(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤチューブ（２）の内部に空気が充填される空気室（５）とシール剤（７）が充填されるシール剤室（６）とを備えたシール剤入りタイヤチューブにおいて、
タイヤチューブ（２）の外周壁にシール剤室（６）に連通するシール剤充填孔（２ａ）を形成する第１工程と、
シール剤充填孔（２ａ）を通してシール剤室（６）にシール剤（７）を充填する第２工程と、
シール剤室（６）に存在する空気を真空引きして排出する第３工程と、
シール剤充填孔（２ａ）の周辺をクランプした状態で該シール剤充填孔（２ａ）を閉塞する第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におけるシール剤充填方法。
【請求項２】
前記第１工程は、
タイヤチューブ（２）の内周壁を支持した状態で、タイヤチューブ（２）の外周壁にホットネイル（２２）でシール剤充填孔（２ａ）を形成することを特徴とする、請求項１に記載のシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法。
【請求項３】
前記第４工程は、
シール剤充填孔（２ａ）の周辺をクランプした状態で、シール剤充填孔（２ａ）を生ゴムシート（２８）の接着により閉塞することを特徴とする、請求項１に記載のシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法。
【請求項４】
前記第４工程は、
シール剤室（６）に存在する空気を真空引きしながらシール剤充填孔（２ａ）の周辺をクランプする工程と、
シール剤充填孔（２ａ）の周辺をクランプした状態で該周辺をバフ磨きする工程と、
シール剤充填孔（２ａ）を生ゴムシート（２８）の接着により閉塞する工程と、
を備えたことを特徴とする、請求項１に記載のシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法。
【請求項５】
前記第４工程は、
シール剤充填孔（２ａ）の周辺をクランプした状態で、シール剤充填孔（２ａ）を熱可塑性樹脂（３０）あるいはホットメルト樹脂（３３）により閉塞することを特徴とする、請求項１に記載のシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法。
【請求項６】
前記第４工程は、
シール剤室（６）に存在する空気を真空引きしながらシール剤充填孔（２ａ）の周辺をクランプする工程と、
シール剤充填孔（２ａ）の周辺をクランプした状態で該周辺をバフ磨きする工程と、
シール剤充填孔（２ａ）を熱可塑性樹脂（３０）あるいはホットメルト樹脂（３３）により閉塞する工程と、
を備えたことを特徴とする、請求項１に記載のシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤチューブの内部に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に関し、特にそのシール剤室へのシール剤の充填方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤチューブの内部にシール剤を充填しておき、釘等によるタイヤチューブの刺傷を前記シール剤で自封して空気の漏出を遅らせるようにしたシール剤入りタイヤチューブが、特開昭５８−７４３４２号公報、特開平９−３００４８１号公報により公知である。
【０００３】
前記特開昭５８−７４３４２号公報に記載されたものは、シール剤入りのカプセルを加硫成形前のタイヤチューブの内部に挿入しておき、加硫成形後に前記カプセルを外力で破壊してタイヤチューブ内にシール剤を分散させるようになっている。また前記特開平９−３００４８１号公報に記載されたものは、タイヤチューブの空気室に空気を充填してシール剤室から空気を押し出した状態で、タイヤチューブに形成したシール剤充填孔からシール剤室にシール剤を充填するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記前者のシール剤充填方法は、カプセルを破壊すべく外力を加えた際にタイヤチューブが損傷する可能性があるだけでなく、シール剤がタイヤチューブに設けた空気弁を詰まらせる可能性があった。また上記後者のシール剤充填方法は、シール剤室の空気を完全に排出するのが困難であるだけでなく、シール剤室からの空気の排出に時間が掛かるという問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、タイヤチューブのシール剤室にシール剤を充填する作業を空気の混入を回避しながら短時間で完了させるとともに、充填後のシール剤がシール剤充填孔から漏れるのを確実に防止することを目的とする。
【０００６】
【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に記載された発明によれば、タイヤチューブの内部に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において、タイヤチューブの外周壁にシール剤室に連通するシール剤充填孔を形成する第１工程と、シール剤充填孔を通してシール剤室にシール剤を充填する第２工程と、シール剤室に存在する空気を真空引きして排出する第３工程と、シール剤充填孔の周辺をクランプした状態で該シール剤充填孔を閉塞する第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におけるシール剤充填方法が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、シール剤室に存在する空気を真空引きして排出した状態でシール剤を充填するので、シール剤に空気を混入させることなく短時間でシール剤を充填することができる。しかもシール剤充填孔の周辺をクランプした状態で該シール剤充填孔を閉塞するので、シール剤充填孔の閉塞時にシール剤室に再度空気が侵入するのを防止し、安定したシール性能を確保することができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第１工程は、タイヤチューブの内周壁を支持した状態で、タイヤチューブの外周壁にホットネイルでシール剤充填孔を形成することを特徴とするシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、タイヤチューブの内周壁を支持して外周壁にホットネイルでシール剤充填孔を形成するので、シール剤充填孔を簡単かつ確実に形成することができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第４工程は、シール剤充填孔の周辺をクランプした状態で、シール剤充填孔を生ゴムシートの接着により閉塞することを特徴とするシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、周辺をクランプした状態でシール剤充填孔を生ゴムシートの接着により閉塞するので、シール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、生ゴムシートの接着位置のずれを防止して接着部の品質を確保することができる。
【００１２】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第４工程は、シール剤室に存在する空気を真空引きしながらシール剤充填孔の周辺をクランプする工程と、シール剤充填孔の周辺をクランプした状態で該周辺をバフ磨きする工程と、シール剤充填孔を生ゴムシートの接着により閉塞する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におけるシール剤充填方法が提案される。
【００１３】
上記構成によれば、シール剤充填孔の周辺をクランプした状態で生ゴムシートを接着するので、接着の過程でシール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、生ゴムシートの接着位置のずれを防止して接着部の品質を確保することができる。しかもシール剤充填孔の周辺をクランプした状態でバフ磨きするので、バフ磨きの荷重によりタイヤチューブが損傷するのを防止することができるだけでなく、油や汚れを除去して生ゴムシートの接着強度を高めることができる。
【００１４】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第４工程は、シール剤充填孔の周辺をクランプした状態で、シール剤充填孔を熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂により閉塞することを特徴とするシール剤入りタイヤチューブにおけるシール剤充填方法が提案される。
【００１５】
上記構成によれば、周辺をクランプした状態でシール剤充填孔を熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂により閉塞するので、シール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、極めて短時間でシール剤充填孔を閉塞することができる。
【００１６】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第４工程は、シール剤室に存在する空気を真空引きしながらシール剤充填孔の周辺をクランプする工程と、シール剤充填孔の周辺をクランプした状態で該周辺をバフ磨きする工程と、シール剤充填孔を熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂により閉塞する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におけるシール剤充填方法が提案される。
【００１７】
上記構成によれば、周辺をクランプした状態でシール剤充填孔を熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂により閉塞するので、シール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、極めて短時間でシール剤充填孔を閉塞することができる。しかもシール剤充填孔の周辺をクランプした状態でバフ磨きするので、バフ磨きの荷重によりタイヤチューブが損傷するのを防止することができるだけでなく、油や汚れを除去して熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂による閉塞強度を高めることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
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。
【００１９】
図１〜図４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は図１の２−２線断面図、図３はシール剤の充填工程を説明する第１分図、図４はシール剤の充填工程を説明する第２分図である。
【００２０】
図１および図２に示すように、自動二輪車の車輪のリムＲには、タイヤ本体１と、その内部に収納されたタイヤチューブ２とからなるチューブ入りタイヤＴが装着される。タイヤチューブ２は、タイヤＴの半径方向内側に位置する空気室周壁３ｉと、半径方向外側に位置するシール剤室周壁３ｏとを備えて横断面が環状に形成された周壁３を備える。周壁３の空気室周壁３ｉとシール剤室周壁３ｏとの接続部間は、それと一体に形成された隔壁４によって相互に接続される。空気室周壁３ｉと隔壁４との間に画成された断面略円形の空気室５には空気が充填され、シール剤室周壁３ｏと隔壁４との間に画成された断面略円弧状のシール剤室６にはゲル状のシール剤７が充填される。
【００２１】
リムＲはタイヤＴの円周方向に延びる環状のリム本体部１１と、リム本体部１１の幅方向両端から半径方向外側に延びてタイヤ本体１の内周を保持する一対のフランジ部１２，１２とを備える。タイヤチューブ２の内部に形成された空気室５に空気を充填する空気弁１３は、リム本体部１１の円周方向１個所に形成した空気弁取付部１４を貫通して支持される。
【００２２】
而して、タイヤチューブ２のシール剤室６は空気室５の空気圧によりトレッド１５の内側に沿った形状に保持されるため、タイヤチューブ２が釘等により半径方向あるいは側方から刺傷を受けても、シール剤７がその刺傷を直ちに埋めて補修し、空気室５からの空気の漏出を遅らせる。また、シール剤７はシール剤室６に保持されていて、空気室５側へ流出することがないから、空気弁１３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。
【００２３】
次に、タイヤチューブ２のシール剤室６にシール剤７を充填する工程を、図３および図４に基づいて説明する。
【００２４】
先ず、シール剤７を充填する前のタイヤチューブ２の内周面（空気室周壁３ｉ）を水平に配置した支持板２１の上面に支持し、電気ヒータにより約４００℃に加熱されたホットネイル２２を上方から支持板２１に向けて下降させ、タイヤチューブ２の外周面（シール剤室周壁３ｏ）にシール剤充填孔２ａを形成する。このように加熱されたホットネイル２２を用いることにより、ゴム製のタイヤチューブ２にシール剤充填孔２ａを簡単かつ確実に形成することができる（図３（Ａ）参照）。ホットネイル２２を上方に退避させた後にシール剤充填孔２ａからシール剤室６の底部までシール剤注入ホース２３を挿入し、このシール剤注入ホース２３を通してシール剤充填孔２ａからシール剤室６の底部にシール剤７を注入する。シール剤注入ホース２３を抜き取ったとき、シール剤７は重力でシール剤室６の底部に滞留し、そのシール剤室６の上部には空気が残留している（図３（Ｂ）参照）。
【００２５】
続いて、図示せぬ負圧源に接続された真空パッド２４を下降させてシール剤充填孔２ａの周辺に吸着させ、シール剤室６に残留する空気を吸引する（図３（Ｃ）参照）。続いて、真空パッド２４の外周を囲む環状のクランプ部材２５を下降させ、その下面をシール剤充填孔２ａの周辺を囲むように押し付けることにより、支持板２１との間にタイヤチューブ２の空気室周壁３ｉ、隔壁４およびシール剤室周壁３ｏを３重にしてクランプする（図３（Ｄ）参照）。このとき、前工程の真空パッド２４による吸引でシール剤室６内の空気が排出されているため、シール剤７が充填された部分を除いて隔壁４およびシール剤室周壁３ｏは相互に密着する。この状態から真空パッド２４を上方に退避させたとき、クランプ部材２５がシール剤充填孔２ａの周辺を囲むようにクランプしているため、シール剤充填孔２ａからシール剤室６に空気が侵入する虞はない。
【００２６】
続いて、クランプ部材２５によるクランプを維持したまま、クランプ部材２５に囲まれたシール剤充填孔２ａの周辺をバフ２６で研磨することにより、シール剤充填孔２ａの周辺に付着した油や汚れを除去する（図３（Ｅ）参照）。このとき、回転するバフ２６によってシール剤充填孔２ａの周辺に荷重が加わるが、その部分がクランプ部材２５で移動不能にクランプされているため、バフ２６から受ける摩擦力でタイヤチューブ２が変形して損傷するのを確実に防止することができる。
【００２７】
続いて、生ゴムシート接着装置２７で生ゴムシート２８をシール剤充填孔２ａの周辺に当接させて加熱することにより、該生ゴムシート２８を加硫接着してシール剤充填孔２ａを閉塞する（図４（Ｆ）参照）。このように、クランプ部材２５でシール剤充填孔２ａの周辺を囲むようにクランプした状態で生ゴムシート２８を加硫接着するので、接着位置がずれるのを確実に防止して接着品質を確保することができる。またシール剤充填孔２ａの周辺をバフ２６で研磨した後に生ゴムシート２８を加硫接着するので、接着面の汚れによる接着強度の低下を回避することができる。そして生ゴムシート接着装置２７およびクランプ部材２５を上方に退避させてタイヤチューブ２を完成する（図４（Ｇ）参照）。尚、完成直後のタイヤチューブ２はシール剤７がシール剤室６の底部に滞留しているが、このタイヤチューブ２をタイヤ本体１に装着して実際に走行すると、シール剤７は遠心力でシール剤室６の内部に均一に拡散する。
【００２８】
次に、本発明の第２実施例によるシール剤７の充填工程を、図５に基づいて説明する。
【００２９】
第２実施例のシール剤７の充填工程は、バフ２６による研磨工程までが第１実施例と同じ（図３参照）であり、シール剤充填孔２ａの閉塞工程が第１実施例と異なっている。
【００３０】
即ち、図３に続く図５において、バフ２６による研磨を終えたシール剤充填孔２ａの周辺に、シーラ供給ノズル２９からシーラとしてのアクリル系、あるいはウレタン系の熱可塑性樹脂３０を供給する（図５（Ｈ）参照）。そしてシーラ供給ノズル２９を上方に退避させた後に、略１８０℃に加熱した成形型３１で前記熱可塑性樹脂３０を１５秒〜３０秒間加熱して所定の形状に成形する（図５（Ｉ）参照）。而して、熱可塑性樹脂３０が冷却して硬化するとシール剤充填孔２ａが閉塞され、タイヤチューブ２が完成する（図５（Ｊ）参照）。このシール剤充填孔２ａの閉塞工程の間、クランプ部材２５はシール剤充填孔２ａの周辺を囲むようにクランプしている。
【００３１】
次に、本発明の第３実施例によるシール剤７の充填工程を、図６に基づいて説明する。
【００３２】
第３実施例のシール剤７の充填工程も、前記第２実施例と同様に、バフ２６による研磨工程までが第１実施例と同じ（図３参照）であり、シール剤充填孔２ａの閉塞工程が第１実施例と異なっている。
【００３３】
即ち、図３に続く図６において、バフ２６による研磨を終えたシール剤充填孔２ａの周辺に成形型３２を当接させ、その内部を通して溶融したホットメルト樹脂３３を射出する（図６（Ｋ）参照）。続いて成形型３２の内部に冷却水を流通させてホットメルト樹脂３３を冷却固化させることにより（図６（Ｌ）参照）、固化したホットメルト樹脂３３でシール剤充填孔２ａを閉塞してタイヤチューブ２が完成する（図６（Ｍ）参照）。このシール剤充填孔２ａの閉塞工程の間、クランプ部材２５はシール剤充填孔２ａの周辺を囲むようにクランプしている。
【００３４】
以上のように、前記第２実施例および第３実施例によれば、シール剤充填孔２ａの周辺をクランプ部材２５でクランプした状態で該シール剤充填孔２ａを熱可塑性樹脂３０あるいはホットメルト樹脂３３により閉塞するので、一度空気を排出したシール剤室６にシール剤充填孔２ａから再度空気が侵入するのを防止することができ、しかも生ゴムシート２８の接着に比べて短時間でシール剤充填孔２ａを閉塞することができる。またシール剤充填孔２ａの周辺を予めバフ磨きすることにより、熱可塑性樹脂３０あるいはホットメルト樹脂３３による閉塞強度を高めることができる。
【００３５】
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。
【００３６】
【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、シール剤室に存在する空気を真空引きして排出した状態でシール剤を充填するので、シール剤に空気を混入させることなく短時間でシール剤を充填することができる。しかもシール剤充填孔の周辺をクランプした状態で該シール剤充填孔を閉塞するので、シール剤充填孔の閉塞時にシール剤室に再度空気が侵入するのを防止し、安定したシール性能を確保することができる。
【００３７】
また請求項２に記載された発明によれば、タイヤチューブの内周壁を支持して外周壁にホットネイルでシール剤充填孔を形成するので、シール剤充填孔を簡単かつ確実に形成することができる。
【００３８】
また請求項３に記載された発明によれば、周辺をクランプした状態でシール剤充填孔を生ゴムシートの接着により閉塞するので、シール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、生ゴムシートの接着位置のずれを防止して接着部の品質を確保することができる。
【００３９】
また請求項４に記載された発明によれば、シール剤充填孔の周辺をクランプした状態で生ゴムシートを接着するので、接着の過程でシール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、生ゴムシートの接着位置のずれを防止して接着部の品質を確保することができる。しかもシール剤充填孔の周辺をクランプした状態でバフ磨きするので、バフ磨きの荷重によりタイヤチューブが損傷するのを防止することができるだけでなく、油や汚れを除去して生ゴムシートの接着強度を高めることができる。
【００４０】
また請求項５に記載された発明によれば、周辺をクランプした状態でシール剤充填孔を熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂により閉塞するので、シール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、極めて短時間でシール剤充填孔を閉塞することができる。
【００４１】
また請求項６に記載された発明によれば、周辺をクランプした状態でシール剤充填孔を熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂により閉塞するので、シール剤充填孔からシール剤室に再度空気が侵入するのを防止ながら、極めて短時間でシール剤充填孔を閉塞することができる。しかもシール剤充填孔の周辺をクランプした状態でバフ磨きするので、バフ磨きの荷重によりタイヤチューブが損傷するのを防止することができるだけでなく、油や汚れを除去して熱可塑性樹脂あるいはホットメルト樹脂による閉塞強度を高めることができる。
【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】  図１の２−２線断面図
【図３】  シール剤の充填工程を説明する第１分図
【図４】  シール剤の充填工程を説明する第２分図
【図５】  第２実施例に係るシール剤の充填工程を説明する図
【図６】  第３実施例に係るシール剤の充填工程を説明する図
【符号の説明】
２          タイヤチューブ
２ａ        シール剤充填孔
５          空気室
６          シール剤室
７          シール剤
２２        ホットネイル
２８        生ゴムシート
３０        熱可塑性樹脂
３３        ホットメルト樹脂
【図１】
0004363743.tif 000002
【図２】
0004363743.tif 000003
【図３】
0004363743.tif 000004
【図４】
0004363743.tif 000005
【図５】
0004363743.tif 000006
【図６】
0004363743.tif 000007