特開 2024-81263 熱硬化性樹脂組成物、非空気圧タイヤおよび非空気圧タイヤの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024081263

(43)【公開日】2024-06-18

(54)【発明の名称】熱硬化性樹脂組成物、非空気圧タイヤおよび非空気圧タイヤの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B60C 7/00 20060101AFI20240611BHJP

   B60B 9/04 20060101ALI20240611BHJP

【ＦＩ】

B60C7/00 H

B60B9/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022194760

(22)【出願日】2022-12-06

(71)【出願人】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】ＴＯＹＯ ＴＩＲＥ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】難波 源希

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131AA30

3D131BA07

3D131BA20

3D131BB19

3D131BC31

3D131CC03

3D131LA28

(57)【要約】

【課題】非空気圧タイヤの耐久性を向上させることが可能な熱硬化性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】熱硬化性樹脂組成物は、非空気圧タイヤ１の支持構造体１０の製造に使用される。熱硬化性樹脂組成物は、ポリオールおよびポリイソシアネートを含み、イソシアネートインデックスが１．００以上１．２０以下である。非空気圧タイヤ１は、支持構造体１０と、支持構造体１０よりもタイヤ径方向外側に位置しており、タイヤ周方向に沿って延びているトレッド５０と、を備える。支持構造体１０は、上記の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含む。非空気圧タイヤ１の製造方法は、上記の熱硬化性樹脂組成物を熱硬化させて支持構造体１０を製造する工程を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

非空気圧タイヤの支持構造体の製造に使用される熱硬化性樹脂組成物であって、
ポリオールおよびポリイソシアネートを含み、
イソシアネートインデックスが１．００以上１．２０以下である、熱硬化性樹脂組成物。

【請求項2】

前記ポリオールは、１，４－ブタンジオールであり、
前記ポリイソシアネートは、１，４－フェニレンジイソシアネートである、請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物。

【請求項3】

支持構造体と、前記支持構造体よりもタイヤ径方向外側に位置しており、タイヤ周方向に沿って延びているトレッドと、を備え、
前記支持構造体は、請求項１または２に記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含む、非空気圧タイヤ。

【請求項4】

前記熱硬化性樹脂組成物の硬化物は、破断応力が３５ＭＰａ以上である、請求項３に記載の非空気圧タイヤ。

【請求項5】

前記熱硬化性樹脂組成物の硬化物は、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに対する膨潤度が２以上である、請求項３に記載の非空気圧タイヤ。

【請求項6】

前記支持構造体は、内側環状部と、前記内側環状部のタイヤ径方向外側に前記内側環状部と同軸に配置されている外側環状部と、前記内側環状部と前記外側環状部とを連結し、タイヤ周方向に沿って配列されている複数のスポークと、を備え、
前記内側環状部、前記外側環状部および前記スポークの少なくとも一つは、前記熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含む、請求項３に記載の非空気圧タイヤ。

【請求項7】

支持構造体と、前記支持構造体よりもタイヤ径方向外側に位置しており、タイヤ周方向に沿って延びているトレッドと、を備える非空気圧タイヤを製造する方法であって、
請求項１または２に記載の熱硬化性樹脂組成物を熱硬化させて前記支持構造体を製造する工程を含む、非空気圧タイヤの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱硬化性樹脂組成物、非空気圧タイヤおよび非空気圧タイヤの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両からの荷重を支持する支持構造体と、支持構造体よりもタイヤ径方向外側に位置し、タイヤ周方向に沿って延びているトレッドと、を備える非空気圧タイヤが知られている。このとき、非空気圧タイヤの耐久性を向上させることが望まれている。

【0003】

特許文献１では、支持構造体が、内側環状部と、中間環状部と、外側環状部と、内側環状部と中間環状部とを連結する複数の内側連結部と、外側環状部と中間環状部とを連結する複数の外側連結部と、を備える。ここで、内側環状部、中間環状部および外側環状部の引張モジュラスが１～１８００００ＭＰａであり、内側連結部および外側連結部の引張モジュラスが１～５０ＭＰａである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－２４６０５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、非空気圧タイヤの耐久性をさらに向上させることが望まれている。

【0006】

本発明は、非空気圧タイヤの耐久性を向上させることが可能な熱硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、非空気圧タイヤの支持構造体の製造に使用される熱硬化性樹脂組成物であって、ポリオールおよびポリイソシアネートを含み、イソシアネートインデックスが１．００以上１．２０以下である。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、非空気圧タイヤの耐久性を向上させることが可能な熱硬化性樹脂組成物を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の非空気圧タイヤの一例を示す側面図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。

【図3】図２に示す部分を斜めから見た非空気圧タイヤの一部斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0011】

［熱硬化性樹脂組成物］
本実施形態の熱硬化性樹脂組成物は、非空気圧タイヤの支持構造体の製造に使用され、ポリオールおよびポリイソシアネートを含む。本実施形態の熱硬化性樹脂組成物のイソシアネートインデックスは、１．００以上１．２０以下であり、１．００以上１．１０以下であることが好ましい。熱硬化性樹脂組成物のイソシアネートインデックスが１．００未満であると、熱硬化性樹脂組成物が硬化する際に、ポリオール由来の水酸基が多く残留するため、熱硬化性樹脂組成物の硬化物は、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに対して、膨潤状態を維持することができず、溶解する。一方、熱硬化性樹脂組成物のイソシアネートインデックスが１．２０を超えると、熱硬化性樹脂組成物が硬化する際に、アロファネート結合が多く生成するため、熱硬化性樹脂組成物の硬化物の破断応力が小さくなる。本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物は、破断応力およびＤＭＦに対する膨潤度を両立することができるため、非空気圧タイヤの耐久性を向上させることができる。

【0012】

ここで、イソシアネートインデックスは、ポリオールが有する水酸基に対するポリイソシアネートが有するイソシアネート基のモル比である。

【0013】

ポリオールとしては、水酸基を複数有していれば、特に限定されないが、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，３－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、３－メチル－１，５－ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、メチルオクタンジオール、１，９－ノナンジオール等の脂肪族ジオール；１，４－シクロヘキサンジオール等の脂環族ジオール；１，４－ビス（β－ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、ヒドロキノン、レゾルシン、クロロヒドロキノン、ブロモヒドロキノン、メチルヒドロキノン、フェニルヒドロキノン、メトキシヒドロキノン、フェノキシヒドロキノン、４，４’－ジヒドロキシビフェニル、４，４’－ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’－ジヒドロキシジフェニルサルファイド、４，４’－ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’－ジヒドロキシベンゾフェノン、４，４’－ジヒドロキシジフェニルメタン、ビスフェノールＡ、１，１－ビス（４－ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，２－ビス（４－ヒドロキシフェノキシ）エタン、１，４－ジヒドロキシナフタリン、２，６－ジヒドロキシナフタリン等の芳香族ジオール等が挙げられ、二種以上を併用してもよい。これらの中でも、１，４－ブタンジオールが好ましい。

【0014】

ポリイソシアネートとしては、イソシアネート基を複数有していれば、特に限定されないが、例えば、２，４－トルエンジイソシアネート、２，６－トルエンジイソシアネート、２，２’－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ、カルボジイミド変性ＭＤＩ、１，５－ナフタレンジイソシアネート、１，４－フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、１，３－フェニレンジイソシアネート、１，４－キシリレンジイソシアネート、１，３－キシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、２，２，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，６－ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、１，４－シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’－ジシクロへキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート等が挙げられ、二種以上を併用してもよい。これらの中でも、１，４－フェニレンジイソシアネートが好ましい。

【0015】

本実施形態の熱硬化性樹脂組成物は、粒状フィラーをさらに含んでいてもよい。これにより、非空気圧タイヤの支持構造体の強度が向上する。粒状フィラーを構成する材料としては、特に限定されないが、カーボンブラック、シリカ、アルミナ等のセラミックス等の無機化合物が挙げられる。

【0016】

［非空気圧タイヤ］
図１に、本実施形態の非空気圧タイヤの一例を示す。非空気圧タイヤ１は、支持構造体１０と、トレッド５０と、を備える。ここで、支持構造体１０は、車両からの荷重を支持する。また、トレッド５０は、支持構造体１０よりもタイヤ径方向Ｘの外側に位置しており、タイヤ周方向Ｃに沿って延びている。また、支持構造体１０は、内側環状部２０と、内側環状部２０のタイヤ径方向Ｘの外側に内側環状部２０と同軸に配置されている外側環状部３０と、内側環状部２０と外側環状部３０とを連結し、タイヤ周方向Ｃに沿って配列されている複数のスポーク４０と、を備える。なお、非空気圧タイヤ１の構造の詳細については、後述する。

【0017】

内側環状部２０、外側環状部３０およびスポーク４０は、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含む。ここで、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物の破断応力は、３５ＭＰａ以上であることが好ましく、４０ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物の破断応力が３５ＭＰａ以上であると、非空気圧タイヤ１の耐久性が向上する。なお、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物の破断応力は、例えば、６０ＭＰａ以下である。

【0018】

また、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物のＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに対する膨潤度は、２以上であることが好ましく、３以上であることがさらに好ましい。本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物のＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに対する膨潤度が２以上であると、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物は、アロファネート結合の含有量が少ないため、破断応力が大きくなる。その結果、非空気圧タイヤ１の耐久性が向上する。なお、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物のＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに対する膨潤度は、例えば、７以下である。

【0019】

内側環状部２０、外側環状部３０およびスポーク４０は、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を熱硬化させて製造される。例えば、金型の中で本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を熱硬化させる。なお、内側環状部２０、外側環状部３０およびスポーク４０を構成する材料が同一である場合は、例えば、注型成形法により、内側環状部２０、外側環状部３０およびスポーク４０を一体成形することができる。

【0020】

内側環状部２０および外側環状部３０の少なくとも一方は、金属製リング等が埋設されていてもよい。これにより、内側環状部２０および外側環状部３０の少なくとも一方の強度が向上する。金属製リングを構成する金属としては、特に限定されないが、ばね鋼（例えば、ＳＫ８５、Ｓ６０Ｃ、Ｓ６５Ｃ、Ｓ７０Ｃ、ＳＡＥ１０６０、ＳＡＥ１０６５、ＳＡＥ１０７０、ＳＵＰ９、ＳＵＰ１０、ベイナイト鋼、リボン鋼）等が挙げられる。この場合、内側環状部２０および外側環状部３０の少なくとも一方は、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の中に金属製リングを配置した状態で、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物を熱硬化させて製造される。例えば、円筒状の金型の中で本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を熱硬化させる。

【0021】

なお、内側環状部２０、外側環状部３０およびスポーク４０の少なくとも一つが、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含んでいてもよい。この場合、内側環状部２０、外側環状部３０およびスポーク４０のうち、本実施形態の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含まない部材を構成する材料としては、公知の弾性材料を使用することができる。

【0022】

非空気圧タイヤ１は、例えば、加硫接着剤を用いて、支持構造体１０と、トレッド用ゴム組成物と、を加硫接着させることにより得られる。

【0023】

例えば、まず、支持構造体１０の外側環状部３０の外周面を粗面化する。これにより、支持構造体１０とトレッド５０との接着性が高くなる。外側環状部３０の外周面を粗面化する方法としては、特に限定されないが、例えば、バフ処理等が挙げられる。このとき、外側環状部３０の外周面の算術平均粗さＲａは、特に限定されないが、例えば、２μｍ以上１８μｍ以下である。

【0024】

次に、粗面化された外側環状部３０の外周面に加硫接着剤を塗布し、乾燥させる。このとき、加硫接着剤の乾燥膜厚は、特に限定されないが、例えば、１μｍ以上２３μｍ以下である。

【0025】

次に、加硫接着剤が塗布された外側環状部３０の外周面にトレッド用ゴム組成物を巻き付けた後、加硫接着させる。トレッド用ゴム組成物は、例えば、天然ゴムおよびカーボンブラックを含み、硫黄、シリカ等をさらに含んでいてもよい。ここで、トレッド用ゴム組成物は、天然ゴムとともに、または、天然ゴムの代わりに、ポリイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム等の合成ゴムを含んでいてもよい。

【0026】

以下、非空気圧タイヤ１の構造の詳細について説明する。図１は、非空気圧タイヤ１をタイヤ回転軸（タイヤ子午線）と平行な方向、すなわち、図１で紙面表裏方向に沿う方向から側面視した側面図である。図１に示す非空気圧タイヤ１は、無荷重状態である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。図３は、図２に示す部分を斜めから見た非空気圧タイヤ１の一部斜視図である。

【0027】

図１、３において、Ｃは、タイヤ周方向を示している。図１～３において、Ｘは、タイヤ径方向を示している。図２、３において、Ｙは、タイヤ幅方向を示している。図１において、タイヤ幅方向Ｙは、紙面表裏方向である。図２において、Ｅは、タイヤ赤道面を示している。図２において、タイヤ周方向Ｃは、紙面表裏方向である。

【0028】

タイヤ周方向Ｃは、タイヤ回転軸周りの方向であって、非空気圧タイヤ１が回転する方向と同一の方向である。タイヤ径方向Ｘは、タイヤ回転軸に垂直な方向である。タイヤ幅方向Ｙは、タイヤ回転軸と平行な方向である。図２、３においては、タイヤ幅方向Ｙの一方側をＹ１として示し、タイヤ幅方向Ｙの他方側をＹ２として示している。図２に示すタイヤ赤道面Ｅは、タイヤ回転軸に直交する面であり、かつ、タイヤ幅方向Ｙの中心に位置する面である。

【0029】

なお、内側環状部２０および外側環状部３０の厚みとは、タイヤ径方向Ｘの寸法である。また、内側環状部２０および外側環状部３０の幅とは、図２に示すタイヤ幅方向Ｙの寸法である。

【0030】

内側環状部２０は、非空気圧タイヤ１の内周部を構成するタイヤ周方向Ｃに沿った環状の部分である。内側環状部２０の厚みおよび幅は、ユニフォミティを向上させるために一定に設定される。内側環状部２０の内周側の空間に、図示しないタイヤホイールが配置される。そのタイヤホイールのリムの外周部に、内側環状部２０の内周部が嵌合して装着される。内側環状部２０がリムに装着されて、非空気圧タイヤ１は、タイヤホイールに装着される。内側環状部２０の内周面には、リムとの嵌合のために、凸部、溝等で構成される嵌合部が設けられる場合がある。

【0031】

内側環状部２０は、上記タイヤホイールの回転をスポーク４０および外側環状部３０に伝達する。内側環状部２０の厚みは、スポーク４０に回転力を十分に伝達する機能を満たしつつ、軽量化および耐久性も得られる観点から決定される。内側環状部２０の厚みは、特に限定されないが、例えば、図２に示すタイヤ断面高さＨの２％以上７％以下であることが好ましく、３％以上６％以下であることがより好ましい。

【0032】

内側環状部２０の内径は、非空気圧タイヤ１が装着されるタイヤホイールのリムの寸法や車両の用途等に応じて決定される。例えば、一般の空気入りタイヤの代替を想定した場合、内側環状部２０の内径は、例えば、２５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下といった寸法が挙げられるが、これに限定されない。

【0033】

内側環状部２０の幅は、非空気圧タイヤ１が装着される車両の用途や車軸の長さ等に応じて適宜決定される。例えば、一般の空気入りタイヤの代替を想定した場合、内側環状部２０の幅は、１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下といった寸法が挙げられるが、これに限定されない。

【0034】

外側環状部３０は、非空気圧タイヤ１の外周部を構成するタイヤ周方向Ｃに沿った環状の部分である。外側環状部３０は、内側環状部２０の外周側に、内側環状部２０と同心状に配置される。外側環状部３０の厚みおよび幅は、ユニフォミティを向上させるために一定に設定される。

【0035】

外側環状部３０は、内側環状部２０およびスポーク４０の回転を、トレッド５０を介して路面に伝達する。外側環状部３０の厚みは、スポーク４０から路面に回転力を十分に伝達する機能を満たしつつ、軽量化および耐久性も得られる観点から決定される。外側環状部３０の厚みは、特に限定されないが、例えば、図２に示すタイヤ断面高さＨの２％以上７％以下であることが好ましく、２％以上５％以下であることがより好ましい。

【0036】

外側環状部３０の内径は、非空気圧タイヤ１が装着されるタイヤホイールのリムの寸法や車両の用途等に応じて適宜決定される。例えば、一般の空気入りタイヤの代替を想定した場合、外側環状部３０の内径は、４２０ｍｍ以上７５０ｍｍ以下といった寸法が挙げられるが、これに限定されない。

【0037】

外側環状部３０の幅は、非空気圧タイヤ１が装着される車両の用途等に応じて適宜決定される。例えば、一般の空気入りタイヤの代替を想定した場合、外側環状部３０の幅は、１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下といった寸法が挙げられるが、これに限定されない。

【0038】

複数のスポーク４０は、内側環状部２０と外側環状部３０とを連結する。複数のスポーク４０で連結された内側環状部２０と外側環状部３０とは、互いに同心状に配置される。複数のスポーク４０のそれぞれは、タイヤ周方向Ｃに沿って各々独立して配列される。図１に示すように、複数のスポーク４０は、非空気圧タイヤ１が無荷重状態では、側面視した場合においてタイヤ径方向Ｘと略平行でラジアル方向に直線状に延びている。

【0039】

図２および図３に示すように、本実施形態の複数のスポーク４０は、複数の第１のスポーク４１と、複数の第２のスポーク４２と、を含む。第１のスポーク４１および第２のスポーク４２のいずれも、その延在方向は、タイヤ周方向Ｃに沿った方向で見た場合において、タイヤ径方向Ｘとは平行ではない。第１のスポーク４１は、タイヤ軸方向、すなわち、タイヤ幅方向Ｙの一方側へ傾斜している。第２のスポーク４２は、第１のスポーク４１とは反対側へ傾斜している。第１のスポーク４１と第２のスポーク４２とは、タイヤ周方向Ｃに交互に配置されている。

【0040】

詳しくは、図２および図３に示すように、第１のスポーク４１は、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙの一方側であるＹ１側から、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙの他方側であるＹ２側へ向かって傾斜して延びている。第２のスポーク４２は、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙの他方側であるＹ２側から、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙの一方側であるＹ１側へ向かって傾斜して延びている。

【0041】

第１のスポーク４１および第２のスポーク４２の傾斜角度は同じである。このため、タイヤ周方向Ｃに隣接する第１のスポーク４１と第２のスポーク４２とは、タイヤ周方向Ｃに沿う方向から見た場合、略Ｘ字状に配置されている。図２に示すように、第１のスポーク４１および第２のスポーク４２は、タイヤ幅方向Ｙに対して角度θで傾斜しており、その角度θは、例えば、３０°以上６０°以下であることが好ましい。

【0042】

図２に示すように、タイヤ周方向Ｃに沿う方向から見た状態での第１のスポーク４１および第２のスポーク４２のそれぞれは、タイヤ赤道面Ｅに対して対称な同一形状である。したがって、以下においては、第１のスポーク４１および第２のスポーク４２を区別する必要がなく、まとめて説明できる場合には、第１のスポーク４１および第２のスポーク４２を、スポーク４０と総称する。

【0043】

スポーク４０は、板状であって、内側環状部２０から外側環状部３０に向けて、上記のように角度θの角度で斜めに延びている。図３に示すように、スポーク４０は、タイヤ周方向に沿った板厚ｔが、板幅ｗよりも小さく、板厚ｔの方向がタイヤ周方向Ｃに沿っている。すなわち、スポーク４０は、タイヤ径方向Ｘおよびタイヤ幅方向Ｙの面内に沿って延びる板状に形成されている。なお、ここでいう板幅ｗは、図２にも示すように、スポーク４０をタイヤ周方向Ｃに沿う方向から見た場合での、スポーク４０が延在する傾斜方向に直交する方向の寸法である。本実施形態においては、全てのスポーク４０の板厚ｔは同じである。また、全てのスポーク４０の板幅ｗは同じである。

【0044】

スポーク４０は、長尺板状であるため、板厚ｔを薄くしても、板幅ｗを広く設定することによってスポーク４０の耐久性を向上させることができる。さらに、板厚ｔを薄くしてスポーク４０の数を増やすことにより、非空気圧タイヤ１全体の剛性を維持しつつ、タイヤ周方向Ｃに隣接するスポーク４０の間の間隔を小さくできる。これによって、スポーク４０によるタイヤ転動時の接地圧が分散し、接地圧を小さくできる。

【0045】

なお、スポーク４０は、側面視においてタイヤ径方向Ｘと平行であるが、スポーク４０は、側面視においてタイヤ径方向Ｘと交差するようにタイヤ径方向Ｘに対し斜めに配置されてもよい。

【0046】

図２および図３に示すように、第１のスポーク４１は、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙ２側に接続する第１の内側接続部４１１と、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙ１側に接続する第１の外側接続部４１２と、を有する。第２のスポーク４２は、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙ１側に接続する第２の内側接続部４２１と、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙ２側に接続する第２の外側接続部４２２と、を有する。第１の外側接続部４１２および第２の外側接続部４２２のそれぞれは、本実施形態における、外側環状部３０に接続されるスポーク４０の接続部の一例である。

【0047】

図２に示すように、第１のスポーク４１の第１の内側接続部４１１は、内側環状部２０に近付くにつれてタイヤ幅方向Ｙに沿って広がる形状を有している。第１の内側接続部４１１のタイヤ幅方向Ｙ２側の側面４１１ａは、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙ２側の端部２０ｂまでなだらかに湾曲しながら延びている。第１の内側接続部４１１のタイヤ幅方向Ｙ１側の側面４１１ｂは、内側環状部２０のタイヤ赤道面Ｅの位置までタイヤ幅方向Ｙ１側に向かって湾曲して延びている。

【0048】

第１のスポーク４１の第１の外側接続部４１２は、第１の内側接続部４１１と同様の形状であって、外側環状部３０に近付くにつれてタイヤ幅方向に沿って広がる形状を有している。第１の外側接続部４１２のタイヤ幅方向Ｙ１側の側面４１２ａは、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙ１側の端部３０ａまで、なだらかに湾曲しながら延びている。第１の外側接続部４１２のタイヤ幅方向Ｙ２側の側面４１２ｂは、外側環状部３０のタイヤ赤道面Ｅの位置まで、タイヤ幅方向Ｙ２側に向かって湾曲して延びている。

【0049】

第１の内側接続部４１１は、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙ２側の半分の領域に設けられている。第１の外側接続部４１２は、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙ１側の半分の領域に設けられている。

【0050】

図２に示すように、第２のスポーク４２の第２の内側接続部４２１は、内側環状部２０に近付くにつれて、タイヤ幅方向Ｙに沿って広がる形状を有している。第２の内側接続部４２１のタイヤ幅方向Ｙ１側の側面４２１ａは、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙ１側の端部２０ａまで、なだらかに湾曲しながら延びている。第２の内側接続部４２１のタイヤ幅方向Ｙ２側の側面４２１ｂは、内側環状部２０のタイヤ赤道面Ｅの位置まで、タイヤ幅方向Ｙ２側に向かって湾曲して延びている。

【0051】

第２のスポーク４２の第２の外側接続部４２２は、第２の内側接続部４２１と同様の形状であって、外側環状部３０に近付くにつれて、タイヤ幅方向に沿って広がる形状を有している。第２の外側接続部４２２のタイヤ幅方向Ｙ２側の側面４２２ａは、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙ２側の端部３０ｂまで、なだらかに湾曲しながら延びている。第２の外側接続部４２２のタイヤ幅方向Ｙ１側の側面４２２ｂは、外側環状部３０のタイヤ赤道面Ｅの位置まで、タイヤ幅方向Ｙ１側に向かって湾曲して延びている。

【0052】

第２の内側接続部４２１は、内側環状部２０のタイヤ幅方向Ｙ１側の半分の領域に設けられている。第２の外側接続部４２２は、外側環状部３０のタイヤ幅方向Ｙ２側の半分の領域に設けられている。

【0053】

上述したように、本実施形態の全てのスポーク４０の板厚ｔは同じである。板厚ｔの寸法は特に限定されないが、スポーク４０が内側環状部２０および外側環状部３０からの回転力を十分受けつつ、荷重を受けた際には適度に撓み変形が可能なようにする上で、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、５ｍｍ以上２５ｍｍ以下であることがより好ましい。

【0054】

上述したように、本実施形態の全てのスポーク４０の板幅ｗは同じである。スポーク４０の板幅ｗは特に限定されないが、内側環状部２０および外側環状部３０からの回転力を十分受けつつ、荷重を受けた際には適度に撓み変形が可能なようにする上で、５ｍｍ以上２５ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、板幅ｗは、耐久性を向上させつつ接地圧を分散させ得る観点から、板厚ｔの１１０％以上であることが好ましく、１１５％以上であることがより好ましい。

【0055】

スポーク４０の数としては、車両からの荷重を十分支持しつつ、軽量化が可能で、動力伝達性および耐久性の向上をともに図ることを可能とする観点から、８０個以上３００個以下であることが好ましく、１００個以上２００個以下であることがより好ましい。

【0056】

トレッド５０は、外側環状部３０の外周面に設けられており、非空気圧タイヤ１の最外周部分を構成する。トレッド５０は、路面に接地する踏面５１を外周面に有する。トレッド５０の踏面５１には、従来の空気入りタイヤと同様にして、複数の溝および陸部で形成されるトレッドパターンが設けられる。

【0057】

なお、トレッド５０は、成分や特性が異なる複数の加硫ゴム層が積層された構成（例えば、２層あるいは３層）であってもよい。

【0058】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨の範囲内で、上記の実施形態を適宜変更してもよい。

【0059】

なお、本発明の実施形態の構成は、以下の通りである。

【0060】

（１）非空気圧タイヤの支持構造体の製造に使用される熱硬化性樹脂組成物であって、ポリオールおよびポリイソシアネートを含み、イソシアネートインデックスが１．００以上１．２０以下である、熱硬化性樹脂組成物。

【0061】

（２）前記ポリオールは、１，４－ブタンジオールであり、前記ポリイソシアネートは、１，４－フェニレンジイソシアネートである、（１）に記載の熱硬化性樹脂組成物。

【0062】

（３）支持構造体と、前記支持構造体よりもタイヤ径方向外側に位置しており、タイヤ周方向に沿って延びているトレッドと、を備え、前記支持構造体は、（１）または（２）に記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含む、非空気圧タイヤ。

【0063】

（４）前記熱硬化性樹脂組成物の硬化物は、破断応力が３５ＭＰａ以上である、（３）に記載の非空気圧タイヤ。

【0064】

（５）前記熱硬化性樹脂組成物の硬化物は、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドに対する膨潤度が２以上である、（３）または（４）に記載の非空気圧タイヤ。

【0065】

（６）前記支持構造体は、内側環状部と、前記内側環状部のタイヤ径方向外側に前記内側環状部と同軸に配置されている外側環状部と、前記内側環状部と前記外側環状部とを連結し、タイヤ周方向に沿って配列されている複数のスポークと、を備え、前記内側環状部、前記外側環状部および前記スポークの少なくとも一つは、前記熱硬化性樹脂組成物の硬化物を含む、（３）から（５）のいずれか一項に記載の非空気圧タイヤ。

【0066】

（７）支持構造体と、前記支持構造体よりもタイヤ径方向外側に位置しており、タイヤ周方向に沿って延びているトレッドと、を備える非空気圧タイヤを製造する方法であって、（１）または（２）に記載の熱硬化性樹脂組成物を熱硬化させて前記支持構造体を製造する工程を含む、非空気圧タイヤの製造方法。

【実施例0067】

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、実施例に限定されるものではない。

【0068】

［実施例１～５、比較例１、２］
イソシアネート（ＮＣＯ）インデックスが所定値（表１参照）になるように、１，４－ブタンジオールおよび１，４－フェニレンジイソシアネートを混合し、熱硬化性樹脂組成物を得た。次に、幅５ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚み２ｍｍの金型に、熱硬化性樹脂組成物を注型した後、１３０℃のオーブンを使用して、熱硬化性樹脂組成物を１６時間熱硬化させ、試験片を得た。

【0069】

［試験片の破断応力］
ＪＩＳ Ｋ７３１２：１９９６に準拠して、引張試験機により引張試験を実施し、試験片の破断応力［ＭＰａ］を測定した。

【0070】

［試験片の膨潤度］
８０℃のＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に試験片を１週間浸漬させ、浸漬前の試験片の質量に対する浸漬後の試験片の質量の比を計算し、試験片の膨潤度を求めた。

【0071】

［非空気圧タイヤ］
実施例１、４、５、比較例１の熱硬化性樹脂組成物を使用して、注型成形法により一体成形した以外は、試験片と同様にして、支持構造体を得た後、得られた支持構造体を使用して、幅７０ｍｍ、直径２８０ｍｍの非空気圧タイヤ（図１参照）を得た。

【0072】

［非空気圧タイヤの耐久性］
ＦＭＶＳＳ１０９に準拠して、以下の条件で、ドラム試験機により非空気圧タイヤの耐久性を評価した。
試験速度：８０ｋｍ／ｈ
走行距離：１０万ｋｍ
なお、非空気圧タイヤの耐久性の判定基準は、以下の通りである。
Ａ：非空気圧タイヤの全数が故障していない場合
Ｂ：非空気圧タイヤの一部が故障している場合
Ｃ：走行距離が１０万ｋｍに到達する前に非空気圧タイヤの全数が故障している場合

【0073】

表１に、試験片の破断応力、膨潤度、非空気圧タイヤの耐久性の評価結果を示す。

【表1】

【0074】

表１から、実施例１～５の試験片は、破断応力およびＤＭＦに対する膨潤度が高いことがわかる。これに対して、比較例１の試験片は、熱硬化性樹脂組成物のＮＣＯインデックスが０．９５であるため、ポリオール由来の水酸基の含有量が多く、ＤＭＦに対して、膨潤状態を維持することができず、溶解する。また、比較例２の試験片は、熱硬化性樹脂組成物のＮＣＯインデックスが１．３０であるため、アロファネート結合の含有量が多く、破断応力が低い。

【0075】

また、実施例１、４、５の非空気圧タイヤは、熱硬化性樹脂組成物の硬化物が破断応力およびＤＭＦに対する膨潤度を両立しているため、耐久性が高い。これに対して、比較例２の非空気圧タイヤは、熱硬化性樹脂組成物の硬化物の破断応力が低いため、耐久性が低い。

【符号の説明】

【0076】

１ 非空気圧タイヤ
１０ 支持構造体
２０ 内側環状部
２０ａ、２０ｂ 端部
３０ 外側環状部
３０ａ、３０ｂ 端部
４０ スポーク
４１ 第１のスポーク
４２ 第２のスポーク
４１１ 第１の内側接続部
４１１ａ、４１１ｂ 側面
４１２ 第１の外側接続部
４１２ａ、４１２ｂ 側面
４２１ 第２の内側接続部
４２１ａ、４２１ｂ 側面
４２２ 第２の外側接続部
４２２ａ、４２２ｂ 側面
５０ トレッド
５１ 踏面
Ｃ タイヤ周方向
Ｅ タイヤ赤道面
Ｏ 軸心
Ｘ タイヤ径方向
Ｙ タイヤ幅方向

【図1】

【図2】

【図3】