CN116917145A - 轮胎 - Google Patents

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CN116917145A CN202280012604.0A CN202280012604A CN116917145A CN 116917145 A CN116917145 A CN 116917145A CN 202280012604 A CN202280012604 A CN 202280012604A CN 116917145 A CN116917145 A CN 116917145A
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rubber
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青木大地
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Abstract

充气轮胎(1)具备:具有被胎面(21)所形成的多个主槽(22)所区分的陆地部(24)的胎面部(2);构成胎面部(2)中的内部侧的轮胎内面(7A)的内衬层(7);以及设置于轮胎内面(7A)的能够安装电气设备的安装构件(10)。在充气轮胎(1)中,构成安装构件(10)的橡胶组合物的复合弹性模量E1比构成内衬层(7)的橡胶组合物的复合弹性模量E2大。

Description

轮胎
技术领域
本公开涉及安装于车辆的轮胎。
背景技术
以往提出了检测安装于车辆的轮胎的气压(轮胎压力)以进行监视的轮胎压力监视系统(Tire Pressure Monitoring System,TPMS)(参照专利文献1)。上述轮胎中,包含检测轮胎压力的传感器和发送该轮胎压力的检测值的发送机的传感器单元安装于轮胎。上述轮胎压力监视系统基于由传感器单元发送的信号,监视轮胎压力的变化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-155352号公报
发明内容
发明所要解决的课题
可是,近年来,为了使车辆安全且舒适地行驶,不仅轮胎压力,而且轮胎的温度、振动、轮胎的胎面部的摩耗状况等轮胎信息得以适当地检测并管理受到重视。为了检测上述轮胎信息,考虑了轮胎具备用于检测上述轮胎信息的传感器等电气设备。为了准确地取得上述轮胎信息,期望上述电气设备安装于轮胎内面。然而,如果安装有在轮胎内面安装了上述电气设备的轮胎的车辆行驶,则由路面传导至轮胎的振动传播胎面部而传导至电气设备,在轮胎内部,电气设备发生振动。此外,轮胎每转一周,由电气设备带来的负荷介由胎面部而周期性地赋予至路面,因此对于上述胎面部赋予周期性的振动。从上述胎面部传导至上述电气设备的振动以及从上述电气设备传导至上述胎面部的振动都成为车辆行驶时产生的道路噪声等噪声(噪音、杂音等)的原因。这样的振动在车辆的高速行驶时被显著地显现出来。
本公开的目的在于在具备能够安装传感器等电气设备的安装构件的轮胎中,抑制车辆行驶时产生的噪声。
用于解决课题的方法
本公开的一方面涉及的轮胎具备:构成轮胎表面的胎面部、构成轮胎内面的内衬层、以及设置于上述轮胎内面,且能够安装电气设备的安装构件。上述轮胎中,构成上述安装构件的第1橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E1比构成上述内衬层的第2橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E2大。
这样构成上述轮胎,从而能够使内衬层的硬度比安装构件的硬度更低,能够形成使内衬层比安装构件柔软的粘弹性体。由此,在安装构件安装有电气设备的上述轮胎中,车辆行驶时,从胎面部被传导至安装构件和电气设备的振动通过内衬层而衰减,此外,从安装构件和电气设备传导至胎面部的振动通过内衬层而衰减。其结果能够抑制由安装构件和电气设备的负荷引起而产生的噪声。
发明的效果
根据本公开,在具备能够安装传感器等电气设备的安装构件的轮胎中,能够抑制车辆行驶时产生的噪声(噪音、杂音等)。
附图说明
图1为本公开的实施方式涉及的轮胎的侧视图。
图2为上述轮胎的部分截面图,表示图1中的切截面II-II的截面。
图3A为表示安装于上述轮胎的安装构件的一例的示意图。
图3B为表示安装于上述轮胎的安装构件的一例的示意图。
图4A为表示安装于上述轮胎的安装构件的另一例的示意图。
图4B为表示安装于上述轮胎的安装构件的另一例的示意图。
具体实施方式
以下,一边参照附图,一边对于本公开的实施方式进行说明。另外,以下的实施方式为将本公开具体化的一例,并不限定本公开的技术范围。
图1为将本公开的实施方式涉及的充气轮胎1(以下简称为“轮胎1”。)从侧面观察的侧视图。图2为轮胎1的截面图,表示图1中的切截面II-II的截面。图1中,部分地显示赤道面CL1(参照图2)的截面结构。这里,图1和图2中的纸面的上下方向为轮胎1的径向D2。图2中的纸面的左右方向为轮胎1的宽度方向D1。此外,图1所示的箭头D3为轮胎1的周向。另外,轮胎1以赤道面CL1作为基准在宽度方向D1上对称地形成,因此在图2中,显示轮胎1的部分截面图,省略其它部分的图示。
轮胎1将橡胶材料作为主成分,主要安装于汽车等车辆来使用。如图1和2所示那样,轮胎1被组装于轮圈30的轮辋30R。轮辋30R为后述的标准轮辋。轮胎1为在轮辋30R与轮胎1的内面7A之间的中空部填充有空气的充气轮胎。轮胎1的内部的内压被调整为后述的标准内压。
在本说明书中,组装于轮辋30R的轮胎1的内压被调整至上述标准内压,没有对于轮胎1施加负荷的状态被称为标准状态。图1和图2显示安装于轮圈30的上述标准状态的轮胎1。本实施方式中,只要没有特别涉及,轮胎1及其各部的形状为上述标准状态中的形状,轮胎1及其各部的尺寸以及角度以上述标准状态进行测定。
这里,上述标准轮辋为轮胎1依据的标准中所确定的轮辋。上述标准轮辋具体而言,为JATMA(一般社团法人日本汽车轮胎协会)所规定的标准(JATMA标准)中的“标准轮辋”,为美国的TRA(The Tire and Rim Association)所规定的标准(TRA标准)中的“DesignRim”,为ETRTO(European Tyre Rim Technical Organisation)所规定的标准(ETRTO标准)中的“Measuring Rim”。
此外,上述标准内压为轮胎1依据的标准中所确定的内压。上述标准内压具体而言,为JATMA标准中的“最高气压”,为TRA标准中的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES”所示的“最大值”,为ETRTO标准中的“INFLATION PRESSURE”。
本实施方式涉及的轮胎1适合用作汽车用的子午线轮胎。另外,轮胎1为用于车辆的充气轮胎,并不限于汽车用,可以为轿车、卡车、公共汽车等大型车辆、摩托车、竞技用车辆、产业用车辆、特殊车辆、拖车、台车等负载用车辆等多种多样的车辆所使用的充气轮胎。此外,轮胎1并不限于子午线轮胎,也适合用于斜交轮胎。特别是,轮胎1适合用作搭载有传感器等各种电气设备的要求高便利性和高速行驶时的低噪声性的轿车用轮胎。另外,上述轿车用轮胎为安装于以四轮行驶的汽车的轮胎,最大负荷能力为1000Kg以下的轮胎。
上述最大负荷能力如果为1000Kg以下,则没有特别限定,一般而言,伴随着最大负荷能力的增加,轮胎重量易于增加,轮胎1的胎面部2所产生的振动变大,行驶时的噪声易于变大,因此上述最大负荷能力优选为900Kg以下,更优选为800Kg以下,进一步优选为700Kg以下。
此外,轮胎1的轮胎重量从缓和胎面部2的振动的观点考虑,优选为20Kg以下,更优选为15Kg以下,进一步优选为12Kg以下、10Kg以下、8Kg以下。另外,上述轮胎重量包含上述电气设备和后述的安装构件10的重量,此外,在轮胎1的内腔部设置有密封材料、海绵等的情况下,它们的重量也包含在内。
如图2所示那样,轮胎1具备:胎面部2;位于胎面部2的宽度方向D1的两端部的一对胎肩部3;从胎肩部3朝向轮胎1的中心轴的中心方向D21(径向D2的内侧)上延伸的一对胎侧部4;以及位于胎侧部4中的中心方向D21侧的端部的一对胎圈部5。
进一步,轮胎1具备:从胎面部2经由胎肩部3、胎侧部4直至胎圈部5的胎圈芯5A的胎体6(本公开的胎体部的一例);构成轮胎1的内面7A的内衬层7;配置于胎面部2中的径向D2的内侧的带部8和镶边部9;以及安装于轮胎1的内面7A(即,内衬层7的内面7A)的安装构件10。
胎面部2为车辆行驶时与路面接触的部分。胎面部2由包含被硫化的橡胶组合物(硫化橡胶)的胎面橡胶2A所构成。胎面部2的外侧的表面为作为与路面的接触面的胎面21(轮胎表面的一例)。本实施方式中,胎面21为相对于宽度方向D1大致平坦的面。即,轮胎1是胎面部2相对于宽度方向D1平坦形状地形成的轮胎。
构成胎面橡胶2A的橡胶组合物除了橡胶成分以外,包含炭黑、二氧化硅等填充剂(增强剂)、油、酚醛树脂等树脂类、加工助剂、硬脂酸、氧化锌、硫、硫化促进剂等添加剂。
作为上述橡胶成分,能够使用一般的橡胶材料,例如,可举出异戊二烯系橡胶、丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、苯乙烯异戊二烯橡胶、苯乙烯异戊二烯丁二烯橡胶(SIBR)、异戊二烯丁二烯橡胶、丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)、丙烯腈丁苯橡胶、氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯等作为上述橡胶材料。上述异戊二烯系橡胶可举出例如,天然橡胶(NR)、环氧化天然橡胶(ENR)、异戊二烯橡胶(IR)、改性NR、改性NR、改性IR等。上述橡胶成分可以单独使用任一种上述橡胶材料,或者可以将2种以上的上述橡胶材料以规定的配合比例进行混合来使用。
胎面21形成有用于发挥抓地性、制动性、排水功能、摩耗抑制等各轮胎性能的胎面图案。上述胎面图案由胎面21所形成的多个凹槽来形成。胎面21上,在轮胎1的周向D3(参照图1)上连续地延伸的多个主槽22(本公开的周向槽的一例)作为上述凹槽而形成。另外,与主槽22交叉的多个横纹槽(不图示)、主槽22和与上述横纹槽相比宽度窄且深度浅的多个花纹等可以形成于胎面21。另外,这里所谓上述凹槽是指槽宽度超过2.0mm,槽深度超过5.0mm的凹槽。
认为胎面21所形成的上述胎面图案是具有多个主槽22的所谓纵向肋状图案、具有主槽22和上述横纹槽的所谓纵横纹组合型图案等。然而,轮胎1的胎面部2并不限于上述各图案的任一者形成于胎面21的情况。例如,胎面部2可以为主要具有上述横纹槽的所谓横纹型图案形成于胎面21的胎面部,此外,可以为具有各自独立的块的所谓块型图案形成于胎面21的胎面部。此外,上述胎面图案可以相对于接地面的宽度方向成为不对称的图案。
本实施方式中,胎面21所形成的上述胎面图案将赤道面CL1作为基准,与宽度方向D1对称。具体而言,如图2所示那样,沿着上述周向D3,4根主槽22形成于胎面21。4根主槽22在轮胎1的宽度方向D1上隔开规定间隔来配置,胎面21中,从赤道面CL1在宽度方向D1的外侧的区域各自中各配置2根。因此,胎面部2通过沿周向D3延伸的4根主槽22,具有在宽度方向D1上被区分的5个陆地部24。另外,本实施方式中,例示图2所示的4根主槽22形成于胎面21的构成,但是本公开并不限定于这样的构成。例如,各主槽22的位置可以相对于宽度方向D1为不对称。此外,主槽22的数目不限定于4根,可以小于4根,也可以为5根以上。此外,任一个主槽22可以设置于赤道面CL1上。
如图2所示那样,5个陆地部24包含1个胎冠陆地部24A、2个中间陆地部24B以及2个胎肩陆地部24C。胎肩陆地部24C配置于胎肩部3的附近,在胎面部2中的宽度方向D1的两侧端部与配置于宽度方向D1的最外侧的2根第2主槽22B之间被区分。中间陆地部24B在配置于赤道面CL1的附近的2根第1主槽22A与2根第2主槽22B之间被区分。此外,胎冠陆地部24A在轮胎1的胎面部2上配置于宽度方向D1的中央部。本实施方式中,胎冠陆地部24A在胎面部2中,配置于与赤道面CL1交叉的部分。例如,胎冠陆地部24A在胎面部2中,占据从与赤道面CL1交叉的点向宽度方向D1分别隔开规定距离的区域。该区域是该区域的中心与赤道面CL1一致,且相对于胎面部2的接地面中的接地宽度在10~50%的范围内被确定的比率相应的区域。例如,上述比率优选为30%,更优选为20%。此外,胎冠陆地部24A在胎面部2中,设置于2根第1主槽22A各自之间被区分的区域。例如,胎冠陆地部24A为被2根第1主槽22A夹持的方式而区分的部分。
胎冠陆地部24A可以为沿着周向D3直线型地延伸的胎冠陆地部,或者可以为Z字形状地延伸的胎冠陆地部。此外,胎冠陆地部24A可以为沿周向D3倾斜地延伸的胎冠陆地部,或者可以为弯曲状或圆弧状地延伸的胎冠陆地部。胎冠陆地部24A以成为上述形状的方式,位于其宽度方向D1的两侧的2根第1主槽22A各自沿着周向D3,以直线型、Z字形状、倾斜状、弯曲状或者圆弧状地延伸的方式形成。此外,胎冠陆地部24A可以具有通过上述横纹槽等横槽或者倾斜槽在周向D3上被分割的多个块,或者可以具有通过上述花纹等横槽或者倾斜槽在周向D3上被分割的多个半块。另外,对于除了胎冠陆地部24A以外的其它陆地部24,沿着周向D3而延伸,形成为与胎冠陆地部24A同样的形状。
另外,在轮胎1为轿车用的情况下,第1主槽22A的槽宽度为例如,胎面部2的宽度的4.0%~7.0%。此外,第2主槽22B的槽宽度为例如,胎面部2的宽度的2.5%~4.5%。此外,第1主槽22A和第2主槽22B的槽深度为例如,5~10mm。
胎肩部3为相当于从胎面部2直至胎侧部4的轮胎1的角部的部分。胎肩部3为将胎面部2与胎侧部4连接的部分,从胎面部2的宽度方向D1的端部遍及胎侧部4的上端部而形成圆圈形状(弯曲形状)。
胎侧部4由被硫化的橡胶组合物(硫化橡胶)构成。胎侧部4配置于胎体6的宽度方向D1的外侧。胎侧部4与构成胎面部2的胎面橡胶2A的宽度方向D1的端部连接,沿着胎体6向中心方向D21延伸。通过胎侧部4以保护轮胎1的侧部的胎体6。
胎体6为胎面部2和一对胎侧部4的内侧,配置于与内衬层7相比靠胎面部2和胎侧部4侧。胎体6由至少1张胎体帘布层来构成。上述胎体帘布层为具有沿与轮胎1的赤道面CL1交叉的方向延伸的大量的胎体帘线(不图示)的帘线层。上述胎体帘布层被这些胎体帘线由规定的橡胶组合物(硫化橡胶)形成的顶覆橡胶所被覆。大量的胎体帘线相对于轮胎1的赤道面CL1,以规定的角度(例如70~90度的范围内被规定的角度)进行了交叉的状态,沿着轮胎1的周向D3并列地排列。作为上述胎体帘线,使用例如,由尼龙纤维、聚酯纤维、人造丝纤维、芳族聚酰胺纤维等有机纤维形成的帘线(以下称为“有机纤维帘线”。)。
内衬层7设置于与胎体6相比靠内部侧,形成轮胎1的内面7A。内衬层7由具有空气阻断性的橡胶组合物(硫化橡胶)构成,承担保持轮胎1的内压的作用。
内衬层7贴合于胎体6中的内部侧的面。另外,内衬层7可以与胎体6直接贴合,或者可以与配置于比胎体6更靠半径向的内侧的绝缘层贴合。
构成内衬层7的橡胶组合物(第2橡胶组合物)除了橡胶成分以外,包含炭黑等填充剂(增强剂)、油、酚醛树脂等树脂类、加工助剂、硬脂酸、氧化锌、硫、硫化促进剂等添加剂。
作为上述橡胶成分,能够使用将耐透气性优异的丁基系橡胶作为主体的橡胶材料。作为上述丁基系橡胶,可举出丁基橡胶(IIR)、溴化丁基橡胶(BR-IIR)、氯化丁基橡胶(Cl-IIR)等卤化丁基橡胶(X-IIR)、异丁烯与对烷基苯乙烯的共聚物、该共聚物的卤化物等。特别是从能够平衡良好地提高片加工性、空气阻断性方面考虑,优选为卤化丁基橡胶,更优选为溴化丁基橡胶、氯化丁基橡胶。此外,上述橡胶成分可以单独使用任一种上述丁基系橡胶,或者可以将2种以上的上述橡胶材料以规定的配合比例混合来使用。另外,能够将空气透射率低的可塑性弹性体等为主体的粘弹性体应用作为构成内衬层7的橡胶组合物。
作为上述丁基系橡胶,除了通常的丁基系橡胶(再生丁基系橡胶以外的丁基系橡胶)以外,优选并用再生丁基系橡胶。再生丁基系橡胶通常未被卤化的丁基橡胶(常规丁基橡胶)的含有率高,因此通过与卤化丁基橡胶并用,从而能够确保良好的空气阻断性、硫化速度。
橡胶成分100质量%中的丁基系橡胶的合计含量为70质量%以上,优选为75质量%以上,更优选为80质量%以上。如果小于70质量%,则存在得不到充分的空气阻断性的担忧。该合计含量可以为100质量%,从片加工性、空气阻断性的观点考虑,优选为95质量%以下,更优选为90质量%以下。
橡胶成分100质量%中的再生丁基系橡胶的含量优选为5质量%以上,更优选为8质量%以上。如果小于5质量%,则存在没有充分获得由使用再生丁基系橡胶带来的优点的担忧。该含量优选为30质量%以下,更优选为25质量%以下。如果超过30质量%,则存在不能确保充分的空气阻断性、硫化速度的担忧。
构成内衬层7的橡胶组合物从能够平衡良好地提高片加工性、空气阻断性这样的方面考虑,优选包含异戊二烯系橡胶。
作为上述异戊二烯系橡胶,可举出天然橡胶(NR)、环氧化天然橡胶(ENR)、异戊二烯橡胶(IR)等。特别是从能够平衡良好地提高片加工性、空气阻断性这样的理由考虑,优选为NR、IR。
作为NR,没有特别限定,例如,能够使用SIR20、RSS#3、TSR20等轮胎工业中一般的NR。作为IR,没有特别限定,能够使用轮胎工业中一般的IR。
橡胶成分100质量%中的异戊二烯系橡胶的含量优选为5质量%以上,更优选为10质量%以上。如果小于5质量%,则存在没有平衡良好地获得片加工性、空气阻断性的担忧。该含量优选为30质量%以下,更优选为25质量%以下。如果超过30质量%,则存在没有充分地获得硫化橡胶的空气阻断性的担忧。
本实施方式中,构成内衬层7的橡胶组合物所包含的橡胶成分中,除了丁基系橡胶、异戊二烯系橡胶以外,可以包含其它橡胶材料。可举出例如,丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、苯乙烯异戊二烯丁二烯橡胶(SIBR)、氯丁橡胶(CR)、丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)等二烯系橡胶。上述橡胶成分可以将这些橡胶材料中的任一种橡胶材料单独使用,或者可以将2种以上的橡胶材料以规定的配合比例混合使用。
构成内衬层7的橡胶组合物优选含有填充剂。作为具体的填充剂,可举出例如,炭黑、二氧化硅、碳酸钙、滑石、氧化铝、粘土、氢氧化铝、云母等,其中,炭黑和二氧化硅能够作为增强剂优选使用,优选并用它们。另外,在使用二氧化硅的情况下,优选与硅烷偶联剂并用。
上述炭黑没有特别限定,可举出N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762等。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
作为上述炭黑,能够使用例如,Asahi Carbon(株)、Cabot Japan(株)、TOKAICARBON(株)、三菱化学(株)、Lion(株)、新日化Carbon(株)、Columbia Carbon公司等的制品。
上述炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份,优选为1质量份以上,更优选为3质量份以上,此外,优选为50质量份以下,更优选为30质量份以下,进一步优选为10质量份以下。
构成内衬层7的橡胶组合物优选包含增塑剂(软化剂)。作为上述增塑剂,可举出树脂成分、油、液状橡胶、酯系增塑剂等。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。特别是上述增塑剂优选为油、树脂成分。
上述油只要为轮胎工业中通用的油,就没有特别限定,可举出工艺油、植物油脂、或其混合物。作为工艺油,能够使用例如,石蜡系工艺油、芳香系工艺油、环烷系工艺油等。作为植物油脂,可举出蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、菜籽油、豆油、棕榈油、椰子油、花生油、松香、松油、松焦油、妥尔油、玉米油、米油、红花油、芝麻油、橄榄油、向日葵油、棕榈仁油、山茶油、霍霍巴油、澳大利亚坚果油、桐油等。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。特别优选为工艺油,更优选为芳香系工艺油。
作为上述油,能够使用例如,出光兴产(株)、三共油化工业(株)、ENEOS(株)、OLISOY公司、H&R公司、丰国制油(株)、昭和shell石油(株)、富士兴产(株)等的制品。
此外,构成内衬层7的橡胶组合物优选根据需要含有树脂成分。上述树脂成分可以为在常温下的固体,也可以为液体,作为具体的树脂成分,可举出苯乙烯系树脂、香豆酮系树脂、萜系树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂、丙烯酸系树脂等。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。树脂成分的含量相对于橡胶成分100质量%,优选超过2质量%且小于45质量%,更优选小于30质量%。
苯乙烯系树脂为使用苯乙烯系单体作为构成单体的聚合物,可举出使苯乙烯系单体作为主成分(50质量%以上)聚合而成的聚合物等。具体而言,除了将苯乙烯系单体(苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对苯基苯乙烯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯等)各自单独聚合而成的均聚物、将2种以上的苯乙烯系单体进行了共聚的共聚物以外,也可举出苯乙烯系单体以及可以与苯乙烯系单体共聚的其它单体的共聚物。
作为上述其它单体,可以例示丙烯腈、甲基丙烯腈等丙烯腈类、丙烯酸类、甲基丙烯酸等不饱和羧酸类、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等不饱和羧酸酯类、氯丁二烯、丁二烯异戊二烯等二烯类、1-丁烯、1-戊烯那样的烯烃类;马来酸酐等α,β-不饱和羧酸或其酸酐等。
作为香豆酮系树脂,优选使用香豆酮茚树脂。香豆酮茚树脂为作为构成树脂的骨架(主链)的单体成分,包含香豆酮和茚的树脂。作为除了香豆酮、茚以外骨架所包含的单体成分,可举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基茚、乙烯基甲苯等。
香豆酮茚树脂的含量相对于橡胶成分100质量份,例如,超过1.0质量份且小于50.0质量份。
香豆酮茚树脂的羟值(OH价)例如,超过15mgKOH/g且小于150mgKOH/g。另外,OH价为将树脂1g进行乙酰化时,将与羟基结合的乙酸进行中和所需要的氢氧化钾的量以毫克数表示的值,为通过电位滴定法(JIS K 0070:1992)测定的值。
香豆酮茚树脂的软化点例如,超过30℃且小于160℃。另外,软化点为将JIS K6220-1:2001所规定的软化点利用环球式软化点测定装置进行测定,球下降的温度。
作为萜系树脂,可举出多萜、萜酚、芳香族改性萜烯树脂等。多萜为将萜化合物聚合而得的树脂及它们的氢化物。萜化合物为(C5H8)n的组成所示的烃及其含氧衍生物,且将分类成单萜(C10H16)、倍半萜(C15H24)、二萜(C20H32)等萜作为基本骨架的化合物,可举出例如,α-蒎烯、β-蒎烯、二戊烯、苧烯、香叶烯、别罗勒烯、罗勒烯、α-水芹烯、α-萜品烯、γ-萜品烯、萜品油烯、1,8-桉树脑、1,4-桉树脑、α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇等。
作为多萜,除了将上述萜化合物作为原料的α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、苧烯树脂、二戊烯树脂、β-蒎烯/苧烯树脂等萜烯树脂以外,也可举出将该萜烯树脂进行了氢化处理的氢化萜烯树脂。作为萜酚,可举出将上述萜化合物与苯酚系化合物进行了共聚的树脂、以及将该树脂进行了氢化处理的树脂,具体而言,可举出使上述萜化合物、苯酚系化合物和福尔马林进行了缩合的树脂。另外,作为苯酚系化合物,可举出例如,苯酚、双酚A、甲酚、二甲苯酚等。作为芳香族改性萜烯树脂,可举出将萜烯树脂利用芳香族化合物改性而得的树脂、以及将该树脂进行了氢化处理的树脂。另外,作为芳香族化合物,如果为具有芳香环的化合物,就没有特别限定,可举出例如,苯酚、烷基苯酚、烷氧基苯酚、含有不饱和烃基的苯酚等苯酚化合物;萘酚、烷基萘酚、烷氧基萘酚、含有不饱和烃基的萘酚等萘酚化合物;苯乙烯、烷基苯乙烯、烷氧基苯乙烯、含有不饱和烃基的苯乙烯等苯乙烯衍生物;香豆酮、茚等。
“C5树脂”是指将C5馏分进行聚合而得的树脂。作为C5馏分,可举出例如,环戊二烯、戊烯、戊二烯、异戊二烯等碳原子数4~5个相当的石油馏分。作为C5系石油树脂,适合使用二环戊二烯树脂(DCPD树脂)。
“C9树脂”是指将C9馏分进行聚合而得的树脂,可以为将它们进行了氢化的树脂、进行了改性的树脂。作为C9馏分,可举出例如,乙烯基甲苯、烷基苯乙烯、茚、甲基茚等碳原子数8~10个相当的石油馏分。作为具体例,适合使用例如,香豆酮茚树脂、香豆酮树脂、茚树脂和芳香族乙烯基系树脂。作为芳香族乙烯基系树脂,从经济上,易于加工,发热性优异这样的理由考虑,优选为α-甲基苯乙烯或苯乙烯的均聚物或α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物,更优选为α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物。作为芳香族乙烯基系树脂,能够使用例如,由Clayton公司、Eastman Chemical公司等市售的芳香族乙烯基系树脂。
“C5C9树脂”是指通过将上述C5馏分与上述C9馏分进行共聚而得的树脂,可以为将它们进行了氢化的树脂、进行了改性的树脂。作为C5馏分和C9馏分,可举出上述石油馏分。作为C5C9树脂,能够使用例如,由东曹(株),LUHUA公司等市售的树脂。
作为丙烯酸系树脂,没有特别限定,能够使用例如,无溶剂型丙烯酸系树脂。
无溶剂型丙烯酸系树脂可举出尽可能不使用作为辅助原料的聚合引发剂、链转移剂、有机溶剂等,通过高温连续聚合法(高温连续块聚合法)(美国专利第4,414,370号说明书、日本特开昭59-6207号公报、日本特公平5-58005号公报、日本特开平1-313522号公报、美国专利第5,010,166号说明书、东亚合成研究年报TREND2000第3号p42-45等所记载的方法)合成的(甲基)丙烯酸系树脂(聚合物)。另外,本公开中,(甲基)丙烯酸是指甲基丙烯酸和丙烯酸。
作为构成上述丙烯酸系树脂的单体成分,可举出例如,(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯(烷基酯、芳基酯、芳烷基酯等)、(甲基)丙烯酰胺以及(甲基)丙烯酰胺衍生物等(甲基)丙烯酸衍生物。
此外,作为构成上述丙烯酸系树脂的单体成分,可以与(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸衍生物一起使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘、二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙烯基萘等芳香族乙烯。
上述丙烯酸系树脂可以为仅由(甲基)丙烯酸成分构成的树脂,也可以为将(甲基)丙烯酸成分以外的成分作为构成要素的树脂。此外,上述丙烯酸系树脂可以具有羟基、羧基、硅烷醇基等。
作为上述树脂成分,能够使用例如,丸善石油化学(株)、住友Bakelite(株)、Yasuhara Chemical(株)、东曹(株)、Rutgers Chemicals公司、BASF公司、ArizonaChemical公司、日涂化学(株)、(株)日本触媒、ENEOS(株)、荒川化学工业(株)、田冈化学工业(株)等的制品。
构成内衬层7的橡胶组合物优选包含加工助剂。作为加工助剂,只要为轮胎工业中通常使用的加工助剂,就没有特别限定,能够使用例如,脂肪酸金属盐、脂肪酸酰胺、酰胺酯、二氧化硅表面活性剂、脂肪酸酯、脂肪酸金属盐与酰胺酯的混合物、脂肪酸金属盐与脂肪酸酰胺的混合物等。它们可以单独使用,也可以并用2种以上。其中,优选为脂肪酸金属盐、酰胺酯、脂肪酸金属盐与酰胺酯或脂肪酸酰胺的混合物,特别优选为脂肪酸金属盐与脂肪酸酰胺的混合物。
作为构成脂肪酸金属盐的脂肪酸,没有特别限定,可举出饱和或不饱和脂肪酸(优选为碳原子数6~28(更优选为碳原子数10~25,进一步优选为碳原子数14~20)的饱和或不饱和脂肪酸),可举出例如,月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸、山嵛酸、神经酸等。它们能够使用1种或将2种以上混合使用。其中,优选为饱和脂肪酸,更优选为碳原子数14~20的饱和脂肪酸。
作为构成脂肪酸金属盐的金属,可举出例如,钾、钠等碱金属、镁、钙、钡等碱土金属、锌、镍、钼等。其中,优选为锌、钙,更优选为锌。
作为脂肪酸酰胺,可以为饱和脂肪酸酰胺,也可以为不饱和脂肪酸酰胺。作为饱和脂肪酸酰胺,可举出例如,N-(1-氧代十八烷基)肌氨酸、硬脂酸酰胺、山嵛酸酰胺等。作为不饱和脂肪酸酰胺,例如,可举出油酸酰胺、芥酸酰胺等。
作为脂肪酸金属盐与脂肪酸酰胺的混合物的具体例,可举出作为脂肪酸钙与脂肪酸酰胺的混合物的Struktol公司制的WB16等。
加工助剂的含量相对于橡胶成分100质量份,优选为0.1质量份以上,更优选为0.5质量份以上,进一步优选为1质量份以上。此外,该含量优选为10质量份以下,更优选为5质量份以下。
构成内衬层7的橡胶组合物所包含的硬脂酸能够使用以往公知的硬脂酸,能够使用例如,日油(株)、NOF公司、花王(株)、富士胶片和光纯药(株)、千叶脂肪酸(株)等的制品。
构成内衬层7的橡胶组合物所包含的氧化锌能够使用以往公知的氧化锌,例如,能够使用三井金属矿业(株)、东邦亚铅(株)、HAKUSUI TECH(株)、正同化学工业(株)、堺化学工业(株)等的制品。
构成内衬层7的橡胶组合物所包含的硫只要是轮胎工业中通用的硫,就没有特别限定,可举出粉末硫、沉降硫、胶体硫、不溶性硫、高分散性硫、可溶性硫等。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
作为上述硫,能够使用例如,鹤见化学工业(株)、轻井泽硫黄(株)、四国化成工业(株)、Flexsys公司、日本干溜工业(株)、细井化学工业(株)等的制品。
构成内衬层7的橡胶组合物所包含的硫化促进剂只要为轮胎工业中通用的硫化促进剂,就没有特别限定,可以举出2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑基二硫化物等噻唑系硫化促进剂;四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、四苄基秋兰姆二硫化物(TBzTD)、四(2-乙基己基)秋兰姆二硫化物(TOT-N)等秋兰姆系硫化促进剂;N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-氧乙烯基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧乙烯基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N’-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺等次磺酰胺系硫化促进剂;二苯基胍、二邻甲苯基胍、邻甲苯基双胍等胍系硫化促进剂。它们可以单独使用,也可以组合使用2种以上。特别优选为次磺酰胺系硫化促进剂、秋兰姆系硫化促进剂,更优选为次磺酰胺系硫化促进剂和秋兰姆系硫化促进剂的并用。
作为上述硫化促进剂,能够使用例如,川口化学(株)、大内新兴化学(株)、RheinChemie公司制等的制品。
本实施方式中,内衬层7由与构成安装构件10的橡胶组合物(第1橡胶组合物)相比,70℃时的复合弹性模量E小的橡胶组合物来构成。即,构成内衬层7的橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E2比构成安装构件10的橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E1小。关于由这样的构成带来的作用效果,进行后述。
胎圈部5为与轮圈结合的部分,通过内压使轮胎1固定于轮辋30R。胎圈部5包含由钢制的多个胎圈丝5C形成的胎圈芯5A以及三角橡胶5B。三角橡胶5B位于与胎圈芯5A相比靠径向D2的外侧,例如,由具有高刚性的橡胶组合物(硫化橡胶)构成。胎圈芯5A和三角橡胶5B通过胎体6的胎体帘布层,以包围其外侧。具体而言,上述胎体帘布层将胎圈芯5A的周围从宽度方向D1的内侧向外侧折回,将胎圈部5中的宽度方向D1的外侧向径向D2的外侧延伸。这样在被上述胎体帘布层包围的部分配置有胎圈芯5A和三角橡胶5B。
带部8为向轮胎1的周向D3延伸的带状构件。带部8配置于胎面部2的径向D2的内侧,配置于胎体6的外侧。带部8将胎体6沿径向D2紧固,承担提高胎面部2的合成的作用。带部8与后述的镶边部9一起为增强胎体6的增强层。
带部8由至少1张带帘布层8A而构成。本实施方式中,带部8具有2张带帘布层8A。带部8将轮胎1在其周向D3上转一周的方式延伸。
带帘布层8A具有在与轮胎1的赤道面CL1交叉的方向上延伸的大量的带帘线(不图示)。带帘布层8A中,这些带帘线被顶覆橡胶所被覆。大量的带帘线相对于轮胎1的赤道面CL1,以规定的角度(例如10~35度的范围内被规定的角度)进行了交叉的状态,沿着轮胎1的周向D3并列地排列。带部8中,各带帘布层8A以上述带帘线成为彼此交叉的朝向的方式得以配置。作为上述带帘线,使用例如,钢制的帘线(钢帘线)、上述有机纤维帘线。
镶边部9为向轮胎1的周向D3延伸的带状构件。镶边部9配置于胎面部2的径向D2的内侧,配置于带部8的外侧。镶边部9具有被覆带部8的整体的全镶边9A以及设置于胎面部2的宽度方向D1的两端部相对应的位置的一对边缘镶边9B。镶边部9承担束缚带部8的活动,防止由车辆的行驶时的离心力引起的带部8浮起或被剥离的作用。此外,镶边部9也是与上述带部8一起增强胎体6的增强层。
图3A和图3B为表示安装构件10的构成的图,图3A为安装构件10的立体图,图3B为安装构件10的部分截面图。
安装构件10为安装检测温度、振动、压力、加速度等的传感器等电气设备的安装构件,被固定于轮胎1的内面7A,即,内衬层7的内面7A。作为上述电气设备,除了上述传感器以外,可举出将无线通信等进行中继的中继器、发送规定的信号的发送机等。
如图3A和图3B所示那样,安装构件10具有固定于内面7A的装配座部11以及将上述电气设备能够装卸地安装的主体部12。安装构件10通过被硫化的橡胶组合物(硫化橡胶),将装配座部11与主体部12一体地形成。另外,图3B中以虚线表示的部分表示安装于安装构件10的电气设备。
安装构件10由与内衬层7不同的橡胶组合物来构成。作为安装构件10的橡胶组合物中配合的橡胶成分以外的原材料,能够使用与内衬层7的橡胶组合物共同的原材料。即,构成安装构件10的橡胶组合物除了橡胶成分以外,可以包含炭黑、二氧化硅等增强剂、防老剂、硫化促进剂、增塑剂等添加剂。当然,构成安装构件10的上述橡胶成分可以与内衬层7的橡胶成分相同,此外,也可以不同。即,安装构件10的橡胶成分可以单独使用作为内衬层7的橡胶成分能够适用的上述各种橡胶材料中的任一种上述橡胶材料,或者可以将2种以上的上述橡胶材料以规定的配合比例混合而使用。例如,安装构件10的橡胶成分为与内衬层7不同的橡胶成分,例如,可以为主要包含玻璃化转变温度Tg低且低温特性优异的丁二烯橡胶(BR)和机械特性优异的丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)的橡胶成分。此外,安装构件10的橡胶成分可以进一步包含其它橡胶材料,例如,异戊二烯系橡胶、丁苯橡胶(SBR)、苯乙烯异戊二烯橡胶、苯乙烯异戊二烯丁二烯橡胶(SIBR)、氯丁橡胶(CR)等二烯系橡胶。当然,安装构件10可以由与内衬层7相同的橡胶成分来构成。另外,关于与内衬层7共同的原材料,参照已述的说明。
装配座部11例如形成为圆盘状,其外径与主体部12的外径相比大地形成。此外,主体部12从其装配座部11的一方的盘面突出的圆筒状地形成。主体部12的突出端面形成有与内部连通的开口13,从该开口13在主体部12的内部嵌入上述电气设备,通过橡胶的弹性被保持。作为装配座部11对于轮胎1的内面7A的装配方法,能够采用各种方法。
例如,能够应用以对于内面7A中的装配区域A1(装配面)实施规定的表面加工处理以除去装配区域A1的表皮的状态,将安装构件10的装配座部11与装配区域A1熔接,或者利用粘接剂进行粘接以固定的装配方法。作为上述表面加工处理,考虑了将内面7A中的装配区域A1的表面利用研磨机进行研磨以与表皮一起将脱模剂进行除去的处理;通过将激光对于装配区域A1的表面进行照射以将装配区域A1的表面的表皮与脱模剂一起除去的处理等。
上述表面加工处理更详细地说,为通过利用研磨机进行的研磨或者上述激光的照射,将装配区域A1的表面加工成均匀的面(例如,平坦面)的处理。由此,装配区域A1与装配座部11的接触面的密合性提高,能够提高装配区域A1中的安装构件10的装配强度。此外,附着于装配区域A1的脱模剂也被除去,因此能够防止由脱模剂引起的强度降低,能够更牢固地将安装构件10安装于装配区域A1。
另外,优选对于装配座部11的粘接面,在安装构件10的装配前,通过利用研磨机进行的研磨、激光照射以实施上述表面加工处理。由此,相对于装配区域A1,装配座部11的粘接面的密合性进一步提高,能够进一步提高安装构件10的装配强度。
此外,作为装配座部11的装配方法的其它例,考虑了在上述装配区域A1,从最初开始不涂布脱模剂而将轮胎1硫化,然后在上述装配区域A1熔接装配座部11,或者利用粘接剂进行粘接以固定的装配方法;对于硫化前的轮胎1的内面7A接合装配座部11,然后通过与安装构件10一起将轮胎1进行硫化,从而将安装构件10固定于内面7A的装配方法等。
这里,在安装构件10的固定不充分的情况下,担心在车辆行驶中,安装构件10的装配座部11部分地剥离,剥离部分伴随着轮胎1的转动而与内面7A接触,接触音作为令人不快的噪声而被感受到。因此,上述表面加工处理优选为能够将装配区域A1的表面,或者装配座部11的接触面高精度地均匀地加工的利用激光照射进行的加工处理。此外,通过利用激光照射进行的加工处理,能够使进行了处理的部分(表面加工完的面)与没有进行处理的部分(未处理面)的边界部分的高低差为200μm以下,因此与利用研磨进行的加工处理相比能够减少表皮的切削量。另外,关于是否进行上述利用激光的表面加工处理,认为能够通过确认进行了表面加工处理的部分(表面加工完的面)与没有进行表面加工处理的部分(未处理面)的边界部分的高低差是否为200μm以下来判断。即,认为在边界部分的高低差为200μm以下的情况下,能够判断为进行了上述利用激光的表面加工处理,在边界部分的高低差超过200μm的情况下,能够判断为进行了其它表面加工处理。
安装构件10只要具有能够保持上述电子设备的弹性即可,安装构件10的橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E优选为例如,4.5MPa。
本实施方式中,如图2所示那样,安装构件10在轮胎1的内面7A中,配置于胎面部2中的宽度方向D1的中央部相对应的位置。换句话说,安装构件10在轮胎1的内面7A中,配置于上述胎冠陆地部24A相对应的位置。具体而言,安装构件10在轮胎1的内面7A中,配置于上述胎冠陆地部24A相对应的装配区域A1(装配位置)。
装配区域A1为贯通形成胎冠陆地部24A的接地面的宽度方向D1的两端部,相对于通过将胎冠陆地部24A的表面虚拟地连接而得的胎面轮廓,由垂直的二根直线L1被区分的内面7A中的区域。换句话说,装配区域A1为在胎面部2的背面(内部侧的面)中,被与赤道面CL1平行的二根直线L1和内面7A相交叉的二个交叉部P1、P1包围的区域。另外,上述直线L1为贯通胎冠陆地部24A的宽度方向D1的各自两端部,与赤道面CL1平行的直线。这里,与胎冠陆地部24A相对应的位置是指安装构件10的装配座部11的中心以位于装配区域A1内的方式被配置的位置那样的含义,并不限于通过胎冠陆地部24A的中心的直线(赤道面CL1所包含的直线)与安装构件10的中心一致的位置。
另外,装配区域A1可以为与2个中间陆地部24B的两者或任一者相对应的区域。在该情况下,装配区域A1为贯通形成中间陆地部24B的接地面的宽度方向D1的两端部,相对于通过将中间陆地部24B的表面虚拟地连接而得的胎面表面轮廓,由垂直的二根直线L2被区分的内面7A中的区域。此外,装配区域A1可以为与2个胎肩陆地部24C的两者或任一者相对应的区域。在该情况下,装配区域A1为由贯通胎面21的接地面中的宽度方向D1的端部,相对于上述胎面表面轮廓垂直的直线L31,以及贯通胎肩陆地部24C中的第2主槽22B侧的端部,相对于上述胎面表面轮廓垂直的L32所区分的内面7A中的区域。
本实施方式中,安装构件10设置于通过胎冠陆地部24A的中心的直线(赤道面CL1所包含的直线)与安装构件10的中心一致的位置。更详细地说,安装构件10以使其装配座部11的中心与图2的截面图中通过胎冠陆地部24A的中心和轮胎1的中心的直线(赤道面CL1所包含的直线)与内面7A的交点一致的方式,固定于内面7A。因此,安装构件10在内面7A中,没有配置于胎面部2所形成的主槽22相对应的位置。即,安装构件10在胎面部2中,没有设置于主槽22的里侧。
此外,期望装配座部11的中心相对于胎面部2的接地面中的接地宽度,处于以赤道面CL1为中心,在50%的位置相对于上述胎面表面轮廓,被垂直的线所区分的区域内。这是因为认为如果为与50%相比靠宽度方向D1的外侧的区域,则转动时的胎面部2的变形量变大,由安装构件10带来的振动音也变大。
这里,上述胎面表面轮廓为能够通过将上述标准状态中的陆地部24的表面虚拟地连接而得的表面形状。
此外,上述接地宽度为以上述标准内压、标准负荷和外倾角0度的状态,对于平滑的路面按压轮胎1时所得的接地面的宽度方向的最大位置。
另外,上述标准负荷为轮胎1依据的标准中确定的负荷。上述标准负荷具体而言,为JATMA标准中的“最大负荷能力”,为TRA标准中的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES”所示的“最大值”,为ETRTO标准中的“LOAD CAPACITY”。
另外,本实施方式中,例示具备装配座部11的安装构件10,但是安装构件10可以不具备装配座部11,仅由主体部12构成。
此外,在多个安装构件10安装于轮胎1的内面7A的情况下,各安装构件10优选在内面7A中,沿着周向D3以成为等间隔的方式得以配置。由此,在设置多个安装构件10的情况下,能够均等地保持周向D3的重量平衡。
此外,安装构件10的装配位置并不限定于装配区域A1。例如,安装构件10可以在轮胎1的内面7A中,安装于2个中间陆地部24B的任一者相对应的位置。此外,安装构件10可以安装于2个中间陆地部24B的两者相对应的位置。
此外,在将2个以上的安装构件10在内面7A,沿宽度方向D1排列地安装的情况下,优选安装于通过轮胎1的赤道面CL1,沿宽度方向D1被均等地隔开的2个中间陆地部24B的两者相对应的位置。此时,在赤道面CL1上存在胎冠陆地部24A的情况下,可以在与胎冠陆地部24A相对应的位置安装各安装构件10。在该情况下,能够以赤道面CL1作为中心设为对称,均等地保持宽度方向D1中的重量平衡。
安装构件10如果为能够安装电气设备的安装构件,则可以为任何形状,例如,可以为如图4A和图4B所示那样形成的安装构件。这里,图4A和图4B为显示安装构件10的其它构成的图,图4A为安装构件10的立体图,图4B为安装构件10的部分截面图。图4A和图4B所示的安装构件10具有环状圆形状的装配座部11A以及在装配座部11A的开口13A内孔连续的筒状的主体部12A。主体部12A的另一侧被闭塞。因此,如果以在主体部12A的内部保持有电气设备的状态,装配座部11A固定于内面7A,则成为电气设备成为从外部被阻断的密封状。
可是,在安装有上述电气设备的安装构件10设置于轮胎1的内面7A的情况下,存在在车辆行驶时,从路面传导至轮胎1的振动而传播至胎面部2,传导至安装构件10和电气设备,在轮胎1的内部,上述电气设备发生振动的担忧。此外,轮胎1每转一周,则安装构件10介由胎面部2而与路面周期性地抵接,安装构件10和上述电气设备的负荷介由胎面部2而被周期性地赋予路面。因此,存在胎面部2发生周期性的振动的担忧。从胎面部2传导至安装构件10和上述电气设备的振动、以及从安装构件10和上述电气设备传导至胎面部2的振动都是车辆行驶时产生的噪声的原因,担心这些振动音对于车辆的搭乘者而言作为令人不快的噪声而被感受到。这样的振动在车辆的高速行驶时被显著地显现出来。
与此相对,本实施方式中,在干燥的路面上高速行驶的情况下的轮胎1的内部侧的温度达到约70℃,因此安装构件10与构成内衬层7的橡胶组合物相比,由70℃时的复合弹性模量E大的橡胶组合物来构成。即,构成安装构件10的橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E1比构成内衬层7的橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E2大。换句话说,安装构件10的复合弹性模量E1与内衬层7的复合弹性模量E2之间具有E1-E2>0的关系。
本实施方式中,如上述那样,构成安装构件10的橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E1优选比构成内衬层7的橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E2大。因此,能够使内衬层7与安装构件10相比成为更柔软的粘弹性体。由此,认为在安装构件10安装有上述电气设备的轮胎1中,在车辆行驶时,从胎面部2传导至安装构件10和上述电气设备的振动被内衬层7所衰减,此外,从安装构件10和上述电气设备传导至胎面部2的振动被内衬层7所衰减。
其结果能够抑制由安装构件10和上述电气设备的负荷引起的车辆行驶时的噪声。特别是能够有效地抑制超过时速80km的高速行驶时的噪声。此外,由于抑制由安装构件10和上述电气设备的负荷引起的振动,因此车辆的行驶稳定性能也能够提高。
另外,复合弹性模量E1、E2为通过规定的粘弹性测试仪(粘弹性测定装置)测定安装构件10和内衬层7的测试片的测定值,例如,能够在测定温度70℃,初始应变5%,动态应变±1%,频率10Hz,伸长变形模式的测定条件下进行测定。
这里,安装构件10的70℃时的复合弹性模量E1与内衬层7的70℃时的复合弹性模量E2之差ΔE(=E1-E2)优选小于0.25MPa。如果相对于安装构件10,内衬层7变得过于柔软,则有时从胎面部2被传导的振动在内衬层7没有衰减,反而增加。在该情况下,存在助长上述噪声的担忧。此外,存在安装构件10和上述电气设备由于振动而产生故障的担忧。因此,上述差ΔE优选在能够产生车辆行驶时的噪声的抑制效果的范围内,具体而言,优选小于0.25MPa。
一般而言,复合弹性模量E1和E2能够通过变更橡胶成分的种类、配合量、炭黑、二氧化硅等填充剂(增强剂)的种类、形状、配合量、其它添加剂的种类、配合量等来调整。本实施方式中,除了构成内衬层7和安装构件10的各橡胶组合物的各原材料的种类、配合量以外,能够通过适当变更上述增强剂的种类、形状,从而满足E1-E2>0的关系。
另外,本实施方式的轮胎1中,构成内衬层7的橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ(=E”/E’)优选为0.26以下。以下,将内衬层7的70℃时的损耗角正切tanδ表示为tanδ·70℃。
此外,构成内衬层7的橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ·70℃更优选为0.13以下。内衬层7的上述损耗角正切tanδ·70℃的下限值不受限定,其数值越低越优选。
另外,上述损耗角正切tanδ·70℃为通过规定的粘弹性测试仪(粘弹性测定装置)测定安装构件10和内衬层7的测试片的测定值,例如,能够在测定温度70℃,初始应变10%,动态应变±2.5%,频率10Hz,伸长变形模式的测定条件下进行测定。
一般而言,损耗角正切tanδ能够通过变更配合的上述增强剂的种类、形状或者其配合量来调整。此外,也能够通过变更油等增塑剂的配合量来调整。本实施方式中,除了构成内衬层7和安装构件10的各橡胶组合物的各原材料的种类、配合比例以外,通过适当变更上述增强剂的种类、形状、配合量,进一步上述增塑剂的配合量,从而能够将上述损耗角正切tanδ·70℃调整为任意的数值。
为了在内衬层7的部分使振动等衰减,从胎体6中的内部侧的面直至内衬层7的内部侧的面的厚度d(参照图2)优选为0.6mm以上。上述厚度d在胎体6与内衬层7之间设置有绝缘层等其它介在构件的情况下,为将该构件的厚度与内衬层7的厚度合计的值。此外,在没有设置上述介在构件的情况下,上述厚度d为内衬层7的厚度。上述厚度d的最小厚度为0.6mm。一般的充气轮胎中的上述厚度d能够根据内衬层的种类、充气轮胎的用途、种类等来确定。如果上述厚度d过薄,则得不到充分的衰减,因此如上述那样,上述厚度d优选为0.6mm以上。另外,关于上述厚度d,上限值不受限定,一般而言为设为能够取得的范围的上限值(轿车用为1.0mm,大型车用为2.0mm)。
特别是在本实施方式中,如上述那样,内衬层7的损耗角正切tanδ·70℃为0.26以下,更优选为0.13以下。因此,能够相对于内衬层7的橡胶组合物的储能弹性模量E’(弹性项)减小损失弹性模量E”(粘性项),抑制内衬层7中的发热。由此,内衬层7不易软化,其结果抑制内衬层7中的振动,在车辆行驶时不易产生噪声。此外,内衬层7不易软化,因此易于将内衬层7的厚度沿尺寸放大的方向进行调整。
另外,本实施方式的轮胎1为内衬层7被贴合于胎体6的内侧面的构成,因此将内衬层7的厚度设为0.6mm以上,但是例如,在胎体6的内侧面与内衬层7之间设置有与这些不同的橡胶层的情况下,优选以使从胎体6的内侧面直至内衬层7的内面7A的厚度成为0.6mm以上的方式,调整上述其它橡胶层和内衬层7各自的厚度。
此外,期望构成安装构件10的橡胶组合物的玻璃化转变温度T1比构成内衬层7的橡胶组合物的玻璃化转变温度T2低。即,安装构件10的玻璃化转变温度T1与内衬层7的玻璃化转变温度T2之间具有T2-T1>0的关系。
在本实施方式的轮胎1中,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1之差ΔT(=T2-T1)优选在大于0℃且20℃以下的范围内,进一步差ΔT优选在2℃以上4℃以下的范围内。例如,安装构件10的玻璃化转变温度T1为-22℃,在该情况下,内衬层7的玻璃化转变温度T2优选为-20~-18℃的范围内的温度。
一般的内衬层的玻璃化转变温度Tg为-60℃左右,与此相对,本实施方式那样,内衬层7的玻璃化转变温度T2比通常值(-60℃)高,因此,本实施方式中,安装构件10的玻璃化转变温度T1具有比内衬层7的玻璃化转变温度T2低的关系。因此,在车辆行驶时轮胎的温度上升直至约70℃的情况下,与安装构件10相比,内衬层7难以软化,抑制内衬层7中的振动。由此,能够进一步抑制轮胎1的旋转时产生的噪声。
一般而言,玻璃化转变温度T1、T2能够通过变更配合的橡胶材料的种类、配合量,或者变更上述增强剂来调整。本实施方式中,通过变更上述增强剂的配合量,从而能够将玻璃化转变温度T1、T2调整为任意数值。
此外,本实施方式中,如上述那样,安装构件10固定于装配区域A1。因此,在车辆行驶时,轮胎1旋转的情况下,由轮胎1的旋转与安装构件10和电子部件的重量产生的力的大部分作用于胎冠陆地部24A。由此,由安装构件10和电子部件的负荷引起的车辆行驶时的噪声仅由胎冠陆地部24A产生,其结果能够抑制由上述负荷引起的上述噪声。
如果在安装构件10在内面7A中,配置于主槽22相对应的位置的情况下,上述负荷分别作用于以夹持主槽22的方式而配置的宽度方向D1两侧的2个陆地部24。在该情况下,存在从各陆地部24分别产生由上述负荷引起的车辆行驶时的噪声,各噪声的声波合成而产生更高的嘶吼声的担忧。与此相对,本实施方式的轮胎1中,安装构件10固定于装配区域A1,因此没有产生这样的噪声。
为了有效地发挥上述噪声的抑制,安装构件10优选配置于上述装配区域A1的范围内。然而,装配座部11为圆盘状地形成的板状构件,在装配座部11的体积与主体部12相比充分地小的情况下,装配座部11对于上述噪声带来的影响小。因此,在该情况下,至少主体部12配置于上述装配区域A1的范围内即可。
以上,对于本公开的实施方式涉及的轮胎1进行了说明,但是本公开并不限定于上述实施方式。以下,参照表1~表3,对于本实施方式的轮胎1的各实施例,一边显示比较例一边进行说明。
〈实施例>
以下所说明的实施例1~17和比较例1~5的各轮胎都是与上述轮胎1同样的充气轮胎,构成将内衬层7和安装构件10除外的其它部分的橡胶组合物的各原材料的配合比例实质上相同。
构成内衬层7和安装构件10的橡胶组合物所使用的各种配合材料如下。
(1)橡胶材料
(a)IIR:ExxonMobil公司制的Bromobutyl 2222
(2)添加剂
(a)增强剂(炭黑):三菱化学(株)制的DIABLACKN220
(b)油:ENEOS(株)制的process X-260
(c)树脂A1:Yasuhara Chemical(株)制的YS树脂PX1150N
(d)树脂A2:Arizona Chemical公司制的SYLVATRAXX 4401(α-甲基苯乙烯系树脂)
(e)加工助剂:Flow Polymers公司制的PROMIX 400
(f)硬脂酸:日油(株)制的茶花油(STEARIC ACID CAMELLIA)
(g)氧化锌:三井金属矿业(株)制的氧化锌2种
(h)硫化促进剂:大内新兴化学工业(株)制的Nocceler CZ-G(CBS)
此外,实施例1~17和比较例1~5的各轮胎都与上述轮胎1同样地构成。即,安装构件10安装于轮胎内面7A中胎冠陆地部24A相对应的装配区域A1。
表1表示实施例1~17和比较例1~5的各轮胎的内衬层7的配合信息R1~R15和安装构件10的配合信息R21和R22。各配合信息R1~R15、R21、R22包含对应的构件的橡胶组合物的配合比例和规定的物性值。
[表1]
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如表1所示那样,配合信息R1~R15、R21、R22显示3种橡胶材料的配合比例和9种添加剂的配合比例,此外显示5个物性的物性值。这里,上述配合比例为将各原材料(橡胶材料和添加剂)的配合量以质量份表示的比例。详细地说,各原材料的配合比例表示将由1种或多种橡胶材料形成的橡胶成分的合计质量份设为100的情况下的各原材料的配合量(质量份)的比例。上述配合比例所使用的单位以phr(:per hundred rubber)表示。此外,表1所示的各物性为70℃时的复合弹性模量E、70℃时的损耗角正切tanδ·70℃、0℃时的复合弹性模量E、0℃时的损耗角正切tanδ·0℃和玻璃化转变温度Tg的5种。
各实施例和各比较例的轮胎如下操作来制造而成。首先,将硫和硫化促进剂以外的添加剂和橡胶材料按照表1的配合信息R1~R15所示的比例进行配合,使用规定的混合机,在约130℃的温度条件下,混炼4分钟。接下来,在所得的混炼物中,按照表1所示的比例添加硫和硫化促进剂并炼入,获得未硫化橡胶组合物。将这样操作而得的未硫化橡胶组合物进行拉伸并卷绕于鼓等,形成内衬层7用的片状构件。将该片状构件作为内衬层7粘贴于轮胎成型机之后,与胎面部2和其它轮胎构件一起进行贴合以形成未硫化轮胎,在170℃的温度条件下,通过将上述未硫化轮胎进行10分钟加压硫化,从而制造出试验用轮胎(轮胎尺寸:205/55R16 91V,最大负荷能力:615kg)。
此外,各实施例和各比较例的轮胎所具备的安装构件10如下操作来制造而成。首先,将硫和硫化促进剂以外的添加剂和橡胶材料按照表1的配合信息R21或R22所示的比例进行配合,使用规定的混合机,在约130℃的温度条件下,混炼4分钟,接下来,在所得的混炼物中,按照表1所示的比例添加硫和硫化促进剂,在约80℃的温度条件下,炼入4分钟,获得未硫化橡胶组合物。将这样操作而得的未硫化橡胶组合物挤出成型为安装构件10的形状,在170℃的温度条件下,硫化10分钟,从而制造出安装构件10。
而且,制造的安装构件10通过上述装配方法与电气设备一起被固定于各实施例和各比较例的轮胎的内面。另外,所得的轮胎的重量是连同上述电气部件和安装构件10的重量一起合计都为7.7kg±0.2kg的范围。
另外,表1所示的复合弹性模量E和损耗角正切tanδ为准备与内衬层7的橡胶组合物相同构成的测试片以及与安装构件10的橡胶组合物相同构成的测试片,对于各测试片,利用以下方法测定得到的数值。各测试片的尺寸是长边为20mm,宽度为4mm,厚度为1mm。另外,关于内衬层7的测试片,可以为从上述试验用轮胎切出的橡胶组合物的样品片。上述测试片采用使上述长边为与轮胎的周向D3(参照图1)对应的尺寸,使上述厚度为与轮胎的厚度方向对应的尺寸。关于内衬层7和安装构件10各自的测试片,使用德国GABO公司制的粘弹性测定装置“EPLEXOR(注册商标)”,测定复合弹性模量E和损耗角正切tanδ。关于复合弹性模量E,为在测定温度0℃或70℃的温度环境中,初始应变5%,动态应变±1%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下测定得到的数值。此外,关于损耗角正切tanδ,为在测定温度0℃或70℃的温度环境中,初始应变10%,动态应变±2.5%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下测定得到的数值。另外,关于同一橡胶组合物的各测定值,算出多次测定值的平均值进行记载。
此外,表1所示的玻璃化转变温度Tg为准备与内衬层7的橡胶组合物相同构成的测试片以及与安装构件10的橡胶组合物相同构成的测试片,对于各测试片,利用以下方法测定得到的数值。关于内衬层7和安装构件10各自的测试片,使用德国GABO公司制的粘弹性测定装置“EPLEXOR(注册商标)”,在频率10Hz,初始应变10%,振幅±0.5%和升温速度2℃/min的测定条件下,在规定的测定温度范围的各温度分别测定损耗角正切tanδ,求出将测定时的温度作为变量的损耗角正切tanδ的测定值的温度分布曲线。而且将求得的上述温度分布曲线中的峰位置(损耗角正切tanδ的测定值最大的位置)相对应的峰温度设为上述玻璃化转变温度Tg。另外,上述测定温度范围设为从-60℃直至40℃的温度范围。
表2表示实施例1~6和比较例1~5各个轮胎的内衬层7和安装构件10各自的上述配合信息、内衬层7和安装构件10各自的复合弹性模量E的差ΔE(=E1-E2)、内衬层7的橡胶组合物的上述损耗角正切tanδ·70℃、包含内衬层7的厚度的上述厚度d、安装构件10的厚度、玻璃化转变温度的差ΔT(=T2-T1)以及车辆行驶时的噪声相关的评价值(以下,称为噪声评价值。)。各实施例和比较例中,将安装构件10的厚度设为6.0mm。
[表2]
另外,表2所示的噪声评价值按照以下方法算出。以使4轮车辆的全部车轮成为上述标准状态的方式安装各实施例和各比较例的轮胎,以速度100km/h沿测试场旋转,驾驶人将车内感受到的噪声以从1分至10分的10个等级评价进行评分。以10名驾驶人实施同样的测试,合计各驾驶人的评分,将实施例1的合计评分作为100,将其它实施例和各比较例的合计评分指数化。另外,噪声评价值越大,则表示驾驶人在高速行驶中感受到的噪声小,是良好的。
如表2所示那样,实施例1中,上述差ΔE为正(+),即,安装构件10的复合弹性模量E1比内衬层7的复合弹性模量E2大。与此相对,比较例1~5各自之中,上述差ΔE为负(-),即,安装构件10的复合弹性模量E1比内衬层7的复合弹性模量E2小。在实施例1与比较例1~5对比的情况下,虽然在上述差ΔE以外的项目中也存在不同点,但是实施例1的噪声评价值比比较例1~5的任一者的噪声评价值高。即,实施例1的轮胎与比较例1~5的任一者的轮胎相比,车辆行驶时产生的噪声低。能够理解为这是由于实施例1的上述差ΔE为正(+),即,安装构件10的复合弹性模量E1比内衬层7的复合弹性模量E2大。
此外,实施例2与实施例1相比,上述差ΔE大,上述损耗角正切tanδ·70℃小。因此,能够理解为实施例2的噪声评价值与实施例1的噪声评价值相比高,实施例2的轮胎与实施例1的轮胎相比,车辆行驶时产生的噪声低。另外,实施例1和2中,上述差ΔT都为负(-),因此内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比低。
此外,实施例3与实施例2相比,上述差ΔE进一步变大,上述损耗角正切tanδ·70℃进一步小。因此,能够理解为实施例3的噪声评价值与实施例2的噪声评价值相比高,实施例3的轮胎与实施例2的轮胎相比,车辆行驶时产生的噪声低。另外,实施例2和3中,上述差ΔT都为负(-),因此内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比低。
另外,比较例3与比较例4的不同点仅在于上述厚度d,其它构成和标准实质上相同。如果将比较例3和4进行对比,则上述厚度d大的比较例4中,噪声评价值高。因此,能够理解为上述厚度d大时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
此外,如果将比较例4与比较例5进行对比,则上述差ΔT大幅不同,上述损耗角正切tanδ·70℃虽然稍微不同,但是为基本上相同的值,其它构成和标准实质上相同。如果将比较例4和5进行对比,则上述差ΔT为正(+),因此比较例5中,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比高,噪声评价值高。因此,能够理解为内衬层7的玻璃化转变温度T2高时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
此外,实施例4、5、6分别与实施例1、2、3相比,应用配合信息不同的安装构件,具体而言,实施例1、2、3的安装构件的配合信息为R21,与此相对,实施例4、5、6的安装构件的配合信息为R22这一点上不同。如表2所示那样,能够理解为即使是应用配合信息R22的安装构件的实施例4、5、6,也获得与实施例1、2、3各自同样的噪声评价值。
表3表示实施例7~17各自的轮胎的内衬层7和安装构件10的各构件中的上述配合信息、内衬层7和安装构件10的各构件的复合弹性模量E的差ΔE(=E1-E2)、内衬层7的上述损耗角正切tanδ·70℃、上述厚度d、安装构件10的厚度、玻璃化转变温度的差ΔT(=T2-T1)以及车辆行驶时的噪声相关的评价值(以下,称为噪声评价值。)。各实施例中,将安装构件10的厚度设为6.0mm。
[表3]
另外,表3所示的噪声评价值利用与表2所示的噪声评价值相同的方法来算出。
如表3所示那样,实施例7与实施例1相比,仅上述厚度d不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例7的上述厚度d为0.6mm,与实施例1的上述厚度d(=0.4mm)相比,大0.2mm。如果将实施例7与实施例1进行对比,则上述厚度d大的实施例7与实施例1相比,噪声评价值高。因此,能够理解为上述厚度d大时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
此外,实施例8与实施例2相比,仅上述厚度d不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例8的上述厚度d为0.6mm,与实施例2的内衬层7的上述厚度d(=0.4mm)相比,大0.2mm。如果将实施例8与实施例2进行对比,则上述厚度d的厚度大的实施例8与实施例2相比,噪声评价值高,与实施例7的噪声评价值相比更高。因此,能够理解为上述厚度d大时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
此外,实施例9与实施例3相比,仅上述厚度d不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例9的上述厚度d为0.6mm,与实施例3的上述厚度d(=0.4mm)相比,大0.2mm。如果将实施例9与实施例3进行对比,则上述厚度d大的实施例9与实施例3相比,噪声评价值高,与实施例8的噪声评价值相比更高。因此,能够理解为上述厚度d大时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
实施例10与实施例1相比,仅上述差ΔT不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例10的上述差ΔT为+2.0,即,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,高2℃。与此相对,实施例1中,上述差ΔT为-3.0,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,低3℃。如果将实施例10与实施例1进行对比,则实施例10与实施例1相比,噪声评价值高。因此,能够理解为内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比高时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
实施例11与实施例2相比,仅上述差ΔT不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例11的上述差ΔT为+3.0,即,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,高3℃。与此相对,实施例2中,上述差ΔT为-2.0,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,低2℃。如果将实施例11与实施例2进行对比,则实施例11与实施例2相比,噪声评价值高,与实施例10的噪声评价值相比更高。因此,能够理解为内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比高时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
实施例12与实施例3相比,仅上述差ΔT不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例12的上述差ΔT为+4.0,即,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,高4℃。与此相对,实施例3中,上述差ΔT为-1.0,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,低1℃。如果将实施例12与实施例3进行对比,则实施例12与实施例3相比,噪声评价值高,与实施例11的噪声评价值相比更高。因此,能够理解为内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比高时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
实施例13与实施例3相比,仅上述差ΔT不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例13的上述差ΔT为+10.0,即,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比高10℃。此外,实施例14与实施例3相比,仅上述差ΔT不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例14的上述差ΔT为+20.0,即,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,高20℃。如果将实施例13和实施例14与实施例3进行对比,则实施例13、14与实施例3相比,ΔT大,噪声评价值也与实施例9同等。因此,能够理解为内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比高时,内衬层7中的衰减效果高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果高。
实施例15与实施例14相比,仅上述差ΔT不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例15的上述差ΔT为+21.0,即,内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比,高21℃。然而,实施例15的噪声评价值与实施例14的噪声评价值相比低。因此,能够理解为如果内衬层7的玻璃化转变温度T2与安装构件10的玻璃化转变温度T1相比变得过高,则车辆行驶时产生的噪声的抑制效果降低。因此,上述差ΔT优选为20℃以下。
实施例16与其它实施例和各比较例各自相比,在上述差ΔE比较大为+2.0,损耗角正切tanδ·70℃最小为0.13,上述厚度d为0.6mm,上述差ΔT为+4.0这一点上不同,其它构成和标准实质上相同。该实施例16与其它实施例和各比较例相比,噪声评价值最高,车辆行驶时产生的噪声的抑制效果最高。
实施例17与实施例16相比,仅上述差ΔE不同,其它构成和标准实质上相同。具体而言,实施例17的上述差ΔE为+2.5MPa,即,安装构件10的复合弹性模量E1与内衬层7的复合弹性模量E2相比大2.5Mpa。然而,实施例17的噪声评价值与实施例16的噪声评价值相比低。因此,能够理解为如果相对于安装构件10,内衬层7变得过于柔软,则车辆行驶时产生的噪声的抑制效果降低。因此,上述差ΔE优选小于0.25MPa。
以上说明的本公开的实施方式包含以下记载的各公开事项(1)~(15)。
本公开(1)为具备构成轮胎表面的胎面部;构成轮胎内面的内衬层;以及设置于上述轮胎内面,且能够安装电气设备的安装构件的轮胎。上述轮胎中,构成上述安装构件的第1橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E1在测定温度70℃,初始应变5%,动态应变±1%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下进行测定,构成上述内衬层的第2橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E2在上述测定条件下进行测定。上述第1橡胶组合物的70℃时的上述复合弹性模量E1比上述第2橡胶组合物的70℃时的上述复合弹性模量E2大。
由于这样来构成上述轮胎,因此能够使内衬层的硬度与安装构件的硬度相比降低,使内衬层与安装构件相比成为柔软的粘弹性体。由此,在电气设备安装于安装构件的上述轮胎中,在车辆行驶时从胎面部传导至安装构件和电气设备的振动被内衬层所衰减,此外,从安装构件和电气设备传导至胎面部的振动被内衬层所衰减。其结果能够抑制由安装构件和电气设备的负荷产生的噪声。
本公开(2)中,本公开(1)的轮胎中,上述第1橡胶组合物的70℃时的上述复合弹性模量E1与上述第2橡胶组合物的70℃时的上述复合弹性模量E2之差小于0.25MPa。
如果相对于安装构件,内衬层的硬度过低,则存在从胎面部被传导的振动在内衬层没有衰减,反而会增加,助长车辆行驶时产生的噪声的担忧。此外,存在安装于安装构件的电气设备由于振动而产生故障的担忧。因此,复合弹性模量E的差优选在上述噪声抑制效果能够产生的范围内,具体而言,优选小于0.25。
本公开(3)中,本公开(1)或(2)的轮胎中,构成上述内衬层的上述第2橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ为0.26以下。这里,上述第2橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ在测定温度70℃,初始应变10%,动态应变±2.5%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下进行测定。
本公开(4)中,本公开(1)或(2)的轮胎中,构成上述内衬层的上述第2橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ为0.13以下。这里,上述第2橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ在测定温度70℃,初始应变10%,动态应变±2.5%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下进行测定。
本公开(5)中,本公开(1)~(4)的任一项的轮胎中,其进一步具备与上述内衬层相比配置于上述胎面部侧的胎体部。在该构成中,从上述胎体部中的内部侧的面直至上述内衬层的内部侧的面的厚度为0.6mm以上。
本公开(6)中,本公开(1)~(5)的任一项的轮胎中,上述安装构件的上述第1橡胶组合物的玻璃化转变温度T1为在频率10Hz,初始应变10%,振幅±0.5%和升温速度2℃/min的测定条件下测定得到的上述第1橡胶组合物的损耗角正切tanδ的温度分布曲线中的峰位置相对应的峰温度。上述内衬层的上述第2橡胶组合物的玻璃化转变温度T2为在频率10Hz,初始应变10%,振幅±0.5%和升温速度2℃/min的测定条件下测定得到的上述第2橡胶组合物的损耗角正切tanδ的温度分布曲线中的峰位置相对应的峰温度。上述玻璃化转变温度T1比上述玻璃化转变温度T2低。
本公开(7)中,本公开(6)的轮胎中,上述玻璃化转变温度T1与上述玻璃化转变温度T2之差在大于0℃且20℃以下的范围内。
本公开(8)中,本公开(1)~(7)的任一项的轮胎中,上述安装构件配置于上述轮胎内面中与上述胎面部的宽度方向中央部相对应的位置。
本公开(9)中,本公开(1)~(8)的任一项的轮胎中,上述胎面部具有被上述轮胎表面所形成的凹槽区分的陆地部,上述安装构件配置于上述轮胎内面中与上述陆地部相对应的位置。
本公开(10)中,本公开(1)~(9)的任一项的轮胎中,上述安装构件具有固定于上述轮胎内面的装配座部以及能够将上述电气设备装卸地安装的主体部。
本公开(11)中,本公开(1)~(10)的任一项的轮胎中,上述安装构件熔接于上述轮胎内面。
本公开(12)中,本公开(1)~(11)的任一项的轮胎中,在上述轮胎内面设置有多个上述安装构件,上述多个安装构件在上述轮胎内面,沿着上述轮胎的周向以等间隔来配置。
本公开(13)中,本公开(1)~(12)的任一项的轮胎中,上述电气设备为传感器、无线通信中继器或信号发送机。
本公开(14)为本公开(1)~(13)的任一项的轮胎,其为轿车用的轮胎。
本公开(15)为本公开(1)~(14)的任一项的轮胎,其为充气轮胎。

Claims (15)

1.一种轮胎,其具备:
构成轮胎表面的胎面部;
构成轮胎内面的内衬层;以及
设置于所述轮胎内面,且能够安装电气设备的安装构件,
构成所述安装构件的第1橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E1在测定温度70℃,初始应变5%,动态应变±1%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下进行测定,构成所述内衬层的第2橡胶组合物的70℃时的复合弹性模量E2在所述测定条件下进行测定,
所述第1橡胶组合物的70℃时的所述复合弹性模量E1比所述第2橡胶组合物的70℃时的所述复合弹性模量E2大。
2.根据权利要求1所述的轮胎,所述第1橡胶组合物的70℃时的所述复合弹性模量E1与所述第2橡胶组合物的70℃时的所述复合弹性模量E2之差小于0.25MPa。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎,在测定温度70℃,初始应变10%,动态应变±2.5%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下测定得到的构成所述内衬层的所述第2橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ为0.26以下。
4.根据权利要求1或2所述的轮胎,在测定温度70℃,初始应变10%,动态应变±2.5%,频率10Hz和伸长变形模式的测定条件下测定得到的构成所述内衬层的所述第2橡胶组合物的70℃时的损耗角正切tanδ为0.13以下。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的轮胎,其进一步具备与所述内衬层相比配置于所述胎面部侧的胎体部,从所述胎体部中的内部侧的面直至所述内衬层的内部侧的面的厚度为0.6mm以上。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的轮胎,所述安装构件的所述第1橡胶组合物的玻璃化转变温度T1为在频率10Hz,初始应变10%,振幅±0.5%和升温速度2℃/min的测定条件下测定得到的所述第1橡胶组合物的损耗角正切tanδ的温度分布曲线中的峰位置相对应的峰温度,
所述内衬层的所述第2橡胶组合物的玻璃化转变温度T2为在频率10Hz,初始应变10%,振幅±0.5%和升温速度2℃/min的测定条件下测定得到的所述第2橡胶组合物的损耗角正切tanδ的温度分布曲线中的峰位置相对应的峰温度,
所述玻璃化转变温度T1比所述玻璃化转变温度T2低。
7.根据权利要求6所述的轮胎,所述玻璃化转变温度T1与所述玻璃化转变温度T2之差在大于0℃且20℃以下的范围内。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的轮胎,所述安装构件配置于所述轮胎内面中与所述胎面部的宽度方向中央部相对应的位置。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的轮胎,所述胎面部具有被所述轮胎表面所形成的凹槽区分的陆地部,
所述安装构件配置于所述轮胎内面中与所述陆地部相对应的位置。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的轮胎,所述安装构件具有固定于所述轮胎内面的装配座部以及能够将所述电气设备装卸地安装的主体部。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的轮胎,所述安装构件熔接于所述轮胎内面。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的轮胎,在所述轮胎内面设置有多个所述安装构件,
所述多个安装构件在所述轮胎内面,沿着所述轮胎的周向以等间隔来配置。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的轮胎,所述电气设备为传感器、无线通信中继器或信号发送机。
14.根据权利要求1~13中任一项所述的轮胎,所述轮胎为轿车用轮胎。
15.根据权利要求1~14中任一项所述的轮胎,所述轮胎为充气轮胎。
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