(57)【要約】【課題】未加硫の圧力保持部材密着を防止するための樹脂フィルムが加硫時に溶融して内圧配管系統に障害を及ぼすのを防止することのできる、安全タイヤ用空気嚢の製造方法を提供するを提供する。【解決手段】安全タイヤ用空気嚢を加硫するのに先だって、前記圧力保持部用の未加硫圧力保持部材１Ａを成型ドラム１０１上に配置したあと、この圧力保持部材１Ａの外側に、圧力保持部材１Ａ同士の密着を防止する樹脂フィルム部材６Ａを貼り付け、次いで、この圧力保持部材１Ａの幅方向両側部を折り返したあと圧力保持部材１Ａの幅方向両端を全周にわたって接合して、未加硫のチューブ状圧力保持部を成形する工程において、前記密着防止用樹脂フィルム部材６Ａとして予め少なくとも一部が架橋されたものを貼り付ける。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内に収納され、タイヤ内圧が正常な状態では少なくともタイヤ内面との間に空間部を形成し、タイヤ内圧の低下に伴って拡径変化して荷重の支持をタイヤから肩代わりするよう、所定内圧が充填されたゴム製のチューブ状圧力保持部を有する安全タイヤ用空気嚢を製造する方法において、
安全タイヤ用空気嚢を加硫するのに先だって、前記圧力保持部用の未加硫圧力保持部材を成型ドラム上に配置したあと、この圧力保持部材の外側に、圧力保持部材同士の密着を防止する樹脂フィルム部材を貼り付け、次いで、この圧力保持部材の幅方向両側部を折り返したあと圧力保持部材の幅方向両端を全周にわたって接合して、未加硫のチューブ状圧力保持部を成形する工程において、前記密着防止用樹脂フィルム部材として予め少なくとも一部が架橋されたものを貼り付けることを特徴とする安全タイヤ用空気嚢の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂フィルム部材のゲル化率が50〜100%であるものを用いることを特徴とする請求項１に記載の安全タイヤ用空気嚢の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂フィルム部材を架橋するに際し、電子線を照射して架橋することを特徴とする請求項１もしくは２に記載の安全タイヤ用空気嚢の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂フィルム部材として、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、および、ポリ塩化ビニリデン樹脂のうちの、一もしくは複数の樹脂を用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の安全タイヤ用空気嚢の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ内に収納され、タイヤ内圧が正常な状態では少なくともタイヤ内面との間に空間部を形成し、タイヤ内圧の低下に伴って拡径変化して荷重の支持をタイヤから肩代わりするよう、所定内圧が充填されるゴム製のチューブ状圧力保持部を有する安全タイヤ用空気嚢を製造する方法に関し、特に、圧力保持部材内面に貼り付けられた密着防止用の樹脂フィルムが、加硫工程において溶融し圧力保持部材に内圧を給排気する配管系統を目詰まりさせないものに関する。
【背景技術】
【０００２】
パンク等によってタイヤ内圧が急激に低下したランフラット状態においてもある程度の距離の走行が可能である安全タイヤとしては、補強チューブ、補強ゴム、補強ベルト等の補強部材、又は発泡体、弾性体、中子等を収容したタイヤが従来から知られており、また近年では、製造コストと重量増加を抑制する観点から、安全タイヤの内部に収納されて、タイヤの内圧が低下するランフラット状態では、タイヤ内圧の低下に伴って拡張変形して荷重支持をタイヤから肩代わりするよう所定内圧が充填されたゴム製のチューブ状圧力保持部を有する安全タイヤ用空気嚢の普及が進んでいる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このような空気嚢を製造する方法として、次のような工程が知られている（例えば特許文献１参照）。まず成型工程として、未加硫の安全タイヤ用空気嚢を成型する成型ドラム周上に、圧力保持部用の、未加硫の環状シートの未加硫圧力保持部材を配置し、この圧力保持部材の外側に、未加硫圧力保持部材の相互の密着を防止しする密着防止用樹脂フィルムを貼り付けたあと、未加硫圧力保持部材の両端部を折り返して両端を全周に亘って接合し、未加硫のチューブ状圧力保持部材を形成し、その後、他の未加硫部材をチューブ状圧力保持部材の外側に貼り付けて未加硫の安全タイヤ用空気嚢を形成する。
【０００４】
このあと、未加硫の安全タイヤ用空気嚢は、加硫金型内に収容された状態で熱を加えられて加硫され製品としての安全タイヤ用空気嚢となる。上記工程において、未加硫の安全タイヤ用空気嚢は、加硫機のサイクルタイムに合わせて呼び出されるまで、所定の保管場所に保管されることになり、上記樹脂フィルムは、チューブ状となった未加硫圧力保持部材の内面同士の密着を防止するよう貼り付けられるのである。
【特許文献１】国際公開第０６／１３５０１２号パンフレット（２００６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような樹脂フィルムは、従来、未加硫の安全タイヤ用空気嚢を加硫する過程において、このフィルムが高温のため溶融してチューブ状をなす圧力保持部材の内側に供給する内圧の配管系統を目詰まりさせるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、未加硫の圧力保持部材密着を防止するための樹脂フィルムが加硫時に溶融して内圧配管系統に障害を及ぼすのを防止することのできる、安全タイヤ用空気嚢の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
＜１＞は、タイヤ内に収納され、タイヤ内圧が正常な状態では少なくともタイヤ内面との間に空間部を形成し、タイヤ内圧の低下に伴って拡径変化して荷重の支持をタイヤから肩代わりするよう、所定内圧が充填されたゴム製のチューブ状圧力保持部を有する安全タイヤ用空気嚢を製造する方法において、
安全タイヤ用空気嚢を加硫するのに先だって、前記圧力保持部用の未加硫圧力保持部材を成型ドラム上に配置したあと、この圧力保持部材の外側に、圧力保持部材同士の密着を防止する樹脂フィルム部材を貼り付け、次いで、この圧力保持部材の幅方向両側部を折り返したあと圧力保持部材の幅方向両端を全周にわたって接合して、未加硫のチューブ状圧力保持部を成形する工程において、前記密着防止用樹脂フィルム部材として予め少なくとも一部が架橋されたものを貼り付けることを特徴とする安全タイヤ用空気嚢の製造方法である。
【０００８】
＜２＞は、＜１＞において、前記樹脂フィルム部材のゲル化率が50〜100%であるものを用いることを特徴とする安全タイヤ用空気嚢の製造方法である。
【０００９】
ここで、ゲル化率とは、良溶媒であるTHF（テトラヒドロフラン）の溶解させたときに溶解できないで残った質量の、全質量に対する割合をいうものとし、架橋の程度を表す仕様として用いることができ、ゲル化率が高いほど、架橋の程度が高い。
【００１０】
＜３＞は、＜１＞もしくは＜２＞において、前記樹脂フィルム部材を架橋するに際し、電子線を照射して架橋することを特徴とする安全タイヤ用空気嚢の製造方法である。
【００１１】
＜４＞は、＜１＞〜＜３＞のいずれかにおいて、前記樹脂フィルム部材として、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、および、ポリ塩化ビニリデン樹脂のうちの、一もしくは複数の樹脂を用いることを特徴とする安全タイヤ用空気嚢の製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
＜１＞によれば、前記密着防止用樹脂フィルム部材として予め少なくとも一部が架橋されたものを貼り付けるので、加硫時の高温によって溶融するのを抑えることができ、加硫時内圧供給用配管系統を目詰まりさせることがない。
【００１３】
＜２＞によれば、前記樹脂フィルム部材のゲル化率が50〜100%であるものを用いるので、一層効果的に加硫時の溶融を抑制することができる。
【００１４】
＜３＞によれば、電子線を照射して前記樹脂フィルム部材を架橋するので、簡易な装置で架橋を行うことができる。
【００１５】
＜４＞によれば、前記樹脂フィルム部材として、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、および、ポリ塩化ビニリデン樹脂のうちの、一もしくは複数の樹脂を用いるので、材料コストの点で有利なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の製造方法が対象とする安全タイヤ用空気嚢を示す断面図であり、安全タイヤ用空気嚢１０は、タイヤ２１とリム２２とで囲繞された環状空間１２内に所定内圧を充填した状態で装着され、中空部１１の内圧Ｐ２に対抗してその形状を保持する圧力保持部１と、内圧Ｐ２の保持に加えて空気嚢１０の半径方向の拡張を抑制する拡径抑制部２とを具えて構成され、圧力保持部２は、例えばPETの不織布をゴムでコーティングした繊維層１９と、その外側に配置されたゴム補強層１８とよりなる。
【００１７】
そして、圧力保持部１の内側には、中空部１１に充填された加圧空気の外部への透過を防止する空気透過性のゴムよりなるインナライナ層５と、製造工程において、未加硫の圧力保持部１の相互の密着を防止するための樹脂フィルム６が貼り付けられている。
【００１８】
また、空気嚢１０には、その中空部１１に空気を充填するためのバルブ９とバルブ９を取り付けるためのスパッド８とが設けられる。なお、図中、３は、補強層を表し、４ａ、４ｂは表面層を表す。
【００１９】
図２〜図９は、空気嚢１０を構成する各部材を成型ドラム上に組み付けてゆく状態を例示する断面図であり、空気嚢１０を成型するには、まず、図２に示すように、圧力保持部１に対応する圧力保持部材１Ａを、成型ドラム１０１及びブラダ１０２上に配置する。圧力保持部材１Ａは、他の成型ドラム等で予め環状にしたもの移載してきてもよく、また、シート状の部材を成型ドラム１０１に巻き付け、ドラム周方向両端部を互いに接合して環状にしてもよい。
なお、圧力保持部材１Ａは、ゴム補強層部材１８Ａの外側に、不織布をゴムでコーティングした繊維層部材１９Ａを配置して構成され、繊維層部材１９Ａの方が、ゴム補強層部材１８Ａより幅広に形成されている。
【００２０】
このあと、図３に示すように、圧力保持部材１Ａの外側に、空気非透過性のゴムよりなるインナライナ部材５Ａを巻き付けその周方向両端部を互いに仮接合し、次いで、その外側に樹脂フィルム部材６Ａを巻き付けその周方向両端部を互いに仮接合する。ただし、樹脂フィルム部材６Ａを巻き付けるに際しては、樹脂フィルム部材６Ａの仮接合部の周方向位置が、インナライナ部材５Ａの仮接合部とほぼ合致するようにする。
【００２１】
次いで、図４（ａ）に示すように、積層された圧力保持部材１Ａ、インナライナ部材５Ａ、および、樹脂フィルム部材６Ａの全部を厚さ方向に貫通する貫通穴１３を形成する。このとき、貫通穴１３は、後述する工程のために、インナライナ部材５Ａおよび樹脂フィルム部材６Ａの仮接合部に対応する周方向位置に形成する。なお、図４（ｂ）は、圧力保持部材１Ａの貫通穴１３の近傍を半径方向内側より見た図である。
【００２２】
続いて、図５に成型ドラム軸と直交する断面図で示すように、インナライナ部材５Ａおよび樹脂フィルム部材６Ａの仮接合部をはがして、圧力保持部材１Aの貫通孔１３周辺部分を露出させ、スパッド８を圧力保持部材１Ａの外側（インナライナ部材５Ａより内側）の貫通穴１３の周辺部分に貼り付けたあと、図６に示すように、インナライナ部材５Ａおよび樹脂フィルム部材６Ａの仮接合部のはがした部分を元に戻してスパッド８上に貼り付け、このあと、これらの部材５Ａ、６Ａの周方向端部同士に本接合する。
【００２３】
なお、インナライナ部材５Ａおよび樹脂フィルム部材６Ａの仮接合部は容易にはがすことができ、先の工程で、貫通孔１３を仮接合部の付近に形成したのはこのためである。
【００２４】
スパッド８は、図７（ａ）、（ｂ）に、それぞれ、平面図および断面図で示すように、円錐台状のゴムよりなるスパッド本体８ａと、スパッド本体８ａの中心部を貫通するよう設けられた円筒状のネジ部材８ｂとで構成され、ネジ部材８ｂの内面には、バルブをネジ止めするための雌ねじ部８ｃが形成されていて、スパッド８を圧力保持部材１Ａに貼り付けるに際し、ネジ部材８ｂが貫通穴１３に挿入された状態となるよう貼り付ける。
【００２５】
ここで、樹脂フィルム部材６Ａの貼り付けに際しては、これを内側のインナライナ部材５Ａに接着させる必要はなく、その周方向両端を重ねて端部同士をコテで熱溶着する等の手段で繋げればよい。
【００２６】
次に、先に従来技術について説明したように、ブラダ１０２を作動させて、圧力保持部材１Ａ、インナライナ部材５Ａ、樹脂フィルム部材６Ａの幅方向両側部を折り返し、図８に示すように、圧力保持部材１Ａ、インナライナ部材５Ａについては、それらの幅方向両端を相互に、これらの部材５Ａ、６Ａ自身がもっている接着力によって接合する。
【００２７】
この次の工程として、一層以上の補強層を巻回して、図９に示すように、拡径抑制部２となる拡径抑制部材２Ａを貼り付け、空気嚢部材の成型を完了し、これを加硫して、空気嚢１０を形成する。
【００２８】
ここで、本発明の安全タイヤ用空気嚢の製造方法は、その特徴として、樹脂フィルム部材６Ａに、事前に架橋済みの樹脂を用いる点にあり、このことによって、加硫時に一部が溶融してしまうのを防止し、その結果、この要因によって発生していた配管系統の目詰まりを防止することができる。
【００２９】
また、前樹脂フィルム部材６Ａのゲル化率が50〜100%であるものを用いるのがよく、さらに、樹脂フィルム６Ａは、電子線を照射して架橋するのが効率的であり、また、前樹脂フィルム部材６Ａの材料としては、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、おようび、ポリ塩化ビニリデン樹脂のうちの、一もしくは複数の樹脂を好適に例示することができる。
【実施例】
【００３０】
樹脂フィルムとして未架橋でゲル化率が0%のものをインナライナ部材５Ａの外側に貼り付けて形成した安全タイヤ用空気嚢を従来例とし、樹脂フィルムとして一部が電子線照射によって架橋済みでゲル化率が50%のものを実施例として、これらについて、加硫後、金型から安全タイヤ用空気嚢を取り出しこれをカットし目視で樹脂フィルムの溶融度合いをチェックした。結果を表１に示す。
上記安全タイヤ用空気嚢を試作するに用いた条件等は以下の通りである。
１）材料：ポリブタジエン樹脂フィルム（ＪＳＲ（株）製）
２）対応する安全タイヤのサイズ：495/45R22.5
３）電子線照射総量：25kGy
【００３１】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る実施形態の安全タイヤ用空気のうを、タイヤとリムとで囲繞された環状空間内に所定内圧を充填して装着した状態で示す断面図である。
【図２】安全タイヤ用空気のうを成型する工程における空気のうの幅方向断面図である。
【図３】図２に続く工程における空気のうの幅方向断面図および矢視図である。
【図４】図３に続く工程における空気のうの幅方向断面図である。
【図５】図４に続く工程における空気のうの軸に直交する方向の断面図である。
【図６】図５に続く工程における空気のうの幅方向断面図である。
【図７】スパッドを示す平面図および断面図である。
【図８】図７に続く工程における空気のうの幅方向断面図である。
【図９】図８に続く工程における空気のうの幅方向断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    圧力保持部
１Ａ    圧力保持部材
２    拡径抑制部
２Ａ    拡径抑制部材
３    補強層
４ａ、４ｂ    表面層
５    インナライナ層
５Ａ    インナライナ部材
６    樹脂フィルム層
６Ａ    樹脂フィルム部材
８    スパッド
８ａ    スパッド本体
８ｂ    スパッドのネジ部材
８ｃ    雌ねじ部
８ｄ    スパッド本体の底面
９    バルブ
１０    安全タイヤ用空気嚢
１１    中空部
１３    貫通穴
１４    貫通穴
１８    ゴム補強層
１８Ａ  ゴム補強層部材
１９    繊維層
１９Ａ    繊維層部材
２１    タイヤ
２２    リム
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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