JP2006224846A - 安全タイヤ用空気のう及び安全タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材から形成する場合にも、製造時及び保管時に、対向する内面同士が付着するのを有効に防止できる安全タイヤ用空気のう及びかかる空気のうを有する安全タイヤを提供する。
【解決手段】安全タイヤ用空気のう１は、未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材の両幅端部を幅方向内側に折り返し、折り返された両幅端部を相互に接合して形成される。内圧未適用状態にて、未加硫ゴム部材の対向する内面同士が直接接触するのを防ぐように、内面５、７上に防着部材７を配設する。
【選択図】図１

Description

この発明は、未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材の両幅端部を幅方向内側に折り返し、前記両幅端部を相互に接合して形成される安全タイヤ用空気のう及びかかる空気のうを有する安全タイヤに関し、特に製造時及び保管時に空気のうの内面同士が付着することを防止する。

パンク等によってタイヤ内圧が急激に低下したランフラット状態においてもある程度の距離の走行が可能である安全タイヤとしては、補強チューブ、補強ゴム、補強ベルト等の補強部材、又は発泡体、弾性体、中子等を収容したタイヤが従来より知られており、また近年では、製造コストと重量増加を抑制する観点から、安全タイヤの内部に収納されて、タイヤの内圧が低下するランフラット状態では、タイヤ内圧の低下に伴って拡張変形して荷重支持をタイヤから肩代わりする中空円管状の空気のうを収容した安全タイヤの普及が進んでいる（例えば特許文献１参照）。

かかる空気のうは次のような手順により製造されるのが一般的である。まず、５に示すように、成型ドラム１０１及びブラダ１０２上にリング状の空気のう構成部材１０３を載置する。空気のう構成部材１０３は、他の成型ドラム等で予めリング状に形成してもよく、シート状の空気のう構成部材を成型ドラム１０１に巻き付け、ドラム周方向両端部を互いに接合してリング状にしてもよい。次いで、ブラダを膨らますと、図６に示すように、空気のう構成部材１０３の両幅端部がドラム径方向外側に持ち上げられ、ブラダ１０２と円筒体１０４の間に挟持される。この状態で、円筒体１０４を幅方向外側から幅方向内側に向かって移動させると、ブラダ１０２は円筒体１０４の内面に密着して滑ることができないため、幅方向内側に向かって成型ドラム１０１と円筒体１０４の間で変形移動する。このため、空気のう構成部材１０３の幅端部は、ブラダ１０２と円筒体１０４により挟持されたまま幅方向内側に向かって移動し、この結果、図７に示すように、空気のう構成部材１０３は徐々に反転して折り返される。このような折返しを両幅端部に対して行って、図８に示すように、両幅端部をオーバーラップまたは突き合わせ、これらを互いに接合して空気のう１０５を形成する。

このような製造時、及び製造後の空気のうの保管時においては、対向する内面同士が接触する場合がある。このため、空気のう構成部材として未加硫のゴムを用いると、接触した部分が相互に付着し、正常に折返しができなかったり、後の加硫成型工程で成型不良を招いたりするおそれがある。これを防止するために、半加硫の空気のう構成部材を用いたり、未加硫の空気のう構成部材の内面にステアリン酸やシリコン等の離型剤を塗布したりすることが行われている。しかし、半加硫の空気のう構成部材を用いると、未加硫の空気のう構成部材を用いた場合に比べて加硫回数が多くなるため、生産効率は下がり、生産コストは上がるという問題がある。一方、離型剤を塗布する場合には、両幅端部の接合面内に離型剤が巻き込まれると接合不良が生じ、空気のうの耐久性を著しく低下させる上、飛散した剥離剤が床に堆積し、汚れや滑りを招くという問題がある。

特開２００４−９０８０８号公報

したがって、この発明の目的は、未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材から形成する場合にも、製造時及び保管時に、対向する内面同士が付着するのを有効に防止できる安全タイヤ用空気のう及びかかる空気のうを有する安全タイヤを提供することにある。

上記の目的を達成するため、この発明の安全タイヤ用空気のうは、未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材の両幅端部を幅方向内側に折り返し、前記両幅端部を相互に接合して形成される安全タイヤ用空気のうにおいて、内圧未適用状態にて、未加硫ゴム部材の対向する内面同士が直接接触するのを防ぐように、内面上に防着部材を配設してなることを特徴とするものである。ここで、「未加硫ゴム部材の対向する内面同士が直接接触するのを防ぐように」防着部材を配設するとは、内圧未適用状態の空気のうの幅方向断面にて、内面の両最大幅位置を結んだ仮想線よりも径方向内側にある半域を下側半域、径方向外側にある半域を上側半域として、空気のうを径方向に透視した場合に、全幅にわたって下側半域の内面及び上側半域の内面のうちの少なくとも一方の内面に防着部材が配設されていることをいうものとする。これによれば、未加硫ゴム部材同士が直接接触し相互に付着することが防止できるので、離型剤を用いることなく、未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材から空気のうを形成することができる。

また、防着部材は、内面の両最大幅位置間にわたり、下側半域の内面及び上側半域の内面の少なくとも一方の内面に連続して配設されることが好ましい。

この場合には、防着部材は、一方の半域の内面から他方の半域の内面に連続して延びることが好ましく、他方の半域の内面の、最大幅位置から幅方向に沿って測定して、最大幅の３．５％内側の位置を越えて延びることが一層好ましい。

さらに、防着部材は樹脂フィルムであることが好ましい。

そして、この発明に従う安全タイヤは、前記のいずれかの空気のうを有するものである。

この発明によれば、未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材から形成する場合にも、製造時及び保管時に、対向する内面同士が付着するのを有効に防止できる安全タイヤ用空気のう及びかかる空気のうを有する安全タイヤを提供することが可能となる。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明に従う代表的な空気のうの、内圧未適用状態における幅方向断面を示している。

図１に示す空気のう１は、図５〜８を参照して説明した従来の製造方法と同様に、例えばブチルゴム等の未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材の両幅端部を幅方向内側に折り返し、折り返された両幅端部を相互に接合して形成される。

そして、この発明の構成上の主な特徴は、内圧未適用状態にて、未加硫ゴム部材の対向する内面同士が直接接触するのを防ぐように防着部材を配設する、すなわち、空気のうの内面の両最大幅位置２ａ、２ｂを結んだ仮想線Ｌよりも径方向内側にある半域３を下側半域、仮想線Ｌよりも径方向外側にある半域４を上側半域としたとき、空気のう１を径方向に透視した場合に、全幅にわたって下側半域３の内面５及び上側半域４の内面６のうちの少なくとも一方の内面に防着部材７が配設されていることにある。

前述のように、リング状の空気のう構成部材から空気のうを形成する際には、空気のう両幅端部を幅方向内側に折り返すが、空気のう構成部材が未加硫ゴム部材で構成されている場合には、接触した未加硫ゴム部材同士が付着するという問題がある。また、成型工程から加硫工程までの保管時には、通常、内圧未適用の状態とされるため、上側半域の内面と下側半域の内面は接触することが多い。そこで、この発明に従う空気のう１では、製造時及び保管時に、未加硫ゴム部材の対向する内面が直接接触するのを防ぐように防着部材７を配設しているので、未加硫ゴム部材同士が接触して付着することを防止できる。

また、防着部材７は、図１に示すように、両最大幅位置２ａ、２ｂ間にわたり、下側半域３の内面５及び上側半域４の内面７の少なくとも一方の内面、図１では下側半域３の内面５に連続して配設されることが、未加硫ゴム部材への防着部材の貼り付け回数を減らし、生産効率を向上する上で好ましいが、空気のう１を径方向に透視した場合に、全幅にわたって防着部材７が配設されるのであれば、図２に示すように、防着部材７を分割して配設することもできる。

空気のう１の最大幅位置２ａ、２ｂ近傍は、製造時及び保管時において大きく屈曲しているため、防着部材７の端部が最大幅位置２ａ、２ｂ近傍にあると、この端部が未加硫ゴム部材から剥がれるおそれがある。そこで、防着部材７の端部が最大幅位置２ａ、２ｂ近傍から離れて配置するために、防着部材７を、図３に示すように、一方の半域の内面（図３では下側半域３の内面５）から他方の半域の内面（図３では上側半域４の内面６）に連続して配置することが好ましい。

図４は、図３に示すような構造を有し、最大幅位置２ａ、２ｂと防着部材７の端部８との間を幅方向に沿って測定した距離ｄの異なる複数の空気のうを試作した場合における折返し不良の発生率を示すグラフである。この試作結果から、距離ｄが空気のう１の最大幅ｗの３．５％を越える、すなわち、防着部材７を、最大幅位置２ａ、２ｂから幅方向に沿って測定して、最大幅ｗの３．５％内側の位置を越える位置まで配設すると、特に折返し不良率を低減できることが分かる。

また、防着部材７は樹脂フィルムであることが好ましい。樹脂フィルムは未加硫ゴムとの付着性が低いからである。特に好適な樹脂フィルムは、未加硫ゴムとの付着性に加えて、樹脂フィルム相互の付着性も低いもの、例えばＪＩＳ Ｚ ０２３７に準拠して測定した粘着力が０．０５Ｎ／２５ｍｍ以下のものであり、例えばポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等が挙げられる。

このようにして形成した空気のうは、従来の空気のうと同様の方法で加硫成型され、必要に応じてフープ補強層等を取り付け、製品空気のうとなる。そして、製品空気のうはタイヤ内に収容されて安全タイヤを構成する。

上述したところは、この発明の実施態様の一部を示したにすぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。例えば、図１〜３には、空気のう構成部材がゴム部材のみからなる態様を示したが、必要に応じて、通常使用時の空気のうの膨張を抑制する不織布等の補強部材をゴム部材の外面に配設することもできる。また、防着部材として空気不透化性材料を用い、防着部材に内圧保持機能やゴム部材の酸化防止機能を付与することもできる。

この発明によって、未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材から形成する場合にも、製造時及び保管時に、対向する内面同士が付着するのを有効に防止できる安全タイヤ用空気のう及びかかる空気のうを有する安全タイヤを提供することが可能となった。

この発明に従う代表的な空気のうの内圧未適用状態における幅方向断面図である。 この発明に従う他の空気のうの内圧未適用状態における幅方向断面図である。 この発明に従う他の空気のうの内圧未適用状態における幅方向断面図である。 空気のうの内面の最大幅位置と防着部材の端部の間の幅方向距離ｄと、製造時における空気のうの折返し不良発生率との関係を表すグラフである。 従来の空気のうの製造方法を表す幅方向断面図である。 従来の空気のうの製造方法を表す幅方向断面図である。 従来の空気のうの製造方法を表す幅方向断面図である。 従来の空気のうの製造方法を表す幅方向断面図である。

符号の説明

１ 空気のう
２ａ、２ｂ 空気のうの内面の最大幅位置
３ 下側半域
４ 上側半域
５ 下側半域の内面
６ 上側半域の内面
７ 防着部材
８ 防着部材の端部

Claims (6)

1. 未加硫ゴム部材で構成されるリング状の空気のう構成部材の両幅端部を幅方向内側に折り返し、前記両幅端部を相互に接合して形成される安全タイヤ用空気のうにおいて、
   内圧未適用状態にて、未加硫ゴム部材の対向する内面同士が直接接触するのを防ぐように、内面上に防着部材を配設してなることを特徴とする安全タイヤ用空気のう。
2. 前記防着部材は、内面の両最大幅位置間にわたり、下側半域の内面及び上側半域の内面の少なくとも一方の内面に連続して配設される、請求項１に記載の安全タイヤ用空気のう。
3. 前記防着部材は、前記一方の半域の内面から他方の半域の内面に連続して延びる、請求項２に記載の安全タイヤ用空気のう。
4. 前記防着部材は、前記他方の半域の、最大幅位置から幅方向に沿って測定して、最大幅の３．５％内側の位置を越えて延びる、請求項３に記載の安全タイヤ用空気のう。
5. 前記防着部材は樹脂フィルムである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の安全タイヤ用空気のう。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気のうを有する安全タイヤ。

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