JP5299539B1

JP5299539B1 - 空気入りタイヤ

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Publication number: JP5299539B1
Application number: JP2012088328A
Authority: JP
Inventors: 嘉章橋村; 秀樹瀬戸; 松田　　淳
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2012-04-09
Filing date: 2012-04-09
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2032-04-09
Also published as: JP2013216200A; EP2837508A4; CN104220276B; US20150101724A1; CN104220276A; WO2013153897A1; EP2837508B1; EP2837508A1

Abstract

【課題】熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物をシート状にした樹脂フィルムシートを使用して、該シートの端部同士を繋いで円筒状に形成し、さらに加硫成形を経て、インナーライナー層あるいは補強層として使用してなる空気入りタイヤにおいて、空気入りタイヤの成形工程中や空気入りタイヤの走行を開始した後、樹脂フィルムシートの繋ぎ部分付近においてクラックが発生することがなく成形性および耐久性に優れた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】樹脂フィルムシート材同士が重なって接合されたオーバーラップスプライス部を有した空気入りタイヤにおいて、該オーバーラップスプライス部におけるフィルムシート材が重なって接合された２層のうちの少なくとも１層が、その非接合面側に該フィルムシート材の厚さＴ（μｍ）よりも小さい深さＤ（μｍ）の凹み部を有し、接合面側は２層ともに平坦面に形成されて該平坦面同士が接合されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

更に詳しくは、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物をシート状にした樹脂フィルムシートを使用して、該シートの端部同士をオーバーラップスプライス方式により繋いで円筒状に形成して、さらに加硫成形を経て、インナーライナー層あるいは補強層として使用してなる空気入りタイヤにおいて、該空気入りタイヤの成形工程中や該空気入りタイヤの走行を開始した後、該樹脂フィルムシートの繋ぎ部分付近においてクラックが発生することがなく、成形性および耐久性に優れた空気入りタイヤに関する。

熱可塑性樹脂からなるフィルムシートを空気入りタイヤのインナーライナーや補強層などに使用するという提案がされ、検討されている（特許文献１）。

この熱可塑性樹脂からなるフィルムシートを空気入りタイヤのインナーライナーや補強層用の部材として使用するため、通常、単数または複数の該フィルムシートの端部同士を重ね合わせた接合部で接合させて円筒状にしたシート材にしてグリーンタイヤに組み込まれ、さらに、タイヤの加硫成形工程に供せられてタイヤ成形がされる。

しかし、熱可塑性樹脂からなるフィルムシートを重ね合わせた接合部は、その周辺のフィルムシートの部分と比較して剛性が大きく、そのため周辺部との剛性差によってタイヤの成形時（リフト時）や走行開始後にスプライス部付近でクラックが発生するという問題があった。

そのため、特許文献１では、該樹脂フィルム層の接合部に、該接合部の剛性と当該樹脂フィルム層の他の部分の剛性との差異を解消するための剛性低減加工部を設けることが提案され、具体的には、該剛性低減加工部は、少なくとも１枚のフィルムシートに設けること、剛性低減加工部は接合面に形成した孔またはスリットであること、好ましくは、その孔は互いに重ならない位置に設けることなどが提案されている（特許文献１（特許請求の範囲、段落００２６等））。

しかし、特許文献１で具体的に提案されている孔またはスリットを熱可塑性樹脂のフィルムシートに設けることは、該フィルムシートの接合強度を局部的にまた全体的に弱くするものであり、タイヤの成形時（リフト時）には局部的な不均一な伸びや層間剥離を発生して成形不良を招いたり、あるいは走行開始後に該フィルムシートの剥がれを発生して所期の性能を発揮することができなくなり、耐久性の点で問題を有するものであった。

特開２００８−３０８００７号公報

本発明の目的は、上述したような点に鑑み、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物をシート状にした樹脂フィルムシートを使用して、該シートの端部同士を繋いで円筒状に形成し、さらに加硫成形を経て、インナーライナー層あるいは補強層として使用してなる空気入りタイヤにおいて、該空気入りタイヤの成形工程中や該空気入りタイヤの走行を開始した後、前記樹脂フィルムシートの繋ぎ部分付近においてクラックが発生することがなく、成形性および耐久性に優れた空気入りタイヤを提供することにある。

上述した目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、下記（１）の構成を有するものである。
（１）熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物をシート状にして樹脂フィルムシート材として使用した空気入りタイヤにおいて、前記フィルムシート材同士が重なって接合されたオーバーラップスプライス部を有し、かつ、該オーバーラップスプライス部における前記フィルムシート材が重なって接合された２層のうちの少なくとも１層は、その非接合面側に該フィルムシート材の厚さＴ（μｍ）よりも小さい深さＤ（μｍ）の凹み部を有し、接合面側は該２層ともに平坦面に形成されて該平坦面同士が接合されていることを特徴とする空気入りタイヤ。

また、かかる本発明の空気入りタイヤにおいて、以下の（２）〜（５）のいずれかの構成からなることが好ましい。
（２）前記凹み部の深さＤ（μｍ）と、前記フィルムシート材の厚さＴ（μｍ）とが、下記（ａ）式の関係にあることを特徴とする上記（１）記載の空気入りタイヤ。
０．０１Ｔ≦Ｄ＜１．０Ｔ ………（ａ）式
（３）前記フィルムシート材同士が重なって接合されたオーバーラップスプライス部の面積Ｓ（ｃｍ²）と、片面での前記凹み部の合計面積Ａ（ｃｍ²）とが、下記（ｂ）式の関係にあることを特徴とする上記（１）または（２）記載の空気入りタイヤ。
０．０１Ｓ≦Ａ≦１．０Ｓ ………（ｂ）式
（４）前記凹み部の形成が、レーザー光照射加工によるものであることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
（５）前記樹脂フィルムシート材が、インナーライナーを形成していることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

請求項１にかかる本発明によれば、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物をシート状にした樹脂フィルムシートを使用して、該シートの端部同士をオーバーラップスプライスして円筒状に形成し、さらに加硫成形を経て、インナーライナー層あるいは補強層として使用してなる空気入りタイヤにおいて、オーバーラップスプライス部付近における剛性差を小さくすることができ、これにより該空気入りタイヤの成形工程中や該空気入りタイヤの走行を開始した後に、該樹脂フィルムシートの繋ぎ部分付近においてクラックが発生することがなく、成形性および耐久性に優れた空気入りタイヤを得ることができる。特に、上記のように剛性差を小さくすることができるとともに、オーバーラップスプライスされて接合される該シートの接合面同士は平坦面で形成されているので、接合強度は大きく、タイヤの成形時（リフト時）に局部的な不均一な伸びや層間剥離を発生して成形不良を招いたり、あるいは走行開始後に該フィルムシートの剥がれを誘発することがなく、所期の性能を長期間にわたり良好に発揮することができる。

請求項２〜請求項３のいずれかにかかる本発明の空気入りタイヤによれば、より高い効果でかつ確実に請求項１にかかる本発明の効果を有する空気入りタイヤを得ることができる。

請求項４にかかる本発明の空気入りタイヤによれば、加工性が良好でかつ確実に請求項１にかかる本発明の効果を有する空気入りタイヤを得ることができる。

請求項５にかかる本発明の空気入りタイヤによれば、樹脂フィルムシートから形成されたインナーライナー層を有する空気入りタイヤであって、成形性に優れ軽量性と空気透過防止性に優れた性能を有するとともに、空気入りタイヤの走行を開始した後、該インナーライナー層の繋ぎ部付近においてクラックや剥離を発生することがなく、耐久性に優れた空気入りタイヤを得ることができる。

（ａ）、（ｂ）は、本発明にかかる空気入りタイヤにおける樹脂フィルムシートのオーバーラップスプライス部付近における形態例の１例をモデル的に示した側面図である。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ本発明にかかる空気入りタイヤにおける樹脂フィルムシートのスプライス部付近における形態例の１例をモデル的に示した斜視図である。本発明にかかる空気入りタイヤの形態の１例を示した一部破砕斜視図である。本発明にかかる空気入りタイヤの１例を説明するタイヤ子午線方向の断面図であり、樹脂フィルムシートをインナーライナー層に使用した場合であって、タイヤ幅方向において全幅にわたり樹脂フィルムシートのオーバーラップスプライス部Ｓが存在する中で、特に凹み部を有するスプライス部を設けると好ましい箇所をモデル的に示したものである。（ａ）、（ｂ）および（ｃ）のいずれも、本発明にかかる空気入りタイヤの１例を説明するタイヤ子午線方向の断面図であり、本発明にかかる樹脂フィルムシートをタイヤ内部または表面部に配設する際の好ましい配設位置をモデル的に示したものである。

以下、更に詳しく本発明の空気入りタイヤについて、説明する。

本発明の空気入りタイヤは、図１に示したような、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物をシート状にした樹脂フィルムシート材１を該タイヤを形成する部材として使用した空気入りタイヤにおいて、フィルムシート材１同士が重なって接合されたオーバーラップスプライス部を有し、かつ、該オーバーラップスプライス部Ｓにおけるフィルムシート材１が重なって接合された２層のうちの少なくとも１層のフィルムシート材１は、その接合面Ｐ側ではない非接合面に該フィルムシート材１の厚さＴ（μｍ）よりも小さい深さＤ（μｍ）の凹み部２を有し、接合面Ｐ側は該２層ともに平坦面に形成されて該平坦面同士が接合されていることを特徴とするものである。

かかる本発明の空気入りタイヤによれば、凹み部２の存在によりオーバーラップスプライス部付近における剛性差を小さくすることができ、これにより該空気入りタイヤの成形工程中や該空気入りタイヤの走行を開始した後に、樹脂フィルムシート材１のスプライス部Ｓ付近においてクラックが発生することがなく、成形性および耐久性に優れた空気入りタイヤを得ることができる。特に、上記のように剛性差を小さくすることができるとともに、オーバーラップスプライスされて接合される該シートの接合面Ｐ同士は平坦面で形成されているので、接合強度は大きく、タイヤの成形時（リフト時）に局部的な不均一な伸びや層間剥離を発生して成形不良を招いたり、あるいは走行開始後に該フィルムシートの剥がれを誘発することがなく、所期の性能を長期間にわたり良好に発揮することができる。

凹み部は、オーバーラップスプライスされる樹脂シート２の２層のうち、少なくとも一方の端部に設けられればよく、タイヤ内腔側のフィルムシートに設けられる場合（図１（ａ）の２）、あるいはタイヤ外周側のフィルムシートに設けられる場合（図１（ｂ）の３）のいずれでもよく、また２層共に設けてもよい（図１（ｂ））。２層共に設ける場合には、本発明ではオーバーラップスプライスすることによって凹み部の位置が重なっても構わない。接合面自体は２層ともに平坦面であるので接合強度は高く維持できるからである。ただし、凹み部の深さや形態によっては、凹み部の位置が重なることを避けた方が良い場合があるので、注意すべきである。図１において、矢印Ｄ方向はタイヤ周方向である。

凹み部２、３は、それらが設けられているフィルムシート１を貫通する形態で設けられることは２層共に必ず避けられるべきことであり、貫通孔として形成された場合には、剛性の低下は達成できても、接合強度に局部的なバラツキの発生を招き、タイヤの成形時（リフト時）に局部的な不均一な伸びや層間剥離を発生して成形不良を招き、また走行開始後においてもフィルムシートの剥がれを招くことになり、本発明の効果を得ることはできない。

本発明において、「フィルムシート材１同士が重なって接合された」とは、該２層のフィルムシート材１がその間にタイゴム層などのゴム層を介在せずに、直接的に互いと接合している態様をいい、該態様で、単数のあるいは複数のフィルムシート材１の端部同士がオーバーラップスプライス方式により接合されて一つの円筒状を構成しているものである。該態様では、フィルムシート材１同士の中間にゴム層などが存在していないので、周辺部分との剛性差が直接的に現出し、問題となるのである。「接合」は、熱可塑性樹脂であればその熱的特性を利用した熱接合によるものでもよく、あるいは適宜の接着剤を使用して接合されるものであってもよい。

図１に示したように、上記凹み部の深さＤ（μｍ）は、フィルムシート材の厚さＴ（μｍ）と、下記（ａ）式の関係にあることが、剛性の低下と接合強度の双方を維持する上で好ましい。本発明者らの各種知見によれば、より好ましくは、Ｄ＝０．１０Ｔ〜０．８０Ｔ、更に好ましくはＤ＝０．２０Ｔ〜０．７０Ｔの関係を満たすことである。
０．０１Ｔ≦Ｄ＜１．０Ｔ ………（ａ）式

上記凹み部の深さＤ（μｍ）は、上記（ａ）式を満たしていれば、その範囲内で連続的に変化させてもよい。

また、フィルムシート材１同士が重なって接合されたオーバーラップスプライス部の面積Ｓ（ｃｍ²）と、片面での前記凹み部の合計面積Ａ（ｃｍ²）とが、下記（ｂ）式の関係にあることが好ましい。すなわち、オーバーラップスプライス部の全面積で凹み部が形成されていてもよい。本発明者らの各種知見によれば、より好ましくは、Ａ＝０．２０Ｓ〜０．９０Ｓ、更に好ましくはＡ＝０．３０Ｓ〜０．７０Ｓの関係を満たすことである。
０．０１Ｓ≦Ａ≦１．０Ｓ ………（ｂ）式

凹み部２、３の形成は、フィルムシート材１に、その垂直方向からレーザー光を照射しながら該フィルムシート材の面方向に移動させていく加工法によるものであることが好ましい。レーザー光の照射は、移動させながら連続的に行ってもよく、あるいは移動させながら間歇的に行ってもよい。

特に、レーザー光照射の移動速度と強さを調整することにより、形成される凹み部の深さ（Ｄ）を調整することができるので、レーザー光を照射する加工方法は本発明に用いるフィルムシート材を製造するのに最も適している。レーザー光は、赤外線レーザー、あるいはＣＯ₂（炭酸ガス）レーザーを用いることが好ましく、中でもＣＯ₂（炭酸ガス）レーザーを用いることが加工性の良さ、制御性などの点で好ましい。ＹＡＧレーザーはフィルムシート材の素材にもよると思われるが、加工性、制御性の上で上記のものよりも劣る。

図２の（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ本発明で採用できる樹脂フィルムシートのスプライス部付近における凹み部の形態例をモデル的に示した斜視図であり、（ａ）は、オーバーラップスプライス部の延在方向（タイヤ幅方向）に沿って、円形状のドット様に凹み部が一列に並んでいる態様、（ｂ）は点線状にスリット様の凹み部が二列に並んでいる態様、（ｃ）は連続線状に凹み部が一列を成している態様を示したものであるが、本発明は、特にこれらに限定されず、これら以外のものでも採用できる。例えば、オーバーラップスプライス部のタイヤ周方向の長さに合わせて、正弦曲線などの波形曲線状あるいは直線状の凹み部を、１本あるいは複数本として、連続的にあるいはドット状に設けたものなどであってもよい。

本発明において使用するフィルムシート材１の厚さは、特に限定されないが、一般的に２０μｍ〜５００μｍ、好ましくは３０μｍ〜３００μｍであり、このように薄い樹脂フィルムシートに、加工精度良く凹みを形成するのにレーザー光照射による加工法は適しているのである。

上述したフィルムシート材は、空気入りタイヤのインナーライナー層として、あるいは特定部分の補強のための補強シート層として使用されるものである。

本発明において、インナーライナー層（空気透過防止層）として、前述した樹脂フィルムシートを使用する場合は、通常のインナーライナー層として配設される位置に配設されればよい。その場合、さらに、該インナーライナー層に対する補強層として、前述樹脂フィルムシートを使用するようにしてもよい。

図３は、インナーライナー層に使用したときの構造をモデル的に示したものであり、空気入りタイヤＴは、トレッド部４の左右にサイドウォール部１１とビード部５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１０が、タイヤ幅方向には左右のビード部５、５間に跨るように設けられている。６はビードコア、９はビードフィラーである。トレッド部４に対応するカーカス層１０の外周側にはスチールコードからなる２層のベルト層８ａ、８ｂが設けられている。矢印Ｄは図１、図２と同じくタイヤ周方向を示し、矢印Ｅはタイヤ幅方向を示している。カーカス層１０の内側には、樹脂フィルムシート１からなるインナーライナー層７が配され、そのオーバーラップスプライス部Ｓがタイヤ幅方向に延びて存在している。該オーバーラップスプライス部Ｓは、凹み部２を有している。凹み部２は、内腔側にある場合にはその凹みは凹んだ形態のままであり、あるいはタイヤ外周側にあるときは、タイゴム層、タイヤカーカスなどの周辺部材を成すゴムなどが入りこんでいる。

補強層として使用される態様の場合では、オーバーラップによるプライス部Ｓは、タイヤ全幅にわたり存在し、そのスプライス部の全幅にわたり凹み部２が設けられていてもよいが、その必要は必ずしもなく、タイヤ幅方向で、少なくとも、図４においてＺで示した「ベルト最大幅を成すベルト層８ｂの端部から、ビードフィラー９の先端部までの領域」に延在していることが好ましい。特に、ショルダー部付近およびサイドウォール部１１付近は、走行中、変形が大きく、そのため、スプライス部付近でのクラックや剥がれが生じやすく、上記領域Ｚに設けられることが効果的で望ましいのである。特に好ましくは、片側のＺ領域から反対側のＺ領域にまでわたる領域内（ただし、ビード部は除く）に設けられることであり、適宜、所望に応じて、Ｚ領域だけ、あるいはＺ領域に挟まれたセンター領域（トレッド部）、あるいはそれらの両領域に配置するようにしてよい。

この補強層として使用される場合は、タイヤの内部、例えばカーカス層やベルト層などの補強層、他のゴム層に隣接した部分に配設される場合でもよく、あるいはビード部やサイド部あるいはトレッド部などのタイヤ表面部（外側表面および内腔側表面の双方である）に使用されてもよい。

図５（ａ）〜（ｃ）は、それら各種の使用の態様例を示したものであり、図５（ａ）は、タイヤ内面に樹脂フィルムシート１を配設した例を示し、特にビードトウ先端から約４０ｍｍタイヤ外周側の位置からタイヤ赤道を越えて、反対側のビードトウ先端から約４０ｍｍタイヤ外周側の位置まで樹脂フィルムシート１を配設した例を示している。５はビード部、６はビードコアを示している。

図５（ｂ）は、タイヤ内部に樹脂フィルムシート１を配設した例であって、インナーライナー７のタイヤ外周側に、最大幅のベルト端８から２０ｍｍセンター側に入った位置から、ショルダー部とサイドウォール部１１を通り、ビードコア６の上端まで該シート１を配設した例を示している。この場合、インナーライナー７はブチルゴムあるいは本発明でいう熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物からなる樹脂フィルムシートであってもよい。

図５（ｃ）は、タイヤ外面に樹脂フィルムシート１を配設した例であって、最大幅のベルト８ｂの端から３０ｍｍビード部５側に入った位置から、ショルダー部とサイドウォール部１１を通り、ビードコア６の上端まで樹脂フィルムシート１を配設した例を示している。

本発明において、前記したようにシートの厚さが２０〜５００μｍであることが好ましい。中でも、用途的にみると、補強シートとして使用される場合には、厚さが５０〜３００μｍであることが好ましく、あるいはインナーライナー層を構成するシートとして使用される場合には、厚さが３０〜３００μｍであることが好ましい。

以下に、本発明で用いることのできる熱可塑性樹脂、エラストマーについて説明する。

本発明で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、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（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（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）〕等を好ましく用いることができる。

また、本発明で使用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は、熱可塑性樹脂については上述のものを使用できる。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、エラストマーの５０重量％以上が、ハロゲン化ブチルゴムまたは臭素化イソブチレンパラメチルスチレン共重合ゴムまた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、およびエチレン／ビニルアルコール共重合体のいずれかであることが、空気透過防止性と耐久性を両立できる点で好ましい。

また、前記した特定の熱可塑性樹脂と前記した特定のエラストマーとの組合せでブレンドをしてブレンド物を得るに際して、相溶性が異なる場合は、第３成分として適当な相溶化剤を用いて両者を相溶化させることができる。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、分散層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およびエラストマーの両方または片方の構造を有する共重合体、あるいは熱可塑性樹脂また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重量部がよい。

熱可塑性樹脂とエラストマーがブレンドされた熱可塑性エラストマー組成物において、特定の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く、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適宜決めればよく、好ましい範囲は重量比９０／１０〜３０／７０である。

本発明において、熱可塑性樹脂、または熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドしたブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物には、インナーライナー、あるいは補強層としての必要特性を損なわない範囲で相溶化剤などの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、熱可塑性樹脂とエラストマーとの相溶性を改良するため、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、老化防止剤等をインナーライナー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。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、インナーライナーに十分な柔軟性と連続相としての樹脂層の効果により十分な空気透過防止性を併せ付与することができると共に、エラストマーの多少によらず、成形に際し、熱可塑性樹脂と同等の成形加工性を得ることができるものである。

また、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エラストマー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、得られる樹脂フィルムシートが加硫エラストマーを含んだシートとなるので、外部からの変形に対して抵抗力（弾性）があり、特に凹み構造を維持しやすく、本発明の効果を確実に得ることが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よい。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。

具体的には、アルデヒド・アンモニア系加硫促進剤としては、ヘキサメチレンテトラミン等、グアジニン系加硫促進剤としては、ジフェニルグアジニン等、チアゾール系加硫促進剤としては、ジベンゾチアジルジサルファイド（ＤＭ）、２−メルカプトベンゾチアゾール及びそのＺｎ塩、シクロヘキシルアミン塩等、スルフェンアミド系加硫促進剤としては、シクロヘキシルベンゾチアジルスルフェンアマイド（ＣＢＳ）、Ｎ−オキシジエチレンベンゾチアジル−２−スルフェンアマイド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアマイド、２−（チモルポリニルジチオ）ベンゾチアゾール等、チウラム系加硫促進剤としては、テトラメチルチウラムジサルファイド（ＴＭＴＤ）、テトラエチルチウラムジサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド（ＴＭＴＭ）、ジペンタメチレンチウラムテトラサルファイド等、ジチオ酸塩系加硫促進剤としては、Ｚｎ−ジメチルジチオカーバメート、Ｚｎ−ジエチルジチオカーバメート、Ｚｎ−ジ−ｎ−ブチルジチオカーバメート、Ｚｎ−エチルフェニルジチオカーバメート、Ｔｅ−ジエチルジチオカーバメート、Ｃｕ−ジメチルジチオカーバメート、Ｆｅ−ジメチルジチオカーバメート、ピペコリンピペコリルジチオカーバメート等、チオウレア系加硫促進剤としては、エチレンチオウレア、ジエチルチオウレア等を挙げることができる。また、加硫促進助剤としては、一般的なゴム用助剤を併せて用いることができ、例えば、亜鉛華（５ｐｈｒ程度）、ステアリン酸やオレイン酸及びこれらのＺｎ塩（２〜４ｐｈｒ程度）等が使用できる。

熱可塑性エラストマー組成物の製造方法は、予め熱可塑性樹脂とエラストマー（ゴムの場合は未加硫物）とを２軸混練押出機等で溶融混練し、連続相（マトリックス）を形成する熱可塑性樹脂中に分散相（ドメイン）としてエラストマーを分散させることによる。エラストマーを加硫する場合には、混練下で加硫剤を添加し、エラストマーを動的加硫させてもよい。また、熱可塑性樹脂またはエラストマーへの各種配合剤（加硫剤を除く）は、上記混練中に添加してもよいが、混練の前に予め混合しておくことが好ましい。熱可塑性樹脂とエラストマーの混練に使用する混練機としては、特に限定はなく、スクリュー押出機、ニーダ、バンバリミキサー、２軸混練押出機等が使用できる。中でも熱可塑性樹脂とエラストマーの混練およびエラストマーの動的加硫には、２軸混練押出機を使用するのが好ましい。更に、２種類以上の混練機を使用し、順次混練してもよい。溶融混練の条件として、温度は熱可塑性樹脂が溶融する温度以上であればよい。また、混練時の最大剪断速度は３００〜７５００ｓｅｃ^-1であるのが好ましい。混練全体の時間は３０秒から１０分、また加硫剤を添加した場合には、添加後の加硫時間は１５秒から５分であるのが好ましい。上記方法で製作されたポリマー組成物は、射出成形、押出し成形等、通常の熱可塑性樹脂の成形方法によって所望の形状にすればよい。

このようにして得られる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、インナーライナー層あるいは補強層として使用されるときは、十分な柔軟性と連続相としての樹脂層の効果により、十分な空気透過防止性あるいは強度を併せ付与することができると共に、エラストマーの多少によらず、成形に際して、熱可塑性樹脂と同等の成形加工性を得ることができる。

熱可塑性樹脂および熱可塑性エラストマー組成物のヤング率は、特に限定されるものではないが、好ましくは１〜５００ＭＰａ、より好ましくは２５〜２５０ＭＰａにするとよい。

以下、実施例などにより、本発明の空気入りタイヤについて具体的に説明する。

なお、各試験タイヤの評価は、以下に記載の方法によった。
〔共通事項〕
試験タイヤとして、１９５／６５Ｒ１５サイズのタイヤを製造した。樹脂フィルムシート材は、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドしたもので、厚さは２００μｍであり、その両端部をオーバーラップ接合（熱接合による。オーバーラップスプライス部の周方向長さ１．５ｃｍ）により円筒状に形成した。

それぞれ下記するように、各実施例、比較例ごとに、成形性能についての試験を行い、さらに、試験タイヤに組み立てて、インナーライナー層（図５（ａ））あるいは補強層（サイドウォール部（図５（ｃ）の態様））に使用したときの実用性能を評価した。

〔成形性能の評価法〕
上記で試験タイヤを組み立てる過程において、上記で得られた円筒状樹脂フィルムにカーカス材やサイドウォール、ビードなどのタイヤ部材を組み合わせて第１のグリーンタイヤを組み立て、その後ベルトやトレッドを組み合わせた第２のグリーンタイヤを組み立てる際に最大約５０％の周方向の延伸がオーバーラップスプライス部を含む該円筒状フィルムに掛かる。その第２のグリーンタイヤの内面を目視によって観察し、オーバーラップスプライス部やその周辺に剥離やクラックなどの製造故障の有無を確認した。その結果により、「○：良好」、「×：不可」に分けた。

〔インナーライナー層としての評価法〕
上記試験タイヤを用いて、空気圧１５０ｋＰａ、３８℃雰囲気下で、４．８ｋＮの荷重をかけて、金属ドラム上を３００００ｋｍまで走行させた。該走行後、インナーライナー層を観察し、クラックなどの故障がオーバーラップスプライス部周辺に発生したものを不合格とした。

〔補強層としての評価法〕
上記試験タイヤを用いて、空気圧１５０ｋＰａ、３８℃雰囲気下で、４．８ｋＮの荷重をかけて、金属ドラム上を３００００ｋｍまで走行させた。該走行後、補強層を観察し、クラックなどの故障がオーバーラップスプライス部周辺に発生したものを不合格とした。

〔比較例１、同２、実施例１−３〕
比較例１
樹脂シートフィルムには、凹み部を特に設けていないものである。
比較例２
オーバーラップスプライス部（タイヤ周方向長さ１５ｍｍ）のタイヤ幅方向全幅にわたり、タイヤ外周側の樹脂フィルムシートに貫通孔（直径５ｍｍ）を複数設けたものである。貫通孔は、レーザー光を使用して速度を遅くすることにより形成した。
実施例１−３
オーバーラップスプライス部（タイヤ周方向長さ１５ｍｍ）のタイヤ幅方向全幅にわたり、図１（ａ）、（ｂ）に示したように、タイヤ外周側（カーカス側）の樹脂フィルムシートまたは／および内腔側の樹脂フィルムシートに、円柱状の凹み（直径５ｍｍ）を複数設けたものである。

端部をオーバーラップスプライスして円筒状に形成するに際しては、２層ともに互いの接合面Ｐは凹み等を設けていない平坦な面とした。

非接合面に形成させた円柱状の凹みは、レーザー光を使用して加工し、比較例２のそれよりも速くすることにより形成した。

実施例１は、凹み部をタイヤ外周側（カーカス側）の樹脂フィルムシートに設けた。

実施例２は、凹み部をタイヤ内腔側の樹脂フィルムシートに設けた。

実施例３は、凹み部を、タイヤ外周側（カーカス側）の樹脂フィルムシートとタイヤ内腔側の樹脂フィルムシートの双方に設けた。

各比較例、各実施例の評価結果を表１に示した。

１：樹脂フィルムシート材
２：凹み部
３：凹み部
４：トレッド部
５：ビード部
６：ビードコア
７：インナーライナー
８ａ、８ｂ：ベルト層
９：ビードフィラー
１０：カーカス層
１１：サイドウォール部
Ｐ：樹脂フィルムシート同士の接合面
Ｓ：オーバーラップスプライス部
Ｔ：空気入りタイヤ
Ｚ：凹み部を有するスプライス部を設けると好ましい箇所

Claims

熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド物を含む熱可塑性エラストマー組成物をシート状にして樹脂フィルムシート材として使用した空気入りタイヤにおいて、前記フィルムシート材同士が重なって接合されたオーバーラップスプライス部を有し、かつ、該オーバーラップスプライス部における前記フィルムシート材が重なって接合された２層のうちの少なくとも１層は、その非接合面側に該フィルムシート材の厚さＴ（μｍ）よりも小さい深さＤ（μｍ）の凹み部を有し、接合面側は該２層ともに平坦面に形成されて該平坦面同士が接合されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
前記凹み部の深さＤ（μｍ）と、前記フィルムシート材の厚さＴ（μｍ）とが下記（ａ）式の関係にあることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
０．０１Ｔ≦Ｄ＜１．０Ｔ ………（ａ）式
前記フィルムシート材同士が重なって接合されたオーバーラップスプライス部の面積Ｓ（ｃｍ²）と、片面での前記凹み部の合計面積Ａ（ｃｍ²）とが下記（ｂ）式の関係にあることを特徴とする請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
０．０１Ｓ≦Ａ≦１．０Ｓ ………（ｂ）式
前記凹み部の形成が、レーザー光照射加工によるもの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。
前記樹脂フィルムシート材が、インナーライナーを形成してい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。