JPS5830164B2 - 空気タイヤ - Google Patents
空気タイヤInfo
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- JPS5830164B2 JPS5830164B2 JP52014325A JP1432577A JPS5830164B2 JP S5830164 B2 JPS5830164 B2 JP S5830164B2 JP 52014325 A JP52014325 A JP 52014325A JP 1432577 A JP1432577 A JP 1432577A JP S5830164 B2 JPS5830164 B2 JP S5830164B2
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- JP
- Japan
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- tire
- tire according
- puncture
- coating
- polybutene
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/0681—Parts of pneumatic tyres; accessories, auxiliary operations
- B29D30/0685—Incorporating auto-repairing or self-sealing arrangements or agents on or into tyres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C73/00—Repairing of articles made from plastics or substances in a plastic state, e.g. of articles shaped or produced by using techniques covered by this subclass or subclass B29D
- B29C73/16—Auto-repairing or self-sealing arrangements or agents
- B29C73/163—Sealing compositions or agents, e.g. combined with propellant agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C17/00—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C17/00—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
- B60C17/10—Internal lubrication
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C17/00—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
- B60C17/10—Internal lubrication
- B60C17/103—Internal lubrication by means of surface coating, e.g. PTFE
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/0681—Parts of pneumatic tyres; accessories, auxiliary operations
- B29D30/0685—Incorporating auto-repairing or self-sealing arrangements or agents on or into tyres
- B29D2030/0686—Incorporating sealants on or into tyres not otherwise provided for; auxiliary operations therefore, e.g. preparation of the tyre
- B29D2030/0697—Incorporating sealants on or into tyres not otherwise provided for; auxiliary operations therefore, e.g. preparation of the tyre the sealant being in liquid form, e.g. applied by spraying
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/912—Puncture healing layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T152/00—Resilient tires and wheels
- Y10T152/10—Tires, resilient
- Y10T152/10495—Pneumatic tire or inner tube
- Y10T152/10666—Automatic sealing of punctures [e.g., self-healing, etc.]
- Y10T152/10675—Using flowable coating or composition
- Y10T152/10684—On inner surface of tubeless tire
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、タイヤの空気が抜けてきたときでも有用な程
度まで走行することができる空気タイヤに関する。
度まで走行することができる空気タイヤに関する。
英国特許第1,359,468号は、空気タイヤを、そ
れ用に設計したホイールリム(whee I r i
m)にとりつけ、その普通の作動圧力にふくらましたと
きに、30乃至75%の縦横比を有し、ビードヒール(
bead heel )間の巾より大きい巾を有するト
レッド部分をもつ空気タイヤで、タイヤの空気が抜けた
状態で用いられているときタイヤの内部表面の接触部分
間の相対的動きを促進するためにその内部表面の少なく
とも一部に付与された潤滑性材料の被覆を有する空気タ
イヤについて述べており、それを特許請求している。
れ用に設計したホイールリム(whee I r i
m)にとりつけ、その普通の作動圧力にふくらましたと
きに、30乃至75%の縦横比を有し、ビードヒール(
bead heel )間の巾より大きい巾を有するト
レッド部分をもつ空気タイヤで、タイヤの空気が抜けた
状態で用いられているときタイヤの内部表面の接触部分
間の相対的動きを促進するためにその内部表面の少なく
とも一部に付与された潤滑性材料の被覆を有する空気タ
イヤについて述べており、それを特許請求している。
そこに記載されたタイヤは安全タイヤの分野に新しい進
歩を与えた。
歩を与えた。
これまでパンクの問題に対し危険や車輌の停止が避けら
れるように対処できる総合部品を与えるため多くの試み
がなされてきたが、これらの初期の試みは主に2つの方
法に集約することができる。
れるように対処できる総合部品を与えるため多くの試み
がなされてきたが、これらの初期の試みは主に2つの方
法に集約することができる。
その一つは、空気が充されるタイヤ内部、特殊充填物、
又は硬質サドル(空気が抜けたときその上にタイヤが載
せられる)の形の安全部品を与えるものであり、そして
他の方法は、タイヤがつぶれるのを防ぐためにタイヤの
内部にパンクシール層を与えるものであった。
又は硬質サドル(空気が抜けたときその上にタイヤが載
せられる)の形の安全部品を与えるものであり、そして
他の方法は、タイヤがつぶれるのを防ぐためにタイヤの
内部にパンクシール層を与えるものであった。
この後者の方法の問題は、シール層が空気の抜けを防ぐ
のに100%有効でないとパンクがシールされる前にあ
る程度の空気が失なわれ、運転者が例が悪いかに気が付
かずに膨らみの足りないタイヤを運転することになる危
険があるということである。
のに100%有効でないとパンクがシールされる前にあ
る程度の空気が失なわれ、運転者が例が悪いかに気が付
かずに膨らみの足りないタイヤを運転することになる危
険があるということである。
これは従来のタイヤでは、パンクより一層危険である。
なぜなら膨らみの足りないタイヤで長時間高速で走ると
、高速道路上で破裂を起す主な原因になるからである。
、高速道路上で破裂を起す主な原因になるからである。
そしてその100%の効果おハうのは、実際上非常に困
難た目標f(のである。
難た目標f(のである。
余分の支持体なしでタイヤを空気抜けのまま走行させる
概念より、種々の他の可能性を導入することができる。
概念より、種々の他の可能性を導入することができる。
例えば、本出願人による英国特許第1,359,467
号には、揮発性成分及びパンク封鎖材料を含有する液体
潤滑剤を有するタイヤ・ホイールリム複合体を使用する
ことが記載されているが、これによってパンクがシール
され、そして揮発性液体の蒸発によってタイヤ中に低圧
を発生することができる。
号には、揮発性成分及びパンク封鎖材料を含有する液体
潤滑剤を有するタイヤ・ホイールリム複合体を使用する
ことが記載されているが、これによってパンクがシール
され、そして揮発性液体の蒸発によってタイヤ中に低圧
を発生することができる。
この方法によってパンクをシールする概念は、更に英国
特許第1,435,915号で発展され、そこでは揮発
物が含まれており、そしてゲル化潤滑剤がタイヤ内部に
被覆され、そのゲルによって固体パンクシール材料が運
ばれるようになっている。
特許第1,435,915号で発展され、そこでは揮発
物が含まれており、そしてゲル化潤滑剤がタイヤ内部に
被覆され、そのゲルによって固体パンクシール材料が運
ばれるようになっている。
この例では、タイヤの空気が抜けたときの揮発分の遊離
に続いて、ゲルが破壊され、パンクシール材料の移動が
起り、あいた孔の所へ移動しそしてシールする。
に続いて、ゲルが破壊され、パンクシール材料の移動が
起り、あいた孔の所へ移動しそしてシールする。
この系における用途に適した滑剤ゲルは、英国特許第1
,444,347号及び第1,532,216号に記載
されている。
,444,347号及び第1,532,216号に記載
されている。
これらの例におけるパンクシール及び蒸気膨張の目的は
、タイヤを全体的に再び膨らますことではなく、単に膨
らみ圧力なしにタイヤを走行させたときに発生する変形
及び熱を減少させるためにタイヤ内に0.0703〜0
.352 kg/ant (1〜5psi)程度の低い
膨張圧を与えるものであることを認識すべきである。
、タイヤを全体的に再び膨らますことではなく、単に膨
らみ圧力なしにタイヤを走行させたときに発生する変形
及び熱を減少させるためにタイヤ内に0.0703〜0
.352 kg/ant (1〜5psi)程度の低い
膨張圧を与えるものであることを認識すべきである。
勿論これは、従来提案されていたパンクシール層及び材
料ではタイヤ圧がほんの数psiより多く低下するとう
まくいかないのであるから、それら従来のものとは全く
異った問題である。
料ではタイヤ圧がほんの数psiより多く低下するとう
まくいかないのであるから、それら従来のものとは全く
異った問題である。
本発明は、空気が抜けてきた時の内部潤滑化ラン・フラ
ット(run−f fat )タイヤの変形を減少させ
るため低い膨張圧を与える問題への新しい解決法を与え
るものである。
ット(run−f fat )タイヤの変形を減少させ
るため低い膨張圧を与える問題への新しい解決法を与え
るものである。
ラン・フラットタイヤとは空気が抜けてきた時でもタイ
ヤの安全基準で要求される程度を越えた有用な程度迄損
傷を受けることなく走行することができるタイヤのこと
である。
ヤの安全基準で要求される程度を越えた有用な程度迄損
傷を受けることなく走行することができるタイヤのこと
である。
パンクが起ったとき0.0703〜0.352kg/d
(1〜5psi)程度の膨張圧を保持することができる
パンクシール層をタイヤに導入すると、揮発性液体及び
液状潤滑剤を必要とすることなく、タイヤが空気抜けの
まま走行できるようになることが判った。
(1〜5psi)程度の膨張圧を保持することができる
パンクシール層をタイヤに導入すると、揮発性液体及び
液状潤滑剤を必要とすることなく、タイヤが空気抜けの
まま走行できるようになることが判った。
即ち、本発明に従えば、空気タイヤは、空気が抜けきっ
たままで駆動されたときタイヤの内部表面の接触部間の
相対的移動を促進するためにタイヤの少なくとも内部表
面に付与した潤滑材料の被覆を有し、然も該被覆は重力
或は空気が抜けないで走行しているタイヤの内部に発生
する力では、適用された内部表面部分から流れ出すこと
はできないものであり、更に該被覆は被覆されたタイヤ
内部表面の面積について少なくとも0.15 mA/y
tr4の量で粒状固体パンクシール材料と共によく混合
したゲル化した非揮発性潤滑剤からなり、該シール材料
の粒子は7メツシユB、 S、篩(2,36mm、=4
目)を通過し、そして10メツシュB、 S、篩(1,
70mm網目)上に保持される粒子から150ミクロン
の網目の篩を通過する粒子に至る範囲で分布する粒径を
もち、該粒状固体材料の体積は該被覆の全体積の少なく
とも8%で、66%以下であるようになっている。
たままで駆動されたときタイヤの内部表面の接触部間の
相対的移動を促進するためにタイヤの少なくとも内部表
面に付与した潤滑材料の被覆を有し、然も該被覆は重力
或は空気が抜けないで走行しているタイヤの内部に発生
する力では、適用された内部表面部分から流れ出すこと
はできないものであり、更に該被覆は被覆されたタイヤ
内部表面の面積について少なくとも0.15 mA/y
tr4の量で粒状固体パンクシール材料と共によく混合
したゲル化した非揮発性潤滑剤からなり、該シール材料
の粒子は7メツシユB、 S、篩(2,36mm、=4
目)を通過し、そして10メツシュB、 S、篩(1,
70mm網目)上に保持される粒子から150ミクロン
の網目の篩を通過する粒子に至る範囲で分布する粒径を
もち、該粒状固体材料の体積は該被覆の全体積の少なく
とも8%で、66%以下であるようになっている。
ポリブテンは、好ましくは、例えば、1000〜130
0の範囲の数平均分子量を有するポリイソブチレンであ
る。
0の範囲の数平均分子量を有するポリイソブチレンであ
る。
適当なポリイソブチレンの例は、Hyvis 10お
よびHyvis 30の商標のもとに市販されている
製品であり、これらの製品は、それぞれ1000〜12
00および2900〜3200の粘度(98,8℃でB
5188−1957により測定)を有する。
よびHyvis 30の商標のもとに市販されている
製品であり、これらの製品は、それぞれ1000〜12
00および2900〜3200の粘度(98,8℃でB
5188−1957により測定)を有する。
これらは、10重量%までの1−ブテンを含有するポリ
イソブチレンより成る。
イソブチレンより成る。
ゲル化剤が、ポリオレフィンである場合は、ポリエチレ
ン、好ましくは低密度および高密度のポごリエチレンの
混合物であるのが便利である。
ン、好ましくは低密度および高密度のポごリエチレンの
混合物であるのが便利である。
ポリエチレンの量は、ポリブテンとポリエチレンの全重
量の6〜10重量%の範囲にあるのが便利である。
量の6〜10重量%の範囲にあるのが便利である。
低密度および高密度のポリエチレンの混合物を用いる場
合は、低密度ポリエチレンの重量は、 づ例えば、高密
度ポリエチレンの重量より犬であることができる。
合は、低密度ポリエチレンの重量は、 づ例えば、高密
度ポリエチレンの重量より犬であることができる。
ゲルが、ゲル化剤としてアクリル共重合体を用いて形成
される場合は、次のような方法を用いることができる。
される場合は、次のような方法を用いることができる。
例えば、カルボキシル基を有するアクリル共重合体の酸
性エマルジョンを潤滑剤、例えばエチレングリコール又
はグリセロールに添加して易動性混合物を形成し、その
中へパンクシール用固体材料を混合することができる。
性エマルジョンを潤滑剤、例えばエチレングリコール又
はグリセロールに添加して易動性混合物を形成し、その
中へパンクシール用固体材料を混合することができる。
この混合物は例えばアンモニヤ又は水酸化ナトリウム溶
液で中和してエマルジョンを壊すと、アクリル共重合体
が水中に移行して粘稠なゲルを形成する。
液で中和してエマルジョンを壊すと、アクリル共重合体
が水中に移行して粘稠なゲルを形成する。
この被覆はブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム又は
天然ゴムの如きポリブテンに可溶なエラストマーを含む
のが好ましい。
天然ゴムの如きポリブテンに可溶なエラストマーを含む
のが好ましい。
本発明においては、潤滑剤層はタイヤトレッド中のパン
クを低圧に対してシールするか又は部分的にシールする
のに充分なパンクシール性能を有し、それによって空気
が抜けて走行しているタイヤに低い膨張圧を与え、その
状態のタイヤの変形を減少し、タイヤに蓄積される熱を
減少させる。
クを低圧に対してシールするか又は部分的にシールする
のに充分なパンクシール性能を有し、それによって空気
が抜けて走行しているタイヤに低い膨張圧を与え、その
状態のタイヤの変形を減少し、タイヤに蓄積される熱を
減少させる。
タイヤは層状ラジアルカーカス及び外周のトレッド補強
材を有する積層ラジアル構造であるのが好ましい。
材を有する積層ラジアル構造であるのが好ましい。
トレッドは内側及び外側の両方共実質的に平坦な輪郭を
有するのが好ましく、内側がそうなっているのが特に好
ましい。
有するのが好ましく、内側がそうなっているのが特に好
ましい。
なぜなら深い皿状の内部輪郭をもつタイヤでは高速走行
中発生する非常に大きな円心力が被覆物質をトレッドの
中心に飛ばす傾向があり、滑剤材料の非常に厚い被覆が
その皿状部を満し、タイヤトレッドの端に隣接するタイ
ヤの内部表面から被覆が遠く移行するのを防止すること
になるからである。
中発生する非常に大きな円心力が被覆物質をトレッドの
中心に飛ばす傾向があり、滑剤材料の非常に厚い被覆が
その皿状部を満し、タイヤトレッドの端に隣接するタイ
ヤの内部表面から被覆が遠く移行するのを防止すること
になるからである。
走行条件下及び重力下でタイヤの周りに流れない充分な
安定性をもつためには、ゲル化潤滑剤は好ましくは20
℃で少なくとも2,000ニユートン・秒/、1の粘度
を有する。
安定性をもつためには、ゲル化潤滑剤は好ましくは20
℃で少なくとも2,000ニユートン・秒/、1の粘度
を有する。
タイヤの側壁は、例えば英国特許第1,487,997
号に記載されているように、組立体が空気が抜けたまま
走行中に受ける変形中の曲率半径を減少するように厚く
されているのが好ましい。
号に記載されているように、組立体が空気が抜けたまま
走行中に受ける変形中の曲率半径を減少するように厚く
されているのが好ましい。
粒状固体パンクシール材料は、好ましくは0.8乃至1
.597ccの範囲の密度を有し、特に適した材料は粉
末ゴム及び木粉(おがくづ)である。
.597ccの範囲の密度を有し、特に適した材料は粉
末ゴム及び木粉(おがくづ)である。
本発明のタイヤ中、ゲル化した潤滑剤からなるパンクシ
ール層は、固体材料の粒子がそのゲルと共にパンク孔中
へ運ばれることによってタイヤのトレッド中のパンクを
シールする機能を果すことが分るであろう。
ール層は、固体材料の粒子がそのゲルと共にパンク孔中
へ運ばれることによってタイヤのトレッド中のパンクを
シールする機能を果すことが分るであろう。
このため、ゲルは勿論硬くてはいけないが、ある程度流
動性をもたなければならず、そして粒状材料の分布がタ
イヤの周りに亘って均一でなければならない。
動性をもたなければならず、そして粒状材料の分布がタ
イヤの周りに亘って均一でなければならない。
もし望むなら、ゲル化潤滑剤は空気が抜けてきたまま走
行している間にパンクがシールされた後、タイヤ中に蒸
気圧を発生する揮発性液体例えば水を含有していてもよ
い。
行している間にパンクがシールされた後、タイヤ中に蒸
気圧を発生する揮発性液体例えば水を含有していてもよ
い。
本願特許請求の範囲に記載の構成要件とその作用効果に
ついて要約すれば次のようになる。
ついて要約すれば次のようになる。
a)「空気が抜けたまま駆動されたときのタイヤの内部
表面の接触部間の相対的移動を容易にするために、少な
くともトレッドの内部表面上に付与された潤滑性材料の
被覆を有する」 第2図から明らかなように、トレッドの内部表面には本
発明による潤滑性ゲルの被覆を有するが、タイヤが伺ら
かの原因で空気が抜けた状態で走っていると、ビード領
域がトレッド領域の内部表面と5A“で示した所で接触
するような状態になる。
表面の接触部間の相対的移動を容易にするために、少な
くともトレッドの内部表面上に付与された潤滑性材料の
被覆を有する」 第2図から明らかなように、トレッドの内部表面には本
発明による潤滑性ゲルの被覆を有するが、タイヤが伺ら
かの原因で空気が抜けた状態で走っていると、ビード領
域がトレッド領域の内部表面と5A“で示した所で接触
するような状態になる。
一見して第2図の空気が抜けたタイヤで起きる唯一の問
題は、接触部″′A“で起きる摩擦熱である。
題は、接触部″′A“で起きる摩擦熱である。
しかし、次のような第二の問題が起きる。
タイヤが回転する毎に、’A“点でのビード領域はその
半径によって定められた距離だけ動いていく。
半径によって定められた距離だけ動いていく。
タイヤが回転する毎に1A“点でのトレッド(踏み面)
領域も、その半径(空気が抜けたタイヤの半径である)
によって定められる距離だけ動いていく。
領域も、その半径(空気が抜けたタイヤの半径である)
によって定められる距離だけ動いていく。
なぜならブレーカ−(タイヤの踏み面とカーカスの間の
補強帯)はフープ(hoop )として作用するからで
ある。
補強帯)はフープ(hoop )として作用するからで
ある。
従って1A“の所でのビード領域と1人“の所でのトレ
ッド領域との間には速度の差があり、それが摩擦加熱を
増大する。
ッド領域との間には速度の差があり、それが摩擦加熱を
増大する。
従って、摩擦加熱の問題は想像以上にひどい問題なので
ある。
ある。
潤滑性材料の機能は、(a)発生した(摩擦)熱を接触
領域ゝA“から放散させ、(b)’ A“の領域を潤滑
する(その領域はさもなければ破損してしまうであろう
)、(c)潤滑性材料が揮発性添加物を含むときは、成
る程度タイヤを再びふくらますことである。
領域ゝA“から放散させ、(b)’ A“の領域を潤滑
する(その領域はさもなければ破損してしまうであろう
)、(c)潤滑性材料が揮発性添加物を含むときは、成
る程度タイヤを再びふくらますことである。
b)「該被覆が、重力、又は空気が抜けずに走行してい
る時にタイヤ内部に発生する力の下では適用された内部
表面部分から流れ出ることができず、」 之は被覆が、そのタイヤを取付けた乗物のハンドリング
特性に悪影響を与えたり、不均一なタイヤ摩耗をもたら
すような不均衡問題を生じないことを明確にしている。
る時にタイヤ内部に発生する力の下では適用された内部
表面部分から流れ出ることができず、」 之は被覆が、そのタイヤを取付けた乗物のハンドリング
特性に悪影響を与えたり、不均一なタイヤ摩耗をもたら
すような不均衡問題を生じないことを明確にしている。
ゲルは、ふくらんだタイヤが長時間強い日光に曝されて
もそのままの状態でなければならない。
もそのままの状態でなければならない。
c)「該被覆は・・・・・・・・・ゲル化非揮発性潤滑
剤からなり」 その被覆のゲル化とは、それが安定であること、即ちb
)で概略述べた条件を満たすことを意味している。
剤からなり」 その被覆のゲル化とは、それが安定であること、即ちb
)で概略述べた条件を満たすことを意味している。
不揮発性であるということは重要である。
さもないと、潤滑剤はそれが最も必要になった時に揮発
してしまうであろう。
してしまうであろう。
ゲル化前の潤滑剤は液体であり、つぶれたタイヤでは液
体上で潤滑剤として動き、パンク部へパンク密封剤を運
び、タイヤ内に発生した熱を放散させる働きをする。
体上で潤滑剤として動き、パンク部へパンク密封剤を運
び、タイヤ内に発生した熱を放散させる働きをする。
d)「被覆が少なくとも0.15ma/maの量の粒状
固体パンクシール材とよく混合したゲル化非揮発性潤滑
剤からなり、該シール材料の粒子が7メツシユB、 S
、篩(236mgの網目)を通過し、そして10メツシ
ュB、 S、篩(1,7mmの網目)上に保持される粒
子から150ミクロンの網目の開きをもつ篩を通る粒子
に亘る範囲に分布する粒径を有し、粒状固体材料の体積
が該被覆の全体積の少なくとも8%で、66%以下であ
る」之等の条件は効果的なパンクシール材のために必要
である。
固体パンクシール材とよく混合したゲル化非揮発性潤滑
剤からなり、該シール材料の粒子が7メツシユB、 S
、篩(236mgの網目)を通過し、そして10メツシ
ュB、 S、篩(1,7mmの網目)上に保持される粒
子から150ミクロンの網目の開きをもつ篩を通る粒子
に亘る範囲に分布する粒径を有し、粒状固体材料の体積
が該被覆の全体積の少なくとも8%で、66%以下であ
る」之等の条件は効果的なパンクシール材のために必要
である。
e)「該ゲル化非揮発性潤滑剤がポリオレフィンによっ
てゲル化されたポリブテンからなる」ポリブテンは、今
迄のところポリブテンタイヤ潤滑剤のために最も適した
ゲル化剤である。
てゲル化されたポリブテンからなる」ポリブテンは、今
迄のところポリブテンタイヤ潤滑剤のために最も適した
ゲル化剤である。
本発明を次に以下の実施例によって更に詳細に記述する
。
。
実施例中いくつかの成分は商標名で言及されている。
之等の成分の性質は次の通りである。ハイビス(Hyv
is)化合物はB−P、 Chemica IsLim
itedから市販されている合成炭化水素重合体で、イ
ソブチンの重合によって製造されている。
is)化合物はB−P、 Chemica IsLim
itedから市販されている合成炭化水素重合体で、イ
ソブチンの重合によって製造されている。
それらは10重量%迄の1−フテンを含むポリイソブチ
レンからなる。
レンからなる。
ハイビス10及びハイビス30は次の性質を有する。
fイビス10 rイビス30
分 子 量(数平均) 1000 1300粘度
(98,9°G ) 100CF12002900−
3200(Saybolt Universl Seconds :BS 188−1957による) 低密度ポリエチレンであるAC6及びAC8(Alli
ed Chemicals Lim1ted製)及び高
密度ポリエチレンであるリギデツクス(Rigidex
)140/ 60 (B、P、Chemicals L
im1ted製)は次の性質を有する。
(98,9°G ) 100CF12002900−
3200(Saybolt Universl Seconds :BS 188−1957による) 低密度ポリエチレンであるAC6及びAC8(Alli
ed Chemicals Lim1ted製)及び高
密度ポリエチレンであるリギデツクス(Rigidex
)140/ 60 (B、P、Chemicals L
im1ted製)は次の性質を有する。
実施例 l
以下の成分を混合することによって、ゲル化ボッブテン
シール剤組成物を調製した。
シール剤組成物を調製した。
ハイビス30を約130℃に加熱し、そしてAC6を加
え、液体が清澄で流動性になる迄撹拌した。
え、液体が清澄で流動性になる迄撹拌した。
粉末ゴムを次に撹拌しながら入れ、その粉末が確実に沈
降しなくなるように、温度が100℃より低くなるまで
撹拌を続けた。
降しなくなるように、温度が100℃より低くなるまで
撹拌を続けた。
このようにしてつくられた組成物を試験し、98℃まで
の温度では垂直アルミニウム表面上で安定であるが、そ
の温度より高いとたれ下がり始め、最後に103℃の温
度では自由に流れ始めることが判った。
の温度では垂直アルミニウム表面上で安定であるが、そ
の温度より高いとたれ下がり始め、最後に103℃の温
度では自由に流れ始めることが判った。
約120℃の温度で、この組成物は液状で水スラリーと
同様な流動性をもち、粉末が確実に沈降しないようにす
るためには撹拌を続ける必要があった。
同様な流動性をもち、粉末が確実に沈降しないようにす
るためには撹拌を続ける必要があった。
スプレー試験により、組成物が120℃に保持され、ス
プレーガンが約110’Cに加熱されている限り、組成
物をタイヤの内層に容易にスプレーすることができるこ
とが分った。
プレーガンが約110’Cに加熱されている限り、組成
物をタイヤの内層に容易にスプレーすることができるこ
とが分った。
次に155/65−310(155はトレッド幅、65
は縦横比、310はビートシートの径)積層ラジアル安
全タイヤを用いて、パンク封鎖実験を行った。
は縦横比、310はビートシートの径)積層ラジアル安
全タイヤを用いて、パンク封鎖実験を行った。
タイヤの中心リブに4つの等間隔のパンクを赤熱した針
金で焼いてつくり、そして2.11 kg/cyii(
30psi)迄タイヤを膨らまし、次の如く時間と共に
圧力の低下を調べることによって各パンクの漏洩速度を
測定した。
金で焼いてつくり、そして2.11 kg/cyii(
30psi)迄タイヤを膨らまし、次の如く時間と共に
圧力の低下を調べることによって各パンクの漏洩速度を
測定した。
300gのこの実施例のゲル化ポリブー?ンシール組成
物を130℃に加熱し、タイヤの内部の頂部及びその両
わきに均一に2朋の厚さの被覆に加熱スプレーした。
物を130℃に加熱し、タイヤの内部の頂部及びその両
わきに均一に2朋の厚さの被覆に加熱スプレーした。
130℃ではこの組成物は非常に流動性であり、通常の
空気スプレーガンを通して困難なくスプレーすることが
できるが、100℃より低いとゲル化してタイヤ上の硬
い安定な被覆になった。
空気スプレーガンを通して困難なくスプレーすることが
できるが、100℃より低いとゲル化してタイヤ上の硬
い安定な被覆になった。
この組成物は、恐らくスプレーガンで噴霧した直後に冷
却されそしてゲル化されているが、ゲル化組成物の粘稠
な性質がタイヤ内部の頂部及びその両側上に固着した被
覆を形成することができるので、このことは重要ではな
い。
却されそしてゲル化されているが、ゲル化組成物の粘稠
な性質がタイヤ内部の頂部及びその両側上に固着した被
覆を形成することができるので、このことは重要ではな
い。
タイヤのパンクの孔を塞ぎ、パンクさせる物体に似せる
ために、普通の38.1mmの丸打をパンクの孔に挿入
した。
ために、普通の38.1mmの丸打をパンクの孔に挿入
した。
このタイヤを次にリムにとりつけ、0.35 kg/c
ri (5ps i )に設定した内部圧で各々の釘を
順次とり除き、単に釘をとり除くだけでパンクシール剤
が穴へ引き出され、パンクをシールするか否かをみるた
めに石鹸水でパンクを調べた。
ri (5ps i )に設定した内部圧で各々の釘を
順次とり除き、単に釘をとり除くだけでパンクシール剤
が穴へ引き出され、パンクをシールするか否かをみるた
めに石鹸水でパンクを調べた。
実際に、4つのパンクのいずれもこの低圧ではシールさ
れなかった。
れなかった。
剣をタイヤに再び挿入しパンクの孔を塞ぎ、そして2.
11 kg/i (30ps i )に設定した内部圧
で車輪をドラム上で名目上の荷重下に96.6Jan/
時の速度で15分間試験した。
11 kg/i (30ps i )に設定した内部圧
で車輪をドラム上で名目上の荷重下に96.6Jan/
時の速度で15分間試験した。
次に以下の如くしてパンクの試験を行った。
a)タイヤ圧を0.35kg/d(5psi )に低下
させそして釘をパンクAからとり除いた。
させそして釘をパンクAからとり除いた。
−パンクの孔はシールされなかった。
車輪を次に80.571771/時の速度で更に5分間
運転したがその後パンクが0.21 kg/ff1(3
ps i)の圧でシールされたことが判った。
運転したがその後パンクが0.21 kg/ff1(3
ps i)の圧でシールされたことが判った。
タイヤを1.83kg/CIr7(26psi )に再
膨張したが、パンクはシールされたままであった。
膨張したが、パンクはシールされたままであった。
b) 1.83kg/i(26psi )のタイヤ圧で
釘をパンクBからとり除いた。
釘をパンクBからとり除いた。
−パンクはシールされなかった。
車輪を次に80.5Ian/時の速度で更に5分間運転
したが、その後パンクが1.62kg/i(23psi
)の圧でシールされた仁とが判った。
したが、その後パンクが1.62kg/i(23psi
)の圧でシールされた仁とが判った。
タイヤ圧を2.46kg/cffl(35psi )に
増加したが、パンクA及びBは両方共シールされたまま
であった。
増加したが、パンクA及びBは両方共シールされたまま
であった。
c) 2.11 kg/i(30psi )のタイヤ圧
で釘をパンクCからとり除いた。
で釘をパンクCからとり除いた。
−パンクはシールされなかった。
車輪を次に80.5/+777時の速度で更に5分間運
転させたがその後パンクが0.28kg/i(4psi
)の圧でシールさイまたことが判った。
転させたがその後パンクが0.28kg/i(4psi
)の圧でシールさイまたことが判った。
タイヤを1.97 kg/crit (28ps i
)に再び膨うましたが、パンクはシールが破れる迄約1
分間シールされたままであった。
)に再び膨うましたが、パンクはシールが破れる迄約1
分間シールされたままであった。
d) 1.83kg/CTL(26psi )のタイヤ
圧で釘をパンクDからとり除いた。
圧で釘をパンクDからとり除いた。
−パンクはシールされなかった。
車輪を80.57n/時で更に5分間運転したが、その
後パンクは0.56kg/i(8psi)でシールされ
たことが判った。
後パンクは0.56kg/i(8psi)でシールされ
たことが判った。
試験をその点で止めた。
5時間後タイヤ圧は0.56kg/cIrl(8ps
i )のままであった。
i )のままであった。
この試験からシール剤組成物をパンクの孔に移動させる
ためには車輪の回転が必要であることが理解されるであ
ろう。
ためには車輪の回転が必要であることが理解されるであ
ろう。
実施例 2
130℃で単に撹拌することにより以下の成分を記載の
順序で混合することによって、ゲル化したポリブテン組
成物を調製した。
順序で混合することによって、ゲル化したポリブテン組
成物を調製した。
ポリエチレンが溶解したとき、次のものを加えた。
混合物を冷却した。
後でそれを120℃に再加熱し、そして35(Bi’を
155/65−310積層ラジアル安全タイヤの内部の
頂部に均一にスプレーした。
155/65−310積層ラジアル安全タイヤの内部の
頂部に均一にスプレーした。
実施例 3
130℃で単に撹拌することにより以下の成分を記載の
順序で混合することによって、ゲル化したポリブテン組
成物を調製した。
順序で混合することによって、ゲル化したポリブテン組
成物を調製した。
ポリエチレンが溶解したら、4重量部のエアロジル30
0(シリカ)及び35重量部の20メツシユの木粉を加
えた。
0(シリカ)及び35重量部の20メツシユの木粉を加
えた。
得られたゲル300gを155/65−310積層ラジ
アル安全タイヤの内部の頂部上に加熱スプレーした。
アル安全タイヤの内部の頂部上に加熱スプレーした。
微粒子シリカ(エアロジル300)の添加により組成物
の粘度は増大し、130’Cの温度でもガラスビーカー
の垂直表面上でたれ下らなかった。
の粘度は増大し、130’Cの温度でもガラスビーカー
の垂直表面上でたれ下らなかった。
一方130°Cでの粘度は、組成物をタイヤ内部の頂部
即ちトレッド領域に容易にスプレーすることができる充
分低い粘度であった。
即ちトレッド領域に容易にスプレーすることができる充
分低い粘度であった。
タイヤで試験すると、低温、100G−20℃では組成
物の粘度は余りにも大き過ぎて80.5krIl/時の
走行速度でもパンクの孔に流入させることができないが
、タイヤ圧が低下するとタイヤは急速に加温され、組成
物の粘度は、それがパンク孔に流入し、それをシールで
きるような値迄低下することが判った。
物の粘度は余りにも大き過ぎて80.5krIl/時の
走行速度でもパンクの孔に流入させることができないが
、タイヤ圧が低下するとタイヤは急速に加温され、組成
物の粘度は、それがパンク孔に流入し、それをシールで
きるような値迄低下することが判った。
例えばある試験では1.76kg/crj(25psi
)に設定した圧力で冷たいタイヤ(冷たいとはここで
は20℃の周囲の気温を意味する)に標準的なパンクを
つくった。
)に設定した圧力で冷たいタイヤ(冷たいとはここで
は20℃の周囲の気温を意味する)に標準的なパンクを
つくった。
このパンクは、タイヤが80.5/z/時で運転されて
もシールされなかった。
もシールされなかった。
圧力が低下すると、タイヤの温度が上昇しそして最後に
パンクは1.23kg/cfl(17’、12psi)
のタイヤ圧で封鎖された。
パンクは1.23kg/cfl(17’、12psi)
のタイヤ圧で封鎖された。
タイヤの温度はその時まで45℃に上昇した。
それから同じタイヤに1につくった3つの標準的パンク
は最大損失圧力0.07kg/c111(1psi )
でシールされた。
は最大損失圧力0.07kg/c111(1psi )
でシールされた。
即ち各パンク孔をつくる前にこのタイヤを1.76kg
/CI?L(25ps i )に設定しておくと、パン
クがシールされた後のタイヤ内の圧力は夫々1.69(
24)、1.72(241拒)及び1.72(24/2
)kg/cr?L(psi)であった。
/CI?L(25ps i )に設定しておくと、パン
クがシールされた後のタイヤ内の圧力は夫々1.69(
24)、1.72(241拒)及び1.72(24/2
)kg/cr?L(psi)であった。
この実施例のゲル化ポリブテン組成物へ粒状ゴム屑を配
合すると、加熱された組成物のスプレー性を阻害するこ
となく非常に満足すべきパンクシール組成物を与えるこ
とが分った。
合すると、加熱された組成物のスプレー性を阻害するこ
となく非常に満足すべきパンクシール組成物を与えるこ
とが分った。
実施例 4
リギデツクス140/60、AC8及びポリブテン中3
3%溶液としてのブチルゴムを180−190℃で撹拌
して溶解することによって、以下の成分から成るゲル化
ポリブテン組成物を調製した。
3%溶液としてのブチルゴムを180−190℃で撹拌
して溶解することによって、以下の成分から成るゲル化
ポリブテン組成物を調製した。
重量部次に粉末ゴムを加
熱溶液に加え、温度を140℃以上に保ちながら撹拌し
た。
熱溶液に加え、温度を140℃以上に保ちながら撹拌し
た。
35(Bi’のこの混合物を、155/65−310型
タイヤの内部裏打上に140−150℃で加熱スプレー
L、2−3mm厚さにトレッド領域を被覆し、そして試
験すると、標準試験によるパンクを適切にシールするこ
とが判った。
タイヤの内部裏打上に140−150℃で加熱スプレー
L、2−3mm厚さにトレッド領域を被覆し、そして試
験すると、標準試験によるパンクを適切にシールするこ
とが判った。
さて例示のために本発明に従うタイヤをホイールリムに
とりつけた安全タイヤの断面を示す添付図を参照して説
明する。
とりつけた安全タイヤの断面を示す添付図を参照して説
明する。
この図にはブレーカ−複合体2によって補強されたトレ
ッド部分4を有する積層ラジアルタイヤ1が示されてい
る。
ッド部分4を有する積層ラジアルタイヤ1が示されてい
る。
トレッド部分4の内部はパンクシール用固体材料を含有
する実施例1,2,3又は4に記載したゲル化潤滑材の
被覆5を有する。
する実施例1,2,3又は4に記載したゲル化潤滑材の
被覆5を有する。
タイヤは三片のホイールリム6にとりつけられている。
第1図は、パンクシール剤をタイヤの内部の頂部に適用
した積層ラジアルタイヤの断面図である。 第2図は空気が抜けた状態で走行している時のタイヤの
断面図である。
した積層ラジアルタイヤの断面図である。 第2図は空気が抜けた状態で走行している時のタイヤの
断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 空気が抜けたまま駆動されたときのタイヤの内部表
面の接触部間の相対的移動を容易にするために、少なく
ともトレッドの内部表面上に付与された潤滑性材料の被
覆を有するタイヤにおいて、該被覆が、重力、又は空気
が抜けずに走行している時にタイヤ内部に発生する力の
下では、適用された内部表面部分から流れ出ることがで
きず、該被覆がタイヤの被覆された内部表面の面積につ
いて少なくとも0.151n11r′/mr7tの量の
粒状固体パンクシール材とよく混合したゲル化非揮発性
潤滑剤からなり、該シール材料の粒子が7メツシユ&S
。 篩(2,36mmの網目)を通過し、そして10メツシ
ュB、S、篩(1,7mmの網目)上に保持される粒子
から150ミクロンの網目の開きをもつ篩を通る粒子に
亘る範囲に分布する粒径を有し、粒状固体材料の体積が
該被覆の全体積の少なくとも8%で、66%以下であり
、該ゲル化非揮発性潤滑剤がポリオレフィンによってゲ
ル化されたポリブテンからなることを特徴とするタイヤ
。 2 ゲル化剤がポリエチレンである前記第1項に記載の
タイヤ。 3 ポリエチレンの量がポリブテンとポリエチレンとの
全重量の6〜10重量%の範囲にある前記第2項に記載
のタイヤ。 4 ポリエチレンが高密度ポリエチレンと低密度ポリエ
チレンとの混合物である前記第2項又は第3項のいずれ
かに記載のタイヤ。 5 低密度ポリエチレンの重量が高密度ポリエチレンの
重量より多い前記第4項に記載のタイヤ。 6 高密度ポリエチレンが実質的に0.96 g/cc
の密度を有し、低密度ポリエチレンが0.92〜0、9
3 g/ccの範囲の密度を有する前記第4項又は第5
項に記載のタイヤ。 γ ポリブテンがポリイソブチレンである前記第1項〜
第6項のいずれかに記載のタイヤ。 8 ポリイソブチレンが10%迄の1−ブテン含有量を
有する前記第7項に記載のタイヤ。 9 被覆がポリブテンに可溶のエラストマーを含有する
前記第1項〜第8項のいずれかに記載のタイヤ。 1O−r−ラストマーがブチルゴム、エチレン・プロピ
レンゴム又は天然ゴムである前記第9項に記載のタイヤ
。 11 エラストマーの量がポリブテンの約2重量%で
ある前記第10項に記載のタイヤ。 12被覆が更に別のゲル化剤としてシリカを含有する前
記第1項〜第11項のいずれかに記載のタイヤ。 13パンクシール材が0.8〜1.59 /ccの範囲
の密度をもつ前記第1項〜第12項のいずれかに記載の
タイヤ。 14パンクシール材がゴム屑からなる前記第13項に記
載のタイヤ。 15パンクシール材が木粉からなる前記第1項〜第14
項のいずれかに記載のタイヤ。 16パンクシール材の量がポリブテンの33〜53重量
%の範囲にある前記第1項〜第15項のいずれかに記載
のタイヤ。 17ゲル化潤滑剤が0.35ec−’ の剪断速度及
び20℃の温度で2,000〜15,000 N se
c/ rri:の粘度を有する前記第1項〜第16項の
いずれかに記載のタイヤ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB5674/76A GB1570397A (en) | 1976-02-13 | 1976-02-13 | Tyres |
GB4286476 | 1976-10-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS52116507A JPS52116507A (en) | 1977-09-30 |
JPS5830164B2 true JPS5830164B2 (ja) | 1983-06-27 |
Family
ID=26240061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52014325A Expired JPS5830164B2 (ja) | 1976-02-13 | 1977-02-14 | 空気タイヤ |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4304281A (ja) |
JP (1) | JPS5830164B2 (ja) |
AU (1) | AU511368B2 (ja) |
CA (2) | CA1063490A (ja) |
DE (1) | DE2706212A1 (ja) |
FI (1) | FI63693C (ja) |
FR (2) | FR2340832A1 (ja) |
IE (1) | IE44881B1 (ja) |
LU (1) | LU76735A1 (ja) |
NZ (1) | NZ183326A (ja) |
SE (2) | SE426673B (ja) |
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