(57)【要約】【課題】放熱性を向上させると共に、クラックの発生を抑制して耐久性を向上させた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】加硫後のサイドウォールゴム６の表面に印刷処理によって形成された金属層８を有する。金属層８は、サイドウォールゴム６に埋設されず、タイヤ子午線断面においてビード部１下端からの高さがタイヤ最大高さHの２５％以上且つ８０％以下となる領域Ａｒを被覆している。金属層８は、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加硫後のサイドウォールゴムの表面に印刷処理によって形成された金属層を備え、
前記金属層は、前記サイドウォールゴムに埋設されず、タイヤ子午線断面においてビード部下端からの高さがタイヤ最大高さの２５％以上且つ８０％以下となる領域の少なくとも一部を被覆しており、
前記金属層は、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記印刷処理は、水転写印刷又は真空蒸着印刷である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記金属層に被覆されるサイドウォールゴムの表面は微小凹凸部が形成されている請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記サイドウォールゴムと前記金属層の間には、接着剤が介在している請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のタイヤであって、
前記サイドウォールゴムの内側に断面三日月形状の硬質補強ゴムを有し、
前記金属層は、タイヤ軸方向に沿って見た場合に、前記硬質補強ゴムと重なる位置に配置されているランフラットタイヤ。
【請求項６】
加硫によりタイヤを生成するタイヤ生成工程と、加硫後のタイヤのサイドウォールゴムの表面に印刷処理によって金属層を形成する印刷工程と、を含み、
前記印刷工程では、下記の条件（ａ）〜（ｃ）のすべてを満たすように印刷処理によって前記金属層を形成することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
（ａ）前記金属層が前記サイドウォールゴムに埋設されないこと
（ｂ）前記金属層は、タイヤ子午線断面においてビード部下端からの高さがタイヤ最大高さの２５％以上且つ８０％以下となる領域の少なくとも一部を被覆すること
（ｃ）前記金属層は、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしていること
【請求項７】
前記印刷処理は、水転写印刷又は真空蒸着印刷である請求項６に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項８】
前記タイヤ生成工程において、前記サイドウォールゴムの表面に微小凹凸部を形成し、
前記印刷工程では、前記微小凹凸部を被覆するように前記金属層を形成する請求項６又は７に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項９】
前記タイヤ生成工程の後に、前記サイドウォールゴムの表面に接着剤を塗布し、その後、前記印刷工程を実行して、前記サイドウォールゴムと前記金属層の間に前記接着剤を介在させる請求項６〜８のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれかに記載の方法であって、
前記タイヤ生成工程では、前記サイドウォールゴムの内側に断面三日月形状の硬質補強ゴムを有するランフラットタイヤを生成し、
前記印刷工程では、タイヤ軸方向に沿って見た場合に、前記硬質補強ゴムと重なる位置に前記金属層を配置する、ランフラットタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐久性を適正化した空気入りタイヤ、ランフラットタイヤ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは、走行時にゴムが繰り返し撓むことにより発熱し、その蓄熱により劣化が早まるため、耐久性が低下することが知られている。一般的な空気入りタイヤでは、サイドウォール部のバットレス部からビード部付近までが撓み変形を繰り返すために、当該部分の耐久性が低下しやすい。
【０００３】
空気入りタイヤの一種として、サイドウォール部の内側に断面三日月形状の硬質補強ゴムを設けることにより、タイヤがパンクしたときも所定の距離を走行可能にしたランフラットタイヤが知られている。ランフラットタイヤにおいては、ランフラット走行時（パンク走行時）に、硬質補強ゴムが変形を繰り返すので、蓄熱により耐久性が低下しやすい。
【０００４】
このような蓄熱を低減するために、特許文献１には、ランフラットタイヤにおいて、補強ゴムに接してタイヤ径方向に延在すると共に、ビードコアの周りを折り返してサイドウォール部の表面に沿ってタイヤ内部を径方向外側へ延在する熱伝導部材（例えば金属コード）を設けたことが開示されている。このタイヤは、熱伝導部材を介して放熱性を向上させるようである。
【０００５】
ベルト層の蓄熱を低減する他の手段として、特許文献２には、一般的な空気入りタイヤにおいて、ベルト層に積層され、ベルト層の両端部からタイヤ内部を通ってサイドウォール部の表面近傍に延在する熱伝導層を設けることが開示されている。このタイヤも同様に、熱伝導層を介して放熱性を向上させるようである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２７３２８８号公報
【特許文献２】特開２００９−２３４３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成では、熱伝導部材をライナーからサイドウォール部の表面に配置し、成型するのは非常に難解で、工数がかかり、現実的ではない。しかも、サイドウォールゴムの内部に異質の熱伝導部材を埋設することになるので、材料間の剛性や接着性の差に起因して、クラックといった故障を招来し、耐久性が損なわれてしまう。
【０００８】
また、特許文献２の構成も、ゴム内部に異質の熱伝導層を埋設するので、耐久性が損なわれてしまう。
【０００９】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、放熱性を向上させると共に、クラックの発生を抑制して耐久性を向上させた空気入りタイヤ、ランフラットタイヤ及びこれらの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。
【００１１】
すなわち、本発明の空気入りタイヤは、加硫後のサイドウォールゴムの表面に印刷処理によって形成された金属層を備え、前記金属層は、前記サイドウォールゴムに埋設されず、タイヤ子午線断面においてビード部下端からの高さがタイヤ最大高さの２５％以上且つ８０％以下となる領域の少なくとも一部を被覆しており、前記金属層は、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしていることを特徴とする。
【００１２】
このようにすれば、金属層は、加硫後のサイドウォールゴムの表面に印刷処理によって形成され、サイドウォールゴムに埋設されていないので、材料間の剛性に起因するクラックが生じることはない。しかも、ビード部下端からの高さがタイヤ最大高さの２５％以上且つ８０％以下となる領域は、サイドウォールゴムの中でも撓み変形を繰り返し、蓄熱しやすい部分である。当該部分に金属層が形成され、タイヤ周方向に沿って延在して連続する環状をなしているので、熱を周方向にも伝熱でき、放熱効果を高めて耐久性を向上させることが可能となる。
【００１３】
具体的には、前記印刷処理は、水転写印刷又は真空蒸着印刷であることが好ましい。
【００１４】
金属層を剥がれにくくするためには、前記金属層に被覆されるサイドウォールゴムの表面は微小凹凸部が形成されていることが好ましい。
【００１５】
耐久性を向上させるためには、前記サイドウォールゴムと前記金属層の間には、接着剤が介在していることが好ましい。
【００１６】
前記サイドウォールゴムの内側に断面三日月形状の硬質補強ゴムを有するランフラットタイヤにおいて、耐久性を高めるためには、前記金属層は、タイヤ軸方向に沿って見た場合に、前記硬質補強ゴムと重なる位置に配置されていることが好ましい。
【００１７】
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、加硫によりタイヤを生成するタイヤ生成工程と、加硫後のタイヤのサイドウォールゴムの表面に印刷処理によって金属層を形成する印刷工程と、を含む。前記印刷工程では、下記の条件（ａ）〜（ｃ）のすべてを満たすように印刷処理によって前記金属層を形成することを特徴とする。
（ａ）前記金属層が前記サイドウォールゴムに埋設されないこと
（ｂ）前記金属層は、タイヤ子午線断面においてビード部下端からの高さがタイヤ最大高さの２５％以上且つ８０％以下となる領域の少なくとも一部を被覆すること
（ｃ）前記金属層は、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしていること
【００１８】
具体的には、前記印刷処理は、水転写印刷又は真空蒸着印刷であることが好ましい。
【００１９】
金属層を剥がれにくくするためには、前記タイヤ生成工程において、前記サイドウォールゴムの表面に微小凹凸部を形成し、前記印刷工程では、前記微小凹凸部を被覆するように前記金属層を形成することが好ましい。
【００２０】
耐久性を向上させるためには、前記タイヤ生成工程の後に、前記サイドウォールゴムの表面に接着剤を塗布し、その後、前記印刷工程を実行して、前記サイドウォールゴムと前記金属層の間に前記接着剤を介在させることが好ましい。
【００２１】
本発明をランフラットタイヤに適用するためには、前記タイヤ生成工程では、前記サイドウォールゴムの内側に断面三日月形状の硬質補強ゴムを有するランフラットタイヤを生成し、前記印刷工程では、タイヤ軸方向に沿って見た場合に、前記硬質補強ゴムと重なる位置に前記金属層を配置することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤの一実施例を示すタイヤ子午線断面図。
【図２Ａ】本発明に係る空気入りタイヤの一実施例を示す側面図。
【図２Ｂ】他の実施例を示す側面図。
【図３】本発明に係るランフラットタイヤの一実施例を示すタイヤ子午線断面図。
【図４】本発明に係る空気入りタイヤの製造方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態の空気入りタイヤについて、図面を参照して説明する。図１は、タイヤ子午線断面図である。図２Ａ及び図２Ｂは、タイヤのサイドウォール部を示す側面図である。
【００２４】
図１に示すように、空気入りラジアルタイヤは、一対のビード部１と、各々のビード部１からタイヤ径方向ＲＤ外側に延びるサイドウォール部２と、両サイドウォール部２のタイヤ径方向ＲＤ外側端に連なるトレッド部３とを備える。ビード部１には、鋼線等の収束体をゴム被覆してなる環状のビードコア１ａと、硬質ゴムからなるビードフィラー１ｂとが配設されている。
【００２５】
また、このタイヤは、トレッド部３からサイドウォール部２を経てビード部１に至るトロイド状のカーカス層４を備える。カーカス層４は、一対のビード部同士１の間に設けられ、その端部がビードコア１ａを介して巻き上げられた状態で係止されている。カーカスプライは、タイヤ赤道ＣＬに対して略直角に延びるコードをトッピングゴムで被覆して形成されている。カーカス層４の内側には、空気圧を保持するためのインナーライナーゴム５が配置されている。
【００２６】
トレッド部３におけるカーカス層４の外側には、カーカス層４を補強するためのベルト３ａと、トレッドゴム３ｂとが内側から外側に向けて順に設けられている。ベルト３ａは、複数枚のベルトプライにより構成されている。トレッドゴム３ｂは、接地面を形成する。
【００２７】
さらに、サイドウォール部２におけるカーカス層４の外側には、サイドウォールゴム６が設けられている。また、ビード部１におけるカーカス層４の外側には、リム装着時にリム（図示しない）と接するリムストリップゴム７が設けられている。
【００２８】
上記タイヤは加硫されて製造される。加硫後のサイドウォールゴム６の表面に、印刷処理によって金属層８が形成されている。金属層８は薄いので、断面図では点線で示す。金属層８は、熱伝導率が５Ｗ／ｍＫ以上の金属であればよい。例えばアルミ、銀、金、ジュラルミン、銅、クロム、ベリリウム、バラジウム、イリジウム、マグネシウム、タングステン等の金属が使用可能である。金属層８は、図１に示すように、サイドウォールゴム６に埋設されておらず、タイヤ子午線断面においてビード部１の下端からの高さがタイヤ最大高さＨの２５％以上且つ８０％以下となる領域Ａｒの少なくとも一部を被覆している。この領域Ａｒは、蓄熱しやすいので、可能な限り金属層８で被覆する方がよいが、タイヤ表面に意匠や文字を形成する場合など、一部表面が金属層８で被覆されなくてもよい。
【００２９】
図１及び図２Ａに示す例では、金属層８が、上記領域Ａｒ全体を被覆している。金属層８は、図２Ａにて斜線で示すように、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしている。図２Ａでは円環状をなしている。
【００３０】
図２Ｂは、上記領域Ａｒの一部に金属層８が被覆されたタイヤを示す。このように、金属層８は、タイヤ周方向に沿って一周しており、環状をなしていれば、どのような形状でもよい。例えば、タイヤ表面に形成される文字や凸部の部分には、金属層８が形成されていない形態が挙げられる。
【００３１】
放熱性を適切に発揮するためには、金属層８は、上記領域Ａｒの一周分の総面積のうち少なくとも４０％以上、好ましくは８０％以上の面積を被覆しているのがよい。なお、金属層８は、印刷処理により形成されているので厚みが一定で均一である。放熱性を高めるためには、上記領域Ａｒ以外の領域に金属層８が形成されていてもよい。ただし、リムフランジと接触する領域に金属層８を設けてはいけない。リムフランジとの接触により耐久性が損なわれるからである。
【００３２】
金属層８は、印刷処理で形成される。印刷処理は、転写法（例えば水転写印刷）や蒸着法（例えば真空蒸着印刷）を用いることができ、インクジェットプリンタ及び３Ｄプリンタによる金属印刷も可能である。
【００３３】
金属層８を剥がれ難くすると共に、表面積を増大させて放熱性を高めるためには、図３Ａに示すように、金属層８に被覆されるサイドウォールゴム６の表面には微小凹凸部が形成されることが効果的である。微小凹凸部は、ミウラ折り形状、大凹凸形状を用いることが挙げられる。
【００３４】
また、金属層８を剥がれにくくするために、サイドウォールゴム６と金属層８の間には、接着層が介在していることが好ましい。
【００３５】
図３は、本発明をランフラットタイヤに適用した例を示す。図３に示すように、ランフラットタイヤは、サイドウォールゴム６の内側に断面三日月形状の硬質補強ゴム９を有する。この硬質補強ゴム９により空気が抜けたときでも走行可能となる。ランフラット走行時には、硬質補強ゴム９に蓄熱されるので、金属層８は、タイヤ軸方向に沿って見た場合に、硬質補強ゴム９と重なる位置に配置されている。
【００３６】
上記タイヤの製造方法は、図４に示すように、加硫によりタイヤを生成するタイヤ生成工程（Ｓ１００）と、サイドウォールゴム６の表面に接着剤を塗布する接着剤塗布工程（Ｓ１０１）と、サイドウォールゴム６（及び接着剤）を被覆するように印刷処理により金属層８を形成する印刷工程（Ｓ１０２）と、を含む。なお、接着剤塗布工程（Ｓ１０１）は、必要に応じて適宜省略可能である。
【００３７】
タイヤ生成工程（Ｓ１００）では、サイドウォールゴム６の表面に微小凹凸部を形成する。例えば、微小凹凸部を有するタイヤ金型により形成してもよいし、タイヤを加硫した後に切削加工により形成してもよい。
【００３８】
印刷工程（Ｓ１０２）では、下記の条件（ａ）〜（ｃ）のすべてを満たすように印刷処理によって金属層８を形成する。
（ａ）金属層８がサイドウォールゴム６に埋設されないこと
（ｂ）金属層８は、タイヤ子午線断面においてビード部１下端からの高さがタイヤ最大高さHの２５％以上且つ８０％以下となる領域の少なくとも一部を被覆すること
（ｃ）金属層８は、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしていること
【００３９】
この方法により製造した本実施形態の空気入りタイヤは、加硫後のサイドウォールゴム６の表面に印刷処理によって形成された金属層８を備え、金属層８は、サイドウォールゴム６に埋設されず、タイヤ子午線断面においてビード部１下端からの高さがタイヤ最大高さHの２５％以上且つ８０％以下となる領域Ａｒの少なくとも一部を被覆しており、金属層８は、タイヤ周方向に沿って延在して連続し環状をなしている。
【００４０】
金属層８は、加硫後のサイドウォールゴム６の表面に印刷処理によって形成され、サイドウォールゴム６に埋設されていないので、材料間の剛性に起因するクラックが生じることはない。しかも、ビード部１下端からの高さがタイヤ最大高さHの２５％以上且つ８０％以下となる領域Ａｒは、サイドウォールゴム６の中でも撓み変形を繰り返し、蓄熱しやすい部分である。当該部分に金属層８が形成され、タイヤ周方向に沿って延在して連続する環状をなしているので、熱を周方向にも伝熱でき、放熱効果を高めて耐久性を向上させることが可能となる。
【００４１】
本実施家形態では、印刷処理は、水転写印刷又は真空蒸着印刷である。
【００４２】
タイヤ生成工程（Ｓ１００）において、サイドウォールゴム６の表面に微小凹凸部を形成した場合には、印刷工程（Ｓ１０２）では、微小凹凸部を被覆するように金属層８を形成する。
この方法により製造した本実施形態の空気入りタイヤは、金属層８に被覆されるサイドウォールゴム６の表面は微小凹凸部が形成されている。
この構成によれば、微小凹凸部に金属層８が入り込むので、金属層８を剥がれにくくすることが可能となる。
【００４３】
サイドウォールゴム６の表面に接着剤を塗布した場合には、印刷工程（Ｓ１０２）では、接着剤の上に金属層８を印刷する。
この方法により製造した本実施形態の空気入りタイヤは、サイドウォールゴム６と金属層８の間には、接着剤が介在している。
この構成によれば、サイドウォールゴム６と金属層８とを適切に接着でき、耐久性を向上させることが可能となる。
【００４４】
ランフラットタイヤの場合には、タイヤ生成工程（Ｓ１００）では、サイドウォールゴム６の内側に断面三日月形状の硬質補強ゴム９を有するランフラットタイヤを生成する。印刷工程（Ｓ１０２）では、タイヤ軸方向に沿って見た場合に、硬質補強ゴム９と重なる位置に金属層８を配置する。
この方法及び構成によれば、ランフラット走行時に蓄熱しやすい硬質補強ゴム９と、金属層８とが、タイヤ軸方向に沿ってみた場合に重なる位置にあるので、放熱効果を高めて耐久性を向上させることが可能となる。
【実施例】
【００４５】
本発明の構成と効果を具体的に示すために、下記実施例について下記の評価を行った。
【００４６】
（１）耐久性
評価は、テストタイヤ（２４５／４０ＺＲ１８）を、空気圧８０ｋＰａ、速度８０ｋｍ／ｈ一定とした。JATMA規定の最大荷重の85%を負荷し4時間走行し、その後最大荷重の90%を負荷して6時間走行し、その後最大荷重の100%を負荷し走行し、24時間毎に20%ずつ荷重を増加させつつ走行継続し、故障発生まで走行させた。何も印刷されてないタイヤを従来例とし、従来例を１００として指数化した。数値が高いほど、性能が優れていることを示す。
【００４７】
実施例１
図１に示す領域Ａｒ全体に金属層８を印刷した。金属層８はアルミである。サイドウォールゴム６の表面形状は通常のタイヤと同じとした。
【００４８】
実施例２
サイドウォールゴム６の表面に微小凹凸部を形成し、その上から印刷処理により金属層８を形成した。それ以外は、実施例１と同じである。
【００４９】
比較例１
金属層８の代わりにサイドウォールゴム６と同じゴムを印刷した。それ以外は、実施例１と同じとした。
【００５０】
【表１】
2015112986.tif 000003
【００５１】
表１にて、従来例と比較例１は耐久性能に変化がないことから、ゴムを印刷しても効果が得られないことが分かった。従来例及び比較例１に対し、いずれの実施例も、耐久性が向上している。これは、金属層８を形成することにより、放熱性が高まり、耐久性が向上したと考えられる。しかも、実施例１よりも２の方が優れているのは、サイドウォールゴム６の微小凹凸部が表面積を高めて放熱性能を向上させると共に、金属層８が剥がれにくくなると考えられる。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５３】
上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１…ビード部
６…サイドウォールゴム
８…金属層
９…硬質補強ゴム
【図１】
2015112986.tif 000004
【図２Ａ】
2015112986.tif 000005
【図２Ｂ】
2015112986.tif 000006
【図３】
2015112986.tif 000007
【図４】
2015112986.tif 000008