安全轮胎用加强气囊制造技术

本发明专利技术提供一种安全轮胎用加强气囊，该安全轮胎用加强气囊具有优异的耐久性，重量轻，并且在通常行驶时即使长期使用也能有效抑制直径变大，而在漏气行驶时能抑制内胎产生龟裂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种安全轮胎用加强气囊，特别是实现了使这样的加强气囊的轻量化及耐久性的提高。该安全轮胎用加强气囊呈中空圆管状，容纳在轮胎中，并被以由其与该轮胎规定气压的关系所设定的内压填充空气，在轮胎内压正常的状态下至少在其与轮胎内表面之间形成空间部，随着轮胎内压的降低而进行扩大直径变形，代替轮胎支承负载。
技术介绍
安全轮胎即使在轮胎内压因泄气等而急剧下降了的漏气状态下仍能行驶一定距离，作为这种安全轮胎，公知有由加强内胎、加强橡胶、加强带等加强部件、或发泡体、弹性体、胎芯等代替支承轮胎负载的轮胎，或者涂敷或填充有密封剂以堵塞轮胎上产生的孔等损伤部而防止内压下降的轮胎等。但是，由于这些以往的安全轮胎制造方法复杂，所以存在次品率高、制造效率低的情况。为了解决这样的问题，例如日本特开2001-10314号公报中记载如下的管状气囊，该气囊容纳在安全轮胎的内部，在轮胎内压降低了的漏气状态下随着轮胎内压的降低而扩张变形，代替轮胎支承负载。但是，在这样的气囊中，由于随着轮胎的负载滚动而产生离心力作用，因此有时气囊的直径向圆周方向外侧变大，其外表面与胎面部的内周面等接触、摩擦，最终使气囊破损。在国际公开第02/43975号小册子记载有通过由加强层构成这样的内胎的至少胎冠部来抑制通常行驶时的直径变大，并且通过给予该加强层呈现伸长率-拉力特性的物理性质、即该加强层扩大变形而引起的伸长实际上随着拉力的逐渐增加而增加的物理性质，从而在漏气行驶时使气囊与轮胎均匀地接触。但是，当采用通过硫化粘合这样的加强层来使其与内胎一体化时，例如有时从轮胎的刺破孔进入到轮胎内的金属小片等异物被夹在加强气囊与轮胎之间，或扎到加强层、或碰撞加强层、或摩擦加强层，使加强层产生龟裂，在这种情况下，该龟裂在早期也被传播到与加强层一体的内胎上，其结果，存在气囊的耐久性降低这样的问题。在国际公开第02/96678号小册子记载有通过在构成气囊的内胎的胎冠部的外周上沿其全周安装与其分体形成的、或以较小剥离强度与其粘合成的加强层，来抑制上述那样的加强层的龟裂向内胎传播。
技术实现思路
但是，由于国际公开第02/43975号小册子和国际公开第02/96678号小册子所记载的气囊都是使用无纺布与橡胶的复合体作为加强层，所以若长期使用这样的气囊，则由于随着轮胎滚动而产生的离心力或填充在气囊内的空气压力的作用，有时构成气囊的橡胶部分蠕变变形而使直径变大，最终到达轮胎的内表面，因此，有时加强层与轮胎内表面摩擦而破损。为了抑制由这样的蠕变变形产生的直径变大，必须用多层复合体构成加强层，这会导致安全轮胎的重量增加，所以不理想。因此，本专利技术的目的在于提供一种具有优异的耐久性的安全轮胎用加强气囊，该安全轮胎用加强气囊通过谋求环带形加强层的合理化而使重量轻，且在通常行驶时，即使长期使用也能有效抑制直径变大，另一方面，在漏气行驶时，能抑制内胎产生龟裂。为了达到上述目的，本专利技术是一种安全轮胎用加强气囊，该安全轮胎用加强气囊呈中空圆管状，并容纳在轮胎中，以由与该轮胎规定气压的关系所设定的内压被填充空气，在轮胎内压正常的状态下，至少在其与轮胎内表面之间形成空间部，随着轮胎内压的降低而扩大直径变形，代替轮胎支承负载，其特征在于该加强气囊具有非透气性的内胎和沿全周包围该内胎的胎冠部外周的环带形加强层，该环带形加强层由抗低张力材料构成。在本说明书中，所谓“规定的气压”是指对容纳加强气囊的安全轮胎而言，由JATMA、TRA、ETRTO等在轮胎的制造、销售、或使用的地区规定成有效的工业标准、规格等的、根据负载能力确定的气压。另外，所谓“由与规定气压的关系所设定的内压”是指这样的内压，该内压在轮胎应用了规定气压的充气状态下能在加强气囊的外表面和轮胎的内表面之间形成空间部，而在轮胎内压降低了的漏气行驶状态下加强气囊随着轮胎内压的降低而扩大变形，能代替轮胎支承负载。更加具体地说，“由与规定气压的关系所设定的内压”是指大于规定气压的内压，确切地说是指规定气压+规定气压×20％以下的范围的气压。另外，所谓“抗低张力材料”是指在容纳有加强气囊的安全轮胎的通常行驶条件下，具有在轮胎的整个使用寿命期间不会发生加强气囊的直径显著变大程度的蠕变特性的材料。另外，优选抗低张力材料在张力与作用在应用了轮胎规定气压的5％的内压的内胎上的张力相同的条件下，蠕变变形率是5％以下。在此，所谓“作用在应用了内压的内胎上的张力”是指由应用的内压作用在扩大直径变形前的内胎上的单位宽度的张力，具体地说，是指设内胎的初始半径为r、应用的内压为P，用f＝rP表示的力f。另外，所谓“蠕变变形率”是指根据JIS K7115-1993所确定的拉伸蠕变试验，在试验温度为80℃的条件下，以对试样施加了规定的张力的状态放置时的、经过100小时后的长度相对经过10小时后的长度的伸长率。另外，优选抗低张力材料在张力与作用在应用了与轮胎的规定气压相同的内压的内胎上的张力相同的条件下，其伸长率是20％以上。另外，优选抗低张力材料的屈服强度和断裂强度任一个都大于作用在应用了轮胎规定气压的5％的内压的内胎上的张力，且小于作用在应用了轮胎规定气压的内胎上的张力。而且，在此所说的“屈服强度”和“断裂强度”是指根据JIS K7161得到的结果。而且，优选抗低张力材料是树脂、或者是帘线与橡胶的复合材料。作为抗低张力树脂的例子，可以举出聚丙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯。作为构成复合材料的帘线的例子，可以举出6尼龙、66尼龙、芳族聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、人造丝等的、以往的轮胎带束层中使用的有机纤维帘线。而且，从制造设备的小型化方面考虑，优选环带形加强层用至少2个并排设置的环状构件构成，在该情况下，最好环状构件是沿径向卷绕带状构件而具有至少1周的重叠部、并使带状构件之间在该重叠部的至少1处相互接合。或者从提高制造效率方面考虑，优选环带形加强层是呈螺旋状地卷绕带状构件而构成的。另外，也可以使环带形加强层为2层以上，在该情况下，优选环带形加强层用至少2个并排设置的环状构件、和呈螺旋状地卷绕带状构件而成的部件来构成。另外，在应用了轮胎规定气压的5％的内压的内胎上，优选环带形加强层以宽度方向中心面为中心，处于内胎宽度的50～95％的范围内。另外，优选环带形加强层是与内胎分体形成(独立于内胎地形成)、或以4kN/m以下的剥离强度与内胎接合而成。另外，在此所说的“剥离强度”是指根据JIS K6256所确定的布与硫化橡胶的剥离试验，在试验温度为20℃的条件下获得的结果。而且，加强气囊在内胎胎冠部的外周上还具有宽度比环带形加强层的宽度大的保护层，该保护层最好由高拉伸性材料构成，且与内胎分体形成。另外，在此所谓的“宽度比环带形加强层的宽度大”是指具有环带形加强层宽度的50％以上的宽度。或者，加强气囊在内胎胎冠部的外周上还具有宽度比环带形加强层的宽度大的保护层，优选该保护层由高拉伸性材料构成，且以4kN/m以下的剥离强度与内胎接合。另外，从制造设备的小型化方面考虑，优选用至少2个并排设置的环状构件构成保护层；从使该保护层在环状构件之间均匀地负担张力、在通常行驶时和在漏气行驶时都能保持均匀的形状方面考虑，优选呈螺旋状地卷绕带状构件来构成保护层。虽然该保护层也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安全轮胎用加强气囊，该安全轮胎用加强气囊呈中空圆管状，容纳在轮胎中，以由其与该轮胎规定气压的关系所设定的内压被填充空气，在轮胎内压正常的状态下至少在其与轮胎内表面之间形成空间部，该安全轮胎用加强气囊随着轮胎内压的降低而扩大直径变形，代替轮胎支承负载，其特征在于，该加强气囊具有非透气性的内胎和沿全周包围该内胎的胎冠部的外周的环带形加强层；该环带形加强层由抗低张力材料构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：河野好秀，萩原和将，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：JP[日本]