JP2017206052A

JP2017206052A - 空気入りタイヤ

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Publication number: JP2017206052A
Application number: JP2016097899A
Authority: JP
Inventors: 雅也三田; Masaya Mita
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2016-05-16
Filing date: 2016-05-16
Publication date: 2017-11-24
Anticipated expiration: 2036-05-16
Also published as: JP6233449B2; WO2017199816A1

Abstract

【課題】インナーライナーを構成するフィルムに孔部を設けることにより、インナーライナーのスプライス部に起因するタイヤ故障を抑制するようにした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成された熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルム２とその両サイドに積層されたゴムシート３Ａ，３Ｂの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材１をタイヤ内周面に有し、フィルム２のタイヤ周方向端部同士がゴムシート３Ａ，３Ｂを介して重なるラップスプライス部を有する空気入りタイヤであって、ラップスプライス部において少なくともタイヤ径方向内側に位置するフィルム２の端部に複数の孔部を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、インナーライナーを構成するフィルムに孔部を設けることにより、インナーライナーのスプライス部に起因するタイヤ故障を抑制するようにした空気入りタイヤに関する。

更に詳しくは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムを含むインナーライナー部材をタイヤ内面に有し、そのタイヤ周方向端部を互いに重ねあわせスプライスした構造の空気入りタイヤにおいて、加硫成形時や走行時のタイヤ故障の発生を抑制させた空気入りタイヤに関する。

近年、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムをインナーライナー部材として使用することが、タイヤの全体重量の軽減化と高い空気透過防止性能の高性能化を両立するため、種々の検討がされている（例えば、特許文献１〜３参照）。

例えば、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムとその両サイドに積層されたゴムシートの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材をタイヤ内周面に内貼りして使用することが検討され、このようなインナーライナー部材をタイヤ構造部材として用いるためには、タイヤ成形ドラムにインナーライナー部材を巻き付けて、その端部をラップスプライスしてタイヤの加硫工程に供するという製造手法が採用される（例えば、特許文献４，５参照）。

具体的には、そうした積層構造を持つインナーライナー部材をタイヤ成形ドラムに円筒状を呈するように巻き付け、その際に、両方の周方向端部同士をラップスプライスしてタイヤの加硫成形工程に供して、空気入りタイヤを製造するという手法がとられる。

そうした手法を用いるに際して、フィルムとその両サイドに積層されたゴムシートの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材を使用することは、ゴムシート同士が重ね合わせられてラップスプライスされることになり、スプライスを確実に行うことができるので好ましいものである。

しかし、加硫成形中〜成形直後までの工程間で、フィルムとゴムシートとの界面で剥離を起こしたり、接合部（スプライス部）が開口（目開き）してしまうという現象を生ずることがあった。

これを図で説明すると、図５（ａ）に示したように、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルム２とその両サイドに積層されたゴムシート３Ａ、３Ｂの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材１が、タイヤサイズに応じて定まる所要サイズ（長さ）に形成されて、二点鎖線でモデル的に示したタイヤ成形ドラム５上にて、その両端部にラップスプライス部４を設けて、全体が環状を成すようにして重ね合わされてラップスプライスされる。ゴムシート３Ｂは、カーカス層などの他のタイヤ構成部材と接合させる機能を有するタイゴムとしての機能を有するものである。なお、図５（ａ）〜（ｃ）では、矢印Ｔｃはタイヤ周方向、矢印Ｔｒ_inはタイヤ径方向内側、矢印Ｔｒ_outはタイヤ径方向外側を示している。

インナーライナー部材１のラップスプライス部４は、グリーンタイヤの成形から加硫成形までの工程で、図５（ｂ）に示したように、フィルム２とゴムシート３Ａとの界面、特に端部付近の界面で剥離状態７を起こすことがある。例えば、インナーライナー部材１を構成するゴムシート３Ａは、成形ドラム５の表面との間の密着力（タック）が高いため、グリーンタイヤを成形し成形ドラム５から取り外すとき、ゴムシート３Ａの端部付近が成形ドラム５側に引っ張られ、フィルム２とゴムシート３Ａとの界面に剥離状態７を起こすことがある。

加硫成形後のインナーライナー部材は、図５（ｃ）に示したように、その全体がインナーライナー層１０を形成する。ラップスプライス部４付近では、フィルム２の端部同士が、ゴムシートからなる部材を介して重なっている。図５（ｃ）に示すフィルム２の先端付近８の一点破線で囲んだ領域は、空気入りタイヤの成形加工時及び走行時においてもフィルム２とゴム部材の剥離等のタイヤ故障の発生が注意されるべき箇所となる。

特開平８−２１７９２３号公報国際公開第２００８／５３７４７号国際公開第２０１２／０８６２７６号特開２００６−１９８８４８号公報特開２０１２−６４９９号公報

本発明の目的は、インナーライナーを構成するフィルムに孔部を設けることにより、インナーライナーのスプライス部に起因するタイヤ故障を抑制するようにした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成された熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムとその両サイドに積層されたゴムシートの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材をタイヤ内周面に有し、前記フィルムのタイヤ周方向端部同士が前記ゴムシートを介して重なるラップスプライス部を有する空気入りタイヤであって、前記ラップスプライス部において少なくともタイヤ径方向内側に位置する前記フィルムの端部に複数の孔部を備えることを特徴とするものである。

本発明では、ラップスプライス部において少なくともタイヤ径方向内側に位置するフィルムの端部に複数の孔部を備えることで、加硫成形時にゴムシートがフィルムを貫通してゴムシート同士が直接的に接触するため、ラップスプライス部の接合を強固にすることができる。その結果、タイヤの加硫成形時におけるラップスプライス部の剥がれや開口（目開き）が生じることを抑制すると共に、走行時におけるラップスプライス部付近でクラックが発生する等のタイヤ故障の発生を抑制することが可能となる。

本発明では、孔部はタイヤ中心線に近いほどフィルムの先端寄りに配置されていることが好ましい。一般に、タイヤ中心線に近い領域ほど、ラップスプライス部におけるフィルムとゴムシートの剥離現象が生じ易い。そのため、タイヤ中心線に近い領域ほど孔部をフィルムの先端寄りに配置することで、フィルムとゴムシートの剥離現象を抑制する効果をフィルムの幅方向において均等に発揮することができ、タイヤの加硫成形時及び走行時におけるフィルムとゴムシートの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。

本発明では、フィルムに配置された孔部の総面積はラップスプライス部の面積の１０％以上５０％未満の範囲にあることが好ましい。このように孔部を付設することで、タイヤの加硫成形時及び走行時におけるフィルムとゴムシートの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。より好ましくは、２５％以上３５％以下であることが良い。

本発明では、ラップスプライス部のタイヤ周方向の長さＳは５ｍｍ以上３０ｍｍ未満であることが好ましい。このようにラップスプライス部の寸法を適度に設定することで、タイヤの加硫成形時及び走行時におけるフィルムとゴムシートの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。より好ましくは、７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが良い。

本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示した一部破砕斜視図であり、インナーライナー部材のラップスプライス部のタイヤ内における位置関係を説明するものである。本発明の空気入りタイヤのインナーライナー部材におけるラップスプライス部の実施形態の一例を示し、タイヤ赤道方向断面の一部を拡大して示す断面図である。図２のインナーライナー部材を構成するフィルムの周方向端部を示す平面図である。図２のインナーライナー部材を構成するフィルムの変形例の周方向端部を示す平面図である。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、従来の空気入りタイヤにおけるインナーライナー部材のラップスプライス部のタイヤ赤道方向の断面を模式的に説明するものであり、（ａ）はインナーライナー部材を、周方向の両端部を重ね合わせてスプライスしたタイヤ成形ドラム上で環状にした状態を示し、（ｂ）は（ａ）に示した状態でタイヤを成形する際にフィルムとゴムシートの間に剥離が生じた状態を模式的に示し、（ｃ）は加硫後のスプライス部の構造を例示する断面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示した一部破砕斜視図である。なお、図１において、矢印Ｔｃはタイヤ周方向、矢印Ｔｗはタイヤ幅方向を示している。

図１に示すように、空気入りタイヤＴは、トレッド部１１の左右にサイドウォール部１２とビード部１３を連接するように設けている。そのタイヤ内側には、タイヤの骨格たるカーカス層１４が、タイヤ幅方向に左右のビード部１３、１３間に跨るように設けられており、各ビード部１３に配置されたビードコア１６の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。トレッド部１１に対応するカーカス層１４の外周側にはスチールコードからなる２層のベルト層１５が設けられている。カーカス層１４の内側には、インナーライナー層１０が配され、そのラップスプライス部４がタイヤ幅方向に延びて存在している。

図２に示すように、本発明の空気入りタイヤは、その内周面にインナーライナー部材１を有し、そのタイヤ周方向両側の端部が互いに重なりスプライスされたラップスプライス構造を有する。インナーライナー部材１は、フィルム２とその両サイドに積層されたゴムシート３Ａ，３Ｂの少なくとも３層構造で構成される。フィルム２は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムである。なお、図２において、フィルム２及びゴムシート３Ａ，３Ｂの本体の断面は、理解を容易にするため直線状に描かれている。実際は、空気入りタイヤの大きさに応じ、フィルム２及びゴムシート３Ａ，３Ｂは、適当な曲率で延在する。

インナーライナー部材１をラップスプライスする際、フィルム２を１枚使用する場合は、フィルム２の周方向両端部同士がゴムシート３Ａ，３Ｂを介してラップスプライスされて環状を成すように形成される。或いは、フィルム２を複数枚使用する場合は、各フィルム２の周方向端部同士がゴムシート３Ａ，３Ｂを介してラップスプライスされることで、各フィルム２が繋ぎ合わされ全体で一つの環状を成すように形成される。また、インナーライナー部材１（フィルム２）の両端同士の接合は、ゴムシート３Ａ及び３Ｂを介してフィルム２が互いに重なる構造であり、ゴム−ゴム同士が加硫接合するため、接着力が大きい。

インナーライナー部材１を構成するフィルム２は、ラップスプライス部４においてタイヤ径方向内側に位置する端部２Ａとタイヤ径方向外側に位置する端部２Ｂとを有している。そして、ラップスプライス部４において少なくともタイヤ径方向内側に位置するフィルム２の端部２Ａには複数の孔部６が形成されている。これら孔部６は、図３に示すように、全てラップスプライス部４の領域内に設けられており、フィルム２の幅方向に沿って等間隔で配置されている。図３においては平面視で円形をなす孔部６が描写されているが、孔部６の形状は特に限定されるものではなく、例えば、直線状の切れ目からなるスリット形状、楕円形、三角形、四角形、菱形又は多角形等を採用することができる。また、図２に示す態様では、フィルム２の端部２Ａにのみ孔部６が形成された場合を例示しているが、孔部６をフィルム２の両方の端部２Ａ，２Ｂに形成することもできる。即ち、フィルム２の両端部２Ａ，２Ｂのうち、少なくとも端部２Ａに形成されていれば良い。

上記空気入りタイヤにおいて、ラップスプライス部４において少なくともタイヤ径方向内側に位置するフィルム２の端部２Ａに複数の孔部６を備えることで、加硫成形時にゴムシート３Ａ，３Ｂがフィルム２を貫通してゴムシート３Ａ，３Ｂ同士が直接的に接触するため、ラップスプライス部４の接合を強固にすることができる。その結果、タイヤＴの加硫成形時におけるラップスプライス部４の剥がれや開口（目開き）が生じることを抑制すると共に、走行時におけるラップスプライス部４付近でクラックが発生する等のタイヤ故障の発生を抑制することが可能となる。

孔部６は、図４に示すように、タイヤ中心線ＣＬに近いほどフィルム２の先端寄りに配置されていると良い。即ち、タイヤ中心線ＣＬ寄りに位置する複数の孔部６１と孔部６１よりもタイヤ幅方向外側に位置する複数の孔部６２とを対比したとき、孔部６１はフィルム２の先端に近接した位置に配置され、孔部６２は孔部６１よりもフィルム２の先端から離れた位置に配置されている。孔部６の位置はタイヤ中心線ＣＬからタイヤ幅方向外側に向かって段階的に変位させても良く、或いは、徐々に変化させても良い。いずれにしても、タイヤ中心線ＣＬに最も近い孔部６の中心位置からフィルム２の先端までの距離は１ｍｍ〜３ｍｍとすることが望ましい。

本発明において、タイヤ中心線ＣＬに近い領域ほど孔部６をフィルム２の先端寄りに配置することで、フィルム２とゴムシート３Ａ，３Ｂの剥離現象を抑制する効果をフィルム２の幅方向において均等に発揮することができる。その結果、タイヤＴの加硫成形時及び走行時におけるフィルム２とゴムシート３Ａ，３Ｂの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。

なお、上述のようにタイヤ中心線ＣＬに近いほど孔部６をフィルム２の先端寄りに配置すると同時に、或いは、タイヤ中心線ＣＬに近いほど孔部６をフィルム２の先端寄りに配置する替りに、タイヤ中心線ＣＬに近いほど孔部６の相互間隔を小さくすることも可能である。この場合も、フィルム２とゴムシート３Ａ，３Ｂの剥離現象を抑制する効果をフィルム２の幅方向において均等に発揮することが可能となる。

フィルム２の端部２Ａに配置された各孔部６の面積を面積Ｚとする。この面積Ｚは、好ましくは０．２５〜８０．０ｍｍ²、より好ましくは３．０〜３０．０ｍｍ²であると良い。また、フィルム２の端部２Ａに配置された全ての孔部６の面積Ｚを合計した面積を総面積Ｚ１とし、ラップスプライス部４のタイヤ周方向の長さＳとフィルム２の幅Ｗとの積から求められる面積をラップスプライス部４の面積Ｚ２とする。このとき、孔部６の総面積Ｚ１は、それぞれラップスプライス部４の面積Ｚ２に対して、好ましくは１０％以上５０％未満、より好ましくは２５％以上３５％以下の範囲であると良い。このように総面積Ｚ１を面積Ｚ２に対して適度に設定することで、タイヤの加硫成形時及び走行時におけるフィルム２とゴムシート３Ａ，３Ｂの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。ここで、孔部６の総面積Ｚ１がラップスプライス部４の面積Ｚ２に対して１０％より小さいと、剥離現象の抑制効果が低下し、その一方で、５０％以上となると、フィルム２の先端の剛性が過度に低下し、タイヤ成形工程において著しく作業の効率が悪化する虞がある。

本発明において、フィルム２のタイヤ周方向の両端部が互いに重なり合うラップスプライス部４のタイヤ周方向の長さＳは、好ましくは５ｍｍ以上３０ｍｍ未満、より好ましくは７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であると良い。このようにラップスプライス部４の寸法を適度に設定することで、タイヤＴの加硫成形時及び走行時におけるフィルム２とゴムシート３Ａ，３Ｂの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。ここで、ラップスプライス部４のタイヤ周方向の長さＳが５ｍｍより小さいと、十分なスプライス量を確保することができず、目開きを起こしやすくなる。その一方で、ラップスプライス部４のタイヤ周方向の長さＳが３０ｍｍ以上となると、ラップスプライス部４の剛性がその周辺領域に対して過大となり、タイヤの均一性（ユニフォミティ）が低下する虞がある。

本発明において、フィルム２は、熱可塑性樹脂を主成分とするフィルムか、又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムである。

フィルム２に用いることのできる樹脂としては、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂を使用できるが、取扱い性の良さから熱可塑性樹脂を主成分とするものが好ましい。熱可塑性樹脂については、詳細を後述する。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂などが好ましい。

フィルム２に用いることのできる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド系樹脂〔例えば、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９Ｔ、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〕及びそれらのＮ−アルコキシアルキル化物〔例えば、ナイロン６のメトキシメチル化物、ナイロン６／６１０共重合体のメトキシメチル化物、ナイロン６１２のメトキシメチル化物、ポリエステル系樹脂〔例えば、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（ＰＥＩ）、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ジ酸／ポリブチレンテレフタレート共重合体などの芳香族ポリエステル〕、ポリニトリル系樹脂〔例えば、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）アクリロニトリル／スチレン共重合体、（メタ）アクリロニトリル／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〔例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル〕、ポリビニル系樹脂〔例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ビニルアルコール／エチレン共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、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（ＥＴＦＥ）〕、セルロース系樹脂〔例えば、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース〕、フッ素系樹脂〔例えば、ポリフッ化ビニリデン（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〔例えば、芳香族ポリイミド（ＰＩ）〕等を用いることができる。

なかでも、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂が、物性面や加工性、取扱い性などの点で好ましい。

また、フィルム２を構成することができる熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物（熱可塑性エラストマー組成物）は、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造をとる。かかる構造をとることにより、熱可塑性樹脂と同等の成形加工性を得ることができる。熱可塑性エラストマー組成物を構成する熱可塑性樹脂とエラストマーのうち、熱可塑性樹脂については上述のものを使用できる。熱可塑性エラストマー組成物を構成するエラストマーとしては、例えば、ジエン系ゴム及びその水添物〔例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エポキシ化天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ、高シスＢＲ及び低シスＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ〕、オレフィン系ゴム〔例えば、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又はジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）、アイオノマー〕、含ハロゲンゴム〔例えば、Ｂｒ−ＩＩＲ、ＣＩ−ＩＩＲ、臭素化イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体（ＢＩＭＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレンゴム（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム（Ｍ−ＣＭ）〕、シリコンゴム〔例えば、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〔例えば、ポリスルフィドゴム〕、フッ素ゴム〔例えば、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〔例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、エステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ボリアミド系エラストマー〕等を好ましく使用することができる。

特に、複数のエラストマーをブレンドするとき、そのうち５０重量％以上が、ハロゲン化ブチルゴム又は臭素化イソブチレンパラメチルスチレン共重合ゴム又は無水マレイン酸変性エチレンαオレフィン共重合ゴムであることが、ゴム体積率を増やして低温から高温に至るまで柔軟、高耐久化できる点で好ましい。

また、熱可塑性エラストマー組成物中の熱可塑性樹脂の５０重量％以上が、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６／６６共重合体、ナイロン６／１２共重合体、ナイロン６／１０共重合体、ナイロン４／６共重合体、ナイロン６／６６／１２共重合体、芳香族ナイロン、及びエチレン／ビニルアルコール共重合体のいずれかであることが優れた耐久性を得ることができるものであり、好ましい。

また、上述した特定の熱可塑性樹脂及びエラストマーを組合せて熱可塑性エラストマー組成物を調製する際に、両者の相溶性が不足する場合は、第３成分として適当な相溶化剤を用いて相溶化させることができる。熱可塑性樹脂及びエラストマーのブレンド系に相溶化剤を混合することにより、熱可塑性樹脂とエラストマーとの界面張力が低下し、その結果、分散相を形成しているエラストマーの粒子径が微細になることから両成分の特性はより有効に発現されることになる。そのような相溶化剤としては、一般的に熱可塑性樹脂及びエラストマーの両方又は片方の構造を有する共重合体、あるいは熱可塑性樹脂又はエラストマーと反応可能なエポキシ基、カルボニル基、ハロゲン基、アミノ基、オキサゾリン基、水酸基等を有した共重合体の構造をとるものとすることができる。これらはブレンドされる熱可塑性樹脂とエラストマーの種類によって選定すればよいが、通常使用されるものには、スチレン／エチレン・ブチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）及びそのマレイン酸変性物、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ／スチレン又はＥＰＤＭ／アクリロニトリルグラフト共重合体及びそのマレイン酸変性物、スチレン／マレイン酸共重合体、反応性フェノキシン等を挙げることができる。かかる相溶化剤の配合量には特に限定されないが、好ましくは、ポリマー成分（熱可塑性樹脂とエラストマーとの合計）１００重量部に対して、０．５〜１０重量部が良い。

熱可塑性エラストマー組成物において、熱可塑性樹脂とエラストマーとの組成比は、特に限定されるものではない。例えば、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造をとるように、組成比を適宜決めればよい。熱可塑性樹脂とエラストマーとの組成比は、熱可塑性樹脂／エラストマーの重量比で、好ましくは９０／１０〜２０／８０、より好ましくは８０／２０〜３０／７０であると良い。

本発明において、熱可塑性樹脂、又は熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物には、例えば、フィルム２を構成することに必要な特性を損なわない範囲内で、上述した相溶化剤以外にも、他のポリマーを混合することができる。他のポリマーを混合する目的は、材料の成型加工性を良くするため、耐熱性向上のため、コストダウンのため等があり、これに用いられる材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ、ＳＢＳ、ポリカーボネート（ＰＣ）等を例示することができる。

また、一般的にポリマー配合物に配合される充填剤（炭酸カルシウム、酸化チタン、アルミナ等）、カーボンブラック、ホワイトカーボン等の補強剤、軟化剤、可塑剤、加工助剤、顔料、染料、老化防止剤等をフィルム２としての必要特性を損なわない限り、任意に配合することもできる。

また、熱可塑性樹脂とブレンドされるエラストマーは、熱可塑性樹脂との混合の際に、動的に加硫することもできる。動的に加硫する場合の加硫剤、加硫助剤、加硫条件（温度、時間）等は、添加するエラストマーの組成に応じて適宜決定すればよく、特に限定されるものではない。

このように熱可塑性樹脂組成物中のエラストマーが動的加硫をされていることは、得られる熱可塑性エラストマー組成物が加硫エラストマーを含んだものとなるので、外部からの変形に対して抵抗力（弾性）があり、本発明の効果を大きくできることになり好ましい。

加硫剤としては、一般的なゴム加硫剤（架橋剤）を用いることができる。具体的には、イオウ系加硫剤としては粉末イオウ、沈降性イオウ、高分散性イオウ、表面処理イオウ、不溶性イオウ、ジモルフォリンジサルファイド、アルキルフェノールジサルファイド等を例示でき、例えば、０．５〜４ｐｈｒ（本明細書において、「ｐｈｒ」は、エラストマー成分１００重量部あたりの重量部をいう。以下、同じ。）程度用いることができる。

また、有機過酸化物系の加硫剤としては、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジ（パーオキシルベンゾエート）等が例示され、例えば、１〜２０ｐｈｒ程度用いることができる。

更に、フェノール樹脂系の加硫剤としては、アルキルフェノール樹脂の臭素化物や、塩化スズ、クロロプレン等のハロゲンドナーとアルキルフェノール樹脂とを含有する混合架橋系等が例示でき、例えば、１〜２０ｐｈｒ程度用いることができる。

その他として、亜鉛華（５ｐｈｒ程度）、酸化マグネシウム（４ｐｈｒ程度）、リサージ（１０〜２０ｐｈｒ程度）、ｐ−キノンジオキシム、ｐ−ジベンゾイルキノンジオキシム、テトラクロロ−ｐ−ベンゾキノン、ポリ−ｐ−ジニトロソベンゼン（２〜１０ｐｈｒ程度）、メチレンジアニリン（０．２〜１０ｐｈｒ程度）が例示できる。

また、必要に応じて、加硫促進剤を添加しても良い。加硫促進剤としては、アルデヒド・アンモニア系、グアニジン系、チアゾール系、スルフェンアミド系、チウラム系、ジチオ酸塩系、チオウレア系等の一般的な加硫促進剤を、例えば、０．５〜２ｐｈｒ程度用いることができる。

また、ゴムシート３Ａ，３Ｂを構成するゴム材料には、天然ゴム、イソプレンゴム、エポキシ化天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、水素化スチレンブタジエンゴム等のジエン系ゴムや、エチレンプロピレンゴム、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴムなどのオレフィン系ゴム等を好ましく使用できる。

そして、上記フィルム２は、隣接するゴムシート３Ａ，３Ｂとの接着性を高めるために接着層を介在させて積層するとよい。接着層を構成するポリマーとしては、分子量１００万以上、好ましくは３００万以上の超高分子量ポリエチレン、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンメチルアクリレート樹脂、エチレンアクリル酸共重合体等のアクリレート共重合体類及びそれらの無水マレイン酸付加物、ポリプロピレン及びそのマレイン酸変性物、エチレンプロピレン共重合体及びそのマレイン酸変性物、ポリブタジエン系樹脂及びその無水マレイン酸変性物、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、フッ素系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂などが好ましく使用される。

本発明において、フィルム２の厚さは、特に限定はされないが、通常、０．００２〜０．３ｍｍ程度のものを使用することが好ましい。また、ゴムシート３Ａ、３Ｂの各厚さについても、特に限定されるものではないが、０．１〜１．８ｍｍ、好ましくは０．２〜１．０ｍｍのものを使用することが実際的である。ここで、ゴムシート３Ａ、３Ｂの厚さが０．１ｍｍ未満であると、フィルム２への積層作業が悪くなる方向であり、また、加硫時のブラダーからの熱によるフィルム２の劣化を抑制することが難しくなる方向である。また、１．８ｍｍを超える場合はタイヤの重量増加を招くことになるので望ましくない。

以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。

インナーライナー部材を構成するフィルムの孔部の形態及びラップスプライス部のタイヤ周方向の長さＳを表１のように異ならせたインナーライナー層を有する９種類（従来例、実施例１〜８）のグリーンタイヤ（タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５Ｈ）を１００本ずつ成形した。

なお、各試験タイヤにおいて、フィルムは、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）と、臭素化イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体（ＢＩＭＳ）とを、重量比５０／５０で含む熱可塑性エラストマー組成物を主成分とし、その厚さを１００μｍ（０．１ｍｍ）とする共に、ゴムシートはその厚さ０．５ｍｍのものとすることを共通にした。

各試験タイヤの評価は、グリーンタイヤでの耐剥がれ性（耐剥離性）を以下に記載する方法で評価した。

（ａ）グリーンタイヤでの耐剥がれ性（耐剥離性）：
完成したグリーンタイヤの内周面を目視で観察し、インナーライナーのスプライス部における剥がれが発生したグリーンタイヤの本数を数えた。得られた結果は、剥がれが発生したグリーンタイヤの本数の逆数を用い、従来例を１００とする指数として表１の「グリーンタイヤでの耐剥離性」の欄に記載した。この指数が大きいほど、インナーライナーの剥がれが少なく、成形性が優れていることを意味する。

得られたグリーンタイヤを加硫し、それぞれ１００本ずつの空気入りタイヤを製造した。この空気入りタイヤの耐久性試験後の耐剥がれ性（耐剥離性）を以下に記載する方法で評価した。

（ｂ）製品タイヤでの耐剥がれ性（耐剥離性）：
製造した空気入りタイヤをＪＡＴＭＡ標準リム１５×６Ｊに取り付け、空気をタイヤ内圧で１２０ｋＰａに充填した。このタイヤをＪＩＳＤ４２３０に準拠する室内ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）にかけて、荷重７．２４ｋＮ、速度８１ｋｍ／ｈで８０時間走行させた。その後、インナーライナーのスプライス部のタイヤ内面を目視で観察し、剥がれ及びクラックが発生した製品タイヤの本数を数えた。得られた結果は、剥がれ及びクラックが発生した製品タイヤの本数の逆数を用い、従来例を１００とする指数として表１の「製品タイヤでの耐剥離性」の欄に記載した。この指数が大きいほど、インナーライナーの剥がれが少なく、タイヤ耐久性が優れていることを意味する。

表１から判るように、フィルムに孔部を設けることで、実施例１〜８のタイヤは、グリーンタイヤの成形時及び耐久試験後のいずれにおいても、ラップスプライス部付近において剥がれやクラックの発生が抑制され、故障の発生が少ない空気入りタイヤであることがわかる。

１インナーライナー部材
２フィルム
２Ａタイヤ径方向内側に位置する端部
２Ｂタイヤ径方向外側に位置する端部
３Ａ、３Ｂゴムシート
４ラップスプライス部
５タイヤ成形ドラム
６孔部
７剥離状態
８フィルムの先端付近
１０インナーライナー層
１１トレッド部
１２サイドウォール部
１３ビード部
１４カーカス層
１５ベルト層
１６ビードコア
Ｔ空気入りタイヤ
Ｓラップスプライス部のタイヤ周方向の長さ

加硫成形後のインナーライナー部材は、図５（ｃ）に示したように、その全体がインナーライナー層１０を形成する。ラップスプライス部４付近では、フィルム２の端部同士が、ゴムシートからなる部材を介して重なっている。図５（ｃ）に示すフィルム２の先端付近８の一点鎖線で囲んだ領域は、空気入りタイヤの成形加工時及び走行時においてもフィルム２とゴム部材の剥離等のタイヤ故障の発生が注意されるべき箇所となる。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成された熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムとその両サイドに積層されたゴムシートの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材をタイヤ内周面に有し、前記フィルムのタイヤ周方向端部同士が前記ゴムシートを介して重なるラップスプライス部を有する空気入りタイヤであって、前記ラップスプライス部において少なくともタイヤ径方向内側に位置する前記フィルムの端部に複数の孔部を備え、該孔部がタイヤ中心線に近いほど該孔部が前記フィルムの先端寄りに配置されていることを特徴とするものである。
また、本発明の空気入りタイヤは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成された熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムとその両サイドに積層されたゴムシートの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材をタイヤ内周面に有し、前記フィルムのタイヤ周方向端部同士が前記ゴムシートを介して重なるラップスプライス部を有する空気入りタイヤであって、前記ラップスプライス部において少なくともタイヤ径方向内側に位置する前記フィルムの端部に複数の孔部を備え、該孔部がタイヤ中心線に近いほど該孔部の相互間隔が小さいことを特徴とするものである。

本発明では、孔部がタイヤ中心線に近いほど孔部がフィルムの先端寄りに配置されている、或いは、孔部がタイヤ中心線に近い領域ほど孔部の相互間隔を小さくしている。一般に、タイヤ中心線に近い領域ほど、ラップスプライス部におけるフィルムとゴムシートの剥離現象が生じ易い。そのため、タイヤ中心線に近い領域ほど孔部をフィルムの先端寄りに配置する、或いは、タイヤ中心線に近い領域ほど孔部の相互間隔を小さくすることで、フィルムとゴムシートの剥離現象を抑制する効果をフィルムの幅方向において均等に発揮することができ、タイヤの加硫成形時及び走行時におけるフィルムとゴムシートの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。

本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示した一部破砕斜視図であり、インナーライナー部材のラップスプライス部のタイヤ内における位置関係を説明するものである。本発明の空気入りタイヤのインナーライナー部材におけるラップスプライス部の実施形態の一例を示し、タイヤ赤道方向断面の一部を拡大して示す断面図である。本発明の空気入りタイヤを説明するために参考例となるインナーライナー部材を構成するフィルムの周方向端部を示す平面図である。図２のインナーライナー部材を構成するフィルムの変形例の周方向端部を示す平面図である。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、従来の空気入りタイヤにおけるインナーライナー部材のラップスプライス部のタイヤ赤道方向の断面を模式的に説明するものであり、（ａ）はインナーライナー部材を、周方向の両端部を重ね合わせてスプライスしたタイヤ成形ドラム上で環状にした状態を示し、（ｂ）は（ａ）に示した状態でタイヤを成形する際にフィルムとゴムシートの間に剥離が生じた状態を模式的に示し、（ｃ）は加硫後のスプライス部の構造を例示する断面図である。

本発明において、フィルム２のタイヤ周方向の両端部２Ａ，２Ｂが互いに重なり合うラップスプライス部４のタイヤ周方向の長さＳは、好ましくは５ｍｍ以上３０ｍｍ未満、より好ましくは７ｍｍ以上１５ｍｍ以下であると良い。このようにラップスプライス部４の寸法を適度に設定することで、タイヤＴの加硫成形時及び走行時におけるフィルム２とゴムシート３Ａ，３Ｂの剥離といったタイヤ故障を効果的に抑制することが可能となる。ここで、ラップスプライス部４のタイヤ周方向の長さＳが５ｍｍより小さいと、十分なスプライス量を確保することができず、目開きを起こしやすくなる。その一方で、ラップスプライス部４のタイヤ周方向の長さＳが３０ｍｍ以上となると、ラップスプライス部４の剛性がその周辺領域に対して過大となり、タイヤの均一性（ユニフォミティ）が低下する虞がある。

インナーライナー部材を構成するフィルムの孔部の形態及びラップスプライス部のタイヤ周方向の長さＳを表１のように異ならせたインナーライナー層を有する９種類（従来例、参考例、実施例１〜７）のグリーンタイヤ（タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５Ｈ）を１００本ずつ成形した。

表１から判るように、フィルムに孔部を設けることで、実施例１〜７のタイヤは、グリーンタイヤの成形時及び耐久試験後のいずれにおいても、ラップスプライス部付近において剥がれやクラックの発生が抑制され、故障の発生が少ない空気入りタイヤであることがわかる。

Claims

熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成された熱可塑性エラストマー組成物を主成分とするフィルムとその両サイドに積層されたゴムシートの少なくとも３層構造から構成されたインナーライナー部材をタイヤ内周面に有し、前記フィルムのタイヤ周方向端部同士が前記ゴムシートを介して重なるラップスプライス部を有する空気入りタイヤであって、前記ラップスプライス部において少なくともタイヤ径方向内側に位置する前記フィルムの端部に複数の孔部を備えることを特徴とする空気入りタイヤ。
前記孔部がタイヤ中心線に近いほど前記フィルムの先端寄りに配置され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。
前記孔部の総面積が前記ラップスプライス部の面積の１０％以上５０％未満であることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
前記ラップスプライス部のタイヤ周方向の長さＳが５ｍｍ以上３０ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。