JP3554439B2 - シール剤入りタイヤチューブの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気が充填される空気室とシール剤が充填されるシール剤室とを備えたシール剤入りタイヤチューブの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般のチューブ入りタイヤは、チューブが釘等による刺傷を受けた場合、チューブ内の空気はその刺傷からタイヤ及びチューブ間の微小間隙を通ってリムのニップル孔から外部に漏出し、所謂パンク状態となり易い。
【０００３】
そこで、チューブが刺傷を受けたとき、これを自動的に応急補修するための液状シール剤をチューブ内に予め適量注入しておくものが知られている（特開昭５８−７４３４２号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のものは、チューブを成形する際に該チューブの内部にシール剤を充填したカプセルを入れておき、成形後に前記カプセルを破壊してシール剤をチューブ内に充填するようになっているため、カプセルを破壊すべく外力を加えた際にチューブが損傷し易いという問題があるだけでなく、シール剤がチューブの空気弁を詰まらせたり、チューブ内の空気圧測定時に圧力ゲージを詰まらせたりする問題がある。
【０００５】
かかる問題を解決するには、チューブの内部を空気が充填される空気室とシール剤が充填されるシール剤室とに区画し、カプセルを使用せずにシール剤室に直接シール剤を充填すれば良い。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、空気室及びシール剤室を備えたチューブを効率的に製造するシール剤入りタイヤチューブの製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、円形断面の周壁の内部を隔壁で仕切ることにより、周壁の半周を構成する空気室周壁と隔壁との間に空気が充填される空気室を画成するとともに、周壁の残りの半周を構成するシール剤室周壁と隔壁との間にシール剤が充填されるシール剤室を画成してなるシール剤入りタイヤチューブの製造方法であって、隔壁の自由長が空気室周壁の自由長及びシール剤室周壁の自由長に略等しくなり、かつ隔壁の断面が波形となるようにチューブ素材を押し出し成形する第１工程と、チューブ素材を所定長さに切断する第２工程と、チューブ素材の両端部を径方向に圧縮して空気室周壁、隔壁及びシール剤室周壁を３層に重ね合わせる第３工程と、径方向に圧縮したチューブ素材の両端部を相互に圧接して接合する第４工程とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施例の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１０】
図１〜図８は本発明の第１実施例を示すもので、図１はチューブ入りタイヤを装着した車輪の横断面図、図２はチューブの製造工程を示す図、図３はチューブ素材の横断面図、図４は押し出し成形機の部分斜視図、図５は図４の５方向拡大矢視図、図６はスプライサーの側面図、図７は図６の７−７線拡大矢視図、図８は加熱型の断面図である。
【００１１】
図１に示すように、自動二輪車用車輪のリムＲはワイヤスポークを介してハブ（図示せず）に連結される。このリムＲには、タイヤ１と、その内部に収納されるチューブ２とからなるチューブ入りタイヤＴが装着される。チューブ２は、半径方向内側に位置する空気室周壁４ｉと、半径方向外側に位置するシール剤室周壁４ｏとを備えて断面環状に形成された周壁４を備える。周壁４の空気室周壁４ｉとシール剤室周壁４ｏとを接続する一対の接続部間は、それと一体に形成された隔壁５によって相互に接続される。
【００１２】
空気室周壁４ｉと隔壁５との間に画成された断面略円形の空気室３には空気が充填され、シール剤室周壁４ｏと隔壁５との間に画成された断面略円弧状のシール剤室７には公知の液状シール剤８が充填される。また空気室周壁４ｉには空気室３に空気を充填するための空気弁６が設けられる。
【００１３】
而して、チューブ２のシール剤室７は空気室３の空気圧によりタイヤ１の内面に沿った形状に保持されるため、シール剤室７に充填されたシール剤８に車輪の回転中による遠心力が作用しても、そのシール剤８がチューブ２の外周側に片寄るのを防ぐことができる。従って、釘等により半径方向あるいは側方からチューブ２が刺傷を受けても、シール剤８がその刺傷を直ちに埋めて補修し、空気室３からの空気の漏出を遅らせる。また、シール剤８はシール剤室７に保持されていて、空気室３側へ流出することがないから、空気弁６やそれに当てがわれる圧力ゲージ等を詰まらせることもない。
【００１４】
次に、前記チューブ２の製造方法について説明する。
【００１５】
図２に示すように、チューブ２の製造工程は、材料混練工程、チューブ素材押し出し成形工程、切断工程、空気弁取付工程、接合工程、第１加硫工程、孔開け工程、シール剤充填工程、生ゴムシート貼付工程、第２加硫工程及び検査工程からなる。
【００１６】
先ず、材料混練工程で混練した材料をチューブ素材押し出し成形工程で押し出し成形することにより、生ゴムよりなるチューブ素材２′を成形する。図３〜図５に示すように、押し出し成形機１１のノズル１２から連続的に押し出し成形されるチューブ素材２′は、横断面円形の周壁４と、この周壁４の直径上に位置する２点を波形に接続する隔壁５とを備える。即ち、周壁４は隔壁５との接続部を境にして空気室周壁４ｉとシール剤室周壁４ｏとに分かれており、空気室周壁４ｉの長さＬｉと、シール剤室周壁４ｏの長さＬｏと、隔壁５の長さＬｃとは略等しく設定されている。隔壁５を波形に形成することにより、急激な屈曲部を発生させることなく前記長さＬｃを確保することができる。
【００１７】
チューブ素材２′を押し出し成形する押し出し成形機１１のノズル１２の内部には、空気室３及びシール剤室７にそれぞれタルク等の離型剤を供給・排出する２個の離型剤吐出口１３，１３及び２個の離型剤吸引口１４，１４が設けられる。チューブ素材２′の空気室３及びシール剤室７を横断面波形の隔壁５によって同一断面積に形成することにより、離型剤吐出口１３，１３及び離型剤吸引口１４，１４を配置するスペースを容易に確保することができる。
【００１８】
続く切断工程でチューブ素材２′を所定長さに切断した後、空気弁取付工程で空気室周壁４ｉの適所に空気弁６を取り付け、更に接合工程でチューブ素材２′の両端部を接合する。
【００１９】
図６及び図７は接合工程で使用されるスプライサーを示すものである。チューブ素材２′の両端部は一対のクランプ部材１５，１６よりなるクランプ１７によって挟持され、クランプ部材１５，１６から僅かに突出したチューブ素材２′の両端面どうしが相互に圧接される。加硫前の生ゴムよりなるチューブ素材２′は前記圧接により環状に接合される。
【００２０】
このとき、チューブ素材２′の一端の空気室周壁４ｉ、隔壁５及びシール剤室周壁４ｏを、それぞれチューブ素材２′の他端の空気室周壁４ｉ、隔壁５及びシール剤室周壁４ｏに正しく接合すべく、前記クランプ１７によって空気室周壁４ｉ及びシール剤室周壁４ｏ間に隔壁５が挟まれて３層になるようにクランプされる（図７参照）。前述したように、空気室周壁４ｉの長さＬｉ、隔壁５の長さＬｃ及びシール剤室周壁４ｏの長さＬｏは全て等しく設定されているため（図３参照）、空気室周壁４ｉ、隔壁５及びシール剤室周壁４ｏは圧縮又は伸長されることなく自然長のままクランプされる。これにより空気室周壁４ｉ、隔壁５又はシール剤室周壁４ｏに皺が寄ることが防止され、その接合を確実に行うことが可能となる。
【００２１】
続く第１加硫工程において、図８に示すように前記チューブ素材２′を加熱型１８内に挿入し、空気弁６から空気室３に加熱した空気或いは高温の水蒸気を供給することにより、空気室周壁４ｉ及びシール剤室周壁４ｏを加熱型１８に密着させるとともに隔壁５をシール剤室周壁４ｏに密着させ、この状態で加熱型１８を加熱して加硫を行う。
【００２２】
続く孔開け工程でチューブ素材２′のシール剤室周壁４ｏにシール剤充填孔４_１ を開設した後、シール剤充填工程でシール剤充填孔４_１ からシール剤室７にシール剤８を充填する。このとき、シール剤８の充填に先立って空気弁６から空気を供給して空気室３を膨張させることにより、図８に示す状態と同様に隔壁５をシール剤室周壁４ｏに密着させてシール剤室７内の空気を完全に排出しておき、この状態からシール剤８の充填を開始する。このように、シール剤室７内の空気を完全に排出した状態からシール剤８の充填を開始することにより、シール剤８に対する空気の混入を確実に防止し、シール剤８のみを充填することができる。また空気弁６を利用して空気室３に空気を供給しているので、空気室周壁４ｉに空気充填用の孔を開ける必要がない。
【００２３】
続く生ゴムシート貼付工程において、シール剤充填孔４_１ を覆うように生ゴムシート１９を貼付した後、第２加硫工程で生ゴムシート１９の近傍を局部的に加硫してシール剤充填孔４_１ を閉塞することによりチューブ２を完成する。チューブ素材２′と同一材料である生ゴムシート１９を使用してシール剤充填孔４_１ を閉塞するので、閉塞部の強度を向上させてシール剤８の漏れを確実に防止することができる。而して、完成したチューブ２を検査工程において検査して製造工程を終了する。
【００２４】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２５】
例えば、チューブ素材２′を押し出し成形する際の隔壁５の形状は実施例の波形に限定されず、図９に示すような他の波形であっても良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載された発明によれば、周壁の半周を構成する空気室周壁と隔壁との間に空気が充填される空気室を画成するとともに、周壁の残りの半周を構成するシール剤室周壁と隔壁との間にシール剤が充填されるシール剤室を画成したことにより、空気室及びシール剤室を確実に区画してシール剤の漏れを防止することができる。また隔壁の自由長が空気室周壁の自由長及びシール剤室周壁の自由長に略等しくなるようにチューブ素材を押し出し成形するので、所定長さに切断したチューブ素材の両端部を径方向に圧縮し、空気室周壁、隔壁及びシール剤室周壁を３層に重ね合わせて相互に圧接して接合する際に、空気室周壁、隔壁及びシール剤室周壁に皺が寄るのを防止して前記接合を確実に行うことができる。しかも、隔壁の断面が波形となるようにチューブ素材を押し出し成形するので、隔壁の急激な屈曲を防止しながら隔壁の必要な長さを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】チューブ入りタイヤを装着した車輪の横断面図
【図２】チューブの製造工程を示す図
【図３】チューブ素材の横断面図
【図４】押し出し成形機の部分斜視図
【図５】図４の５方向拡大矢視図
【図６】スプライサーの側面図
【図７】図６の７−７線拡大矢視図
【図８】加熱型の断面図
【図９】チューブ素材の他の実施例を示す図
【符号の説明】
２′ チューブ素材
３ 空気室
４ 周壁
４ｉ 空気室周壁
４ｏ シール剤室周壁
５ 隔壁
７ シール剤室
８ シール剤

Claims (1)

1. 円形断面の周壁（４）の内部を隔壁（５）で仕切ることにより、周壁（４）の半周を構成する空気室周壁（４ｉ）と隔壁（５）との間に空気が充填される空気室（３）を画成するとともに、周壁（４）の残りの半周を構成するシール剤室周壁（４ｏ）と隔壁（５）との間にシール剤（８）が充填されるシール剤室（７）を画成してなるシール剤入りタイヤチューブの製造方法であって、
   隔壁（５）の自由長が空気室周壁（４ｉ）の自由長及びシール剤室周壁（４ｏ）の自由長に略等しくなり、かつ隔壁（５）の断面が波形となるようにチューブ素材（２′）を押し出し成形する第１工程と、
   チューブ素材（２′）を所定長さに切断する第２工程と、
   チューブ素材（２′）の両端部を径方向に圧縮して空気室周壁（４ｉ）、隔壁（５）及びシール剤室周壁を３層に重ね合わせる第３工程と、
   径方向に圧縮したチューブ素材（２′）の両端部を相互に圧接して接合する第４工程と、
   を備えたことを特徴とするシール剤入りタイヤチューブの製造方法。

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