(57)【要約】［要約］［課題］耐パンク性を向上することができる空気入りタイヤを提供すること。［解決手段］タイヤ本体の内面の少なくとも一部にパンク防止部材７を接着した空気入りタイヤ１であって、前記パンク防止部材は、内圧保持層８と、該内圧保持層の存在領域の少なくとも一部の領域であって該内圧保持層のタイヤ外表面側に配置された保護層９と、を有し、前記保護層は、面状に配置した前記内圧保持層よりも小面積の複数のシート状の保護材９ａを有し、前記保護材は、それぞれ、面積が１０００ｍｍ２以下である。［選択図］図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ本体の内面の少なくとも一部にパンク防止部材を接着した空気入りタイヤであって、
前記パンク防止部材は、内圧保持層と、該内圧保持層の存在領域の少なくとも一部の領域であって該内圧保持層のタイヤ外表面側に配置された保護層と、を有し、
前記保護層は、面状に配置した前記内圧保持層よりも小面積の複数のシート状の保護材を有し、
前記保護材は、それぞれ、面積が１０００ｍｍ２以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記保護層は、前記複数の保護材のタイヤ内部側に、少なくとも織物及び編物のいずれかがさらに配置されている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】
前記パンク防止部材は、前記内圧保持層及び前記保護層の積層体を複数積層した層状体を有し、
該層状体は、層厚方向で前記保護材が少なくとも１つ存在するように、各積層体間で前記保護材の配列の位相がずれてい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】
前記パンク防止部材は、前記保護層を複数積層した層状体を有し、
該層状体は、層厚方向で前記保護材が少なくとも１つ存在するように、各保護層間で前記保護材の配列の位相がずれていることを特徴とする請求項２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、空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤにおいては、タイヤのパンクに対する種々の対策がなされている。【０００３】
パンクに対する対策の例として、サイド部に断面三日月形のサイドゴムを配置した、いわゆるサイド部補強型のランフラットタイヤが知られている（例えば、特許文献１）。このランフラットタイヤによれば、タイヤがパンクした後においてもサイドゴムが荷重を肩代わりして走行を続行することができる。【０００４】
また、パンクに対する対策の他の例として、タイヤの内面側にシーラント剤を塗布した、いわゆるシーラントタイヤが知られている（例えば、特許文献２）。このシーラントタイヤによれば、タイヤに釘が刺さった際にゲル状のシーラント剤が釘に密着するようにまとわりついてシールするため、空気の漏出を防止することができる。更に、刺さった釘が抜けた後もトレッド部の貫通孔にシーラント剤が引きずり込まれてシールするため空気漏れを起こすことがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１７６６８号公報
【特許文献２】特開２００３−１８３６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ランフラットタイヤでは、高重量・高剛性のサイドゴムを配置することにより、乗り心地性の悪化を招いてしまうという問題があった。また、シーラントタイヤでは、タイヤの回転で発生する遠心力によりゲル状のシーラント剤がトレッド部に寄ってしまい、タイヤのショルダー部やサイドウォール部での耐パンク性が低下してしまうという問題がある。【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、耐パンク性を向上することができる空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る空気入りタイヤは、タイヤ本体の内面の少なくとも一部にパンク防止部材を接着した空気入りタイヤであって、前記パンク防止部材は、内圧保持層と、該内圧保持層の存在領域の少なくとも一部の領域であって該内圧保持層のタイヤ外表面側に配置された保護層と、を有し、前記保護層は、面状に配置した前記内圧保持層よりも小面積の複数のシート状の保護材を有し、前記保護材は、それぞれ、面積が１０００ｍｍ２以下であることを特徴とする。【０００９】
この構成によれば、例えば、釘の先端等の異物の進入によってパンク防止部材が破断するのを保護材によって防止し、その内側の内圧保持層によりタイヤ内の空気圧を保持することができるので、耐パンク性を向上することができる。また、保護層は、分割された複数の保護材によって形成されているので、保護材に釘等の異物の先端が進入して１つの保護材が押されても内圧保持層の変形自由度を確保して力を分散させることができ耐パンク性を向上させることができる。また、各保護材の面積を１０００ｍｍ２以下とすることで、保護材に釘が刺さる際に保護材がタイヤ内の空気圧によって受ける力を比較的小さくし、釘に対する耐貫通性を向上することができる。これにより、タイヤの耐パンク性をより向上させることができる。【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記保護層は、前記複数の保護材のタイヤ内部側に、少なくとも織物及び編物のいずれかがさらに配置されていることを特徴とする。【００１１】
この構成によれば、保護層を形成する織物や編物により、釘等の異物の進入時に内圧保持層に入力される力を分散させることができるので耐パンク性をより向上させることができる。【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記パンク防止部材は、前記内圧保持層及び前記保護層の積層体を複数積層した層状体を有し、該層状体は、層厚方向で前記保護材が少なくとも１つ存在するように、各積層体間で前記保護材の配列の位相がずれていることを特徴とする。【００１３】
この構成によれば、層状体のいずれの箇所においても、異物の進入によるパンクを常にいずれかの保護材により防止することができるので、耐パンク性をより向上することができる。【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記パンク防止部材は、前記保護層を複数積層した層状体を有し、該層状体は、層厚方向で前記保護材が少なくとも１つ存在するように、各保護層間で前記保護材の配列の位相がずれていることを特徴とする。【００１５】
この構成によれば、層状体のいずれの箇所においても、異物の進入によるパンクを常にいずれかの保護材により防止することができるので、耐パンク性をより向上することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の空気入りタイヤによれば、耐パンク性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ幅方向の断面図。
【図２】（Ａ）はパンク防止部材の積層構造の第１の積層体を示す平面図。（Ｂ）はパンク防止部材の第２の積層体を示す平面図。（Ｃ）はパンク防止部材の第３の積層体を示す平面図。（Ｄ）はパンク防止部材の第１〜第３の積層体が積層された構成を示す透視平面図。
【図３Ａ】パンク防止部材に釘が刺さる直前の様子を示す模式的な断面図。
【図３Ｂ】パンク防止部材に釘が刺さった際の様子を示す模式的な断面図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る空気入りタイヤのパンク防止部材の一部のタイヤ幅方向の断面図。
【図５】第２実施形態のパンク防止部材の保護層を形成する保護材の配置を示す平面図。
【図６】パンク防止部材の保護材の別の実施形態を示す平面図。
【図７】パンク防止部材の保護材の別の実施形態を示す平面図。
【図８】パンク防止部材の別の実施形態を示すタイヤ幅方向の断面図。
【図９】本発明の第３実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ幅方向の断面図。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る空気入りタイヤのタイヤ幅方向の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に例示説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向断面図であり、空気入りタイヤ１を適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷とした状態でのタイヤ幅方向断面を示している。この空気入りタイヤ１（以下、単にタイヤ１とも称する）は、タイヤ本体の一対のビード部２に埋設されたビードコア２ａにトロイダル状に跨るカーカス３を備え、カーカス３のタイヤ径方向外側に、１層以上（図示例では２層）のベルト層からなるベルト４とトレッド５とを順に有している。
【００２０】
ここで、「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ， Ｉｎｃ．）のＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に記載されている、または将来的に記載される適用サイズにおける標準リム（ＥＴＲＴＯのＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬではＭｅａｓｕｒｉｎｇＲｉｍ、ＴＲＡのＹＥＡＲ ＢＯＯＫではＤｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ）を指す。（すなわち、上記の「リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に記載されるサイズ」の例としては、ＥＴＲＴＯのＳＴＡＮＤＡＲＤＳＭＡＮＵＡＬ ２０１３年度版において「ＦＵＴＵＲＥ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＳ」として記載されているサイズを挙げることができる。）が、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。また、「規定内圧」は、適用サイズのタイヤにおける上記ＪＡＴＭＡ等の規格のタイヤ最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいう。なお、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、「規定内圧」は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいうものとする。後述の「最大負荷荷重」は、適用サイズのタイヤにおける上記ＪＡＴＭＡ等の規格のタイヤ最大負荷能力、又は、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する荷重を意味する。
【００２１】
なお、タイヤの内部構造については、後述のタイヤ本体の内面に接着するパンク防止部材を除いては、特に限定されることはなく、慣例に従い、任意のタイヤの内部構造とすることができる。例えば、ビードコアを有しない構成とすることもでき、カーカスプライの材質や枚数も特に限定されず、ベルト層の層数も特に限定されない。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態のタイヤ１は、タイヤ本体の内面６の少なくとも一部にパンク防止部材７が接着されている。本実施形態においてパンク防止部材７は、タイヤ本体の内面６のうち、トレッド５のトレッド端ＴＥの間のタイヤ幅方向領域のタイヤ本体の内面６（以下、トレッド部内面とも称する）のみに配置されており、他の領域（サイドウォール部内面やビード部内面）には配置されていない。ここで、「トレッド端」とは、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、最大負荷荷重を負荷した際の接地面のタイヤ幅方向最外側端をいうものとする。
【００２３】
パンク防止部材７は、タイヤ本体の内面６の少なくとも一部の領域と接着しており、具体的には、トレッド部内面のうち、トレッド部内面の両端部（例えばトレッド内面全面のペリフェリ長さの３％ずつの領域）のみと接着し、トレッド部内面の他の領域とは接着していない。一方で、本発明では、パンク防止部材７の全面がタイヤ本体の内面６と接着しつつも、パンク防止部材７の少なくとも一部が、釘貫入時に、タイヤ本体の内面６から離間するように構成されていてもよく、上記のいずれの場合も、後述する釘１１による入力を十分に分散させる効果を得ることができる。なお、パンク防止部材７を、タイヤ本体の内面６の少なくとも一部の領域と接着させた場合は、釘１１による入力を均一に分散させることができる。
【００２４】
図１ではパンク防止部材７の記載を簡略化して示しており、その詳細は、以下、図２Ａ〜図２Ｄを参照して説明する。
【００２５】
パンク防止部材７は、内圧保持層８と、内圧保持層８（この例では薄膜ゴム）の存在領域の少なくとも一部の領域であって、内圧保持層８のタイヤ外表面側に配置された保護層９とを有する。保護層９は、面状に配置した複数のシート状の保護材９ａで形成されており、平面視で各保護材９ａの面積は、内圧保持層８よりも小さく設定されている。保護材９ａは、それぞれ、接着剤等の接着手段により内圧保持層８に接着されている。さらに、本実施形態のパンク防止部材７は、内圧保持層８及び保護層９の積層体を複数積層した層状体で形成されている。図２Ａ〜図２Ｃは、内圧保持層８及び保護層９を積層した第１の積層体７ａ、第２の積層体７ｂ及び第３の積層体７ｃのそれぞれを示し、図２Ｄは第１〜第３の積層体７ａ〜７ｃを積層した３層の層状体を示している。なお、本発明のパンク防止部材７は、単層の積層体で構成されていてもよい。
【００２６】
内圧保持層８は、例えば、厚さが０．０５ｍｍ〜１ｍｍであって伸縮性を有し、その材料は、天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム等の合成ゴム、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、エステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー等の合成ゴム、熱可塑性エラストマー及びそれらのブレンドから任意に選択することができる。
【００２７】
保護材９ａは、それぞれ、面積が１０００ｍｍ２以下に設定されている。さらに、保護材９ａの面積は、７０ｍｍ２以上であることが好ましく、保護材９ａの厚さは、０．１ｍｍ〜５ｍｍであることが好ましい。保護材９ａの材料は、不織布、フィルム、繊維強化プラスチック、ゴム若しくは鋼板、又はそれらを組み合わせたものとすることができる。
【００２８】
パンク防止部材７を構成する各積層体７ａ〜７ｃにおいて、平面視で円形状の保護材９ａが複数配列されており、図２Ｄに示すように、層状体を層厚方向で見たときに、保護材９ａが少なくとも１つ存在するように、各積層体７ａ〜７ｃ間で保護材９ａの配列の位相がずれている。
【００２９】
より詳細には、図２Ａに示す第１の積層体７ａにおいて、保護材９ａを平面視で列方向（図示の横方向）に所定の間隔で等間隔に並べて配列したものを複数行（行方向は、図示の縦方向）配置している。図示例では、１つの列及び隣接する２つの行において、円形の保護材９ａ間の最短距離（保護材９ａが存在していない部分の最短距離）は、円形の保護材９ａの半径より小さい。また、図示例では、保護材９ａは、１行空いて隣接する行同士（例えば、奇数列同士）は、行方向に投影した際に完全に重なるように位相を揃えて配置しており、一方で、隣接する行同士（奇数行と偶数行）は、丁度、上記所定の間隔の半分だけ列方向に位相をずらして配置している。
【００３０】
図２Ｂに示す第２の積層体７ｂにおいても、第１の積層体７ａと同様に円形の保護材９ａが配置されている。ここで、図２Ａに示す第１の積層体７ａと図２Ｂに示す第２の積層体７ｂとの間の保護材９ａの位置関係は、第２の積層体７ｂにおける保護材９ａが、第１の積層体７ａにおける保護材９ａの配置に対して、行方向に半ピッチ（行方向のピッチ間隔の半分）ずれて配置されている。図２Ｃに示す第３の積層体７ｃにおいても、第１の積層体７ａと同様に円形の保護材９ａが配置されている。ここで、図２Ａに示す第１の積層体７ａと図２Ｃに示す第３の積層体７ｃとの間の保護材９ａの位置関係は、第３の積層体７ｃにおける保護材９ａが、第１の積層体７ａにおける保護材９ａの配置に対して、列方向に半ピッチ（列方向のピッチ間隔の半分）ずれて配置されている。
【００３１】
図２Ｄに示すように、パンク防止部材７は、第１〜第３の積層体７ａ〜７ｃが積層された層状体においては、層厚方向で見た時に、保護材９ａが１つ以上存在している。より具体的には、図２Ｄに示すように、パンク防止部材７は、保護材９ａが存在する積層体が１層からなる部分（透過平面視で略六角形状の部分）と、２層からなる部分（透過平面視で略四角形状の部分）と、３層からなる部分（透過平面視で略三角絵形状の部分）とを有している。
【００３２】
このように、層厚方向で見たときに、保護材９ａが少なくとも１つ存在するように、保護材９ａは、積層体間で互いに位相をずらして複数配列されている。図２Ｄに示すように、積層状態において、１つの保護材９ａは、周囲の６つの保護材９ａと一部の領域が重なり合っている。周囲の６つの保護材９ａの中心位置は、この透過平面図で略六角形状をなしている。なお、第１〜第３の保護層７ａ〜７ｃの積層順は特に限定されず、可能な全ての積層順を採用することができる。
【００３３】
以下、本実施形態の作用効果について説明する。
【００３４】
図３Ａは、パンク防止部材７に釘１１が刺さる直前の様子を示す模式的な断面図であり、図３Ｂは、パンク防止部材７に釘１１が刺さった際の様子を示す模式的な断面図である。本実施形態のタイヤ１によれば、トレッド部に釘１１が刺さる場合に、保護材９ａにより釘１１の先端によってパンク防止部材７が破断するのを防止することができる。ここで、本実施形態のパンク防止部材７は、層厚方向で見たときに、保護材９ａが少なくとも１つ存在しているため、トレッド部内面のいずれの箇所において釘１１の進入によるパンクを常にいずれかの保護材９ａにより防止することができる。また、釘１１による入力に対して内圧保持層８が伸びることにより該入力を分散させることができる。また、保護層９を形成する保護材９ａは、複数に分割されて内圧保持層８に間隔をあけて配置されているため、内圧保持層８の伸縮変形の自由度を確保することができる。これにより、タイヤ１の耐パンク性を向上させることができる。
【００３５】
また、パンク防止部材７を構成する保護材９ａは、それぞれ、面積が１０００ｍｍ２以下に設定されているので、保護材９ａに釘１１の入力があった際に該保護材９ａがタイヤ内の空気圧によって受ける力が比較的小さくなり、その結果、釘１１が保護材９ａを貫通し難くなる。これにより、パンク防止部材７の釘１１に対する耐貫通性が向上し、タイヤ１の耐パンク性をより向上させることができる。
【００３６】
なお、上記の実施形態では、保護材９ａの形状が平面視で円形状であったが、形状はこれに限られず、平面視で三角形、四角形若しくは六角形等の多角形状、楕円形状、又は雫型形状等、様々な形状とすることができる。さらに、平面視形状の異なる複数の保護材９ａを組み合わせて、保護層９を形成することができる。かかる場合、各保護材９ａは、短径の長さ（平面視で最も短い径の長さ）が５ｍｍ以上、長径の長さ（平面視で最も長い径の長さ）が６０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３７】
なお、上記の実施形態では、各積層体において、円形の保護材９ａを列方向及び行方向に並べて配置しているが、本発明では、例えば、各積層体において、列方向に連続して延在する保護材９ａを行方向に間隔をおいて並べることもでき、あるいは、各積層体において、行方向に連続して延在する保護材９ａを列方向に間隔をおいて並べることもでき、それらを積層して層状体を形成することもできる。この場合においても、上述したように、層厚方向で見たときに、保護材９ａが少なくとも１つ以上存在するように構成されていることが好ましい。
【００３８】
さらに、本発明では、内圧保護層８とともに積層体を構成する保護層９が、保護材９ａのタイヤ内部側（すなわち、内圧保持層８と複数の保護材９ａとの間）に、少なくとも織物及び編み物のいずれかからなる伸縮性のシート状の基材をさらに有していることが好ましい。かかる場合、複数の保護材９ａは、それぞれ、基材に接着される。基材の存在領域は、例えば、内圧保持層８の存在領域と同じとすることができる。基材は、内圧保持層８の少なくとも一部の領域と接着しており、例えば、パンク防止部材７のタイヤ本体に対する接着部と層厚方向で重なる領域で基材と内圧保持層８とが接着し、他の領域では接着していない構成とすることができる。基材としては、伸縮性のあるポリウレタンやポリトリメチレンテレフタレートを用いた織物や、ポリエステルやナイロンといった一般工業製品に用いられる有機繊維を用いた編み物を用いることができる。ただし、これらは例示であり、素材は特に限定されない。なお、織物及び編み物は、例えば、繊度１０〜１１００ｄｔｅｘの糸又はコードを製織したもの又は編んだものとすることができる。そして、これにより、釘１１による入力に対して少なくとも織物及び編み物のいずれかが伸びることにより該入力をさらに分散させることができる。また、基材を配置することにより、釘１１が抜けた後にタイヤ内の空気圧によってパンク箇所から内圧保持層８が流出するのを防止する効果を高めることもできる。
【００３９】
さらに、本発明の他の実施形態として、パンク防止部材７は、上記の基材と該基材に接着された複数の保護材９ａとからなる保護層９を複数積層した層状体を少なくとも一層の内圧保持層８のタイヤ外表面側に積層した構成とすることができる。かかる場合、各保護層間において、保護材９ａは、例えば図２Ａ〜図２Ｃに示すように、配列の位相がずれていることが好ましく、図２Ｄに示すように、層厚方向で見たときに保護材９ａが少なくとも１つ以上存在するように構成されていることが好ましい。
【００４０】
（第２実施形態）
図４は本発明の第２実施形態に係る空気入りタイヤ１のパンク防止部材７の一部のタイヤ幅方向の断面図であり、図５は第２実施形態のパンク防止部材７の保護層９を形成する保護材９ａの配置を示す平面図である。パンク防止部材７の設置領域は、図１に示す実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。なお、図５及び後述する図６及び図７では、パンク防止部材７の内圧保持層８の記載を省略している。
【００４１】
パンク防止部材７は、内圧保持層８と、内圧保持層８の存在領域の少なくとも一部の領域であって、内圧保持層８のタイヤ外表面側に配置された保護層９とを有する。保護層９は、面状に配置した内圧保持層８よりも小面積の複数のシート状の保護材９ａによって形成されている。なお、内圧保持層８の材料等や、保護材９ａの材料、形状、大きさ等は、第１実施形態で説明したものと同様とすることできるため、ここではその説明を省略する。
【００４２】
本実施形態のパンク防止部材７は、図４に示すように、保護層９を形成する複数の保護材９ａのうち、少なくとも一部の保護材９ａが、他の保護材９ａと一部が重なった状態で配置され、且つ内圧保持層８と対向する面の一部が、接着剤等の接着手段によって内圧保持層８に接着されている。図示例では、保護材９ａの内圧保持層８に対する接着部１０をドットで示している。
【００４３】
本実施形態では、図５に示すように、各保護材９ａが円形に形成されており、全ての保護材９ａが、それぞれ、他の保護材９ａと一部が重なった状態で配列され、且つ内圧保持層８との対向面の一部、具体的には円形の中央部で内圧保持層８に接着されている。さらに、本実施形態の保護材９ａは、内圧保持層８に対する非接着領域で、他の保護材９ａと重なるように配置されている。
【００４４】
また、保護層９では、層厚方向で保護材９ａが少なくとも１つ存在するように保護材９ａが複数配列され、パンク防止部材７は、ほぼ全域が複数の保護材９ａで覆われていることが好ましい。本実施形態では図５に示すように、パンク防止部材７が、保護材９ａが一層からなる部分（透過平面視で略六角形状の部分）と、２層からなる部分（透過平面視で略四角形状の部分）と、３層からなる部分（透過平面視で略三角形状の部分）とを有している。
【００４５】
なお、各保護材９ａの接着部１０の位置は、円形状の中央部に限られず、その周縁部であってもよい。さらに、保護材９ａの形状は円形状に限られず、平面視で三角形、四角形若しくは六角形等の多角形状、楕円形状、又は雫型形状等、様々な形状とすることができる。さらに、平面視形状の異なる複数の保護材９ａを組み合わせて、保護層９を形成することができる。この場合においても、パンク防止部材７を層厚方向で見たときに、保護材９ａが少なくとも１つ以上存在するように構成されていることが好ましい。以下、図６及び図７を参照して、保護層９を形成する保護材９ａの配置や形状の別の実施形態について説明する。
【００４６】
図６（ａ）に示す例では、保護材９ａが平面視で円形に形成されており、円形の周縁部の一部が接着手段により内圧保持層８に接着されている。さらに、保護材９ａは、内圧保持層８に対する接着領域において、他の保護材９ａと非接着状態で重なっている。図６（ｂ）に示す例では、保護材９ａが平面視で六角形状であって、その中央部が内圧保持層８に接着され、周縁部が他の保護材９ａと重なっている。このように保護材９ａを六角形状とした場合には、製造時に発生する保護材９ａの端材の量を低減することができる。
【００４７】
図７（ａ）に示す例では、保護材９ａが平面視で雫型に形成されている。雫型形状において幅細となる一端部（図示の上端部）は平面視で略三角形状に形成され、この一端部が内圧保持層８に接着され、他の領域は非接着状態となっている。各保護材９ａは、他の保護材９ａと一部が重なるように複数配列されている。具体的には、保護材９ａを列方向（図示の横方向）に隣接させて等間隔に並べて配列したものを行方向（図示の縦方向）で重なるように複数行配置しており、隣り合う行の間で、列方向に位相を上記間隔の半分だけずらして配置している。図７（ｂ）に示す例では、保護材９ａが平面視で雫型に形成されている。雫型形状において幅細となる一端部（図示の上端部）は平面視で周縁が丸みを帯びた曲面形状に形成され、この一端部が内圧保持層８に接着され、他の領域は非接着状態となっている。本別の実施形態では、保護材９ａを列方向に一部が重なるように等間隔に並べて配列したものを行方向で重なるように同位相で複数行配置している。図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、保護材９ａを雫型にすることで、保護材９ａが重なる領域を広く確保することができる。
【００４８】
第２実施形態のパンク防止部材７を備えたタイヤ１によれば、トレッド部に釘１１が刺さる場合に、保護材９ａにより釘１１の先端によってパンク防止部材７が破断するのを防止することができる。ここで、本実施形態では、層厚方向で見たときに、保護材９ａが少なくとも１つ以上存在しているため、トレッド部内面のいずれの箇所において釘１１の進入によるパンクを常にいずれかの保護材９ａにより防止することができる。また、釘１１による入力に対して内圧保持層８が伸びることにより該入力を分散させることができる。また、各保護材９ａは接着部１０により内圧保持層８に対して部分的に接着されているため、内圧保持層８の伸縮変形の自由度を確保することができる。これにより、タイヤ１の耐パンク性を向上させることができる。また、パンク防止部材７を薄厚に形成して、軽量化を図ることができる。また、パンク防止部材７を構成する保護材９ａは、それぞれ、面積が１０００ｍｍ２以下に設定されており、他の保護材９ａと接着されていないので、保護材９ａに釘１１の入力があった際に該保護材９ａがタイヤ内の空気圧によって受ける力が比較的小さくなり、釘１１が保護材９ａを貫通し難くなる。これにより、パンク防止部材７の釘１１に対する耐貫通性が向上し、タイヤ１の耐パンク性をより向上させることができる。
【００４９】
さらに、本発明では、図８に示すように、保護層９が、保護材９ａのタイヤ内部側（すなわち、内圧保持層８と複数の保護材９ａとの間）に、少なくとも織物及び編み物のいずれかからなる伸縮性のシート状の基材９ｂをさらに有していることが好ましい。ここで、基材９ｂの材料等は、第１実施形態で説明した基材と同様とすることできるため、ここではその説明を省略する。基材９ｂの存在領域は、例えば、内圧保持層９の存在領域と同じとすることができる。かかる場合、複数の保護材９ａは接着部１０を介して基材９ｂに接着される。基材９ｂは、内圧保持層８の少なくとも一部の領域と接着しており、例えば、パンク防止部材７のタイヤ本体に対する接着部と層厚方向で重なる領域で基材９ｂと内圧保持層８とが接着し、他の領域では接着していない構成とすることができる。また、保護層９では、層厚方向で保護材９ａが少なくとも１つ存在するように保護材９ａが複数配列され、パンク防止部材７は、ほぼ全域が複数の保護材９ａで覆われていることが好ましい。保護層９に基材９ｂを配置することにより、釘１１による入力に対して基材９ｂが伸びて該入力をさらに分散させることができ、また、釘１１が抜けた後にタイヤ内の空気圧によってパンク箇所から内圧保持層８が流出するのを防止する効果を高めることができる。
【００５０】
上述した各実施形態においては、パンク防止部材７の最も１００％モジュラスが低い部分の該１００％モジュラスをＭ（ＭＰａ）とし、パンク防止部材７の該部分の厚さをＴ（ｍｍ）とし、釘貫入時の初期剛性をＹ（Ｎ／ｍｍ）とし、パンク防止部材７の最も貫通強度が高い部分の該貫通強度をＳ（Ｎ）とするとき、関係式、Ｓ≧１００×Ｍ×Ｔ＋４．５、且つ、Ｙ／（Ｍ×Ｔ）≧２を満たすことが好ましい。これらの関係式を満たす、破断強度に比して相対的に伸びやすいパンク防止部材７を配置することにより、釘１１による入力を十分に分散させて、釘１１の入力によるパンク防止部材７の破断を抑制して、タイヤ１の耐パンク性をさらに向上させることができる。
【００５１】
なお、本明細書において、「１００％モジュラス」とは、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、ダンベル状３号形サンプルを用意し、室温２３℃、速度５００±２５ｍｍ／ｍｉｎの条件下で引張試験を行って測定した、１００％伸長時の引張応力である。本明細書において、「貫通強度」とは、ＪＩＳ規格で規定されているＮ１００釘と、上記パンク防止部材の直径８０ｍｍからなるカットサンプルを用意し、カットサンプルを耐圧性チャンバーに取り付け、２３０ｋＰａの内圧をかけた状態において、釘によりカットサンプルに力をかけていき、カットサンプルを釘が貫通するか、もしくは、カットサンプルが破断するときに釘にかかる力をいうものとする。なお、釘を全て貫入しても破断がない場合には、そのときに釘にかかる力をいうものとする。また、「釘貫入時の初期剛性」とは、上記釘刺し試験において、横軸に釘貫入量、縦軸に釘に係る力を取った時の応力−釘貫入量曲線の釘貫入量が３．０〜１０ｍｍの時に釘に係る力の変化を取ったものである。
【００５２】
例として、上述した各実施形態に示した構成、及び、上記で例示した各部材の材料を用いることにより、上記の関係式を満たす、パンク防止部材７を構成することができる。
【００５３】
また、本発明では、パンク防止部材７の最も１００％モジュラスが低い部分の該１００％モジュラスＭは、０．１〜１０ＭＰａであることが好ましい。上記１００％モジュラスＭを、０．１ＭＰａ以上とすることにより、部材としての製造作業性を担保することができ、一方で、上記１００％モジュラスＭを、１０ＭＰａ以下とすることにより、耐パンク性をより一層向上させることができるからである。同様の理由により、パンク防止部材７の最も１００％モジュラスが低い部分の該１００％モジュラスＭは、０．２〜７．０ＭＰａであることが好ましく、０．２〜３．０ＭＰａであることがさらに好ましい。
【００５４】
また、本発明では、貫通強度Ｓは、４５Ｎ以上であることが好ましい。貫通強度Ｓを４５Ｎ以上とすることにより、外的入力に対し十分な強度を確保して貫通破断を防止することができるからである。また、本発明では、貫通強度Ｓは、６０Ｎ以上であることが好ましい。同様の理由により、より大きな入力に対して、耐パンク性を確保することができるからである。また、本発明では、釘貫通時の釘貫入量Ｌは、２０ｍｍ以上であることが好ましい。釘による入力を十分に分散させて、耐パンク性を向上させることができるからである。また、本発明では、釘貫通時の釘貫入量Ｌは、５０ｍｍ以上であることが好ましい。同様の理由により、より大きな入力に対して、耐パンク性を向上させることができるからである。ここで、「釘貫通時の釘貫入量」とは、カットサンプルを釘が貫通する、もしくは、カットサンプルが破断するときの釘の貫入量である。なお、釘を全て貫入しても破断がない場合は、Ｌ＝８０ｍｍとする。
【００５５】
また、本発明においては、６０℃における、パンク防止部材７の最もガス透過係数が高い部分の該ガス透過係数が、６．０×１０−１０ ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ以下であることが好ましい。タイヤの内圧を保持する効果を高めることができるからである。
【００５６】
（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態に係る空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向断面図である。図９は、空気入りタイヤ１を適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷とした状態でのタイヤ幅方向断面を示している。図９に示すタイヤ１は、パンク防止部材７が接着されている領域が、図１に示す実施形態のタイヤ１と異なっており、具体的には、タイヤ本体の内面６であって、一対のビード部２に連なるサイドウォール部１２の内面（タイヤ内面のうち、サイドウォール部１２のタイヤ径方向領域をなす内面）のみに配置されている。パンク防止部材７は、タイヤ本体の内面６の少なくとも一部の領域と接着しており、具体的には、サイドウォール部１２の内面のうち、サイドウォール部１２の内面の両端部（例えばタイヤ内面６全面のペリフェリ長さの３％ずつの領域）のみと接着し、サイドウォール部１２の内面の他の領域とは接着していない。なお、パンク防止部材７の積層構造は、上述した第１及び第２実施形態やその別の実施形態の構造のいずれかを採用することができる。
【００５７】
第３実施形態のタイヤ１では、サイドウォール部に釘１１が刺さる場合、保護層９により釘１１の先端によってパンク防止部材７が破断するのを保護することができる。また、内圧保持層８を配置しているため、釘１１による入力に対して内圧保持層８が伸びることにより該入力を分散させることができる。これにより、釘１１の入力によるパンク防止部材７の破断を抑制して、タイヤ１の耐パンク性を向上させることができる。また、車両走行時にサイドウォール部１２が縁石等の障害物と衝突することによるカットが生じた場合においてもパンク防止部材７の破断を抑制して、耐パンク性を向上させることができる。
【００５８】
（第４実施形態）
図１０は、本発明の第４実施形態に係る空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向断面図である。図１０は、空気入りタイヤ１を適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷とした状態でのタイヤ幅方向断面を示している。図１０に示すタイヤ１は、パンク防止部材７が配置されている領域が、図１、図９に示す実施形態のタイヤ１と異なっている。具体的には、図１０に示すタイヤ１では、タイヤ本体の内面６全面にパンク防止部材７が配置されている。また、パンク防止部材７は、タイヤ本体の内面６の少なくとも一部の領域と接着しており、具体的には、ビード部内面のみと接着し、他の領域（トレッド部内面やサイドウォール部１２の内面）とは接着していない。なお、パンク防止部材７の積層構造は、上述した第１及び第２実施形態や別の実施形態の構造のいずれかを採用することができる。
【００５９】
第４実施形態のタイヤ１では、タイヤ１に釘１１が刺さる場合、保護層９により釘１１の先端によってパンク防止部材７が破断するのを保護することができる。また、内圧保持層８を配置しているため、釘１１による入力に対して内圧保持層８が伸びることにより該入力をいなすことができる。これにより、釘１１の入力によるパンク防止部材７の破断を抑制して、タイヤ１の耐パンク性を向上させることができる。
【００６０】
上述した各実施形態において、パンク防止部材７は、タイヤ１の製造工程において、タイヤ本体を加硫する前にタイヤ本体に装着してもよいし、タイヤ本体を加硫した後にタイヤ本体に接着してもよい。保護材９ａの面積及び厚さは、タイヤ本体とともにパンク防止部材７を加硫する場合、加硫する前の値を示している。
【実施例】
【００６１】
本発明の効果を確かめるため、発明例及び比較例にかかるタイヤを試作して、タイヤに釘を押し込んだ際の耐貫通性を評価する試験を行っている。各タイヤのタイヤサイズは、１９５／６５Ｒ１５とし、各タイヤの内圧は２３０ｋＰａとしている。タイヤ構造は、図１０に示すものとし、発明例及び比較例において、タイヤ本体の内面にパンク防止部材を装着している。パンク防止部材は、図８に示すように、内圧保持層と、該内圧保持層のタイヤ外表面側に配置された、複数の円形の保護材と該保護材のタイヤ内部側にさらに配置した編み物又は織物（基材）とからなる保護層と、を有する構成としている。各タイヤのパンク防止部材の内圧保持層で用いた合成ゴム薄膜には、ブチルゴムをベースとしたゴム薄膜を使用し、保護材としては、ポリエステルからなる不織布を使用し、基材としてナイロンニットを使用している。【００６２】
＜耐貫通性＞
タイヤ内面にパンク防止部材を配置し、パンク防止部材の保護材の存在領域に外面からＮ１００釘を２０ｍｍ釘の先端が出るように押し込み、釘の耐貫通性の試験を行っている。釘がパンク防止部材を貫通していない場合に耐貫通性を〇とし、貫通している場合に耐貫通性を×としている。
各試験の評価結果を以下の表１に示している。【００６３】
【表１】
2020111116.tif 000003
【００６４】
表１に示すように、発明例にかかるタイヤは、比較例と比較してタイヤに対する釘の入力に対し、耐貫通性に優れていることがわかる。【００６５】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１    空気入りタイヤ
２    ビード部
２ａ  ビードコア
３    カーカス
４    ベルト
５    トレッド
６    内面
７    パンク防止部材
８    内圧保持層
９    保護層
９ａ  保護材
９ｂ  基材
１０  接着部
１１  釘
１２  サイドウォール部
ＴＥ  トレッド
【図１】
2020111116.tif 000004
【図２】
2020111116.tif 000005
【図３Ａ】
2020111116.tif 000006
【図３Ｂ】
2020111116.tif 000007
【図４】
2020111116.tif 000008
【図５】
2020111116.tif 000009
【図６】
2020111116.tif 000010
【図７】
2020111116.tif 000011
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2020111116.tif 000014
【国際調査報告】
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