JP2007284022A - Pneumatic tire - Google Patents

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JP2007284022A JP2006116824A JP2006116824A JP2007284022A JP 2007284022 A JP2007284022 A JP 2007284022A JP 2006116824 A JP2006116824 A JP 2006116824A JP 2006116824 A JP2006116824 A JP 2006116824A JP 2007284022 A JP2007284022 A JP 2007284022A
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Susumu Ishizaki
進 石▲崎▼
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pneumatic tire exhibiting enhanced run-flat durability while maintaining normal running performance (riding comfort). <P>SOLUTION: The pneumatic tire is provided with a pair of bead parts 1 and a pair of side wall parts 2, a tread part 3 continued to the side wall parts 2, a carcass 4 toroidally extending between the pair of the bead parts 1 in order to reinforce the respective parts, a bead filler 7 arranged on the tire radial outer side of a bead ring 6 buried in the bead parts 1, and a pair of side reinforcing rubber layers 8 arranged in the side wall parts 2. A rubber fiber composite including a rubber component and a short fiber is used for the bead filler 7. An aspect ratio (L/D) of a fiber length L and a fiber diameter D of the short fiber is larger than 2, and the short fiber in the rubber fiber composite is orientated along a tire peripheral direction. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、空気入りタイヤ、特に通常走行時における乗り心地を維持しつつ、ランフラット耐久性を大幅に改善したランフラットタイヤに関するものである。   The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a run flat tire that has drastically improved run flat durability while maintaining riding comfort during normal driving.

従来、パンク等によりタイヤの内圧が低下した状態でも、ある程度の距離を安全に走行することが可能なタイヤ、所謂ランフラットタイヤとして、タイヤのサイドウォール部に断面三日月状のサイド補強ゴム層を配置して、サイドウォール部の剛性を向上させた、サイド補強タイプのランフラットタイヤが知られている。しかしながら、タイヤの内圧が低下した状態での走行、所謂ランフラット走行においては、タイヤのサイドウォール部の変形が大きくなるにつれサイド補強ゴム層の変形も大きくなり、その結果、該サイド補強ゴム層の発熱が進んで、場合によっては200℃以上の高温に達することもあり、このような状態では、サイド補強ゴム層中のゴム成分自体が切断されたり、加硫により形成されたゴム成分間の架橋部が切断されたりすることがある。この場合、サイド補強ゴム層の弾性率が低下して、タイヤの撓みが更に大きくなってサイドウォール部の発熱が進み、遂には、サイド補強ゴム層がその破壊限界を超えてしまい、タイヤが比較的早期に故障に至る危険性がある。   Conventionally, a side reinforcing rubber layer with a crescent-shaped cross section is arranged on the sidewall of the tire as a so-called run-flat tire that can safely travel a certain distance even when the internal pressure of the tire is reduced by puncture or the like A side-reinforcing type run-flat tire with improved sidewall rigidity is known. However, in the so-called run-flat running in a state where the internal pressure of the tire is reduced, the deformation of the side reinforcing rubber layer increases as the deformation of the sidewall portion of the tire increases. Heat generation proceeds, and in some cases, a high temperature of 200 ° C. or higher may be reached. In such a state, the rubber component itself in the side reinforcing rubber layer is cut or crosslinked between the rubber components formed by vulcanization. The part may be cut. In this case, the elastic modulus of the side reinforcing rubber layer decreases, the deflection of the tire further increases, the heat generation of the side wall portion proceeds, and finally the side reinforcing rubber layer exceeds its failure limit, and the tire is compared. There is a risk of failure at an early stage.

このような故障に至るまでの時間を遅くする手段として、タイヤのサイド補強ゴム層に適用するゴム組成物の配合を変えることによって、サイド補強ゴム層の剛性を高めたり(特許文献1参照)、サイド補強ゴム層の損失正接(tanδ)を低減して(特許文献2参照)、サイド補強ゴム層自体の発熱を抑制する手法が知られている。   As a means for delaying the time to failure, the rigidity of the side reinforcing rubber layer can be increased by changing the composition of the rubber composition applied to the side reinforcing rubber layer of the tire (see Patent Document 1). A technique is known in which the loss tangent (tan δ) of the side reinforcing rubber layer is reduced (see Patent Document 2) to suppress the heat generation of the side reinforcing rubber layer itself.

しかし、従来のようなサイド補強ゴム層に適用するゴム組成物の配合面からのアプローチには限界があり、ランフラット走行において、一定以上の耐久距離を確保するためには、サイド補強ゴム層及びビードフィラーを増量しているのが現状である。   However, there is a limit to the approach from the compounding surface of the rubber composition applied to the side reinforcing rubber layer as in the past, and in order to ensure a certain distance or longer in run flat running, the side reinforcing rubber layer and Currently, the amount of bead filler is increased.

特開平11−348512号公報JP 11-348512 A 特開2004−136863号公報JP 2004-136863 A

しかしながら、サイド補強ゴム層やビードフィラーを増量した場合、タイヤの重量が増加する上、内圧充填時のタイヤ半径方向の剛性(タイヤ縦ばね)が増加するため、通常走行時における乗り心地が悪化するというような問題が生じてしまう。   However, when the amount of the side reinforcing rubber layer or the bead filler is increased, the weight of the tire is increased and the rigidity in the radial direction of the tire (tire vertical spring) at the time of filling with internal pressure is increased, so that the riding comfort during normal driving is deteriorated. Such a problem arises.

そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、タイヤの重量の増加が抑制され、内圧充填時の通常走行性能(乗り心地)を高度に維持しながら、ランフラット耐久性を大幅に向上させた空気入りタイヤを提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, suppress an increase in the weight of the tire, greatly increase the run-flat durability while maintaining a high level of normal driving performance (riding comfort) when filling with internal pressure. An object of the present invention is to provide an improved pneumatic tire.

本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、ビードフィラーに、繊維長(L)と繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)が一定値より大きい短繊維を含むゴム繊維複合体を用い、短繊維がタイヤ周方向に配向するように該ビードフィラーを配置することで、通常走行時における乗り心地を低下させることなく、ランフラット耐久性が向上できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor includes short fibers having an aspect ratio (L / D) between a fiber length (L) and a fiber diameter (D) larger than a certain value. By using a rubber fiber composite and arranging the bead filler so that the short fibers are oriented in the tire circumferential direction, it has been found that run-flat durability can be improved without reducing ride comfort during normal driving. The invention has been completed.

即ち、本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部を補強するカーカスと、前記ビード部内に夫々埋設したビードリングのタイヤ半径方向外側に配置したビードフィラーと、前記サイドウォール部に配置した一対のサイド補強ゴム層とを備えた空気入りタイヤにおいて、
前記ビードフィラーに、ゴム成分と、繊維長(L)と繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)が2より大きい短繊維とを含むゴム繊維複合体を用い、
前記短繊維が、タイヤ周方向に配向していることを特徴とする。
That is, the pneumatic tire according to the present invention has a pair of bead portions and a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, and extends in a toroidal shape between the pair of bead portions. In a pneumatic tire comprising a carcass that reinforces each part, a bead filler disposed outside the bead ring embedded in the bead part in the tire radial direction, and a pair of side reinforcing rubber layers disposed in the sidewall part,
In the bead filler, a rubber fiber composite containing a rubber component and short fibers having an aspect ratio (L / D) of fiber length (L) and fiber diameter (D) greater than 2,
The short fibers are oriented in the tire circumferential direction.

本発明の空気入りタイヤの好適例において、前記短繊維の長さは10mm以下である。   In a preferred example of the pneumatic tire of the present invention, the short fiber has a length of 10 mm or less.

本発明の空気入りタイヤの他の好適例において、前記短繊維は、天然高分子繊維、合成高分子繊維、カーボン繊維、ガラス繊維及びスチールワイヤからなる群から選択される少なくとも一種からなる。ここで、短繊維として、具体的には、綿、レーヨン、セルロース、脂肪族ポリアミド、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリイミド、芳香族ポリアミド、ポリオレフィンケトン、カーボン繊維、ガラス繊維、及びスチールワイヤを好適に挙げることができる。   In another preferred embodiment of the pneumatic tire of the present invention, the short fiber is at least one selected from the group consisting of natural polymer fiber, synthetic polymer fiber, carbon fiber, glass fiber, and steel wire. Specific examples of the short fiber include cotton, rayon, cellulose, aliphatic polyamide, polyester, polyvinyl alcohol, polyimide, aromatic polyamide, polyolefin ketone, carbon fiber, glass fiber, and steel wire. Can do.

本発明の空気入りタイヤの他の好適例において、前記ゴム繊維複合体中の短繊維の含有量は、前記ゴム成分100質量部に対し0.1〜20質量部である。   In another preferred embodiment of the pneumatic tire of the present invention, the content of short fibers in the rubber fiber composite is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

本発明の空気入りタイヤの他の好適例において、前記短繊維は、タイヤ周方向に対して0〜40°の角度で配向している。   In another preferred embodiment of the pneumatic tire of the present invention, the short fibers are oriented at an angle of 0 to 40 ° with respect to the tire circumferential direction.

本発明によれば、ビードフィラーに、上記アスペクト比(L/D)が一定値より大きい短繊維を含むゴム繊維複合体を用いて、短繊維がタイヤ周方向に配向するように該ビードフィラーを配置した、通常走行時の乗り心地が良好で、ランフラット耐久性が高い空気入りタイヤを提供することができる。   According to the present invention, the bead filler is a rubber fiber composite containing short fibers having an aspect ratio (L / D) larger than a certain value, and the bead filler is arranged so that the short fibers are oriented in the tire circumferential direction. It is possible to provide a pneumatic tire that is disposed and has good ride comfort during normal running and high run-flat durability.

以下に、図を参照しながら本発明を詳細に説明する。図1は、本発明の空気入りタイヤの一例の断面図である。図1に示すタイヤは、左右一対のビード部1及び一対のサイドウォール部2と、両サイドウォール部2に連なるトレッド部3とを有し、前記一対のビード部1間にトロイド状に延在して、これら各部1,2,3を補強するラジアルカーカス4と、該カーカス4のクラウン部のタイヤ半径方向外側に配置された2枚のベルト層からなるベルト5と、前記ビード部1内に夫々埋設したリング状のビードリング6のタイヤ半径方向外側に配置したビードフィラー7と、前記サイドウォール部2の前記カーカス4の内側に配置した一対のサイド補強ゴム層8とを備える。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of an example of the pneumatic tire of the present invention. The tire shown in FIG. 1 has a pair of left and right bead portions 1 and a pair of sidewall portions 2 and a tread portion 3 connected to both sidewall portions 2, and extends in a toroidal shape between the pair of bead portions 1. A radial carcass 4 that reinforces each of these parts 1, 2, 3, a belt 5 composed of two belt layers arranged on the outer side in the tire radial direction of the crown part of the carcass 4, and the bead part 1 A bead filler 7 disposed on the outer side in the tire radial direction of each of the ring-shaped bead rings 6 embedded therein and a pair of side reinforcing rubber layers 8 disposed on the inner side of the carcass 4 of the sidewall portion 2 are provided.

図示例のタイヤにおいて、ラジアルカーカス4は、ビードリング6の周りでタイヤ幅方向内側から外側に向けて半径方向外方に巻上げた折り返し部を有する折り返しカーカスプライ4aと、該折り返しカーカスプライ4aの外側に配置されたダウンカーカスプライ4bとからなる。なお、本発明のタイヤにおいて、カーカスの構造及びプライ数は、これに限られるものではない。更に、ビードフィラー7は、ビードリング6のタイヤ半径方向外側の折り返しカーカスプライ4aの本体部と折り返し部との間に配置されている。なお、図示例のサイド補強ゴム層8の形状は、断面三日月状であるが、その断面形状はサイド補強の機能を有するものであれば特に限定されない。   In the illustrated tire, the radial carcass 4 includes a folded carcass ply 4a having a folded portion wound around the bead ring 6 from the inner side in the tire width direction toward the outer side in the radial direction, and the outer side of the folded carcass ply 4a. And the down carcass ply 4b. In the tire of the present invention, the carcass structure and the number of plies are not limited thereto. Further, the bead filler 7 is disposed between the body portion and the folded portion of the folded carcass ply 4 a on the outer side in the tire radial direction of the bead ring 6. In addition, although the shape of the side reinforcing rubber layer 8 in the illustrated example has a crescent-shaped cross section, the cross-sectional shape is not particularly limited as long as it has a side reinforcing function.

また、図1に示すタイヤにおいては、上記ラジアルカーカス4のクラウン部のタイヤ半径方向外側に2枚のベルト層からなるベルト5が配置されており、該ベルト層は、通常、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びるコードのゴム引き層からなり、2枚のベルト層は、該ベルト層を構成するコードが互いに赤道面を挟んで交差するように積層されてベルト5を構成する。なお、図1中のベルト5は、2枚のベルト層からなるが、本発明のタイヤにおいてはベルト5を構成するベルト層の枚数はこれに限られるものではない。更に、本発明のタイヤは、ベルト5のタイヤ半径方向外側に、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列したコードのゴム引き層からなるベルト補強層を備えてもよい。   In the tire shown in FIG. 1, a belt 5 composed of two belt layers is disposed on the outer side in the tire radial direction of the crown portion of the radial carcass 4. The two belt layers are laminated such that the cords constituting the belt layer intersect with each other across the equator plane, thereby constituting the belt 5. The belt 5 in FIG. 1 is composed of two belt layers, but in the tire of the present invention, the number of belt layers constituting the belt 5 is not limited to this. Furthermore, the tire of the present invention may include a belt reinforcing layer made of a rubberized layer of cords arranged substantially parallel to the tire circumferential direction on the outer side in the tire radial direction of the belt 5.

本発明の空気入りタイヤは、上記ビードフィラー7に、ゴム成分及び短繊維を含むゴム繊維複合体を用いることを要し、ここで、該短繊維は、繊維長(L)と繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)が2より大きく、かつゴム繊維複合体中の短繊維はタイヤ周方向に配向していることを特徴とする。上記ゴム繊維複合体中の短繊維がタイヤ周方向に配向することで、タイヤ周方向の剛性が高まり、その結果、内圧0kPa時のタイヤ横ばねを向上させることができる。このようにタイヤ横ばねを向上させた場合、ランフラット走行におけるタイヤへの入力が抑制され、耐久距離が伸びる。また、内圧充填時のタイヤ半径方向の剛性(タイヤ縦ばね)は、上記短繊維による影響を受け難く、通常走行時の乗り心地は高度に維持される。   The pneumatic tire of the present invention requires the use of a rubber fiber composite containing a rubber component and short fibers for the bead filler 7, wherein the short fibers have a fiber length (L) and a fiber diameter (D ) And an aspect ratio (L / D) greater than 2, and the short fibers in the rubber fiber composite are oriented in the tire circumferential direction. When the short fibers in the rubber fiber composite are oriented in the tire circumferential direction, the rigidity in the tire circumferential direction is increased, and as a result, the tire lateral spring at an internal pressure of 0 kPa can be improved. When the tire lateral spring is improved in this way, input to the tire during run-flat running is suppressed, and the durability distance is extended. In addition, the rigidity in the tire radial direction (tire longitudinal spring) during internal pressure filling is not easily affected by the short fibers, and the riding comfort during normal driving is maintained at a high level.

上記ゴム繊維複合体に用いる短繊維は、繊維長(L)と繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)が2より大きいことを要する。上記アスペクト比が2以下では、短繊維をタイヤ周方向に配向させることで得られる効果が十分に確保できなくなる。ここで、上記短繊維の長さは10mm以下が好ましい。短繊維の長さが10mmを超えると、繊維同士の絡み合いが生じ、短繊維を一方向に配向させることが困難となる。また、上記短繊維の直径は0.1〜200μmの範囲が好ましい。短繊維の直径が0.1μm未満になると、ランフラット耐久性が十分に得られず、一方、200μmを超えると、ゴム繊維複合体におけるゴム成分との界面で亀裂及びクラックが発生し易くなり、ビードフィラーの強度が低下してしまう。なお、上記短繊維の断面形状は、特に制限されず、円状のもでもよいし、円状と異なる形状のものでもよい。   The short fiber used for the rubber fiber composite is required to have an aspect ratio (L / D) of greater than 2 between the fiber length (L) and the fiber diameter (D). When the aspect ratio is 2 or less, the effect obtained by orienting the short fibers in the tire circumferential direction cannot be sufficiently ensured. Here, the length of the short fiber is preferably 10 mm or less. When the length of the short fiber exceeds 10 mm, the fibers are entangled, and it is difficult to orient the short fibers in one direction. The diameter of the short fiber is preferably in the range of 0.1 to 200 μm. If the short fiber diameter is less than 0.1 μm, run-flat durability is not sufficiently obtained, while if it exceeds 200 μm, cracks and cracks are likely to occur at the interface with the rubber component in the rubber fiber composite, The strength of the bead filler is reduced. In addition, the cross-sectional shape of the short fiber is not particularly limited, and may be a circular shape or a shape different from the circular shape.

上記ゴム繊維複合体に用いる短繊維としては、天然高分子繊維、合成高分子繊維、カーボン繊維、ガラス繊維、スチールワイヤ等が好適に挙げられる。ここで、天然高分子繊維として、具体的には、綿、レーヨン、セルロース等を挙げることができ、一方、合成高分子繊維として、具体的には、脂肪族ポリアミド、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリイミド、芳香族ポリアミド、ポリオレフィンケトン等を挙げることができる。これらの中でも、高剛性の短繊維が好ましく、芳香族ポリアミド繊維(アラミド繊維)が特に好ましい。これら短繊維は、一種単独で用いてもよいし、二種以上組み合わせて用いてもよい。   Preferred examples of the short fiber used in the rubber fiber composite include natural polymer fiber, synthetic polymer fiber, carbon fiber, glass fiber, and steel wire. Here, specific examples of the natural polymer fiber include cotton, rayon, cellulose and the like, and specific examples of the synthetic polymer fiber include aliphatic polyamide, polyester, polyvinyl alcohol, polyimide, Aromatic polyamide, polyolefin ketone, etc. can be mentioned. Among these, highly rigid short fibers are preferable, and aromatic polyamide fibers (aramid fibers) are particularly preferable. These short fibers may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

また、上記ゴム繊維複合体に用いる短繊維は、ゴム成分との密着性が加硫後に十分確保できるのであれば必要ないが、ゴム成分との密着性を得るために、表面処理などを施してもよい。   Further, the short fiber used in the rubber fiber composite is not necessary if the adhesion with the rubber component can be sufficiently ensured after vulcanization. However, in order to obtain the adhesion with the rubber component, surface treatment or the like is performed. Also good.

上記ゴム繊維複合体における短繊維の含有量は、ゴム成分100質量部に対し0.1〜20質量部であることが好ましい。短繊維の含有量が0.1質量部未満では、タイヤ周方向の剛性を十分に向上させられないおそれがある一方、20質量部を超えると、ビードフィラーの耐久性が低下し、延いてはタイヤの耐久性を悪化してしまう。   The short fiber content in the rubber fiber composite is preferably 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If the content of the short fiber is less than 0.1 parts by mass, the rigidity in the tire circumferential direction may not be sufficiently improved. On the other hand, if the content exceeds 20 parts by mass, the durability of the bead filler is reduced. Tire durability will deteriorate.

一方、上記ゴム繊維複合体に用いるゴム成分は、天然ゴム(NR)及び合成ジエン系ゴムの内の少なくとも一種からなる。ここで、合成ジエン系ゴムとして、具体的には、ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)等が挙げられる。上記ゴム成分としては、天然ゴム、ブタジエンゴム等が好ましい。これらゴム成分は、一種単独で用いてもよいし、二種以上をブレンドして用いてもよい。   On the other hand, the rubber component used for the rubber fiber composite is composed of at least one of natural rubber (NR) and synthetic diene rubber. Here, as the synthetic diene rubber, specifically, polyisoprene rubber (IR), styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), butadiene rubber (BR), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), chloroprene rubber ( CR), halogenated butyl rubber, acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) and the like. As the rubber component, natural rubber, butadiene rubber and the like are preferable. These rubber components may be used alone or in a blend of two or more.

上記ゴム繊維複合体には、上記ゴム成分及び短繊維の他に、例えば、補強性充填剤、軟化剤、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、スコーチ防止剤、亜鉛華、ステアリン酸等の配合剤を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して配合することができる。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。上記ゴム繊維複合体は、ゴム成分に、短繊維と、必要に応じて適宜選択した各種配合剤とを配合して、混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。   In addition to the rubber component and the short fiber, the rubber fiber composite includes, for example, a reinforcing filler, a softening agent, an anti-aging agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a scorch preventing agent, zinc white, and stearic acid. Etc. can be appropriately selected and blended within a range that does not impair the object of the present invention. As these compounding agents, commercially available products can be suitably used. The rubber fiber composite can be produced by blending short fibers and various compounding agents appropriately selected as necessary in a rubber component, and kneading, heating, extruding, and the like.

本発明の空気入りタイヤに用いるゴム繊維複合体は、ビードフィラーとして、該ゴム繊維複合体中の短繊維がタイヤ周方向に配向するように配置される。ここで、短繊維は、タイヤ周方向に対して0〜40°の角度で配向するのが好ましい。短繊維の配向方向が40°を超えると、タイヤ縦ばねが増加し、通常走行時の乗り心地が悪化してしまう。また、短繊維をタイヤ周方向に配向させるためには、押出機を用いて、一定の圧力下、該ゴム繊維複合体を口金から押し出し成形することにより、ゴム繊維複合体に含まれる短繊維を押出方向に配向させ、得られた成形物中の短繊維の配向方向がタイヤ周方向を向くように配置すればよい。   The rubber fiber composite used in the pneumatic tire of the present invention is arranged as a bead filler so that the short fibers in the rubber fiber composite are oriented in the tire circumferential direction. Here, the short fibers are preferably oriented at an angle of 0 to 40 ° with respect to the tire circumferential direction. If the orientation direction of the short fibers exceeds 40 °, the tire longitudinal springs increase, and the riding comfort during normal running deteriorates. Further, in order to orient the short fibers in the tire circumferential direction, the rubber fibers composite is extruded from the die under a certain pressure using an extruder, thereby forming the short fibers contained in the rubber fiber composite. What is necessary is just to arrange | position so that it may orientate in an extrusion direction and the orientation direction of the short fiber in the obtained molding faces a tire circumferential direction.

本発明の空気入りタイヤは、ビードフィラーに上記短繊維を配合したゴム繊維複合体を適用し、常法により製造することができる。なお、本発明の空気入りタイヤにおいて、タイヤ内に充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を変えた空気、又は窒素等の不活性ガスを用いることができる。   The pneumatic tire of the present invention can be manufactured by a conventional method by applying a rubber fiber composite in which the short fiber is blended with a bead filler. In the pneumatic tire of the present invention, as the gas filled in the tire, normal or air with a changed oxygen partial pressure, or an inert gas such as nitrogen can be used.

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

表1に示す配合処方のゴム繊維複合体を押出機により押し出し成形し、得られた成形物をビードフィラーに用いて、サイズ215/45ZR17の乗用車用ラジアルタイヤを常法に従って製造した。次に、得られたタイヤについて、以下の方法で、タイヤ縦ばね、タイヤ横ばね及びランフラット耐久性を評価した。結果を表1に示す。   A rubber fiber composite having a formulation shown in Table 1 was extruded using an extruder, and a radial tire for a passenger car having a size of 215 / 45ZR17 was produced according to a conventional method using the obtained molded product as a bead filler. Next, the obtained tire was evaluated for tire longitudinal spring, tire transverse spring and run-flat durability by the following methods. The results are shown in Table 1.

(1)タイヤ縦ばね
標準リムにタイヤを組み込み、内圧を230kPaに調整してから擬似路面上に置き、該タイヤの鉛直方向に一定荷重4.17kNを加えた時の鉛直方向の変位を測定し、比較例1の鉛直方向の変位の逆数を100として指数表示した。指数値が大きい程、タイヤ縦ばねが大きく、通常走行時の乗り心地が悪いことを示す。
(1) Tire vertical spring A tire is installed in a standard rim, the internal pressure is adjusted to 230 kPa and then placed on a pseudo road surface. The vertical displacement when a constant load of 4.17 kN is applied in the vertical direction of the tire is measured. The reciprocal of the displacement in the vertical direction of Comparative Example 1 was expressed as an index with the value 100. The larger the index value, the larger the tire vertical spring, and the worse the riding comfort during normal driving.

(2)タイヤ横ばね
標準リムにタイヤを組み込み、内圧を0kPaに調整してから擬似路面上に置き、該タイヤの鉛直方向に一定荷重4.17kNを加えた時の横方向の変位を測定し、比較例1の横方向の変位の逆数を100として指数表示した。指数値が大きい程、タイヤ横ばねが大きく、ランフラット走行におけるタイヤへの入力が抑制されることを示す。
(2) Tire lateral spring A tire is installed in the standard rim, the internal pressure is adjusted to 0 kPa and then placed on the simulated road surface. The lateral displacement when a constant load of 4.17 kN is applied in the vertical direction of the tire is measured. The reciprocal of the displacement in the horizontal direction of Comparative Example 1 was expressed as an index with the value 100. The larger the index value, the larger the tire lateral spring, which indicates that the input to the tire during run-flat running is suppressed.

(3)ランフラット耐久性
各試作タイヤを常圧でリム組みし、内圧230kPaを封入してから38℃の室内に24時間放置後、バルブのコアを抜き内圧を大気圧として、荷重4.17kNの下、速度89km/h、温度38℃、CA 2°の条件で、ドラム走行テストを行った。この際の故障発生までの走行距離を測定し、比較例1の故障発生までの走行距離を100として指数表示した。指数値が大きい程、故障発生までの走行距離が長く、ランフラット耐久性に優れることを示す。なお、ここで「CA 2°」とは、タイヤの回転面と路面に垂直な面のなす角度が2°であることをいう。
(3) Run flat durability Each prototype tire is assembled with a rim at normal pressure, filled with 230 kPa of internal pressure, left in a room at 38 ° C for 24 hours, then the valve core is removed and the internal pressure is taken as atmospheric pressure. The drum running test was performed under the conditions of a speed of 89 km / h, a temperature of 38 ° C., and a CA of 2 °. The distance traveled until the failure occurred at this time was measured, and the travel distance until the failure occurred in Comparative Example 1 was taken as 100 and displayed as an index. The larger the index value, the longer the distance traveled until the failure occurs, indicating better run-flat durability. Here, “CA 2 °” means that the angle formed between the rotation surface of the tire and a surface perpendicular to the road surface is 2 °.

Figure 2007284022
Figure 2007284022

*1 JSR(株)製,「BR01」.
*2 大内新興化学工業(株)製,「ノクラック 6C」,N-(1,3-ジメチルブチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン.
*3 大内新興化学工業(株)製,「ノクセラー NS」,N-t-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド.
*4 繊維長(L)2mm,繊維径(D)10μm,アスペクト比(L/D)200.
*5 タイヤ周方向に対する短繊維の配向方向の角度を示す.
* 1 “BR01” manufactured by JSR Corporation.
* 2 “Nocrack 6C”, N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
* 3 “Noxeller NS” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd., Nt-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide.
* 4 Fiber length (L) 2 mm, fiber diameter (D) 10 μm, aspect ratio (L / D) 200.
* 5 Indicates the angle of the short fiber orientation with respect to the tire circumferential direction.

比較例1と実施例1〜4との比較から、タイヤ周方向に配向しているアラミド繊維を含むゴム繊維複合体をビードフィラーに用いることで、ランフラット耐久性が向上しており、実施例のタイヤは故障発生までの走行距離が伸びていることが分かる。また、実施例のタイヤは、比較例のタイヤに比べて、内圧0kPa時のタイヤ横ばねが増加しており、ランフラット走行におけるタイヤへの入力が抑制されていることが分かり、耐久距離の延長が期待できる。一方、表1から明らかなように、実施例のタイヤは、比較例のタイヤと同等のタイヤ縦ばねを維持していることから、従来技術において見られたランフラット走行性能の改善に伴う通常走行性能(乗り心地)の悪化を防止していることが分かる。   From the comparison between Comparative Example 1 and Examples 1 to 4, the run-flat durability is improved by using a rubber fiber composite including an aramid fiber oriented in the tire circumferential direction as a bead filler. It can be seen that the mileage of this tire has increased until the failure occurred. Further, the tire of the example has an increased tire lateral spring at an internal pressure of 0 kPa compared to the tire of the comparative example, and it can be seen that the input to the tire during run-flat running is suppressed, and the durability distance is extended. Can be expected. On the other hand, as is clear from Table 1, the tires of the examples maintain the same tire longitudinal spring as that of the comparative example tires, so that the normal running accompanying the improvement in the run-flat running performance seen in the prior art. It can be seen that the performance (riding comfort) is prevented from deteriorating.

本発明の空気入りタイヤの一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the pneumatic tire of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 ビード部
2 サイドウォール部
3 トレッド部
4 ラジアルカーカス
4a 折り返しカーカスプライ
4b ダウンカーカスプライ
5 ベルト
6 ビードリング
7 ビードフィラー
8 サイド補強ゴム層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bead part 2 Side wall part 3 Tread part 4 Radial carcass 4a Folding carcass ply 4b Down carcass ply 5 Belt 6 Bead ring 7 Bead filler 8 Side reinforcement rubber layer

Claims (6)

一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部を補強するカーカスと、前記ビード部内に夫々埋設したビードリングのタイヤ半径方向外側に配置したビードフィラーと、前記サイドウォール部に配置した一対のサイド補強ゴム層とを備えた空気入りタイヤにおいて、
前記ビードフィラーに、ゴム成分と、繊維長(L)と繊維径(D)とのアスペクト比(L/D)が2より大きい短繊維とを含むゴム繊維複合体を用い、
前記短繊維が、タイヤ周方向に配向していることを特徴とする空気入りタイヤ。
A carcass having a pair of bead portions and a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, extending in a toroidal shape between the pair of bead portions, and reinforcing each of these portions; and in the bead portion In the pneumatic tire provided with a bead filler disposed on the outer side in the tire radial direction of each bead ring embedded in the tire and a pair of side reinforcing rubber layers disposed on the sidewall portion,
In the bead filler, a rubber fiber composite containing a rubber component and short fibers having an aspect ratio (L / D) of fiber length (L) and fiber diameter (D) greater than 2,
A pneumatic tire characterized in that the short fibers are oriented in the tire circumferential direction.
前記短繊維の長さが10mm以下であることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to claim 1, wherein a length of the short fiber is 10 mm or less. 前記短繊維が、天然高分子繊維、合成高分子繊維、カーボン繊維、ガラス繊維及びスチールワイヤからなる群から選択される少なくとも一種からなることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to claim 1, wherein the short fibers are at least one selected from the group consisting of natural polymer fibers, synthetic polymer fibers, carbon fibers, glass fibers, and steel wires. 前記短繊維が、綿、レーヨン、セルロース、脂肪族ポリアミド、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリイミド、芳香族ポリアミド、ポリオレフィンケトン、カーボン繊維、ガラス繊維、及びスチールワイヤからなる群から選ばれる少なくとも一種からなることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。   The short fiber is made of at least one selected from the group consisting of cotton, rayon, cellulose, aliphatic polyamide, polyester, polyvinyl alcohol, polyimide, aromatic polyamide, polyolefin ketone, carbon fiber, glass fiber, and steel wire. The pneumatic tire according to claim 3, wherein 前記ゴム繊維複合体における短繊維の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対し0.1〜20質量部であることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to claim 1, wherein the content of the short fiber in the rubber fiber composite is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 前記短繊維が、タイヤ周方向に対して0〜40°の角度で配向していることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to claim 1, wherein the short fibers are oriented at an angle of 0 to 40 ° with respect to a tire circumferential direction.
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JP2009120024A (en) * 2007-11-14 2009-06-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd Run flat tire

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