JPS61110608A

JPS61110608A - 耐久性の改善された空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPS61110608A
Application number: JP59232964A
Authority: JP
Inventors: Masaki Ogawa; 雅樹小川; Masahisa Yahagi; 矢萩　允久; Tsutomu Tanaka; 力田中; Takafumi Kudo; 工藤　隆文
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1984-11-05
Filing date: 1984-11-05
Publication date: 1986-05-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、サイドウオール部とビード部の境界領域の面
内剪断歪が最も大きくなる部分に関して、サイドウオー
ルゴムとスティフリ・　との間にミクロな短ｍ維を含有
するゴＪ２絹成物１−を設けることによって、面内剪断
中を小さくして耐久性能を著しく改良した空気入り夕任
１・に関する。

（従来技術）一般にサイドウオール部とじ−ド部の境界領域には、面
内剪断歪の大きい部分がある。これは次のような原因に
よっている。ビード部分は、タイヤをリムにしっかりと
固着する機能を以っているので比較的硬い材料から構成
されており、一方のサイドウオール部は路面からの入力
を緩和する機能を有しているので、逆に比較的軟らかい
材料から構成されている。したがっ゛（、この境におい
て面内剪断歪が集中することになる。この大きな面内剪
断歪のためにカーカスプライ端に亀裂が発生し、成長し
、最悪の場合は、セパレーシヨンからタイヤバーストに
発展する危険性もある。この傾向は大型タイヤで顕杵で
あり、これを防ぐために多くの研究がなされ、たとえば
サイドウオールとステイフナ−の間にチェーファ−を配
置する方法が考え出された。このチェーファ−はゴムを
タイヤコードにゴム引きしたコーテッドコードをタイヤ
の開方向に近い角度で、カーカスプライ端近傍の歪を小
さくするのを目的として配置されたものである。しかし
ながら、充分な効果を出すためには、２〜３枚程度のチ
ェーファ−が必要であり、タイヤの重量がかなり増加す
る欠点があった。

通常のセフシラン比のタイヤに対しては、重量が大きい
という欠点はあったが、耐久１２１に関して、充分なレ
ベルを確保することが出来ていたが、超偏平タイヤにな
ると、面内剪断歪の影響からカーカスプライ端を守るた
めにチェーファ−を配置するとチェーファ−のにの部分
がサイドウオールの屈曲部分に及んでくるので今度はチ
ェーファ−のコード端から亀裂が発生、成長するように
成ってしまうという問題点が出てきた。これは、超偏平
タイヤは、サイドウオール部が相対的に少なくなること
によっている。

当然のことながら、チェーファ−の位蓋を下げると面内
剪断歪の影響が、カーカスプライ端に及んで使用末期に
おいて、ここから亀裂が発生、成長して大きなタイヤト
ラブルに発展する恐れがあった。

（発明の目的）そこで、本発明は、上記欠点を改良するため、ミクロな
短繊維を含むゴム組成物を充分に配向させ、しかも短繊
維の配向方向がカーカスプライの配向方向に対して４０
度〜９０度の角度になる、１、うにした補強層をステイ
フナ−とサイドルソドゴムとの間に配置することにより
、面内リリ断歪を小さくし、結果として耐久性能を著し
７く改良した空気入りタイヤを提供することを１−１的
とする。

（発明の構成）本発明に係る空気入りタイヤは、ビード部に位置するビ
ードワイヤと、多数のコードが平行に配置されゴム引き
コード層から成り、両端部がビード部で折り返してビー
ドワイヤに係止され、ビードワイヤを境界としてビード
ワイヤの軸線方向の外側に位置する外側部およびビード
ワイヤの軸線方向内側に位置する内側部を有するカーカ
スプライと、ビードワイヤの放射方向外面に配置された
ステイフナ−と、前記ビド部のカーカスプライの外側部
を被覆するチェーファ−と、ビルド部から一＋１゛イ１
′ウオール部までチェーファ−とカーカスプラ・イの−
・部の外側を被覆したサイドトレソ１゛ゴＪ２と、を自
”４る空気入りタイヤにおいて、ステイング・−とリイ
Ｉ゛トレッドゴムとの間に平均＋ｘ　１ｐ　ｍ以−Ｆ、
−１１Ｚ　１４ｊ長さＬと平均径りの比（Ｌ　／　Ｉ）
）が８以１である短繊維を８重量部以上含有するゴム組
成物から成る、厚さ０．２〜２．０　ｍｍの補強層を備
えていることを特徴としている。

また、前記補強層の放射内側部がチェーファ−を被覆す
るようにすることが好ましい。また、前記補強層の放射
外端部がサイドウオール部のカーカスプライを被覆する
ようにすることが好ましい。また、前記チェーファ−が
ビードワイヤに沿って折り返されタイヤの内側まで延在
する折り返し部を有し、前記補強層がチェーファ−の折
り返し部の外側からタイヤの放射外方に向かって延在す
る延在部を有するようにするうことが好ましい。また、
前記カーカスプライのコード方向の配列方向と短繊維の
補強層中の短繊維の配向方向との角度が４０度〜９０度
であることが好ましい。また、加硫後の短繊維の補強層
において短繊維の配列方向に引っ張った５０％歪時の弾
性率Ｍ１と、短繊維の配列方向と直角の方向に引っ張っ
た５０％歪時の弾性率Ｍ２の比（Ｍｌ／Ｍ２）が２．０
以上であることが好ましい。また、前記短繊維がアミド
基を有する熱可塑性ポリマーから成っており、ゴムの部
分とフェノールホルムアルデヒド系樹脂の縮合物を介し
てグラフトしていることが好ましい。

本発明において、短繊維中の平均径を１μｍ以下に限定
したのは、次のような理由による。

本来、短繊維に歪（応力）がかかっノコ場合、短繊維の
両末端に大きな剪断応力がかかり、その剪断応力によっ
て、短繊維の両末端から電装が発生し、成長して短繊細
補強ゴム組成物特イ１の大きなりリープを生じる傾向が
強かった。その剪断応力は、短繊維の形状に大きく依存
していることが分かっており、当然のことながら短繊維
が小さければ小さい程、短繊維の両末端にかかる歪も小
さくなるので剪断応力も小さくなる。短繊維が小さくな
れば短繊維１個当たりの補強効果も小さくなるが個数が
多くなるので全体として見れは、短繊維が入ることによ
って耐疲労性、特に繰り返し歪をうけた後のクリープが
大きくなるのを防ぐことができる。さらにまた、短繊維
補強の目的である高い弾性率、優れた耐カット性、およ
び本発明に利用している異方性を発現させることができ
るのである。

１−１記短繊紺補強のメリア）をださせるために（３１
、アスペクト比（Ｌ／Ｄ）が８以上であることが必要で
あり、このアスペクト比を８以上に保って短繊維の両末
端にかかる剪断応力を問題にならないレヘルまで下げる
には、短繊維の中（勺ｉ￥を１μｍ以下にしなけわばな
らない。

本発明において、短繊維の量を８重量以下に限定したの
は、８重量部よりも少ないと本発明の目的である高弾性
率および異方性が小さく、効果が期待できないからであ
る。本発明で問題となる異方ｆ’Ｌとは、短繊維の配向
した方向の弾１’ｌ率と短繊維の配向した方向と直角の
方向の弾着率が異なることを意味し、このような高い異
方１）ｉを有するゴムシートを組合わゼることによって
、面内剪断歪を抑えることが可能となるのである。もし
、ごごで、等方向な硬い材料で面内剪断歪を抑えようと
すれば、その材料は、耐屈曲性の乏しい材料となり、こ
のＩＩＢ＋４２：　Ｌ、“（番、１、使用することは困
難である。ｗ））Ｉｌｌをイ１°・するが故に面内剪断
歪を押さえると同一、冒こフレー１−シヒリティの高い
材料となっているのである。

本発明において、短繊維を含有するゴＪ−ｉ、ｌｌ成物
のゴムシ＝１・である補強層の厚さを０．２〜２．０　
＋ｉｎ＋に限定したのは、０．２　＋ｗｎ＋未満の薄い
ゴＪ。

シートを工業的に生産するのは困難であるし、また、本
発明の目的である［面内剪断歪を小さくすること］がこ
の薄さでは、充分にできないからである。逆に、２．０
１を超えると、タイ−１・重量が増すばかりでなく、タ
イヤの形状にも大きな影響を与えるようになるからであ
る。

本発明において、カーカスプライのコードの配列方向と
短繊維補強ゴム中の短繊維の配向方向との角度は４０度
〜９０度が好ましいが、これはこの角度の範囲で面内剪
断歪を押さえる効果が鼠も発揮できるからである。　１
ｌｌｉｌの配列方向の短繊維補強ゴム中の短繊維の配列
方向との補強ゴム角度θは「鋭角」の方を測定している
。

本発明においては、加硫後の短繊維補強ゴムにおいて短
繊維の配列方向に引張った５０％歪時の弾性率Ｍｌと、
短繊維の配列方向と直角の方向に引張った５０％歪時の
弾性率Ｍ２の比（Ｍ１／Ｍ２）が２．０以上であること
が好ましいが、このことは短繊維の配向の程度を示して
おり、この程度に配向させた短繊維を含有するゴム組成
物を前述したようにカーカスプライのコードの配列方向
と短ＩＪｌｌ維補強ゴム中の短繊維の配向方向との角度
を４０度〜９０度にした時に最も大きな効果を生み出す
。

本発明においては、短繊維の材料としてアミド基を有す
る熱可塑性ポリマーであることが灯ましいが、これは、
アミド基を有するポリマ−が結晶し易く、かつ結晶の配
向がＩＬ較的容易で球晶等を作りｌ１ｌｉいので短繊維
の一１疲労１νＩがＩｆれているためである。また、ア
ミ＋：　、Ｍ；をイ１］“るポリマーの結晶融点は、；
ｍ當２００℃以−１−であり、耐熱性の点からも問題が
ないからである。

本発明において、短繊維とゴムの部分はフェノールホル
ムアルデヒド系樹脂の縮合物を介してグラフトしている
ことが好ましいが、これは短繊維とゴム部分の接着強力
を増加させることによって短繊維補強ゴムの耐疲労性を
向上させることができるからである。しかしながら、短
繊維の材質としては、前記に限定されるものでなく、シ
ンジオタタティック−１，２−ポリブタジェン、または
、アイソタクティックポリブロビレン等の熱可塑性ポリ
マーであってもよい。

以下、実施例でより詳細に説明する。

（実８１！ｊ例１〜６）実施例１〜６では本発明の空気入りタイヤが従来のタイ
−１・に比べて、耐久性能において著しく改良されてい
ることを示す、（１）強化ゴム釘１成物の製法温度、１５０℃でロータの回転数、１１００ｒｐに調節
した００Ｃバンバリーミキサ−（神戸楕鋼製）の中に、
１００℃のムーニー粘度が２５である天然ゴム＋４００
　、、、およびＮ−（３−メタクリロイルオキシ−２−
ヒドロキシプロピル）−Ｎ′−フｌニルーＰ−フェニレ
ンジアミン（ツクラックＧ−１、大円新興１）１４ｇ、
を投入し、１分間素綽した。次いで、６−ナイロン（商
品名＋　０３０１１、宇部興産ＯＳ製、融点２２］　’
Ｃ１分子頃３［１，０００）　７００　ｇを投入し、７
分間混練りした。

この間にバンバリーミキサ−内の温度は２３２°Ｃまで
１−胃し、６−ナイロンは熔融した。次いで、ノボラッ
ク型フェノールホルムアルＹヒ１′初明縮合物（明相化
成■製、商品名５５０ＰＬ）３０ｇを投入し、７分間混
練りした後、ヘキサメチレンテトラミン３ｇを投入し、
２．５分間混練りして（この間バンバリーミキサ−の打
身の温１１ハ２３０°Ｃ）グラフ１−反応させた後バン
バリーミキサ、の下方に落下し取り出した。

次いで、得られた混練り物は、ノズルの内径２ＩｌｌＩ
１１１長さと内１￥とのアスペクト比（１−／　Ｄ）が
２つの円形ダイを有する３ｏｌＩＩＩＩｌφ押出機（部
員社製）を用いてダイ設定温度２３５℃で紐状に押出し
、この押出物を０℃の冷却水で冷却固化し、ついで、ガ
イドロールを経てボビンにドラフト比９で３５ｍ／分の
速度で巻き取った。この巻き取り物を一昼夜室温で真空
乾燥し、付着水を除いた後、この巻き取り物的５００本
を束ねてシート状（厚さ２ｍｎ＋、幅１５０ｍｍ　）と
し、コノジロー１・状物をロール間隙０．２ｓ＋ｍ　、温度６０℃の
一対の圧延ロールで約１０倍にロール圧延して、短繊維
で強化した強化ゴム組成物（試料１）を得た。

（２）短繊維補強ゴムおよびゴムシート層（補強層）の
製法前記の強化ゴム組成物は表１に示すような配合成分と配
合比率で配合され、温度７０℃、ロータの回転数７Ｏｒ
ｐｍに調節した００Ｃバンバリーミキサ−（神戸製鋼製
）で混練りして短繊維補強ゴムより成るゴム組成物１を
作成した。また、比較のために、強化ゴム組成物を含ま
ない表１の配合成分と配合比率を用い、他は同じ製法に
よってゴム組成物２を作成した。さらにこれらのゴム組
成物ｌおよびゴム組成物２は通常のゴムロールを用いて
０．３ｍｍの厚さのゴム組成物１のゴムシートから成る
１枚の補強層を作成する。

表１（ａｌ　　液状Ｔ　Ｒｌ；ｌ：クラレイソプレンう一ミ
カル＠製ＬＩＲ−５０である。

（ｂｌ　　ノボラック型カシュー変性）丁、ノール４Ａ
ｉ　１１１１はフェノール１００重量部に対し′（カシ
、／ｌｌ＋４０重量部で変性したノボラック型フェノー
ルク８１０−ＮＡである。

＋ｄｌＮｏｂｓは入内新興化学工業ｎ製ツクセラーＭＳ
Ａ−Ｇである。

（ａｌ　　短繊維の量（重量部）は試料１の中の短繊維
の量をゴム組成物中のゴム、１００重量部当りに含まれ
ている短繊維の量で示したものである。

（３）　　タイヤの構造以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は本発明に係る空気入りラジアルタイヤのビード部の
拡大断面図である。

まず、構成について説明する。第１図において、１は本
発明の空気入りラジアルタイヤのビー１゛部であり、ビ
ード部１はビード部１に位置するビードワイヤ２と、多
数のコードが平行に配置されゴム引きコード層から成り
、両端部がビード部で折り返してビードワイヤ２に係止
され、ビードワイヤ２を境界としてビードワイヤ２の軸
線方向Ａ外側に位置する外側部３ａおよびビードワイヤ
２の軸線方向Ａ内側に位置する内側部３ｂを有するカー
カスプライ３と、ビードワイヤ２の放射方向の外面に配
置されたステイフナ−４と、前記ビード部１のカーカス
プライ３のりＩ側部３ａを被覆するチェーファ−５と、
を有している。また、ビード部１はビード部１からその
放射方向外方のサイドウオール部７までチェーファ−５
とカーカスプライ３の一部１部の外側を被覆したサイドトレン１゛ゴム８と、有して
いる。ステイソフナ−４とサイドＩ・レッドゴム８との
間には、補強層１０が設置Ｊられ、補強層ＩＯは平均径
１μ麟以下、平均長さ１．と平均径りの比Ｌ／Ｄが８以
上である短＆Ｉｉｌ紬を８ｍｍ部以上含有するゴム組成
物から成り、厚さ０．２〜２．０　ｍ＋ｎに製造されて
いる。

第１図に示す本発明の空気入りタイヤのビード部および
サイドウオール部の一部は後述の表２に示す実施例１〜
６および比較例１〜４、のタイヤサイズ１１　Ｒ２２，
５のタイヤに用いられた。

次に、第２図は第１図に示した実施例と異なる他の実施
例を示すものである。第２図において、ｌはそのビード
部を示す。このビード部１はチェーファ−５がビードワ
イヤ２に沿って折り返されタイヤの内側まで延在する折
返し部５ａを有し、補強層１０がチェーファ−５の折返
し部５ａの外側からタイヤの放射外力に向かっ′ζ延在
する延在部１０ａを有している。

第３．４図は本発明に係る空気入りタイヤの他の実施例
を示すものであり、第３図の実施例においては、補強層
１０の放射内側部１０ｂがチェーファ−５を被覆してい
る。また、第４図の実施例においては、補強層１０の放
射外端部１０ｃがザイドウォール部７のカーカスプライ
３を被覆してタイーー・のショルダ一部ＩＩの近傍まで
配置されている。

（４）　　タイヤの製造と性能試験結果（作用）前述の
中位の補強層を用いて、短繊維補強ゴムよりなる後述の
２枚の組合せ層からなる補強層が製造される。次いで、
この補強層を用いてチューブ１ノスのラジアルタイヤを
製造し、タイヤのローリングレジスタンスおよび高荷重
耐久テストを行った。試験結果をそれぞれ表２および表
３に示しである。

表２および第１図に於いζ、実ｈｌ！１例１〜４および
比較例１〜３のタイヤはタイヤ９・イズ１１Ｒ２２，５
を用いた。ここに、補強層は表１の厚さ０．３ｍｍのゴ
ム組成物Ｉのゴムシートを短繊維の配合方向がカーカス
プライのコード配列方向を中心に左右に７８℃の方向を
向くよう２枚組合・Ｕてつくった。このようにしてつく
った補強層が実施例１乃至４のタイヤに用いた。また、
短繊維補強ゴムを含まないゴム組成物２　（表１）を用
いたシート層が比較例２に用いた。比較例１および３に
は補強層は用いてない。

表２において、実施例１〜４に示すように、短繊維補強
ゴムからなる補強層を用いれば、ナイロンチェーファ−
を用いた比較例３と同じ位高荷重耐久性を改良すること
ができ、しかも、ナイロンチェーファ−のようにタイヤ
重量を大巾に増加させ捗ることもない。しかしながら、
比較例３に示すように、ナイロンチェーファ−を用いる
と面内剪断歪を小さく出来るので高荷重耐久性が大巾に
改善されるが、タイヤ重量も大巾に増える極めて大きい
欠点が生ずる。

表３において、実施例５．６および比較例５のタイヤに
はタイヤサイズ２９５　／７５Ｒ２２，５の偏平タイヤ
が用いられた。また、補強層は実施例１と同様にして製
造された。表３の実施例５、内剪断歪を充分に押える為
にはチェーファ−のｂ１′ 高さを高くする必要尋あるし、チェーファ−を高くすれ
ば、チェーファ−がサイ１′ウオール部のフレックスゾ
ーンに入り、ナイロンコー１゛が破壊績となってそこか
ら亀裂が発４１−１成ししてセパレーションを起こして
しまう。また逆に、チェーファーの高さを低くすれば、
カーカスプライ端から亀裂が発生、成長して、やはりセ
パレーションが起こり高荷重耐久性が不十分になってし
まう。

本発明の短繊維補強ゴムよりなる補強層を用いると、サ
イドウオールのフレックスゾーンに入っても、破壊績と
ならないので、充分な高荷重耐久性をｍ保することが出
来るのである。

また、単に弾性率が高いだけの等方向なゴム組成物（ゴ
ム組成物２）では、かえって高荷重耐久性を低下させて
しまう。

（以下、本頁余白）表　　２表　　３ｆａｔ　　タイヤサイズはＩＩＲ２２，５であり、タイ
ヤ総中が１１インチ、偏平率が（４）、リム径が２２．
５インチのラジアルタイヤである。

（ｈｌ　　チェーファ−の高さは２９５　／Ｔ５Ｒ２２
，５において、Ｎｏ、］はフランジから５０１１１Ｉ１
１の位置までナイロンチェーファーが入っている。また
、Ｎｏ、　’ｌはフランジから３５１１Ｉ１１の位置ま
でナイロンチェーファ−が入っている。

（ｃｌ　　ローリングレジスタンスはテストタイヤ（内
ｒＦ、　７．２５ｋｇ　／　ｃｄ　）を直径３亀のドラ
ム」二にて（ｔｊＷｉ２４２５ｋｇ、速度５０に鋼／ｈ
ｒの条件で一定時間走行さ・ｌた後、ドラム駆動のクラ
ッチをフリーにして一定時間経過後の回転数を記録し、
タイヤをセットせずにドラムのみを回転させたのちの回
転数との比較によって、ローリングレジスタンスを力の
単位として表す。本発明中においては、従来技術との差
が容易に分るように指数で表示した。

したがって値が小さい程、好ましい。

ｆｄｌ　　高荷重耐久テス］・は、ＪＩＳ規格における
標準荷重の１４０％で時速６０ｋｍ／ｈｒの試験条件を
用いて、ドラム試験機にて走行させ、故障が発？１−す
るまでの走行距離で評価した。走行距離の値が大きい程
好ましい。

ｔｅｌ　　故障の形態はＡはカーカスプライ端から亀裂
が発生、成長しており、セパレーションを起こしたもの
であり、また、Ｂはチェーファ−コード端から亀裂が発
生、成長しており、セパレーションを起こしたものであ
り、また、Ｃは短繊維補強イム内に亀裂が発生、成長し
てセパレーションになったものである。

（実施例７〜９）実施例７〜９では本発明に使用する短繊維の平均径がＩ
ｐｍ以下に限定されることを示す。

ｎｉｉ記の強化ゴム組成物（試料１）の製法にｒｌｌ！
　ｌ；て使用するナイロン樹脂の粉末の平均粒径を変化
させて、短繊維の平均径を変えた強化ゴＪ、　＃、＋ｌ
成物（試Ｉ’１２〜７）が製造された試料１〜７の短ｔ
ａ　１４Ｆｌの平均径と物性を表４に示しである。

（以下、本頁余白）表　　４（ａ）グラフト率の測定及び算出は下記によって行った
。

実施例１で得られた強化ゴム組成物２ｇをベンゼン２０
０　ｍ　７１の巾に室温で添加し、強化ゴム組成物中の
ゴム分を溶解させ、えられたスラリーを室温で遠心分離
して溶液部分と沈澱部分とに分けた。沈澱部分について
前記の操作を７１１１目、やり４　し行った１＆、沈澱
部分を乾燥してナイロン繊維を１１１た。このナイロン
ｖＡ＠ｔ、をフェノールとオルソジクロヘンゼンの１：
３（重量比）のｌｔＭ合溶媒に熔解させ、水素原子核Ｈ
を用いる１表磁気共鳴スペクトル（ＮＭＲ）で分析（内
部１＋ｌｉ　／ｊｌ　、テトラメチルシラン）し、ＮＭ
Ｒチャー１から天然ゴムに起因するメチル基及びメチレ
ン基、６−ナイロンに起因するＣＯ基に隣接したメチレ
ン基、Ｎｌ＋基に隣接したメチレン基及び他の３個のメ
チレン基の各々のピークについて、切取り面積法により
６−ナイロンと天然ゴＪ・とのモル比を求めて、グラフ
ト率を算出した。

また前記のナイロン繊維の形状を繊維約２００本につい
て１万倍の倍率で走査型電子ｌＱ微鏡を用いて測定した
。υ−維は断面が円形の極めて細い短繊維であった。

表４において、試料３は短繊維の平均径が次に、表６に
示すように、ｉ’＋ｉｉ　Ｍ号の組成−絹成物４〜８の
補強層を用い″Ｃ１実施例７〜９オ冊、び比較例６．７
のタイヤが前述した（実ｂｉｔＩｆｉ１１）のタイヤ製
造と性能試験に準して！ａ造され、次いで、高荷重耐久
テストが実施された。性能試験結果が表５に示されてい
る。

表５に於いて、実施例７〜９は共に短繊維の平均径１μ
−以下の表４中の試料２、試料４および試料６を用いて
おり、これらのタイヤの高荷重耐久テストは走行距１１
１２万ｋｍｌ■にの良い結果を示している。

−４、比較例６のタイヤはゴム組成物に短繊維の平均径
が１．０７７１１１鏝を超えゴム組成物５を用いており
、高荷重耐久テストの結果は走行距１１１１１．５００
ｋｍで低く、かつ故障もＣであり短繊維補強ゴムの破壊
によるものである。すなわち、短繊維の平均径が１μ鯖
を超えるとゴムの補強効果が少ない。以、ヒ説明したこ
とから、５１Ｉ７　ｔｈ　ＭＰの平均径は１．ｕｓｅ以
下に固定される。

また、比較例７のタイヤには、表４の試料５が用いられ
ており、短繊維の平均径は０．２μｍｓであり、１μＩ
ＩＪＩ以下ではあるが、アスペクト比は７．８のものが
用いられている。この場合、表５の比較例７の高荷重耐
久テストの結果は１７．５５０ｋｍであり、補強効果が
十分でない。このことから、短繊維のアスペクト比（Ｌ
／Ｄ））は８以上であることが必要である。

（実施例１Ｏ〜１１）実施例１０〜１１では、短繊維の量が８重量部以上必要
なことを示す。

短繊維補強ゴム中の短繊維の量が８重量部以上になるよ
う、前述の強化ゴム組成物（試料２）を用い、かつ、表
６の配合成分によって、実施例１と同様にゴム組成物９
〜１１が製造された。短繊維のＩｔｔ　（ｉｉ量部）は
ゴム組成物９では３０、ゴノ、組成物１ｏおよび１１で
は、それぞれ１ｏ、製造された。この補強層を用いて、
表６の実施例１０．１１および比較例８のタイヤが実施
例１と同様にして製造された。比較例８のタイヤは補強
層による面内剪断歪が不十分であり、高荷重耐久テスト
の結果は、１４．３００　ｋ　ｍと極めて低い。

このことから、短繊維の看は８Ｍ量部以上が必要である
ことがわかる。

（以下、本頁余白）表６（実施例１２〜１３）実施例１２〜１３では、補強層の厚さが０．２〜２、０
ｖｗに限定されることを示す。タイヤの構造、製法およ
びゴム組成物Ｎｏ、は、実施例５と同じにした。また補
強層の厚さは表７に記載したものを用いた。表７の実施
例１２．１３および比較例９．１０のタイヤが高荷重耐
久テストを実施され、その結果が表７に示されている。

補強層の厚さが０．２　ｍｍ以下でＧｈｉ　、これに用
いるゴムシートが製造できない。

２１以上ではタイヤ重量が増加し過ぎて現実的でない。

（以下、本頁余白）表　　７（実施例１４〜１７）実施例１４〜１７では、カーカスプライのコ−１゛の配
向方向と短繊維補強ゴム中の短繊維の配向方向とのＭｉ
強ゴム角度が４０〜９０度が好ましいことを示す。実施
例５のタイヤにおいて、力−力スブシーイの二ｌ−ドの
配向方向と補強層の短繊繍の配向方向との角度のみを変
化させた。また、実施例Ｉ７では、ゴム組成物ｌを冷プ
レスで面配向さ１鼾、カ　カスブライのコードの配向方
向に幻し７°（、短Ｉｎ　１４１の配向方向をな（した
タイヤを１１成した。表８において、実施例１５〜１７
のタイ−１・の高荷重耐久テストの結果から、補強ゴム
角度は４０度未満ではその補強層による面内剪断歪を小
さり−４−る効果が十分でなく、走行距離が低い。

表　　８（実施例１８〜２０）実施例１８〜２０では加硫後の短繊維補強ゴＪ、におい
て短繊維の配向方向に引っ張った５０％歪時の弾性率（
Ｍｌ）と短繊維の配列方向と直角の方向に引っ張った５
０％歪時の弾性率（Ｍ２）の弾性比（Ｍｌ／Ｍ２）が２
．５以ヒであることが好ましいことを示す。

ゴム組成物１中の短繊維の配向の程度を１−１−ルとプ
レスを絹み合わせて変化さセな。例λばプレスのみを使
用してゴムシートを作成すればＭｌ／Ｍ２１．Ｏとなる
し、ロールの間隙を狭くすれぽＭｌ／Ｍ２は大きくなる
。

表　　９このタイヤの構造および製法は実施例５に準じて行った
。

表９において、実施例１９および２０の高荷重耐久テス
トの結果から弾性比Ｍｌ／Ｍ２は２．５以上であること
が好ましいことがわかる。

（発明の効果）以上説明したように、ミクロな短繊維を含むゴム組成物
を充分に配向させ、しかも短繊維の配向方向がカーカス
プライコードの配向方向に対して４０〜９０度の角度に
なるようにした補強層をステイフナ−とサイドトレッド
ゴムとの間に配置することにより、面内剪断歪を小さく
し、かつ、タイヤの重量を大きく増加させることなく高
荷重耐久性能を極めて大幅に改良することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明に係る耐久性の改善された空気入り
タイヤの実施例を示す図であり、第１図は実ｈｔｉ例１
〜４の空気入りタイヤのビー］゛部および一部ザイドウ
オール部の断面図、第２図は実施例５および６のビード
部およびサイドウオール部の断面図、第３図は他の実施
例の一１１１１’部および一部サイドウオール部の断面
図、第４図はさらに他の実施例のサイド部およびサイド
ウオール部の断面図である。１　　ビード部、２　　ビードワイヤ、３　　カーカスプライ、４　　ステイフナ−１５チェーファ−１７サイドウオール部、８　　サイドトレッドゴム・１０　−補強層、１０ａ　　−補強層の延在部、１０ｂ−補強層の放射内側部、１０　ｃ　−−−−補強層の放射外端部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ビード部に位置するビードワイヤと、多数のコー
ドが平行に配置されゴム引きコード層から成り、両端部
がビード部で折り返してビードワイヤに係止され、ビー
ドワイヤを境界としてビードワイヤの軸線方向の外側に
位置する列側部およびビードワイヤの軸線方向内側に位
置する内側部を有するカーカスプライと、ビードワイヤ
の放射方向外面に配置されたスティフナーと、前記ビー
ド部のカーカスプライの外側部を被覆するチェーファー
と、ビード部からサイドウォール部までチェーファーと
カーカスプライの一部の外側を被覆したサイドトレッド
ゴムと、を有する空気入りタイヤにおいて、スティフナ
ーとサイドトレッドゴムとの間に平均径１μｍ以下、平
均長さＬと平均径Ｄの比（Ｌ／Ｄ）が８以上である短繊
維を８重量部以上含有するゴム組成物から成る、厚さ０
．２〜２．０ｍｍの補強層を備えていることを特徴とす
る耐久性の改善された空気入りタイヤ。
（２）前記補強層の放射内側部がチェーファーを被覆す
るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の耐久性の改善された空気入りタイヤ。
（３）前記補強層の放射外端部がサイドウォール部のカ
ーカスプライを被覆するようにしたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の耐久性の改善された空気入り
タイヤ。
（４）前記チェーファーがビードワイヤに沿って折り返
されタイヤの内側まで延在する折り返し部を有し、前記
補強層がチェーファーの折り返し部の外側からタイヤの
放射外方に向かって延在する延在部を有することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の耐久性の改善された
空気入りタイヤ。
（５）前記カーカスプライのコードの配列方向と前記短
繊維の補強層中の短繊維の配向方向との角度が４０度〜
９０度であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の耐久性の改善された空気入りタイヤ。
（６）加硫後の短繊維の補強層に於いて短繊維の配列方
向に引っ張った５０％歪時の弾性率Ｍ１と、短繊維の配
列方向と直角の方向に引っ張った５０％歪時の弾性率Ｍ
２の比（Ｍ１／Ｍ２）が２．０以上であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の耐久性の改善された空
気入りタイヤ。
（７）前記短繊維がアミド基を有する熱可塑性ポリマー
から成っており、ゴムの部分とフェノールホルムアルデ
ヒド系樹脂の縮合物を介してグラフトしていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の耐久性の改善され
た空気入りタイヤ。