DE102013100120A1

DE102013100120A1 - Luftreifen

Info

Publication number: DE102013100120A1
Application number: DE201310100120
Authority: DE
Inventors: Yoshifumi Koishikawa
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2013-07-11
Also published as: US20130174953A1; CN103192667A; US20150083298A1; US9902214B2; US9004129B2; CN103192667B

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt einen Luftreifen bereit, wobei eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo sich Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in eine Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen keinen Riss aufweist, der sich um den Überlappungsspleißabschnitt einer Innenabdichtungslage entwickelt, nachdem begonnen wird, den Luftreifen zum Fahren zu verwenden, und dadurch eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist. Der Luftreifen der vorliegenden Erfindung ist ein Luftreifen, wobei eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo sich Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in die Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teil der Folie auf einer Reifenhohlraumseite im Überlappungsspleißabschnitt einen Abschnitt aufweist, wo die Folie über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt dünn ist. Alternativ ist der Luftreifen dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Folie auf einer Reifenhohlraumseite und/oder ein Teil der Folie auf einer Reifenaußenumfangsseite im Überlappungsspleißabschnitt in einer solchen Weise ausgebildet ist, dass eine Foliendicke im Überlappungsspleißabschnitt kleiner als eine Foliendicke in einem sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitt ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Luftreifen, in dem eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in eine Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen keinen Riss um den Spleißabschnitt der gespleißten Innenabdichtungslage entwickelt, nachdem begonnen wird, den Luftreifen zum Fahren zu verwenden, und dadurch eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist.
Technischer Hintergrund
In den letzten Jahren sind Vorschläge und Untersuchungen gemacht worden, eine Folie, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, als eine Innenabdichtung für einen Luftreifen zu verwenden (Patentdokument 1).
Zur tatsächlichen Verwendung der Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, als die Innenabdichtung für den Luftreifen, wird im allgemein ein Herstellungsverfahren eingesetzt, wobei die Schichtbahn, die die Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, und eine Verbindungsgummibahn umfasst, die an die Folie vulkanisiert und geklebt ist, um eine Reifenaufbautrommel gewickelt und überlappungsgespleißt wird und dann einem Schritt einer Vulkanisationsformung des Reifens unterzogen wird.
Man betrachte jedoch einen Fall, wo ein Reifen hergestellt wird durch: Abziehen und Abschneiden der Schichtbahn, die die Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, und die Verbindungsgummibahn umfasst und die zu einem rollenförmigen Körper gewickelt worden ist, vom rollenförmigen Körper mit einer erwünschten Länge; Wickeln der Schichtbahn um die Reifenaufbautrommel; Überlappungsspleißen der Schichtbahn auf der Trommel oder dergleichen; und dann Vulkanisationsformung der Schichtbahn. In diesem Fall kann, nachdem begonnen wird, den Reifen zum Fahren zu verwenden, eine Delamination auftreten zwischen der Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, das die Innenabdichtung bildet, und der Verbindungsgummibahn, die an die Folie vulkanisiert und geklebt ist, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht.
Um dies mit Zeichnungen zu erläutern, wie in Teil (a) der 5 gezeigt, wird eine Schichtbahn 1, die eine Folie 2, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, und eine Verbindungsgummilage 3 umfasst, mit einem Schneidzeug oder dergleichen auf eine vorgegebene Größe (Länge) geschnitten. Dann werden beide Endabschnitte der Schichtbahn 1 miteinander überlappt und auf einer Reifenaufbautrommel in einer solchen Weise überlappungsgespleißt, dass eine Überlappungsspleißabschnitt S bereitgestellt wird und die Schichtbahn 1 eine Ringform bildet. Wenn eine Schichtbahn 1 verwendet wird, werden beide Endabschnitte davon in einer solchen Weise überlappungsgespleißt, dass die Schichtbahn 1 eine Ringform bildet. Wenn indessen mehrere Schichtbahnen 1 verwendet werden, werden entsprechende Endabschnitte der Schichtbahnen 1 überlappungsgespleißt und in einer solchen Weise miteinander verbunden, dass die Schichtbahnen 1 insgesamt eine Ringform bilden.
Dann werden andere (nicht dargestellte) Teile gewickelt, die zur Herstellung des Reifens notwendig sind, und eine Vulkanisationsformung mit einem Heizbalg durchgeführt. Als Ergebnis der Vulkanisationsformung bildet die Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, eine Innenabdichtungslage 10, wie in der Ansicht in Teil (b) der 5 als Modell gezeigt. Um den Überlappungsspleißabschnitt S wird ein Abschnitt geformt, wo die Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, freiliegt, und ein Abschnitt gebildet, wo die Folie 2 in die Verbindungsgummilage eingebettet ist. In 5 ist eine Oberseite eine innere Reifenhohlraumseite.
Mit anderen Worten wird ein Luftreifen T gebildet, der einen Überlappungsspleißabschnitt S aufweist, wo die Endabschnitte der Folie 2 in die Reifenumfangsrichtung einander in die Reifenbreitenrichtung mit dem Verbindungsgummi dazwischen überlappen und wobei der Überlappungsspleißabschnitt S vorhanden ist, der sich in die Reifenbreitenrichtung (7) erstreckt.
Das Phänomen der Delamination zwischen der oben erwähnten Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, und der Verbindungsgummibahn 3, die an die Folie 2 vulkanisiert und geklebt ist, tritt insbesondere in der Nähe 4 der Spitze oder dergleichen der Folie 2 an einer Stelle auf, die in Teil (b) der 5 gezeigt wird, wo die Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, freiliegt. Am Anfang entwickelt sich ein Riss, und wächst sich dann weiter zum Bahndelaminationsphänomen aus.
Dokument der Stands der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung Kokai Veröffentlichungsnr. 2009-241855

Offenbarung der Erfindung
Problem, das durch die Erfindung gelöst werden soll
Angesichts des oben erwähnten Umstands ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Luftreifen bereitzustellen, wobei eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo sich Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in eine Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen keinen Riss um einen Überlappungsspleißabschnitt der Innenabdichtungslage entwickelt, nachdem begonnen wird, den Luftreifen zum Fahren zu verwenden, und dadurch eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist.
Mittel zur Lösung des Problems
Um die obige Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung den folgenden Luftreifen einer ersten Erfindung oder den folgenden Luftreifen einer zweiten Erfindung bereit.
Der Luftreifen der ersten Erfindung weist die folgende Konfiguration (1) auf.

(1) Ein Luftreifen, wobei eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo sich Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in eine Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teil der Folie auf einer Reifenhohlraumseite im Überlappungsspleißabschnitt einen Abschnitt aufweist, wo die Folie über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt dünn ist. Der Luftreifen der ersten Erfindung weist vorzugsweise eine der folgenden Konfigurationen (2) und (3) auf.
(2) Der Luftreifen nach (1), dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfangsrichtungsüberlappungslänge des Überlappungsspleißabschnitts 3 bis 30 mm beträgt, eine Reifenumfangsrichtungslänge des Abschnitts, wo die Folie dünn ist, 0,1 bis 10 mm beträgt, und eine Dicke des Abschnitts, wo die Folie dünn ist, 20% bis 80% einer Dicke T der Folie beträgt.
(3) Der Luftreifen nach (1) oder (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Folie über einem Teil der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt dünn ist, und der Abschnitt, wo die Folie dünn ist, mindestens in einem Bereich zwischen einem Gürtelendabschnitt und einer Spitze eines Wulstfüllerabschnitts in einem Querschnitt längs einer Reifenmeridianlinie vorhanden ist. Der Luftreifen der zweiten Erfindung weist die folgende Konfiguration (4) auf.
(4) Ein Luftreifen, wobei eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo sich Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in eine Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teil der Folie auf einer Reifenhohlraumseite und/oder ein Teil der Folie auf einer Reifenaußenumfangsseite im Überlappungsspleißabschnitt in einer solchen Weise ausgebildet ist, dass eine Foliendicke im Überlappungsspleißabschnitt kleiner als eine Foliendicke in einem sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitt ist. Der Luftreifen der zweiten Erfindung weist vorzugsweise eine der folgenden Konfigurationen (5) bis (7) auf.
(5) Der Luftreifen nach (4), dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt des Überlappungsspleißabschnitts, der so ausgebildet ist, dass er dünner als eine Foliendicke des sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitts ist, so ausgebildet ist, dass er eine solche Form aufweist, dass die Folie stufenweise dünner wird, und eine Foliendicke des Abschnitts des Überlappungsspleißabschnitts, wo die Folie dünn ist, 20 bis 80% der Dicke der Folie im sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitt beträgt.
(6) Der Luftreifen nach (4) oder (5), dadurch gekennzeichnet, dass eine Überlappungslänge des Überlappungsspleißabschnitts in die Umfangsrichtung 3 bis 30 mm beträgt.
(7) Der Luftreifen nach einem von (4) bis (6), dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Überlappungsspleißabschnitts, der so ausgebildet ist, dass er dünner als eine Foliendicke des sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitts ist, mindestens in einem Bereich zwischen einem Gürtelendabschnitt und einer Spitze eines Wulstfüllerabschnitts in einem Querschnitt längs einer Reifenmeridianlinie vorhanden ist.

Effekte der Erfindung
Im Luftreifen der ersten Erfindung nach Anspruch 1 oder im Luftreifen der zweiten Erfindung nach Anspruch 4 wird ein solcher Luftreifen bereitgestellt, dass nachdem begonnen wird, den Luftreifen zum Fahren zu verwenden, keine Delamination zwischen der Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, die die Innenabdichtung bildet, und der Verbindungsgummibahn auftritt, die an die Folie vulkanisiert und geklebt ist, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, wodurch der Luftreifen eine ausgezeichnete Laufhaltbarkeit aufweist.
Der Luftreifen der ersten Erfindung nach Anspruch 2 oder 3 weist den Effekt der ersten Erfindung nach Anspruch 1 auf. Darüber hinaus kann dieser Effekt sicherer und effektiver erhalten werden.
Der Luftreifen der zweiten Erfindung nach einem der Ansprüche 5 bis 7 weist den Effekt der zweiten Erfindung nach Anspruch 4 auf. Darüber hinaus kann dieser Effekt sicherer und effektiver erhalten werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Aufbau eines Luftreifens einer ersten Erfindung und zeigt als ein Modell eine Ausführungsform des Luftreifens 1 der ersten Erfindung, wobei ein Teil einer Folie auf einer Reifenhohlraumseite in einen Überlappungsspleißabschnitt einen Abschnitt aufweist, wo die Folie über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt dünn ist, Teil (a) der 1 ist eine seitliche Querschnittsansicht um den Überlappungsspleißabschnitt, und Teil (b) der 1 ist eine Draufsicht des Überlappungsspleißabschnitts.
2 Teile (a) bis (c) zeigen als ein Modell andere Ausführungsformen des Luftreifens der ersten Erfindung und sind jeweils eine seitliche Querschnittsansicht um den Überlappungsspleißabschnitt.
3 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Aufbaus eines Luftreifens einer zweiten Erfindung und zeigt als ein Modell eine Ausführungsform des Luftreifens 1 der zweiten Erfindung, Teil (a) der 3 ist eine seitliche Querschnittsansicht um den Überlappungsspleißabschnitt, und Teil (b) der 3 ist eine Draufsicht des Überlappungsspleißabschnitts.
4 Teile (a) bis (c) zeigen als ein Modell andere Ausführungsformen des Luftreifens der zweiten Erfindung und sind jeweils eine seitliche Querschnittsansicht um den Überlappungsspleißabschnitt.
5 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Nachteils eines herkömmlichen Luftreifens, Teil (a) der 5 zeigt als ein Modell den Zustand, wo eine Schichtbahn 1, die durch Schichten einer Folie 2, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, und Gummi 3 erhalten wird, das an die Folie vulkanisiert und geklebt ist, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, auf eine vorgegebene Länge geschnitten und um eine Reifenaufbautrommel gewickelt wird, und dann beide Endabschnitte der Schichtbahn 1 überlappungsgespleißt werden, Teil (b) der 5 zeigt als ein Modell den Zustand nachdem die Schichtbahn 1 in dem in Teil (a) der 5 gezeigten Zustand vulkanisierungsgeformt worden ist.
6 ist eine perspektivische Teilschnittansicht, die ein Beispiel einer Ausführungsform des Luftreifens der ersten Erfindung zeigt.
7 ist eine perspektivische Teilschnittansicht, die ein Beispiel einer Ausführungsform des Luftreifens der zweiten Erfindung zeigt.
8 ist eine Querschnittsansicht, die längs einer Reifenmeridianlinie aufgenommen ist, die verwendet wird, um den Luftreifen der ersten oder zweiten Erfindung zu erläutern, und zeigt als ein Modell Bereiche in der Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, die die Innenabdichtung bildet, wo es bevorzugt wird, mindestens vor dem Überlappungsspleißabschnitt, in dem Zustand, wo der Überlappungsspleißabschnitt über die gesamte Breite in eine Reifenbreitenrichtung E vorhanden ist, einen dünnen Abschnitt vorzusehen.
Beschreibung der Ausführungsformen
Nachstehend werden ein Luftreifen einer ersten Erfindung und ein Luftreifen einer zweiten Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen in näheren Einzelheiten beschrieben.
Die Beschreibung wird etwa in der folgenden Reihenfolge gegeben. Zuerst wird der Luftreifen der ersten Erfindung beschrieben, und dann wird der Luftreifen der zweiten Erfindung beschrieben. Danach wird eine Beschreibung der Materialien einer Innenabdichtung gegeben, die ein Gegenstand ist, der beiden Erfindungen gemeinsam ist.
Wie in 1 gezeigt, ist im Luftreifen der ersten Erfindung eine Innenabdichtung 10, die eine Folie 2 aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn 3 auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt (die in 1 nicht dargestellt wird, und durch die Bezugsziffer 14 in 6 und 8 bezeichnet wird). Darüber hinaus weist der Luftreifen einen Überlappungsspleißabschnitt S auf, wo sich Endabschnitte der Folie 2 in eine Reifenumfangsrichtung einander in die Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi 3' dazwischen überlappen. Der Luftreifen ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Folie 2 auf einer Reifenhohlraumseite im Überlappungsspleißabschnitt S einen Abschnitt 5 aufweist, wo die Folie 2 über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt S dünn ist.
Die Erfinder haben die unten angegebenen Erkenntnisse als Ergebnis der Durchführung verschiedener Untersuchungen über die Gründe einer Delamination zwischen der Folie 2 gewonnen, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, das die Innenabdichtung 10 bildet, und der Verbindungsgummibahn 3, die an die Folie vulkanisiert und geklebt ist, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, wobei die Delamination ein Nachteil des herkömmlichen Verfahrens ist.
Insbesondere wird in Betracht gezogen, dass die Delamination wie folgt in dem Fall auftritt, wo die oben beschriebene Schichtbahn 1 durch ein übliches Verfahren hergestellt wird. Um den Überlappungsspleißabschnitt S der beiden Enden der Schichtbahn 1, die in den Teilen (a) und (b) der 5 gezeigt wird, tritt im Verbindungsgummi 3’ eine große Belastung auf, das zwischen den Endabschnitten der Folie 2 angeordnet ist, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht und eine hohe Steifigkeit aufweist, wobei die Endabschnitte über und unter dem Verbindungsgummi 3’ austreten. Als Ergebnis entwickelt sich ein Riss in einer Umgebung 4 der Spitzenabschnitte der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht. Dann wird der Riss größer, und dadurch tritt eine Delamination auf.
Indessen weist, wie in 1 gezeigt, im Luftreifen der ersten Erfindung der Teil der Folie 2 auf der Reifenhohlraumseite im Überlappungsspleißabschnitt S den Abschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung E-E vor dem Überlappungsspleißabschnitt S auf.
Wenn die Schichtbahn 1 vorbereitet wird, indem sie auf eine vorgegebene Länge geschnitten wird, wird eine Folie, die den Abschnitt 5, wo die Folie dünn ist, über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung E-E vor dem Überlappungsspleißabschnitt S aufweist, als die Folie 2 vorbereitet, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht.
Die Bereitstellung des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung E-E vor dem Überlappungsspleißabschnitt S erleichtert das Biegen am Abschnitt 5, wo die Dicke klein ist, und reduziert drastisch das Auftreten des Abblätterns. Es kann dadurch ein Luftreifen mit ausgezeichneter Haltbarkeit erhalten werden. Dies übt eine erhebliche Wirkung bei der Verhinderung des Phänomens der Delamination zwischen der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, und der Verbindungsgummibahn 3 aus, die daran vulkanisiert und geklebt wird, nachdem begonnen wird, den Reifen zum Fahren zu verwenden.
Es ist wichtig, dass der Abschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, vor dem überlappungsgespleißten Abschnitt S vorgesehen ist. Wenn der Abschnitt 5 im überlappungsgespleißten Abschnitt vorgesehen ist, wo die Endabschnitte der Folie 2 einander überlappen, wird der Teil der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, durch den Teil der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, auf der unteren Seite der Zeichnung festgehalten und ist daher schwierig zu biegen. Folglich ist es schwierig, den oben erwähnten Effekt der Reduzierung des Auftretens des Abblätterns in der vorliegenden Erfindung zu erhalten.
Im Luftreifen der ersten Erfindung, wie in 1 gezeigt, beträgt eine Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S vorzugsweise 3 bis 30 mm, eine Reifenumfangsrichtungslänge W des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 mm, und eine Dicke t des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, beträgt vorzugsweise 20 bis 80% einer Dicke T der Folie 2.
Wenn die Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S kleiner als 3 mm ist, ist es für den Überlappungsspleißabschnitt S schwierig, eine Verbindungswirkung als Spleißabschnitt auszuüben. Wenn andererseits die Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S größer als 30 mm ist, wird eine Verschlechterung der Gleichmäßigkeit des Reifens bewirkt, und dies ist folglich unerwünscht. Darüber hinaus ist es unerwünscht, dass die Reifenumfangsrichtungslänge W des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, kleiner als 0,1 mm ist, da die Bearbeitung der genauen Bildung des Abschnitt 5 schwierig wird. Indessen ist es unerwünscht, dass die Länge W größer als 10 mm ist, da der Effekt nicht in einem Ausmaß verbessert wird, das der erhöhten Länge W entspricht, und schlimmer noch, es eine Besorgnis einer Verschlechterung der Luftdurchlässigkeitsverhinderungsleistung als die Innenabdichtung gibt. Ein besonders bevorzugter Bereich der Reifenumfangsrichtungslänge W des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, beträgt 1 bis 5 mm.
Die jeweiligen Werte der Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S und der Reifenumfangsrichtungslänge W des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, und die Positionsbeziehung des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, sind wie folgt. Wie in den Teilen (a) bis (c) der 2 in verschiedenen Ausführungsformen gezeigt, ist die „Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S“ eine Umfangsrichtungslänge eines Abschnitts, wo sich die Endabschnitte der Folie 2 einander überlappen, unabhängig von der Position des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist. Darüber hinaus ist es die technische Idee der vorliegenden Erfindung, die Reifenumfangsrichtungslänge „des Abschnitts, wo die Folie 2 über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt S dünn ist“ festzulegen. Folglich bezieht sich die Reifenumfangsrichtungslänge W des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, auf:

(a) wenn der Abschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, vorhanden ist, der den Überlappungsspleißabschnitt S teilweise überlappt, eine Länge W, die einen Teil ausschließt, wo der Abschnitt 5 den Überlappungsspleißabschnitt S (Teil (a) der 2) überlappt;
(b) wenn der Abschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, vorhanden ist, ohne den Überlappungsspleißabschnitt S zu überlappen, eine gesamte Länge W des Abschnitts 5, wo die Folie 2 dünn ist, (Teil (b) der 2); oder
(c) wenn mehrere Abschnitte 5, wo die Folie 2 dünn ist, vorhanden sind, und es einen Abschnitt 5, der den Überlappungsspleißabschnitt S überlappt, und einen Abschnitt 5 gibt, der den Überlappungsspleißabschnitt S nicht überlappt, eine Summenlänge der Längen der Abschnitte 5 (51,52 in Teil (c) der 2)), die vorhanden sind, ohne den Überlappungsspleißabschnitt S zu überlappen (Teil der Abschnitte, die vorhanden sind, ohne sich zu überlappen (W1 + W2 in Teil (c) der 2).

6 ist eine perspektivische Teilschnittansicht, die ein Beispiel einer Ausführungsform eines Luftreifens der ersten Erfindung zeigt.
Ein Luftreifen T weist einen Seitenwandteil 12 und einen Wulstteil 13 in einer durchgehenden Weise auf jeweils der linken und rechten Seite eines Profilteils 11 auf. Innerhalb des Reifens ist eine Karkassenlage 14 vorgesehen, die als das Gerüst des Reifens dient und sich zwischen den linken und rechten Wulstteilen 13 und 13 in die Reifenbreitenrichtung erstreckt. Es sind zwei Gürtellagen 15, die aus Stahlkords bestehen, auf der Außenumfangsseite eines Abschnitts der Karkassenlage 14 vorgesehen, der dem Profilteil 11 entspricht. Ein Pfeil E zeigt die Reifenbreitenrichtung an, und ein Pfeil X zeigt die Reifenumfangsrichtung an. Die Innenabdichtungslage 10 ist auf der Innenseite der Karkassenlage 14 angeordnet, und deren Überlappungsspleißabschnitt S ist sich in die Reifenbreitenrichtung erstreckend vorhanden.
Im Luftreifen der ersten Erfindung wird die Entwicklung eines Risses auf der Innenumfangsfläche des Reifens um den Überlappungsspleißabschnitt S, der sich wahrscheinlich im herkömmlichen Fall entwickelt, unterdrückt. Darüber hinaus werden die Entwicklung eines Risses und das Auftreten einer Delamination zwischen der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, die die Innenabdichtungslage 10 bildet, und der Verbindungsgummilage 3 unterdrückt. Folglich wird die Haltbarkeit erheblich verbessert. Die Überlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S beträgt abhängig von der Reifengröße vorzugsweise 5 bis 10 mm.
Im Luftreifen der ersten Erfindung ist der Spleißabschnitt S, der durch Überlappung gebildet wird, über die gesamte Reifenbreite vorhanden. Jedoch ist es nicht erforderlich, dass der Abschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, über die gesamte Breite des Spleißabschnitts S vorgesehen ist. Es wird bevorzugt, dass der Abschnitt 5 in die Reifenbreitenrichtung mindestens in „Bereichen jeweils von einem Endabschnitt eines Gürtels 15b mit einer größeren Breite zu einem vorderen Endabschnitt eines entsprechenden der Wulstfüller 16“ vorhanden ist, die in 8 durch Z bezeichnet werden. Während des Fahrens ist die Deformation insbesondere um Schulterabschnitte groß, und es ist dadurch wahrscheinlich, dass ein Riss und eine Delamination des Verbindungsgummis auftreten. Folglich wird es bevorzugt, dass der Abschnitt 5 mindestens in den Bereichen Z vorgesehen ist, die Seitenwandabschnitte umfassen. Mit anderen Worten ist es nicht erforderlich, dass sich der Abschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, durchgehende erstreckt, so dass er über die gesamte Breite in die Reifenbreitenrichtung vorhanden ist, und er kann nur über einem Teil der Breite in die Reifenbreitenrichtung vorhanden sein. Wenn der Abschnitt 5 vorhanden ist, wird es bevorzugt, dass der Abschnitt 5 mindestens im „Bereich Z jeweils vom Endabschnitt des Gürtels 15b mit einer größeren Breite zum vorderen Endabschnitt des entsprechenden Wulstfüllers 16“ vorhanden ist.
Als nächstes wird der Luftreifen der zweiten Erfindung beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, ist im Luftreifen der zweiten Erfindung eine Innenabdichtung 10, die eine Folie 2 aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn 3 auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt (die in 3 nicht dargestellt wird und in den 7 und 8 durch die Bezugsziffer 14 bezeichnet wird). Darüber hinaus weist der Luftreifen einen Überlappungsspleißabschnitt S auf, wo Endabschnitte der Folie 2 in eine Reifenumfangsrichtung einander in die Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi 3' dazwischen überlappen. Der Luftreifen ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Folienteil 2A auf einer Reifenhohlraumseite und/oder ein Folienteil 2B auf einer Reifenaußenumfangsseite im Überlappungsspleißabschnitt S in einer solchen Weise ausgebildet sind, dass eine Foliendicke im Überlappungsspleißabschnitt S kleiner als eine Foliendicke in einem sich vom Überlappungsspleißabschnitt S unterscheidenden Abschnitt ist. In 1 bezeichnet die Bezugsziffer 5 einen Folienabschnitt, der dünn ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform sind sowohl der Folienteil 2A auf der Reifenhohlraumseite und der Folienteil 2B auf einer Reifenaußenumfangsseite dünner als die Foliendicke im sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitt ausgebildet.
Die Erfinder haben die unten angegebenen Erkenntnisse als Ergebnis der Durchführung verschiedener Untersuchungen über Gründe einer Delamination zwischen der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, das die Innenabdichtung 10 bildet, und der Verbindungsgummibahn 3 gewonnen, die an die Folie vulkanisiert und geklebt ist, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, wobei die Delamination ein Nachteil des herkömmlichen Verfahrens ist.
Wie in der Beschreibung der ersten Erfindung erwähnt, wird insbesondere in Betracht gezogen, dass die Delamination wie folgt in dem Fall auftritt, wo eine Schichtbahn 1 durch ein übliches Verfahren hergestellt wird. Um den Überlappungsspleißabschnitt S der beiden Enden der Schichtbahn 1, die in den Teilen (a) und (b) der 5 gezeigt wird, tritt im Verbindungsgummi 3’ eine große Belastung auf, das zwischen beiden Endabschnitten der Folie 2 angeordnet ist, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht und eine hohe Steifigkeit aufweist, wobei die Endabschnitte über und unter dem Verbindungsgummi 3' vorhanden sind. Als Ergebnis entwickelt sich ein Riss in einer Umgebung 4 der Spitzenabschnitte der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht. Dann wird der Riss größer, und dadurch tritt eine Delamination auf.
Indessen ist, wie in 3 gezeigt, im Luftreifen der zweiten Erfindung mindestens einer der oberen und unteren Folienteile der Folienabschnitt 5, der dünn ausgebildet ist, im Überlappungsspleißabschnitt S. Folglich wird die Steifigkeit des gesamten Überlappungsspleißabschnitts S reduziert, und dies erleichtert das Biegen des Überlappungsspleißabschnitts S als Ganzes. Folglich kann das Auftreten des Abblätterns und der Delamination zwischen der Folie und dem Verbindungsgummi drastisch reduziert werden und dadurch ein Luftreifen mit ausgezeichneter Haltbarkeit erhalten werden. Dies übt eine erhebliche Wirkung bei der Verhinderung des Phänomens der Delamination zwischen der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, und dem Verbindungsgummibahn 3 aus, die daran vulkanisiert und geklebt ist, nachdem begonnen wird, den Reifen zum Fahren zu verwenden.
Im Überlappungsspleißabschnitt S weist der Folienabschnitt 5, der dünner als die Foliendicke des Abschnitts ausgebildet ist, der sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidet, eine solche Form, dass eine Form eines Querschnitts längs der Reifenumfangsrichtung X-X zur Spitze allmählich dünner wird, wie in Teil (a) der 4 gezeigt, oder eine solche Form auf, dass die Form des Querschnitts stufenweise dünner wird, wie in den Teilen (b) und (c) der 4 gezeigt. Obwohl die in den Teilen (b) und (c) der 4 gezeigten stufenweisen Formen jeweils eine Stufe aufweisen, können mehrere Stufen vorgesehen sein.
Darüber hinaus kann nur der Folienteil 2A auf der Reifeninnenhohlraumseite dünn ausgebildet sein, wie in Teil (b) der 4 gezeigt, oder es kann nur der Folienteil 2B auf der Reifenaußenumfangsseite dünn ausgebildet sein, wie in Teil (c) der 4 gezeigt. Gemäß der Erkenntnisse der Erfinder wird es in einem Fall, dass nur einer der Folienteile verdünnt ist, bevorzugt, den Folienteil 2A auf der Reifeninnenhohlraumseite dünner zu machen, wie in Teil (b) der 4 gezeigt. Es wird angenommen, dass dies daran liegt, dass ein größerer Effekt der Reduzierung der Steifigkeit erhalten wird, indem der Folienteil dünner gemacht wird, der sich an Oberfläche befindet, und es daher weniger wahrscheinlich ist, dass ein Abblättern und eine Delamination auftreten.
Die Verdünnungsbearbeitung der Folie wird in einem Stadium durchgeführt, wo die Folie ein Einzelkörper ist und noch nicht mit der Verbindungsgummibahn beschichtet ist, indem zum Beispiel eine Laserbearbeitung in die Reifenbreitenrichtung durchgeführt wird.
In einigen Fällen werden die Eigenschaften einer Folienoberfläche durch die Laserbearbeitung modifiziert, und es verschlechtert sich dadurch das Haftvermögen an der Verbindungsgummibahn. In einem solchen Fall wird es bevorzugt, die Folie zu verdünnen, indem die Laserbearbeitung an einer Oberfläche durchgeführt wird, die nicht mit der Verbindungsgummibahn in Kontakt gebracht wird. Die Beschreibung wird insbesondere gegeben, indem die in Teil (b) der 4 gezeigte Ausführungsform verwendet wird. In der in Teil (b) der 4 gezeigten Ausführungsform wird der Folienteil 2A auf der Reifeninnenhohlraumseite verdünnt, und die Verdünnung wird auf einer Oberfläche des Folienteils 2A auf der Verbindungsgummibahnseite durchgeführt. In dem Fall, wo sich das Haftvermögen der bearbeiteten Oberfläche durch die Verdünnungsbearbeitung verschlechtert, wird es bevorzugt, die Verdünnung an einer Oberfläche auf der Innenhohlraumseite durchzuführen, die der Oberfläche auf der Verbindungsgummibahnseite gegenüberliegt. Wenn sich andererseits das Haftvermögen der bearbeiteten Oberfläche durch die Verdünnungsbearbeitung verbessert, wird es bevorzugt, die Oberfläche auf der Verbindungsgummibahn zu der Oberfläche anzuordnen, die zur Verdünnung bearbeitet werden soll, da der Effekt der Verhinderung des Abblätterns und der Delamination verbessert werden kann.
Im Fall einer stufenweisen Verdünnung die Folie, wie oben beschrieben, beträgt eine Dicke t der dünn ausgebildeten Folie im Überlappungsspleißabschnitt vorzugsweise 20 bis 80% einer Dicke Tf der Folie im sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitt (Teil (a) der 3 und Teile (b) und (c) der 4). Wenn die Folie übermäßig verdünnt wird, kann keine ausgezeichnete Luftdurchlässigkeitsverhinderungsleistung als die Innenabdichtung erhalten werden, und es verschlechtert sich auch die Formbarkeit. dass die Dicke t größer als 80% der Dicke Tf ist, ist unerwünscht, da der Effekt der Reduzierung der Steifigkeit klein ist und es schwierig wird, einen erwünschten Effekt der zweiten Erfindung zu erhalten.
Im Luftreifen der zweiten Erfindung beträgt die Überlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S in die Reifenumfangsrichtung, die in 3 gezeigt wird, vorzugsweise 3 bis 30 mm. Wenn die Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S kleiner als 3 mm ist, ist es für den Überlappungsspleißabschnitt S schwierig, einen Verbindungseffekt als Spleißabschnitt auszuüben. Wenn andererseits die Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts S größer als 30 mm ist, kann eine Verschlechterung der Gleichmäßigkeit des Reifens verursacht werden, und dies ist folglich unerwünscht. Die bevorzugten Abmessungen sind dieselben wie jene im Luftreifen der ersten Erfindung.
Darüber hinaus ist der Folienabschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, vorzugsweise so ausgebildet, dass er eine Reifenumfangsrichtungslänge aufweist, die annährend gleich der Überlappungslänge L ist. Insbesondere liegt die Reifenumfangsrichtungslänge vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von plus/ minus 15% der Länge L, besonders bevorzugt innerhalb eines Bereichs von plus/minus 10% der Länge L.
7 ist eine perspektivische Teilschnittansicht, die ein Beispiel einer Ausführungsform eines Luftreifens der zweiten Erfindung zeigt.
Ein Luftreifen T weist einen Seitenwandteil 12 und einen Wulstteil 13 in einer durchgehenden Weise auf jeweils der linken und rechten Seite eines Profilteils 11 auf. Innerhalb des Reifens ist eine Karkassenlage 14 vorgesehen, die als das Gerüst des Reifens dient und sich zwischen den linken und rechten Wulstteilen 13 und 13 in die Reifenbreitenrichtung erstreckt. Es sind zwei Gürtellagen 15, die aus Stahlkords bestehen, auf der Außenumfangsseite eines Abschnitts der Karkassenlage 14 vorgesehen, der dem Profilteil 11 entspricht. Ein Pfeil E zeigt die Reifenbreitenrichtung an, und ein Pfeil X zeigt die Reifenumfangsrichtung an. Die Innenabdichtungslage 10 ist auf der Innenseite der Karkassenlage 14 angeordnet, und deren Überlappungsspleißabschnitt S ist sich in die Reifenbreitenrichtung erstreckend vorhanden.
Im Luftreifen der zweiten Erfindung wird die Entwicklung eines Risses auf der Innenumfangsfläche des Reifens um den Überlappungsspleißabschnitt S, der sich wahrscheinlich im herkömmlichen Fall entwickelt, unterdrückt. Darüber hinaus werden die Entwicklung eines Risses und das Auftreten einer Delamination zwischen der Folie 2, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, die die Innenabdichtungslage 10 bildet, und der Verbindungsgummilage 3 unterdrückt. Folglich wird die Haltbarkeit erheblich verbessert.
Der Spleißabschnitt S, der durch Überlappung gebildet wird, ist über die gesamte Reifenbreite vorhanden. Jedoch ist es nicht erforderlich, dass der Abschnitt 5, wo die Folie 2 dünn ist, über die gesamte Breite des Spleißabschnitts vorgesehen ist. Es wird bevorzugt, dass der Abschnitt 5 in die Reifenbreitenrichtung mindestens in „Bereichen jeweils von einem Endabschnitt eines Gürtels 15b mit einer größeren Breite zu einem vorderen Endabschnitt eines entsprechenden der Wulstfüller 16“ vorhanden ist, die in 8 als Bereiche Z gezeigt werden. Während des Fahrens ist die Deformation insbesondere um Schulterabschnitte groß, und es ist dadurch wahrscheinlich, dass ein Riss und eine Delamination der Folie und des Verbindungsgummis auftreten. Folglich wird es bevorzugt, dass der Abschnitt 5 mindestens in den Bereichen Z vorgesehen ist, die Seitenwandabschnitte umfassen. Dies ist dasselbe wie in der ersten Erfindung.
Es wird im Folgenden eine Beschreibung der „Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht“ gegeben, die die Innenabdichtung in der ersten und zweiten Erfindung bildet.
Die „Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht“, die die Innenabdichtung bildet, die in der ersten und zweiten Erfindung beschrieben wird, bezeichnet typischerweise eine Folie, die aus einem thermoplastischen Harz besteht, oder eine Folie, die aus einer thermoplastischen Harzzusammensetzung besteht, die durch Mischen eines thermoplastischen Harzes und eines Elastomers erhalten wird, wobei das thermoplastische Harz ein Hauptbestandteil ist. Es wird in den ersten und zweiten Erfindungen dieselbe Folie verwendet.
Insbesondere ist selbst im letztgenannten Fall (dem Fall, wo die Folie aus einer thermoplastischen Harzzusammensetzung besteht, die durch Mischen des thermoplastischen Harzes und des Elastomers erhalten wird, wobei das thermoplastische Harz der Hauptbestandteil ist), der Hauptbestandteil das thermoplastische Harz. Die Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, weist eine solche Eigenschaft auf, dass deren Steifigkeit im Allgemeinen größer als die einer Bahn ist, die aus 100% Gummi besteht.
In dieser Hinsicht ist es zur Erhöhung der Lebensdauer des Luftreifens äußerst wichtig, eine Konfiguration einzusetzen, wobei ein Abschnitt der Innenabdichtung um den Spleißabschnitt geschützt ist, wie die Konfigurationen des Luftreifens der ersten Erfindung und der Luftreifen der zweiten Erfindung.
Beispiele des thermoplastischen Harzes, das vorzugsweise in der ersten und zweiten Erfindung verwendbar ist, umfassen: auf Polyamid beruhende Harze [zum Beispiel Nylon 6 (N6), Nylon 66 (N66), Nylon 46 (N46), Nylon 11 (N11), Nylon 12 (N12), Nylon 610 (N610), Nylon 612 (N612), Nylon 6/66-Copolymere (N6/66), Nylon 6/66/610-Copolymere (N6/66/610), Nylon MXD6 (MXD6), Nylon 6T, Nylon 9T, Nylon 6/6T-Copolymere, Nylon 66/PP-Copolymere und Nylon 66/PPS-Copolymere]; ihre N-Alkoxyalkylate, zum Beispiel, methoxymethyliertes Nylon 6, methoxymethylierte Nylon 6/610-Copolymere, und methoxymethyliertes Nylon 612; auf Polyester beruhende Harze [zum Beispiel aromatische Polyester wie Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylenisophthalat (PEI), PET/PEI-Copolymere, Polyarylate (PAR), Polybutylennaphthalat (PBN), Flüssigkristallpolyester und Polyoxyalkylen-diimid-disäure/Polybutylenterephthalat-Copolymere]; auf Polynitril beruhende Harze [zum Beispiel Polyacrylnitril (PAN), Polymethacrylonitril, Acrylonitril/ Styrol-Copolymere (AS), (Meth)acrylonitril/Styrol-Copolymere und (Meth)acrylonitril/Styrol/Butadien-Copolymere]; auf Polymethacrylat beruhende Harze [zum Beispiel Polymethylmethacrylat (PMMA) und Polyethylmethacrylat]; auf Polyvinyl beruhende Harze [zum Beispiel Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol (PVA), Vinylalkohol/Ethylen-Copolymere (EVOH), Polyvinylidenchlorid (PVDC), Polyvinylidenchlorid (PVDC), Polyvinylchlorid (PVC), Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymere, Vinylidenchlorid/Methylacrylat-Copolymere] und Vinylidenchlorid/Acrylonitril-Copolymere (ETFE)]; auf Zellulose beruhende Harze [zum Beispiel Zelluloseacetat und Zelluloseacetatbutyrat]; Fluorharze [zum Beispiel Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polyvinylfluorid (PVF), Polychlorfluorethylen (PCTFE) und Tetrafluorethylen/Ethylen-Copolymere]; auf Imid beruhende Harze [zum Beispiel aromatisches Polyimid (PI)] und dergleichen.
Darüber hinaus ist jedes der oben beschriebenen Harze als das thermoplastische Harz aus dem thermoplastischen Harz und dem Elastomer verwendbar, die das Beispiel der „thermoplastischen Harzzusammensetzung, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht“ bilden können, das in der vorliegenden Erfindung verwendbar ist. Indessen umfassen Beispiele der vorzugsweise verwendbaren Elastomers: Dien-Gummis und deren hydrierte Produkte [zum Beispiel Naturgummis (NR), Isoprengummi (IR), epoxidierte Naturgummis, Styrol-Butadien-Gummi (SBR), Butadiengummis (BR, Hoch-cis-BR und Nieder-cis-BR), Nitrilgummi (NBR), hydrierte NBR und hydrierte SBR]; auf Olefin beruhende Gummis [zum Beispiel Ethylen-Propylen-Gummis (EPDM und EPM) und maleinsäuremodifizierte Ethylen-Propylen-Gummis (M-EPM), Butylgummi (IIR), Copolymere von Isobutylen mit einem aromatischen Vinyl oder einem Dienmonomer, Acrylgummi (ACM) und Ionomere]; halogenhaltige Gummis [zum Beispiel Br-IIR, Cl-IIR, bromierte Isobutylen-co-para-Methylstyrol-Copolymere (BIMS), Chloroprengummi (CR), Hydringummi (CHR), chlorsulfoniertes Polyethylengummi (CSM), chloriertes Polyethylengummi (CM) und maleinsäuremodifiziertes chloriertes Polyethylengummi (M-CM)]; Silikongummis [zum Beispiel Methyl-Vinyl-Silikongummi, Dimethyl-Silikongummi und Methyl-Phenyl-Vinyl-Silikongummi]; schwefelhaltige Gummis [zum Beispiel Polysulfidgummi]; Fluorgummis [zum Beispiel auf Vinylidenfluorid beruhende Gummis, fluorhaltige auf Vinylether beruhende Gummis, auf Tetrafluorethylen-Propylen beruhende Gummis, fluorhaltige auf Silikon beruhende Gummis und fluorhaltige auf Phosphazen beruhende Gummis]; thermoplastische Elastomere [zum Beispiel auf Styrol beruhende Elastomere, auf Olefin beruhende Elastomere, auf Ester beruhende Elastomere, auf Urethan beruhende Elastomere und auf Polyamid beruhende Elastomere]; und dergleichen.
Zur Zeit der Mischung einer Kombination eines spezifischen der oben erwähnten thermoplastischen Harze und eines spezifischen der oben erwähnten Elastomere kann ein geeigneter Verträglichkeitsvermittler als eine dritte Komponente verwendet werden, um das thermoplastische Harz und das Elastomer miteinander verträglich zu machen, wenn sie miteinander unverträglich sind. Die Grenzflächenspannung zwischen dem thermoplastischen Harz und dem Elastomer nimmt ab, wenn ein solcher Verträglichkeitsvermittler in das Gemischsystem gemischt wird. Als Ergebnis wird die Größe der Elastomerteilchen, die die Dispersionsphase bilden, kleiner. Folglich weisen diese beiden Komponenten ihre Eigenschaften wirksamer auf. Im allgemeinen kann ein solcher Verträglichkeitsvermittler eine Copolymerstruktur aufweisen, die eine Struktur des thermoplastischen Harzes und/oder eine Struktur des Elastomers umfasst, oder eine Copolymerstruktur, die eine Epoxydgruppe, eine Karbonylgruppe, eine Halogengruppe, eine Aminogruppe, eine Oxazolingruppe, eine Hydroxylgruppe oder dergleichen umfasst, die imstande ist, mit dem thermoplastischen Harz oder dem Elastomer zu reagieren. Ein solcher Verträglichkeitsvermittler kann abhängig von den Arten des thermoplastischen Harzes und des Elastomers ausgewählt werden, mit denen der Verträglichkeitsvermittler gemischt wird. Beispiele des Verträglichkeitsvermittlers, die normalerweise verwendet werden, umfassen Styrol/Ethylen-Butylen-Styrol-Blockcopolymere (SEBS) und deren maleinsäuremodifizierten Produkte, EPDM, EPM, EPDM/Styrol oder EPDM/Acrylonitril-Pfropfcopolymere und deren maleinsäuremodifizierten Produkte, Styrol/Meleinsäure-Copolymere, reaktives Phenoxin und dergleichen. Das Mischverhältnis eines solchen Verträglichkeitsvermittlers ist nicht besonders beschränkt, jedoch beträgt das Mischverhältnis vorzugsweise 0,5 bis 10 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Polymerkomponenten (dem Gesamtbetrag des thermoplastischen Harzes und des Elastomers).
In der thermoplastischen Harzzusammensetzung, die durch Mischen eines thermoplastischen Harzes und eines Elastomers erhalten wird, ist das Zusammensetzungsverhältnis des spezifischen thermoplastischen Harzes zum spezifischen Elastomer nicht insbesondere beschränkt. Dieses Zusammensetzungsverhältnis kann wie geeignet in einer solchen Weise festgelegt werden, dass das thermoplastische Harz der Hauptbestandteil ist und die thermoplastische Harzzusammensetzung eine Struktur aufweist, in der das Elastomer in einer diskontinuierlichen Phase in der Matrix des thermoplastischen Harzes dispergiert ist.
In der ersten und zweiten Erfindung kann die Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht, mit anderen Polymeren wie dem Verträglichkeitsvermittler gemischt werden, so lange die anderen Polymere die für die Innenabdichtung benötigten Eigenschaften nicht beeinträchtigen. Der Zweck der Beimischung solcher anderen Polymere ist es die Verträglichkeit zwischen dem thermoplastischen Harz und dem Elastomer verbessern, um die Formbarkeit der Materialien zu verbessern, um die Wärmebeständigkeit zu verbessern, die Kosten zu reduzieren und so weiter. Beispiele von Materialien, die für solche anderen Polymere verwendet werden, umfassen Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), ABS, SBS, Polykarbonat und dergleichen. Außerdem können ein Füllmittel (Kalziumkarbonat, Titanoxid, Aluminiumoxid oder dergleichen), das im allgemeinen in die Polymermischung gemischt werden, ein Verstärkungsmittel wie Ruß und Chaoit, ein Enthärtungsmittel, ein Weichmacher, ein Verarbeitungshilfsmittel, ein Pigment, ein Farbstoff, ein Antioxidationsmittel und dergleichen optional zugemischt werden, so lange die zugemischten Materialien die für die Innenabdichtung benötigten Eigenschaften nicht beeinträchtigen. Die thermoplastische Harzzusammensetzung weist eine Struktur auf, in der das Elastomer in einer diskontinuierlichen Phase in der Matrix des thermoplastischen Harzes dispergiert ist. Wenn sie eine solche Struktur aufweist, kann diese thermoplastische Harzzusammensetzung beruhend auf der Wirkung einer Harzschicht als eine kontinuierliche Phase die Innenabdichtung sowohl mit einer ausreichenden Flexibilität als auch mit einer ausreichenden Steifigkeit versehen. Gleichzeitig kann die thermoplastische Harzzusammensetzung, wenn diese thermoplastischen Harzzusammensetzung geformt wird, die Formbarkeit erzielen, die zu der des thermoplastischen Harzes äquivalent ist, unabhängig von der Menge des Elastomers.
Der Elastizitätsmodul jeweils des thermoplastischen Harzes und des Elastomers, die in der ersten und zweiten Erfindung verwendbar sind, ist nicht besonders beschränkt, jedoch ist er vorzugsweise auf 1 bis 500 MPa und besonders bevorzugt auf 50 bis 500 MPa festgelegt.
Beispiele
Nachstehend werden die Luftreifen der ersten und zweiten Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf Beispiele beschrieben.
Man beachte, dass die bewerteten Eigenschaften durch die unten beschriebenen Verfahren gemessen wurden.
(1) Bewertung der Delaminationsfestigkeit im Spleißabschnitt:
Es wurde ein Probelauf jeweils an Testreifen (10 Reifen, die für jeweils Beispiele und herkömmliche Beispiele hergestellt wurden) für 80 Stunden mittels eines Trommelprüfstands unter einer solchen Bedingung durchgeführt, dass ein Reifendruck 120 kPa betrug, eine Belastung 7,24 kN betrug und eine Geschwindigkeit 81 km/h betrug. Danach wurden das Vorhandensein und Fehlen einer Entwicklung eines Risses und einer Delamination des Verbindungsgummis um den Spleißabschnitt der Innenabdichtungslage des Innenhohlraums für jeden Testreifen geprüft.
Die Bewertung wurde nach einem solchen Verfahren durchgeführt, dass das herkömmliche Beispiel 1 und die Beispiele 1 bis 6, die die erste Ausführungsform betreffen, bewertet und in die drei Stufen „ausgezeichnet“, „normal“ und „nicht akzeptabel“ kategorisiert wurden.
Darüber hinaus wurde eine Bewertung des herkömmlichen Beispiels 11 und der Beispiele 11 bis 17 durchgeführt, die die zweite Erfindung betreffen, wobei die Delaminationsfestigkeit des herkömmlichen Beispiels 11 als ein Index von 100 genommen wurde. Ein größerer Index bedeutet eine bessere Delaminationsfestigkeit.
(2) Bewertung des Luftverlusts:
Jeder der Testreifen wurde auf einer Felge montiert und auf 230 kPa aufgepumpt. Danach wurde der Testreifen für einen Monat stehen gelassen, um eine Verlustrate des Luftdrucks zu bestimmen.
In der Bewertung wurde die Luftverlustfestigkeit jeweils des herkömmlichen Beispiels 1 und der Beispiele 1 bis 6, die die erste Erfindung betreffen, als ein Index angegeben, wobei die Luftverlustfestigkeit des Reifens des herkömmlichen Beispiels 1 als ein Index von 100 genommen wurde. Die Luftverlustfestigkeit jeweils des herkömmlichen Beispiels 11 und der Beispiele 11 bis 17, die die zweite Erfindung betreffen, wurde als ein Index angegeben, wobei die Luftverlustfestigkeit des Reifens des herkömmlichen Beispiels 11 als ein Index von 100 genommen wurde.
Ein größerer Index bedeutet eine bessere Luftverlustfestigkeit. Ein um 5% größerer Index wird als besser beurteilt.
(3) Bewertung der Gleichmäßigkeit:
Die Bewertung wurde durch Messung der RFV (Radialkraftvariation) gemäß JASO (Japanese Automotive Standards Organization) C-607-87 durchgeführt.
Die Anzahl der Proben betrug zehn, und die Gleichmäßigkeit jeweils des herkömmlichen Beispiels 1 und der Beispiele 1 bis 6, die die erste Erfindung betreffen, wurde als ein Index angegeben, wobei die Gleichmäßigkeit des Reifens des herkömmlichen Beispiels 1 als ein Index von 100 genommen wurde.
Die Gleichmäßigkeit jeweils des herkömmlichen Beispiels 11 und der Beispiele 11 bis 17, die die zweite Erfindung betreffen, wurde als ein Index angegeben, wobei die Gleichmäßigkeit des Reifens des herkömmlichen Beispiels 11 als ein Index von 100 genommen wurde.
Ein größerer Index bedeutet eine bessere Gleichmäßigkeit. Ein Index, der um 2% oder mehr größer ist, wird als „besser“ beurteilt, und ein Index, der um 5% oder mehr größer ist, wird als ein „erheblich besser“ beurteilt.
Beispiele 1 bis 6 und herkömmliches Beispiel 1
Die Beispiele 1 bis 6 und das herkömmliche Beispiel 1 betreffen den Luftreifen der ersten Erfindung.
Für jeden der Testreifen wurde ein Testreifen mit einer Reifengröße von 195/65R15 91H (15 × 6J) und mit einem Reifenaufbau mit zwei Gürtellagen und zwei Karkassenlagen hergestellt. Es wurden zehn Reifen für jeweils die Beispiele und das herkömmliche Beispiel hergestellt.
In jedem der Testreifen wurde eine Folie, die eine Dicke (Tf) von 130 µm aufwies und aus N6/66 als das thermoplastische Harz bestand, als die Folie verwendet, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht und die Innenabdichtung bildet.
Die Herstellung des Reifens wurde in einer solchen Weise durchgeführt, dass der Überlappungsspleißabschnitt S den in 1 gezeigten Aufbau aufwies und dass der Abschnitt 5, wo die Folie 2 über die gesamte Breite in die Reifenbreitenrichtung dünn war, vor dem Überlappungsspleißabschnitt S vorgesehen war, so dass sie fast mit einem Endabschnitt des Überlappungsspleißabschnitts in Kontakt war.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurden bei den Beispielen 1 bis 6 die Umfangsrichtungsüberlappungslänge L des Überlappungsspleißabschnitts und die Reifenumfangsrichtungslänge W des Abschnitts 5 variiert, wo die Folie dünn war. Das herkömmliche Beispiel 1 war ein Beispiel, in dem die Folie, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht und die Innenabdichtung bildet, insbesondere ohne den Abschnitt 5 vorgesehen wurde, wo die Folie dünn war.
In jedem der Beispiele 1 bis 6 betrug die Dicke t des Abschnitts 5, wo die Folie (Innenabdichtung) dünn ist, 70 µm.
Die Bewertungsergebnisse jedes Testreifens werden in Tabelle 1 gezeigt.
Wie aus diesen Ergebnissen entnommen werden kann, ist der Luftreifen der ersten Erfindung in seiner Delaminationsfestigkeit des Spleißabschnitts, Luftverlustfestigkeit und Gleichmäßigkeit ausgezeichnet. [Tabelle 1]
Beispiele 11 bis 17 und herkömmliches Beispiel 11
Die Beispiele 11 bis 17 und das herkömmliche Beispiel 11 betreffen den Luftreifen der zweiten Erfindung.
Für jeden der Testreifen wurde ein Testreifen mit einer Reifengröße von 195/65R15 91H (15 × 6J) und mit einem Reifenaufbau mit zwei Gürtellagen und zwei Karkassenlagen hergestellt. Es wurden zehn Reifen für jeweils die Beispiele 11 bis 17 und das herkömmliche Beispiel 11 hergestellt.
In jedem der Testreifen wurde eine Folie, die eine Dicke (Tf) von 130 µm aufwies und aus N6/66 als das thermoplastische Harz bestand, als die Folie verwendet, die hauptsächlich aus dem thermoplastischen Harz besteht und die Innenabdichtung bildet.
Die Folie jedes der Beispiele 11 bis 17 wurde zu einer erwünschten Länge und einer erwünschten Breite zugeschnitten und wurde verdünnt, wie in den in Tabelle 2 gezeigten Spezifikationen beschrieben, indem eine Bearbeitung durchgeführt wurde, beide Endabschnitte der Folie in die Reifenumfangsrichtung wiederholt einem Laserstrahl in die Reifenbreitenrichtung auszusetzen. Das herkömmliche Beispiel 11 war ein Beispiel, das insbesondere ohne einen Abschnitt vorgesehen wurde, wo die Folie dünn war.
Die Tabelle 2 zeigt für jeden der Überlappungsspleißabschnitte S die Länge der Überlappungsspleißung (L mm), die seitliche Querschnittsform um den Überlappungsspleißabschnitt, und ein Verhältnis der Dicke t des verdünnten Abschnitts zur Dicke Tf (130 µm) der Folie, das in Prozent (%) ausgedrückt wird.
Das Bewertungsergebnis der Delaminationsfestigkeit des Spleißabschnitts und das Bewertungsergebnis der Gleichmäßigkeit werden in Tabelle 2 für jeden der Testreifen gezeigt.
Wie aus diesen Ergebnissen entnommen werden kann, ist der Luftreifen der zweiten Erfindung in seiner Delaminationsfestigkeit des Spleißabschnitts und Gleichmäßigkeit ausgezeichnet. [Tabelle 2]
Bezugszeichenliste

1: Schichtbahn
2: Folie, die hauptsächlich aus thermoplastischem Harz besteht
3: Verbindungsgummilage
3': Verbindungsgummi
4: Umgebung der Spitzenabschnitte der Folie 2, die hauptsächlich aus thermoplastischem Harz besteht
5, 51, 52: Abschnitt, wo die Folie 2 dünn ist
10: Innenabdichtung
11: Profilteil
12: Seitenwandteil
13: Wulst
14: Karkassenlage
15: Gürtellage
16: Wulstfüller
E: Reifenbreitenrichtung
L: Umfangsrichtungsüberlappungslänge des Überlappungsspleißabschnitts
S: Überlappungsspleißabschnitt
Tf: Dicke der Folie 2
t: Dicke des Abschnitts, wo Folie 2 dünn ist
W: Reifenumfangsrichtungslänge des Abschnitts, wo die Folie 2 dünn ist
X: Reifenumfangsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-241855 [0010]

Claims

Luftreifen, wobei eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo sich Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in eine Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teil der Folie auf einer Reifenhohlraumseite im Überlappungsspleißabschnitt einen Abschnitt aufweist, wo die Folie über einen Teil oder die Gesamtheit der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt dünn ist.
Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umfangsrichtungsüberlappungslänge des Überlappungsspleißabschnitts 3 bis 30 mm beträgt, eine Reifenumfangsrichtungslänge des Abschnitts, wo die Folie dünn ist, 0,1 bis 10 mm beträgt, und eine Dicke des Abschnitts, wo die Folie dünn ist, 20% bis 80% einer Dicke der Folie beträgt.
Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie über einem Teil der Breite in die Reifenbreitenrichtung vor dem Überlappungsspleißabschnitt dünn ist, und der Abschnitt, wo die Folie dünn ist, mindestens in einem Bereich zwischen einem Gürtelendabschnitt und einer Spitze eines Wulstfüllerabschnitts in einem Querschnitt längs einer Reifenmeridianlinie vorhanden ist.
Luftreifen, wobei eine Innenabdichtung, die eine Folie aufweist, die hauptsächlich aus einem thermoplastischen Harz besteht, an einem Inneren des Reifens über eine Verbindungsgummibahn auf einer Innenseite einer Karkassenlage befestigt ist, und der einen Überlappungsspleißabschnitt aufweist, wo sich Endabschnitte der Folie in eine Reifenumfangsrichtung einander in eine Reifenbreitenrichtung mit Verbindungsgummi dazwischen überlappen, wobei der Luftreifen dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teil der Folie auf einer Reifenhohlraumseite und/oder ein Teil der Folie auf einer Reifenaußenumfangsseite im Überlappungsspleißabschnitt in einer solchen Weise ausgebildet ist, dass eine Foliendicke im Überlappungsspleißabschnitt kleiner als eine Foliendicke in einem sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitt ist.
Luftreifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt des Überlappungsspleißabschnitts, der so ausgebildet ist, dass er dünner als eine Foliendicke des sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitts ist, so ausgebildet ist, dass er eine solche Form aufweist, dass die Folie stufenweise dünner wird, und eine Foliendicke des Abschnitts des Überlappungsspleißabschnitts, wo die Folie dünn ist, 20 bis 80% der Dicke der Folie im sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitt beträgt.
Luftreifen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überlappungslänge des Überlappungsspleißabschnitts in die Umfangsrichtung 3 bis 30 mm beträgt.
Luftreifen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Überlappungsspleißabschnitts, der so ausgebildet ist, dass er dünner als eine Foliendicke des sich vom Überlappungsspleißabschnitt unterscheidenden Abschnitts ist, mindestens in einem Bereich zwischen einem Gürtelendabschnitt und einer Spitze eines Wulstfüllerabschnitts in einem Querschnitt längs einer Reifenmeridianlinie vorhanden ist.