JP2010111224A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】カーカスがトレッド部で分断された空気入りタイヤにおいて、軽量化を図りながら、タイヤ成形時のタイヤ幅方向への広がりを抑制する。
【解決手段】複数の有機繊維コードまたは金属コードを含む少なくとも１層から形成され、トレッド部で分断する分断部を有するカーカスと、ベルト層と、前記分断部を覆うカーカス分断部補強層とを有する空気入りタイヤであって、前記カーカス分断部補強層を、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、カーカスがトレッド部で分断された空気入りタイヤに関する。

従来の空気入りタイヤにおいては、通常複数のコードを含む１層以上から形成されたカーカスが空気入りタイヤの内周面に沿って備えられている。近年においては、空気入りタイヤのさらなる軽量化が要望されている。そこで、カーカスがトレッド部で分断された空気入りタイヤが提案されている（特許文献１、特許文献２）。このような空気入りタイヤでは、カーカスに用いられるコードをトレッド部で分断された分断部に含まれる分だけ減少することができる。これにより、軽量化を図ることができるものである。

また、カーカスを全周にわたって分断するのではなく、カーカスのベルトとの重なり域でトレッド周方向に間隔をおいた複数個所にカーカスコードが延在しない中抜き部を設けることが提案されている（特許文献３）。

また、カーカス分断部を、少なくとも前記カーカスの金属コードと平行あるいはほぼ平行な複数の金属コードを含む１層から形成されたカーカス補強層で覆うことも提案されている（特許文献４）。

特開平１０−１５７４０８号公報 特開２００１−３４７８０８号公報 特開２００１−２３３０１６号公報 特開２００７−１９６７４６号公報

特許文献１、特許文献２で提案された空気入りタイヤでは、カーカスがトレッド部で分断されているため、この分断部にはゴムのみが介在する。ところで、空気入りタイヤの成形工程の一部では、タイヤに圧力を加える場合がある。このとき、空気入りタイヤに加えられる圧力は、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向かって加えられる。これにより、空気入りタイヤは、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向かってリフトし、かつタイヤ幅方向に広がる。従って、上記成形を行うと、分断部にカーカスが存在しないため、この分断部にカーカスが存在する場合と比較して、タイヤ幅方向への広がりに対する拘束力が低下する。これにより、そのような空気入りタイヤでは、成形時にタイヤ幅方向に広がりやすくなるという問題がある。

特許文献３で提案された空気入りタイヤは、部分的にカーカスを分断しているため、成形時のタイヤ幅方向への広がりを抑制するかもしれないが、カーカス分断による軽量化の効果が薄れてしまう。

特許文献４で提案された空気入りタイヤは、カーカス分断部を複数の金属コードを含むカーカス補強層で覆うことにより、成形時のタイヤ幅方向への広がりを抑制するかもしれないが、カーカス補強層が金属コードを含むので、カーカス分断による軽量化の効果が薄れてしまう。

本発明は、複数の有機繊維コードまたは金属コードを含む少なくとも１層から形成され、トレッド部で分断する分断部を有するカーカスと、ベルト層と、前記分断部を覆うカーカス分断部補強層とを有する空気入りタイヤであって、前記カーカス分断部補強層が熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成されたことを特徴とする空気入りタイヤである。

前記カーカス分断部補強層を構成する熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーの貯蔵弾性率Ｅ′［ＭＰａ］と前記カーカス分断部補強層の厚さｔ［ｍｍ］は、
４ｔ＋Ｅ′−２０≧０
１２０ｔ＋Ｅ′−６００≦０
Ｅ′＞０
および
ｔ＞０
の関係式を満足することが好ましい。

前記分断されたカーカスと前記カーカス分断部補強層の両端部とがタイヤ幅方向においてそれぞれ重なるラップ幅は、好ましくは、前記クロスプライベルトのタイヤ幅方向における最大幅ＢＷの７％以上である。
前記分断部のタイヤ幅方向における分断幅Ｗは、好ましくは、前記クロスプライベルトのタイヤ幅方向における最大幅ＢＷの１０％以上９５％以下である。

好ましくは、空気入りタイヤがインナーライナーを有し、前記インナーライナーが熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成され、前記インナーライナーが前記カーカス分断部補強層を兼ねる。

好ましくは、空気入りタイヤが乗用車用空気入りタイヤであり、前記貯蔵弾性率Ｅ′が５０〜１５０ＭＰａであり、前記厚さｔが０．０１〜０．３ｍｍである。
好ましくは、空気入りタイヤが重荷重用空気入りタイヤであり、前記貯蔵弾性率Ｅ′が２００〜５００ＭＰａであり、前記厚さｔが０．０１〜０．２ｍｍである。

本発明によれば、カーカス分断部に、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成されたカーカス分断部補強層を設けることにより、タイヤの軽量化を図りながら、成形時のタイヤ幅方向への広がりを抑制することができる。すなわち、本発明によれば、タイヤ成形時の問題なしに、タイヤの軽量化を図ることができる。

以下、本発明について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤの構成例を示す図であり、空気入りタイヤ１をタイヤの回転軸を含む平面で切った断面図であり、右半分だけが図示されている。図１に示すように、本発明の空気入りタイヤ１は、トレッド部２と、このトレッド部２を挟んで対向するサイドウォール部３およびタイヤビード部４とにより構成されている。各部には、カーカス５が配置されており、このカーカス５は、対向するタイヤビード部４のビードコア６に巻き返されている。

トレッド部２は、少なくともインナーライナー８、カーカス５と、ベルト層７と、カーカス分断部補強層９と、トレッドゴム２１とにより構成されている。これらは、タイヤ径方向内側（同図下側）からタイヤ径方向外側（同図上側）に向かって、インナーライナー８、カーカス５、カーカス分断部補強層９、ベルト層７、ベルトカバー層７３、トレッドゴム２１の順番で積層されている。このトレッド部２の外表面には、溝部２２と、溝部により区画された陸部２３とによりトレッドパターンが形成されている。

ベルト層７は、好ましくは、少なくとも複数のベルトコードを含む２層以上から形成され、隣り合う層のベルトコードが交差するクロスプライベルトである。クロスプライベルト７は、図示しない複数のベルトコード（たとえば、金属あるいは有機繊維などにより構成されている）を含む２層以上、この実施例では２つの層７１、７２から形成されている。また、クロスプライベルト７は、各層７１、７２に含まれる図示しないベルトコードが隣り合う層におけるベルトコードと交差するように、カーカス分断部補強層９よりもタイヤ径方向外側に積層されている。

サイドウォール部３は、少なくともインナーライナー８、カーカス５と、サイドウォールゴム３１とにより構成されている。これらは、タイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側に向かって、インナーライナー８、カーカス５、サイドウォールゴム３１の順番で積層されている。

タイヤビード部４は、少なくともビードコア６と、カーカス５と、これらが埋設されたゴムとにより構成される。ここで、ビードコア６は、図示しない複数のビードワイヤーを束ねることで形成されている。このビードワイヤーは、通常金属（たとえばスチール）などにより構成されている。

カーカス５は、図１に示すように、トレッド部２で２つの分断カーカス５１に分断する分断部５３を有する。つまり、トレッド部２には、タイヤ周方向にカーカス５が存在しない部分が連続することとなる。

また、カーカス５は、複数の有機繊維コードまたは金属コードを含む少なくとも１層から形成されている。たとえば、１層の母材と、スチールなどの複数の金属コードとにより構成されている。ここで、カーカス５は、複数の有機繊維コードまたは金属コードがタイヤ周方向に対して直角あるいはほぼ直角（タイヤ径方向に対して±５度の範囲内）となるように、インナーライナー８よりもタイヤ径方向外側に積層されている。

分断されたカーカス５は、その一方の端部（タイヤ径方向外側の端部）がトレッド部２に位置する。また、他方の端部（タイヤ径方向内側の端部）は、ビードコア６に巻き返され、サイドウォール部３あるいはタイヤビード部４に位置する。

ここで、分断部５３のタイヤ幅方向における分断幅Ｗは、ベルト層７のタイヤ幅方向における最大幅ＢＷの１０％以上９５％以下であることが好ましい。つまり、０．１≦Ｗ／ＢＷ≦０．９であることが好ましい。より好ましくは、０．３≦Ｗ／ＢＷ≦０．７である。Ｗ／ＢＷを大きくすると、軽量化を図ることができるが、インフレート時におけるタイヤ幅方向への広がりが著しくなる。つまり、カーカス５に分断部５３を有する空気入りタイヤは、カーカスに分断部を有さない従来の同一サイズの空気入りタイヤと比較して、同一内圧を加えた際のタイヤ幅が著しく広くなるためである。逆に、Ｗ／ＢＷを小さくすると、軽量化を図ることができない。

分断部５３は、カーカス分断部補強層９によって覆われている。タイヤ成形時、未加硫のゴムのみが介在する分断部５３は、タイヤ径方向においてカーカス分断部補強層９によって覆われるので、分断部５３を有さないカーカス５と同様に、タイヤ幅方向への広がりに対する拘束力が発生する。つまり、カーカス分断部補強層９は、分断部５３を有さないカーカス５における分断部５３に位置するカーカスと同様の役割を持つ。これにより、分断部５３のみを有する従来の空気入りタイヤと比較して、成形時のタイヤ幅方向への広がりを抑制することができる。

カーカス分断部補強層９は、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成される。

カーカス分断部補強層９を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系樹脂（たとえば、ナイロン６（Ｎ６）、ナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン６１２（Ｎ６１２）、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）、ナイロン６／６６／６１０共重合体（Ｎ６／６６／６１０）、ナイロンＭＸＤ６（ＭＸＤ６）、ナイロン６Ｔ、ナイロン６／６Ｔ共重合体、ナイロン６６／ＰＰ共重合体、ナイロン６６／ＰＰＳ共重合体、およびそれらのＮ−アルコキシアルキル化物）、ポリエステル系樹脂（たとえば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥ１０）、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミド酸／ポリブチレートテレフタレート共貢合体などの芳香族ポリエステル）、ポリニトリル系樹脂（たとえば、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、メタクリロニトリル／スチレン共重合体、メタクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体）、ポリメタクリレート系樹脂（たとえば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル）、ポリ酢酸ビニル系樹脂（たとえば、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡ）、エチレン／酢酸ビニル共重含体（ＥＶＡ））、ポリビニルアルコール系樹脂（たとえばポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ））、ポリ塩化ビニル系樹脂（たとえばポリ塩化ビニリデン（ＰＤＶＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体、塩化ビニリデン／アクリロニトリル共重合体）、セルロース系樹脂（たとえば、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース）、フッ素系樹脂（たとえば、ポリフッ素化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体）、イミド系樹脂（たとえば、芳香族ポリイミド（ＰＩ）などを挙げることができ、これらの樹脂の２種以上の混合物であってもよい。

カーカス分断部補強層９を構成する熱可塑性エラストマーは、熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドしたものである。好ましくは、熱可塑性樹脂成分が連続相を形成し、エラストマー成分が分散相を形成している。
熱可塑性樹脂成分としては、前記の熱可塑性樹脂が使用できる。すなわち、熱可塑性エラス卜マーとしては、前記の熱可塑性樹脂とエラストマー成分をそれぞれ少なくとも１種以上組み合わせたものなどを挙げることができる。
エラストマー成分としては、特に限定されるものではないが、たとえば、ジエン系ゴムおよびその水添物（たとえば、ＮＲ、ＩＲ、エポキシ化天然ゴム、ＳＢＲ、ＢＲ（高シスＢＲおよび低シスＢＲ）、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ）；オレフィン系ゴム（たとえば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ，ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）；ＩＩＲ、インブチレシと芳香族ビニルまたはジエン系モノマー共重合体；アクリルゴム（ＡＣＭ）；含ハロゲンゴム（たとえば、Ｂｒ−ＩＩＲ、ＣＩ−ＩＩＲ、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（ＢＩＭＳ）；ＣＲ；ヒドリンゴム（ＣＨＲ・ＣＨＣ）；クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）；塩素化ポリエチレン（ＣＭ）；マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（Ｍ−ＣＭ））；シリコンゴム（たとえば、メチルビニルシリコンゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシリコンゴム）；含イオウゴム（たとえば、ポリスルフィドゴム）；フッ素ゴム（たとえば、ビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム）、熱可塑性エラストマー（たとえば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー）などを挙げることができ、それらの任意のブレンドであってもよい。

熱可塑性樹脂として、次のポリマー組成物も好適に使用することができる。このポリマー組成物は、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）および／またはエチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）を含み、ＰＶＯＨおよび／またはＥＶＯＨ以外にその他のポリマーを１種以上組み合わせたものである。そのようなポリマーとしては、特に限定はないが、たとえばジエン系ゴムおよびその水添物（たとえば天然ゴム（ＮＲ）、インプレンゴム（ＩＲ）、エポキシ化天然ゴム（Ｅ−ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ）；オレフィン系ゴム（たとえばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレンと芳香族ビニルまたはジエン系モノマー共重合体）；アクリルゴム（ＡＣＭ）；含ハロゲンゴム（たとえばＢｒ−ＩＩＲ、ＣＩ−ＩＩＲ、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−ＩＰＭＳ）、ＣＲ、ヒドリンゴム（ＣＨＲ・ＣＨＣ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（Ｍ−ＣＭ））；シリコンゴム（たとえばメチルビニルシリコンゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシリコンゴム）；含イオウゴム（たとえばポリスルフィドゴム）；フッ素ゴム（たとえばビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム）；熱可塑性エラストマー（たとえばスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、マレイン酸変性オレフイン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー）；ポリアミド（たとえばナイロン６、ナイロン６．６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ＭＸＤ６）；ポリエステル（たとえばＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＢＴ、ＰＢＮ）；ポリニトリル系樹脂（たとえばポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル）；ポリメタクリレート系樹脂（たとえばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル）；ポリ酢酸ビニル系樹脂（たとえば酢酸ビニル（ＰＶＡ）、エチレン／酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ））；ポリ塩化ビニル系樹脂（たとえばポリ塩化ビニリデン（ＰＤＶＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体）；セルロース系樹脂（たとえば、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ））；フッ素系樹脂（たとえば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体）；イミド系樹脂（たとえば芳香族ポリイミド（ＰＩ）；オレフィン系樹脂（たとえば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−オクテン共重合体（ＥＯ）、およびこれらのマレイン酸変性品））などを挙げることができ、これらは単独または任意のブレンドで使用することができる。

カーカス分断部補強層９を構成する熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーは、次の関係式を満足するものが好ましい。
４ｔ＋Ｅ′−２０≧０ ・・・・・・・・ （１）
１２０ｔ＋Ｅ′−６００≦０ ・・・・・ （２）
Ｅ′＞０ ・・・・・・・・・・・・・・ （３）
および
ｔ＞０ ・・・・・・・・・・・・・・・ （４）
ここで、Ｅ′はカーカス分断部補強層を構成する熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーの貯蔵弾性率［ＭＰａ］であり、ｔはカーカス分断部補強層の厚さ［ｍｍ］である。 貯蔵弾性率Ｅ′［ＭＰａ］は、東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメーターにより、静ひずみ１０％、動ひずみ±２％、周波数２０Ｈｚ、雰囲気温度２０℃での動的粘弾性試験により測定される値をいう。
関係式（１）を満足しないと、成形時にタイヤ幅方向に広がりやすくなり、関係式（２）を満足しないと、乗心地が悪化する。

上記の関係式は、カーカス分断部補強層を構成する熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーの種類およびカーカス分断部補強層の厚さを適正に選択することにより、満足させることができる。好ましい熱可塑性樹脂はエチレンビニルアルコール共重合体である。好ましい熱可塑性エラストマーは、ポリアミド系樹脂と含ハロゲンゴムをブレンドした熱可塑性エラストマーであり、より好ましくはナイロン６またはナイロン６／６６共重合体とイソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物とをブレンドした熱可塑性エラストマーである。カーカス分断部補強層を構成する熱可塑性樹脂としてエチレンビニルアルコール共重合体を選択したときは、カーカス分断部補強層の厚さを０．０１〜１ｍｍにするのが好ましい。カーカス分断部補強層を構成する熱可塑性エラストマーとしてナイロン６またはナイロン６／６６共重合体とイソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物とをブレンドした熱可塑性エラストマーを選択したときは、カーカス分断部補強層の厚さを０．１〜３ｍｍにするのが好ましい。

乗用車用空気入りタイヤの場合は、貯蔵弾性率Ｅ′が５０〜１５０ＭＰａであり、厚さｔが０．０１〜０．３ｍｍであることが好ましい。貯蔵弾性率Ｅ′が小さすぎると成形時にタイヤ幅方向に広がりやすくなり、大きすぎると乗心地が悪化する。厚さｔが小さすぎると成形時にタイヤ幅方向に広がりやすくなり、大きすぎると質量が増加する。
重荷重用空気入りタイヤの場合は、貯蔵弾性率Ｅ′が２００〜５００ＭＰａであり、厚さｔが０．０１〜０．２ｍｍであることが好ましい。貯蔵弾性率Ｅ′が小さすぎると成形時にタイヤ幅方向に広がりやすくなり、大きすぎると乗心地が悪化する。厚さｔが小さすぎると成形時にタイヤ幅方向に広がりやすくなり、大きすぎると質量が増加する。

ここで、図１に示すように、分断されたカーカスとカーカス分断部補強層９の両端部とがタイヤ幅方向においてそれぞれ重なるラップ幅Ａは、クロスプライベルトのタイヤ幅方向における最大幅ＢＷの７％以上であることが好ましい。より好ましくは８％以上１０％以下である。これは、ラップ幅Ａが小さすぎると、カーカス分断部補強層９による分断部５３の覆いが不十分となり、分断部５３のタイヤ幅方向への広がりに対する拘束力の発生が低下し、成形時のタイヤ幅方向への広がりを抑制し難くなるためである。また、ラップ幅Ａが大きすぎると、軽量化を図り難くなる。

図１では、カーカス５の分断部５３をタイヤ径方向外側から覆うように、カーカス分断部補強層９をトレッド部２に積層してあるが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、カーカス５の分断部５３をタイヤ径方向内側から覆うようにカーカス分断部補強層９をトレッド部２に積層してもよい。つまり、インナーライナー８と、カーカス５との間に、カーカス分断部補強層９を配置してもよい。また、カーカス５の分断部５３をタイヤ径方向内側およびタイヤ径方向外側から覆うように、２つのカーカス分断部補強層９をトレッド部２に積層してもよい。つまり、カーカス５を挟むように、カーカス分断部補強層９を配置してもよい。また、インナーライナー８を熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成する場合は、インナーライナー８がカーカス分断部補強層を兼ねることができる。熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーで構成されたインナーライナーを、カーカスが分断されたタイヤに使用すると、タイヤの軽量化に非常に有利であり、別途、カーカス分断部補強層を設ける必要がないので、タイヤの成形速度を上げることができる。

本発明の空気入りタイヤは、たとえば、次のようにして製造することができる。カーカス分断部補強層を構成する熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーを所定の厚さのシートに成形し、カーカス分断部補強層に用いる。熱可塑性エラストマーは動的架橋しておく。タイヤ成形用ドラム上に、まずインナーライナーを貼りつけ、その上に未加硫ゴムからなる分断されたカーカス層を貼り重ね、分断部をカーカス分断部補強層で覆い、次いで、未加硫ゴムからなるベルト層、トレッド層等の通常のタイヤ製造に用いられる部材を順次貼り重ね、グリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤを加熱加硫することにより、所望の空気入りタイヤを製造することができる。
インフレートの際、カーカス分断部補強層を設けないと、未加硫のゴムのみが介在する分断部がタイヤ幅方向へ広がるという問題があるが、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーで構成されたカーカス分断部補強層は未加硫のゴムに比べ塑性変形しにくいので、カーカス分断部補強層で分断部を覆うことにより、タイヤ幅方向への広がりを抑制することができる。

熱可塑性樹脂として、実施例１では表１の配合Ａの配合物を、実施例２〜４では表１の配合Ｂの配合物を用いて、Ｔダイ付き二軸押出機で、種々の厚さのシートに押出成形し、それらのシートをカーカス分断部補強層として用いて、分断部のタイヤ幅方向における分断幅Ｗとベルト層のタイヤ幅方向における最大幅ＢＷの比Ｗ／ＷＢおよびラップ幅の異なる空気入りタイヤ（タイヤサイズ２０５／５５Ｒ１６）を作製し、乗り心地、質量、成形速度および耐久性を評価した。実施例５は、表１の配合Ｂの配合物をＴダイ付き二軸押出機で押出成形して得られたシートをインナーライナーとして使用して空気入りタイヤを作製したものである。すなわち、実施例５の空気入りタイヤは、インナーライナーがカーカス分断部補強層を兼ねるものである。また、比較例１として、カーカス分断部補強層がスチールコードを含むゴムで構成された従来タイヤを、カーカス分断部補強層以外は同様の条件で作成し、同様に評価した。結果を表２に示す。

なお、各評価項目の評価方法は次のとおりである。
［乗り心地性］
国産２．０リットルクラスの乗用車に各試験タイヤを空気圧２２０ｋＰａとして装着し、乗員１名とし、テストドライバーによるフィーリングテストで乗り心地性を評価し、従来タイヤ（比較例１）を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど乗り心地性が優れている。
［質量］
各試験タイヤの質量を測定し、従来タイヤ（比較例１）を１００とする指数で示した。この指数値が小さいほど軽量である。
［成形速度］
各試験タイヤについて、成形に要した時間を測定し、従来タイヤ（比較例１）を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど生産速度が速い。
［耐久性］
各試験タイヤの内部に水圧を負荷し、タイヤが破壊するときの圧カを測定し、従来タイヤ（比較例１）を１００とする指数で示した。この指数値が大きいほど耐久性が高い。

実施例１は、従来タイヤ（比較例１）に比べ、乗り心地および成形速度では若干劣るが、質量で優れる。実施例２は、従来タイヤ（比較例１）に比べ、耐久性では若干劣るが、乗り心地および質量で優れる。実施例３は、従来タイヤ（比較例１）に比べ、乗り心地では若干劣るが、質量で優れる。実施例４は、従来タイヤ（比較例１）に比べ、乗り心地および質量で優れ、成形速度および耐久性でも劣らない。実施例５は、従来タイヤ（比較例１）に比べ、乗り心地、質量および成形速度で優れ、耐久性でも劣らない。

本発明の空気入りタイヤは、軽量化された乗用車用および重荷重用空気入りタイヤとして有用である。

本発明の空気入りタイヤの断面図である。

符号の説明

１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
３ サイドウォール部
４ タイヤビード部
５ カーカス
６ ビードコア
７ クロスプライベルト
８ インナーライナー
９ カーカス分断部補強層
５３ 分断部

Claims (7)

1. 複数の有機繊維コードまたは金属コードを含む少なくとも１層から形成され、トレッド部で分断する分断部を有するカーカスと、ベルト層と、前記分断部を覆うカーカス分断部補強層とを有する空気入りタイヤであって、前記カーカス分断部補強層が熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記カーカス分断部補強層を構成する熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーの貯蔵弾性率Ｅ′［ＭＰａ］と前記カーカス分断部補強層の厚さｔ［ｍｍ］が
   ４ｔ＋Ｅ′−２０≧０
   １２０ｔ＋Ｅ′−６００≦０
   Ｅ′＞０
   および
   ｔ＞０
   の関係式を満足することを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記分断されたカーカスと前記カーカス分断部補強層の両端部とがタイヤ幅方向においてそれぞれ重なるラップ幅は、前記ベルト層のタイヤ幅方向における最大幅ＢＷの７％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記分断部のタイヤ幅方向における分断幅Ｗは、前記ベルト層のタイヤ幅方向における最大幅ＢＷの１０％以上９５％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
5. 空気入りタイヤがインナーライナーを有し、前記インナーライナーが熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマーで構成され、前記インナーライナーが前記カーカス分断部補強層を兼ねることを特徴とする請求項１、２または４に記載の空気入りタイヤ。
6. 空気入りタイヤが乗用車用空気入りタイヤであり、前記貯蔵弾性率Ｅ′が５０〜１５０ＭＰａであり、前記厚さｔが０．０１〜０．３ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
7. 空気入りタイヤが重荷重用空気入りタイヤであり、前記貯蔵弾性率Ｅ′が２００〜５００ＭＰａであり、前記厚さｔが０．０１〜０．２ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。

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