JPS6271710A - パンク防止層を有した超低内圧タイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は不整地走行に使用されるパンク防止層を有した
超低内圧タイヤに関する。

（従来の技術） 従来、不整地走行用超低圧タイヤとして、バギー車用タ
イヤがあり、このタイヤを装着したバギー車は不整地と
呼ばれる砂・泥・雪・草原地域をレジャー・スポーツ・
実用等を目的として走行するものである。バギー車は一
般に３輪もしくは４輪であり、それに使用するタイヤの
内圧は０．１５〜０．６　ｋｇ／ｃＪと通常の乗用車タ
イヤ等の内圧の１．５〜２．５　ｋｇ　／　ｃ＋＋Ｉに
比べて非常に低（タイヤの剛性が低く、撓み易い構造に
なっており、しかもトレッド部の肉厚も比較的薄く、更
に使用されるカー力スコードは比較的細い糸で、少ない
枚数が使用される。またトレッドプライは使用されない
場合が多く、場合によってはボディプライも使用しない
タイヤも見受けられる。以上の構造は不整地を走行する
上で、十分なトラクションを発揮し、かつ乗心地を良く
する為のものである。

しかしこの従来タイヤは上記の利点を有する反面、不整
地を走行する為に、通常の乗用車タイヤ等に比べてバン
クし易いことが欠点となっている。

そこでこの欠点を解消するため、タイヤ内面に粘稠性の
あるシーラントと呼ばれるパンク防止層を設けたものが
ある。このパンク防止層の設ける方法として下記の方法
が知られている。

■）加硫タイヤ内面に液状のパンク防止剤を流し込むか
、もしくは吹きつける。

２）　加硫タイヤ内面にシート状にしたパンク防止材（
シート）を貼りつける。

３）　未加硫タイヤに、シート状にしたパンク防止材を
貼りつけてタイヤ加硫と同時に一体に接着する。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、前記ｌ）、２）の加硫タイヤにパンク防止剤
（材）を付加する方法は、あらゆる種類のタイヤに実施
することが可能であるが、前記３）の未加硫タイヤにパ
ンク防止材を付加する場合、不整地走行用超低圧タイヤ
においては、通常の構造では均一なパンク防止層を形成
することは困難である。

以下その理由を詳細に述べる。前述の如く、超低圧タイ
ヤは、トレッド部の剛性が低く、厚みも薄いため未加硫
状態のタイヤでは、パンク防止層が均一な厚みを有して
いるものが加硫後は、前記均一なパンク防止層が得られ
ない。これを第７図■〜■で説明する。同図■において
（ａ）は金型であり、（ｂｌは金型の凸部でタイヤの凹
部を形成する部分、（Ｃ）は金型の凹部でタイヤの凸部
を形成する部分である。＋ｄ）はボディプライ層であり
、この内面にパンク防止層（ｅ）を、また外面にトレッ
ドＪｉｉ（ｆ）（未加硫ゴム）を重合したものである。

かくして金型（ａ）を締付けるとパンク防止層等（ｄ１
〜（ｆｌの挙動は同図■〜■の如くなる。即ち、トレン
ド層（ｆ）表面が金型（ａｌの凸部（ｂ）に接当し、そ
の後金型（ａ）の凹部（Ｃ）に押えられるため、そのト
レンド層（ｆ）の下に位置するパンク防止層ｔｅｌがト
レッド層（ｆ）の金型（ａ）の凹部（Ｃ）への移動と同
時に金型（ａｌの凹部（Ｃ）へ押し流されてしまい（同
図■）不均一なパンク防止層（ｅ）となってしまう　（
同図■）。

上記のように、パンク防止層が不均一になることは、タ
イヤのバンクする箇所（タイヤの凹部）で、パンク防止
層が薄くなるため、本来のバンクを防止する効果が著し
く低下する。このバンク防止効果の低下を防ぐためには
、予じめパンク防止材の厚いものを貼りつけて加硫を行
い、通常バンク防止層が最も薄くなる部分がパンク防止
に必要な厚みを保つようにすることによって達成するこ
とができる。

しかし、この方法では必要以上にパンク防止材（剤）を
部分的につけることになり、タイヤは必要以上に重くな
る為に、タイヤとし゛ての連動性能は悪くなってしまう
。一方コストが高くなるという欠点も生じる。

本発明は不整地走行用の超低内圧タイヤとして、パンク
防止層を備え、特に前記従来の諸欠点をなくし、トレッ
ド部及びサイド部に均一な厚みのパンク防止層を備えた
タイヤを提供することを目的とし、この目的を達成する
ため、１枚以上のボディプライからなるボディプライ層
を有し、該ボディプライ層の外面に１枚以上のトレッド
プライからなるトレッドプライ層が設けられ、該ボディ
プライ層の内面に保護層を、保護層の内面にパンク防止
層を、パンク防止層の内面にインナーライナー層を順次
設け、 前記トレッドプライの少なくとも１枚はパンク防止層よ
り広く且つパンク防止層の全体を覆っており、トレッド
プライとボディプライの角度は、タイヤラジアル方向に
対して２０°以上であり、且つトレッドプライの角度は
ボディブライの角度以上であり、 前記パンク防止層は部分架橋した非流動タイプの粘稠性
のある組成物からなっているゴムであり、前記保護層は
未加硫状態でパンク防止層及びボディ・トレッドプライ
に被覆されたトッピングゴムより可塑度が高く流動性が
少なく、且つトッピングゴムと相互に加硫される配合ゴ
ムよりなる構成を採用した。

（実施例） 第１図は本発明の超低圧タイヤの半部断面図である。同
図において１は１枚以上のボディプライからなるボディ
プライ層、２は該ボディプライ層１の外面に１枚以上の
トレッドプライからなるトレッドプライ層、３はボディ
プライ層ｌの内面に設けた保護層、４は該保護層３の内
面に設けたパンク防止層、５は該防止層４の内面に設け
たインナーライナー層である。６はトレッドプライＦｉ
ｔ２の外面を覆うトレッドゴム層で、トレッド部７、シ
ョルダ一部８、サイド部９からなり、その他は通常のタ
イヤの構造と同様であるので省略する。

次に第１図の各層等の構成について以下に詳説する。

Ａ：ボディプライ及びトレッドプライの枚数ボディプラ
イの枚数は１枚以上が必要であり、２枚が好ましい。ト
レッドプライを入れることは、第２図に示す如く、トレ
ッドプライがバンドの役目を果たすことになり、パンク
防止層４の均一化を促し、その枚数については１枚以上
が４・要であり、対象的な角度をもつ２枚のトレッドプ
ライを１組とし、この１組を用いるのが好ましい。上記
第２図は横軸にボディプライ数及びトレッドプライ数を
とり、縦軸にバンク防止層均一性（％）をとったグラフ
であり、同図から明らかなようにボディプライ２枚でト
レッドプライ枚数を変えたグラフＩがボディプライ１枚
でトレッドプライ枚数を変えたグラフ■、更にはトレッ
ドプライを使用せずボディプライのみを用いたグラフ■
より防止層の均一性において優れている。

Ｂ：ボディプライ及びトレッドプライの角度ボディプラ
イとトレッドプライの角度が同じ時、ボディプライ、ト
レッドプライの角度は高いほど、パンク防止層４は均一
になり、２０°以上、好ましくは２２°以上で均一性と
なる。第３図は横軸にボディプライ及びトレッドプライ
の角度じ）を、縦軸にパンク防止層均一性（％）をとっ
たグラフであるが、グラフＩは上記の状態を示している
。

即ち、上記のように２０°以上の角度にすると、プライ
コードが周方向に対してバンドの役目をする様になり、
加硫時金型中でトレ・ノドゴムが金型の凹部に押し込ま
れて、ボディプライより内側にあるパンク防止層４の金
型の凹部への移動が少なくなり、結果として均一なパン
ク防止層が得られる。

更に第３図のグラフ■はトレッドプライの角度をボディ
プライの角度より高くすることにより、一層上記の効果
が高められ、より均一なパンク防止層が得られる。

Ｃニドレッドプライの幅 トレッドプライ幅は、少なくとも１枚はバンク防止層４
幅より広いことが必要である。

これはパンク防止層４の幅がトレッドプライ幅より広い
場合、トレッドプライ幅よりはみ出したパンク防止層４
の部分で、パンク防止層４がボディプライ層ｌに流れ込
み、耐久性を著しく低下することを防ぐ為である。

第４図はトレッドプライ層２がパンク防止層４より幅が
狭い場合、パンク防止層４がボディプライ層Ｉに流れ込
む状況を示したものである。

また、トレッドプライ層２の幅を少なくとも１枚はパン
ク防止層４の幅より広くすることにより、即ち第５図や
第１図に示すように、トレッド部７だけでなくサイド部
９においても、パンク防止層４を均一に入れることが可
能になり、トレンド部からサイド部の全体にわたって、
パンク防止効果を得たタイヤとすることができる。

Ｄ：パンク防止層 パンク防止層４に使用される配合ゴムは、加硫もしくは
、その他の化学反応によって部分架橋される非流動性タ
イプの粘稠性のある組成物が必要である。その理由は次
の如くである。即ち従来の乗用車等の高圧タイヤの場合
、トレッド部７の剛性が高く走行中のトレッドの動きが
少ないために、部分架橋しないタイプのパンク防止剤で
も、パンク防止効果はあるが、本発明の対象とする超低
圧タイヤでは部分架橋しないパンク防止剤を使用すると
、走行中にトレッドセンタ一部にバンク防止剤が集まり
、その結果パンク防止効果を得ることが出来ないからで
ある。

本発明で使用するパンク防止剤の組成は、少なくとも、
ハロゲン化ブチルゴムを一部使用し、加硫剤として亜鉛
華のみにより、部分的架橋させるタイプ、あるいは少な
くともブチルゴムを一部使用し、ブチル用架橋剤（キノ
ン、イオウ、樹脂加硫剤等）で部分加硫させるタイプ、
あるいは液状ゴムをウレタン結合等により部分架橋させ
たタイプ等が好ましい。

勿論、これ以外のバンク防止剤の使用も可能である。

Ｅ：パンク防止層の位置 本発明はパンク防止層４をインナーライナー層５とボデ
ィプライ層１との間（但し保護層を含めて）に位置させ
たので、下記のように位置させない場合の欠点が生じな
い。

■　パンク防止層４がボディ及びトレッドプライ層より
上部（トレッド側）ｌ、２に位置する場合、均一なパン
ク防止層４が得られない。

■　パンク防止層４がボディプライ層１とトレッドプラ
イ層２の間に位置する場合、均一なパンク防止層４が得
にくいことと同時に、耐久性に問題が生じる可能性があ
る。

■　パンク防止層４がインナーライナー層５下部にある
場合 （ａ）：タイヤ成型時、ドラム上に粘稠性パンク防止剤
を直接巻きつけることになり、成型後、タイヤをドラム
上からはずせなくなる。（ドラムにパンク防止剤が付着
してしまうため）。

（ｂ）：加硫に際しては、プラダ−もしくはバ・７グを
ふくらませてタイヤ内面をすべらしながら、加硫後タイ
ヤに近い形状に形づけていく作業（シェービング作業）
を行うのであるが、もしドラム上からタイヤがはずせた
としても、この作業を行うことができない（プラダ−に
パンク防止層が付着してしまい、タイヤはプラダ−と一
体化してしまう）。

Ｆ：保護層 パンク防止層４とボディプライ層ｌは接触するとボディ
プライセパレーションにつながり、耐久性を低下させる
ことになる。

しかし本発明のようにパンク防止層４とボディプライ層
１との間に保護層３を設けることによって、この様なボ
ディプライ層１とパンク防止層４の接触を防ぐことがで
き、耐久性を著しく向上させることができる。

この保護層３は、トッピングゴムと同一ゴムであっても
よいが、そのゴムの可塑度が低い場合、保護層３を厚く
しないとパンク防止層４とボディプライ層１が接触する
場合があり得る。保護層３が厚くなるとタイヤ全体が厚
くなり、発熱面が多くなり、耐久性が悪くなる要因とな
りうる。

そのため、保護層３は未加硫状態で、パンク防止層４及
びトッピングゴムより、可塑度が高く流動性が少なく、
トッピングゴムと相互に加硫接着される配合ゴムでなけ
ればならない。一方法動性を少なくするために、ニトロ
リ化合物の使用、電子線照射、予備加硫等により、部分
架橋させた配合ゴムを保護層３として使用することも好
ましい。保護層３として使用されるゴムの未加硫時のム
ニー粘度（１３５℃、Ｓローター使用の最低トルク値）
は２０以上が望ましい。

Ｇ：トレンドゴム 本発明で使用する未加硫時のトレッドゴムの可塑度は可
及的にパンク防止層４に近いことが望ましい。すなわち
、トレッドゴム粘度が低いと、トレッドゴムの流動性が
パンク防止層の流動性に近すき、加硫時の金型の凹部へ
のパンク防止層４の移動が少なくなり　（パンク防止層
の移動より先にトレッドゴムが移動するため）パンク防
止層４が、より均一層になる。粘度としては、ムーニー
粘度（１３５℃、Ｓローター使用の最低トルク値）が１
０〜３０のものが最も効果的である。

次に本発明の具体例を比較例と共に下記表により説明す
る。

下記表は、第１図に示す構造のタイヤであって、タイヤ
サイズは、Ｔ／Ｌ　２２Ｘ１１．０Ｏ−８であり、パン
ク防止剤として下記の組成物を用いた。

くパンク防止剤〉 Ａ：塩素化ブチル（ＨＴ−１０６６）　　　　　４５重
量部ポリイソプチレ：／　（ＶＩＳＴＡＮＥＸＬ？ＩＭ
Ｓ）３０　　”ポリブテン（出光２０００）　　　　　
２５　　〃酸化チタン　　　　　　　　　　９　〃亜鉛
華　　　　　　　　　　　　１〜 ステアリン酸　　　　　　　　　　１　〃Ｂ：Ａの配合
の亜鉛華のみ除去して、部分架橋のしない組成物 表 注１）第６図においてパンク防止層の最高厚み部の厚み
をＨとおき、最低厚みの厚みをｈとおいたとき、ｈ＞１
／２Ｈという場合に、パンク防止層の均一性が有るとい
う様に設定。

注２）　内圧０．１５ｋｇ／ｃＩＡ時、トレッド部にク
ギをさして、引き抜いた後、エアーもれがない場合を、
バンク防止効果有として「○」をつけている。

注３）　速度４０ｋｍ／ｈ　、内圧０　、１５　ｋｉｒ
　／　ｃｕｔでドラム上を３０００ｋｍ走行させた後、
パンク防止層がセンタ一部に移動した場合、流動性「有
」とした。

（発明の効果） 上記表によれば、本発明の阻５、陽、６及びＮ［Ｌ７は
比較例のＮａｌ、Ｎｎ２、階３及び阻４に比し、パンク
防止層の均一性は良好であり（第６図参照）、パンク防
止層とボディプライ層との接触も無く、静止パンク防止
効果も優れる上、パンク防止層の流動性は無く、不整地
走行に使用される超低内圧タイヤとして理想的なものを
提供できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明超低内圧タイヤの実施例を示す半部断面
図、第２図は横軸にボディプライ数及びトレッドプライ
数をとり、縦軸にパンク防止層均一性（％）をとったグ
ラフ、第３図は横軸にボディプライ及びトレッドプライ
の角度（°）を、縦軸にパンク防止層均一性（％）をと
ったグラフ、第４図はパンク防止層がトレッドプライ幅
より広い場合のパンク防止層の挙動を示した図、第５図
はトレッドプライの少なくとも１枚をパンク防止層の幅
より広くした場合のパンク防止効果を得た本発明のタイ
ヤ半断面図、第６図は表の（注１）の説明図、第７図は
金型内での未加硫タイヤの挙動を示す説明図である。 ｌ・・・ボディプライ層、２・・・トレッドプライ層、
３・・・保護層、４・・・パンク防止層、５・・・イン
ナーライナー層、６・・・トレンドゴム屓。 特　許　出　願　人　オーツタイヤ株式会社手続ネ甫正
書（自発） 昭和６０年１０月１７日 昭和６０年特許願第２０７４５７号 ２、発明の名称 パンク防止層を有した超低内圧タイヤ ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 オーツタイヤ株式会社 ４、代理人８５７７ 昭和　　年　月　日 ６、補正の対象 ・明細書の発明の詳細な説明の欄 ７゜補正の内容 亜鉛華　　　　　　　　　　　　ｉｉ量郡部ステアリン
酸　　　　　　　　　１　〃ＢＡＡの配合の亜鉛華のみ
除去して、部分架橋のしない組成物 表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１枚以上のボディプライからなるボディプライ層を
   有し、該ボディプライ層の外面に１枚以上のトレッドプ
   ライからなるトレッドプライ層が設けられ、該ボディプ
   ライ層の内面に保護層を、保護層の内面にパンク防止層
   を、パンク防止層の内面にインナーライナー層を順次設
   け、前記トレッドプライの少なくとも１枚はパンク防止
   層より広く且つパンク防止層の全体を覆っており、トレ
   ッドプライとボディプライの角度は、タイヤラジアル方
   向に対して２０°以上であり、且つトレッドプライの角
   度はボディプライの角度以上であり、 前記パンク防止層は部分架橋した非流動タイプの粘稠性
   のある組成物からなっているゴムであり、 前記保護層は未加硫状態でパンク防止層及びボディ・ト
   レッドプライに被覆されたトッピングゴムより可塑度が
   高く流動性が少なく、且つトッピングゴムと相互に加硫
   される配合ゴムよりなることを特徴とするパンク防止層
   を有した超低内圧タイヤ。