JP2019119424A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】フィルムのスプライス部での故障の発生を防止し、耐久性を改善することを可能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る熱可塑性エラストマー組成物のフィルムＬがタイヤ最内面に配置され、フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士が重ならずに突き合わされると共に、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構成される熱可塑性エラストマー組成物のスプライステープＴがフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置されることでフィルムＬのスプライス部が形成され、フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬ［ＭＰａ］と、スプライステープＴの平均厚さＧＴ［ｍｍ］と、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ［ＭＰａ］とが、ＧＴ×ＭＴ≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たす。【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、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のフィルムを備えた空気入りタイヤにおいて、そのフィルムのスプライス部での故障の発生を防止し、耐久性を改善することを可能にした空気入りタイヤに関する。

熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーとからなる熱可塑性エラストマー組成物で形成されたフィルムをインナーライナー層などのタイヤ構成部材として使用することが提案されている。このようなフィルムをタイヤ製造工程に供し、そのタイヤ周方向の端部同士を重ね合わせることでラップスプライス部を形成することが行われている（例えば、特許文献１〜３参照）。しかしながら、ラップスプライス部を形成した場合には、局所的に厚さが厚くなるのでユニフォーミティーが悪化し易いという問題がある。

また、上述のようなフィルムをタイヤ製造工程に供し、そのタイヤ周方向の端部同士を突き合わせ、その突き合せた端部間を跨ぐようにしてスプライステープを貼り付けてスプライス部を形成することが行われている（例えば、特許文献４，５参照）。しかしながら、厚さが厚いフィルムを用いてスプライステープによるスプライス部を形成した場合、厚いフィルムは剛性が高くなるので、スプライス部の故障が発生し易いという問題がある。特に、バス、トラック用等の重荷重用空気入りタイヤでは空気圧が高いのでスプライス部の故障が生じ易くなる。

特開２０１２−２４０６５８号公報 国際公開第２０１６／０６３７８５号公報 国際公開第２０１６／２０６０１２８号公報 特許第６０１９６２８号公報 特許第５０７６９７７号公報

本発明の目的は、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のフィルムを備えた空気入りタイヤにおいて、そのフィルムのスプライス部での故障の発生を防止し、耐久性を改善することを可能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る熱可塑性エラストマー組成物のフィルムＬがタイヤ最内面に配置され、該フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士が重ならずに突き合わされると共に、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構成される熱可塑性エラストマー組成物のスプライステープＴが前記フィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置されることで前記フィルムＬのスプライス部が形成され、前記フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と、前記フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬ［ＭＰａ］と、前記スプライステープＴの平均厚さＧＴ［ｍｍ］と、前記スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ［ＭＰａ］とが、ＧＴ×ＭＴ≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たすことを特徴とするものである。

本発明では、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る熱可塑性エラストマー組成物のフィルムＬがタイヤ最内面に配置され、フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士が重ならずに突き合わされると共に、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構成される熱可塑性エラストマー組成物のスプライステープＴがフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置されることでフィルムＬのスプライス部が形成され、フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬ［ＭＰａ］と、スプライステープＴの平均厚さＧＴ［ｍｍ］と、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ［ＭＰａ］とが、ＧＴ×ＭＴ≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たすことで、スプライス部においてスプライステープＴの剛性がフィルムＬの剛性より高くなるため、スプライス部における剛性の低下を補完することができる。これにより、スプライス部において十分な剛性を確保することができるので、スプライス部の故障の発生を防止し、耐久性を改善することができる。そのため、バス、トラック用等の重荷重用空気入りタイヤにおいても、スプライス部の故障の発生を防止し、耐久性を効果的に改善することができる。

本発明では、フィルムＬの平均厚さＧＬは０．０１ｍｍ〜０．５０ｍｍであることが好ましい。これにより、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。

本発明では、フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］とタイヤの最大空気圧Ｐ［ｋＰａ］とはＰ／２０×１０^-3≦ＧＬ≦Ｐ／２×１０^-3の関係を満たすことが好ましい。これにより、スプライス部の故障を効果的に抑制することができる。

本発明では、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬは２．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａであることが好ましい。これにより、フィルムの成形時における過度な伸びや不均一な膨張を抑制することができる。

本発明では、スプライステープＴの平均厚さＧＴは０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましい。これにより、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。

本発明では、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴは２．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａであることが好ましい。これにより、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。

本発明では、スプライステープＴの幅は１０ｍｍ以上であることが好ましい。これにより、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。

本発明では、スプライス部において少なくとも２枚のスプライステープＴは配置されていることが好ましい。これにより、スプライス部におけるせん断歪みが緩和され、スプライス部での応力集中による耐クラック性を向上させることができる。

本発明では、フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの平均厚さをＧＴ（ｎ）［ｍｍ］とし、ｎ＋１枚目のスプライステープＴの平均厚さをＧＴ（ｎ＋１）［ｍｍ］とし、フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスをＭＴ（ｎ）［ＭＰａ］とし、ｎ＋１枚目のスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスをＭＴ（ｎ＋１）［ＭＰａ］とするとき、ＧＴ（ｎ＋１）×ＭＴ（ｎ＋１）≦ＧＴ（ｎ）×ＭＴ（ｎ）の関係を満たすことが好ましい。これにより、フィルムＬに対して複数枚のスプライステープＴを貼り付ける際にタイヤ内腔側に向かうにつれて剛性を低下させることができるので、剛性勾配が緩やかになり、歪みの集中によるクラックの発生を抑制することができる。

本発明では、フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの幅をＷＴ（ｎ）［ｍｍ］とし、ｎ＋１枚目のスプライステープＴの幅をＷＴ（ｎ＋１）［ｍｍ］とするとき、ＷＴ（ｎ＋１）≧ＷＴ（ｎ）の関係を満たすことが好ましい。これにより、フィルムＬに対して複数枚のスプライステープＴを貼り付ける際にタイヤ内腔側に向かうにつれて幅が大きくなるので、フィルムＬからの空気透過を効果的に抑制することができる。

本発明では、複数枚のスプライステープＴのそれぞれの間にゴム層が配置されていることが好ましい。これにより、スプライステープＴの層間の歪みを緩和し、スプライス部における皺の発生を防止することができる。

本発明では、フィルムＬのタイヤ周方向の両端縁はタイヤ周方向に対して傾斜しており、その傾斜角度θは６０°≦θ≦８０°の関係を満たすことが好ましい。これにより、タイヤが撓んだ際にフィルムＬにかかる歪みが軽減され、耐久性を改善することができる。また、ユニフォーミティーを効果的に改善することができる。

本発明では、フィルムＬのタイヤ周方向の両端面はタイヤ径方向に対して同一方向に傾斜しており、その傾斜角度αは２０°≦α≦８０°の関係を満たすことが好ましい。これにより、タイヤが撓んだ際にフィルムＬにかかる歪みが軽減され、耐久性を改善することができる。

本発明において、フィルムＬ、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］は、ＪＩＳ Ｋ−６２５１：２０１０に準拠して測定されるものである。即ち、加硫済みの空気入りタイヤからフィルム、スプライステープを採取する、或いは、加硫相当の熱履歴を与えたフィルム、スプライステープを作製する。このように採取又は作製したフィルム、スプライステープのそれぞれについて、ＪＩＳ３号ダンベル型の試験片を打ち抜き、引張速度５００ｍｍ／分、温度２０℃の条件下で引張試験を行い、２０％伸長時における引張応力を測定した値である。

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、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フィルムＬにおける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のフィルムＬにおけるスプライス部の実施形態の変形例を示し、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のフィルムＬにおけるスプライス部の実施形態の他の変形例を示し、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のフィルムＬにおけるスプライス部の実施形態の他の変形例を示し、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の成形時におけるフィルムＬのスプライス部の実施形態の他の変形例を示した斜視図である。

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すものである。図２は本発明の空気入りタイヤのフィルムＬにおけるスプライス部の実施形態の一例を示すものである。なお、図１，２において、矢印Ｔｃはタイヤ周方向、矢印Ｔｗはタイヤ幅方向、Ｔｒはタイヤ径方向を示している。図２において、図の上方がタイヤ外側（タイヤ外表面側）であり、下方がタイヤ内腔側を示している。

図１に示す空気入りタイヤには、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が連接するように設けられている。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、そのスプライス部１がタイヤ幅方向に延在している。

図２に示す空気入りタイヤでは、インナーライナー層１０としてフィルムＬを用い、フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士は、タイヤ周上の少なくとも１箇所において互いに重ならずに突き合わされている。このようなフィルムＬのタイヤ内腔側の面に対して、スプライステープＴがフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置され、フィルムＬのスプライス部１が形成されている。フィルムＬ及びスプライステープＴ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から構成される。このようなスプライステープＴは、ブチルゴムからなる従来のスプライステープに比して剛性面で優れている。フィルムＬのタイヤ外側には、フィルムＬとカーカス層１４とを接着する機能を有するタイゴム層５が配置されている。

上記空気入りタイヤにおいて、フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬ［ＭＰａ］と、スプライステープＴの平均厚さＧＴ［ｍｍ］と、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ［ＭＰａ］とは、ＧＴ×ＭＴ≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たす。本発明では、スプライス部１における耐久性が実際のスプライス部において発生する歪みに近いことから、フィルムＬ及びスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスを採用している。

フィルムＬのスプライス部１を形成する際、フィルムＬを１枚使用する場合は、フィルムＬのタイヤ周方向の両端部同士がスプライステープＴにより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Ｌを複数枚使用する場合は、各フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士がスプライステープＴによりスプライスされることで、各フィルムＬ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。

上述した空気入りタイヤでは、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る熱可塑性エラストマー組成物のフィルムＬがタイヤ最内面に配置され、フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士が重ならずに突き合わされると共に、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構成される熱可塑性エラストマー組成物のスプライステープＴがフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置されることでフィルムＬのスプライス部が形成され、フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬ［ＭＰａ］と、スプライステープＴの平均厚さＧＴ［ｍｍ］と、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ［ＭＰａ］とが、ＧＴ×ＭＴ≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たすことで、スプライス部１においてスプライステープＴの剛性がフィルムＬの剛性より高くなるため、スプライス部１における剛性の低下を補完することができる。これにより、スプライス部１において十分な剛性を確保することができるので、スプライス部１の故障の発生を防止し、耐久性を改善することができる。そのため、バス、トラック用等の重荷重用空気入りタイヤにおいても、スプライス部１の故障の発生を防止し、耐久性を効果的に改善することができる。

上記空気入りタイヤにおいて、フィルムＬの平均厚さＧＬ（図２参照）は０．０１ｍｍ〜０．５０ｍｍであると良い。このようにフィルムＬの平均厚さＧＬを適度に設定することで、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。ここで、フィルムＬの平均厚さＧＬが０．０１ｍｍより薄いと成形時にフィルムＬが皺になり易く、逆に０．５０ｍｍより厚くなるとユニフォーミティーが悪化する傾向がある。

特に、フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］とタイヤの最大空気圧Ｐ［ｋＰａ］とはＰ／２０×１０^-3≦ＧＬ≦Ｐ／２×１０^-3の関係を満たすことが好ましい。このようにフィルムＬの平均厚さＧＬをタイヤの最大空気圧Ｐに対して適度に設定することで、スプライス部１の故障を効果的に抑制することができる。ここで、フィルムＬの平均厚さＧＬがＰ／２０×１０^-3よりも薄くなるとフィルムＬのエア漏れ性能が悪くなり内部のゴムが酸化劣化しやくなり、逆にＰ／２×１０^-3よりも厚くなると走行時に縁石などを乗り越して過度の歪みを受けたときにスプライス部１が故障し易くなる。

また、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬは２．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａであることが好ましい。このようにフィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬを適度に設定することで、フィルムＬの成形時における過度な伸びや不均一な膨張を抑制することができる。ここで、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬが２．０ＭＰａよりも低いと成形時にフィルムＬが過度に伸び、皺になり易くなり、逆に２０．０ＭＰａよりも高いと成形時にフィルムＬが均一に膨らみにくく、ユニフォーミティーが悪化する傾向がある。

更に、フィルムＬのタイヤ周方向の両端面はタイヤ径方向に対して同一方向に傾斜し、その傾斜角度α（図２参照）は２０°≦α≦８０°の関係を満たすと良い。このようにフィルムＬのタイヤ周方向の両端面の傾斜角度αを適度に設定することで、タイヤが撓んだ際にフィルムＬにかかる歪みが軽減され、耐久性を改善することができる。ここで、フィルムＬの傾斜角度αが２０°よりも小さいと成形時に皺になり易い。

上記空気入りタイヤにおいて、スプライステープＴの平均厚さＧＴ（図２参照）は０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましい。このようにスプライステープＴの平均厚さＧＴを適度に設定することで、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。ここで、スプライステープＴが０．１０ｍｍよりも薄いと成形時に皺になり易く、逆に１．０ｍｍより厚くなるとユニフォーミティーが悪化する傾向がある。

また、スプライステープＴの幅ＷＴ（図２参照）は１０ｍｍ以上であることが好ましく、２０ｍｍ〜４０ｍｍであることがより好ましい。このようにスプライステープＴの幅ＷＴを適度に設定することで、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。

更に、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴは２．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａであることが好ましい。このようにスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴを適度に設定することで成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。ここで、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴが２．０ＭＰａよりも低いと成形時にスプライステープＴが過度に伸び、皺になり易くなり、逆に２０．０ＭＰａよりも高いと成形時にスプライステープＴが均一に膨らみにくく、ユニフォーミティーが悪化する傾向がある。

図３は本発明の空気入りタイヤのフィルムＬにおけるスプライス部の実施形態の変形例を示すものである。図３に示すように、フィルムＬに対して複数枚（少なくとも２枚）のスプライステープＴ１，Ｔ２がフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置され、スプライス部１を形成している。このように複数枚のスプライステープＴが配置されることで、スプライス部１におけるせん断歪みが緩和され、スプライス部１での応力集中による耐クラック性を向上させることができる。スプライス部１に複数枚のスプライステープＴが配置されている場合、スプライステープＴの平均厚さＧＴは積層されたスプライステープＴの平均厚さの合計である。

上記空気入りタイヤにおいて、フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの平均厚さをＧＴ（ｎ）［ｍｍ］とし、フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスをＭＴ（ｎ）［ＭＰａ］とするとき、ＧＴ１×ＭＴ１＋ＧＴ２×ＭＴ２＋・・・ＧＴ（ｎ）×ＭＴ（ｎ）≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たす。

更に、フィルムＬ側から数えてｎ＋１枚目のスプライステープＴの平均厚さをＧＴ（ｎ＋１）［ｍｍ］とし、フィルムＬ側から数えてｎ＋１枚目のスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスをＭＴ（ｎ＋１）［ＭＰａ］とするとき、ＧＴ（ｎ＋１）×ＭＴ（ｎ＋１）≦ＧＴ（ｎ）×ＭＴ（ｎ）の関係を満たすことが好ましい。より好ましくは、ＧＴ（ｎ＋１）×ＭＴ（ｎ＋１）＜ＧＴ（ｎ）×ＭＴ（ｎ）の関係を満たす、即ち、複数枚のスプライステープＴにおいて剛性勾配が付いていると良い。上述のような関係を満たすことで、フィルムＬに対して複数枚のスプライステープＴを貼り付ける際にタイヤ内腔側に向かうにつれて剛性を低下させることができるので、剛性勾配が緩やかになり、歪みの集中によるクラックの発生を抑制することができる。

また、フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの幅をＷＴ（ｎ）［ｍｍ］とし、ｎ＋１枚目のスプライステープＴの幅をＷＴ（ｎ＋１）［ｍｍ］とするとき、ＷＴ（ｎ＋１）≧ＷＴ（ｎ）の関係を満たすことが好ましい。特に、ＷＴ（ｎ＋１）＞ＷＴ（ｎ）の関係を満たすことがより好ましく、ＷＴ（ｎ＋１）−ＷＴ（ｎ）≧５ｍｍの関係を満たすことが最も好ましい。上述のような関係を満たすことで、フィルムＬに対して複数枚のスプライステープＴを貼り付ける際にタイヤ内腔側に向かうにつれて幅が大きくなるので、フィルムＬからの空気透過を効果的に抑制することができる。

図３に示すように、複数枚のスプライステープＴのそれぞれの間にゴム層４が配置されていると良い。このスプライステープＴの層間に配置されるゴム層４の厚さは０．０５ｍｍ〜０．５０ｍｍであることが望ましい。このようにスプライステープＴの層間にゴム層４が配置されることで、スプライステープＴの層間の歪みを緩和し、スプライス部１における皺の発生を防止することができる。

図４は本発明の空気入りタイヤのフィルムＬにおけるスプライス部の実施形態の他の変形例を示すものである。図４に示すように、フィルムＬに対して１枚のスプライステープＴがフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置され、スプライス部１を形成している。フィルムＬには、その両側にフィルムＬと加硫接着するゴム層２が積層され、スプライステープＴには、その両側にスプライステープＴと加硫接着するゴム層３が積層されている。このようにフィルムＬがゴム層２との積層構造で構成されると共に、スプライステープＴがゴム層３との積層構造で構成されている場合、スプライス部１においてゴム層２とゴム層３とが接合する（ゴム−ゴム同士が加硫接合する）ため、接着力が大きくなる。

図５は本発明の空気入りタイヤのフィルムＬにおけるスプライス部の実施形態の他の変形例を示すものである。図５に示すように、フィルムＬに対して２枚のスプライステープＴ１，Ｔ２がフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置され、スプライス部１を形成している。フィルムＬには、その両側にフィルムＬと加硫接着するゴム層２が積層され、スプライステープＴ１，Ｔ２の各々には、その両側にスプライステープＴ１，Ｔ２と加硫接着するゴム層３が積層されている。スプライステープＴ２はスプライステープＴ２をタイヤ周方向に覆っている。このようにスプライステープＴ１，Ｔ２が配置されたスプライス部１の構造では、フィルムＬに積層されたゴム層２とスプライステープＴに積層された３とが接合して大きな接着力が得られるので、特に耐久性が優れている。

図６は本発明の空気入りタイヤの成形時におけるフィルムＬのスプライス部の実施形態の他の変形例を示すものである。図６に示すように、フィルムＬのタイヤ周方向の両端縁Ｌａ及びスプライステープＴのタイヤ周方向の両端縁Ｔａはいずれもタイヤ周方向に対して傾斜している。このとき、フィルムＬのタイヤ周方向の端縁Ｌａのタイヤ周方向に対する傾斜角度θは６０°≦θ≦８０°の関係を満たすことが好ましい。このようにフィルムＬの傾斜角度θを適度に設定することで、タイヤが撓んだ際にフィルムＬにかかる歪みが軽減され、耐久性を改善することができる。また、ユニフォーミティーを効果的に改善することができる。ここで、フィルムＬの傾斜角度θが６０°よりも小さいと、成形時におけるフィルムＬの切断が困難になると共に、皺になり易い。

なお、上述したスプライステープＴの幅ＷＴは、スプライステープＴのタイヤ周方向の両端縁Ｔａがタイヤ周方向に対して傾斜している場合（図６の実施形態の場合）、スプライステープＴのタイヤ周方向の端縁Ｔａの垂線ｋに沿って測定したときのスプライステープＴの幅を幅ＷＴとする。また、上述したフィルムＬのタイヤ周方向の両端面の傾斜角度αは、フィルムＬのタイヤ周方向の端縁Ｌａに対して直交しかつタイヤ径方向に切り欠いた断面において測定される傾斜角度である。

本発明において、フィルムＬ及びスプライステープＴは、いずれも熱可塑性樹脂のフィルムか、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構成される熱可塑性エラストマー組成物のフィルムである。

フィルムＬ及びスプライステープＴ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Ｌ及びスプライステープＴ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Ｌ及びスプライステープＴ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Ｌ及びスプライステープＴ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、ゴム層２，３，４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。

タイヤサイズ２７５／７０Ｒ２２．５で、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る熱可塑性エラストマー組成物のフィルムＬがタイヤ最内面に配置され、フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士が重ならずに突き合わされると共に、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構成される熱可塑性エラストマー組成物のスプライステープＴがフィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置されることでフィルムＬのスプライス部が形成され、フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と、フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬ［ＭＰａ］と、スプライステープＴの平均厚さＧＴ［ｍｍ］と、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ［ＭＰａ］とが、ＧＴ×ＭＴ≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たし、スプライステープＴの枚数、スプライステープＴの平均厚さＧＴ、スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ、ＧＴ×ＭＴ／（ＧＬ×ＭＬ）、スプライステープＴの幅ＷＴを表１のように異ならせた実施例１〜６のタイヤを作製した。

比較のため、フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士が重ならずに突き合わされ、そのフィルムＬに対してスプライステープＴを貼り付けていないこと以外は実施例１と同じ構造を有する従来例のタイヤを用意した。また、スプライステープＴの平均厚さＧＴを異ならせたこと以外は実施例１と同じ構造を有する比較例１，２のタイヤを用意した。

なお、各試験タイヤにおいて、フィルムＬ又はスプライステープＴ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であり、フィルムＬ又はスプライステープＴの両側に積層されたゴム層は、天然ゴムとスチレンブタジエンゴムを主成分とするゴム組成物であることを共通にした。

これら試験タイヤについて、下記試験方法により耐久性を評価し、その結果を表１に併せて示した。表１において、スプライステープＴが２枚の場合、欄の上段にフィルムＬ側から数えて１枚目のスプライステープＴの数値を記載し、欄の下段に２枚目のスプライステープＴの数値を記載した。

耐久性：
各試験タイヤをリムサイズ２２．５×７．５０に組み付け、タイヤ内圧で９００ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤを室内ドラム試験機にかけて、ＪＡＴＭＡで規定される最大負荷能力の１２０％の荷重を負荷し、速度５０ｋｍ／ｈで２０，０００ｋｍ走行させた。その後、フィルムＬのスプライス部を目視で観察してクラックの発生を確認し、発生した場合はクラックの長さ［ｍｍ］を測定した。

表１から判るように、実施例１〜６のタイヤは、スプライス部においてクラックの発生を防止することができ、従来例のタイヤに比して耐久性が改善した。また、比較例１，２のタイヤにおいては、本発明で規定するＧＴ×ＭＴ／（ＧＬ×ＭＬ）の数値範囲を満たしていないので、フィルムＬのスプライス部においてクラックの発生が確認された。

１ スプライス部
２，３，４ ゴム層
５ タイゴム層
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
Ｌ フィルム
Ｔ スプライステープ

Claims (13)

1. 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る熱可塑性エラストマー組成物のフィルムＬがタイヤ最内面に配置され、該フィルムＬのタイヤ周方向の端部同士が重ならずに突き合わされると共に、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構成される熱可塑性エラストマー組成物のスプライステープＴが前記フィルムＬのタイヤ周方向の両端部を跨いで配置されることで前記フィルムＬのスプライス部が形成され、前記フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と、前記フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬ［ＭＰａ］と、前記スプライステープＴの平均厚さＧＴ［ｍｍ］と、前記スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴ［ＭＰａ］とが、ＧＴ×ＭＴ≧１．１×ＧＬ×ＭＬの関係を満たすことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記フィルムＬの平均厚さＧＬが０．０１ｍｍ〜０．５０ｍｍ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。
3. 前記フィルムＬの平均厚さＧＬ［ｍｍ］と前記タイヤの最大空気圧Ｐ［ｋＰａ］とがＰ／２０×１０^-3≦ＧＬ≦Ｐ／２×１０^-3の関係を満たす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。
4. 前記フィルムＬの２０％伸長時のモジュラスＭＬが２．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ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。
5. 前記スプライステープＴの平均厚さＧＴが０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記スプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスＭＴが２．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記スプライステープＴの幅が１０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記スプライス部において少なくとも２枚の前記スプライステープＴが配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. 前記フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの平均厚さをＧＴ（ｎ）［ｍｍ］とし、ｎ＋１枚目のスプライステープＴの平均厚さをＧＴ（ｎ＋１）［ｍｍ］とし、前記フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスをＭＴ（ｎ）［ＭＰａ］とし、ｎ＋１枚目のスプライステープＴの２０％伸長時のモジュラスをＭＴ（ｎ＋１）［ＭＰａ］とするとき、ＧＴ（ｎ＋１）×ＭＴ（ｎ＋１）≦ＧＴ（ｎ）×ＭＴ（ｎ）の関係を満たすことを特徴とする請求項８に記載の空気入りタイヤ。
10. 前記フィルムＬ側から数えてｎ枚目のスプライステープＴの幅をＷＴ（ｎ）［ｍｍ］とし、ｎ＋１枚目のスプライステープＴの幅をＷＴ（ｎ＋１）［ｍｍ］とするとき、ＷＴ（ｎ＋１）≧ＷＴ（ｎ）の関係を満たすことを特徴とする請求項８又は９に記載の空気入りタイヤ。
11. 複数枚の前記スプライステープＴのそれぞれの間にゴム層が配置されていることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
12. 前記フィルムＬのタイヤ周方向の両端縁がタイヤ周方向に対して傾斜し、その傾斜角度θが６０°≦θ≦８０°の関係を満たすことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
13. 前記フィルムＬのタイヤ周方向の両端面がタイヤ径方向に対して同一方向に傾斜し、その傾斜角度αが２０°≦α≦８０°の関係を満たすことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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