気入りタイヤ
の概略を示す断面図である。

【図２】本発明の他の実施の形態に係る安全空気入りタ
イヤの概略を示す断面図である。

【図３】図１に示す安全空気入りタイヤの一部切り欠き
の斜視図である。

【図４】図２に示す安全空気入りタイヤの一部切り欠き
の斜視図である。

【図５】（イ）〜（ハ）は、夫々内圧導通具に形成され
た空気流通路を示す部分斜視図である。

【図６】空気嚢型空気入り安全タイヤにおける空気充填
時の空気嚢の変化を示す説明図である。

【符号の説明】

１ チューブレスタイヤ ２ トレッド ３ サイドウォール ４ ビード部 ５ 空気嚢 ６ リム ７ 内圧導通具 ８，１８ａ，１８ｂ バルブ ９ ドロップ部 １０ 溝

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チューブレスタイヤと、その内部に内蔵
   された空気嚢と、これらが装着されたバルブ付リムとを
   具備する安全空気入りタイヤに取付け可能な内圧導通具
   であって、バルブおよび／または内圧モニターシステム
   と前記空気嚢タイヤ半径方向外側のタイヤ空気室内との
   間の内圧導通を確保するための流通路が形成されている
   ことを特徴とする安全空気入りタイヤ用内圧導通具。
2. 【請求項２】 前記流通路が複数の溝、リッヂまたは管
   により形成されている請求項１記載のタイヤ用内圧導通
   具。
3. 【請求項３】 前記流通路がタイヤ幅方向に対し０〜４
   ５°の方向に延びている請求項１または２記載のタイヤ
   用内圧導通具。
4. 【請求項４】 全体がゴム弾性体からなり、ＪＩＳ Ａ
   硬度が５０〜８０°である請求項１〜３のうちいずれか
   一項記載のタイヤ用内圧導通具。
5. 【請求項５】 チューブレスタイヤと、その内部に内蔵
   された空気嚢と、これらが装着されたバルブ付リムとを
   具備する安全空気入りタイヤにおいて、少なくとも前記
   チューブレスタイヤの内面と前記空気嚢外面との間に請
   求項１〜４のうちいずれか一項記載のタイヤ用内圧導通
   具が配置されていることを特徴とする安全空気入りタイ
   ヤ。
6. 【請求項６】 前記タイヤ用内圧導通具が、少なくとも
   前記チューブレスタイヤのビード部と前記リムとの接触
   境界まで延在する請求項５記載の安全空気入りタイヤ。
7. 【請求項７】 前記タイヤ用内圧導通具が、前記チュー
   ブレスタイヤの内面および前記リムの外周面と前記空気
   嚢外面との間に延在する請求項５または６記載の安全空
   気入りタイヤ。
8. 【請求項８】 前記タイヤ用内圧導通具のタイヤ周方向
   の長さが、３ｃｍ以上である請求項５〜７のうちいずれ
   か一項記載の安全空気入りタイヤ。
9. 【請求項９】 前記タイヤ用内圧導通具が円環状であ
   り、タイヤの全周にわたり配置されている請求項５〜７
   のうちいずれか一項記載の安全空気入りタイヤ。
10. 【請求項１０】 チューブレスタイヤと、その内部に内
    蔵された空気嚢と、これらが装着されたバルブ付リムと
    を具備する安全空気入りタイヤに空気を充填するにあた
    り、少なくとも前記チューブレスタイヤの内面と前記空
    気嚢との間に、請求項１〜４のうちいずれか一項記載の
    タイヤ用内圧導通具を設け、前記内圧導通具に形成され
    た流通路を介して前記空気嚢タイヤ半径方向外側のタイ
    ヤ空気室に空気を充填することを特徴とする安全空気入
    りタイヤの空気充填方法。