JP2007050717A - 空気のう、空気のうの製造方法、及び安全タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】空気のう７の部品点数を減らして、空気のう７の構成の簡略化を図りつつ、空気のう７の製造作業の効率を高める。
【解決手段】チューブ２３に補強層３１が設けられ、補強層３１はチューブ２３全体を覆うように構成され、補強層３１の内周面にリム３の外周面に接触可能な複数の第１リッジ３５が加硫処理によって形成され、補強層３１の内寄りの肩面にビード部１１の内側面に接触可能な複数の第２リッジ３７が加硫処理によって形成されたこと。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する補強空気、この空気のうを製造するための空気のうの製造方法、及び安全タイヤに関する。

近年、パンク等が生じても一定の走行が保たれる所謂安全タイヤについて、種々の開発がなされており、前記安全タイヤの１つとして、特許文献１及び特許文献２に示すように、タイヤと、このタイヤ内に収容された空気のうとを具備したものがある。ここで、前記空気のうは、前記タイヤ内に収容された状態でリムに組付けられ、かつ前記タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持するものであって、先行技術に係わる前記空気のうの具体的な構成は、次のようになる。

即ち、前記空気のうは、作動気体としての空気を充填可能な中空円環状のチューブを具備しており、このチューブは、ゴムからなるものである。また、前記チューブの外周面には、加硫処理を施した補強層が設けられており、この補強層は、不織布とゴムの複合材料からなる帯状補強部材によって成型されるものである。更に、前記チューブの内周面には、前記補強層とは別の補強層が設けられており、この別の補強層の周面（換言すれば、前記空気のうの内周面）には、前記リムの外周面に接触可能な複数の第１リッジが形成されてあって、別の補強層の肩面（換言すれば、前記空気のうの内寄りの肩面）には、前記タイヤにおけるビード部に接触可能な複数の第２リッジが形成されている。

従って、パンク等によって前記タイヤの内圧が急激に低下すると、前記空気のうが拡張変形して、前記タイヤの内周面に密着する。これによって、前記タイヤに代わって、前記空気のうにより車両荷重を支持することができる。

一方、通常の走行中においては、前記補強層及び前記別の補強層によって前記チューブの剛性（換言すれば、前記空気のうの剛性）を高めつつ、遠心力による前記空気のうの拡張を抑えることができる。これによって、前記タイヤと前記空気のうとの擦り合いによる前記タイヤ及び前記空気のうの損傷をなくすことができる。

また、複数の前記第１リッジ及び複数の前記第２リッジによって前記空気のうの内周面と前記リムの外周面との間、及び前記空気のうの内寄りの肩面と前記ビード部との間に、作動気体が通過可能な連絡通路を形成することができ、前記タイヤ内における作動気体の循環を高めることができる。これによって、前記リムによる放熱作用を十分に発揮させて、前記タイヤ内における作動気体の温度上昇又は温度のばらつきを抑えることができる。
特開２００４−９０８０８号公報 特開２００５−５３３８３号公報

ところで、前述の先行技術に係わる前記空気のうにあっては、前記空気のうの内周面と前記リムの外周面との間、及び前記空気のうの内寄りの肩面と前記ビード部との間に前記連絡通路を形成するために、前記チューブ及び前記補強層の他に、前記別の補強層（別の部材）を用いている。そのため、前記空気のうの部品点数が増えて、前記空気のうの構成が複雑化すると共に、前記空気のうの製造作業が煩雑化するという問題がある。

そこで、本発明は、前述の問題を解決するため、前記チューブ及び前記補強層の他に、別の部材を用いることなく、前記空気のうの内周面と前記リムの外周面との間、及び前記空気のうの内寄りの肩面と前記ビード部の内側面との間に前記連絡通路を形成することができる、新規な構成の空気のう、新規な構成の空気のうの製造方法、及び新規な構成の安全タイヤを提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、タイヤ内に収容された状態でリムに組付けられ、かつ前記タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうにおいて、ゴムからなり、作動気体を充填可能な中空円環状のチューブと、前記チューブに設けられ、前記チューブ全体を覆うように構成され、不織布とゴムとの複合材料からなり、内周面に前記リムの外周面に接触可能な複数の第１リッジが加硫処理によって形成され、内寄りの肩面に前記タイヤにおけるビード部の内側面に接触可能な複数の第２リッジが加硫処理によって形成された補強層と、を具備したことである。

なお、作動気体とは、主に空気のことをいうが、空気に限られるものではなく、窒素ガス等の空気以外の作動気体も含むものである。

第１の特徴によると、パンク等によって前記タイヤの内圧が急激に低下すると、前記空気のうが拡張変形して、前記タイヤの内周面に密着する。これによって、前記タイヤに代わって、前記空気のうにより車両荷重を支持することができる。

一方、通常の走行中においては、前記補強によって前記チューブの剛性（換言すれば前記空気のうの剛性）を高めつつ、遠心力による前記空気のうの拡張を抑えることができる。これによって、前記タイヤと前記空気のうとの擦り合いによる前記タイヤ及び前記空気のうの損傷をなくすことができる。

また、複数の前記第１リッジ及び複数の前記第２リッジによって、前記空気のうの内周面と前記リムの外周面との間、及び前記空気のうの内寄りの肩面と前記ビード部の内側面との間に、作動気体が通過可能な連絡通路を形成することができ、前記タイヤ内における作動気体の循環を高めることができる。これによって、前記リムによる放熱作用を十分に発揮させて、前記タイヤ内における作動気体の温度上昇又は温度のばらつきを抑えることができる。

ここで、前記補強層は、前記チューブ全体を覆うように構成され、前記補強層の内周面に前記リムの外周面に接触可能な複数の前記第１リッジが加硫処理によって形成され、前記補強層の内寄りの肩面に前記ビード部の内側面に接触可能な複数の前記第２リッジが加硫処理によって形成されているため、前記チューブ及び前記補強層の他に、別の部材を用いることなく、前記空気のうの内周面と前記リムの外周面との間、及び前記空気のうの内寄りの肩面と前記ビード部の内側面との間に、前記連絡通路を形成することができる。

本発明の第２の特徴は、タイヤ内に収容された状態でリムに組付けられかつ前記タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうを製造するための空気のうの製造方法において、ゴムからなる中空円環状のチューブを成型し、このチューブに加硫処理又は半加硫処理を施すチューブ成型工程と、不織布とゴムとの複合材料からなる帯状補強部材によって環状の補強層を成型する補強層成型工程と、前記チューブ成型工程及び前記補強層成型工程が終了した後に、前記チューブを前記補強層の内側に挿入して、前記補強層によって前記チューブ全体を覆いつつ、前記チューブの内周面側で前記補強層の一縁部と他縁部をオーバーラップさせることにより、前記補強層を前記チューブに組付ける補強層組付け工程と、前記補強層組付け工程が終了した後に、前記補強層に加硫処理を施すことにより、前記補強層の剛性を強化しつつ、前記補強層の内周面に前記リムの外周面に接触可能な複数の第１リッジを形成しかつ前記補強層の内寄りの肩面に前記タイヤにおけるビード部の内側面に接触可能な複数の第２リッジを形成するリッジ形成工程と、を具備したことである。

なお、作動気体とは、主に空気のことをいうが、空気に限られるものではなく、窒素ガス等の空気以外の作動気体も含むものである。

第２の特徴によると、前記補強層によって前記チューブ全体を覆いつつ、前記チューブの内周面側で前記補強層の一縁部と他縁部をオーバーラップさせた後に、前記補強層に加硫処理を施すことにより、前記補強層の内周面に前記リムの外周面に接触可能な複数の前記第１リッジを形成しかつ前記補強層の内寄りの肩面に前記ビード部の内側面に接触可能な複数の前記第２リッジを形成するため、前記チューブ及び前記補強層の他に、別の部材を用いることなく、前記空気のうの内周面と前記リムの外周面との間、及び前記空気のうの内寄りの肩面と前記ビード部の内側面との間に、作動空気が通過可能な連絡通路を形成することができる。

本発明の第３の特徴は、第２の特徴に加えて、前記補強層成型工程にあっては、前記空気のうの外周面に近似した外周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部とを備えた硬質の成型ドラムを用いて、前記帯状補強部材を前記成型ドラムの前記クラウン部の外周面全体及び一対の前記スロープ部の外周面に貼付けることにより、環状の前記補強層を成型することである。

本発明の第４の特徴は、第２の特徴に加えて、前記補強層成型工程にあっては、前記空気のうの外周面に近似した周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部と、一方の前記スロープ部の一側及び他方の前記スロープ部の他側にそれぞれ連続して形成されかつ前記チューブの外径よりも小径になるように構成された一対のボトム部とを備えた硬質の成型ドラムを用いて、前記帯状補強部材を前記成型ドラムの前記クラウン部の外周面全体、一対の前記スロープ部の外周面全体、及び一対の前記ボトム部の外周面に貼付けることにより、環状の前記補強層を成型することである。

本発明の第５の特徴は、第２の特徴から第４の特徴のうちのいずれかの特徴に加えて、前記補強層組付け工程で前記補強層の一縁部と他縁部をオーバーラップさせるオーバーラップ量（前記補強層のオーバーラップ部分のオーバーラップ量）が５ｍｍ以上でかつ３５ｍｍ以下である。

ここで、前記補強層のオーバーラップ部分のオーバーラップ量を５ｍｍ以上としたのは、前記補強層のオーバーラップ部分のオーバーラップ量が５ｍｍ未満であると、前記補強層のオーバーラップ部分の離脱率を手直しが可能な２０％以下にすることができないからである。また、前記補強層のオーバーラップ部分のオーバーラップ量を３５ｍｍ以下としたのは、前記補強層のオーバーラップ部分のオーバーラップ量が３５ｍｍを越えると、前記補強層のオーバーラップ部分の凹凸量をベアが発生しない程度に小さくすることができないからである。

第５の特徴によると、前記補強層のオーバーラップ部分のオーバーラップ量が５ｍｍ以上でかつ３５ｍｍ以下であるため、前記補強層のオーバーラップ部分の離脱率を手直しが可能な２０％以下にしつつ、前記補強層のオーバーラップ部分の凹凸量をベアが発生しない程度に小さくすることができる。

本発明の第６の特徴は、タイヤ内に収容された状態でリムに組付けられ、かつ前記タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうにおいて、第２の特徴から第５の特徴のうちのいずれかの特徴からなる空気のうの製造方法によって製造されたことである。

本発明の第７の特徴は、作動気体を充填可能なタイヤと、前記タイヤ内に収容され、第１の特徴又は第６の特徴からなる空気のうと、を具備したことである。

請求項１から請求項７のうちのいずれかの請求項に記載の発明によれば、前記チューブ及び前記補強層の他に、別の部材を用いることなく、前記空気のうの内周面と前記リムの外周面との間、及び前記空気のうの内寄りの肩面と前記ビード部の内側面との間に前記連絡通路を形成することができるため、前記空気のうの部品点数を減らして、前記空気のうの構成の簡略化を図りつつ、前記空気のうの製造作業の効率を高めることができる。

請求項５から請求項７のうちのいずれかの請求項に記載の発明によれば、前記補強層のオーバーラップ部分の離脱率を手直しが可能な２０％以下にしつつ、前記補強層のオーバーラップ部分の凹凸量をベアが発生しない程度に小さくすることができるため、前記空気のうの不良品の発生を十分に抑制することができる。

本発明の実施形態について図１から図１７を参照して説明する。

ここで、図１は、本発明の実施形態に係わる安全タイヤの一部断面図であって、図２は、本発明の実施形態に係わる空気のうの斜視図であって、図３は、本発明の実施形態に係わる成型ドラムの斜視図であって、図４は、本発明の実施形態に係わる分割ドラムがドラム径方向へ移動する状態を示す斜視図であって、図５は、本発明の実施形態に係わる加硫金型装置の断面図であって、図６から図１５は、本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、図１６は、補強層のオーバーラップ量と補強層のオーバーラップ部分の離脱率との関係を示す図であって、図１７は、補強層のオーバーラップ量と補強層のオーバーラップ部分の凹凸量との関係を示す図である。

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係わる安全タイヤ１は、パンク等が生じても一定の走行を保つことができるものであって、リム３に組付けられるタイヤ５と、このタイヤ５内に収容された状態でリム３に組付けられる空気のう７とを具備している。ここで、空気のう７は、パンク等によってタイヤ５の内圧が急激に低下した場合にタイヤ５に代わって車両荷重を支持するものである。

安全タイヤ１の第１の構成要素であるタイヤ５は、骨格部材であるカーカス９を備えており、このカーカス９の断面形状は、トロイド状を呈している。また、カーカス９の両縁部（一縁部と他縁部）には、リム３に嵌合可能なビードフィラ（ビード部）１１がそれぞれ一体に設けられており、各ビードフィラ１１には、ビードコア１３がそれぞれ内蔵されている。また、カーカス９の外周面には、接地可能なトレッド１５が一体に設けられており、このトレッド１５とカーカス９との間には、カーカス９を補強するベルト１７が介在されている。

カーカス９の内側面（内周面も含む）には、タイヤ５の内部に充填された作動気体としての空気の漏れを防ぐインナーライナ１９が一体に設けられている。また、カーカス９の外側面における一方のビードフィラ１１とカーカス９の一端部との間、及び他方のビードフィラ１１とカーカス９の他端部との間には、カーカス９を保護するサイドトレッド２１がそれぞれ一体に設けられている。

安全タイヤ１の第２の構成要素である空気のう７は、作動気体としての空気を充填可能な中空円環状のチューブ２３を具備しており、このチューブ２３は、天然ゴム，プチルゴム等のゴムからなるものである。また、チューブ２３の内周面には、貫通穴２５が形成されており、チューブ２３の内周面における貫通穴２５の周縁部には、バルブスパッド２７が一体に接合されている。

ここで、バルブスパッド２７は、チューブ２３に一体に接合された台座部２７ａと、この台座部２７ａに設けられかつチューブ２３の内部に作動気体としての空気を充填させるためのバルブ２９と接続可能な接続部２７ｂとを有している。更に、台座部２７ａは、天然ゴム，プチルゴム等のゴムからなるものであって、接続部２７ｂは、金属からなるものである。

なお、バルブ２９は、チューブ２３の内部に空気を充填する他に、リム３に組付けられたタイヤ５の内部に空気を充填するようになっている。また、チューブ２３に充填された空気の圧力は、タイヤ５の内部に充填された空気の圧力以上になっている。

チューブ２３には、加硫処理を施した補強層３１が設けられており、この補強層３１は、チューブ２３全体を覆うように構成されている。また、補強層３１は、例えばポリアミド不織布，ポリエステル不織布，カーボン不織布，レーヨン不織布，ガラス不織布等の不織布と例えば天然ゴム，プチルゴム等のゴムの複合材料からなる帯状補強部材３３（図９参照）によって成型されるものである。なお、補強層３１は、外側に、例えば天然ゴム，プチルゴム等のゴムからなる帯状外皮部材（図示省略）によって成型される外皮層（図示省略）を備えるようにしても差し支えない。

補強層３１の内周面には、リム３の外周面に接触可能な複数の第１リッジ３５が形成されており、補強層３１の内寄りの肩面には、タイヤ５におけるビードフィラ１１に接触可能な複数の第２リッジ３７が形成されている。また、補強層３１の内周面には、バルブスパッド２７の接続部２７ｂを嵌入させる嵌入孔３９が形成されている。

従って、パンク等によってタイヤ５の内圧が急激に低下すると、空気のう７が拡張変形して、タイヤ５の内周面に密着する。これによって、タイヤ５に代わって、空気のう７により車両荷重を支持することができる。

一方、通常の走行中においては、補強層３１によってチューブ２３の剛性（換言すれば、空気のう７の剛性）を高めつつ、遠心力による空気のう７の拡張を抑えることができる。これによって、タイヤ５と空気のう７との擦り合いによるタイヤ５及び空気のう７の損傷をなくすことができる。

また、複数の第１リッジ３５によって空気のう７の内周面とリム３の外周面との間、複数の第２リッジ３７によって空気のう７の内寄りの肩面とビードフィラ１１との間に、空気が通過可能な連絡通路（間隙）を形成することができ、タイヤ５内における空気の循環を高めることができる。これによって、リム３による放熱作用を十分に発揮させて、タイヤ５内における空気の温度上昇又は温度のばらつきを抑えることができる。

続いて、本発明の実施形態に係わる空気のう７の製造方法に用いる装置等について説明する。

図３及び図４に示すように、本発明の実施形態に係わる硬質の成型ドラム４１は、クラウン部４３を備えており、このクラウン部４３は、通常状態（図３に示す状態）において空気のう７の外周面に近似した外周面を有している。また、クラウン部４３の両側には、スロープ部４５がそれぞれ連続して形成されており、一対のスロープ部４５は、クラウン部４３から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成されている。更に、一方のスロープ部４５の一側及び他方のスロープ部４５の他側には、ボトム部４７がそれぞれ連続して形成されており、一対のボトム部４７は、空気のう７の外径よりも小径になるようにそれぞれ構成されている。

そして、成型ドラム４１は、８つの分割ドラム４１ｓにセグメント化されており、８つの分割ドラム４１ｓは、適宜の手段によって成型ドラム４１のドラム径方向へ拡縮移動（拡張移動・収縮移動）できるようにそれぞれ構成されている。なお、８つの分割ドラム４１ｓをドラム径方向へ収縮移動させる場合には、まず、４つの分割ドラム（１つ間隔置きの分割ドラム）４１ｓをドラム径方向へ収縮移動させて、次に、残りの４つの分割ドラム４１ｓをドラム径方向へ収縮移動させるようになっている。

なお、本発明の実施形態にあっては、成型ドラム４１は、前述のように、クラウン部４３と、一対のスロープ部４５と、及び一対のボトム部４７とを備えているが、一対のボトム部４７を省略しても差し支えない。

図５及び図６に示すように、本発明の実施形態に係わる加硫金型装置４９は、上下に対向した円板状のトップ金型５１と円板状のアンダー金型５３を備えており、トップ金型５１は、適宜の手段によって上下方向へ移動可能である。また、トップ金型５１とアンダー金型５３の間には、環状のアウター金型５５が設けられており、このアウター金型５５は、複数の分割アウター金型５５ｓにセグメント化されてあって、複数の分割アウター金型５５ｓは、適宜の手段によって加硫金型装置４９の金型径方向へ拡縮移動（拡張移動・収縮移動）できるようになっている。更に、トップ金型５１とアンダー金型５３の間におけるアウター金型５５の内側には、環状のインナー金型５７が設けられており、このインナー金型５７は、複数の分割インナー金型５７ｓにセグメント化されてあって、複数の分割インナー金型５７ｓは、適宜の手段によって金型径方向へ拡縮移動（拡張移動・収縮移動）できるようになっている。

そして、トップ金型５１、アンダー金型５３、アウター金型５５、及びインナー金型５７によって、補強層３１を組付けたチューブ２３を収容する収容空間Ｖが形成されるようになっており、インナー金型５７における収容空間Ｖを形成する部位には、第１リッジ３５に対応する複数の第１凹部５９、及び第２リッジ３７に対応する複数の第２凹部６１が形成されている。

なお、トップ金型５１、アンダー金型５３、アウター金型５５、及びインナー金型５７は、ヒータ６３をそれぞれ内蔵している。

続いて、本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法について図６から図１６を参照して説明する。

空気のうの製造方法は、空気のう７を製造するための方法であって、(i)チューブ成型工程、(ii)補強層成型工程、(iii)補強層組付け工程、(iv)リッジ形成工程を具備している。

(i) チューブ成型工程
図６に示すように、ゴムを構成材料として用い、押出成型機（図示省略）によって中空棒状の半チューブ２３’を成型する。次に、カッター等を用いて、中空棒状の半チューブ２３’の一端部付近（中空円環状のチューブ２３の内周面に相当する部分）に貫通穴２５を形成する。そして、図７に示すように、半チューブ２３’の一端部と他端部を接合して、中空円環状のチューブ２３を形成する。なお、中空円環状のチューブ２３を形成した後に、チューブ２３の内周面に貫通穴２５を形成するようにしてもよい。

中空円環状のチューブ２３に形成した後に、図８に示すように、バルブスパッド２７（バルブスパッド２７の台座部２７ａ）をチューブ７の内周面における貫通穴２５の周縁部に加硫接着剤によって取付ける。そして、チューブ２３に加硫処理又は半加硫処理を施すことにより、バルブスパッド２７（バルブスパッド２７の台座部２７ａ）をチューブ２３に一体に接合する。

(ii) 補強層成型工程
図９に示すように、硬質の成型ドラム４１を用いて、帯状補強部材３３を成型ドラム４１のクラウン部４３の外周面全体、一対のスロープ部４５の外周面全体、及び一対のボトム部４７の外周面に貼付けることにより、環状の補強層３１を成型する。更に、８つの分割ドラム４１ｓをドラム径方向へ収縮移動させることにより（図４参照）、図１０に示すように、環状の補強層３１を成型ドラム４１から取外す。

なお、環状の補強層３１を成型ドラム４１から取外す前に、補強層３１に半加硫処理を施しても差し支えない。また、環状の補強層３１を成型ドラム４１から取外す前に、既に貼付けた帯状補強部材３３に前記帯状外皮部材を貼付けることにより、前記外皮層を成型するようにしても差し支えない。

環状の補強層３１を成型ドラム４１から取外した後に、図１１に示すように、カッター等によって補強層３１の一縁部に第１切欠き６５を形成しかつ補強層３１の他縁部に第２切欠き６７を形成する。

(iii) 補強層組付け工程
前記(i)チューブ成型工程及び前記(ii)補強層形成工程が終了した後に、図１２及び図１３に示すように、チューブ２３を補強層３１の内側に挿入して、補強層３１によってチューブ２３全体を覆いつつ、チューブ２３の内周面側で補強層３１の一縁部と他縁部をオーバーラップさせることにより、第１切欠き６５と第２切欠き６７によって、バルブスパッド２７の接続部２７ｂに整合した箇所に嵌入孔３９を形成しつつ、補強層３１をチューブ２３に組付ける。

特に、図１４に示すように、補強層３１の一縁部と他縁部をオーバーラップさせるオーバーラップ量（補強層３１のオーバーラップ部分のオーバーラップ量）Ｌは、５ｍｍ以上でかつ３５ｍｍ以下になるようにしている。

ここで、補強層３１のオーバーラップ部分のオーバーラップ量Ｌを５ｍｍ以上としたのは、図１６に示すように、補強層３１のオーバーラップ部分のオーバーラップ量Ｌが５ｍｍ未満であると、補強層３１のオーバーラップ部分の離脱率を手直しが可能な２０％以下にすることができないからである。また、補強層３１のオーバーラップ部分のオーバーラップ量Ｌを３５ｍｍ以下としたのは、図１７に示すように、補強層３１のオーバーラップ部分のオーバーラップ量Ｌが３５ｍｍを越えると、補強層３１のオーバーラップ部分の凹凸量をベアが発生しない程度に小さくすることができないからである。

(iv) リッジ形成工程
前記補強層組付け工程終了した後に、図１５に示すように、加硫金型装置４９における収容空間Ｖに補強層３１を組付けたチューブ２３を収容する。そして、チューブ２３の内部を加圧しつつ、補強層３１に加硫処理を施すことにより、補強層３１の剛性を強化しつつ、補強層３１の内周面に複数の第１リッジ３５を形成しかつ補強層３１の内寄りの肩面に複数の第２リッジ３７を形成する。更に、トップ金型５１を上方向へ移動させつつ、複数の分割アウター金型５５ｓを金型径方向へ拡張移動させると共に、複数の分割インナー金型５７ｓを金型径方向へ収縮移動させることにより、空気のう７を加硫金型装置４９から取出すことができる。

以上により、空気のう７の製造が終了する。

続いて、本発明の実施形態の作用及び効果について説明する。

補強層３１は、チューブ２３全体を覆うように構成され、補強層３１の内周面にリム３の外周面に接触可能な複数の第１リッジ３５が加硫処理によって形成され、補強層３１の内寄りの肩面にビードフィラ１１の内側面に接触可能な複数の第２リッジ３７が加硫処理によって形成されているため（換言すれば、補強層３１によってチューブ２３全体を覆いつつ、チューブ２３の内周面側で補強層３１の一縁部と他縁部をオーバーラップさせた後に、補強層３１に加硫処理を施すことにより、補強層３１の内周面に複数の第１リッジ３５を形成しかつ補強層３１の内寄りの肩面に複数の第２リッジ３７を形成するため）、チューブ２３及び補強層３１の他に、別の部材を用いることなく、空気のう７の内周面とリム３の外周面との間、及び空気のう７の内寄りの肩面とビードフィラ１１の内側面との間に、空気が通過可能な連絡通路を形成することができる。

また、前記(iv)補強層組付け工程で補強層３１のオーバーラップ量Ｌが５ｍｍ以上でかつ３５ｍｍ以下であるため、補強層３１のオーバーラップ部分の離脱率を手直しが可能な２０％以下にしつつ、補強層３１のオーバーラップ部分の凹凸量をベアが発生しない程度に小さくすることができる。

以上の如き、本発明の実施形態によれば、チューブ２３及び補強層３１の他に、別の部材を用いることなく、空気のう７の内周面とリム３の外周面との間、及び空気のう７の内寄りの肩面とビードフィラ１１の内側面との間に連絡通路を形成することができるため、空気のう７の部品点数を減らして、空気のう７の構成の簡略化を図りつつ、空気のう７の製造作業の効率を高めることができる。

また、補強層３１のオーバーラップ部分の離脱率を手直しが可能な２０％以下にしつつ、補強層３１のオーバーラップ部分の凹凸量をベアが発生しない程度に小さくすることができるため、空気のう７の不良品の発生を十分に抑制することができる。

なお、本発明は、前述の実施形態の他に、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。

本発明の実施形態に係わる安全タイヤの一部断面図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの斜視図である。 本発明の実施形態に係わる成型ドラムの斜視図である。 本発明の実施形態に係わる分割ドラムがドラム径方向へ移動する状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係わる加硫金型装置の断面図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、チューブの一部のみ図示している。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図であって、図１３における矢視部XIVの拡大図である。 本発明の実施形態に係わる空気のうの製造方法を説明する図である。 補強層のオーバーラップ量と補強層のオーバーラップ部分の離脱率との関係を示す図である。 補強層のオーバーラップ量と補強層のオーバーラップ部分の凹凸量との関係を示す図である。

符号の説明

１ 安全タイヤ
３ リム
５ タイヤ
７ 空気のう
２５ 貫通穴
３１ 補強層
３３ 帯状補強部材
３５ 第１リッジ
３７ 第２リッジ
４１ 成型ドラム
４３ クラウン部
４５ スロープ部
４７ ボトム部

Claims (7)

1. タイヤ内に収容された状態でリムに組付けられ、かつ前記タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうにおいて、
   ゴムからなり、作動気体を充填可能な中空円環状のチューブと、
   前記チューブに設けられ、前記チューブ全体を覆うように構成され、不織布とゴムとの複合材料からなり、内周面に前記リムの外周面に接触可能な複数の第１リッジが加硫処理によって形成され、内寄りの肩面に前記タイヤにおけるビード部の内側面に接触可能な複数の第２リッジが加硫処理によって形成された補強層と、
   を具備したことを特徴とする空気のう。
2. タイヤ内に収容された状態でリムに組付けられかつ前記タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうを製造するための空気のうの製造方法において、
   ゴムを構成材料として用い、中空円環状のチューブを成型し、このチューブに加硫処理又は半加硫処理を施すチューブ成型工程と、
   不織布とゴムとの複合材料からなる帯状補強部材によって環状の補強層を成型する補強層成型工程と、
   前記チューブ成型工程及び前記補強層成型工程が終了した後に、前記チューブを前記補強層の内側に挿入して、前記補強層によって前記チューブ全体を覆いつつ、前記チューブの内周面側で前記補強層の一縁部と他縁部をオーバーラップさせることにより、前記補強層を前記チューブに組付ける補強層組付け工程と、
   前記補強層組付け工程が終了した後に、前記補強層に加硫処理を施すことにより、前記補強層の剛性を強化しつつ、前記補強層の内周面に前記リムの外周面に接触可能な複数の第１リッジを形成しかつ前記補強層の内寄りの肩面に前記タイヤにおけるビード部の内側面に接触可能な複数の第２リッジを形成するリッジ形成工程と、
   を具備したことを特徴とする空気のうの製造方法。
3. 前記補強層成型工程にあっては、前記空気のうの外周面に近似した外周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部とを備えた硬質の成型ドラムを用いて、前記帯状補強部材を前記成型ドラムの前記クラウン部の外周面全体及び一対の前記スロープ部の外周面に貼付けることにより、環状の前記補強層を成型することを特徴とする請求項２に記載の空気のうの製造方法。
4. 前記補強層成型工程にあっては、前記空気のうの外周面に近似した周面を有するクラウン部と、このクラウン部の両側にそれぞれ連続して形成されかつ前記クラウン部から遠ざかるにつれて細くなるようにそれぞれ構成された一対のスロープ部と、一方の前記スロープ部の一側及び他方の前記スロープ部の他側にそれぞれ連続して形成されかつ前記空気のうの外径よりも小径になるように構成された一対のボトム部とを備えた硬質の成型ドラムを用いて、前記帯状補強部材を前記成型ドラムの前記クラウン部の外周面全体、一対の前記スロープ部の外周面全体、及び一対の前記ボトム部の外周面に貼付けることにより、環状の前記補強層を成型することを特徴とする請求項２に記載の空気のうの製造方法。
5. 前記補強層組付け工程で前記補強層の一縁部と他縁部をオーバーラップさせるオーバーラップ量が５ｍｍ以上でかつ３５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２から請求項４のうちのいずれかの請求項に記載の空気のうの製造方法。
6. タイヤ内に収容された状態でリムに組付けられ、かつ前記タイヤの内圧が急激に低下した場合に前記タイヤに代わって車両荷重を支持する空気のうにおいて、
   請求項２から請求項５のうちのいずれかの請求項に記載の空気のうの製造方法によって製造されたことを特徴とする空気のう。
7. 作動気体を充填可能なタイヤと、
   前記タイヤ内に収容され、請求項１又は請求項６に記載の空気のうと、
   を具備したことを特徴とする安全タイヤ。

Images