JP5742437B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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空気透過防止層とタイゴム層とを積層した積層体シートをインナーライナー層として使用した空気入りタイヤにおいて、タイヤの使用開始後、該積層シートのスプライス部の近傍で発生するタイゴム層のクラック発生を防止できる耐久性に優れた空気入りタイヤに関するものである。

近年、インナーライナー層として、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空気透過防止層と、タイゴム層の積層体シートを使用した空気入りタイヤに関する提案がされ、検討されている（特許文献１）。

通常、このような空気入りタイヤを製造するには、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熱可塑性エラストマー組成物からなる空気透過防止層用のシート状物と、該熱可塑性樹脂または前記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と加硫接着されるゴム（タイゴム）シートの積層体シートを、タイヤ成形ドラムに巻き付けてラップスプライスして、タイヤの加硫成形工程に供するという製造手法がとられる。

しかし、ロール状の巻き体をなして巻かれた、該積層体シートを、該ロール状巻き体から所要の長さ分を引き出して切断し、タイヤ成形ドラムに巻き付けて該ドラム上においてラップスプライスし、更に加硫成形をしてインナーライナー層を形成させて空気入りタイヤを製造した場合、タイヤ走行開始後に、インナーライナー層を構成している熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシートと、該熱可塑性樹脂または該熱可塑性エラストマー組成物のシートと加硫接着されたタイゴムとが、スプライス部の近傍でクラックを発生し剥離してしまう場合がある。

これを図で説明すると、図４（ａ）に示したように、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熱可塑性エラストマー組成物からなるシート２とタイゴム層３とからなる積層体シート１は、刃物等で所要サイズ（長さ）に切断されて、タイヤ成形ドラム（図示せず）上にて、その両端部にラップスプライス部Ｓを設けて環状を成すようにしてラップスプライスされる。そして、更にタイヤの製造に必要なパーツ材（図示せず）が巻かれ、ブラダーで加硫成形される。

加硫成形後においては、図４（ｂ）にモデル図で示したように、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熱可塑性エラストマー組成物のシート２とタイゴム層３からなるインナーライナー層１０が形成され、ラップスプライス部Ｓ付近では、熱可塑性樹脂または上述の熱可塑性エラストマー組成物からなるシート２は、露出している部分とタイゴム層の中に埋設している部分を形成している。この熱可塑性樹脂または上述の熱可塑性エラストマー組成物からなるシート２が空気透過防止層２ａを構成する。同図で、矢印Ｄで示した方向はタイヤ周方向である。

そして、タイヤの使用開始後、上述した熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシート２（空気透過防止層２ａ）と加硫接着されたタイゴム層３とが剥離してしまう現象は、特に、図４（ｂ）で示した熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシート２（空気透過防止層２ａ）が露出していてかつその先端部付近４などにおいて発生し、まず、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシート２（空気透過防止層２ａ）とタイゴム層３の間でクラックが発生し、それがさらに進んでそれらの剥離現象へと進行していく。

この原因、特に、空気透過防止層２ａとタイゴム層３の間（界面）でクラックが発生する原因は、通常、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシートからなる空気透過防止層２ａは剛性が高いので、上下を空気透過防止層２ａに挟まれたタイゴム層は固定され、歪みが抑えられるが、上下を空気透過防止層２ａに挟まれていない空気透過防止層２ａの先端部付近４のタイゴム層３では歪みが抑えられずに大きな応力が発生するためであると考えられる。また、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシート２とタイゴム層３の加硫接着力が十分に高くない場合があるなども考えられる。

一方で、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシート２とタイゴム層の加硫接着力が十分に高い場合、タイゴム層３内の図４（ｂ）にＣで示した箇所付近で応力歪みが集中してクラックが頻発する。該応力歪みは、タイゴム層３が表面まで露出している図４（ｂ）で前述Ｃで示した箇所付近に集中し、その部分でタイゴム層３にはタイヤ周方向の歪み方向を持つ応力歪みが生じていて、これがタイゴム層の該Ｃ付近でクラックを生じる原因と考えられるものである。

特開２００９−２４１８５５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空気透過防止層とタイゴム層とを積層した積層体シートをインナーライナー層として使用した空気入りタイヤにおいて、タイヤの使用開始後、該積層シートのスプライス部の近傍で発生するタイゴム層のクラック発生を防止できる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、以下の（１）の第一態様、（２）の第二態様、あるいは（３）の第三態様の構成を有する。
（１）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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから非内腔側の空気透過防止層に引いた垂線と非内腔側の空気透過防止層との交点をＰ、該空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから非内腔側の空気透過防止層が露出する位置に向かうタイヤ周方向に２５ｍｍ離れた該空気透過防止層の位置点をＱとしたとき、該Ｐ点と該Ｑ点を結ぶ直線の長さＬａに対して、実際にＰ点とＱ点を通る前記空気透過防止層の長さＬｂが、（１．０３×Ｌａ）≦Ｌｂ≦（１．５×Ｌａ）の関係を満たすように、少なくとも該Ｐ点とＱ点の間の空気透過防止層に凹凸構造を形成させてなることを特徴とする空気入りタイヤ。
（２）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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから該端部Ａ側の該空気透過防止層が露出する方向に向かうタイヤ周方向に２５ｍｍ離れた該空気透過防止層の位置点をＲとしたとき、該Ａ点と該Ｒ点を結ぶ直線の長さＸａに対して、実際に該Ａ点と該Ｒ点を通る前記空気透過防止層の長さＸｂが、（１．０２×Ｘａ）≦Ｘｂ≦（１．５×Ｘａ）の関係を満たすように、該Ａ点とＲ点の間の空気透過防止層に凹凸構造を形成させてなることを特徴とする空気入りタイヤ。
（３）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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層が、上記（１）記載の前記Ｐ点とＱ点の間に形成された凹凸構造と、上記（２）記載の前記Ａ点とＲ点の間に形成された凹凸構造を有することを特徴とする空気入りタイヤ。

上述した（１）〜（３）のうちのいずれかの本発明の空気入りタイヤにおいて、以下の（４）〜（７）のいずれかの構成からなることが好ましい。
（４）前記空気透過防止層に形成された凹凸構造が、該空気入りタイヤをブラダーを用いて加硫成形により製造した際に、該ブラダーと該空気透過防止層との間で、少なくともゴム、樹脂、金属から選ばれた材料で形成された凹凸型付け部材を使用して形成された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）最大ベルト幅を呈するベルト層のタイヤ幅方向の両端部からビード部方向に少なくとも６０ｍｍ幅の領域内の空気透過防止層に、前記凹凸構造を形成させてな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。
（６）前記空気透過防止層の長さＬｂが、前記Ｐ点と該Ｑ点を結ぶ直線の長さＬａに対し、（１．０４×Ｌａ）≦Ｌｂ≦（１．３×Ｌａ）の関係を満たすものであることを特徴とする上記（１）または（３）に記載の空気入りタイヤ。
（７）前記空気透過防止層の長さＸｂが、前記Ａ点と該Ｒ点を結ぶ直線の長さＸａに対し、（１．０３×Ｘａ）≦Ｘｂ≦（１．３×Ｘａ）の関係を満たすものであることを特徴とする上記（２）または（３）に記載の空気入りタイヤ。

請求項１、同２または同３にかかる本発明の空気入りタイヤによれば、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空気透過防止層とタイゴム層とを積層した積層体シートをインナーライナー層として使用した空気入りタイヤにおいて、タイヤの使用開始後、該積層シートのスプライス部の近傍で発生するタイゴム層でのクラック発生が良好に防止できる耐久性に優れた空気入りタイヤを提供することができる。

請求項４〜７のいずれかにかかる本発明の空気入りタイヤによれば、上記請求項１、同２または同３にかかる本発明の空気入りタイヤの効果を有するとともに、その効果をより確実にかつより高く得ることができる。

（ａ）は、本発明の第一態様にかかる空気入りタイヤにおけるインナーライナーのスプライス部付近における空気透過層とタイゴム層の状態を示した側面モデル図であり、（ｂ）はその要部拡大図である。 （ａ）は、本発明の第二態様にかかる空気入りタイヤにおけるインナーライナーのスプライス部付近における空気透過層とタイゴム層の状態を示した側面モデル図であり、（ｂ）はその要部拡大図である。 本発明の第三態様にかかる空気入りタイヤにおけるインナーライナーのスプライス部付近における空気透過層とタイゴム層の状態を示した側面モデル図である。 （ａ）は、本発明にかかる熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるシート２と、該熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物と加硫接着するゴム３を積層した積層体シート１を所定長さで切断し、タイヤ成形ドラムに巻き付けて、該積層体シート１の両端部をラップスプライスした状態を示すモデル図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した状態で加硫成形した後の状態を示したモデル図である。 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。

以下、図面などを用いて、更に詳しく本発明の第一、第二、第三の各態様の各空気入りタイヤについて、説明する。

〔第一態様〕
本発明の第一態様の空気入りタイヤは、図１（ａ）、（ｂ）にモデル的に示したように、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を空気透過防止層２ａに使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層２ａのスプライス部の内腔側端部Ａから非内腔側の空気透過防止層２ａに引いた垂線と非内腔側の空気透過防止層との交点をＰ、該空気透過防止層２ａのスプライス部の内腔側端部Ａから非内腔側の空気透過防止層２ａが露出する位置（図１上で左側に向かう方向）に向かうタイヤ周方向で２５ｍｍ離れた該空気透過防止層２ａ上の位置点をＱとしたとき、該Ｐ点と該Ｑ点を結ぶ直線の長さＬａに対して、実際にＰ点とＱ点を通る前記空気透過防止層２ａの長さＬｂが、（１．０３×Ｌａ）≦Ｌｂ≦（１．５×Ｌａ）の関係を満たすように、少なくとも該Ｐ点とＱ点の間の空気透過防止層２ａに凹凸構造Ｅを形成させてなることを特徴とする。図１（ａ）、（ｂ）では、凸部と凹部とが一つずつ形成されている。なお、本発明でいう凹凸構造とは、図１や後述する図２に示しているように、タイヤ周方向Ｄに、凹部または凸部、あるいはそれら凹部と凸部の双方が形成されていることを総称するものである。

このように空気透過防止層２ａに凹凸構造を形成させて空気入りタイヤを構成すれば、空気透過防止層２ａをたるませてその端部に集中して発生した応力歪みを分散させて該歪みを緩和させることができ、タイゴム層内にクラックが発生するのを極力防止することができるようになる。該Ｌｂが前記した範囲よりも小さな場合は、歪みの分散・緩和効果が小さく好ましくない。また、上記した範囲よりも大きな場合は、それに見合った効果が得られるわけではなく、加工が困難になるため好ましくない。特に、より効果を高く発揮するために、実際にＰ点とＱ点を通る空気透過防止層の長さＬｂは、前記Ｐ点とＱ点を結ぶ直線の長さＬａに対し、（１．０４×Ｌａ）≦Ｌｂ≦（１．３×Ｌａ）の関係を満たすように構成することが好ましい。さらに好ましくは（１．０５×Ｌａ）≦Ｌｂ≦（１．２×Ｌａ）の関係を満たすことが好ましい。

本発明において、空気透過防止層２ａに形成された凹凸構造は、該空気入りタイヤをブラダーを用いて加硫成形を行って製造する際に、該ブラダーと該空気透過防止層との間で、少なくともゴム、樹脂、金属から選ばれた材料で形成された凹凸型付け部材を使用して、加硫成形と同時に該凹凸構造が形成されたものであることが、凹凸構造の形成の工程上の容易さと確実性、凹凸構造の自由な形態の選択性などの点で好ましい。
該凹凸型付け部材は、樹脂製あるいは金属製のものの場合にはゴムと組合せたものとして構成するのがよく、例えば、樹脂とゴムとの積層体、あるいはゴムでコーティングしたワイヤ（金属線）などとして構成するのがよい。

図１（ａ）、（ｂ）にモデル的に示した凹凸構造はタイヤ周方向の断面形状で台形状のものであるが、その形状は特に限定されず、図示以外のものでは、例えば、半楕円状、半円状、波形を呈したそれら半楕円状、半円状、あるいは、角が大きな丸みを帯びた長方形状のものなどでもよく、凹凸型付け部材の形状により所望の形状の凹凸構造を得ることができる。凹凸構造の凹凸の高さは、図１（ｂ）で示したＨで０．１〜２．０ｍｍの範囲とするのが好ましく、より好ましくは０．５〜１．０ｍｍである。

凹凸型付け部材の全体の形態は、シート状、テープ状、紐状、すだれ状、あるいはネット状のものなどで、タイヤ幅方向に所要のある程度の長さを有するものであることが好ましく、適度の可撓性を有するものが好ましい。該凹凸型付け部材は、加硫成形前にタイヤの空気透過防止層に取り付けられて使用されるものが好ましく、加硫成形が終わった後はタイヤから取り外すとよい。取り外さない場合には、該凹凸型付け部材はゴムであることが好ましい。

図５は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。
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、タイヤ幅方向には左右のビード部１３、１３間に跨るように設けられている。トレッド部１１に対応するカーカス層４の外周側にはスチールコードからなる２層のベルト層１５ａ、１５ｂが設けられている。矢印Ｄは図１、図４と同じくタイヤ周方向を示している。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Ｓがタイヤ幅方向に延びて存在している。

本発明にかかる前記空気透過防止層の凹凸構造は、最大ベルト幅を呈するベルト層（図５では１５ｂ）のタイヤ幅方向の両端部からビード部１３方向に少なくとも６０ｍｍ幅の領域Ｚａ内にある空気透過防止層１０に形成されているのが好ましい。ベルト層がとぎれたその両端部付近からビード部に向けた領域で応力歪みが多く発生するからである。したがって、その６０ｍｍ幅の領域Ｚａの少なくとも全域で該凹凸構造が形成されているのが好ましい。

本発明にかかる空気入りタイヤでは、タイヤ内周面上でこのラップスプライス部Ｓ付近で従来は生じやすかったタイゴム層３でのクラックの発生を抑制するものである、また、ラップスプライス部Ｓ付近での応力歪みが緩和されるので、インナーライナー層１０を形成している熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるシート２とタイゴム層３の間のクラックの発生も抑制されて、全体として耐久性が著しく向上するものである。

〔第二態様〕
本発明の第二態様の空気入りタイヤは、図２（ａ）、（ｂ）にモデル的に示したように、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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層２ａのスプライス部の内腔側端部Ａから該端部Ａ側の該空気透過防止層２ａが露出する方向（図面上、右側）に向かうタイヤ周方向に２５ｍｍ離れた該空気透過防止層２ａの位置点をＲとしたとき、該Ａ点と該Ｒ点を結ぶ直線の長さＸａに対して、実際に該Ａ点と該Ｒ点を通る空気透過防止層２ａの長さＸｂが、（１．０２×Ｘａ）≦Ｘｂ≦（１．５×Ｘａ）の関係を満たすように、該Ａ点とＲ点の間の空気透過防止層２ａに凹凸構造を形成させてなることを特徴とするものであり、この第二態様でのＡ点は、第一態様でのＡ点と同一のものである。図２（ａ）、（ｂ）のモデルでは、凹部が一つ形成されている状態を示している。

この第二態様の場合も、第一態様と同様に、空気透過防止層２ａの凹凸構造により、空気透過防止層２ａをたるませてその端部に集中して発生した応力歪みを分散させて該歪みを緩和させることができ、タイゴム層内にクラックが発生するのを極力防止することができるようになる。該Ｘｂが前記した範囲よりも小さな場合は、歪みの分散・緩和効果が小さく好ましくない。また、上記した範囲よりも大きな場合は、それに見合った効果が得られるわけではなく、加工が困難になるため好ましくない。特に、より効果を高く発揮するために、（１．０３×Ｘａ）≦Ｘｂ≦（１．３×Ｘａ）の関係を満たすように構成することが好ましい。この第二態様で、数値範囲の下限の絶対数が第一態様のそれよりも小さいものにしているのは、第二態様ではＸｂが図１（ｂ）のＰ点から非内腔側の空気透過防止層が露出するまでの経路の分だけ、Ｌｂよりも小さいものであることによる。さらに好ましくは（１．０４×Ｘａ）≦Ｘｂ≦（１．２×Ｘａ）の関係を満たすことが好ましい。

この第二態様の場合も、凹凸構造の高さやその形成手法、凹凸型付け部材の形態や材質のこと、さらに、図５で示した領域Ｚａ内に少なくとも形成することが好ましいことなどは第一態様のものと同様である。

〔第三態様〕
本発明の第三態様の空気入りタイヤは、図３にモデル的に示したように、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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層２ａが、上記の第一態様の前記Ｐ点とＱ点の間に形成された凹凸構造と、上記の第二態様の前記Ａ点とＲ点の間に形成された凹凸構造の双方を有することを特徴とする。

この第三態様の場合、第一態様、第二態様と同様、空気透過防止層２ａの点Ａを挟んでタイヤ周方向に存在する２つの凹凸構造により、第一態様、第二態様と同様、空気透過防止層２ａをたるませてその端部に集中して発生した応力歪みを分散させて該歪みを緩和させることができ、タイゴム層内にクラックが発生するのを良好に防止することができる。特に、この第三態様の場合、応力歪みを分散させて該歪みを緩和させることが、空気透過防止層２ａの両端でできることから該歪みの緩和効果をより高く発揮することができる。この第三態様でも、凹凸構造の高さやその形成手法、凹凸型付け部材の形態や材質のこと、さらに、図５で示した領域Ｚａ内に少なくとも形成することが好ましいことなどは第一態様、第二態様のものと同様である。

以下、各態様に共通的なことについて説明する。

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、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）、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。

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するに際して、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、或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熱可塑性エラストマー組成物には、空気透過防止層としての必要特性が損なわれ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よくするため、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剛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。

本発明で使用できる熱可塑性樹脂、エラストマーのヤング率は、特に限定されるものではないが、いずれも、好ましくは１〜５００ＭＰａ、より好ましくは５０〜５００ＭＰａにするとよい。

なお、本発明において、実際にＰ点とＱ点を通る空気透過防止層の長さＬｂは、Ｐ点とＱ点は空気透過防止層の内腔側面上にあるものなので、内腔側面上での長さとして求めたものである（図１（ｂ）の太線）。同様に、実際に該Ａ点と該Ｒ点を通る前記空気透過防止層の長さＸｂも、Ａ点とＲ点は空気透過防止層の内腔側面上にあるものなので、内腔側面上での長さとして求めたものである（図２（ｂ）の太線）。

本発明は、上述した説明のとおり、以下のような態様の空気入りタイヤを提供するものである。

すなわち、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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから、タイヤ周方向にそって、前後の両方向にまたは前後のいずれかの方向下に、少なくとも２５ｍｍ以内の該空気透過防止層２ａ上の部分に、タイヤ幅方向に延在するように形成した凹凸構造によって該空気透過防止層２ａの上記部分にたるみ構造を構成させ、そのたるみ構造によって、その端部に集中して発生する応力歪みを分散させて緩和させ、スプライス部付近のタイゴム層内にクラックが発生するのを良好に防止した空気入りタイヤである。

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、空気入りタイヤの耐久性の評価は、各試験タイヤの内腔のインナーライナー層のスプライス部付近でのタイゴムのクラックの発生状況を観察して行った。

耐久性の効果の判定基準は、外観目視でクラックが１個でも発生したものは「×：不可」、クラックが発生しなかったものは「○：合格」と分類して行った
タイヤの加工性は凹部の数で評価した。実施例ではタイヤ成形加硫前に空気透過防止層にゴムシートを貼り付けて凹凸を形成したため、凹部の数が増えるほどゴムシートを貼り付ける枚数が多くなり、加工性は困難になる。

〔第一態様の実施例〕実施例１〜６、比較例１
試験タイヤとして、ベルト２層、カーカス２層のタイヤ構造を有する２１５／７０Ｒ１５を作製し、各実施例、比較例ごとに各２本を作製した。これをＪＡＴＭＡ標準リムに取り付けて、タイヤ内圧を２４０ｋＰａとして、荷重７．３５ｋＮと非常に大きな荷重を加えての金属製ドラム上での強制条件下での走行テストを行った。走行速度は８０ｋｍ／ｈ、走行距離は５０，０００ｋｍとした。

各試験タイヤにおいて、空気透過防止層に形成した凹凸構造は、実施例１〜６のいずれも半楕円状の凹凸構造（凹部がタイヤ幅方向に延在している）とした。その際、加硫成形前のタイヤに取り付けたゴムシートの厚み、枚数を変えることにより、凹凸の高さＨ、凹凸の数を変えて長さＬｂを各種設定した。凹凸構造を設けた領域は、最大ベルト幅を有するベルト層のタイヤ幅方向の両端部からビード部方向に６０ｍｍ幅の領域内に設けた。

各試験タイヤの詳細と、耐久性の評価結果を表１に示した。

この表１からわかるように本発明第一態様によるものは、クラックの発生がなく耐久性に非常に優れている。

〔第二態様の実施例〕実施例７〜１２、比較例２
各試験タイヤを、空気透過防止層に形成した凹凸構造を、実施例７〜１２のいずれも半楕円状の凹構造（凹部がタイヤ幅方向に延在している）とした。その他の点については、第一態様の実施例と同様とした。

各試験タイヤの詳細と、耐久性の評価結果を表２に示した。

この表２からわかるように本発明第二態様によるものは、クラックの発生がなく耐久性に非常に優れている。

〔第三態様の実施例〕実施例１３
本発明の第一態様と第二態様の双方を、単一の試験タイヤにおいて実現した。その際、空気透過防止層に形成した凹凸構造は、本発明の第一態様は実施例３と、第二態様は実施例９と同様のものとした。耐久性試験の結果は「○」であるが、実施例３と同９のもの（いずれも「○」評価）と比較すると、それらよりも更に優れていると判断できるものであった。

１：積層体シート
２：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熱可塑性エラストマー組成物のシート
２ａ：空気透過防止層
３：タイゴム層
４：熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物のシート２の先端部付近
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
Ａ：空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部
Ｃ：タイゴム層内で発生するクラックの頻発箇所
Ｄ：タイヤ周方向
Ｅ：空気透過防止層２ａに形成された凹凸構造
Ｈ：凹凸構造の凹凸高さ
Ｒ：空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから該端部Ａ側の該空気透過防止層が露出する方向（図面上、右側）に向かうタイヤ周方向に２５ｍｍ離れた該空気透過防止層の位置点
Ｌａ：Ｐ点とＱ点を結ぶ直線の長さ
Ｌｂ：実際にＰ点とＱ点を通る空気透過防止層の長さ
Ｐ：空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから非内腔側の空気透過防止層に引いた垂線と非内腔側の空気透過防止層との交点
Ｑ：空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから、端部Ａとは他端側の空気透過防止層が露出する方向（図面上、左側）に向かうタイヤ周方向に２５ｍｍ離れた該空気透過防止層の位置点
Ｓ：ラップスプライス部
Ｘａ：Ａ点とＲ点を結ぶ直線の長さ
Ｘｂ：実際にＡ点とＲ点を通る空気透過防止層の長さ
Ｚａ：最大ベルト幅を呈するベルト層のタイヤ幅方向の両端部からビード部方向に少なくとも６０ｍｍ幅の領域

Claims (7)

1. 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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから非内腔側の空気透過防止層に引いた垂線と非内腔側の空気透過防止層との交点をＰ、該空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから非内腔側の空気透過防止層が露出する位置に向かうタイヤ周方向に２５ｍｍ離れた該空気透過防止層の位置点をＱとしたとき、該Ｐ点と該Ｑ点を結ぶ直線の長さＬａに対して、実際にＰ点とＱ点を通る前記空気透過防止層の長さＬｂが、（１．０３×Ｌａ）≦Ｌｂ≦（１．５×Ｌａ）の関係を満たすように、少なくとも該Ｐ点とＱ点の間の空気透過防止層に凹凸構造を形成させてなることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層のスプライス部の内腔側端部Ａから該端部Ａ側の該空気透過防止層が露出する方向に向かうタイヤ周方向に２５ｍｍ離れた該空気透過防止層の位置点をＲとしたとき、該Ａ点と該Ｒ点を結ぶ直線の長さＸａに対して、実際に該Ａ点と該Ｒ点を通る前記空気透過防止層の長さＸｂが、（１．０２×Ｘａ）≦Ｘｂ≦（１．５×Ｘａ）の関係を満たすように、該Ａ点とＲ点の間の空気透過防止層に凹凸構造を形成させてなることを特徴とする空気入りタイヤ。
3. 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を空気透過防止層に使用した空気入りタイヤにおいて、該空気透過防止層が、請求項１記載の前記Ｐ点とＱ点の間に形成された凹凸構造と、請求項２記載の前記Ａ点とＲ点の間に形成された凹凸構造を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
4. 前記空気透過防止層に形成された凹凸構造が、該空気入りタイヤをブラダーを用いて加硫成形により製造した際に、該ブラダーと該空気透過防止層との間で、少なくともゴム、樹脂、金属から選ばれた材料で形成された凹凸型付け部材を使用して形成された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。
5. 最大ベルト幅を呈するベルト層のタイヤ幅方向の両端部からビード部方向に少なくとも６０ｍｍ幅の領域内の空気透過防止層に、前記凹凸構造を形成させてな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. 前記空気透過防止層の長さＬｂが、前記Ｐ点と該Ｑ点を結ぶ直線の長さＬａに対し、（１．０４×Ｌａ）≦Ｌｂ≦（１．３×Ｌａ）の関係を満たすものであることを特徴とする請求項１または３に記載の空気入りタイヤ。
7. 前記空気透過防止層の長さＸｂが、前記Ａ点と該Ｒ点を結ぶ直線の長さＸａに対し、（１．０３×Ｘａ）≦Ｘｂ≦（１．３×Ｘａ）の関係を満たすものであることを特徴とする請求項２または３に記載の空気入りタイヤ。

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