JP6571866B2 - 空気圧式車両タイヤ - Google Patents
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Description
本発明は、空気圧式車両タイヤであって、その内部に、トレッドの反対側の内面に接着取付けされた材料リングを備え、材料リングが、自己シール性シーリング材であって、少なくともそれが施された直後に材料リングの接着取付けのために必要とされる粘着性を有する自己シール性シーリング材に付着する、空気圧式車両タイヤに関する。
このような空気圧式車両タイヤは独国特許出願公開第１０２００７０２８９３２Ａ１号明細書から既知である。材料リングは、連続気泡発泡体であって、タイヤにおける空気の振動を減らすとともに自動車における騒音状態の改善をもたらす連続気泡発泡体からなるリングである。発泡体リングはまた、「内部吸収体」とも呼ばれる。タイヤを加熱する作業後にタイヤの内側にその後施されるシーリング材は、２つの機能を有する。すなわち、それは、内層への損傷があった場合、粘性のあるシーリング材が損傷の位置に流入するという点で、トレッドの領域においてタイヤの望ましくないパンクをシールする。さらに、シーリング材は同時に、吸音発泡体リングを固定するための「接着剤」として機能する。
シーリング材のフロー特性は、シーリング材上にあるコンポーネントから悪影響を受ける場合があり、このことは、望ましいシーリング効果が遅れた後でのみ生じるか全く生じないということを意味する。貫通する異物がタイヤから再び出て大きい空気流路をあける場合、そのフロー特性に関して悪影響を与えられたシーリング材による信頼性のあるシーリングは、特に困難である。
パンクの場合のタイヤのシーリングを向上させることが本発明の目的である。
本目的は、独泡であり気密性のシーリング材に配置された材料リングにより、本発明により達成される。
本発明によると、直接シーリング材上にある独泡であり気密性の材料のリングはパンクの場合に気密性シールを提供する。材料リングのこの追加的なシーリングには、シーリング材が悪影響を与えられたフロー特性を有するにもかかわらず、パンクの場合のタイヤのシーリング効果を確保するという効果がある。シーリング材のフロー特性がその上にある材料リングの悪影響を受けていない領域において、シーリング材は、以前のとおり引き続き、信頼性のあるシールを提供する。
独泡材料リングが発泡体またはコルクまたはエラストマーまたは上記の材料の組合せからなる場合、有利である。上記の材料が軽量である、すなわち低い相対密度を有し、気密または主に気密の効果を有することが重要である。
独泡材料リングが被覆フィルムで覆われる場合、好都合である。
独泡材料リングおよび被覆フィルムが接着剤により互いに接合される場合、好都合である。これは、コンポーネントが嵌合中または作動中に滑ることを防ぐ。
独泡材料リングが≦５０ｍｍの最大半径方向厚さ、好ましくは２０ｍｍ〜４０ｍｍの半径方向厚さを有する場合、好都合である。パンクをもたらす異物のほとんどは３５ｍｍより小さい。
被覆フィルムが１０μｍ〜２ｍｍの厚さを有する場合、有利である。屈曲疲労応力下であっても空気不透過性であること、およびリムへのタイヤの嵌合中の十分な堅牢性もまた有利である。
本発明との関連において可能なのは、材料リングがシーリング材に押し当てられ得るとともにそのようにしてシーリング材と接着接合され得るために、自己シール性であるとともに、少なくともタイヤの内面へ施された直後に十分に粘着性である全てのシーリング材である。したがって、ポリウレタンに基づくシーリング材または、ブチルゴム、ポリブテンに基づく、またはシリコーンに基づく粘性のある混合物であるシーリング材が例えば好適である。
被覆フィルムのための材料として好適であるのは、ゴム、ブチルゴム、および様々なポリマー、例えばポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、バイオポリマー、例えばニトロセルロースまたはセルロイドなどである。
本発明の一実施形態において、独泡材料リングはその半径方向外面がシーリング材と完全に面一の状態であり、独泡材料リングの幅は、好ましくはシーリング材の幅におよそ対応する。被覆フィルムの幅は、好ましくは材料リングおよびシーリング材の幅より大きく、タイヤの内層へ場合により接合される。
本発明の別の実施形態において、独泡材料リングは、２つ以上の支持体によりシーリング材上で支持される。
独泡材料リングが直接シーリング材上にある領域におけるシーリング材の層厚さが、≦２ｍｍ、好ましくは≦１ｍｍであり、一方で、独泡材料リングが直接シーリング材上に無い領域におけるシーリング材の層厚さが例えば２〜８ｍｍより大きい場合、有利である。独泡材料リングがシーリング材上にある領域においては、シーリング材の厚さを減らすことができ、このことはタイヤの製造費に有利な効果を有する。シーリング材上に材料リングが無い領域において、粘性のあるシーリング材のフロー特性は影響を受けず、パンクの場合の信頼性のあるシールは、２〜８ｍｍのその通常の厚さで提供される。
支持体が、タイヤの円周方向に、またはタイヤの円周方向に横断方向に、または対角線上に、連続的にまたは不連続的に配置される場合、好都合である。円周方向または横断方向における力の分布、ならびに最適な屈曲疲労強度が有利である。
本発明のさらなる特徴、利点および詳細がここで図面に基づきより詳細に説明され、図面は、例示的実施形態を概略的に説明するものである。
図１は、賦形トレッド１、サイドウォール２、ビード領域３、ビードコア４およびまた多層ベルト組立体５およびカーカスインサート６を有するラジアル乗用車タイヤの断面を示す。その内面で、タイヤは気密性ゴム化合物の内層７で覆われている。トレッド１と反対側の内層７の内面に、パンク−タイヤへの損傷−の場合に自己シール性の要領で作用し得るシーリング材８が、続いて（タイヤを仕上げるために）施される。可能なシーリング材は、例えばポリウレタンジェルまたはブチルゴム、ポリブテンまたはシリコーンに基づく粘性のある混合物であり、混合物は可塑剤油など通常のさらなる構成成分を含有することが可能である。シーリング材が、少なくとも、トレッド１の反対側に位置する内面を覆うように、例えば噴霧により導入される。
タイヤの内部、トレッド１の反対側の内面には、材料リング１０が接着により取り付けられている。材料リング１０は自己シール性シーリング材８に付着する。材料リング１０は連続気泡発泡体からなるとともに吸音材として機能する。タイヤは、シーリング材を内面上に最適に分配するために回転させられ得る。さらに、シーリング材は、シーリング材の層厚さが０．５ｍｍ〜８ｍｍとなるような量で導入される。少なくとも施された直後に、シーリング材は比較的液体かつ粘着性でなければならない。
図２は、本発明による空気圧式車両タイヤの断面を示す。本発明による空気圧式車両タイヤは、気密効果のある独泡材料リング１０、ここでは独泡発泡体リング１０がシーリング材８に配置されるという点で、図１の先行技術の空気圧式車両タイヤとは異なる。
独泡材料リング１０はおよそ長方形の断面を有する。独泡材料リング１０は、その半径方向外面がシーリング材８と完全に面一になっている状態である。独泡発泡体リング１０の幅１３は、シーリング材８の幅１５におよそ対応する。独泡発泡体リング１０は、半径方向（ｒＲ）に測定しておよそ３０ｍｍの厚さ１１を有する。シーリング材８はポリウレタンゲルである。シーリング材８の厚さは２ｍｍである。本発明によると、直接シーリング材８上にある独泡発泡体リング１０はパンクの場合に気密性シールを提供する。独泡発泡体リング１０によるこのシーリングには、悪影響を与えられたフロー特性を有するシーリング材８であるにも関わらず、パンクおよび貫通している物の排出後に残っている空気流路がある場合のタイヤのシーリング効果を確保するという効果がある。
図３は、本発明による別の空気圧式車両タイヤの断面を示す。図３の空気圧式車両タイヤは、被覆フィルム９が独泡発泡体リング１０を半径方向に内部から覆うという点で図２の空気圧式車両タイヤとは異なる。被覆フィルムの幅１４は発泡体リング１０の幅１３より大きい。被覆フィルムの厚さ１２は１０μｍ〜２ｍｍである。
図４〜６は、本発明による空気圧式車両タイヤの断面を示す。３つの実施形態は、異なって形成された支持体１９によりシーリング材層８上で支持される材料リング１０を示す。
なお、本願は、特許請求の範囲に記載の発明に関するものであるが、他の態様として以下も包含し得る。
１．空気圧式車両タイヤであって、その内部に、トレッド（１）の反対側の内面に接着取付けされた材料リング（１０）を備え、前記材料リング（１０）が、自己シール性シーリング材（８）であって、少なくともそれが施された直後に前記材料リング（１０）の前記接着取付けのために必要とされる粘着性を有する自己シール性シーリング材（８）に付着する空気圧式車両タイヤにおいて、前記シーリング材（８）に配置された前記材料リング（１０）が独泡であり気密性であることを特徴とする、空気圧式車両タイヤ。
２．前記独泡材料リング（１０）が発泡体またはコルクまたはエラストマーまたは上記の材料の組合せからなることを特徴とする、請求項１に記載の空気圧式車両タイヤ。
３．前記独泡材料リング（１０）が被覆フィルム（９）で覆われることを特徴とする、上記１または２に記載の空気圧式車両タイヤ。
４．前記被覆フィルム（９）が、前記独泡材料リング（１０）および／またはタイヤ内層（７）へ接着剤により接合されることを特徴とする、上記３に記載の空気圧式車両タイヤ。
５．前記独泡材料リング（１０）が≦５０ｍｍの最大半径方向厚さ（１１）、好ましくは２０ｍｍ〜４０ｍｍの厚さ（１１）を有することを特徴とする、上記１〜４のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
６．前記被覆フィルム（９）が、≧１０ｍｍの半径方向厚さ（１２）、好ましくは１０μｍ〜２ｍｍの厚さ（１２）を有することを特徴とする、上記１〜５のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
７．前記シーリング材（８）がポリウレタンゲルであることを特徴とする、上記１〜６のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
８．前記シーリング材（８）が、ブチルゴム、ポリブテンに基づく、またはシリコーンに基づく粘性のある混合物であることを特徴とする、上記１〜７のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
９．前記独泡材料リング（１０）が、その半径方向外面が前記シーリング材（８）と完全に面一の状態であるとともに、その半径方向内面が前記被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であり、前記独泡材料リング（１０）の幅（１３）が、好ましくは前記シーリング材層（８）の幅（１５）とおよそ対応することを特徴とする、上記３〜８のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１０．前記独泡材料リング（１０）が、その半径方向外面が前記シーリング材（８）と完全に面一の状態であるとともに、その半径方向内面が前記被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であり、前記被覆フィルム（９）の幅（１４）が、前記シーリング材（８）の前記幅（１５）および／または前記独泡材料リング（１０）の前記幅（１３）より大きいことを特徴とする、上記３〜８のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１１．前記独泡材料リング（１０）が、前記シーリング材（８）上で２つ以上の支持体により支持されるとともに、好ましくは、その半径方向内面が被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であることを特徴とする、上記１〜１０のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１２．前記独泡材料リング（１０）が直接前記シーリング材（８）上にある領域の前記シーリング材層（８）の前記厚さ（１６）が、≦２ｍｍ、好ましくは≦１ｍｍであり、一方で、前記独泡材料リング（１０）が前記シーリングに寄与しない領域における前記シーリング材（８）の前記層厚さ（１６）が０．５〜８ｍｍであることを特徴とする、上記１〜１１のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１３．前記支持体が、前記タイヤの円周方向に、または前記タイヤの前記円周方向に垂直に、または上記の間の角度で、連続的にまたは不連続的に配置されることを特徴とする、上記１１または１２に記載の空気圧式車両タイヤ。
１４．前記被覆フィルムの材料がゴム、ブチルゴムまたは様々なポリマー、例えばポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、バイオポリマー、例えばニトロセルロースもしくはセルロイド、またはその組合せであることを特徴とする、上記３〜１３のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１５．前記被覆フィルムが、液体材料を前記タイヤ内に噴霧することにより施されることを特徴とする、上記３〜１４のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１６．前記被覆フィルムが高伸縮性であり、前記独泡材料リング（１０）が前記タイヤとこのフィルムとの間のスペーサとして機能することを特徴とする、上記３〜１５のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
なお、本願は、特許請求の範囲に記載の発明に関するものであるが、他の態様として以下も包含し得る。
１．空気圧式車両タイヤであって、その内部に、トレッド（１）の反対側の内面に接着取付けされた材料リング（１０）を備え、前記材料リング（１０）が、自己シール性シーリング材（８）であって、少なくともそれが施された直後に前記材料リング（１０）の前記接着取付けのために必要とされる粘着性を有する自己シール性シーリング材（８）に付着する空気圧式車両タイヤにおいて、前記シーリング材（８）に配置された前記材料リング（１０）が独泡であり気密性であることを特徴とする、空気圧式車両タイヤ。
２．前記独泡材料リング（１０）が発泡体またはコルクまたはエラストマーまたは上記の材料の組合せからなることを特徴とする、請求項１に記載の空気圧式車両タイヤ。
３．前記独泡材料リング（１０）が被覆フィルム（９）で覆われることを特徴とする、上記１または２に記載の空気圧式車両タイヤ。
４．前記被覆フィルム（９）が、前記独泡材料リング（１０）および／またはタイヤ内層（７）へ接着剤により接合されることを特徴とする、上記３に記載の空気圧式車両タイヤ。
５．前記独泡材料リング（１０）が≦５０ｍｍの最大半径方向厚さ（１１）、好ましくは２０ｍｍ〜４０ｍｍの厚さ（１１）を有することを特徴とする、上記１〜４のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
６．前記被覆フィルム（９）が、≧１０ｍｍの半径方向厚さ（１２）、好ましくは１０μｍ〜２ｍｍの厚さ（１２）を有することを特徴とする、上記１〜５のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
７．前記シーリング材（８）がポリウレタンゲルであることを特徴とする、上記１〜６のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
８．前記シーリング材（８）が、ブチルゴム、ポリブテンに基づく、またはシリコーンに基づく粘性のある混合物であることを特徴とする、上記１〜７のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
９．前記独泡材料リング（１０）が、その半径方向外面が前記シーリング材（８）と完全に面一の状態であるとともに、その半径方向内面が前記被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であり、前記独泡材料リング（１０）の幅（１３）が、好ましくは前記シーリング材層（８）の幅（１５）とおよそ対応することを特徴とする、上記３〜８のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１０．前記独泡材料リング（１０）が、その半径方向外面が前記シーリング材（８）と完全に面一の状態であるとともに、その半径方向内面が前記被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であり、前記被覆フィルム（９）の幅（１４）が、前記シーリング材（８）の前記幅（１５）および／または前記独泡材料リング（１０）の前記幅（１３）より大きいことを特徴とする、上記３〜８のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１１．前記独泡材料リング（１０）が、前記シーリング材（８）上で２つ以上の支持体により支持されるとともに、好ましくは、その半径方向内面が被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であることを特徴とする、上記１〜１０のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１２．前記独泡材料リング（１０）が直接前記シーリング材（８）上にある領域の前記シーリング材層（８）の前記厚さ（１６）が、≦２ｍｍ、好ましくは≦１ｍｍであり、一方で、前記独泡材料リング（１０）が前記シーリングに寄与しない領域における前記シーリング材（８）の前記層厚さ（１６）が０．５〜８ｍｍであることを特徴とする、上記１〜１１のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１３．前記支持体が、前記タイヤの円周方向に、または前記タイヤの前記円周方向に垂直に、または上記の間の角度で、連続的にまたは不連続的に配置されることを特徴とする、上記１１または１２に記載の空気圧式車両タイヤ。
１４．前記被覆フィルムの材料がゴム、ブチルゴムまたは様々なポリマー、例えばポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、バイオポリマー、例えばニトロセルロースもしくはセルロイド、またはその組合せであることを特徴とする、上記３〜１３のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１５．前記被覆フィルムが、液体材料を前記タイヤ内に噴霧することにより施されることを特徴とする、上記３〜１４のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１６．前記被覆フィルムが高伸縮性であり、前記独泡材料リング（１０）が前記タイヤとこのフィルムとの間のスペーサとして機能することを特徴とする、上記３〜１５のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
１ トレッド
２ サイドウォール
３ ビード領域
４ ビードコア
５ ベルト組立体
６ カーカスインサート
７ 内層
８ シーリング材層
９ 被覆フィルム
１０ 独泡発泡体リング
１１ 独泡発泡体リングの厚さ
１２ 被覆フィルムの厚さ
１３ 独泡発泡体リングの幅
１４ 被覆フィルムの幅
１５ シーリング材層の幅
１６ シーリング材層の厚さ
１９ 支持体
２ サイドウォール
３ ビード領域
４ ビードコア
５ ベルト組立体
６ カーカスインサート
７ 内層
８ シーリング材層
９ 被覆フィルム
１０ 独泡発泡体リング
１１ 独泡発泡体リングの厚さ
１２ 被覆フィルムの厚さ
１３ 独泡発泡体リングの幅
１４ 被覆フィルムの幅
１５ シーリング材層の幅
１６ シーリング材層の厚さ
１９ 支持体
Claims (14)
- 空気圧式車両タイヤであって、その内部に、トレッド（１）の反対側の内面に接着取付けされた材料リング（１０）を備え、前記材料リング（１０）が、自己シール性シーリング材（８）であって、少なくともそれが施された直後に前記材料リング（１０）の前記接着取付けのために必要とされる粘着性を有する自己シール性シーリング材（８）に付着する空気圧式車両タイヤにおいて、
前記シーリング材（８）に配置された前記材料リング（１０）が独泡であり気密性であり、
前記独泡材料リング（１０）が被覆フィルム（９）で覆われ、
前記独泡材料リング（１０）が、その半径方向外面が前記シーリング材（８）と完全に面一の状態であるとともに、その半径方向内面が前記被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であり、前記独泡材料リング（１０）の幅（１３）が、前記シーリング材層（８）の幅（１５）と一致することを特徴とする、空気圧式車両タイヤ。 - 前記独泡材料リング（１０）が発泡体またはコルクまたはエラストマーまたは上記の材料の組合せからなることを特徴とする、請求項１に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記被覆フィルム（９）が、前記独泡材料リング（１０）および／またはタイヤ内層（７）へ接着剤により接合されることを特徴とする、請求項１または２に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記独泡材料リング（１０）が≦５０ｍｍの最大半径方向厚さ（１１）を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記被覆フィルム（９）が、≧１０μｍの半径方向厚さ（１２）を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記シーリング材（８）がポリウレタンゲルであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記シーリング材（８）が、ブチルゴム、ポリブテンに基づく、またはシリコーンに基づく粘性のある混合物であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記独泡材料リング（１０）が、その半径方向外面が前記シーリング材（８）と完全に面一の状態であるとともに、その半径方向内面が前記被覆フィルム（９）と当接して完全に面一の状態であり、前記被覆フィルム（９）の幅（１４）が、前記シーリング材（８）の前記幅（１５）および／または前記独泡材料リング（１０）の前記幅（１３）より大きいことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記独泡材料リング（１０）が、前記シーリング材（８）上で２つ以上の支持体により支持されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記支持体が、前記タイヤの円周方向に、または前記タイヤの前記円周方向に垂直に、または上記の間の角度で、連続的にまたは不連続的に配置されることを特徴とする、請求項９に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記独泡材料リング（１０）が直接前記シーリング材（８）上にある領域の前記シーリング材層（８）の前記厚さ（１６）が、≦２ｍｍであり、一方で、前記独泡材料リング（１０）が直接シーリング材（８）上にない領域における前記シーリング材（８）の前記層厚さ（１６）が０．５〜８ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記被覆フィルムの材料がゴム、ブチルゴムまたは様々なポリマー、バイオポリマー、またはその組合せであることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記被覆フィルムが、液体材料を前記タイヤ内に噴霧することにより施されることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
- 前記被覆フィルムが高伸縮性であり、前記独泡材料リング（１０）が前記タイヤとこのフィルムとの間のスペーサとして機能することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
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