(57)【要約】【課題】  ビード部の耐空気透過性を向上させることにより、ビード部を構成するゴムが劣化することを防止した空気入りタイヤを提供することを課題とする。【解決手段】  本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビード部１１を構成する一対のビードコア１２にトロイド状に跨るカーカス１４と、インナーライナ３０と、を備えている。一対のビード部１１には、それぞれ、インナーライナ端３０Ｅよりもタイヤ径方向内側でカーカス１４よりもタイヤ径方向内側に、酸素不透過性の内層インナーライナ３６がカーカス１４に沿って設けられている。【選択図】        図２
2006021649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビードコアにトロイド状に跨るカーカスと、前記カーカスよりもタイヤ内側に設けられたインナーライナと、を備えた空気入りタイヤにおいて、
インナーライナ端よりもタイヤ径方向内側で前記カーカスよりもタイヤ径方向内側に、酸素不透過性の内層インナーライナを、一対のビード部にそれぞれ設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記内層インナーライナは前記カーカスに沿って配置されたことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記内層インナーライナがブチルゴムからな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。
【請求項４】
前記内層インナーライナのゲージ厚が１．０ｍｍ以上でリム呼び径の１．０％以下の範囲内であることを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記インナーライナが複数層で構成され、最内層の端を前記インナーライナ端とすると共に、前記インナーライナ端がビードトウ端からリム呼び径の２．０％以上離れていることを特徴とする請求項１〜４のうち何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記内層インナーライナのタイヤ回転軸方向内側におけるタイヤ径方向外側端の位置を前記インナーライナに沿う方向に延ばすことにより、前記インナーライナと前記内層インナーライナとで２重にカバーする２重カバー部を形成したことを特徴とする請求項１〜５のうち何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記２重カバー部における前記インナーライナと前記内層インナーライナとの距離がリム呼び径の２．０％以内である場合、前記インナーライナと前記内層インナーライナとで２重にカバーする長さがリム呼び径の６．０％以内であることを特徴とする請求項６に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記インナーライナと前記内層インナーライナとで２重にカバーする長さがリム呼び径の１．０％〜４．０％の範囲内であることを特徴とする請求項７に記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記ビードコアの中心との距離が最短となるビードベース上の位置を位置基準点とすると、
前記内層インナーライナのタイヤ回転軸方向外側端の位置を、前記位置基準点から前記ビードトウ端側へリム呼び径の４．０％以内で後退させた位置としたことを特徴とする請求項１〜８のうち何れか１項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビード部の耐劣化性を向上させた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは、一般に、リムに取付けられるビード部を有する（例えば特許文献１参照）。以下、例を挙げ、添付図面を参照して従来の空気入りタイヤを説明する。
【０００３】
図６に示すように、従来の空気入りタイヤは、一対のビード部８１（図６では片側のみ図示）と、一対のビード部８１をそれぞれ構成する一対のビードコア８２にトロイド状に跨るカーカス８４と、を備えている。カーカス８４は、一対のビードコア８２の回りでそれぞれ折り返されている。
【０００４】
カーカス８４の内側にはスティフナー９０が設けられ、カーカス８４の外側には、コードチェーファー９２、ゴムチェーファー９４が順次設けられている。
【０００５】
また、空気入りタイヤの内側にはインナーライナ１００が設けられており、インナーライナ１００の端部１００Ｕは、ビード部８１の内側にまで達している。
【特許文献１】特開２００３−３４１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の空気入りタイヤでは、ビード部８１を構成するビードトウ端Ｐｔと、インナーライナ１００の端部１００Ｕとの間のゴム材部分には、空気入りタイヤの内圧の高低に関わらず、空気透過を防止する手段が施されていない。このため、このゴム材部分から空気が透過し、この空気のうちの酸素によって、ビード部８１を構成するゴムが劣化し（特にカーカス８４の劣化が顕著である）、この劣化が原因となってビード部付近で様々な故障が発生するという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して、ビード部の耐空気透過性を向上させることにより、ビード部を構成するゴムが劣化することを防止した空気入りタイヤを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、一対のビードコアにトロイド状に跨るカーカスと、前記カーカスよりもタイヤ内側に設けられたインナーライナと、を備えた空気入りタイヤにおいて、インナーライナ端よりもタイヤ径方向内側で前記カーカスよりもタイヤ径方向内側に、酸素不透過性の内層インナーライナを、一対のビード部にそれぞれ設けたことを特徴とする。
【０００９】
これにより、空気入りタイヤに内圧が加えられても、内層インナーライナでカバーされたゴム材部分にタイヤ軸方向内側から酸素が侵入しないので、このゴム材部分の劣化を防止できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記内層インナーライナは前記カーカスに沿って配置されたことを特徴とする。
【００１１】
これにより、内層インナーライナを配置し易く、また、カーカスの劣化を効率良く防止できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記内層インナーライナがブチルゴムからなることを特徴とする。
【００１３】
ブチルゴムは酸素不透過性が高い。従って、請求項３に記載の発明により、内層インナーライナの酸素透過率を著しく下げることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記内層インナーライナのゲージ厚が１．０ｍｍ以上でリム呼び径の１．０％以下の範囲内であることを特徴とする。
【００１５】
ゲージ厚が１ｍｍ以下では、耐劣化性の向上の効果はあまり大きくない。また、耐劣化性を得るためには、ゲージ厚については、装着されるリムの呼び径の１．０％あれば充分である。
【００１６】
従って、請求項４に記載の発明により、インナーライナのゲージ厚をあまり厚くしなくても、耐劣化性を大きく向上させることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、前記インナーライナが複数層で構成され、最内層の端を前記インナーライナ端とすると共に、前記インナーライナ端がビードトウ端からリム呼び径の２．０％以上離れていることを特徴とする。
【００１８】
インナーライナ端がビードトウ端からリム呼び径の２．０％以上離れていないと、リム組み時にインナーライナ端はがれやトウ欠け等の不具合が発生する場合がある。
【００１９】
請求項５に記載の発明により、インナーライナの最内層（インナーライナＡ層）の端からタイヤ径方向内側のゴム材の少なくとも一部が内層インナーライナでカバーされるので、ビード部を構成するゴム材全体にわたってタイヤ軸方向内側から酸素を透過し難くすることができる。また、インナーライナ端がビードトウ端からリム呼び径の２．０％以上離れているので、内層インナーライナを設けない場合に比べ、内層インナーライナでカバーされたゴム材部分の劣化防止に顕著な効果が見られる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、前記内層インナーライナのタイヤ回転軸方向内側におけるタイヤ径方向外側端の位置を前記インナーライナに沿う方向に延ばすことにより、前記インナーライナと前記内層インナーライナとで２重にカバーする２重カバー部を形成したことを特徴とする。
【００２１】
これにより、インナーライナと内層インナーライナとの間にゴムチェーファーが介在していても、このゴムチェーファーを介して侵入する酸素量を大幅に低減させることができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、前記２重カバー部における前記インナーライナと前記内層インナーライナとの距離がリム呼び径の２．０％以内である場合、前記インナーライナと前記内層インナーライナとで２重にカバーする長さがリム呼び径の６．０％以内であることを特徴とする。
【００２３】
これにより、２重にカバーする長さをあまり長くしなくても、請求項６に記載の発明の効果を顕著に奏することができる。リム呼び径の６．０％よりも長くしても、酸素透過の防止の効果はさほど上がらない。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、前記インナーライナと前記内層インナーライナとで２重にカバーする長さがリム呼び径の１．０％〜４．０％の範囲内であることを特徴とする。
【００２５】
これにより、請求項６に記載の発明の効果を更に顕著に奏することができる。
【００２６】
請求項９に記載の発明は、前記ビードコアの中心との距離が最短となるビードベース上の位置を位置基準点とすると、前記内層インナーライナのタイヤ回転軸方向外側端の位置を、前記位置基準点から前記ビードトウ端側へリム呼び径の４．０％以内で後退させた位置としたことを特徴とする。
【００２７】
内層インナーライナを上記の位置基準点よりもタイヤ回転軸方向外側（すなわちビードトウ側とは逆の方向）へ延ばしてまうとビード耐久性が低化する。また、上記の位置基準点からビードトウ端側へリム呼び径の４．０％を超えて後退させてしまうと、耐劣化性の向上はさほど望めない。
【００２８】
従って、請求項９に記載の発明により、ビード耐久性を低下させることなくビード部の耐劣化性を効率良く向上させることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は上記構成としたので、ビード部の耐空気透過性を向上させることにより、ビード部を構成するゴムが劣化することを防止した空気入りタイヤを実現させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。図１、図２に示すように、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１０は、一対のビードコア１２（図１、図２では片側のみ図示）を有する一対のビード部１１と、一対のビードコア１２にトロイド状に跨るカーカス１４と、カーカス１４よりもタイヤ内側に設けられたインナーライナ３０と、を備えている。
【００３１】
本実施形態では、カーカス１４は１枚のカーカスプライによって構成されている。このカーカスプライは、互いに平行に並べられた複数本のコードを備え、これら複数本のコードが薄肉のコーティングゴムに埋設されている通常の構造のものである。
【００３２】
図２に示すように、カーカス１４は、ビードコア１２の回りをタイヤ軸方向内側（矢印ＩＮ側）から外側（矢印ＯＵＴ側）へ向けて折り返されている。
【００３３】
カーカス１４の本体部１４Ａと折返部１４Ｂとの間には、ビード部１１の剛性を確保するために、スティフナー２０Ａ、２０Ｂが配設されている。
【００３４】
本実施形態では、カーカスプライのビードコア１２側とは反対側に、複数本のコード（例えば、ナイロン）を互いに平行にならべてゴムコーティングしたコードチェーファー２２がカーカスプライと密着して設けられている。
【００３５】
さらに、このコードチェーファー２２のビードコア１２側とは反対側には、ビードトウ端Ｐｔからタイヤサイド部へ向けて延びる弾性率の高いゴムからなるゴムチェーファー２４が配置されている。
【００３６】
ゴムチェーファー２４のタイヤ径方向外側（矢印Ｒ側）には、スティフナー２０Ａ，２０Ｂ及びカーカス１４のタイヤ軸方向外側の面に沿ってサイドゴム層２８が配置されている。
【００３７】
また、カーカス１４のタイヤ軸方向内側（矢印ＩＮ側）には上述のインナーライナー３０が設けられており、ビード部１１では、インナーライナ３０はゴムチェーファー２４のタイヤ軸方向内側（矢印ＩＮ側）に接触している。インナーライナ端（インナーライナ３０の端部）３０Ｕは、ビード部１１を構成するビードトウ端Ｐｔからリム呼び径の２．０％以上離れている。
【００３８】
そして、ビード部１１には、コードチェーファー２２のカーカス１４側とは反対側に、、酸素不透過性の内層インナーライナ３６がコードチェーファー２２に沿って設けられている。本実施形態では、内層インナーライナ３６のゲージ厚ｔを１．０ｍｍ以上でリム呼び径の１．０％以下の範囲内としており、また、内層インナーライナ３６はブチルゴム（ブチル層）で構成されている。
【００３９】
内層インナーライナ３６のタイヤ軸方向内側におけるタイヤ径方向外側端３６Ｉの位置は、インナーライナ端３０Ｕ（インナーライナ３０が複数層で構成される場合には最内層の端）から距離ａだけインナーライナ３０に沿って延びた位置とされている。これによって、インナーライナ３０と内層インナーライナ３６とによって２重にカバーされたゴムチェーファー部分２４Ｓが形成される。本実施形態では、ゴムチェーファー部分２４Ｓの厚みＷがリム呼び径の２．０％以下である場合、ａを０からリム呼び径の６．０％までの範囲内の値、好ましくはリム呼び径の１．０％〜４．０％の範囲内の値とする。
【００４０】
また、内層インナーライナ３６のタイヤ軸方向外側端３６Ｅの位置は、ビードベース３８上の位置基準点Ｑからビードベース３８に沿ってビードトウ端Ｐｔ側へ距離ｂだけ後退した位置とされている。ここで、位置基準点Ｑとは、ビードコア１２の中心との距離が最短となるビードベース３８上の位置である。本実施形態では、ｂを０からリム呼び径の４．０％までの範囲内の値としている。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態では酸素不透過性の内層インナーライナ３６を、インナーライナ端３０Ｕとビードトウ端Ｐｔとの間の部分に設けている。これにより、インナーライナ端３０Ｕからビードトウ端Ｐｔまでの部分にインナーライナ３０が設けられていなくても、この部分から空気中の酸素が透過してカーカス１４更にはスティフナー２０Ａ、２０Ｂにまで到達することを防止できる。従って、ビード部１１の酸素による劣化を大幅に抑えることができる。
【００４２】
＜実験例１＞
本実験例では、上記ａ、ｂ、ｔの値をパラメータとして変化させ、ビード部１１の耐劣化性を調べた実験である。
【００４３】
また、空気入りタイヤのサイズは２９５／７５Ｒ２２．５であり、リムサイズは８．２５×２２．５である。
【００４４】
内圧は７６０ｋＰａ（１１０ＰＳＩ）、荷重は２８００ｋｇ（６１７５ＬＢＳ）とした。そして、室内ロングラン実験用のドラムを用い、１０万ｋｍ走行後、カーカス１４（プライコーティングゴム）が破壊するまでの伸び（Ｅｂ）で評価した。
【００４５】
ａの値と耐劣化性の評価結果との関係を図３〜図５に示す。評価は、従来の空気入りタイヤの評価を１００として相対評価で行った。
【００４６】
図３は、ｂ＝１０ｍｍ、ｔ＝２ｍｍで一定としてａをパラメータとして変化させた場合に得られたデータをグラフ化したものである。図４は、ａ＝２０ｍｍ、ｔ＝２ｍｍで一定としてｂをパラメータとして変化させた場合に得られたデータをグラフ化したものである。図５は、ａ＝３０ｍｍ、ｂ＝０ｍｍで一定としてｔをパラメータとして変化させた場合に得られたデータをグラフ化したものである。
【００４７】
図３から判るように、ａの値が０ｍｍ以上である場合、従来の空気入りタイヤに比べ、耐劣化性が１１０％以上となっており、耐劣化性が顕著に向上する効果が見られた。なお、ａの値が５〜２０ｍｍの範囲内では、ａの値をさほど上昇させなくても特に顕著な効果が見られた。また、ａの値を３０ｍｍよりも大きくしても、耐劣化性はそれ以上良好にはならなかった。
【００４８】
また、図４から判るように、ｂの値が２０ｍｍ以下になると、耐劣化性が向上する効果が見られた（但し、後述のビード耐久性は、ｂが負の値になると大きく低下するという結果になっている）。
【００４９】
また、図５から判るように、ｔの値が１ｍｍ以上になると、耐劣化性が顕著に向上する効果が見られた。また、ｔの値を３ｍｍよりも大きくしても、耐劣化性はそれ以上良好にはならなかった。
【００５０】
また、図４に示すデータを得るための耐劣化性試験を行う前に、室内実験用ドラムを用い、正規内圧時の正規荷重に比べて２００％となる荷重を加えてビード耐久性を調べる実験を行った。評価結果を図４に併せて示す。評価は、耐劣化性の評価をするときと同様、従来の空気入りタイヤの評価を１００として相対評価で行った。
【００５１】
図４から判るように、ビード耐久性は、ｂが負の値になると大きく低下するという結果になった。
【００５２】
その後、ａ、ｂ、及びｔの値を好ましい値にし、表１に示す実施例１〜７の７つの空気入りタイヤを製造した。そして、上記と同じ実験条件で耐劣化性及びビード耐久性の実験を行った。ａ、ｂ、及びｔの値と、評価結果とを表１に示す。
【００５３】
【表１】
2006021649.tif 000003
【００５４】
表１から判るように、実施例１〜７の何れの空気入りタイヤであっても、ビード耐久性が低下することなく耐劣化性が向上していた。
【００５５】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、上記実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ回転軸に沿った断面図である。
【図２】図１の部分拡大図であり、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのビード部の断面図である。
【図３】実験による耐劣化性の評価結果を示すグラフ図である。
【図４】実験による耐劣化性及びビード耐久性の評価結果を示すグラフ図である。
【図５】実験による耐劣化性の評価結果を示すグラフ図である。
【図６】従来の空気入りタイヤのビード部の断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  空気入りタイヤ
１１  ビード部
１２  ビードコア
１４  カーカス
３０  インナーライナ
３０Ｕ  インナーライナ端
３６  内層インナーライナ
３６Ｅ  タイヤ軸方向外側端
３６Ｉ  タイヤ径方向外側端
３８  ビードベース
８１  ビード部
８２  ビードコア
８４  カーカス
１００  インナーライナ
１００Ｕ  端部（インナーライナ端）
Ｐｔ  ビードトウ端
Ｑ  位置基準点
【図１】
2006021649.tif 000004
【図２】
2006021649.tif 000005
【図３】
2006021649.tif 000006
【図４】
2006021649.tif 000007
【図５】
2006021649.tif 000008
【図６】
2006021649.tif 000009