JP2895953B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP2895953B2
JP2895953B2 JP2308002A JP30800290A JP2895953B2 JP 2895953 B2 JP2895953 B2 JP 2895953B2 JP 2308002 A JP2308002 A JP 2308002A JP 30800290 A JP30800290 A JP 30800290A JP 2895953 B2 JP2895953 B2 JP 2895953B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/02Carcasses
    • B60C9/14Carcasses built-up with sheets, webs, or films of homogeneous material, e.g. synthetics, sheet metal, rubber
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、タイヤの重量を現状維持に保ちつつ異物の
貫通頻度を少なくしパンクを減少させうる空気入りラジ
アルタイヤに関する。
〔従来の技術〕
中空トロイダルのタイヤにあっては、走行時において
異物の噛込み等によりゴム層が破壊し、パンクがしばし
ば発生する。特に高速道路におけるパンクの発生は大事
故になることが多々ありパンクを防止することはタイヤ
の安全性を高めるための重要な課題となっている。
発明者は、過去におけるパンクの発生状況について分
析を行ったところ下記の結果がえられた。
第2図(a)は、パンクの部位別の発生状況を示す。
図中サイドウォール部については運転操作誤りによる事
故が多く、運転技術により回避し得る要素がかなり含ま
れている。しかし、トレッド部については路上に散在す
る釘等異物を噛込むことによる事故が過半であり、不可
避的な場合が多い。そこでトレッド部について更に詳細
に調査を行いその結果を第2図(b)に示す。
前記調査結果からセンタ部及びショルダ部の溝部を挿
通する異物を防止することによって前記した不可避的な
パンクのうちその略80%は防止可能であることを見出し
た。
次に異物の進入状態について調査を行った。第1表は
異物の大きさと噛込み頻度との関係を示し、又第2表
は、異物がタイヤ外皮を突き破り内面に突出する突出り
ょうの分布を示している。前記第1、2表より異物の大
きさは20〜40mm長さの釘状のものが多く、又突出代は15
mm以下が大半であることが判明した。
さらに第2表から突出代が15mm以下のものが90%であ
り、トレッド部、サイドウォール部のゴム構成を改良す
ることにより異物を噛込んだ場合であっても空気洩れを
阻止できパンクの発生を少なくしうることを見出したの
である。
本発明は、カーカスの内側に発泡ゴム層を設けること
によりタイヤ重量を顕著に増すことなくパ ンクの発生を防ぎ安全性を高めうる空気入りラジアルタ
イヤの提供を目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、トレッド部からサイドウォール部を通り、
ビード部のビードコアの周りを折返すカーカスと、トレ
ッド部の内側かつカーカスの半径方向外側に配されるベ
ルト層とを具える空気入りタイヤであって、タイヤ内腔
に向く内向き面を形成する気密性のインナーライナゴム
層と、前記カーカスとの間に多数個の独立気泡を有する
発泡ゴム層を介在させてなる空気入りタイヤである。
又、前記発泡ゴム層は、その平均厚さが5mm以上かつ1
5mm以下であることが好ましい。
なお発泡ゴム層は、その平均厚さを5mm以上かつ15mm
以下、又発泡ゴム層に介在する独立気泡の気泡径が0.05
mm以下であることが好ましく、発泡ゴム層に用いるゴム
は発泡前の比重g1と発泡後の比重g2との比g2/g1を0.20
以上かつ0.50以下とするのが適当である。
〔作用〕
インナーライナゴム層と、カーカスとの間に独立気泡
を有する発泡ゴム層を介在している。
このような発泡ゴム層が付加されることにより、タイ
ヤのゲージ厚が増し、異物の貫通頻度が減少し耐パンク
性が向上する。
前記発泡ゴム層は、インナーライナゴム層及びトレッ
ド表面ゴム層、サイドウォールゴム層の表皮ゴム層に比
べて柔軟に形成できるため、異物の噛込みによって表皮
ゴム層にクラックが生じた場合であっても、その成長は
発泡ゴム層により停止し、クラックのタイヤ内面への到
達を防ぎ内腔の空気の洩れを防止することが可能とな
る。
又前記独立気泡は発泡ゴム層内で隣り合う気泡との間
の連通がないため、発泡ゴム層内における空気洩れの拡
大を防ぎうる。なお連続気泡の存在はタイヤ内圧が加わ
ることにより該発泡ゴム層の厚さを減じる効果が生じる
のであるが、発泡ゴムを層を独立気泡のみによって形成
することにより前記欠点を排除することが出来る。
さらにタイヤ内腔に向く内向き面は気密性を有する前
記インナーライナゴム層により覆われているため、タイ
ヤ内圧を確実に保持することが出来る。又インナーライ
ナゴム層は異物の貫通を防ぎ、又インナーライナゴム層
は発泡ゴム層との間に異質体が衝合する境界層を形成す
るため、異物の噛込みによって生じたクラックの成長を
阻止しタイヤ内圧の低下を防ぐ。
このようにインナーライナゴム層の内側に発泡ゴム層
を配設することによって、両ゴム層が協働してタイヤの
耐パンク性を高めうるのである。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例をタイヤ内腔にチューブを設け
ないチューブレスタイヤの場合を例にとり図面に基づき
説明する。
図において空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサ
イドウォール部3を経てビード部4のビードコア4Aの周
りを折返すカーカス5及び前記トレッド部2の内部かつ
前記カーカス5のタイヤ半径方向外側に配され、複数
枚、本例では4枚のベルトプライ6A……からなるベルト
層6を具える。
カーカス5は、ナイロン、芳香族ポリアミド、レーヨ
ン、等の有機繊維、又はスチールコードからなるカーカ
スコードをタイヤ赤道Cに対して本実施例では70〜90°
の角度で傾斜させて並設していたラジアル配列をなす。
前記ベルト層6は前記した如くベルトプライ6Aからな
り、ベルトプライ6Aは芳香族ポリアミド、ナイロン等の
有機繊維及びスチールコード等からなるベルトコードを
互いに交差させしかも前記カーカス6のカーカスコード
と交差する向きに配列しトレッド部2を補強する。
又空気入りタイヤ1はタイヤ内腔に向く内向き面9Aを
形成するインナーライナゴム層9がトレッド部2からサ
イドウォール部3、3をへて両側のビード部4、4にの
びており、本実施例ではインナーライナゴム層9の内側
かつカーカス5との間に、インナーライナゴム層9の略
全域に亘って発泡ゴム層10が介在する。
インナーライナゴム層9は、例えば100プロムブチル
系のゴムを用い高い気密性を具える。又その厚さTIは気
密性を保持するため0.5mm以上としている。
発泡ゴム層10は、例えばジニトロソ・ベンタメチレン
・テトラアミン、アゾジカーボンアミド、アゾボスイソ
プチロニトル、トルエンスルフォニルヒドラジド等の発
泡材を混練してなる多孔性基材を用い、タイヤ成形時
に、該多孔性基材を前記インナーライナゴム層9ととも
にカーカス5内面に圧着させるとともに、加硫成形に伴
う加熱により、前記発泡材を発泡させることにより成形
することが出来る。かかる場合通常のタイヤ成形と略同
様の作業工程により本発明の空気入りラジアルタイヤ1
を形成でき、生産効率の向上と製品コストの低減化を図
りうる。
なお発泡ゴム層10は予め発泡させ、加硫工程の前後の
工程においてカーカス5とインナーライナ層との間に貼
着してもよい。
又発泡ゴム層10は、その発泡前の比重g1と発泡後の比
重g2との比であるg2/g1が0.20以上かつ0.50以下とする
のが好ましい。前記比g2/g1が0.20未満では、発泡ゴム
層10がタイヤ内圧によって圧縮されその厚さTHが減じる
結果、タイヤのゲージ厚を増した効果が少なく、又0.50
をこえるとタイヤ重量が増し、車両の燃費が増大する傾
向にある。
発泡ゴム層10に介在する気泡は独立気泡として形成さ
れる。本実施例では独立気泡の気泡径を0.05mm以下とし
ている。気泡径が0.05mmをこえると発泡ゴム層10がタイ
ヤ内圧によって変形しやすく発泡ゴム層10の厚さの減少
により耐パンク性が低下する他、局部的な変形によって
インナーライナ層9に歪みが生じ耐久性が低下する。
前記発泡ゴム層10の平均厚さTHは本実施例では5mm以
上かつ15mm以下の範囲としている。該厚さTHが5mm以下
であればタイヤのゲージ厚が薄く異物がタイヤ内腔7ま
で貫通する頻度が高くなり耐パンク性におとる。又15mm
をこえることよって耐パンク性の向上は来たい出来ず逆
にタイヤ重量が増すこととなる。
なお前記発泡ゴム層10はトレッド部2にのみ又はサイ
ドウォール部3にのみ限定して設けることも出来る。
又本実施例ではチューブレスタイヤとして述べたが本
発明はチューブ入りのタイヤについても適用することは
妨げない。
〔具体例〕
タイヤサイズが11R22.5 14PRでありかつ第1図に示す
構成を有するタイヤ(実施例1〜7)について、第3表
に示す仕様で試作しテストを行った。なお比較のため独
立気泡ゴム層がない従来の構成を有するタイヤ(比較例
1〜2)について併せてテストを行い性能を比較した。
なお実施例、比較例とも (1)カーカス コード……スチールコード コードの傾斜各……90° プライの枚数 1枚 (2)ベルト層 コード……スチールコード プライの枚数 4枚 とした。
又テストの条件は下記による。
(1)タイヤ重量試供タイヤの重量を計測し、比較例1
を100とする指数で表示した。数値が大なるほど重量が
大であることを示す。
(2)パンク発生回数 試供タイヤを正規のリムに装着し正規内圧を加え、2
・D−4のトラックに装着するとともに、未舗装の悪路
を主体に路上を6ケ月走行させ、パンク回数で評価し
た。なお評価は各実施例、比較例ともに50本のタイヤに
ついて示した。
〔発明の効果〕
叙上の如く本発明の空気入りラジアルタイヤは、カー
カスとインナーライナゴム層との間に発泡ゴム層を介在
させているため、発泡ゴム層によりタイヤゲージ厚さが
増し、異物のタイヤ内腔への貫通を阻止し耐パンク性を
向上する。しかも発泡ゴム層の内側にインナーライナゴ
ム層が位置することにより、異物の噛込みによるクラッ
クの成長をインナーライナ層によって阻止でき、タイヤ
内腔の空気洩れを更に向上する。加うるに発泡ゴム層は
独立気泡を有しているため気泡間に空気の導通がなく、
タイヤ内圧による発泡ゴム層の圧縮変形を防止し、タイ
ヤ変形による耐久性の低下を防ぐ。このように前記した
本願の構成が一体となって耐パンク性を向上しタイヤの
耐久性を高めることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図
(a)、(b)はタイヤのパンク傾向を示す線図であ
る。 2……トレッド部、3……サイドウォール部、4……ビ
ード部、4A……ビードコア、5……カーカス、6……ベ
ルト層、7……タイヤ内腔、9……インナーライナゴム
層、9A……内向き面、10……発泡ゴム層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B60C 5/14,19/12

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部を通り、
    ビード部のビードコアの周りを折返すカーカスと、トレ
    ッド部の内側かつカーカスの半径方向外側に配されるベ
    ルト層とを具える空気入りタイヤであって、タイヤ内腔
    に向く内向き面を形成する気密性のインナーライナゴム
    層と、前記カーカスとの間に多数個の独立気泡を有する
    発泡ゴム層を介在させてなる空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】前記発泡ゴム層は、その平均厚さが5mm以
    上かつ15mm以下である請求項1記載の空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】前記発泡ゴム層は、その独立気泡の気泡径
    が0.05mm以下であるとともに、発泡前の比重(g1)と発
    泡後の比重(g2)との比であるg2/g1が0.20以上かつ0.5
    0以下とした請求項1又は請求項2記載の空気入りタイ
    ヤ。
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