JPH07149108A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPH07149108A
JPH07149108A JP5321190A JP32119093A JPH07149108A JP H07149108 A JPH07149108 A JP H07149108A JP 5321190 A JP5321190 A JP 5321190A JP 32119093 A JP32119093 A JP 32119093A JP H07149108 A JPH07149108 A JP H07149108A
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pneumatic tire
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正人 駒月
Kazumi Yamazaki
和美 山崎
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ガスバリヤ性を高めかつタイヤの軽量化を可能
とする。 【構成】タイヤ内腔Oに向く内面2が主鎖中に芳香族環
を有する脂肪族ポリアミドからなるフィルム体3を用い
たインナーライナ4により覆われている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスバリヤ性を高め、
かつタイヤの軽量化を可能とした空気入りタイヤに関す
る。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】空気入
りタイヤにあっては、図5に示すように高圧空気が装填
される内腔oに面するタイヤの内面fは、図5に示すよ
うに気密性を有するゴムシートbにより覆われている。
【0003】このようなゴムシートbは、空気遮断のた
めには0.7〜1.8mmのゴム厚さtを必要とし、しか
もこの厚さに形成した場合であっても、若干の空気洩れ
いわゆるガスバリヤが生じる。又ゴム厚さの増大はタイ
ヤ重量の増加を招くことになる。
【0004】前記問題点の一端を解決すべく、ゴムシー
トに代えて、6ナイロン又は66ナイロンを用いて形成
されたフィルムによって前記内面を覆う提案もなされて
いるが、このフィルムを用いることによって気密性が向
上し、タイヤ重量も低減されるものの6ナイロン又は6
6ナイロンは、吸水性、吸湿性が高いため、カーカス、
ベルト層などタイヤ構造体を構成するスチールコードを
錆(腐蝕)させるという問題がある。
【0005】発明者らは、前記問題点の解決を図るべく
研究を重ねた結果、主鎖中に芳香属環を有する脂肪族ポ
リアミドを用いてフィルム体を形成することによって、
ガスバリヤ性が高くしかも極薄のシート体を形成でき、
又、吸水性、吸湿性が6ナイロン、66ナイロンに比し
て顕著に少ないため、前記構成のフィルム体を採用した
場合であってもタイヤ構造体のスチールコードに錆が生
じる危険がないことを見出し本発明を完成させたのであ
る。
【0006】本発明は、ガスバリヤ性が高く、かつタイ
ヤの軽量化を可能とする空気入りタイヤの提供を目的と
している。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、タイヤ内腔に
向く内面が、主鎖中に芳香属環を有する脂肪族ポリアミ
ドからなるフィルム体を用いたインナーライナにより覆
われてなる空気入りタイヤである。
【0008】又フィルム体は、その厚さが1μm以上か
つ40μm以下の範囲であることが好ましい。
【0009】又、前記脂肪族ポリアミドは、メタキシレ
ンジアミリンと、アシピン酸との重縮合反応によって得
ることが出来る下記化学式による分子構造からなる結晶
性のポリアミドであることが好ましい。
【0010】
【化1】
【0011】さらに前記インナーライナは、その全体を
前記フィルム体を用いて形成してもよく、又タイヤを正
規のリムに装着し、正規内圧を充填させた状態におい
て、最大巾点を通り軸方向に平行な直線からカーカスの
半径方向最方点までの距離の1/2の点を通りかつタイ
ヤ軸方向に平行な直線より半径方向外方の外方域と、ビ
ードエーペックスの上端位置より半径方向内方の内方域
とに限定して前記フィルム体を用いてもよい。
【0012】
【作用】インナーライナは、主鎖中に芳香族環を有する
脂肪族ポリアミドからなるフィルム体によって形成され
る。
【0013】前記分子構造を有する脂肪族ポリアミド
は、例えば三菱瓦斯化学(株)製のナイロンMXD6
(商品名)でありその分子構造は次の化学式で表され
る。
【0014】
【化1】
【0015】このように本願発明に用いる前記脂肪族ポ
リアミドは、ナイロン6の分子構造が、 H−〔NH−(CH2 5 −CO〕n −ON 又、ナイロン66の分子構造が H−〔NH−(CH2 6 −NHCO−(CH2 4
CO〕n −OH であるのに比べて本願発明のものは分子構造の中に、芳
香族環を有するのが特徴である。
【0016】従って本願における前記脂肪族ポリアミド
は、ナイロンも、及びナイロン66に比して、 (1)強度、弾性率が高い。 (2)ガラス転位温度が高い。 (3)低吸水性、低透湿性である。 (4)適度な結晶化速度を有し、成形加工性に優れる。 (5)ガスバリヤ性に優れる。 という特徴がある。
【0017】これによって、世間では、ガスバリヤ性が
良好といわれている、エチレン・ビニルアルコール共重
合樹脂(EVOH)、塩化ビニリデン共重合樹脂(PV
DO)及びアクリロニトル共重合樹脂よりも優れたガス
バリヤ性に優れている。
【0018】しかも強度、弾性率が高いこと、低吸水性
・低透湿性であることによって、カーカス及びベルト層
にスチールコードを用いた場合であっても、その腐蝕の
危険がなく、さらには成形加工性に優れていることなど
タイヤのインナーライナとして適した性能を具備してい
る。
【0019】従って、前記構成の脂肪族ポリアミドのシ
ート体をインナーライナとして用いることによりガスバ
リヤ性は一層向上し、しかもフィルム状に形成すること
によりタイヤ重量の軽減を可能とするのである。
【0020】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図1において、空気入りタイヤ1は、タイヤ内腔O
に向く内面3が主鎖中に芳香族環を有する脂肪族ポリア
ミドからなるフィルム体4によって形成されたインナー
ライナ4に覆われているのが特徴である。
【0021】又、空気入りタイヤ1は、トレッド部12
とその両側からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイ
ドウォール部13、13と、該サイドウォール部13の
内方にのびるビード部14とを有する。
【0022】又空気入りタイヤ1には、トレッド部12
からサイドウォール部13をへてビード部14に至る本
体部16aにビードコア15の周りをタイヤ軸方向内側
から外側に向かって折返す折返し部16bを一体に具え
るカーカス16と、該カーカス16の外側かつトレッド
部の内方に配されるベルト層17と、前記カーカス16
の本体部16aと折返し部16bとの間に配され断面三
角形状かつ硬質のゴムからなるビードエーペックス18
とを具える。
【0023】前記カーカス16は、本例では、2枚のカ
ーカスプライ16A、16Bからなり、各カーカスプラ
イ16A、16Bは、ナイロン、ポリエステル、レーヨ
ン、芳香族ポリアミドなどの有機繊維又はスチールから
なるカーカスコードをタイヤ赤道Cに対して75〜90
°の角度で傾けて配列したラジアル、又はセミラジアル
配列として形成され、又各カーカスプライ16A、16
Bの間では前記カーカスコードが互いに交差する向きに
配される。又これらのカーカスコードは、トッピングゴ
ムで被覆することによりシート状のカーカスプライが形
成される。なお本例では、折返し部16bの先端のビー
ドベースラインからの高さをビードエーペックス18の
前記高さに比較して大きいハイターンアップいわゆる2
−0HT構成として形成している。
【0024】ベルト層17は本実施例では、カーカス1
6の半径方向外側かつ該カーカス16に隣接して配され
る内のベルトプライ17Aと、この内のベルトプライの
外側に配される外のベルトプライ17Bとからなり、各
ベルトプライ17A、17Bは、ナイロン、ポリエステ
ル、レーヨン、芳香族ポリアミドなどの有機繊維又はス
チールからなるベルトコードをタイヤ周方向に対して1
6〜24°の角度で傾けかつ互いに逆に配列している。
なおベルトプライ17A、17Bは、前記配列したベル
トコードをトッピングゴムにより被覆したカットプライ
からなる。
【0025】又空気入りタイヤ1には、トレッド部12
の前記ベルト層17とトレッド面12Aとの間には、耐
摩耗性の高いトレッドゴム22が、又サイドウォール部
13においては、カーカス16の軸方向外方に、タイヤ
外壁面を形成するサイドウォールゴム23が、さらにビ
ード部14には、リムJに嵌着するクリンチエーペック
ス24がそれぞれ配される。
【0026】従って、前記リムJと嵌り合うことによ
り、トレッド部12、サイドウォール部13、ビード部
14によって囲まれ高圧空気を装填しうるタイヤ内腔O
が形成される。この内腔Oに向く内面2、即ちカーカス
16の内向き面及びクリンチエーペックス24の内向き
面は、その全面に亘ってフィルム体3からなるインナー
ライナ4により覆われている。
【0027】前記フィルム体3は、主鎖中に芳香族環を
有する脂肪族、ポリアミドによって形成される。前記構
成の脂肪族ポリアミドは、例えば三菱瓦斯化学(株)製
のナイロンMXD6(商品名)のように、メタキシレン
ジアミリンと、アジピン酸から得られる結晶性のポリア
ミドであり、その分子構造の一例を下記に示す。
【0028】
【化1】
【0029】さらに、前記フィルム体3はその厚さTを
1μm以上かつ40μm以下としている。従来のインナ
ーライナがゴム組成物によって形成されていたため0.
7〜1.8mmのゴム厚さを必要に比べて顕著に薄肉に形
成でき、その分タイヤ重量の軽減を図ることが出来る。
【0030】又、前記フィルム体3は、RFL溶液でそ
の両面をデッピングすることによりカーカス16のトッ
ピングゴム及びクリンチエーペックス24との間の接着
力を高めることが出来る。
【0031】前記厚さTが1μm未満では、成形、加硫
時において、破損の危険があり、40μmをこえると、
フィルム体3の剛性が高くなり成形時にカーカス16及
びクリンチエーペックス24の内向き面に確実に沿うこ
とが出来ず接着不良が生じやすい。
【0032】図2〜4にインナーライナ4の他の態様を
示す。図2においては、カーカス16の内向き面及びク
リンチエーペックス24の内向き面との間にゴム組成物
からなりかつ厚みが0.3〜1.7mmのゴムシート5を
介在させてフィルム体3を貼付けており、このようなゴ
ムシート5を設けることにより前記フィルム体3の接着
力を更に高めることが出来る。
【0033】図3、4においては、前記インナーライナ
4を限定した位置に配設した他の例を示す。
【0034】本例では、タイヤ1を正規のリムJに装着
し、正規内圧を充填した状態において、インナーライナ
4は、タイヤ子午断面においてタイヤ最大巾点Bを通り
タイヤ軸方向にのびる最大巾線LBからカーカス16の
厚さ方向中心線がタイヤ赤道COと交わるカーカスの半
径方向外方点Cとの間の半径方向の距離の1/2倍の距
離を半径方向外方に隔てたタイヤ軸方向にのびる外方線
LUよりも半径方向外方の外方域6、及び前記ビードエ
ーペックス18の半径方向外端Pを通りタイヤ軸方向に
のびる内方線LDよりも半径方向内方に位置する内方域
7とにフィルム体3を用いている。
【0035】又、この外方域6と内方域7との間の中間
域9には、ゴム組成物からなるゴム層10がカーカス1
6の内向き面に貼付けられる。
【0036】このように前記フィルム体3とゴム層10
とを使い分けて貼合わせインナーライナ4を形成したの
は次の理由に基づく。
【0037】空気入りタイヤ1に荷重が作用することに
よって、図4に示す如く変形する。この際、前記中間域
9の内面2には圧縮力が作用する。前記フィルム体3は
大きな圧縮歪が作用した場合には弾性不足によるゴムと
の剥離または座屈が生じる危険があるため、この中間域
9に弾性が大きいゴム組成物からなるゴム層10を配し
ている。これによって、例えば不整地走行用タイヤのよ
うに走行時に大きな変形を受けるタイヤであっても繰返
し変形に耐えタイヤの耐久性を保持できるのである。こ
のように本願発明は、種々な態様のものに変形できる。
【0038】
【具体例】タイヤサイズが195/70 R14であり
かつ図1〜3の構成を有するタイヤ(実施例1〜3)に
ついて試作するとともにその性能についてテストを行っ
た。なお図5に示す従来の構成を有するタイヤについて
併せてテストを行いその性能の比較を行った。
【0039】テスト条件は次の通り。 1)耐エアリーク性 各試供タイヤをリムに装着し、かつ2.0kgf/cm2
内圧を付与し、試供タイヤを80℃のオーブンに15日
間放置するとともに、放置後の空気圧を測定した。
【0040】2)耐久性 1)項の各試供タイヤを実車に装着しタイヤ1本当たり
の負荷荷重が600kgfのもとで、80km/Hの速度で
30000km走行させた後、タイヤを解体し、フィルム
体に生じるキズ及び剥離の有無を調査した。
【0041】なお前記実施例におけるフィルム体は、何
れも三菱瓦斯化学(株)製のナイロンMXD6を用いて
成形した。
【0042】3)タイヤ重量 従来例を100とする指数で表示した。数値が小さいほ
ど軽いことを示す。テスト結果を表1に示す。
【0043】
【表1】
【0044】テスト結果、実施例のものは比較例のもの
に比べてエアーリークが低減しかつ耐久性も同等である
ことが確認できた。又、実施例のものは比較例のものに
比し重量を軽減することが出来た。
【0045】
【発明の効果】叙上の如く本発明の空気入りタイヤは、
タイヤ内腔に向く内面が主鎖中に芳香族環を有する脂肪
族ポリアミドからなるフィルム体を用いたインナーライ
ナにより覆われているため、耐久性を保持しつつガスバ
リヤ性を高めかつタイヤの軽量化を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すタイヤ右半分断面図で
ある。
【図2】他の実施例を示すタイヤ右半分断面図である。
【図3】他の実施例を示すタイヤ右半分断面図である。
【図4】その作用を示す断面図である。
【図5】従来技術を示す断面図である。
【符号の説明】 2 内面 3 フィルム体 4 インナーライナ 6 外方域 7 内方域 18 ビードエーペックス B タイヤ最大巾点 J リム LD 内方線 LU 外方線 T フィルム体の厚さ
【手続補正書】
【提出日】平成5年12月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】前記フィルム体3は、主鎖中に芳香族環を
有する脂肪族、ポリアミドによって形成される。前記構
成の脂肪族ポリアミドは、例えば三菱瓦斯化学(株)製
のナイロンMXD6(商品名)のように、メタキシレン
ジアミンと、アジピン酸から得られる結晶性のポリアミ
ドであり、その分子構造の一例を下記に示す。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】タイヤ内腔に向く内面が、主鎖中に芳香属
    環を有する脂肪族ポリアミドからなるフィルム体を用い
    たインナーライナにより覆われてなる空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】前記フィルム体は、その厚さが1μm以上
    かつ40μm以下であることを特徴とする請求項1記載
    の空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】前記脂肪族ポリアミドは、メタキシレンジ
    アミンと、アジピン酸との重縮合反応によって得られる
    結晶性のポリアミドであることを特徴とする請求項1記
    載の空気入りタイヤ。
  4. 【請求項4】前記結晶性のポリアミドは下記化学式によ
    る分子構造からなることを特徴とする請求項3記載の空
    気入りタイヤ。 【化1】
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