(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤの一方のショルダー部から他方のショルダー部に至るタイヤ内壁面の全面にわたってパンクシール層を有するセルフシールタイヤであって、該パンクシール層を、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面から離間するように粘着材を含浸させた帯状スポンジ層のタイヤ壁面側面に、粘着材からなる接着層を設けた帯状シール層から構成し、該帯状シール層を前記接着層を介して、前記タイヤ内壁面にタイヤ周方向に巻回して貼着し、前記帯状スポンジ層の幅方向端部を、隣接する帯状スポンジ層の幅方向端部とタイヤ放射方向に互いに重なり合う形状にしたセルフシールタイヤ。
【請求項２】
前記接着層が前記スポンジ層に含浸された粘着材と同じ粘着組成物からなる請求項１に記載のセルフシールタイヤ。
【請求項３】
前記接着層を前記スポンジ層のタイヤ壁面側面に一体的に形成した請求項２に記載のセルフシールタイヤ。
【請求項４】
前記空気入りタイヤが動的バランスの悪い箇所を有し、該動的バランスの悪い箇所に貼着した前記帯状シール層の部位において、前記スポンジ層に含浸させる粘着材の含浸量を変えて、前記動的バランスを均等になるように調整した請求項１，２または３に記載のセルフシールタイヤ。
【請求項５】
前記粘着材が溶剤を含まない粘着組成物からなる請求項１乃至４の何れか１項に記載のセルフシールタイヤ。
【請求項６】
帯状のスポンジ層のタイヤ壁面側から粘着材を圧入して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面から離間するように粘着材を含浸させた粘着材含浸スポンジ層を成形し、該粘着材含浸スポンジ層のタイヤ壁面側面に粘着材からなる接着層を圧着して帯状シール層を成形し、該帯状シール層を空気入りタイヤの一方のショルダー部から他方のショルダー部に至るタイヤ内壁面の全面にわたって、隣接する帯状シール層のタイヤ幅方向端を当接させながらタイヤ周方向に巻回して貼り付けるセルフシールタイヤの製造方法。
【請求項７】
前記帯状シール層を連続する１本の帯状シール層から構成し、該帯状シール層をタイヤ幅方向にずらせながら回転する空気入りタイヤのタイヤ内壁面に圧着する請求項６に記載のセルフシールタイヤの製造方法。
【請求項８】
前記空気入りタイヤが動的バランスの悪い箇所を有し、前記スポンジ層に粘着材を含浸させる際に、前記動的バランスの悪い箇所に貼着する部位において、前記スポンジ層に含浸させる粘着材の含浸量を変えて、前記動的バランスが均等となるように調整する請求項６または７に記載のセルフシールタイヤの製造方法。
【請求項９】
前記粘着材が溶剤を含まない粘着組成物からなる請求項６，７または８に記載のセルフシールタイヤの製造方法。
【請求項１０】
帯状のスポンジ層のタイヤ内壁面側に粘着材を圧着して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面から離間するように粘着材を含浸させたスポンジ層のタイヤ壁面側面に前記粘着材からなる接着層を一体的に形成した帯状シール層を成形し、該帯状シール層を空気入りタイヤの一方のショルダー部から他方のショルダー部に至るタイヤ内壁面の全面にわたって、隣接する帯状シール層のタイヤ幅方向端を当接させながらタイヤ周方向に巻回して貼り付けるセルフシールタイヤの製造方法。
【請求項１１】
前記帯状シール層を連続する１本の帯状シール層から構成し、該帯状シール層をタイヤ幅方向にずらせながら回転する空気入りタイヤのタイヤ内壁面に圧着する請求項１０に記載のセルフシールタイヤの製造方法。
【請求項１２】
前記空気入りタイヤが動的バランスの悪い箇所を有し、前記帯状シール層を成形する際に、前記動的バランスの悪い箇所に貼着する部位において、前記スポンジ層に含浸させる粘着材の含浸量を変えて、前記動的バランスが均等となるように調整する請求項１０または１１に記載のセルフシールタイヤの製造方法。
【請求項１３】
前記粘着材が溶剤を含まない粘着組成物からなる請求項１０，１１または１２に記載のセルフシールタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の走行中にクラウン部に釘等が貫通してタイヤがパンクした際にパンク孔を塞いでタイヤ内の空気を外部に漏らさない自己封鎖機能を有するセルフシ−ルタイヤ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速道路の普及に伴い自己封鎖機能を有するタイヤへの要求は日増しに高まり、これまで多くのセルフシ−ルタイヤの提案がなされている。
【０００３】
これまでのセルフシ−ルタイヤの代表的構造は、タイヤクラウン部の内面にシール材として高粘度の粘着材を塗布するタイプと、タイヤクラウン部の内面に同様の粘着材を含浸させたスポンジ層を設けるタイプが主流である。
【０００４】
しかるに、前者のタイプにあっては、タイヤが高速回転すると、粘着材が遠心力によりクラウン部の中央側に流動するため、ショルダ−部付近でのパンク孔の封鎖に対応できないという問題があった。
【０００５】
後者のタイプにあっては、スポンジ層全体に高粘度の粘着材を十分に含浸させるために、溶剤を含有させた粘着材を使用する必要がある。そのため、溶剤の揮発による環境問題が避けられない。また、粘着材を含んだスポンジ層がタイヤ内面側に露出するため、タイヤの取り扱いに難点があった。
【０００６】
また、空気の封鎖とは直接関係はないが、タイヤ製造時にしばしば動的バランスが均等でないタイヤが得られる。この種のタイヤでは、通常、タイヤをリム組みする際にリムに動的バランスを矯正するための重りを付加することが行われる。
【０００７】
かかるタイヤの動的バランス矯正の問題は、従来から当業者にとって頭を悩ませる問題の一つであった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、車両の走行中に粘着材の移動がなく、さらには溶剤の揮発による環境問題がなく、取り扱い易い、動的バランスに優れたセルフシ−ルタイヤ及びその製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のセルフシールタイヤは、空気入りタイヤの一方のショルダー部から他方のショルダー部に至るタイヤ内壁面の全面にわたってパンクシール層を有するセルフシールタイヤであって、該パンクシール層を、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面から離間するように粘着材を含浸させた帯状スポンジ層のタイヤ壁面側面に、粘着材からなる接着層を設けた帯状シール層から構成し、該帯状シール層を前記接着層を介して、前記タイヤ内壁面にタイヤ周方向に巻回して貼着し、前記帯状スポンジ層の幅方向端部を、隣接する帯状スポンジ層の幅方向端部とタイヤ放射方向に互いに重なり合う形状にしたことを特徴とする。
【００１０】
本発明のセルフシールタイヤの製造方法は、帯状のスポンジ層のタイヤ壁面側から粘着材を圧入して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面から離間するように粘着材を含浸させた粘着材含浸スポンジ層を成形し、該粘着材含浸スポンジ層のタイヤ壁面側面に粘着材からなる接着層を圧着して帯状シ−ル層を成形し、該帯状シ−ル層を空気入りタイヤの一方のショルダー部から他方のショルダ−部に至るタイヤ内壁面の全面にわたって、隣接する帯状シール層のタイヤ幅方向端を当接させながらタイヤ周方向に巻回して貼り付けることを特徴とする。
【００１１】
本発明の他のセルフシールタイヤの製造方法は、帯状のスポンジ層のタイヤ内壁面側に粘着材を圧着して、タイヤ壁面側面に露出し、タイヤ反壁面側面から離間するように粘着材を含浸させたスポンジ層のタイヤ壁面側面に前記粘着材からなる接着層を一体的に形成した帯状シール層を成形し、該帯状シール層を空気入りタイヤの一方のショルダ−部から他方のショルダ−部に至るタイヤ内壁面の全面にわたって、隣接する帯状シール層のタイヤ幅方向端を当接させながらタイヤ周方向に巻回して貼り付けることを特徴とする。
【００１２】
上述した本発明によれば、粘着材をスポンジ層に含浸させるようにするので、タイヤ走行時の遠心力により粘着材がクラウン部中央側に流動するのを防ぐことができる。そのため、ショルダ−部付近でのパンク孔を封鎖することができる。
【００１３】
また、粘着材をスポンジ層のタイヤ壁面側に露出するように含浸させ、セルフシールタイヤの内面側には露出させないようにしたので、タイヤの取り扱いを容易にすることができる。
【００１４】
さらに、粘着材を部分的に含浸させたスポンジ層を有する帯状シ−ル層の使用により、タイヤ内壁面の任意の箇所に対応させてスポンジ層に含浸させる粘着材の量を容易に調整することが可能となる。そのため、動的バランス測定デ−タに基づき、動的バランスの悪い箇所に貼着する帯状シ−ル層の部位において、スポンジ層に含浸させる粘着材の含浸量を変えて、動的バランスを周上で均等にすることができる。
【００１５】
しかも、スポンジ層の片面に粘着材を含浸させない面を残し、全体には含浸させないようにしたので、スポンジ層の一方の面（タイヤ壁面側面）より粘着材を圧入する手段により圧入することで、溶剤を含まない粘着材をスポンジ層内に含浸させることが可能になる。その結果、溶剤を含まない粘着材の使用が可能になるため、溶剤の揮発による環境問題が生じることがない。
【００１６】
このように粘着材をタイヤ反壁面側面から離間するように含浸させても、接着層をスポンジ層に含浸させる粘着材と同様の粘着材から構成するので、パンクシ−ル層において粘着材の量を十分に確保することができるため、パンクシール性能を損なうことがない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。各図において、同一の構成要素は同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１８】
図１において、本発明の方法で製造されるセルフシールタイヤは、空気入りタイヤ１の一方のショルダ−部Ｓ１から他方のショルダ−部Ｓ２に至るタイヤ内壁面１Ｘの全面にわたってパンクシ−ル層２が設けられている。
【００１９】
パンクシ−ル層２は、図２に示すように、シール材として高粘度の粘着材Ｘを、タイヤ壁面側面３ａに露出させ、タイヤ反壁面側面３ｂには離間させて露出しないように含浸させた１本の帯状のスポンジ層３と、このスポンジ層３のタイヤ壁面側面３ａに設けた接着層４とからなる１本の帯状シール層５から構成されている。
【００２０】
接着層４は、粘着材Ｘと同じ高粘度で、同じ粘着組成物から構成されており、スポンジ層３のタイヤ壁面側面３ａに一体成形されている。
【００２１】
帯状シール層５は、タイヤ内壁面１Ｘに、隣接する帯状シール層同志のタイヤ幅方向端５ａを当接させながら隙間なくタイヤ周方向に巻回され、接着層４を介してタイヤ内面１Ｘに貼着されている。
【００２２】
なお、図１では、空気入りタイヤ１には、本発明の特徴ではないため、カーカス層やベルト層などの補強層が図示されていないが、本発明のセルフシールタイヤは、空気入りタイヤ１において、通常の空気入りタイヤが備えるカーカス層やベルト層、ビードコアなどの補強構造を備えるものである。
【００２３】
上述したパンクシ−ル層２を有するセルフシールタイヤは、以下のようにして製造する。
【００２４】
図３に示すように、矢印Ａ方向に搬送される連続した帯状のスポンジ層３’のタイヤ壁面側面３’ａに粘着材押出機の吐出口６から吐出された粘着材Ｘを一対の回転するロ−ラ−７，７により順次圧着し、それにより、スポンジ層３’のタイヤ反壁面側面３’ｂから離間させてタイヤ反壁面側に露出しないように粘着材Ｘを含浸させると共に、スポンジ層３’のタイヤ壁面側面３’ａに粘着材Ｘからなる接着層４’を一体的に成形して、帯状シール層５’を成形する。
【００２５】
次いで、成形された帯状シ−ル層５’の先端部５’Ｘを予め加硫して製造された空気入りタイヤ１の内壁面１Ｘに導き、一方のショルダ−部Ｓ１に圧着する。その後、矢印方向に回転するロ−ラ−８、８により空気入りタイヤ１を回転させる一方、帯状シ−ル層５’を図示しないガイドによりタイヤ幅方向にずらせながら、隣接する帯状シール層５’のタイヤ幅方向端を当接させるようにしてロ−ラ−９で順次タイヤ内壁面１Ｘに圧着する。これにより、帯状シ−ル層５’がタイヤ内壁面１Ｘにタイヤ周方向に巻回した状態で順次貼り付けられる。
【００２６】
タイヤ内壁面１Ｘの他方のショルダ−部Ｓ２に至るまで帯状シ−ル層５’を貼り付けた後、帯状シ−ル層５’の供給と空気入りタイヤ１の回転を止め、次いで、帯状シ−ル層５’を切断してタイヤ内壁面１Ｘから開放して、図１に示すセルフシ−ルタイヤの製造を終了する。
【００２７】
空気入りタイヤ１が、図４に示すように、動的バランスの悪い箇所Ｑを有する場合には、動的バランスの悪い箇所Ｑに貼着した帯状シ−ル層５の部位において、スポンジ層３に含浸させる粘着材Ｘの含浸量を変えて、動的バランスが均等になるように調整する。
【００２８】
このような粘着材Ｘの含浸量の調整は、予め測定された動的バランスの測定デ−タに基づき、動的バランスの悪い箇所Ｑに対応するスポンジ層３’の部位Ｐで、吐出口６からの粘着材Ｘの吐出量を変化させるか、あるいは粘着材Ｘを圧着する上側のロ−ラ−７と、スポンジ層３’を搬送する下側のロ−ラ−７との回転速度に差を与えて行う。これによりタイヤの周上での重量の均一化を図り、良好な動的バランスが得ることができる。
【００２９】
上述した本発明の方法により製造されるセルフシールタイヤによれば、パンクシ−ル層２に用いられる粘着材Ｘをスポンジ層３に含浸させる構成にしたので、車両走行時の遠心力による粘着材Ｘの流動を防止することができる。
【００３０】
また、粘着材Ｘをスポンジ層３のタイヤ反壁面側には露出しないようにしたので、タイヤの取り扱いが容易になる。
【００３１】
さらに、粘着材Ｘを部分的に含浸させたスポンジ層３を有する帯状シ−ル層５を使用することで、タイヤ内壁面１Ｘの任意の箇所に対応させてスポンジ層３に含浸させる粘着材Ｘの量を容易に調整することが可能となる。その結果、動的バランス測定デ−タに基づき、動的バランスの悪い箇所Ｑに貼着する帯状シ−ル層５の部位Ｐにおいて、スポンジ層３に含浸させる粘着材Ｘの含浸量を変えて、動的バランスを周上で均一化させることが可能になる。
【００３２】
また、スポンジ層全体に粘着材を含浸させなくてもよいため、スポンジ層３のタイヤ壁面側より粘着材Ｘを圧入することにより、溶剤を含まない粘着材をスポンジ層３内に含浸させることができるようになる。従って、溶剤の揮発による環境問題の発生を回避することができる。
【００３３】
しかも、接着層４をスポンジ層３に含浸させた粘着材Ｘから構成するので、粘着材Ｘをスポンジ層３全体に含浸させなくとも、パンクシ−ル層２における粘着材の量を十分に確保することができるため、良好なパンクシール性能を発揮することができる。
【００３４】
図５は、本発明のセルフシールタイヤの製造方法において使用される帯状シール層５の他の例を示す。この帯状シール層５は、粘着材Ｘとは異なる粘着組成物からなる高粘度の粘着材Ｙで接着層４を構成したものである。
【００３５】
このような帯状シール層５を用いたセルフシールタイヤは、図６に示すように、矢印Ａ方向に搬送される帯状のスポンジ層３’のタイヤ壁面側面３’ａに第１粘着材押出機の吐出口６から吐出された粘着材Ｘを一対の回転するロ−ラ−７，７による順次圧入し、それにより、スポンジ層３’のタイヤ反壁面側には露出しないように粘着材Ｘを含浸させた粘着材含浸スポンジ層１０’を成形する。
【００３６】
次いで、第２粘着材押出機の吐出口１１から吐出された粘着材Ｙを粘着材含浸スポンジ層１０’のタイヤ壁面側面１０’ａ（スポンジ層３’のタイヤ壁面側面３’ａ）に一対の回転するロ−ラ−１２，１２により順次圧着し、帯状シール層５’を成形する。以後の工程は、図３と同様である。
【００３７】
このように帯状シール層５の接着層４を、粘着材Ｘと異なる粘着材料から構成しても、上記と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
図５に示す帯状シール層５は、接着層４をタイヤ内壁面１Ｘに形成しておき、その接着層４にスポンジ層のタイヤ反壁面側には露出しないように粘着材Ｘを含浸させた粘着材含浸スポンジ層１０’を貼り付けることにより、形成するようにしてもよい。また、接着層４は、当然のことがながら、粘着材Ｘを用いて形成してもよい。
【００３９】
本発明のセルフシールタイヤは、上記したセルフシールタイヤにおいて、スポンジ層３が図７（ａ）に示すような断面平行四辺形や、図７（ｂ）に示す断面矩形の対向する１組の角部を矩形状に切欠いた形状などに形成され、スポンジ層３の幅方向端部３ｘを、隣接するスポンジ層３の幅方向端部３ｘとタイヤ放射方向Ｒに互いに重なり合う形状にしている。これにより、上述した効果に加えて、帯状シ−ル層５’をタイヤ周方向に巻回しながらタイヤ内壁面１Ｘに圧着する際に、隣接する帯状シ−ル層５’間に、シール機能を損なうような隙間が発生するのを防止することができる。
【００４０】
上記スポンジ層３を構成する材料としては、粘着材Ｘを含浸可能な連続気泡を有するゴムや、ポリウレタン、ナイロン等の樹脂の発泡体を好ましく用いることができる。望ましくは、連続気泡型エーテル系ポリウレタンフォームがよい。
【００４１】
粘着材Ｘに使用する粘着組成物としては、エラストマーにアモルファスポリオレフィン、パラフィンオイル、あるいは液状ポリブデンなどの低分子オリゴマーや石油樹脂などのタッキファイヤーを配合したものを好ましく用いることができる。エラストマーとしては、例えば、ブチルゴム、ポリイソブチレン、天然ゴム、イソプレンゴム、ポリブデンの群より選ばれる少なくとも１種類のエラストマーを使用するのが、パンクしていない通常使用状態におけるタイヤの耐空気透過性を高める上で好ましい。
【００４２】
粘着材Ｘにより接着層４も形成する場合には、上記エラストマーに液状ポリブデンなどの低分子オリゴマーや石油樹脂などのタッキファイヤーを配合したものを使用することができる。
【００４３】
粘着材Ｙに使用する粘着組成物としては、粘着材Ｘにより接着層４も形成する場合と同様のものを用いることができる。
【００４４】
粘着材Ｘ，Ｙは、溶剤を含まない粘着組成物から構成するのがよく、その粘度としては、約１００００Ｐａ・ ｓに調整することが好ましい。
【００４５】
本発明は、上述したように、１本の帯状シール層５をタイヤ幅方向にずらしながら、タイヤ周方向に巻回してタイヤ内壁面１Ｘに貼り付けることによりパンクシール層２を成形するのが、生産性の点から好ましいが、タイヤ内壁面１Ｘに複数の帯状シール層をタイヤ周方向にそれぞれ貼り付けてパンクシール層２を形成することもできる。
【００４６】
【発明の効果】
上述したように本発明は、スポンジ層のタイヤ壁面側に露出し、タイヤ反壁面側には露出しないように粘着材を含浸させたパンクシ−ル層の採用により、タイヤ走行時の遠心力による粘着材の流動がなく、さらにはタイヤの取り扱いが容易になる。
【００４７】
また、粘着材を部分的に含浸させたスポンジ層を有する帯状シ−ル層の使用により、タイヤ内壁面の任意の箇所に対応させてスポンジ層に含浸させる粘着材の量を容易に調整することができるので、動的バランス測定デ−タに対応してタイヤ周上の粘着材の重量を変化させることにより、均一な動的バランスを有するセルフシ−ルタイヤの製造が可能になる。
【００４８】
さらに、スポンジ層全体に粘着材を含浸させなくてよいため、圧入により溶剤を含まない粘着材をスポンジ層内に含浸させることが可能になり、溶剤の揮発拡散のない環境面で優れたセルフシ−ルタイヤの提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の方法により製造されるセルフシールタイヤの一例を示すタイヤ子午線方向の概略断面図である。
【図２】図１の帯状シール層の拡大断面図である。
【図３】図１のセルフシールタイヤを製造する方法の要部を示す概略図である。
【図４】動的バランスの悪い箇所を有する空気入りタイヤにおいて、帯状シ−ル層を貼り付ける工程を示す要部概略斜視図である。
【図５】  本発明のセルフシールタイヤの製造方法において使用される帯状シール層の他の例を示す拡大断面図である。
【図６】図５の帯状シール層を用いてセルフシールタイヤを製造する方法の要部を示す概略図である。
【図７】  （ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明のセルフシールタイヤにおいて使用されるスポンジ層の一例を示す拡大断面である。
【符号の説明】
１  空気入りタイヤ              １Ｘ  タイヤ内壁面
２  パンクシール層              ３，３’スポンジ層
３ａ，３’ａ  タイヤ壁面側面    ３ｂ，３’ｂ  タイヤ反壁面側面
３ｘ  幅方向端部                ４，４’接着層
５，５’帯状シール層            １０’粘着材含浸スポンジ層
Ｐ  部位                        Ｑ  箇所
Ｓ１，Ｓ２  ショルダー部        Ｘ，Ｙ  粘着材
【図１】
0003976591.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003976591.tif 000008