(57)【要約】【課題】通常走行時の形状保持性が良好で、且つパンク時の拡張性に優れた空気嚢を内蔵した安全空気入りタイヤを提供する。【解決手段】チューブレスタイヤ１と、その内側に内蔵された空気嚢２との組み合わせからなり、前記空気嚢２の少なくとも頂部に補強層１１が配設された安全空気入りタイヤにおいて、前記補強層１１がゴム−不織布複合体からなり、天然ゴム及びポリブタジエンゴムをゴム成分として含むゴム組成物を前記複合体を構成するゴムに適用したことを特徴とする安全空気入りタイヤである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状に形成されたトレッド部、該トレッド部の両端からタイヤ半径方向内側に連なる一対のサイドウォール部及び一対のビード部を有するチューブレスタイヤと、該チューブレスタイヤの内側に別個に内蔵されたチューブ状の空気嚢との組み合わせからなり、前記空気嚢の少なくとも頂部に配した補強層を具える安全空気入りタイヤにおいて、
前記補強層がゴム−不織布複合体からなり、天然ゴム及びポリブタジエンゴムをゴム成分として含むゴム組成物を前記複合体を構成するゴムに適用したことを特徴とする安全空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ゴム成分が天然ゴムを３０質量％以上含み且つポリブタジエンゴムを３０質量％以上含むことを特徴とする請求項１に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ゴム成分が天然ゴムを４０質量％以上含むことを特徴とする請求項２に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記ゴム成分がポリブタジエンゴムを４０質量％以上含むことを特徴とする請求項２に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記ゴム組成物が、更にヒドラジド化合物を配合してなることを特徴とする請求項１に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記ヒドラジド化合物がナフトエ酸ヒドラジド類及び／又はサリチル酸ヒドラジド類であることを特徴とする請求項５に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記ヒドラジド化合物の配合量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０．１〜５．０質量部であることを特徴とする請求項５又は６に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記ゴム−不織布複合体を構成するゴムの１０％伸長時の引張応力が０．５ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記ゴム−不織布複合体を構成する不織布は、引張弾性率が５０ＧＰａ以上である繊維を少なくとも一部に含むことを特徴とする請求項１に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項１０】
前記繊維がパラ系アラミド繊維であることを特徴とする請求項９に記載の安全空気入りタイヤ。
【請求項１１】
前記ゴム−不織布複合体の切断時伸びが１００％以上であることを特徴とする請求項１に記載の安全空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンク状態でも安全な走行を所定距離継続することが可能な安全空気入りタイヤ、特にチューブレスタイヤと、それに別個に内蔵したチューブ状空気嚢との組み合わせを有する安全空気入りタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤにパンク等が生じても、修理・補修ができる場所までの相当距離を継続走行できるランフラットタイヤ又は安全タイヤとして、従来から各種のものが研究・開発されており、例えば、補強空気嚢、多重室空気嚢、発泡材又はスポンジ充填空気嚢、折りたたみ空気嚢等のような内蔵された空気嚢自体を工夫したタイヤや、シーラント剤塗布タイヤ、発泡材又はスポンジ充填タイヤ、中子内蔵タイヤ等が知られている。また、外部タイヤの内部に、外部タイヤよりも若干小さい内部タイヤを入れた二重構造の安全タイヤも提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、従来のこの種のタイヤは、製造方法や、補助部材の材質等が特殊で作りにくく、且つリムへの装着や取り扱いに難点があることが多かった。例えば、多重室空気嚢を備えるランフラットタイヤでは、該多重室空気嚢の製造が難しく非現実的であり、また、シーラント剤塗布タイヤや発泡材充填タイヤでは、シーラント剤や発泡材の注入方法や材料の開発が難しく、中子内蔵型タイヤでは、該中子のリムへの装着に難点があった。更に、スポンジ充填等のムースタイプの安全タイヤも製造が難しく、また、形状の制御や安定化も困難であった。更にまた、二重構造の安全タイヤは、タイヤを二重構造とするため、その分タイヤが重くなり、燃費性能に問題があった。
【０００４】
これに対して、補強空気嚢を備える安全タイヤは、構造が簡単であると共に、製造及びリムへの装着が容易で、材質面でも経済的であり、低燃費性能を損なうことがなく、優れた安全性を有する（特許文献２参照）。
【０００５】
ところで、従来、タイヤに適用されるゴム系複合材料の補強材としては、有機繊維コードやスチールコードが知られているが、近年では、不織布を補強材として用いたゴム系複合材料をタイヤに適用することが提案されている。例えば、ゴム−不織布複合体でタイヤのサイド部を補強することで、タイヤの操縦安定性を改善できることが知られている（特許文献３参照）。また、タイヤのサイドウォール部に断面三日月状のサイド補強ゴム層を配置して、サイドウォール部の剛性を向上させた、サイド補強タイプのランフラットタイヤにおいて、サイドウォール部に更にゴム−不織布複合体を配設することで、タイヤのランフラット耐久性を更に改善できることが知られている（特許文献４参照）。
【０００６】
また、下記特許文献５には、上記補強空気嚢を備える安全タイヤにおいて、ゴム−不織布複合体を空気嚢の補強層に用い、不織布を構成する繊維の繊維径及び引張弾性率を特定の範囲に規定することで、タイヤの操縦安定性とランフラット走行耐久性が改善できることが記載されている。しかしながら、下記特許文献５には、ゴム−不織布複合体のゴムとして適用できるゴム成分が列挙されているのみで、ゴムの組成が記載されていない。
【０００７】
上記のように、タイヤの補強部材としてゴム−不織布複合体を適用する技術においては、複合体を構成する不織布の検討が主で、複合体の構成するゴムについては充分検討されてこなかった。
【０００８】
一方、下記特許文献６には、特定のヒドラジド化合物を配合してなるゴム組成物を、タイヤのトレッド部に適用することで、過加硫による加硫戻りに起因する弾性率の低下を抑制して、トレッドの発熱性能及び耐摩耗性を改善できることが記載されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−２７６９３１号公報
【特許文献２】
特開２００２−１７２９１８号公報
【特許文献３】
特開２００２−１４４８２４号公報
【特許文献４】
特開平１１−１２９７１２号公報
【特許文献５】
特開２００３−３９９１２号公報
【特許文献６】
特開２００１−２１３１１２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の空気嚢を内蔵したタイプの安全空気入りタイヤを検討したところ、ランフラット時の撓みを抑制するため、空気嚢の内圧をタイヤの内圧より高めようとすると、タイヤ内面と空気嚢外面との間に十分な間隙を確保することができず、通常走行時に空気嚢の外径が遠心力下でのクリープ変形により大きくなるため、空気嚢がタイヤ内面のインナーライナーと接触して擦れることにより損傷を受け、その結果、良好なランフラット走行性能を確保することができないことが分かった。従って、該タイプの安全タイヤのランフラット走行性能を改善するためには、内蔵される空気嚢が通常走行時の形状保持性に優れクリープ変形しにくい必要がある。また、該空気嚢は、パンク時に破断せずにタイヤの内面まで拡張して、タイヤにかかる荷重を肩代わりできる必要がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、通常走行時の形状保持性が良好で、且つパンク時の拡張性に優れた空気嚢を内蔵した安全空気入りタイヤを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、空気嚢を内蔵したタイプの安全空気入りタイヤにおいて、該空気嚢の少なくとも頂部にゴム−不織布複合体からなる補強層を配設し、該ゴム−不織布複合体のゴムとして、天然ゴム及びポリブタジエンゴムをゴム成分として含むゴム組成物を適用することで、空気嚢の通常走行時の形状保持性及びパンク時の拡張性を向上させて、安全空気入りタイヤのランフラット耐久性を改善できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１３】
即ち、本発明の安全空気入りタイヤは、円環状に形成されたトレッド部、該トレッド部の両端からタイヤ半径方向内側に連なる一対のサイドウォール部及び一対のビード部を具えるチューブレスタイヤと、該チューブレスタイヤの内側に別個に内蔵されたチューブ状の空気嚢との組み合わせからなり、前記空気嚢の少なくとも頂部に補強層が配設された安全空気入りタイヤにおいて、前記補強層がゴム−不織布複合体からなり、天然ゴム及びポリブタジエンゴムをゴム成分として含むゴム組成物を前記複合体を構成するゴムに適用したことを特徴とする。本発明の安全空気入りタイヤは、空気充填状態において前記空気嚢の外径側と前記チューブレスタイヤのクラウン部内壁との間に空間を有し、通常走行時は前記空間を維持して走行し、前記チューブレスタイヤの内圧が低下した際には、前記補強層が伸びて、前記チューブレスタイヤの内面に前記空気嚢が密着する形態で走行することができる。ここで、チューブレスタイヤ及び空気嚢に充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。
【００１４】
本発明の安全空気入りタイヤの好適例においては、前記ゴム成分が天然ゴムを３０質量％以上含み且つポリブタジエンゴムを３０質量％以上含む。ここで、該ゴム成分は、天然ゴムを４０質量％以上含み、ポリブタジエンゴムを４０質量％以上含むのが更に好ましい。
【００１５】
本発明の安全空気入りタイヤの他の好適例においては、前記ゴム組成物が、更にヒドラジド化合物を配合してなる。ここで、該ヒドラジド化合物は、ナフトエ酸ヒドラジド類及び／又はサリチル酸ヒドラジド類であるのが更に好ましい。また、該ヒドラジド化合物の配合量は、前記ゴム成分１００質量部に対して０．１〜５．０質量部であるのが好ましい。
【００１６】
本発明の安全空気入りタイヤの他の好適例においては、前記ゴム−不織布複合体を構成するゴムの１０％伸長時の引張応力が０．５ＭＰａ以上である。
【００１７】
本発明の安全空気入りタイヤの他の好適例においては、前記ゴム−不織布複合体を構成する不織布は、引張弾性率が５０ＧＰａ以上である繊維を少なくとも一部に含む。ここで、該繊維がパラ系アラミド繊維であるのが更に好ましい。
【００１８】
本発明の安全空気入りタイヤの他の好適例においては、前記ゴム−不織布複合体の切断時伸びが１００％以上である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。本発明の安全空気入りタイヤは、円環状に形成されたトレッド部、該トレッド部の両端からタイヤ半径方向内側に連なる一対のサイドウォール部及び一対のビード部を具えるチューブレスタイヤと、該チューブレスタイヤの内側に別個に内蔵されたチューブ状の空気嚢との組み合わせからなる。ここで、該安全空気入りタイヤは、空気充填状態において前記空気嚢の外径側と前記チューブレスタイヤのクラウン部内壁との間に空間を有し、空気嚢とチューブレスタイヤとが接触することがない。
【００２０】
また、本発明の安全空気入りタイヤにおいては、前記空気嚢の少なくとも頂部に補強層が配設されている。空気嚢に補強層を配設することで、通常走行時に遠心力により空気嚢がクリープ変形して上記チューブレスタイヤに接触するのを防止することができる。一方、パンク等により前記チューブレスタイヤの内圧が低下した際には、前記補強層が伸びて、前記チューブレスタイヤの内面に前記空気嚢が密着する。補強層が拡張して空気嚢がチューブレスタイヤ内面に密着することで、空気嚢がチューブレスタイヤタイヤにかかっていた荷重を肩代わりし、ランフラット走行を可能とする。
【００２１】
本発明の安全空気入りタイヤは、上記補強層がゴム−不織布複合体からなり、該複合体を構成するゴムに天然ゴム及びポリブタジエンゴムをゴム成分として含むゴム組成物を用いることを特徴とする。ここで、補強層におけるゴム−不織布複合体の枚数は、１枚でも２枚以上でもよく、３〜６枚であるのが好ましい。また、上記ゴム−不織布複合体の厚さは、１．０〜３．０ｍｍであるのが好ましく、該複合体からなる補強層の厚さは、４〜２０ｍｍであるのが好ましい。
【００２２】
上記空気嚢に配設すべき補強層に要求される特性としては、（ｉ）通常走行時（１００ｋｍ／ｈ）には、転動により作用する遠心力と、空気嚢とチューブレスタイヤとの内圧差（例えば、チューブレスタイヤ９００ｋＰａ、空気嚢９５０ｋＰａの場合は５０ｋＰａ）により作用する張力とに抗して空気嚢の伸びを抑制して空気嚢の形状を保持できること、（ｉｉ）タイヤがパンクし内圧が急速に低下した時（例えば、４００ｋＰａ以下）には、チューブレスタイヤの内面に内接するまで破断せずに伸長してチューブレスタイヤの撓みを抑制できることが挙げられる。ここで、「破断せずに」としたのは、タイヤパンク時に補強層が破断すると、パンク後のランフラット走行中に、補強層の破断面間に空気嚢が挟まれ、空気嚢自体が破断して、空気嚢の内圧を保持できなくなり、その結果、ランフラット走行性能を確保できなくなるためである。
【００２３】
上記要求特性（ｉ）を満たすためには、補強層が低歪領域でクリープせずに剛性を有する必要がある。これに対し、本発明においては、上記複合体を構成する不織布が剛性を有し、また、低歪領域では、ゴムと不織布との間に滑りを抑制するのに充分な摩擦力が働くため、補強層が十分な剛性を有する。
【００２４】
また、上記要求特性（ｉｉ）を満たすためには、補強層が高歪領域で充分な伸張性を有する必要がある。これに対し、本発明においては、複合体を構成するゴムに天然ゴム及びポリブタジエンゴムをゴム成分として含むゴム組成物を用いることで、該要求特性を満たすことができる。ゴム−不織布複合体のゴムに、不織布との接着性が低いポリブタジエンゴムを用いることで、ゴム−不織布間の摩擦力を低く抑え、パンク時にゴムと不織布間で滑りが生じるようにすることができ、その結果、複合体の切断時伸びをゴムの切断時伸びにほぼ等しくすることができる。これにより、パンク時に複合体の伸びが不織布の切断時伸びに達しても、複合体自体が破断するのを防止することができる。また、ゴム−不織布複合体のゴムに、切断時伸びの大きい天然ゴムを用いることで、パンク時のゴム自体の伸び（拡張性）を充分に確保することができると共に、ゴム自体の破断強力を向上させ、複合体が破断するのを抑制することができる。
【００２５】
従来のゴム−不織布複合体をタイヤに用いる技術においては、該複合体を補強材として用いるため、ゴム−不織布間の接着力が強く、摩擦力が大きかったが、本発明においては、ゴム−不織布間の摩擦力が小さい点で大きく異なり、ゴム−不織布間の摩擦力を小さくすることで、複合体の破断を防止して、ランフラット耐久性を向上させる。
【００２６】
上記ゴム−不織布複合体のゴムに用いるゴム組成物のゴム成分としては、上述の天然ゴム（ＮＲ）及びポリブタジエンゴム（ＢＲ）の他、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）等が挙げられる。
【００２７】
ここで、該ゴム組成物のゴム成分は、天然ゴムを３０質量％以上含むのが好ましく、４０質量％以上含むのが更に好ましく、４５質量％以上含むのが特に好ましい。ゴム成分中の天然ゴムの含有率が３０質量％未満では、上記複合体を構成するゴム自体の切断時伸び及び引張強さ（破断強力）が不充分で、タイヤがパンクに至った時にチューブレスタイヤの急速な内圧低下に対応した補強層の急速な伸張において、補強層に破断が生じるおそれがある。
【００２８】
また、上記ゴム組成物のゴム成分は、ポリブタジエンゴムを３０質量％以上含むのが好ましく、４０質量％以上含むのが更に好ましく、４５質量％以上含むのが特に好ましい。ゴム成分中のポリブタジエンゴムの含有率が３０質量％未満では、タイヤパンク時にチューブレスタイヤの急速な内圧低下に伴う補強層の急速な伸張において、不織布とそれを被覆するゴムとの間に滑りが生じず、補強層の伸びが不織布の切断時伸びに達した時点で補強層自体が破断してしまう。なお、空気嚢の補強層において、不織布は、通常走行時の空気嚢の形状を保持するために高弾性率である必要があり、不織布自体の切断時伸びが小さいため、タイヤパンク時に補強層が破断に至る可能性が高い。
【００２９】
上記ゴム−不織布複合体のゴムに用いるゴム組成物は、更にヒドラジド化合物を配合してなるのが好ましい。該ゴム組成物にヒドラジド化合物を配合することで、通常走行時に複合体のゴムが劣化してゴム自体の切断時伸びが低下するのを防止することができる。ここで、該ヒドラジド化合物の配合量は、上記ゴム成分１００質量部に対して０．１〜５．０質量部である。ヒドラジド化合物の配合量がゴム成分１００質量部に対して０．１質量部未満では、複合体のゴムがタイヤの高内圧下にさらされているため、通常走行による劣化が非常に大きく、ゴム自体の切断時伸びが低下してしまい、タイヤパンク時の急速な内圧低下に対応して補強層が急速に伸張する際に、補強層に破断が生じるおそれがある。一方、ヒドラジド化合物の配合量が５．０質量部を超えると、配合量増加による効果が小さく、いたずらにコストを上昇させてしまう。
【００３０】
上記ヒドラジド化合物としては、下記式（Ｉ）：
【化１】
2005001479.tif 000003
（式中、Ａはアリーレン基、二価のヒダントイン残基又は炭素数１〜１８の飽和若しくは不飽和の二価の鎖状炭化水素基で；Ｘは水素原子、ヒドロキシル基、アミノ基又は式（ＩＩ）：
【化２】
2005001479.tif 000004
で表される基で；Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立して水素原子又は炭素数１〜１８のヒドロカルビル基を示し、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４は互いに結合して環構造を形成していてもよい）で表される化合物が挙げられる。
【００３１】
式（Ｉ）のＡとしてのアリーレン基は、二価の芳香族性複素環式基を包含する。ここで、アリーレン基としては、フェニレン基又はナフチレン基が好ましく、そしてその環上には、低級アルキル基や低級アルコキシル基等の適当な置換基を有していてもよい。また、二価のヒダントイン残基は、その環上に、低級アルキル基や低級アルコキシル基等の適当な置換基を有していてもよい。炭素数１〜１８の飽和若しくは不飽和の二価の鎖状炭化水素基としては、炭素数１〜１８のアルキレン基、炭素数２〜１８のアルケニレン基が挙げられ、これらは直鎖状、分岐状のいずれでよい。該アルキレン基及びアルケニレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基、デシレン基、ビニレン基、アリレン基、プロペニレン基、ブテニレン基、ヘキセニレン基、オクテニレン基、デセニレン基等が挙げられる。
【００３２】
式（Ｉ）及び式（ＩＩ）のＲ１〜Ｒ４としての炭素数１〜１８のヒドロカルビル基としては、炭素数１〜１８の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素数２〜１８の直鎖状若しくは分岐状のアルケニル基、炭素数３〜１８のシクロアルキル基、炭素数６〜１８のアリール基及び炭素数７〜１８のアラルキル基が挙げられる。上記シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基の環上には、低級アルキル基、低級アルコキシル基、アミノ基、アルキル置換アミノ基、ヒドロキシル基等の適当な置換基を有していてもよい。上記アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等が；アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、オクテニル基、デセニル基等が；シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基等が；アリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、メチルナフチル基等が；アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等が挙げられる。
【００３３】
式（Ｉ）の化合物の中でも、Ａがアリーレン基で、且つＸがヒドロキシル基である化合物が好ましく、下記式（ＩＩＩ）：
【化３】
2005001479.tif 000005
（式中、Ｒ１及びＲ２は、上記と同義である）で表される化合物、及び下記式（ＩＶ）：
【化４】
2005001479.tif 000006
（式中、Ｒ１及びＲ２は、上記と同義である）で表される化合物が性能の点から特に好ましい。
【００３４】
式（Ｉ）のヒドラジド化合物として、具体的には、１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド；３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，２−ジフェニルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド；イソフタル酸ジ（１−メチルエチリデン）ヒドラジド，イソフタル酸ジ（１−メチルプロピリデン）ヒドラジド，イソフタル酸ジ（１−メチルブチリデン）ヒドラジド，イソフタル酸ジ（１，３−ジメチルブチリデン）ヒドラジド，イソフタル酸ジ（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）ヒドラジド；イソニコチン酸（１−メチルエチリデン）ヒドラジド，イソニコチン酸（１−メチルプロピリデン）ヒドラジド，イソニコチン酸（１−メチルブチリデン）ヒドラジド，イソニコチン酸（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）ヒドラジド，イソニコチン酸（１，３−ジメチルブチリデン）ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−サリチル酸ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（ベンジリデン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ジメチルアミノフェニルメチレン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−メトキシフェニルメチレン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ヒドロキシフェニルメチレン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−フェニルエチリデン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−（ジフェニルメチレン）安息香酸ヒドラジド，Ｎ’−［１−（２，４−ジヒドロキシフェニル）ベンジリデン］安息香酸ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（ベンジリデン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ジメチルアミノフェニルメチレン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−メトキシフェニルメチレン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ヒドロキシフェニルメチレン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−フェニルエチリデン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（ジフェニルメチレン）−１−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−［１−（２，４−ジヒドロキシフェニル）ベンジリデン］−１−ナフトエ酸ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（ベンジリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ジメチルアミノフェニルメチレン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−メトキシフェニルメチレン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ヒドロキシフェニルメチレン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−フェニルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−（ジフェニルメチレン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，Ｎ’−［１−（２，４−ヒドロキシフェニル）ベンジリデン］−２−ナフトエ酸ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（ベンジリデン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ジメチルアミノフェニルメチレン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−メトキシフェニルメチレン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ヒドロキシフェニルメチレン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−フェニルエチリデン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（ジフェニルメチレン）プロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−［１−（２，４−ヒドロキシフェニル）ベンジリデン］プロピオン酸ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（ベンジリデン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ジメチルアミノフェニルメチレン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−メトキシフェニルメチレン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ヒドロキシフェニルメチレン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−フェニルエチリデン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（ジフェニルメチレン）−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−［１−（２，４−ジヒドロキシフェニル）ベンジリデン］−２−メチルプロピオン酸ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（ベンジリデン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ジメチルアミノフェニルメチレン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−メトキシフェニルメチレン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（４−ヒドロキシフェニルメチレン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−フェニルエチリデン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−（ジフェニルメチレン）−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド，Ｎ’−［１−（２，４−ジヒドロキシフェニル）ベンジリデン］−２，２−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド等が挙げられる。
【００３５】
これらのヒドラジド化合物の中でも、１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，１−ヒドロキシ−Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，２−ジフェニルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド等のナフトエ酸ヒドラジド類；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−サリチル酸ヒドラジド等のサリチル酸ヒドラジド類が好ましい。
【００３６】
また、上記式（ＩＩＩ）又は（ＩＶ）で表される特に好ましい化合物として、具体的には、３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド，３−ヒドロキシ−Ｎ’−（１，２−ジフェニルエチリデン）−２−ナフトエ酸ヒドラジド；Ｎ’−（１−メチルエチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルプロピリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１−メチルブチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（１，３−ジメチルブチリデン）−サリチル酸ヒドラジド，Ｎ’−（２，６−ジメチル−４−ヘプチリデン）−サリチル酸ヒドラジドが挙げられる。これらヒドラジド化合物は、原料となる３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸ヒドラジド等と、アセトン、メチルイソブチルケトン等とを加温して反応させることにより容易に合成することができる。
【００３７】
上記ゴム組成物には、上述のゴム成分及びヒドラジド化合物の他、充填剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、酸化亜鉛、ステアリン酸等のゴム業界で通常使用される配合剤を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択し配合することができ、配合剤の種類及び配合量を調節することで、ゴム組成物の引張応力、切断時伸び等の物性を調整することができる。
【００３８】
上記ゴム−不織布複合体を構成するゴムは、１０％伸長時の引張応力が０．５ＭＰａ以上であるのが好ましい。上記補強層は、通常走行時（１００ｋｍ／ｈ）には転動により作用する遠心力と、空気嚢とチューブレスタイヤとの内圧差（例えば、チューブレスタイヤ９００ｋＰａ、空気嚢９５０ｋＰａの場合は５０ｋＰａ）により作用する張力とに抗して空気嚢の伸びを抑制して空気嚢の形状を保持できる必要があるが、上記複合体を構成するゴムの１０％伸長時の引張応力が０．５ＭＰａ未満では、不織布の繊維間の隙間までゴムが十分に浸透した構造で使用する場合において、ゴム−不織布複合体の引張弾性率が不充分で、空気嚢のクリープ変形を抑制するには、補強層におけるゴム−不織布複合体の積層数を増やす必要が生じる。該複合体の積層数を増やすと、安全タイヤの重量が増大してしまい、その結果、低燃費性能等の通常走行時の性能が著しく低下してしまう。
【００３９】
上記ゴム−不織布複合体を構成する不織布は、引張弾性率が５０ＧＰａ以上である繊維を少なくとも一部に含むのが好ましい。ここで、該不織布は、引張弾性率が５０ＧＰａ以上である繊維を５０質量％以上含むのが好ましく、１００質量％含むのが更に好ましい。上記補強層は、通常走行時には転動により作用する遠心力と、上記内圧差により作用する張力とに抗して空気嚢の伸びを抑制できる必要があるが、不織布に用いる繊維の引張弾性率が５０ＧＰａ未満では、ゴム−不織布複合体の引張弾性率が不充分で、空気嚢のクリープ変形を抑制するには、補強層におけるゴム−不織布複合体の積層数が過大となって安全タイヤの重量が増大してしまい、その結果、低燃費性能等の通常走行時の性能が著しく低下してしまう。
【００４０】
上記不織布の繊維径は、１０μｍ〜３５μｍの範囲が好ましい。１０μｍ未満の場合、繊維間の隙間が十分でなく、不織布内部へのゴム浸透性が困難となるため、ゴムとの複合体として十分に機能を発現できなくなる。一方、３５μｍを超える場合、繊維自身の曲げ剛性が過大となってしまうため、不織布として十分な繊維間の交絡を得ることが困難となるため、ゴムとの複合体として十分に機能を発現できなくなる。また、上記不織布の繊維長は、３０〜１００ｍｍの範囲が好ましい。繊維の長さが３０ｍｍ未満の場合、繊維間の絡み合いが十分でなく、補強層として剛性を保持できなくなる場合があり、１００ｍｍを超えると、繊維の末端個数が少なくなり過ぎるため、この場合も繊維間の絡み合いが十分でなく、補強層として剛性を保持できなくなることがある。更に、上記不織布の目付重量は、３０〜１２０ｇ／ｍ２の範囲が好ましい。目付重量が３０ｇ／ｍ２未満では、空気嚢の伸びを抑制することが難しく、１２０ｇ／ｍ２を超えると、パンク時に補強層が充分伸びることができないことがある。
【００４１】
上記不織布に用いる繊維としては、アラミド繊維、ポリケトン繊維、ポリベンゾオキサゾール繊維、ポリイミド繊維、ポリエステル繊維、カーボン繊維及びポリエーテルケトン繊維等が挙げられ、これらの中でも、パラ系アラミド繊維が好ましい。これら繊維は１種単独で不織布に用いても、２種以上を併用してもよい。
【００４２】
上記パラ系アラミド繊維としては、コポリパラフェニレン−３，４’−オキシジフェニレンテレフタルアミド、ポリパラフェニレンテレフタルアミド等が挙げられ、コポリパラフェニレン−３，４’−オキシジフェニレンテレフタルアミドが特に好適である。なお、これらパラ系アラミド繊維は、市販品として容易に入手することができ、例えば、帝人社（株）製テクノーラ（商標）、デュポン社製ケブラー（商標）等がある。
【００４３】
上記不織布の製造方法としては、特に制限はないが、水流又は針の力で繊維を交絡させる水流絡合法、ニードルパンチ法が好ましい。
【００４４】
上記ゴム−不織布複合体は、切断時伸びが１００％以上であるのが好ましい。該複合体の切断時伸びが１００％未満では、パンク等によりチューブレスタイヤの内圧が低下した際に、補強層が十分に伸張できず、安全タイヤの撓みが大きくなったり、補強層自体が破断したりして、ランフラット耐久性が低下してしまう。
【００４５】
上記ゴム−不織布複合体は、通常の方法で製造することができる。例えば、不織布に未加硫ゴム組成物を、プレス又はヒートロール等で上下両面又は片面から圧着する方法が挙げられる。このとき、未加硫ゴム組成物は、例えばシート状であるのが好ましく、また、圧着に際して、不織布内部の空気を未加硫ゴム組成物と十分に置換するのが好ましい。なお、圧着は、未加硫ゴム組成物の流動性を利用して、実質的に加硫反応が開始しない程度の温度で行うのが好ましい。また、不織布に液状の未加硫ゴム組成物を塗布し、タッキネスを付与して複合体を得る方法も挙げられ、この場合、液状の未加硫ゴム組成物は、溶媒を用いる等して得られる。
【００４６】
以上に述べたゴム−不織布複合体を空気嚢の補強層に適用することで、チューブレスタイヤの内圧に対して、空気嚢の内圧を高めに設定することが可能となり、タイヤパンク時に空気嚢が伸張した状態でのエアボリュームを大きくすることができる。その結果、ランフラット走行時のチューブレスタイヤの撓みを抑制して、ランフラット耐久性を向上させることができる。
【００４７】
図１に本発明の安全空気入りタイヤとリムとの組立体の一例を示す。図示例の組立体は、チューブレスタイヤ１及び該チューブレスタイヤ１の内部に別個に内蔵させたタイヤチューブ状の軟質ゴムからなる中空円環状の空気嚢２の組み合わせからなる安全空気入りタイヤと、前記チューブレスタイヤ１に対応する規格リム３とからなる。
【００４８】
チューブレスタイヤ１は、トレッド部４と、その両側に連なる一対のサイドウォール部５及び一対のビード部６と、ビード部６にそれぞれ埋設されたビードコア７間にトロイド状に延在させたカーカス８と、カーカス８のクラウン部でタイヤ半径方向外側に配した少なくとも二枚のベルト層からなるベルト９と、カーカス８の内側に配したインナーライナー１０とを具える。
【００４９】
空気嚢２の外周側部分には、その全周に渡ってゴム−不織布複合体よりなる補強層１１が配設されている。ここで、補強層１１におけるゴム−不織布複合体の枚数は１枚でも２枚以上であってもよい。なお、図示例の安全タイヤにおいては、補強層１１の幅は、タイヤのトレッド接地幅とほぼ同程度であるが、空気嚢２の頂部を覆う限り特に制限はなく、空気嚢２の側面（チューブレスタイヤ１のサイドウォール部５に対応する領域）を覆ってもよい。
【００５０】
図中１２ａ、１２ｂは、それぞれチューブレスタイヤ１及び空気嚢２内への空気、不活性ガス等の充填バルブを示す。本発明の安全空気入りタイヤにおいては、チューブレスタイヤ１の内圧Ｐ１よりも、空気嚢２の内圧Ｐ２を２０〜１００ｋＰａ高く設定するのが好ましい。チューブレスタイヤ１と空気嚢２とにそれぞれ個別に所定内圧を充填した後、荷重負荷転動状態のトレッド部接地領域にて、空気嚢２はタイヤ１のトレッド部内面との間に間隙Ｓを保持する外周面を有する。従って、通常の走行時には空気嚢２の外周面（補強層１１の外周面）がトレッド部内面（インナーライナー１０の内面）と擦れ合うことがなく、空気嚢２自体の損傷も、空気嚢２によるトレッド部内面の損傷も生じることはない。
【００５１】
補強層１１は、チューブレスタイヤ１のトレッド部４の接地領域において、該チューブレスタイヤ１の内圧が正常な時は、直接空気嚢２の遠心力対抗部材として働き、チューブレスタイヤ１の内圧のみがゲージ圧でゼロとなった時、タイヤ周方向に伸長して、チューブレスタイヤ１の内面に密着する。これにより、空気嚢２が、従来のタイヤチューブの如く機能して、チューブレスタイヤ１のパンク時の撓み変形を小さく抑制しつつ、荷重の支持をチューブレスタイヤ１から肩代わりするので、チューブレスタイヤ１のパンク時においてもチューブレスタイヤ１と空気嚢２との双方が致命的損傷を受けるのを防止できる。そのため、本発明の安全空気入りタイヤを用いれば、所定の距離をランフラット走行することが可能となる。
【００５２】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、  本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００５３】
ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ヒドラジド化合物（ＢＭＨ）を表１及び表２に示す割合で含み、ＪＩＳ  Ｋ６２５１に準拠して測定した１０％伸長時の引張応力が該表に示す値のゴム−不織布複合体用ゴム組成物を、各種配合剤を適宜配合して調製した。なお、実施例２のゴム組成物は、ゴム成分の１０質量％がＳＢＲ［ＪＳＲ社製，  ＳＢＲ１５００］である。
【００５４】
また、該ゴム組成物と表１及び２に示す繊維よりなる不織布とからゴム−不織布複合体を作製して、ＪＩＳ  Ｋ６２５１に準拠して切断時伸びを測定した。
【００５５】
更に、上記複合体を補強層に適用し、タイヤサイズ：ＴＢＲ  ３１５／６０Ｒ２２．５で、図１に示す構造の安全空気入りタイヤを作製した。該安全タイヤを、サイズ：９．００×２２．５のリムに組み付け、空気を充填して、チューブレスタイヤの充填内圧を９００ｋＰａ、空気嚢の充填内圧を９５０ｋＰａにした。該タイヤとリムの組立体に対して、以下に示す方法で、新品時パンクテスト、ロングランドラムテスト、ドラム走行後パンクテストを実施した。これらの結果を表１及び２に示す。
【００５６】
（１）新品時パンクテスト
上記タイヤ−リム組立体を車輌に装着し、チューブレスタイヤの内圧が１秒以内に０ｋＰａとなるように爆薬を用いてチューブレスタイヤをパンクさせた後、６０ｋｍ／ｈｒの速度で５０ｋｍ耐久走行させた。故障無く完走した場合を○とし、途中で故障した場合を×と評価した。
【００５７】
（２）ロングランドラムテスト
上記タイヤ−リム組立体に対し、荷重：３４．８１ｋＮ（最大荷重）を負荷し、６０ｋｍ／ｈｒの速度で５万ｋｍドラム耐久走行させた（タイヤの劣化度が市場の一次ライフに相当）後、上記充填内圧で、上記荷重を負荷した状態でＸ線ＣＴ撮影を行った。荷重直下にて空気嚢に故障が無く、且つ空気嚢がチューブレスタイヤ内面に接していない場合を○とし、空気嚢に故障がある場合、又は空気嚢がチューブレスタイヤ内面に接している場合を×と評価した。
【００５８】
（３）ドラム走行後パンクテスト
上記ロングランドラムテスト後に、新品時パンクテストと同様にしてパンクテストを行った。
【００５９】
【表１】
2005001479.tif 000007
【００６０】
【表２】
2005001479.tif 000008
【００６１】
不織布と、天然ゴム及びポリブタジエンゴムを含むゴム組成物とからなるゴム−不織布複合体を空気嚢の補強層に用いた実施例１〜８のタイヤは、ドラム走行後の空気嚢に故障が無く、且つ空気嚢がチューブレスタイヤ内面に接していなかった。また、新品時及びドラム走行後にタイヤをパンクさせても、故障無く完走することができた。
【００６２】
一方、比較例１のタイヤは、ポリブタジエンゴムを含まないゴム組成物を補強層に用いているため、新品時及びドラム走行後にチューブレスタイヤをパンクさせると、完走前に故障してしまった。また、比較例２のタイヤは、天然ゴムを含まないゴム組成物を補強層に用いているため、ドラム走行後にチューブレスタイヤをパンクさせると、完走前に故障してしまった。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、チューブレスタイヤに空気嚢を内蔵してなる安全空気入りタイヤにおいて、天然ゴム及びポリブタジエンゴムを含むゴム組成物と不織布とから構成したゴム−不織布複合体よりなる補強層を空気嚢の少なくとも頂部に配設することで、安全空気入りタイヤのランフラット耐久性を大幅に改善することができる。また、上記ゴム組成物にヒドラジド化合物を配合することで、安全タイヤのランフラット耐久性を、タイヤの使用末期まで持続させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の安全空気入りタイヤとリムとの組立体の一例を示す。
【符号の説明】
１  チューブレスタイヤ
２  空気嚢
３  規格リム
４  トレッド部
５  サイドウォール部
６  ビード部
７  ビードコア
８  カーカス
９  ベルト
１０  インナーライナー
１１  補強層
１２ａ，１２ｂ  充填バルブ
Ｐ１  チューブレスタイヤの内圧
Ｐ２  空気嚢の内圧
Ｓ  間隙
【図１】
2005001479.tif 000009