CN113825650A - 自行车轮胎用加强部件及自行车轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自行车轮胎用的加强部件及自行车轮胎。自行车轮胎(100)至少具备配设于自行车轮胎(100)的接地面的胎面部(12)、及配设于胎面部(12)的内侧的胎体部(16)，在从所述胎面部(12)与所述胎体部(16)之间、所述胎体部(16)的内部、及所述胎面部(12)的内部中选择的至少一处配设有加强部件(14)。所述加强部件(14)含有由液晶聚酯纤维线构成的织物，且所述纤维线由3根以上的单纤维构成，所述单纤维的平均纤维径为25μm以上，所述纤维线中的单纤维根数(根)与所述平均纤维径(μm)的积为1700以下。

Description

自行车轮胎用加强部件及自行车轮胎

本发明主张2019年5月13日于日本申请的日本特愿2019-090836的优先权，通过参照其整体而引用作为本申请的一部分。

技术领域

本发明涉及使自行车轮胎的耐破坏性提高的加强部件及耐破坏性优异的自行车轮胎。

背景技术

自行车轮胎是在内部具备形成轮胎骨架的胎体部，在地面与轮胎的接地面侧具备胎面部。另外，为了保护轮胎不受存在于地面的石头、玻璃或金属片等影响，在自行车轮胎设置有加强部件。另一方面，若存在加强部件，则会有无法实现自行车轮胎所要求的轻量性这样的问题，因此例如专利文献1(欧洲专利第一682362号说明书)公开了一种自行车轮胎，其含有：由含有超过30根热塑性液晶聚酯纤维的复丝构成的加强部件、胎面部、及胎体部。

在该文献中记载了，通过利用含有超过30根热塑性液晶聚酯纤维的复丝构成加强部件，在实现轮胎的轻量化的同时提高防割性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：欧洲专利第一682362号说明书

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1中，只是确认了将刀刃状触针(Stichel)按压在轮胎所致的防割性。另一方面，轮胎的爆胎存在着许多原因。例如，若自行车行驶在路面的凹凸或不平坦上，则自行车轮胎会有发生所谓轮圈挤压爆胎的爆胎或轮胎本身破坏的情况，但这种爆胎、破坏是因为自行车轮胎不具有足够的耐破坏性而发生。因此要求一种即使行驶在存在石头或突起物等的凹凸的烂路时也不易发生故障的轮胎，即耐破坏性高的轮胎。

因此，本发明的目的在于提供一种使自行车轮胎的耐破坏性提高的加强部件、及耐破坏性优异的自行车轮胎。

用于解决技术问题的手段

本发明的发明人等为了达成上述目的而钻研的结果，发现使用含有液晶聚酯纤维线的织物作为自行车轮胎的加强部件，并使构成所述液晶聚酯纤维线的单纤维的平均纤维径为特定值，不仅如此，在该纤维径与纤维线中的单纤维根数具有特定关系的情况下，由液晶聚酯纤维线构成的织物出乎预料地能够提高自行车轮胎的耐破坏性，从而完成了本发明。

亦即本发明可由以下的方式构成。

[方式1]

一种加强部件，其是含有由液晶聚酯纤维线构成的织物的自行车轮胎用的加强部件，所述纤维线是由3根以上(优选为5根以上，更优选为7根以上，例如60根以下，优选为40根以下，更优选为29根以下)的单纤维构成，所述单纤维的平均纤维径为25μm以上(优选为28μm以上，更优选为35μm以上，进一步优选为40μm以上，特别优选为42μm以上，例如500μm以下，优选为300μm以下，更优选为100μm以下，进一步优选为60μm以下)，所述纤维线中的单纤维根数(根)与所述平均纤维径(μm)的积为1700以下(优选为250～1700左右，更优选为300～1500左右)。

[方式2]

如方式1所记载的加强部件，其中，在所述织物的上下存在进行加热压接而硫化的硫化橡胶的厚度2mm的供试体在贯通试验中的最大荷重为850N以上(优选为870N以上，进一步优选为900N以上，例如3000N以下)。

[方式3]

如方式1或2所记载的加强部件，其中所述织物为平织物或帘织物。

[方式4]

如方式1至3中任一方式所记载的加强部件，其具备由所述液晶聚酯纤维线构成的扁平的经线和/或纬线。

[方式5]

如方式4所记载的加强部件，其中所述经线和/或纬线的线宽为0.1～3.0mm(优选为0.15～2.0mm)。

[方式6]

如方式1至5中任一方式所记载的加强部件，其中所述液晶聚酯纤维线是互相交叉的织物。

[方式7]

如方式1至6中任一方式所记载的加强部件，其中所述液晶聚酯纤维线的捻数为1～30次/10cm(优选为2～20次/10cm，更优选为3～18次/10cm)。

[方式8]

如方式1至7中任一方式所记载的加强部件，其中所述单纤维的根数为29根以下。

[方式9]

如方式1至8中任一方式所记载的加强部件，其中所述单纤维的平均纤维径为40μm以上。

[方式10]

如方式1至9中任一方式所记载的加强部件，其进一步具备单纤维的平均纤维径为45μm以下的由多根单纤维构成的聚乙烯醇类纤维线的织物。

[方式11]

一种自行车轮胎，其至少具备配设于自行车轮胎的接地面的胎面部、及配设于胎面的内侧的胎体部，在从所述胎面部与所述胎体部之间、所述胎体部内部以及所述胎面部内部中选择的至少一处配设有如方式1至10中任一方式所记载的加强部件。

此外，权利要求范围和/或说明书和/或附图所公开的至少两个构成要素的任何组合也包含在本发明中。特别是，权利要求书所记载的权利要求的两个以上的任何组合也被包含在本发明中。

发明效果

根据本发明的加强部件，通过使用具有特定单纤维平均纤维径，同时所述平均纤维径与单纤维根数具有特定关系的液晶聚酯纤维线来形成织物，能够提高自行车轮胎的耐破坏性，其结果是能够良好地预防因为自行车轮胎的耐破坏性不足而发生的爆胎，特别是轮圈挤压爆胎。特别地，本发明的加强部件在液晶聚酯纤维线的单纤维纤维径大的情况下，能够使自行车轮胎的耐破坏性进一步提高。

附图说明

由参考附加的图式的以下的合适的实施例的说明应该能够更明白地理解此发明。然而，实施例及图式是单纯用来图示及说明者，并非为了决定此发明的范围所利用者。此发明的范围是由所附的申请专利范围来决定。

图1为表示本发明的一实施方式的自行车轮胎的概略剖视图。

图2为表示本发明的另一实施方式的自行车轮胎的概略剖视图。

图3为表示本发明的另一实施方式的自行车轮胎的概略剖视图。

图4为用来说明加强部件的贯通试验的恒速贯通试验机的一部分概略剖视图。

具体实施方式

[加强部件]

本发明的加强部件是至少由液晶聚酯纤维线的织物构成的自行车轮胎用的加强部件，所述纤维线是由3根以上的单纤维构成。此外，加强部件可由一层或多层的织物构成。在多层织物的情况下，可只由液晶聚酯纤维线的织物构成，也可将液晶聚酯纤维线的织物与液晶聚酯纤维线以外的织物组合而构成。

(液晶聚酯纤维线)

液晶聚酯纤维线是由单纤维3根以上的液晶聚酯纤维构成。液晶聚酯纤维只要是由可形成光学异向性的熔融相的热塑性聚合物构成的纤维即可，但优选为例如热塑性的全芳香族聚酯纤维(聚芳酯纤维)。

液晶聚酯纤维(例如，全芳香族聚酯纤维)可通过将液晶聚酯(例如，全芳香族聚酯)熔融纺丝来获得。就全芳香族聚酯而言，例如由来自芳香族二醇、芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸等的重复结构单元形成，在不损害本发明的效果的前提下，来自芳香族二醇、芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸的结构单元，其化学构成并未受到特别限定。另外，在不阻碍本发明的效果的范围，全芳香族聚酯也可含有来自芳香族二胺、芳香族羟基胺或芳香族胺基羧酸的结构单元。例如，就优选的结构单元而言，可列举表1所示的例子。

[表1]

(其中，式中的X是选自以下的构造)

(其中，m＝0～2，Y＝选自氢、卤素原子、烷基、芳基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、芳烷氧基的取代基)

在表1的结构单元中，m为0～2的整数，式中的Y，在1至可取代的最大数的范围中彼此独立，可列举氢原子、卤素原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(例如，甲基、乙基、异丙基、三级丁基等的碳数1至4的烷基等)、烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基等)、芳基(例如，苯基、萘基等)、芳烷基[苄基(苯基甲基)、苯乙基(苯基乙基)等]、芳氧基(例如，苯氧基等)、芳烷氧基(例如，苄氧基等)等。

就优选的结构单元而言，可列举下述表2、表3及表4所示的例(1)～(18)所记载的结构单元。此外，在式中的结构单元为可表示复种构造的结构单元的情况下，也可将这些结构单元组合两种以上，作为构成聚合物的结构单元使用。

[表2]

[表3]

[表4]

在表2、表3及表4的结构单元中，n为1或2的整数，且各结构单元n＝1、n＝2可单独或组合存在，Y1及Y2各自独立，可以为氢原子、卤素原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(例如，甲基、乙基、异丙基、三级丁基等的碳数1至4的烷基等)、烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基等)、芳基(例如，苯基、萘基等)、芳烷基[苄基(苯基甲基)、苯乙基(苯基乙基)等]、芳氧基(例如，苯氧基等)、芳烷氧基(例如，苄氧基等)等。这些的中，以氢原子、氯原子、溴原子、或甲基为较佳。

另外，就Z而言，可列举下述式所表示的取代基。

[化1]

全芳香族聚酯，优选的是具有萘骨架作为结构单元的组合。此外特别优选的是，含有来自羟基安息香酸的结构单元(A)与来自羟基萘甲酸的结构单元(B)两者。例如，就结构单元(A)而言可列举下述式(A)，就结构单元(B)而言可列举下述式(B)，从提高熔融成型性的观点出发，结构单元(A)与结构单元(B)的比率优选为9/1～1/1，更优选为7/1～1/1，进一步优选为5/1～1/1的范围。

[化2]

[化3]

另外，(A)的结构单元与(B)的结构单元的合计，例如，相对于全部结构单元可以为65摩尔％以上，更优选为70摩尔％以上，进一步优选为80摩尔％以上。在聚合物中，特别优选为(B)的结构单元为4～45摩尔％的全芳香族聚酯。

本发明所适合使用的全芳香族聚酯的熔点优选为250～360℃的范围，更优选为260～320℃。此外，此处所谓的熔点，是依据JIS K 7121试验法，通过示差扫描热量计(DSC)进行测定而观察到的主吸收峰值温度。具体而言，在所述DSC装置中，采取样品10～20mg并封入铝制盘后，以100mL/分钟通入作为载体气体的氮气，测定以20℃/分钟升温时的吸热峰值。依照聚合物的种类，在DSC测定中，在1st run没有出现明确的峰值的情况下，以50℃/分钟升温至比所预测的流动温度高50℃的温度，在该温度下完全熔融3分钟后，以80℃/分钟的降温速度降温至50℃，然后以20℃/分钟的升温速度测定吸热峰值即可。

此外，上述液晶聚酯(特别是全芳香族聚酯)中，在不损害本发明的效果的范围内，也可添加聚对苯二甲酸乙二酯、改性聚对苯二甲酸乙二酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)、聚醚醚酮、氟树脂等的热塑性聚合物。另外，也可含有氧化钛、高岭土、二氧化硅、氧化钡等的无机物、碳黑、染料或颜料等着色剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂等各种添加剂。

本发明中的液晶聚酯纤维，只要具有通过加热可将纤维表面的一部分熔融的性质，则其纤维化的方法不受限定，但通常可使用通过熔融纺丝所得到的纤维。熔融纺丝可通过公知或惯用的方法来进行，例如，可在挤压机中将用于获得液晶聚酯纤维的纤维形成树脂熔融后，以规定纺丝温度从喷嘴吐出而获得。

液晶聚酯纤维线是由3根以上的单纤维构成，所述单纤维的平均纤维径为25μm以上。但是，为了使液晶聚酯纤维线在加强部件发挥出耐破坏性，构成液晶聚酯纤维线的单纤维的平均纤维径与单纤维根数之间存在规定的关系，纤维线中的单纤维根数(根)与所述平均纤维径(μm)的积为1700以下。这表示在作为加强部件发挥出耐破坏性的情况下，平均纤维径与单纤维根数之间成反比例的关系。

即，在本发明中，若单纤维的平均纤维径为25μm以上，则可使由以这些单纤维构成的纤维线所能够支撑的荷重增加，但另一方面，因为是自行车轮胎用的加强部件的关系，所以在构成纤维线的情况下，平均纤维径的大小或构成纤维线的单纤维的根数存在上限。然而，若通过规定范围对平均纤维径的大小与构成纤维线的单纤维的根数进行调整，则能够作为纤维线良好地形成织物，同时还可使作为加强部件的耐破坏性提高。

构成液晶聚酯纤维线的液晶聚酯单纤维的平均纤维径优选为28μm以上，更优选为35μm以上，进一步优选为40μm以上，特别优选为42μm以上。另外，液晶聚酯单纤维的平均纤维径的上限可根据与液晶聚酯单纤维的单纤维根数的关系适当设定，例如可以是500μm以下，优选为300μm以下，更优选为100μm以下，进一步优选为60μm以下左右。平均纤维径是通过后述实施例所记载的方法测定的值。此外，在液晶聚酯单纤维为异形剖面的情况，其单纤维的纤维径可以是通过剖面形状的外接圆直径测定的值。

构成液晶聚酯纤维线的液晶聚酯单纤维的根数能够根据液晶聚酯单纤维的平均纤维径适当设定，但优选为5根以上，更优选为7根以上。另外，所述单纤维根数的上限，可以通过与液晶聚酯单纤维的平均纤维径的关系适当设定，但例如可以是60根以下，优选为40根以下，更优选为29根以下。

另外，纤维线中的单纤维根数(根)与所述平均纤维径(μm)的积可以根据平均纤维径与单纤维根数的值适当设定，但优选为250～1700左右，更优选为300～1500左右。

纤维线只要能够作为织线使用则不受特别限制，可以是纤维线、纺线、复合线等中的任一种，但优选为纤维线。

纤维线可以是无捻线，也可以是捻线。在捻线的情况，捻数例如可以是1～30次/10cm，优选为2～20次/10cm，更优选为3～18次/10cm。另外，对于经线与纬线的加捻方向，经线与纬线可以相同也可以不同，但优选为相同。在此，捻数(次/10cm)表示纤维线10cm之间的加捻的次数，是通过后述实施例所记载的方法测定的值。

例如，液晶聚酯纤维线的纤维强度例如可以为15cN/dtex以上，优选为18cN/dtex以上，更优选为20cN/dtex以上。纤维强度的上限并未受到特别限定，但纤维强度例如可以是50cN/dtex以下，或40cN/dtex以下。此外，纤维强度是通过后述实施例所记载的方法测定的值。

液晶聚酯纤维线也可以根据需要进行后加工。作为后加工，优选为膨松加工，例如，作为膨松加工，可列举加捻-热固定-退捻加工、假捻加工、压痕加工、赋形加工、摩擦加工、塔丝隆加工等。这些加工中，优选为不发生纤维的伸缩的塔丝隆加工，在塔丝隆加工中，对拉整齐的状态的复丝供给乱流的高压空气，通过使线的排列变乱，来对线赋予膨松性。

织物只要使经线与纬线以一定的规则交叉而制成片状即可，例如，作为织物组织，可列举平织、斜纹织、缎织、帘织物等。作为优选的织物，可列举平织物及帘织物。另外，液晶聚酯纤维线可用于经线、纬线双方，也可只用于一方。优选为液晶聚酯纤维线至少用于经线，更优选为液晶聚酯纤维线互相交叉，最优选为织物全部由液晶聚酯纤维线构成。

另外，构成织物的经线和/或纬线，优选为扁平的形状[例如，相对于经线和/或纬线的线厚度(纤维线的最小径)，经线和/或纬线的线宽(纤维线的最大径)为2～10倍的形状等]。例如，经线和/或纬线的线宽可以为0.1～3.0mm左右，更优选为0.15～2.0mm左右。

织物的经线密度，从抑制织物结构产生间隙的观点出发，例如可以为40根/2.54cm以上，优选为45根/2.54cm以上。另外，经线密度的上限可以根据织物的种类适当设定，但例如，可以为90根/2.54cm以下。在此，经线密度是通过后述实施例所记载的方法测定的值。

织物的单位面积重量，从耐破坏性的观点出发，优选为70g/m2以上，更优选为80g/m2以上，进一步优选为90g/m2以上。另一方面，从轮胎重量的轻量化的观点出发，织物的单位面积重量优选为300g/m2以下，更优选为250g/m2以下，进一步优选为200g/m2以下。在此，单位面积重量是通过后述实施例所记载的方法测定的值。

另外，每一个轮胎所使用的织物的重量(单位：g)，从轻量性的观点出发，在将轮胎的周长(单位：m)设为L的情况下，例如可以为15×L以下，优选为10×L以下，更优选为5×L以下，例如可以是2×L以上。在一般的自行车中，织物的重量例如可以为30g以下，更优选为20g以下，进一步优选为10g以下，例如可以是5g以上。

织物的厚度，从兼顾耐破坏性与薄度的观点出发，例如可以为0.10～1.00mm左右，优选为0.15～0.80mm左右，更优选为0.20～0.60mm左右。

另外，加强部件除了由所述液晶聚酯纤维线构成的织物之外，还可进一步具备单纤维的平均纤维径为45μm以下的由多条单纤维构成的聚乙烯醇类纤维线的织物。所述聚乙烯醇类纤维线的织物耐刺穿性优异，因此这种加强部件可兼顾耐破坏性与耐刺穿性。所述聚乙烯醇类纤维线的织物，可配合由所述液晶聚酯纤维线构成的织物的制造条件来制造。

所得到的织物可直接作为加强部件使用，根据需要(i)可对于织物进行间苯二酚■福尔马林(甲醛)■乳胶(RFL)处理等前处理，和/或(ii)可在织物的至少一面配设橡胶层。通过进行上述(i)的前处理，能够提高与橡胶层的粘着性。

RFL处理可以通过对织物浸渍、涂布RFL处理液等来进行。在所述处理液中也可以加入氯酚类粘着剂等聚酯纤维用粘着性提高剂。这种聚酯纤维用粘着性提高剂，例如Nagase ChemteX股份有限公司的Denabond(商品名)等已有销售。RFL处理液中，R(间苯二酚)/F(福尔马林)的摩尔比，例如可以为1.0/1.0～1.0/4.5，优选为1.0/1.3～1.0/3.5，更优选为1.0/1.5～1.0/2.0。再者，RF(间苯二酚■福尔马林)/L(乳胶)的重量比，例如可以为1/2～1/8，优选为1/3～1/7，更优选为1/4～1/6。RFL/聚酯纤维用粘着性提高剂的固体成分重量比，例如可以为10/1～10/10，优选为10/2～10/7。

作为乳胶，可使用各种橡胶乳胶，可列举例如天然橡胶乳胶、苯乙烯■丁二烯橡胶乳胶、丙烯腈■丁二烯橡胶乳胶、氯丁二烯橡胶乳胶、乙烯基吡啶■苯乙烯■丁二烯橡胶乳胶、乙烯■丙烯■非共轭二烯类三元共聚物橡胶乳胶等，这些可单独或混合而使用。其中优选为苯乙烯■丁二烯橡胶乳胶、乙烯基吡啶■苯乙烯■丁二烯三元共聚物橡胶乳胶。

此外，在RFL处理之前，也可根据需要进行利用环氧化合物、异氰酸酯化合物的预处理。在预处理中，环氧化合物、异氰酸酯化合物可以通过如下方式使用，将公知或惯用的化合物混合至水或有机溶剂中对织物浸渍或涂布所得到的处理液。作为水溶性的脂肪族环氧树脂，可使用Nagase ChemteX股份有限公司的Denacol系列等。

另外，在织物上组合橡胶层而作成加强部件的情况，例如，橡胶层可只设置于织物的一面，也可以设置于织物的两面。橡胶层例如可以为厚度0.10～1.50mm左右，优选为0.20～1.30mm左右，进一步优选为0.30～1.20mm左右的片状物。另外，橡胶层优选覆盖织物。

形成橡胶层的橡胶，例如可以为由天然橡胶、苯乙烯■丁二烯橡胶、丙烯腈■丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、乙烯基吡啶■苯乙烯■丁二烯橡胶、乙烯■丙烯■非共轭二烯类三元共聚物橡胶等的单体或共混物形成的橡胶。橡胶优选为硫化性橡胶，从密着性的观点出发，优选为经加热加压的硫化橡胶层。

在对经过RFL处理的织物设置橡胶层的情况下，RFL处理中使用的橡胶乳胶与形成加强部件的橡胶层的橡胶，可以为相同种类也可以为不同种类，但优选为相同种类。

在设置橡胶层的情况下，作为含有织物与橡胶层的加强部件的总厚度，例如可以为0.20～3.50mm，优选为0.40～3.00mm，进一步优选为0.60～2.50mm。

例如，对于将配设于织物上下方的未硫化橡胶片与织物一起加热加压而硫化并一体化的供试体(纵15cm×横15cm、厚度约2mm)，在将供试体的中心部的直径40mm的圆除去并将周围固定的状态下，使用柱塞(直径8mm的尖端球状的圆柱状物)，在其中心部进行贯通试验时，其最大荷重例如优选为850N以上，更优选为870N以上，进一步优选为900N以上。另外，最大荷重越高越好，但通常为3000N左右。此处，最大荷重可以为通过后述实施例所记载的方法测定的值。此外，该供试体可通过金属模具加热加压而调整成厚度为约2mm(1.9～2.3mm)。

[自行车轮胎]

本发明的自行车轮胎至少由配设于自行车轮胎的接地面的胎面部、及配设于胎面部的内侧的胎体部构成，在从所述胎面部与所述胎体部之间、所述胎体部内部、及所述胎面部内部中选择的至少一处配设有所述加强部件。自行车轮胎的接地面的厚度例如可以为1.0～10.0mm，优选为1.2～7.0mm，更优选为1.5～5.0mm。

胎面部通常是由橡胶形成。胎体部至少由织物构成，但根据需要，也可以利用橡胶层覆盖该织物的周围。形成加强部件的橡胶层的橡胶与形成加强部件所接触的胎面部和/或胎体部的橡胶，可以为相同种类也可以为不同种类，但优选为相同种类。

加强部件优选为织物的经线方向以相对于轮胎剖面的圆周方向的中心线成为斜向的方式配设。织物的经线方向相对于所述中心线例如可以为30～60°，优选为40～50°。

以下，对本发明的自行车轮胎的各实施方式，一边参照附图一边进行说明。但是，本发明并不受图示的方式限定。另外，在图1～图3中，在共通方式中附加共通标记，并省略说明。

图1为表示本发明的第一实施方式的自行车轮胎的概略剖视图。如图1所示，本发明的第一实施方式的自行车轮胎100具备与地面接触的胎面部12及相当于轮胎的骨架部的胎体部16。从胎面部12朝向行车轮胎的旋转轴的方向上设置有胎体部16，并在胎面部12与胎体部16之间配设有所述加强部件14。

胎体部16例如可通过对一层或多层的胎体织物覆盖规定厚度的橡胶层来形成。根据需要，也可在胎体部16的两端，利用胎体织物将胎圈线18包住。此外，胎圈线18可以由金属制钢丝、或者有机纤维乃至无机纤维绳等构成。

例如，图1所示的自行车轮胎100是侧敞开型(open side type)的轮胎，胎体部16包含轮胎的侧面的侧壁部15及对于轮圈(未图示)的固定部分的胎唇部17。在胎唇部17中，构成胎体部16的胎体织物(未图示)将胎圈线18包住，胎体织物与胎圈线18通过从外侧以橡胶覆盖而在胎唇部17一体化。

此外，胎面部12只要设置于直接接触路面的部分即可，但根据需要，也可以向侧壁部15延伸。从轻量化的观点出发，胎面部是以轮胎的接地部分为中心来配设，向侧壁部的延伸比例优选为侧壁部的宽度的一半以下。

在加强部件14配设于胎体部16的外侧且胎面部12的内侧的情况(即加强部件14配设于胎体部16与胎面部12之间的情况)下，加强部件14优选为以图1所示的轮胎剖面的圆周方向X的中心线Y为大致中心配设在胎面部12的宽度以下的范围，例如，加强部件14的宽度，可以为胎面部12的宽度的70～100％的范围，优选为75～98％，更优选为80～95％的范围。此外，各宽度是指所述轮胎剖面的圆周方向X的各部分的两端间的长度(即，将宽度方向伸展成直线状时的宽的长度)。

另外，图2为表示本发明的第二实施方式的自行车轮胎的概略剖视图。如图2所示，本发明的第二实施方式的自行车轮胎200具备与地面接触的胎面部22、及相当于轮胎的骨架部的胎体部26。所述加强部件24配设于胎体部26的内部。

胎体部26也可以至少在配设加强部件24的部位具备多个胎体织物(未图示)，在该情况下，加强部件24在胎体部26内可以被夹在胎体织物之间，优选为加强部件24在胎体部26的内部以图2所示的轮胎剖面的圆周方向X的中心线Y为大致中心来配设。例如，加强部件24的宽度可以为胎面部22的宽度的70～200％的范围，优选为75～150％，更优选为80～130％的范围。在此，各宽度是指所述轮胎剖面的圆周方向X的各部分的两端之间的长度。

另外，图3为表示本发明的第三实施方式的自行车轮胎的概略剖视图。如图3所示，本发明的第三实施方式的自行车轮胎300具备与地面接触的胎面部32、及相当于轮胎的骨架部的胎体部36。所述加强部件34配设于胎面部32的内部。

加强部件34在胎面部32的内部以图3所示的轮胎剖面的圆周方向X的中心线Y为大致中心来配设，例如，加强部件34的宽度可以为胎面部32的宽度的60～95％的范围，优选为65～90％，更优选为70～85％的范围。此处，各宽度是指所述轮胎剖面的圆周方向X的各部分的两端之间的长度。

在胎面部32形成有槽部的情况下，加强部件34优选为配设在不从槽部露出的范围。

实施例

以下，通过实施例更详细地说明本发明，但本发明不受本实施例任何限定。此外，在以下的实施例及比较例中，通过下述方法来测定各种物理性质。

[平均纤维径(μm)]

使用X光CT装置，取得从织物的经线及纬线随机采取的5根纤维线的剖面二维影像。在该剖面二维影像中，对于1根纤维线随机选择10根单纤维测定纤维径，将所得到的合计50个纤维径数据的平均值作为平均纤维径而求得。此外，在构成1根纤维线的单纤维小于10根的情况，测定纤维线中所有单纤维的纤维径，将5根纤维线所得到的所有纤维径数据的平均值作为平均纤维径。

[纤维强度(cN/dtex)]

根据JIS L 1013“化学纤维纤维线试验方法”的8.5.1，测定纤维强度。

[线宽(mm)]

将织物置于平坦的台上，消除不自然的皱褶及张力，针对3个不同部位，利用具有测定功能的数字显微镜(Keyence制，VHX-2000)进行观察，从每个部位测量5根线宽的合计15根的平均值求得平均一根纤维线的线宽。

[经线密度(根/2.54cm)]

根据JIS L 1096“一般织物试验方法”的8.6.1，测定织物的经线密度。

[捻数(次/10cm)]

参考JIS L 1013“化学纤维纤维线试验方法”的8.13，将检捻机的夹具间隔设为10cm，测定纤维线每10cm的捻数。

[单位面积重量(g/m2)]

根据JIS L 1096“一般织物试验方法”的8.3.2，测定织物的单位面积重量。

[厚度(mm)]

根据JIS L 1096“一般织物试验方法”的8.4，测定织物的厚度。

[最大荷重(N)]

将织物的两面以含有硫的未硫化橡胶片((天然橡胶RSS#3，SBR橡胶商品名“Nipol1500”)以重量比1/1混合，厚度：1mm)夹住，装入可制作厚度2mm的供试体的金属模具，在温度150℃、压力50kg/cm2下加热加压30分钟，使橡胶片硫化，同时相对于织物使其热压接，由此得到一体化的供试体(纵15cm×横15cm，厚度2mm)。织物是使用预先经RFL处理(R/F的摩尔比为1/1.7，且RF/L的重量比为1/5)的织物。此外，关于“Vectran”(TM)与“Kevlar”(TM)，是使用在RFL处理液中添加Nagase ChemteX股份有限公司制Denabond(商品名)作为聚酯用粘着提高剂(RFL/Denabond的固体成分重量比为10/4)的处理液。使用所得到的供试体，如图4所示，使用具备柱塞(球状尖端的直径：8mm)的恒速贯通试验机进行贯通试验。

图4表示恒速贯通试验机的概略剖视图。供试体53具备织物51与位于织物51的上下面的硫化橡胶层52、52。另一方面，恒速贯通试验机具备以恒速降下的柱塞54、及从上下面将供试体53固定的固定盘56、56。将以柱塞54的贯通部为中心的直径40mm的圆去除，供试体53的周围通过固定盘56、56固定，测量以每1分钟5cm的速度降下的柱塞54刺破供试体53的强度，将该强度作为最大荷重。

(实施例1)

将Kuraray股份有限公司制“Vectran”(TM)纤维(单纤维的平均纤维径：49μm、单纤维根数：10根、捻数：10次/10cm、纤维强度：22.9cN/dtex)作为液晶聚酯纤维线用于经线及纬线，制作平织物。在所得到的平织物中，经线及纬线为扁平形状。将所得到的平织物的性能评价在表5中示出。

(实施例2)

将Kuraray股份有限公司制“Vectran”(TM)纤维(单纤维的平均纤维径：30μm、单纤维根数：27根、捻数：10次/10cm、纤维强度：22.9cN/dtex)作为液晶聚酯纤维线用于经线及纬线，制作平织物。在所得到的平织物中，经线及纬线为扁平形状。在表5中示出所得到的平织物的性能评价。

(实施例3)

将Kuraray股份有限公司制“Vectran”(TM)纤维(单纤维的平均纤维径：43μm、单纤维根数：27根、捻数：15次/10cm、纤维强度：22.9cN/dtex)作为液晶聚酯纤维线用于经线及纬线，制作帘织物。在所得到的帘织物中，经线为扁平形状。在表5中示出所得到的帘织物的性能评价。

(实施例4)

将Kuraray股份有限公司制“Vectran”(TM)纤维(单纤维的平均纤维径：32μm、单纤维根数：50根、捻数：15次/10cm、纤维强度：22.9cN/dtex)作为液晶聚酯纤维线用于经线及纬线，制作帘织物。在所得到的帘织物中，经线为扁平形状。在表5中示出所得到的帘织物的性能评价。

(比较例1)

将Kuraray股份有限公司制“Vectran”(TM)纤维(单纤维的平均纤维径：23μm、单纤维根数：48根、捻数：10次/10cm、纤维强度：22.9cN/dtex)作为液晶聚酯纤维线用于经线及纬线，制作平织物。在所得到的平织物中，经线及纬线为扁平形状。在表5中示出所得到的平织物的性能评价。

(比较例2)

将东丽股份有限公司制耐纶66纤维(单纤维的平均纤维径：27μm、单纤维根数：72根、捻数：20次/10cm、纤维强度：9.2cN/dtex)作为聚酰胺类纤维线用于经线及纬线，制作平织物。在所得到的平织物中，经线及纬线为扁平形状。在表5中示出所得到的平织物的性能评价。

(比较例3)

将东丽■杜邦股份有限公司制“Kevlar”(TM)纤维(单纤维的平均纤维径：12μm、单纤维根数：267根、捻数：15次/10cm、纤维强度：20.4cN/dtex)作为芳香族聚酰胺类纤维线使用于经线及纬线，制作平织物。在所得到的平织物中，经线及纬线为扁平形状。在表5中示出所得到的平织物的性能评价。

(比较例4)

将Kuraray股份有限公司制维尼纶纤维(单纤维的平均纤维径：16μm、单纤维根数：200根、捻数：15次/10cm、纤维强度：10.2cN/dtex)作为聚乙烯醇类纤维线使用于经线及纬线，制作平织物。在所得到的平织物中，经线及纬线为扁平形状。在表5中示出所得到的平织物的性能评价。

(比较例5)

将Kuraray股份有限公司制“Vectran”(TM)纤维(单纤维的平均纤维径：23μm、单纤维根数：100根、捻数：15次/10cm、纤维强度：22.9cN/dtex)作为液晶聚酯纤维线用于经线及纬线，制作帘织物。在所得到的帘织物中，经线为扁平形状。在表5中示出所得到的帘织物的性能评价。

[表5]

如表5所示，在将平织物的实施例1及2与比较例1作比较的情况，均为液晶聚酯纤维线的平织物，单位面积重量也为相同程度，但与比较例1相比，实施例1及2具有良好的耐破坏性。在专利文献1记载了单纤维越细，会与橡胶化合物产生越良好的粘着性，因而耐久性提高，在使用了纤维径比比较例1粗的织物的实施例1及2中，即使是在平织物的两面具备硫化橡胶层的加强部件，耐破坏性也提高是令人意外的效果。

另外，在将帘织物的实施例3及4与比较例5作比较的情况，均为液晶聚酯纤维线的帘织物，单位面积重量也为相同程度，但与比较例5相比，实施例3及4具有良好的耐破坏性。特别在比较例5中，尽管为了克服单纤维的细小而使单纤维的根数增加，实施例3及4的耐破坏性仍比比较例5高是令人意外的效果。

另外，在纤维强度比实施例1及2低的比较例2及4中，果然耐破坏性比实施例差，但在纤维强度与实施例1及2同等的比较例3中耐破坏性也差的结果是预料之外的结果。

此外，由比较例4所示的维尼纶纤维线构成的织物，由柱塞改变成以注射针(粗度：18G(针的外径：1.2mm)、长度：38mm、针尖形状：常规斜角(尖端部的刀面的角度：12度)进行贯通试验的情况，具有良好的耐刺穿性，因此认为在与由液晶聚酯纤维线构成的织物组合的情况下，加强部件能够兼顾耐破坏性及耐刺穿性双方。

[产业上的可利用性]

本发明的加强部件可有效地用于使自行车轮胎的耐破坏性提高的目的，可适当地用在公共自行车、电动辅助自行车、公路竞赛用自行车、登山自行车、越野自行车、旅行自行车、斜躺自行车、折叠式自行车等的各种自行车的自行车轮胎。

如以上所述，一边参照附图一边说明本发明的适当的实施方式，但在不脱离本发明的主旨的范围，可以进行各种追加、变更或删除，这样的结构也包含在本发明的范围内。

附图标记说明

100、200、300：自行车轮胎；

12、22、32：胎面部；

14、24、34：加强部件；

16、26、36：胎体部；

15：侧壁部；

17：胎唇部；

18：胎圈线。

Claims (11)

1.一种加强部件，其是含有由液晶聚酯纤维线构成的织物的自行车轮胎用的加强部件，所述纤维线由3根以上的单纤维构成，所述单纤维的平均纤维径为25μm以上，所述纤维线中的单纤维根数(根)与所述平均纤维径(μm)的积为1700以下。

2.如权利要求1的加强部件，其中，通过配设于所述织物上下的未硫化橡胶片与织物一起加热加压而硫化并一体化而形成的厚度2mm供试体在贯通试验中的最大荷重为850N以上。

3.如权利要求1或2的加强部件，其中，所述织物为平织物或帘织物。

4.如权利要求1至3中任一项的加强部件，其中，具备由该液晶聚酯纤维线构成的扁平的经线和/或纬线。

5.如权利要求4的加强部件，其中，所述经线和/或纬线的线宽为0.1～3.0mm。

6.如权利要求1至5中任一项的加强部件，其中，所述液晶聚酯纤维线是互相交叉的织物。

7.如权利要求1至6中任一项的加强部件，其中，该液晶聚酯纤维线的捻数为1～30次/10cm。

8.如权利要求1至7中任一项的加强部件，其中，该单纤维的根数为29根以下。

9.如权利要求1至8中任一项的加强部件，其中，该单纤维的平均纤维径为40μm以上。

10.如权利要求1至9中任一项的加强部件，其中，还具备单纤维的平均纤维径为45μm以下的由多根单纤维构成的聚乙烯醇类纤维线的织物的织物。

11.一种自行车轮胎，其至少具备配设于自行车轮胎的接地面的胎面部、及配设于胎面内侧的胎体部，其中，在从所述胎面部与所述胎体部之间、所述胎体部内部以及所述胎面部内部中选择的至少一处配设有权利要求1至10中任一项的加强部件。

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