JP2006168682A - タイヤの密封パック包装 - Google Patents

Abstract

【課題】 タイヤを製造後の保管や流通過程で空気中の酸素やオゾンから保護し、タイヤの変色や亀裂等の経年劣化を防止する。
【解決手段】 気密性のシートからなる真空パック材の内部、あるいは気密性のシートからなる窒素充填パック材の内部にタイヤを密封している。この真空パック材あるいは窒素充填パック材の表面側に滑止手段を設けていることが好ましい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、タイヤの保存構造に関し、タイヤの保管・流通過程において、タイヤを汚れや経年劣化等から保護するものである。

自動車のタイヤは、タイヤメーカーから自動車メーカーに納入されて自動車に組みつけられるものと、補修用タイヤとして、タイヤメーカーからタイヤ販売店を経由して自動車に組みつけられるものがある。特に、後者のルートを経由するタイヤは長期間を経てユーザーに渡るものがあり、長いものでは製造後６年を経過してユーザーに引き渡されるものが報告されている。このように長い年月を経てユーザーに引き渡されるタイヤの商品価値を落とさないためにも、その間の汚れや経年劣化に対する対策が重要となる。

タイヤの汚れを保護するものとして、特開２００１−２５９４８９号公報（特許文献１）においては、タイヤの側面にある文字の白さを保護するため、白い文字部分に塗料を塗布している。
しかしながら、これは単に文字部分の汚れを防止するもので、ゴム自体の経年劣化を防止するために有効な対策とはなっていない。

ゴム自体の経年劣化を防止するため、従来は一般的に、タイヤに使用されるゴム材料に改良を加えている。即ち、タイヤのゴム材料はＥＰＤＭ，ＥＰＭ等の非ジエン系ゴムとジエン系ゴムが用いられており、非ジエン系ゴムは、耐候性・耐オゾン性に優れているが、加硫性・耐磨耗性に劣っていることよりトレッド部には適しておらず、主としてサイドウオール部分に用いられている。ジエン系ゴムは、耐候性・耐オゾン性は劣っているが、耐摩耗性に優れているので、主としてトレッド部に用いられている。
このように、トレッド部にジエン系のゴムを使用すると、トレッド部の耐候性が劣ることとなるため、特開平１１−３０１２１０号公報（特許文献２）では、トレッドに耐候性にすぐれた合成物を被覆することが提案されている。
しかし、この方法では、トレッド部に特別な処理をしなければならず、コストアップするという問題があった。

また別の方法として、耐候性に劣るジエン系ゴムに老化防止材やワックスを配合したゴム組成物を用いる方法もあるが、老化防止剤やワックスは時間の経過とともにタイヤ表面に析出し、白色変質や茶色変色をもたらす問題がある。
このように、耐候性を向上させるいろいろな工夫がされてきたが、ゴムの特性として耐候性と耐摩耗性との両立が難しく、タイヤ自体での経年劣化の防止には限界があった。

さらに、図１０や図１１に示すように、タイヤをフィルムＦで螺旋状に巻き付けて包装する保護方法も従来から提案されている。しかし、これらの方法は作業性がわるく、かつ、埃や異物等からタイヤを完全に保護することができない。
また、特開平５−４６２７号公報（特許文献３）において、熱収縮性を有する包装材によりタイヤを包装することが提案されている
しかしながら、熱収縮性包装材をタイヤに巻き付けた後に加熱して包装材を熱収縮させる必要があり、加熱によりタイヤに悪影響を及ぼす恐れがあるとともに、埃や異物等から完全には保護できず、かつ、作業工数がかかりコスト高になる問題がある。
さらに、タイヤを包装材で完全に包み込んでしまい、外形がタイヤ形状となると共に、該包装材の表面の摩擦係数がゴムよりはるかに低いため、タイヤが滑りやすくて取り扱い難くなる。特に、タイヤを積み重ねた時、崩れやすいという問題がある。さらに、包装材の内部に空気や湿気が存在するので、空気中の酸素やオゾンによりゴムが経年劣化し、亀裂や変色をもたらす問題は解決できない。

このように、タイヤの保護に関しては容易に行えない問題があるが、近年、消費者意識が急速に高まり、タイヤという商品を経年劣化や汚れ等から保護し、消費者に引き渡される段階においても、タイヤの見栄え・品質を維持することがますます重要になってきている。

特開２００１−２５９４８９号公報 特開平１１−３０１２１０号公報 特開平５−４６２７号公報

本発明は、上記の問題を解決し、タイヤを製造後の保管や流通過程で異物や空気中の酸素やオゾンから保護し、タイヤの変色や亀裂等の経年劣化を防止して、商品がユーザーに渡る時点での見栄えや品質を維持することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、気密性のシートからなる真空パック材の内部、あるいは気密性のシートからなる窒素充填パック材の内部にタイヤを密封していることを特徴とするタイヤの保存構造を提供している。

前記のように真空パック材の内部にタイヤを密封すると、真空パック内では空気が排出され、真空状態となっているので、タイヤは酸素やオゾンに晒されず、長期に渡ってゴムの変色や亀裂を防止することができる。
また、真空パック包装をすると、タイヤが圧縮されてタイヤ幅方向の寸法が小さくなるので、タイヤの保管・輸送の際嵩張らず、保管・輸送効率が向上するという副次的な効果を奏することができる。

気密性のシートからなる窒素充填パック材の内部にタイヤを密封した場合においても、窒素ガスはゴム成分と化学反応し難いため、真空パックと同様、タイヤが経年劣化を抑制できる。また、たとえ完全に真空状態や窒素充填状態にならなくとも、気密性が確保できるだけでもタイヤの劣化を抑制することが可能となる。

前記真空パック材あるいは窒素充填パック材に、その表面に滑止手段を設けていることが好ましい。
前記の滑止手段は、前記真空パック材あるいは窒素充填パック材の表面に設けた滑止用突起としたものでもよい。
あるいは、真空パック材あるいは窒素充填パック材を内側は気密性を有するシートとし、表側は該内側のシートより摩擦係数の大きい材料をラミネートまたはコーティングして、滑止め機能を付与してもよい。
このように、滑止用突起をパック材の表面に設けることにより、タイヤ取り扱い時に手が滑り難くなり、作業性が良くなると共に、タイヤを倉庫や店頭等で積み上げたとき、荷崩れがし難くなる。

前記窒素充填パック内に密封されるタイヤには、ホイールリムが組み付けておいても良い。
即ち、金属は窒素と反応しないので、金属製のホイールリムが酸化して変色するのを防止することができる。また、窒素ガスが空気に比べ温度変化による圧力変化が少なく、安定したタイヤ圧で保持できる利点がある。近年、タイヤに窒素ガスを充填して走行するユーザーが増えてきており、このようなユーザーにとっては、購入当初から窒素ガスが充填された状態でホイールリムが取り付けられていると、空気を窒素ガスに入れ替える手間とコストが節約できる利点がある。

前記真空パック材あるいは窒素充填パック材からなる１つのパック材の内部には、１つのタイヤを密封しても良いし、スペアタイヤを含む複数のタイヤを密封してもよい。
即ち、タイヤは２本あるいは４本セットで販売されることが多いことより、このようにセットで包装することにより、包装コストを節約することができる。

前述の如く、本発明では 気密性のシートからなる真空パック材の内部、あるいは気密性のシートからなる窒素充填パック材の内部にタイヤを密封しているため、タイヤは酸素やオゾンに晒されず、長期に渡ってゴムの変色や亀裂を防止することができる。
さらに、パック材の表面側に滑止手段を設けると、取り扱いやすくできると共に、タイヤ積層時に荷崩れを発生させない利点がある。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、タイヤ１を気密性シートより形成される矩形状のパック材２内に封入し、真空状態としてパック材２の開口をヒートシール部２ａとし、タイヤ１をパック材２内で真空保存している。
図２は密封包装機３０により、パック材２の内部にタイヤ１を真空密封する方法を示している。

密封包装機３０は、タイヤ１を収容する本体容器３１にヒンジ３８を介して蓋体３２を回転可能に支持している。蓋体３２には、その内面よりヒートシーラー３３の上側ロッド３３ａを下向きに突設し、その下端面に発熱体３３ｂを取り付けている。一方、容器本体３１の内部に対向して、上端面に発熱体３３ｃを設けた下側ロッド３３ｄを配置している。該下側ロッド３３ｄは本体容器３１の底面に穿設された貫通穴３１ａを挿通して、本体容器３１の下面に付設されたシリンダ３４内に突出し、ピストン３４ａに連結している。即ち、下側ロッド３３ｄはピストンロッドとなっている。前記ピストン３４ａと本体容器３１との間にバネ３４ｃを張架し、下側ロッド３３ｄを下向きに付勢すると共に、真空ポンプ３５から真空を導入した時にバネ３４ｃに抗して上昇させるようにしている。前記真空ポンプ３５は、真空室４０となる本体容器３１の内部に、底面開口３１ｂからパイプＰ１を介して真空を導入できるようにしている。該パイプＰ１および真空ポンプ３５とシリンダ３４間のパイプＰ２に夫々開閉制御バルブ３６、３７を介設している。

前記密封包装機３０によりタイヤ１を真空パックする際、タイヤ１は一端に開口２ｃを設けたパック材２の内部に予め挿入しておき、この状態で、蓋体３２を開いて本体容器３１内の真空室４０に入れる。パック材２の開口２ｃを下側ロッド３３ｄの上側に位置させてセットし、この状態で蓋体３２を閉じて、真空室４０を密閉する。
ついで、真空ポンプ３５を始動し、制御バルブ３６を開いて真空室４０に負圧を導入して空気を排出する。其の際、開口２ｃが閉じられていないパック材２内の空気も同時に排出される。
パック材２の内部が完全に真空状態となった時点で、開閉制御バルブ３７を開き、下側ロッド３３ｄをバネに抗して上昇させ、上側ロッド３３ａの下端の発熱体３３ｂと下側ロッド３３ｄの上端の発熱体３３ｃとで真空パック材２の開口２ｃを上下よりヒートシールしてヒートシーラー３３を設けている。

前記方法により、図１に示すパック材２の内部にタイヤ１が真空密封された状態となる。このように、パック材２内にタイヤ１が真空密封されているため、タイヤ１は酸素やオゾンに晒されず、長期に渡ってゴムの変色や亀裂を防止することができる。
なお、パック材２の内部に空気が残存している場合に備えて、酸化防止剤や乾燥剤などのタイヤの劣化を防ぐ保存剤を同時に入れておいても良い。

図３は真空パックした時のタイヤの断面形状を示す。
図３（ａ）はタイヤ１の自然状態の断面図を示し、図３（ｂ）は真空パックされた時のタイヤの断面図である。
図３（ｂ）に示すように、タイヤ１には大気圧によるＦの圧力が加わり１ｂのように変形する。タイヤ１のサイドウオール部にかかる力Ｆは次の式で計算される。
Ｆ＝π×（Ｔの２乗−Ｄの２乗）×Ｐ／４
Ｐ：大気圧
Ｔ：タイヤ外径
Ｄ：リム径
１５インチタイヤでＦを計算すると、約２ｔ（トン）という大きな数値となり、この力でタイヤは幅方向に変形され、１ｂのように圧縮された形状になる。
このように、真空パック包装をすると、タイヤが圧縮されてタイヤ幅方向の寸法が小さくなるので、タイヤの保管・輸送の際に嵩張らず、保管・輸送効率が向上するという副次的な効果も奏することができる。

図４は第１実施形態の変形例を示し、矩形としていたパック材２を円形状として、タイヤ１の周縁にヒレ状部２ｆを設けている。
該形状とすると、矩形と比較して、余分な出っ張りがないので邪魔にならず、見栄えもすっきりし、かつ、ヒレ状部２ｆで把持できる利点がある。

図５は第２実施形態を示し、気密性のシートからなる窒素を充填したパック材２の内部にホイールリム１００を装填したタイヤ１を密封している。
窒素ガスはゴム成分と化学反応し難いので、真空パックと同様、タイヤが経年劣化し難くいという効果がある。また、真空パックは真空が抜けてしまわないような工夫が必要であるのに比べ、窒素ガスは抜けにくいという利点がある。
また、金属製のホイールリム１００が酸化して変色するのを防止することができる。
さらに、窒素ガスが空気に比べ温度変化による圧力変化が少なく、安定したタイヤ圧で走行できる利点がある。
さらに、ホイールリム１００をタイヤ１に装着後に、タイヤ内に窒素ガスを充填しておき、この状態で窒素充填パック材２’内に密封してもよい。その場合には、窒素充填の充填を好むユーザーにとっては、空気を窒素ガスに入れ替える手間とコストが節約できる利点がある。

図６（Ａ）（Ｂ）は第３実施形態を示し、パック材２’の外表面にすべり防止の突起２ｂを多数設けている。
図６（Ａ）のパック材２’は、全面に突起２ｂを設けたシートより袋を形成したものである。
図６（Ｂ）は、部分的に突起２ｂを設けたシートより袋を形成し、トレッド部に当たる部分には突起２ｂを設けていない。該形状とすると、タイヤのユーザーは、タイヤのトレッドパターンに関心が高いため、包装をしたままでトレッドパターンを確認しやすい利点がある。

このように、パック材に突起２ｂを設けることにより、手が滑り難く作業がしやすいだけでなく、タイヤを倉庫やトラックになどに積み上げたとき、荷崩れがし難くなるという効果を奏することができる。

なお、滑り止めの突起２ｂを予め設けたシートによりパック材を形成する代わりに、シートの一面にフィラーを混合した塗料を塗布して、表面がザラザラした摩擦係数の高い性状としてもよい。あるいは、図７に示すように、平滑シート２−１に表面を梨地加工したシート２−２をラミネートしてもよい。

図８は第４実施形態を示し、１つの真空パック材２内にスペアタイヤを含めて２本のタイヤ１を密封している。
この場合、前記図２と同様に、真空室に２本のタイヤを挿入したパック材を挿入するだけでよく、簡単に複数本のタイヤを１つの真空パック材に密封することができる。

なお、パック材へのタイヤの密封方法は前記図２に示す密封包装機で行う方法に限定されず、図９に示す密封包装機３０’で行ってもよい。
該密封包装機会３０’はタイヤを挿入する真空室を備えておらず、真空ポンプ３５に接続されたパイプ４３の先端に設けられた挿入口４３が、パック材２の開口２ｃに挿入される構成としている。３９はパック材２の開口２ｃを押圧するための押圧部である。

前記密封包装機３０’によると、パック材２の開口部２ｃをヒートシール３３の間を通し、挿入口４３に被せた後、押圧部３９を閉じて開口部２ｃを押圧する。このようにして、真空ポンプ３５により、パック材２の中の空気を排出し、ヒートシーラー３３により開口部２ｃを密封することができる。
なお、４１は窒素ガスタンクであり、制御バルブ４２を開けることにより、窒素ガスをパック材２内に充填することができる。

第１実施形態のタイヤ保存構造を示す斜視図である。 タイヤの密封包装機を示す断面図である。 （ａ）（ｂ）は真空パック前と真空パック時のダイヤの断面形状を比較する断面図である 第１実施形態の変形例を示す斜視図である。 第２実施形態の斜視図である。 （Ａ）（Ｂ）は第３実施形態の斜視図である。 第３実施形態の変形例を示す図面である。 第４実施形態を示す概略図である。 他のタイヤの密封包装機を示す断面図である。 従来のタイヤの包装方法を表す正面図である。 従来のタイヤの包装方法を表す斜視図である。

符号の説明

１ タイヤ
２ パック材
２ａ ヒートシール部
２ｂ 突起
２ｃ 開口
３０ 密封包装機
３３ ヒートシーラー
３５ 真空ポンプ
３７ 開閉制御バルブ
１００ ホイールリム

Claims (6)

1. 気密性のシートからなる真空パック材の内部、あるいは気密性のシートからなる窒素充填パック材の内部にタイヤを密封していることを特徴とするタイヤの保存構造。
2. 前記真空パック材あるいは窒素充填パック材の表面側に滑止手段を設けている請求項１に記載のタイヤの保存構造。
3. 前記滑止手段は、前記真空パック材あるいは窒素充填パック材の表面に設けた滑止用突起としている請求項２に記載のタイヤの保存構造。
4. 前記真空パック材あるいは窒素充填パック材を内側は気密性を有するシートとし、表側は内側より摩擦係数の大きい材料をラミネートまたはコーティングして、前記滑止手段としている請求項２記載のタイヤの保存構造。
5. 前記窒素充填パック内に密封されるタイヤにはホイールリムが組み付けられている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のタイヤの保存構造
6. 前記真空パック材あるいは窒素充填パック材からなる１つのパック材の内部に１つのタイヤあるいはスペアタイヤを含む複数のタイヤを密封している請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のタイヤの保存構造。

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