(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁面に補強用の厚肉部（１５）を突設したチューブ素材（２′）の両端部を、それぞれ開閉自在な保持型（１９）で偏平状に保持して相互に接合することにより、環状のタイヤチューブ（２）を構成するタイヤチューブ接合用保持型において、
チューブ素材（２′）の外壁面に当接する前記保持型（１９）の保持面（２１1 ）に前記厚肉部（１５）が嵌合する凹部（２１2 ）を形成したことを特徴とするタイヤチューブ接合用保持型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外壁面に補強用の厚肉部を突設したチューブ素材の両端部を、それぞれ開閉自在な保持型で偏平状に保持して相互に接合することにより、環状のタイヤチューブを構成するタイヤチューブ接合用保持型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
チューブ入りタイヤを装着した車輪に半径方向の荷重が作用すると、その荷重によってタイヤおよびチューブが変形するが、特にオフロードの走行時にタイヤが岩石等の固い障害物に乗り上げたような場合や車両がジャンプして接地したような場合には、大きく変形したタイヤと金属製のリムとの間にチューブが強く挟圧され、チューブの内壁面どうしが相互に当接するリム打ち現象が発生することがある。かかるリム打ち現象によりチューブの内壁面が相互に当接すると、その当接部の耐久性が低下する場合がある。
【０００３】
そこで、リム打ち現象により損傷を受け易いチューブの壁面に補強用の厚肉部を突設することにより前記耐久性の低下を防止するものが、特開平９−１６４８０６号公報により提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、環状をなすタイヤチューブは、チューブ素材の両端部を開閉自在な保持型で偏平状に保持して相互に接合することにより製造されるが、このとき平坦な保持面を有する保持型でチューブ素材を保持しようとすると、前記厚肉部が邪魔になってチューブ素材を正確に保持することができず、チューブ素材に歪みが発生して精密な接合が難しくなる問題がある。この問題は、保持型の保持面が直接接触するチューブ素材の外壁面に厚肉部を突設した場合に特に顕著なものとなる。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、外壁面に厚肉部を突設したチューブ素材の接合を精密に行うことが可能なタイヤチューブ接合用保持型を提供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、本発明は、外壁面に補強用の厚肉部を突設したチューブ素材の両端部を、それぞれ開閉自在な保持型で偏平状に保持して相互に接合することにより、環状のタイヤチューブを構成するタイヤチューブ接合用保持型において、チューブ素材の外壁面に当接する前記保持型の保持面に前記厚肉部が嵌合する凹部を形成したことを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、チューブ素材の両端部をそれぞれ開閉自在な保持型で偏平状に保持して相互に接合する際に、保持型の保持面にチューブ素材の外側面に突設した厚肉部が嵌合する凹部を形成したことにより、チューブ素材を歪みなく保持して精密に接合することが可能となる。
【０００８】
【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。
【０００９】
図１〜図６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は車輪が障害物に乗り上げた状態を示す作用説明図、図３はチューブの製造工程を示す図、図４はチューブの接合工程を示す図、図５は図４の５−５線矢視図、図６は加硫成形工程を示す図である。
【００１０】
図１に示すように、自動二輪車用車輪のリムＲには、タイヤ本体１と、その内部に収納されるチューブ２とからなるチューブ入りタイヤＴが装着される。チューブ２は、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とを備えて断面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とを接続する一対の接続部間は、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。
【００１１】
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には公知の液状シール剤７が充填される。
【００１２】
リムＲはチューブ入りタイヤ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１の内周を保持する一対のフランジ部１２，１２とを備える。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ヵ所に形成した空気弁取付部１４を貫通して支持される。
【００１３】
チューブ２の空気室周壁３ｉの内壁面に、チューブ入りタイヤＴに衝撃的な荷重が作用して空気室５の内壁面どうしが当接したときに、その荷重によってチューブ２が損傷するのを防止するための一対の厚肉部１５，１５が突設される。厚肉部１５，１５の肉厚ｔ1 は、その他の薄肉部の肉厚ｔの約１．５〜３．０倍に設定される。
【００１４】
而して、チューブ２のシール剤室６は空気室５の空気圧によりタイヤ本体１の内面に沿った形状に保持されるため、シール剤室６に充填されたシール剤７に車輪の回転による遠心力が作用しても、そのシール剤７がチューブ２の外周側に片寄るのを防ぐことができる。従って、釘等により半径方向あるいは側方からチューブ２が刺傷を受けても、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。
【００１５】
さて、図２に示すように、チューブ入りタイヤＴが路面の障害物１６に乗り上げて衝撃的な荷重が作用すると、その荷重によってリムＲのフランジ部１２，１２がタイヤ本体１およびチューブ２を半径方向に圧縮する。このとき、半径方向外向に突出するリムＲのフランジ部１２，１２と前記障害物１６との間にタイヤ本体１およびチューブ２が挟圧され、チューブ２の厚肉部１５，１５と薄肉部１７，１７（図２参照）とが隔壁４を挟んで相互に当接する。しかしながら、厚肉部１５，１５は強度が高いために損傷することはなく、また容易に弾性変形する厚肉部１５，１５によって薄肉部１７，１７や隔壁４に作用する荷重が分散されるため、薄肉部１７，１７および隔壁４も荷重による損傷から保護される。
【００１６】
而して、チューブ２の一部に他の部分よりも肉厚の大きい厚肉部１５，１５を形成するだけの簡単な構造で耐久性の低下を回避することができ、しかもチューブ入りタイヤＴの重量や製造コストが大きく増加する問題もない。
【００１７】
次に、図３に基づいて前記チューブ２の製造方法について説明する。
【００１８】
チューブ２の製造工程は、材料混練工程、チューブ素材押し出し成形工程、切断工程、空気弁取付工程、孔開け工程、接合工程、第１加硫工程、シール剤充填工程、生ゴムシート貼付工程、第２加硫工程および検査工程からなる。
【００１９】
先ず、材料混練工程で混練した材料をチューブ素材押し出し成形工程で押し出し成形することにより、生ゴムよりなるチューブ素材２′を成形する。押し出し成形機のノズルから連続的に押し出し成形されるチューブ素材２′は、横断面円形の周壁３と、この周壁３の直径上に位置する２点を接続する隔壁４とを備えており、周壁３は隔壁４との接続部を境にして空気室周壁３ｉとシール剤室周壁３ｏとに分かれている。また空気室周壁３ｉには前記厚肉部１５，１５が一体に形成される。
【００２０】
続く切断工程でチューブ素材２′を所定長さに切断した後、空気弁取付工程で空気室周壁３ｉの適所に空気弁１３を取り付け、更に孔開け工程でチューブ素材２′のシール剤室周壁３ｏにシール剤充填孔３1 を開設する。
【００２１】
続く接合工程でチューブ素材２′の両端部を圧接して接合した後、第１加硫工程において、前記チューブ素材２′を加熱型内に挿入し、空気弁１３から空気室５に加熱した空気或いは高温の水蒸気を供給することにより、空気室周壁３ｉおよびシール剤室周壁３ｏを加熱型に密着させるとともに隔壁４をシール剤室周壁３ｏに密着させ、この状態で加熱型を加熱して加硫を行う。
【００２２】
図６は前記第１加硫工程で使用される加熱型を示すものである。加硫成形用の加熱型は上型２５および下型２６よりなり、高温空気供給源２７から空気弁１３を介して高温の空気（あるいは高温の水蒸気）を供給しながら上型２５および下型２６を加熱し、チューブ素材２′からチューブ２を加硫成形する。
【００２３】
このとき、上型２５および下型２６の成形面は平坦に形成されているため、加硫成形前のチューブ素材２′の段階で空気室周壁３ｉから半径方向外向きに突出していた肉厚部１５，１５は、上型２５および下型２６の成形面に倣って半径方向内向きに突出し、図１に示す状態で加硫成形される。
【００２４】
続くシール剤充填工程でシール剤充填孔３1 からシール剤室６にシール剤７を充填する。このとき、シール剤７の充填に先立って空気弁１３から空気を供給して空気室５を膨張させることにより、隔壁４をシール剤室周壁３ｏに密着させてシール剤室６内の空気を完全に排出しておき、この状態からシール剤７の充填を開始する。このように、シール剤室６の内部空間内の空気を完全に排出した状態からシール剤７の充填を開始することにより、シール剤７に対する空気の混入を有効に防止し、シール剤７のみを充填することができる。また空気弁１３を利用して空気室５に空気を供給しているので、空気室周壁３ｉに空気充填用の孔を開ける必要がない。
【００２５】
続く生ゴムシート貼付工程において、シール剤充填孔３1 を覆うように生ゴムシート１８を貼付した後、第２加硫工程で生ゴムシート１８の近傍を局部的に加硫してシール剤充填孔３1 を閉塞することによりチューブ２を完成する。チューブ素材２′と同一材料である生ゴムシート１８を使用してシール剤充填孔３1 を閉塞するので、閉塞部の強度を向上させてシール剤７の漏れを有効に防止することができる。而して、完成したチューブ２を検査工程において検査して製造工程を終了する。
【００２６】
図４および図５には、前記接合工程において使用される保持型１９が示される。チューブ素材２′の切断された両端部をそれぞれ保持する保持型１９は、相互に開閉する上型２０および下型２１から構成される。チューブ素材２′を偏平に圧縮した状態で保持すべく、上型２０および下型２１の対向部に浅い溝状の保持面２０1 ，２１1 がそれぞれ凹設されており、その下型２１の保持面２１1 にチューブ素材２′の厚肉部１５，１５が嵌合する一対の凹部２１2 ，２１2 が形成される。前述したように、チューブ素材２′の段階では、一対の厚肉部１５，１５は空気室周壁３ｉから半径方向外向きに突出している。
【００２７】
而して、チューブ素材２′の端部を保持型１９の上型２０および下型２１間に保持する際に、そのチューブ素材２′の厚肉部１５，１５が下型２１の凹部２１2 ，２１2 に嵌合するので、チューブ素材２′を歪めることなく正確に保持して端面どうしを精密に接合することができる。
【００２８】
図７および図８は本発明の第２実施例を示すものである。図１（第１実施例）および図７（第２実施例）を比較すると明らかなように、第１実施例の厚肉部１５，１５はチューブ２の空気室周壁３ｉから半径方向内向きに突出しているのに対し、第２実施例の厚肉部１５，１５はチューブ２の空気室周壁３ｉから半径方向外向きに突出している。両実施例について、そのチューブ素材２′の構造は同一であるが、図８に示すように、第２実施例では加硫用の上型２５および下型２６の成形面に凹部２５1 ，２６1 を形成し、この凹部２５1 ，２６1 にチューブ素材２′の厚肉部１５，１５を嵌合させることにより、完成したチューブ２の厚肉部１５，１５は半径方向外向きに突出したものとなる。
【００２９】
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。
【００３０】
例えば、実施例ではシール剤入りのチューブ２を例示したが、本発明はシール剤入りでない通常のチューブ２に対しても適用することができる。またチューブ２の空気室周壁３ｉに設けた前記厚肉部１５，１５に当接可能な他の厚肉部をチューブ２のシール剤室周壁３ｏに設けることができ、この場合には上型２０の保持面２０1 にも凹部を形成する必要がある。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、チューブ素材の両端部をそれぞれ開閉自在な保持型で偏平状に保持して相互に接合する際に、保持型の保持面にチューブ素材の外側面に突設した厚肉部が嵌合する凹部を形成したことにより、チューブ素材を歪みなく保持して精密に接合することが可能となる。
【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】車輪が障害物に乗り上げた状態を示す作用説明図
【図３】チューブの製造工程を示す図
【図４】チューブの接合工程を示す図
【図５】図４の５−５線矢視図
【図６】加硫成形工程を示す図
【図７】第２実施例に係るチューブ入りタイヤを装着した車輪の横断面図
【図８】加硫成形工程を示す図
【符号の説明】
２          チューブ（タイヤチューブ）
２′        チューブ素材
１５        厚肉部
１９        保持型
２１1       保持面
２１2       凹部
【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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