JP2001047810A - 空気入りバイアスレーシングタイヤ - Google Patents
空気入りバイアスレーシングタイヤInfo
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- B60C9/02—Carcasses
- B60C9/04—Carcasses the reinforcing cords of each carcass ply arranged in a substantially parallel relationship
- B60C9/06—Carcasses the reinforcing cords of each carcass ply arranged in a substantially parallel relationship the cords extend diagonally from bead to bead and run in opposite directions in each successive carcass ply, i.e. bias angle ply
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- Y10T152/10495—Pneumatic tire or inner tube
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 空気入りバイアスレーシングタイヤの高速走
行時の操縦安定性及び耐久性を改良する。 【解決手段】 少なくとも２枚以上のカーカスを有する
空気入りタイヤにおいて、少なくともタイヤ周方向の２
０％の引張り応力が２．０MPa 以上でありかつＪＩＳ硬
度が６５以上の高硬度ゴム組成物のシートをカーカスプ
ライ間の少なくともトレッド部に配置した空気入りタイ
ヤ。
行時の操縦安定性及び耐久性を改良する。 【解決手段】 少なくとも２枚以上のカーカスを有する
空気入りタイヤにおいて、少なくともタイヤ周方向の２
０％の引張り応力が２．０MPa 以上でありかつＪＩＳ硬
度が６５以上の高硬度ゴム組成物のシートをカーカスプ
ライ間の少なくともトレッド部に配置した空気入りタイ
ヤ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は空気入りバイアスレ
ーシングタイヤに関し、更に詳しくは、空気入りレーシ
ングカートタイヤに関する。
ーシングタイヤに関し、更に詳しくは、空気入りレーシ
ングカートタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】少なくとも２層のカーカスプライを有す
るバイアスレーシングタイヤ、特に外径の小さい（例え
ば３００mm以下）で偏平比の小さい（例えば５５％以
下）レーシングカートタイヤにおいては、高速走行時の
接地部分（即ちキャップトレッド部）の遠心力による膨
張を如何に抑さえるかが、タイヤの操縦安定性や高速耐
久性を向上させるための課題である。かかる課題を解決
する方法として、例えば特開平４−２８３１０６号公報
及び特開平４−１８９６０３号公報には、接地部分のカ
ーカス上にベルトを設ける方法が提案されている。しか
しながら、レーシングカートの場合にはその競技規則に
よってタイヤをラジアル構造にすることは禁止されてい
るので、かかる方法によることはできず、他の方法をと
らなければならない。また、特開平８−２４４４０３号
公報にはプライ数を３枚にする技術が記載されている
が、この場合にはタイヤの重量が増加するという欠点が
有り、さらにコストの上昇も無視できないので好ましく
ない。
るバイアスレーシングタイヤ、特に外径の小さい（例え
ば３００mm以下）で偏平比の小さい（例えば５５％以
下）レーシングカートタイヤにおいては、高速走行時の
接地部分（即ちキャップトレッド部）の遠心力による膨
張を如何に抑さえるかが、タイヤの操縦安定性や高速耐
久性を向上させるための課題である。かかる課題を解決
する方法として、例えば特開平４−２８３１０６号公報
及び特開平４−１８９６０３号公報には、接地部分のカ
ーカス上にベルトを設ける方法が提案されている。しか
しながら、レーシングカートの場合にはその競技規則に
よってタイヤをラジアル構造にすることは禁止されてい
るので、かかる方法によることはできず、他の方法をと
らなければならない。また、特開平８−２４４４０３号
公報にはプライ数を３枚にする技術が記載されている
が、この場合にはタイヤの重量が増加するという欠点が
有り、さらにコストの上昇も無視できないので好ましく
ない。
【０００３】特開平６−２５５３０４号公報には、接地
部分のカーカスプライ間に補強のためにゴムシートを設
ける技術が記載されている。この技術はゴムのみで構成
しており、それなりの効果は示されるが、依然として高
速走行時の遠心力によるタイヤの膨張やタイヤ接地面で
発生する発熱を効果的に解決するには至っていない。
部分のカーカスプライ間に補強のためにゴムシートを設
ける技術が記載されている。この技術はゴムのみで構成
しており、それなりの効果は示されるが、依然として高
速走行時の遠心力によるタイヤの膨張やタイヤ接地面で
発生する発熱を効果的に解決するには至っていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は前記
した従来の空気入りバイアスレーシングタイヤの問題点
を排除して、タイヤ接地部分の剛性を向上せしめて、空
気入りバイアスレーシングタイヤの高速走行時の直進安
定性を中心とする操縦安定性を改良すると共に、高速走
行耐久性を改良することを目的とする。
した従来の空気入りバイアスレーシングタイヤの問題点
を排除して、タイヤ接地部分の剛性を向上せしめて、空
気入りバイアスレーシングタイヤの高速走行時の直進安
定性を中心とする操縦安定性を改良すると共に、高速走
行耐久性を改良することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、少なく
とも２枚以上のカーカスを有する空気入りタイヤにおい
て、少なくともタイヤ周方向の２０％の引張り応力が
２．０MPa 以上でありかつＪＩＳ硬度が６５以上の高硬
度ゴム組成物のシートをカーカスプライ間の少なくとも
トレッド部に配置した空気入りタイヤが提供される。
とも２枚以上のカーカスを有する空気入りタイヤにおい
て、少なくともタイヤ周方向の２０％の引張り応力が
２．０MPa 以上でありかつＪＩＳ硬度が６５以上の高硬
度ゴム組成物のシートをカーカスプライ間の少なくとも
トレッド部に配置した空気入りタイヤが提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る空気入りバイ
アスレーシングタイヤの一例の断面図の概要を示す図面
である。図１において、空気入りバイアスレーシングタ
イヤは、典型的には摩耗チェック用小穴２を有するトレ
ッド部１、ビードコア３、カーカス層４、サイドウォー
ル５、空気透過防止層６及びシート層７から構成され、
図１においてＸはタイヤ接地幅を示し、Ｙはタイヤの中
心線を示す。
アスレーシングタイヤの一例の断面図の概要を示す図面
である。図１において、空気入りバイアスレーシングタ
イヤは、典型的には摩耗チェック用小穴２を有するトレ
ッド部１、ビードコア３、カーカス層４、サイドウォー
ル５、空気透過防止層６及びシート層７から構成され、
図１においてＸはタイヤ接地幅を示し、Ｙはタイヤの中
心線を示す。
【０００７】本発明の第一の形態によれば、図示はして
いないが少なくとも２層のカーカスプライから構成され
るカーカス層４のカーカスプライの間に、好ましくはタ
イヤ接地幅Ｘの９０〜１２０％の範囲に、更に好ましく
は１００％〜１１０％の範囲に、タイヤ周方向の２０％
の引張り応力が２．０MPa 以上、好ましくは３．０MPa
以上でありかつ、その硬度がＪＩＳ硬度が６５以上、好
ましくは７０〜９９の高硬度ゴム組成物のシートを配置
する。この引張り応力が２．０MPa 未満ではトレッドせ
り上がりの抑制効果がないので好ましくない。
いないが少なくとも２層のカーカスプライから構成され
るカーカス層４のカーカスプライの間に、好ましくはタ
イヤ接地幅Ｘの９０〜１２０％の範囲に、更に好ましく
は１００％〜１１０％の範囲に、タイヤ周方向の２０％
の引張り応力が２．０MPa 以上、好ましくは３．０MPa
以上でありかつ、その硬度がＪＩＳ硬度が６５以上、好
ましくは７０〜９９の高硬度ゴム組成物のシートを配置
する。この引張り応力が２．０MPa 未満ではトレッドせ
り上がりの抑制効果がないので好ましくない。
【０００８】本発明の第二の態様によれば、前記高硬度
ゴム組成物として、共役ジエン単位の含量が３０重量％
以下、好ましくは２５重量％以下のエチレン性不飽和ニ
トリル−共役ジエン系高飽和ゴムを５０重量部以上、好
ましくは６０〜１００重量部含むゴム合計１００重量部
に対し、メタクリル酸亜鉛４０〜１２０重量部、好まし
くは５０〜１２０重量部、カーボンブラック０〜５０重
量部、好ましくは０〜３０重量部を配合し、かつメタク
リル酸亜鉛とカーボンブラックの合計量が４０〜１２０
重量部、好ましくは５０〜１２０重量部であるゴム組成
物を用いる。
ゴム組成物として、共役ジエン単位の含量が３０重量％
以下、好ましくは２５重量％以下のエチレン性不飽和ニ
トリル−共役ジエン系高飽和ゴムを５０重量部以上、好
ましくは６０〜１００重量部含むゴム合計１００重量部
に対し、メタクリル酸亜鉛４０〜１２０重量部、好まし
くは５０〜１２０重量部、カーボンブラック０〜５０重
量部、好ましくは０〜３０重量部を配合し、かつメタク
リル酸亜鉛とカーボンブラックの合計量が４０〜１２０
重量部、好ましくは５０〜１２０重量部であるゴム組成
物を用いる。
【０００９】本発明で使用されるエチレン性不飽和ニト
リル−共役ジエン系高飽和ゴムとしては、アクリロニト
リル、メタアクリロニトリルなどのエチレン性不飽和ニ
トリルと１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペ
ンタジエンなどの共役ジエンとの共重合体をあげること
ができ、また、これら２種の単量体と共重合可能な単量
体、例えば、ビニル芳香族化合物、（メタ）アクリル
酸、アルキル（メタ）アクリレート、アルコキシアルキ
ル（メタ）アクリレート、シアノアルキル（メタ）アク
リレートなどの多元共重合体、例えばアクリロニトリル
−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−イソプレ
ン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−イソプ
レン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−アク
リレート共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−
アクリレート−メタクリル酸共重合ゴム等を挙げること
もできる。
リル−共役ジエン系高飽和ゴムとしては、アクリロニト
リル、メタアクリロニトリルなどのエチレン性不飽和ニ
トリルと１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペ
ンタジエンなどの共役ジエンとの共重合体をあげること
ができ、また、これら２種の単量体と共重合可能な単量
体、例えば、ビニル芳香族化合物、（メタ）アクリル
酸、アルキル（メタ）アクリレート、アルコキシアルキ
ル（メタ）アクリレート、シアノアルキル（メタ）アク
リレートなどの多元共重合体、例えばアクリロニトリル
−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−イソプレ
ン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−イソプ
レン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−アク
リレート共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−
アクリレート−メタクリル酸共重合ゴム等を挙げること
もできる。
【００１０】これらのゴムは、エチレン性不飽和ニトリ
ル単位を好ましくは５０〜６０重量％含み、共役ジエン
単位の部分水素化等の手段により、共役ジエン単位を３
０重量％以下、好ましくは２０重量％以下としたもので
ある。この共役ジエン単位の量が多過ぎるとメタクリル
酸亜鉛による補強効果が不十分で、目的とする硬度が得
られないので好ましくなく、またエチレン性不飽和ニト
リル単位の量が３０重量％未満でも同様に十分な補強効
果が得られない。逆に多過ぎると、ゴム弾性を失い、周
囲のゴムとの接着性も悪くなる傾向にあるので好ましく
ない。
ル単位を好ましくは５０〜６０重量％含み、共役ジエン
単位の部分水素化等の手段により、共役ジエン単位を３
０重量％以下、好ましくは２０重量％以下としたもので
ある。この共役ジエン単位の量が多過ぎるとメタクリル
酸亜鉛による補強効果が不十分で、目的とする硬度が得
られないので好ましくなく、またエチレン性不飽和ニト
リル単位の量が３０重量％未満でも同様に十分な補強効
果が得られない。逆に多過ぎると、ゴム弾性を失い、周
囲のゴムとの接着性も悪くなる傾向にあるので好ましく
ない。
【００１１】本発明で使用されるメタクリル酸亜鉛は、
粗大粒子を除去したもの、すなわち風力分級等により２
０φ以上の粗粒子を含まないようにしたものが好まし
く、その使用量は、ゴム１００重量部に対し４０〜１２
０重量部、好ましくは５０〜１２０重量部である。この
量が多過ぎると、ゴム組成物が硬くなり過ぎてタイヤの
乗心地性能が悪化するので好ましくない。
粗大粒子を除去したもの、すなわち風力分級等により２
０φ以上の粗粒子を含まないようにしたものが好まし
く、その使用量は、ゴム１００重量部に対し４０〜１２
０重量部、好ましくは５０〜１２０重量部である。この
量が多過ぎると、ゴム組成物が硬くなり過ぎてタイヤの
乗心地性能が悪化するので好ましくない。
【００１２】本発明で任意的に使用されるカーボンブラ
ックの使用量は０〜５０重量部、好ましくは０〜３０重
量部であり、この配合量が多過ぎると発熱性が大きくな
り、タイヤの耐久性に影響がでるおそれがあるので好ま
しくない。本発明の前記高硬度ゴム組成物においては、
他にシリカ、炭カル、タルクなどの充填剤、有機過酸化
物などの架橋剤、トリアリルイソシアヌレート、トリメ
チロールプロパントリアクリレート、ｍ−フェニレンビ
スマレイミドなどの架橋助剤、可塑剤、安定剤、加工助
剤、着色剤等の通常ゴム工業で使用される種々の薬剤
を、必要に応じて、本発明の目的を損わない限り、適宜
混合使用することができる。
ックの使用量は０〜５０重量部、好ましくは０〜３０重
量部であり、この配合量が多過ぎると発熱性が大きくな
り、タイヤの耐久性に影響がでるおそれがあるので好ま
しくない。本発明の前記高硬度ゴム組成物においては、
他にシリカ、炭カル、タルクなどの充填剤、有機過酸化
物などの架橋剤、トリアリルイソシアヌレート、トリメ
チロールプロパントリアクリレート、ｍ−フェニレンビ
スマレイミドなどの架橋助剤、可塑剤、安定剤、加工助
剤、着色剤等の通常ゴム工業で使用される種々の薬剤
を、必要に応じて、本発明の目的を損わない限り、適宜
混合使用することができる。
【００１３】本発明の組成物においてメタクリル酸亜鉛
及びカーボンブラックの合計量が少な過ぎると補強効果
が少なくて所望の目的を達成できず、逆に多過ぎると硬
くなり過ぎて乗り心地が不良になるので好ましくない。
及びカーボンブラックの合計量が少な過ぎると補強効果
が少なくて所望の目的を達成できず、逆に多過ぎると硬
くなり過ぎて乗り心地が不良になるので好ましくない。
【００１４】本発明の好ましい態様によれば、前記高硬
度ゴム組成物シートと隣接するカーカスプライ層との間
の接着を強固にするために、（Ａ）従来からタイヤ用と
して一般的に使用されている、天然ゴム、ポリイソプレ
ンゴム、ポリブタジエンゴム及び共役ジエン−芳香族ビ
ニル共重合体ゴム（例えばスチレンブタジエン共重合体
ゴム）から選ばれた少なくとも１種のゴム並びに（Ｂ）
アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムのゴム分合
計１００重量部（好ましくは重量比（Ａ）／（Ｂ）＝８
０：２０〜２０：８０）に、（Ｃ）平均分子量３００〜
１５００、好ましくは５００〜１５００、軟化点５０〜
１６０℃、好ましくは７０〜１６０℃、ヨウ素吸着量２
０ｇ／１００ｇ以上、好ましくは３０ｇ／１００ｇ以上
の芳香族系石油樹脂５〜８０重量部、好ましくは１０〜
６０重量部を配合した接着ゴム組成物層を配置する。
度ゴム組成物シートと隣接するカーカスプライ層との間
の接着を強固にするために、（Ａ）従来からタイヤ用と
して一般的に使用されている、天然ゴム、ポリイソプレ
ンゴム、ポリブタジエンゴム及び共役ジエン−芳香族ビ
ニル共重合体ゴム（例えばスチレンブタジエン共重合体
ゴム）から選ばれた少なくとも１種のゴム並びに（Ｂ）
アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムのゴム分合
計１００重量部（好ましくは重量比（Ａ）／（Ｂ）＝８
０：２０〜２０：８０）に、（Ｃ）平均分子量３００〜
１５００、好ましくは５００〜１５００、軟化点５０〜
１６０℃、好ましくは７０〜１６０℃、ヨウ素吸着量２
０ｇ／１００ｇ以上、好ましくは３０ｇ／１００ｇ以上
の芳香族系石油樹脂５〜８０重量部、好ましくは１０〜
６０重量部を配合した接着ゴム組成物層を配置する。
【００１５】前記接着ゴム組成物層中の芳香族系石油樹
脂（例えば富士興産より市販の商品名ＦＲ−１２０な
ど）の配合量が少な過ぎると接着性が弱くなりかつゴム
の加工性も不良になるので好ましくなく、逆に多過ぎる
と、発熱が大きくなり、タイヤの耐久性に影響が出るの
で好ましくない。
脂（例えば富士興産より市販の商品名ＦＲ−１２０な
ど）の配合量が少な過ぎると接着性が弱くなりかつゴム
の加工性も不良になるので好ましくなく、逆に多過ぎる
と、発熱が大きくなり、タイヤの耐久性に影響が出るの
で好ましくない。
【００１６】本発明の第三の態様によれば、前記ゴム組
成物は、少なくとも１種のゴム１００重量部に、短繊維
１〜３０重量部を配合して成り、かつ短繊維をタイヤ周
方向に配向させる。この組成物に使用するゴムとして
は、例えば、ジエン系ゴム及びその水添物〔例えば、天
然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、エポキ
シ化天然ゴム（ＥＮＲ）、スチレン−ブタジエン共重合
体ゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（高シスＢＲ及
び低シスＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ＮＢ
Ｒ、水素化ＳＢＲ〕、各種エラストマー、例えば、オレ
フィン系ゴム〔例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰ
ＤＭ，ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴ
ム（Ｍ−ＥＰＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレ
ンと芳香族ビニル又はジエン系モノマー共重合体〕、含
ハロゲン系ゴム〔例えば、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−Ｉ
ＩＲ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、イソブチ
レンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−Ｉ
ＰＭＳ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＭＳ）、
塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポ
リエチレン（Ｍ−ＣＭ）〕、熱可塑性エラストマー〔例
えば、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〕などを挙げることがで
きる。
成物は、少なくとも１種のゴム１００重量部に、短繊維
１〜３０重量部を配合して成り、かつ短繊維をタイヤ周
方向に配向させる。この組成物に使用するゴムとして
は、例えば、ジエン系ゴム及びその水添物〔例えば、天
然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、エポキ
シ化天然ゴム（ＥＮＲ）、スチレン−ブタジエン共重合
体ゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（高シスＢＲ及
び低シスＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ＮＢ
Ｒ、水素化ＳＢＲ〕、各種エラストマー、例えば、オレ
フィン系ゴム〔例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰ
ＤＭ，ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴ
ム（Ｍ−ＥＰＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレ
ンと芳香族ビニル又はジエン系モノマー共重合体〕、含
ハロゲン系ゴム〔例えば、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−Ｉ
ＩＲ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、イソブチ
レンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−Ｉ
ＰＭＳ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＭＳ）、
塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポ
リエチレン（Ｍ−ＣＭ）〕、熱可塑性エラストマー〔例
えば、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〕などを挙げることがで
きる。
【００１７】前記短繊維としては、少なくとも２種のポ
リマーからなり、それらが繊維の横断面で海島構造を有
する短繊維（Ａ）を、ゴムとの混合による機械的剪断で
フィブリル化させた短繊維（Ａ′）を使用するのが好ま
しい。本発明において使用することができる短繊維
（Ａ）としては、例えばポリエステル、ポリビニルアル
コール、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、セ
ルロース、ポリブタジエン、芳香族ポリアミド、レーヨ
ン、ポリアリレート、ポリパラフェニレンベンズビスオ
キサゾール、ポリパラフェニレンベンズビスチアゾール
等を挙げることができる。
リマーからなり、それらが繊維の横断面で海島構造を有
する短繊維（Ａ）を、ゴムとの混合による機械的剪断で
フィブリル化させた短繊維（Ａ′）を使用するのが好ま
しい。本発明において使用することができる短繊維
（Ａ）としては、例えばポリエステル、ポリビニルアル
コール、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、セ
ルロース、ポリブタジエン、芳香族ポリアミド、レーヨ
ン、ポリアリレート、ポリパラフェニレンベンズビスオ
キサゾール、ポリパラフェニレンベンズビスチアゾール
等を挙げることができる。
【００１８】上述のようにフィブリル化可能な短繊維
（Ａ）を用いることにより、繊維添加時には短繊維のア
スペクト比（繊維長を繊維断面積相当の円の直径で割っ
た値）を低くし、繊維の絡み合いを抑制してゴムへの分
散性を良好にし、その後に機械的剪断力を与えて短繊維
の海成分と島成分とをバラバラに分離させてフィブリル
化し、そのフィブリル化後の短繊維（Ａ′）とゴムとの
接触面積を増大させることにより、コンパウンドシート
６の補強効果を向上することができる。なお、短繊維
（Ａ）はフィブリル化によって全断面で分割・細径化し
ていてもよく、或いは幹部を残して周囲や両端部だけが
細径化していてもよい。
（Ａ）を用いることにより、繊維添加時には短繊維のア
スペクト比（繊維長を繊維断面積相当の円の直径で割っ
た値）を低くし、繊維の絡み合いを抑制してゴムへの分
散性を良好にし、その後に機械的剪断力を与えて短繊維
の海成分と島成分とをバラバラに分離させてフィブリル
化し、そのフィブリル化後の短繊維（Ａ′）とゴムとの
接触面積を増大させることにより、コンパウンドシート
６の補強効果を向上することができる。なお、短繊維
（Ａ）はフィブリル化によって全断面で分割・細径化し
ていてもよく、或いは幹部を残して周囲や両端部だけが
細径化していてもよい。
【００１９】本発明に使用される短繊維（Ａ）の好まし
い一例として、少なくともポリビニルアルコール系ポリ
マー（Ｘ）と水不溶性ポリマー（Ｙ）からなり、重量比
Ｘ／Ｙを９０／１０〜２０／８０として、いずれか一方
が島成分、他方が海成分となる海島構造を形成する短繊
維を使用することができる。この短繊維は、水溶性ポリ
マーであるポリビニルアルコール系ポリマー（Ｘ）と、
酢酸セルロースや澱粉等のよう常温水中に浸漬しても溶
解しない水不溶性ポリマー（Ｙ）との組み合わせによっ
て海島構造を形成するものである。ポリビニルアルコー
ル系ポリマーは高強度であると共に、ゴムとの親和性が
優れている。上記短繊維においてポリビニルアルコール
系ポリマー（Ｘ）が９０重量％を越えるとゴム混練によ
って機械的剪断力を与えても繊維が分割せず、逆に２０
重量％未満であると繊維補強効果が得られない。短繊維
の配合量が少な過ぎると、補強効果が小さく所望の目的
を達成できず、逆に配合量が多過ぎると、ゴムの加工性
が悪くなるので好ましくない。
い一例として、少なくともポリビニルアルコール系ポリ
マー（Ｘ）と水不溶性ポリマー（Ｙ）からなり、重量比
Ｘ／Ｙを９０／１０〜２０／８０として、いずれか一方
が島成分、他方が海成分となる海島構造を形成する短繊
維を使用することができる。この短繊維は、水溶性ポリ
マーであるポリビニルアルコール系ポリマー（Ｘ）と、
酢酸セルロースや澱粉等のよう常温水中に浸漬しても溶
解しない水不溶性ポリマー（Ｙ）との組み合わせによっ
て海島構造を形成するものである。ポリビニルアルコー
ル系ポリマーは高強度であると共に、ゴムとの親和性が
優れている。上記短繊維においてポリビニルアルコール
系ポリマー（Ｘ）が９０重量％を越えるとゴム混練によ
って機械的剪断力を与えても繊維が分割せず、逆に２０
重量％未満であると繊維補強効果が得られない。短繊維
の配合量が少な過ぎると、補強効果が小さく所望の目的
を達成できず、逆に配合量が多過ぎると、ゴムの加工性
が悪くなるので好ましくない。
【００２０】前記したいずれの態様においても、本発明
に従って、カーカスプライ間に挿入する高硬度ゴム組成
物シートの厚さの平均値は、０．２〜３．０mmであるの
が好ましく、この厚さが０．２mm未満では剛性向上の効
果が薄く、３mmを超えると重量増加の弊害が高くなり、
高速耐久性が低下するので好ましくない。
に従って、カーカスプライ間に挿入する高硬度ゴム組成
物シートの厚さの平均値は、０．２〜３．０mmであるの
が好ましく、この厚さが０．２mm未満では剛性向上の効
果が薄く、３mmを超えると重量増加の弊害が高くなり、
高速耐久性が低下するので好ましくない。
【００２１】本発明のいずれの態様においても、高硬度
ゴム組成物のシートを挿入する位置は、タイヤトレッド
部の接地幅の９０％〜１２０％が好ましく、更に好まし
くは１００％〜１１０％である。接地幅の９０％未満で
は接地面の剛性向上の効果が低く、１２０％を超えると
このタイヤ重量が増加するという弊害が出るので好まし
くない。更に、カーカスプライの間だけでなく、最も内
側のカーカスプライの内側又は最も外側のプライの外側
に配置しても、同様な効果が得られるが、向上しろはプ
ライ間配置の６０〜８０％程度に減少する。
ゴム組成物のシートを挿入する位置は、タイヤトレッド
部の接地幅の９０％〜１２０％が好ましく、更に好まし
くは１００％〜１１０％である。接地幅の９０％未満で
は接地面の剛性向上の効果が低く、１２０％を超えると
このタイヤ重量が増加するという弊害が出るので好まし
くない。更に、カーカスプライの間だけでなく、最も内
側のカーカスプライの内側又は最も外側のプライの外側
に配置しても、同様な効果が得られるが、向上しろはプ
ライ間配置の６０〜８０％程度に減少する。
【００２２】本発明の空気入りタイヤは、好ましくは、
外径３００nm以下、更に好ましくは２７０〜２９０nmで
かつ偏平比が５５％以下、更に好ましくは５０％以下の
レーシングカート用バイアスタイヤに特に好適である。
低偏平比タイヤでは、特に５５％以下では、その内圧充
填時の形状を維持する為に、より強いトレッド部補強が
求められ、この効果が大きく発揮される。
外径３００nm以下、更に好ましくは２７０〜２９０nmで
かつ偏平比が５５％以下、更に好ましくは５０％以下の
レーシングカート用バイアスタイヤに特に好適である。
低偏平比タイヤでは、特に５５％以下では、その内圧充
填時の形状を維持する為に、より強いトレッド部補強が
求められ、この効果が大きく発揮される。
【００２３】補強層はトレッド部全体に配置することが
望ましく、接地幅を基準にして少なくとも９０％は必要
である。一方、１２０％を超えると、広すぎて、補強シ
ートがサイド領域にまで存在するようになり、耐久性上
望ましくない。
望ましく、接地幅を基準にして少なくとも９０％は必要
である。一方、１２０％を超えると、広すぎて、補強シ
ートがサイド領域にまで存在するようになり、耐久性上
望ましくない。
【００２４】本発明に係る高硬度ゴム組成物には、前述
の如く、前記必須成分に加えて、ゴム工業で通常使用さ
れる任意の配合剤、例えば軟化剤、老化防止剤、加硫促
進剤、充填剤、可塑剤等を必要に応じて、通常の配合量
の範囲で適宜配合することができる。また本発明に係る
高硬度ゴム組成物を用いて空気入りバイアスレーシング
タイヤを製造する方法は、前記高硬度ゴムシートを用い
る以外は、従来の方法と何ら変ることはなく、従前通り
実施することができる。
の如く、前記必須成分に加えて、ゴム工業で通常使用さ
れる任意の配合剤、例えば軟化剤、老化防止剤、加硫促
進剤、充填剤、可塑剤等を必要に応じて、通常の配合量
の範囲で適宜配合することができる。また本発明に係る
高硬度ゴム組成物を用いて空気入りバイアスレーシング
タイヤを製造する方法は、前記高硬度ゴムシートを用い
る以外は、従来の方法と何ら変ることはなく、従前通り
実施することができる。
【００２５】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に説明する
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。
【００２６】実施例１ 以下に示す配合（ゴム１００重量部当りの重量部（ph
r)）のゴム組成物を用いた。 成 分 配合量（phr) ＳＢＲ（Ｎｉｐｏｌ １５０２ 日本ゼオン） １０ 水素化ＮＢＲ（Ｚｅｔｐｏｌ ２０２０ 日本ゼオン） ９０ メタクリル酸亜鉛（Ｒ−２０Ｓ 浅田化学） ７０ カーボンブラック（ＦＥＦ級）（ＨＴＣ−１００ 中部カーボン） １０ 老化防止剤（ナウガード４４５ ユニロイヤル） １．５ 有機過酸化物（４０％希釈品） （Ｐｅｒｋａｄｏｘ １４／４０ 火薬アクゾ） ５共架橋剤（ＴＡＩＣ 日本化成） ２ （注）このゴム組成物の２０％モジュラスは５．６MPa であった。
r)）のゴム組成物を用いた。 成 分 配合量（phr) ＳＢＲ（Ｎｉｐｏｌ １５０２ 日本ゼオン） １０ 水素化ＮＢＲ（Ｚｅｔｐｏｌ ２０２０ 日本ゼオン） ９０ メタクリル酸亜鉛（Ｒ−２０Ｓ 浅田化学） ７０ カーボンブラック（ＦＥＦ級）（ＨＴＣ−１００ 中部カーボン） １０ 老化防止剤（ナウガード４４５ ユニロイヤル） １．５ 有機過酸化物（４０％希釈品） （Ｐｅｒｋａｄｏｘ １４／４０ 火薬アクゾ） ５共架橋剤（ＴＡＩＣ 日本化成） ２ （注）このゴム組成物の２０％モジュラスは５．６MPa であった。
【００２７】先ず上記配合の有機過酸化物及び共架橋剤
を除く成分を３．６リットルの密閉型バンバリーミキサ
ーにおいて６０℃で５分間混合し、次いでオープンロー
ルにて有機過酸化物及び共架橋剤を混合して架橋シート
を得た。このシートの硬度は９１、タイヤ周方向の２０
％の引張り応力は MPa で、厚さ１．０mmであっ
た。
を除く成分を３．６リットルの密閉型バンバリーミキサ
ーにおいて６０℃で５分間混合し、次いでオープンロー
ルにて有機過酸化物及び共架橋剤を混合して架橋シート
を得た。このシートの硬度は９１、タイヤ周方向の２０
％の引張り応力は MPa で、厚さ１．０mmであっ
た。
【００２８】上で得た高硬度ゴム組成物のシートをタイ
ヤのカーカスプライ間にタイヤ接地幅の１０５％に設
け、更に以下の配合の接着ゴムコンパウンドのシート
（厚さ０．５mm）を配してカーカスプライと本発明の高
硬度ゴム組成物シートとの接着力を補強した。
ヤのカーカスプライ間にタイヤ接地幅の１０５％に設
け、更に以下の配合の接着ゴムコンパウンドのシート
（厚さ０．５mm）を配してカーカスプライと本発明の高
硬度ゴム組成物シートとの接着力を補強した。
【００２９】上記接着ゴムコンパウンド配合は以下の通
りである。 成 分 配合量（phr) ＮＲ（ＲＳＳ＃３） ５０ ＮＢＲ（Ｎｉｐｏｌ ＤＮ４０１ 日本ゼオン） ５０ カーボンブラック（ＨＡＦ級）（Ｎ３３０Ｔ 昭和キャボット） ５０ 老化防止剤（ノクラック２２４ 大内新興化学） １ 芳香族系石油樹脂（ＦＲ−１２０ 富士興産） ３０ 亜鉛華（亜鉛華３号 正同化学） ５ ステアリン酸（ビーズステアリン酸 日本油脂） １ 共架橋剤（ＴＡＩＣ 日本化成） ３ 有機過酸化物（４０％希釈品） （パーカドックス １４／４０ 化薬アクゾ） ３．５
りである。 成 分 配合量（phr) ＮＲ（ＲＳＳ＃３） ５０ ＮＢＲ（Ｎｉｐｏｌ ＤＮ４０１ 日本ゼオン） ５０ カーボンブラック（ＨＡＦ級）（Ｎ３３０Ｔ 昭和キャボット） ５０ 老化防止剤（ノクラック２２４ 大内新興化学） １ 芳香族系石油樹脂（ＦＲ−１２０ 富士興産） ３０ 亜鉛華（亜鉛華３号 正同化学） ５ ステアリン酸（ビーズステアリン酸 日本油脂） １ 共架橋剤（ＴＡＩＣ 日本化成） ３ 有機過酸化物（４０％希釈品） （パーカドックス １４／４０ 化薬アクゾ） ３．５
【００３０】上のようにして得られたタイヤについて、
以下のようにしてタイヤの操縦安定性試験及び高速耐久
性向上試験を行なった。結果を表Ｉに示す。なお比較実
験として、従来構造のタイヤ（即ち、本発明の高硬度タ
イヤ組成物シートを用いなかった以外は実施例１と同じ
ようにして作成した空気入りタイヤ）についても同様の
試験を行なった。結果は表Ｉに示す。試験方法は以下の
通りである。
以下のようにしてタイヤの操縦安定性試験及び高速耐久
性向上試験を行なった。結果を表Ｉに示す。なお比較実
験として、従来構造のタイヤ（即ち、本発明の高硬度タ
イヤ組成物シートを用いなかった以外は実施例１と同じ
ようにして作成した空気入りタイヤ）についても同様の
試験を行なった。結果は表Ｉに示す。試験方法は以下の
通りである。
【００３１】操縦安定性評価条件 サイズ：フロント ４．５×１０．０−５ リヤ ７．１×１１．０−５ 試験コース：サーキット（１周６１４ｍ、栃木） 試験マシン：ＴＥＣＮＯ（イタリア製） エンジン：ＹＡＭＡＨＡ 試験方法：一人のドライバーがコースを７周してフィー
リングとタイムのデータをとる。一つのタイヤで３回繰
り返してテストする。 フィーリング評価点：１０点法で採点し、３回の評価点
の平均をとる。
リングとタイムのデータをとる。一つのタイヤで３回繰
り返してテストする。 フィーリング評価点：１０点法で採点し、３回の評価点
の平均をとる。
【００３２】台上試験評価条件 タイヤサイズ：７．１×１１．０−５ 空気圧：１３０kPa 評価マシン：ドラム試験機 条件：ＪＡＴＭＡ高速試験に準拠した試験条件
【００３３】
【表１】
【００３４】実施例２ ２種のポリマーが繊維の横断面で海島構造を有する。短
繊維を配合したゴム組成物を以下の通りの配合で調製し
た。 成 分 配合量（phr) ＮＲ（ＲＳＳ＃３） １００ 短繊維（Ｋ−II ＳＡ クラレ） ５ カーボンブラック（ＦＥＦ）（ＨＴＣ−１００ 中部カーボン） ５０ アロマオイル（コウモレックス３００ 日本石油） １０ 亜鉛華（亜鉛華３号 正同化学） ５ ステアリン酸（ビーズステアリン酸 日本油脂） １ 老化防止剤（ノクラック２２４ 大内新興化学） １ 硫黄（ＨＳＯＴ−２０ フレキシス） ２加硫促進剤（ノクセラー−ＮＳ−Ｆ 大内新興化学） １ （注）このゴム組成物の２０％モジュラスは３．７MPa であった。
繊維を配合したゴム組成物を以下の通りの配合で調製し
た。 成 分 配合量（phr) ＮＲ（ＲＳＳ＃３） １００ 短繊維（Ｋ−II ＳＡ クラレ） ５ カーボンブラック（ＦＥＦ）（ＨＴＣ−１００ 中部カーボン） ５０ アロマオイル（コウモレックス３００ 日本石油） １０ 亜鉛華（亜鉛華３号 正同化学） ５ ステアリン酸（ビーズステアリン酸 日本油脂） １ 老化防止剤（ノクラック２２４ 大内新興化学） １ 硫黄（ＨＳＯＴ−２０ フレキシス） ２加硫促進剤（ノクセラー−ＮＳ−Ｆ 大内新興化学） １ （注）このゴム組成物の２０％モジュラスは３．７MPa であった。
【００３５】先ず上記配合の有機過酸化物及び共架橋剤
を除く成分を３．６リットルの密閉型バンバリーミキサ
ーにおいて６０℃で合計７分間混合し、次いでオープン
ロールにて有機過酸化物及び共架橋剤を混合して架橋シ
ートを得た。このシートの硬度は７８、タイヤ周方向の
２０％の引張り応力は３．７MPa で、厚さ１．０mmであ
った。
を除く成分を３．６リットルの密閉型バンバリーミキサ
ーにおいて６０℃で合計７分間混合し、次いでオープン
ロールにて有機過酸化物及び共架橋剤を混合して架橋シ
ートを得た。このシートの硬度は７８、タイヤ周方向の
２０％の引張り応力は３．７MPa で、厚さ１．０mmであ
った。
【００３６】上で得た高硬度ゴム組成物のシートをタイ
ヤのカーカスプライ間にタイヤ接地幅の１０５％に設
け、更に以下の配合の接着ゴムコンパウンドのシート
（厚さ０．５mm）を配してカーカスプライと本発明の高
硬度ゴム組成物シートとの接着力を補強した。
ヤのカーカスプライ間にタイヤ接地幅の１０５％に設
け、更に以下の配合の接着ゴムコンパウンドのシート
（厚さ０．５mm）を配してカーカスプライと本発明の高
硬度ゴム組成物シートとの接着力を補強した。
【００３７】上のようにして得られたタイヤについて、
実施例１と同様にしてタイヤの操縦安定性試験及び高速
耐久性向上試験を行なった。結果を表IIに示す。なお比
較実験として、従来構造のタイヤ（即ち、本発明の高硬
度タイヤ組成物シートを用いず、かつそれ以外は実施例
２と同じようにして作成した空気入りタイヤ）について
も同様の試験を行なった。結果は表IIに示す。
実施例１と同様にしてタイヤの操縦安定性試験及び高速
耐久性向上試験を行なった。結果を表IIに示す。なお比
較実験として、従来構造のタイヤ（即ち、本発明の高硬
度タイヤ組成物シートを用いず、かつそれ以外は実施例
２と同じようにして作成した空気入りタイヤ）について
も同様の試験を行なった。結果は表IIに示す。
【００３８】
【表２】
【００３９】
【発明の効果】以上の通り、本発明に従って、高硬度ゴ
ム組成物シートをカーカスプライ間に配置することによ
ってタイヤの接地部分の剛性が向上し、高速走行時の直
進安定性を中心とする操縦安定性と高速走行耐久性が改
善される。
ム組成物シートをカーカスプライ間に配置することによ
ってタイヤの接地部分の剛性が向上し、高速走行時の直
進安定性を中心とする操縦安定性と高速走行耐久性が改
善される。
【図１】本発明に係る空気入りバイアスレーシングタイ
ヤの一例を説明する断面図である。
ヤの一例を説明する断面図である。
【符号の説明】 １…トレッド部 ２…摩耗チェック用小穴 ３…ビードコア ４…カーカス層 ５…サイドウォール ６…空気透過防止層 ７…高硬度ゴム組成物のシート層 Ｘ…タイヤ接地幅 Ｙ…タイヤの中心線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 9/02 Ｃ０８Ｌ 9/02 21/00 21/00 Ｆターム(参考） 4J002 AB013 AC011 AC031 AC033 AC061 AC071 AC081 AC111 BA01X BB033 BB123 CF003 CL063 CM013 CN063 DA037 EG046 FA043 GN01
Claims (8)
- 【請求項１】 少なくとも２枚以上のカーカスを有する
空気入りタイヤにおいて、少なくともタイヤ周方向の２
０％の引張り応力が２．０MPa 以上でありかつＪＩＳ硬
度が６５以上の高硬度ゴム組成物のシートをカーカスプ
ライ間の少なくともトレッド部に配置したことを特徴と
する空気入りタイヤ。 - 【請求項２】 前記高硬度ゴム組成物が、共役ジエン単
位の含量が３０重量％以下であるエチレン性不飽和ニト
リル−共役ジエン系高飽和ゴムを５０重量部以上含むゴ
ム１００重量部に対し、メタクリル酸亜鉛４０〜１２０
重量部及びカーボンブラック０〜５０重量部を配合し、
かつメタクリル酸亜鉛とカーボンブラックの合計量が４
０〜１２０重量部であるゴム組成物である請求項１に記
載の空気入りタイヤ。 - 【請求項３】 前記高硬度ゴム組成物と隣接するカーカ
スとの間に、（Ａ）天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポ
リブタジエンゴム及び共役ジエン−芳香族ビニル共重合
体ゴムから選ばれた少なくとも１種のゴム並びに（Ｂ）
アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムのゴム分合
計１００重量部に、（Ｃ）平均分子量３００〜１５０
０、軟化点５０〜１６０℃及びヨウ素吸着量２０ｇ／１
００ｇ以上の芳香族系石油樹脂５〜８０重量部を配合し
たゴム組成物層を配置した請求項２に記載の空気入りタ
イヤ。 - 【請求項４】 前記高硬度ゴム組成物が、少なくとも１
種のゴム１００重量部に、短繊維１〜３０重量部を配合
してなり、かつこの短繊維をシートのタイヤ周方向に配
向させた請求項１に記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項５】 前記短繊維が少なくとも２種のポリマー
からなり、それらの短繊維が繊維の横断面で海島構造を
有する短繊維（Ａ）を、ゴムとの混合による機械的剪断
でフィブリル化させた短繊維（Ａ′）である請求項４に
記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項６】 前記高硬度ゴム組成物シートの平均厚さ
が、０．２〜３．０mmである請求項１〜５のいずれか１
項に記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項７】 前記高硬度ゴム組成物シートの挿入位置
がカーカスプライ間で且つ接地幅の９０〜１２０％であ
る請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気入りタイ
ヤ。 - 【請求項８】 外径３００mm以下でかつ偏平比が５５％
以下のレーシングカート用バイアスタイヤである請求項
１〜７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22752699A JP4036578B2 (ja) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | 空気入りバイアスレーシングタイヤ |
| US09/635,756 US6382285B1 (en) | 1999-08-11 | 2000-08-09 | Pneumatic tire with high hardness rubber sheet between carcass plies |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22752699A JP4036578B2 (ja) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | 空気入りバイアスレーシングタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001047810A true JP2001047810A (ja) | 2001-02-20 |
| JP4036578B2 JP4036578B2 (ja) | 2008-01-23 |
Family
ID=16862294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22752699A Expired - Fee Related JP4036578B2 (ja) | 1999-08-11 | 1999-08-11 | 空気入りバイアスレーシングタイヤ |
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| JP (1) | JP4036578B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2005263831A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法および空気入りタイヤ |
| JP2008169295A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP2010000993A (ja) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
| JP2010058717A (ja) * | 2008-09-05 | 2010-03-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | レーシングカート用バイアスタイヤ |
| JP2010125949A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | レーシングカート用タイヤ |
| JP2011184634A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | タイヤベーストレッド用ゴム組成物 |
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| JP5242324B2 (ja) * | 2007-10-12 | 2013-07-24 | 東洋ゴム工業株式会社 | ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
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| US20110319531A1 (en) | 2010-06-29 | 2011-12-29 | Eastman Chemical Company | Cellulose ester compositions |
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|---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-08-11 JP JP22752699A patent/JP4036578B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2000
- 2000-08-09 US US09/635,756 patent/US6382285B1/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Publication date |
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