(57)【要約】【課題】  複数のフィルム片同士を接合して形成するフィルム層の剛性を均一化する。【解決手段】  最内層にインナーライナーとなる熱可塑性樹脂からなるフィルム層を有する空気入りタイヤにおいて、前記フィルム層は複数のフィルム片Ｆ１１・・・の端部同士を重ね合わせて接合して形成され、前記フィルム片同士の接合部４０には、当該接合部４０の剛性を低減させて当該フィルムの他の部分の剛性に近づけるための穴４２ａ、４２ｂやスリット４４を有する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部、サイド部、トレッド部とサイド部の内側に配置された補強層、補強層の内側に配置されたカーカス層、カーカス層の内側に配置された樹脂フィルム層、を有する空気入りタイヤであって、
前記樹脂フィルム層は複数の樹脂フィルム片の側縁部同士を重ね合わせた接合部で接合して形成され、前記樹脂フィルム層の接合部は、当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有することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
請求項１に記載された空気入りタイヤにおいて、
前記接合部の１枚のフィルム片は剛性低減加工部を有しないことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれかに記載された空気入りタイヤにおいて、
前記剛性低減加工部は、当該接合面に形成した孔又はスリットであることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項４】
請求項３に記載された空気入りタイヤにおいて、
前記樹脂フィルム片の前記孔は互いに重ならない位置に設けられていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載された空気入りタイヤにおいて、
前記樹脂フィルム層は所定の幅の複数の樹脂フィルム片の側縁同士をタイヤのリム径に対応する枚数分接合して形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載された空気入りタイヤにおいて、
前記樹脂フィルム層はインナーライナーであることを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最内層に樹脂フィルム層を備えた空気入りタイヤ、とくに樹脂フィルム層の接合部における剛性の増大を抑制することができる空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤは、一般に図５に示すように、２本の環状のビード７２、７２に両端を固定されたカーカスプライ７３がタイヤ外側に延在し、カーカスプライ７３の外周側には補強コードをタイヤ周方向に所定の間隔で配置したベルト層７４が、また、ベルト層７４のさらに外周側にはトレッドゴム７５が設けられ、カーカスプライ７３の両側方にはサイドウォールゴム７６が貼り付けられて、全体が略環状に形成されている。
この空気入りタイヤ７１のカーカスプライ７３の内側つまりタイヤの最内層として、タイヤに充填された空気の透過を防止するインナーライナー７７が配置されている。
なお、Ｗｓはリム径に対応する円周長さを表しタイヤのセクション幅を指す。
【０００３】
従来、このようなインナーライナーの材料としては、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴムなどの低気体透過性ブチル系ゴムを用いることが一般的である。
しかし、インナーライナーにおいてブチル系ゴムの含有量を多くすると、未加硫ゴムの強度が低下し、ゴム切れやフィルム穴空きなどを生じ易く、特にインナーライナーを薄ゲージ化すると、タイヤ製造時に切れてカーカスプライの内面のコードが露出し易く、空気遮断性に問題が出てくる。したがってブチル系ゴムを配合したゴム組成物を用いる場合、インナーライナー層の厚さは例えば０．８ｍｍ程度必要であり、タイヤの重量が増大するという問題がある。また、それだけではなく、ブチル系ゴムは内面ゴムに対する接着性が十分でないため、ブチル系ゴムと内面ゴムの中間的組成を有するゴムシートを介在させて両者を接合すると、その厚さは１ｍｍ程度にもなる。
したがって、タイヤに占めるインナーライナー層の重量は大きく、約５％程度にもなるため、タイヤの重量を低減し、燃料の節減を図る上で障害になっている。
【０００４】
そこで、近年ではタイヤの軽量化のため、従来のゴム材に代えて、例えばガスバリア性に優れた熱可塑性エラストマーからなるフィルムを用いたものがインナーライナーとして用いられている。
図６は、１例として積層した熱可塑性フィルムからなるインナーライナーを用いた空気入りタイヤを示す。
【０００５】
このインナーライナーは、成型用ドラムに熱可塑性樹脂フィルムであるエチレンービニルアルコール共重合体からなる非通気層３４を挟んでその両側に配置された熱可塑性ウレタン系エラストマーの補助層３６、３８から成る積層フィルム体２８を巻回し、巻回した積層フィルム体２８の周方向両側端部２８ａ，２８ｂを互いに重ね合わせたスプライス部３２に熱と圧力を加えて熱融着している。
【０００６】
このような樹脂フィルムを用いたインナーライナーは、軽量でかつその厚みも薄いため、ブチルゴムを用いた場合のような重量増大や接合部における厚みの不均一の問題も解決できる。
【０００７】
しかしながら、上記のように樹脂フィルムを重ね合わせて接合すると、その接合部分（重ね合わせ部分）は、樹脂フィルムの枚数の違いに起因して上記樹脂フィルム層の他の部分より剛性が高くなり、そのため、フィルム層と他の部分との間に剛性差が生じる。
インナーライナーに剛性差が生じると、例えば、グリーンタイヤ成型後のシェーピング工程において、グリーンケースが均一に拡張しないことがあり、製品のユニフォーミティ悪化やバランス悪化などの原因になる。また、とくに、後述するように、所定の長さの樹脂フィルム片の側縁部を重ねて、タイヤのリムの円周長に相当する長さまで、つまりタイヤ１枚分の長さになるまで樹脂フィルム片を横に並べて側縁同士を互いに接合して樹脂フィルム層（インナーライナー）を製造する場合は、タイヤ周上の剛性の不均一によりサイドに凹凸が発生したり、或いはプライの打ち込みなどに悪影響を及ぼすことにもなる。
【０００８】
この問題を回避する一方法として、例えば樹脂フィルム層の材質をより軟質なものにして重ね合わせた部分での剛性の増大を抑制することが考えられるが、樹脂フィルム層を軟質化するとその性状が変化し、ガスバリア性が低下するなどの悪影響もあるため、軟質化には自ずから限界がある。そのため、樹脂フィルム層の軟質化では上記問題の解決にはならない。
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１９８８４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本願発明の目的は、タイヤの最内層の樹脂フィルム層を複数枚の樹脂フィルム片を接合して形成する場合、その接合部における剛性を低減させて他の部分の剛性と均一化し、例えば、従来の樹脂フィルム層の重ね合わせ部分における剛性の増大に起因する上記の問題を解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は空気入りタイヤであって、トレッド部、サイド部、トレッド部とサイド部の内側に配置された補強層、補強層の内側に配置されたカーカス層、カーカス層の内側に配置された樹脂フィルム層、を有する空気入りタイヤであって、前記樹脂フィルム層は複数の樹脂フィルム片の側縁部同士を重ね合わせた接合部で接合して形成され、前記樹脂フィルム層の接合部は、当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有することを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載された空気入りタイヤにおいて、前記接合部の１枚のフィルム片は剛性低減加工部を有しないことを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２のいずれかに記載された空気入りタイヤにおいて、前記剛性低減加工部は、当該接合面に形成した孔又はスリットであることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項３に記載された空気入りタイヤにおいて、前記樹脂フィルム片の前記孔は互いに重ならない位置に設けられていることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載された空気入りタイヤにおいて、前記樹脂フィルム層は所定の幅の複数の樹脂フィルム片の側縁同士をタイヤのリム径に対応する枚数分接合して形成されていることを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載された空気入りタイヤにおいて、前記樹脂フィルム層はインナーライナーであることを特徴とする。
【００１２】
（作用）
樹脂フィルム層を形成するフィルム片同士の接合部に、剛性低減加工部（穴や切れ目（スリット））を設けたので、フィルム片が重なり合って接合されることによる剛性の増大を抑制することができる。
これにより樹脂フィルム層の剛性をその全体にわたり均一化することができ、張力が作用したときに均一に延伸する。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明によれば、フィルム層の重ね合わせ部分の部材に穴を空けたり、或いは切れ目加工を施すだけの簡易な構成で、上記重ね合わせ部分の剛性の増大を抑制することができ、樹脂フィルム層における剛性のばらつきに起因する、プライの粗密や部材の伸び量のばらつき及びゲージ差の発生などを解消することができ、より均一に拡張することができるため製品タイヤのユニフォーミティが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本願発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本願発明の空気入りタイヤの樹脂フィルム層の一例であるインナーライナーを製造する装置を概略的に示す図である。
このインナーライナー製造装置は、概略的には、所定幅の樹脂フィルムロール１から樹脂フィルムテープＦを繰り出し、所定長さに切断して樹脂フィルム片Ｆ１１を形成し、この樹脂フィルム片Ｆ１１を所定枚数コンベア１５上に横に並べて、その側縁同士を接合することにより製品タイヤのリム径に対応させたインナーライナー（樹脂フィルム層）を形成するものである。
【００１５】
ここで、樹脂フィルムテープＦは、図２にその断面を示すように幅方向断面が偏平な矩形であり、所定の幅を有し、樹脂フィルムＦ１には接着層Ｆ３が付与されており、接着層Ｆ３上には剥離層Ｆ２が配置されている。
【００１６】
樹脂フィルムＦ１は、例えば厚さ４０μｍ程度のナイロン（登録商標）や塩化ビニリデン等からなり、剥離層Ｆ２は厚さ５０〜１００μｍ程度の樹脂フィルムからなる。
【００１７】
樹脂フィルムＦ１の長手方向両側部の長さＬ２の部分は、樹脂フィルムロール１から繰り出した樹脂フィルムテープＦをタイヤのセクション幅Ｗｓに等しい長さに切断して形成した樹脂フィルム片Ｆ１１、・・・を、幅方向に接合するための重ね代である。
ここで、樹脂フィルム片の幅方向両端縁側の長さＬ1と中央部分の長さＬ2との和Ｌ3が、樹脂フィルム片Ｆ１１、・・・同士を重ね合わせたときの１枚の樹脂フィルム片の実効幅となる。
【００１８】
図１に示すように、樹脂フィルムロール１に巻回されている樹脂フィルムテープＦは、吸着及び先端押さえヘッド１９に吸着されて引き出し部２から、引き出し側フェスツーン３、ローラ４、５、６、７、貼り付けローラ２２を通り、その先端がコンベア（ベルトコンベア）１５上の所定の位置まで引き出され、他方、剥離層Ｆ２はナイフエッジ２５で剥離されて、その先端はローラ９、１０、１２、巻き取り側フェスツーン１３を通って巻き取りロール１４に到達している。
剥離層Ｆ２が剥離された樹脂フィルムＦ１は、カッター２６により図３Ａに示す樹脂フィルム片Ｆ１１に切断される。
【００１９】
次に、コンベア１５をＸ方向（図３Ａ参照）に駆動して樹脂フィルム片Ｆ１１を所定距離移動させた後停止させる。次いで、吸着及び先端押さえヘッド１９を移送装置１８及び押付け装置２０と共に、図１に示す位置から右方へ移動させ、樹脂フィルムロール１から樹脂フィルムテープＦを引き出すと、樹脂フィルムテープＦは剥離層Ｆ２を付着したままの状態で、その先端が吸着及び先端押さえヘッド１９に保持されて図１のコンベア１５の右端付近の所定位置に到達する。
【００２０】
樹脂フィルムテープＦの先端がコンベア１５の上記所定位置に到達したとき、移送装置１８及び押付け装置２０等の移動を停止させるとともに、吸着及び先端押さえヘッド１９による吸着動作を解除する。
【００２１】
次に、吸着及び先端押さえヘッド１９で剥離層Ｆ２を剥離した樹脂フィルムＦ１先端を押さえ、かつナイフエッジ２５を介して反対側に配置された貼り付けローラ２２が剥離層Ｆ２の上から樹脂フィルムテープＦを押下し、図３Ｂにおける樹脂フィルム片Ｆ１１と樹脂フィルム片Ｆ１２との重ね代を含む幅方向の位置を押圧しながら図１の左側に向かって移動し、フィルムＦを樹脂フィルム片Ｆ１１に接合する。
【００２２】
剥離層Ｆ２は、貼り付けローラ２２とともに移動するナイフエッジ２５の右端で剥離され、貼り付けローラ２２とローラ２７との間を通ってローラ８の方向へ搬送され、モータＭtで駆動される巻き取りロール１４に巻き取とられる。
【００２３】
押付け装置２０は、図１に示すようにコンベア１５上の樹脂フィルム片Ｆ１１、Ｆ１２の左端よりも左方の位置に到達したとき、停止して上方へ移動する。
次いで、吸着及び先端押さえヘッド１９を下降させて、樹脂フィルムＦ１を押し付けた状態でカッター２６により切断する。これにより、コンベア１５上には、図３Ｃに示すように、予め設定されているタイヤのセクション幅Ｗsに等しい長さを有する接合された樹脂フィルム片Ｆ１１及びＦ１２が得られる。
【００２４】
以下、図３Ｄに示すように、タイヤのリム径に対応する円周長に相当する枚数（図ではＮ枚）の樹脂フィルム片が接合されるまで上述した工程を繰り返し、所定のセクション幅及びリム径を有するタイヤ１本分のインナーライナー（樹脂フィルム層）を得る。このインナーライナーは、コンベア１５の搬送方向下流に配置されている成型ドラム（図示せず）に巻き付けられ、その両端部が接合されてタイヤのインナーライナーが成型される。
【００２５】
ところで、上記のようにして形成されたインナーライナーにおける樹脂フィルム片同士の接合部は、樹脂フィルム片同士が重なり合って接合されているため、その剛性が他の部分に比較して大きくなり、背景技術の項で説明したような問題が生じる。
そこで、本実施形態では、上記フィルム片Ｆ１１、・・・の重ね合わせ部分に、穴やスリットの加工を施して剛性を低下させている。
【００２６】
即ち、図４は、このようにして剛性を低減させた接合部の拡大斜視図であり、図４Ａは丸穴、図４Ｂは多角形の穴、図４Ｃはスリットが複数個形成された接合部を示している。
樹脂フィルム層は、複数枚（２枚以上）の樹脂フィルム片Ｆ１１・・・の側縁同士を接合してタイヤ1本分の部材長さにしており、その接合部分（重ね合わせた部分）の剛性を他の部分のそれに近づけるために、接合部分４０にスリット４４を入れたり、穴４２を空けたりしている。樹脂フィルム層は例えば厚さ０．２ｍｍ以下（従来のゴムシート製インナーライターの半分以下）である。
【００２７】
図４Ａ及び４Ｂに示すように、穴４２の形状は例えば角型４２ｂ、丸型４２ａ等任意であり、穴４２の大きさ即ち径や長さ（寸法）、穴の配列は平行に配列するか、ランダムな配列とするか等も任意である。さらに、穴４２の個数も任意でよく、その分布範囲を限定させてもよい。
つまり、穴４２を任意に設けることにより接合部４０における樹脂フィルム層の剛性を低減して、他の部分の剛性に等しくなるようにしている。その際、接合部分４０で互いに重なり合った樹脂フィルム片のうち一枚は穴を空けないままにしてその空気非透過機能を維持し、他の樹脂フィルム片には穴空け加工を施す。
【００２８】
このように１枚の有効部分を残して残りの部分に剛性低減加工を施す場合、例えば、１枚の樹脂フィルム片同士を接合する場合は、接合部となる一方の部分（樹脂フィルム片）にのみ穿孔機で穴を空け、他方の部分に穴を空けないようにすればよい。
また、複数枚の樹脂フィルム片Ｆ１１・・・同士を接合する場合は、そのうちの１枚を除く他のフィルムの接合部に穴を空けるが、その場合、各樹脂フィルム片Ｆ１１・・・にランダムに穴を空けておけば、樹脂フィルム片を積層したときに穴が重なる可能性が低くなり、充填空気の漏れ防止がより確実になる。また、穿孔作業を効率的に行うため各樹脂フィルム片を重ねて一緒に穿孔することもできる。
【００２９】
この穴４２の形成加工は、例えば、上記のように互いに接合されるフィルム片Ｆ１１・・・を互いに接合する前に施すか、又は複数のフィルム片Ｆ１１・・・を積層した状態で、例えば最下層のフィルム片以外のフィルム片のみに対して図示しない穿孔機等の適宜の装置を用いて行う。この場合は、フィルム片同士を接合して成型ドラムに巻き付けたときに、最下層となるフィルム片の接合部に穴が形成されないように、穿孔機等を制御することが必要である。
【００３０】
図４Ｃにおいて、スリット（切り目）４４は、その長さ、配列（平行にするか、ランダムにするか、縦か横か等）、個数は任意である。また、スリット４４の両端が閉じているか、又は片側が開放（部材端部まで達している）していてもよい。また、スリット加工は、重ね合わせた樹脂フィルム片の内１枚の有効部分を残し残りの部分に施すことで、樹脂フィルム層の上記本来の機能を損ねることなく剛性を低減することができる。そのスリットの加工については、スリッターを用いて行う以外の点は穴について説明したのと同様である。
【００３１】
以上、フィルム層はインナーライナー層であることを前提に説明したが、必ずしもインナーライナー層に限定する必要はなく、この発明はタイヤのゴム部材にも適用することができ、例えば、スポンジなどの吸音材を貼り付ける目的でフィルム層をその貼り付け台として用いる場合にも適用可能である。
【００３２】
以上、本実施形態によれば、（１）フィルム層によってもブチルゴムと同等以上のガスバリア性を得ることが出来、タイヤの空気抜け等が起こり難くなる。
（２）ゴム部材分の重量が軽減される。例えば、タイヤ重量の５％前後軽減されるため、燃費の向上、使用ゴム削減による環境負担低減が図れる。また、ゴム部材重量が軽減することで、加硫時間（例えば５％削減）が短縮され、生産性が向上する、
などの利点も得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態のインナーライナー製造装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態のインナーライナー製造装置で使用する樹脂フィルムの幅方向断面図である。
【図３】本発明の実施形態のインナーライナー製造装置のコンベア上で樹脂フィルム片が接合される様子を示す図である。
【図４】剛性低減加工を施した接合部の斜視図である。
【図５】空気入りタイヤの一部の断面図である。
【図６】従来のインナーライナー接合部の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・樹脂フィルムロール、２・・・引き出し部、３・・・引き出し側フェスツーン、１１、２３・・・ブレーキ、１３・・・巻き取り側フェスツーン、１４・・・巻き取りロール、１５・・・コンベア、１８・・・移送装置、１９・・・吸着及び先端押さえヘッド、２０・・・押付け装置、２２・・・貼り付けローラ、２５・・・ナイフエッジ、２６・・・カッター、３０・・・制御装置、４０・・・接合部、４２・・・穴、４４・・・スリット（切り目）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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