JP2001233020A - 乗用車用タイヤおよびその製造方法 - Google Patents

乗用車用タイヤおよびその製造方法

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JP2001233020A
JP2001233020A JP2000047408A JP2000047408A JP2001233020A JP 2001233020 A JP2001233020 A JP 2001233020A JP 2000047408 A JP2000047408 A JP 2000047408A JP 2000047408 A JP2000047408 A JP 2000047408A JP 2001233020 A JP2001233020 A JP 2001233020A
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Japan
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tire
passenger car
tread
block
electron beam
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Yukichi Kato
勇吉 嘉藤
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Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
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Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0866Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using particle radiation
    • B29C2035/0877Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using particle radiation using electron radiation, e.g. beta-rays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2030/00Pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29L2030/002Treads

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  • Tires In General (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 氷結路面および積雪路面でのグリップ性を維
持しながらブロック端部近傍での剛性を高めることによ
り、加減速グリップ性能およびコーナリング性能を改善
した乗用車用タイヤおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明はトレッドがブロックパターンで
構成される乗用車用タイヤにおいて、タイヤの加硫後に
トレッド面を電子線で加速電圧40〜500kVで、照
射線量30〜55KGYで照射処理し、照射後のトレッ
ドゴムのショア硬度が38〜55度であることを特徴と
する乗用車用タイヤである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、氷結路面および積
雪路面を走行する乗用車用タイヤ、特に氷結および積雪
路面で時間を競うウィンターラリー用スタッドレスタイ
ヤおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】氷結路面あるいは積雪路面を走行する乗
用車タイヤは、トラクション性能、加減速グリップ性能
およびコーナリング性能(旋回性能)が特に重要であ
り、そのトレッドゴムは比較的柔軟なゴムが用いられる
とともにトレッドパターンはたとえば角部の多いブロッ
ク形状を基本とし、各ブロックはその表面に形成された
タイヤ幅方向サイピングで区画され、横長ブロックの集
合体で構成される。
【0003】タイヤは高スリップ率で前進するスピニン
グトラクション性能と半ロック状態で減速するブレーキ
性能は、横長ブロックの入力側のエッジの剛性に大きく
影響される。しかし従来の乗用車用タイヤはグリップ性
を高めるためトレッドゴムの剛性を低くしており、この
横長ブロックのエッジ剛性も低くなり、前記スピニング
トラクション性能およびブレーキ性能は十分ではない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はブロック形状
を有する乗用車用タイヤのブロックの柔らかさを維持し
て、氷結路面および積雪路面でのグリップ性を維持しな
がら横長ブロックエッジ部での剛性を高めることにより
スピニングトラクション性能、加減速グリップ性能およ
びコーナリング性能(旋回性能)を改善した乗用車用タ
イヤおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はトレッドがブロ
ックパターンで構成される乗用車用タイヤにおいて、タ
イヤの加硫後にトレッド面を電子線で加速電圧40〜5
00kVで、照射線量30〜55KGYで照射処理し、
照射後のトレッドゴムのショア硬度が38〜55度であ
ることを特徴とする乗用車用タイヤである。さらに本発
明は、トレッドゴムがブロックパターンで構成される乗
用車用タイヤにおいて、タイヤの加硫後にトレッド面を
電子線で加速電圧40〜500kVで、照射線量が30
〜55KGYで照射処理し、照射後のトレッドゴムのシ
ョア硬度が38〜55度である乗用車用タイヤの製造方
法である。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に従っ
て説明する。図1に本発明の乗用車用タイヤのトレッド
パターンを示す。図において本発明の乗用車用タイヤの
トレッドパターンは中央部に1対のセンターブロック
A、Bと、その両側に1対のショルダーブロックC、D
が配置されている。そしてセンターブロックA、Bおよ
びショルダーブロックC、Dの表面にはタイヤ幅方向の
サイピングSが施され、該ブロックを横長ブロックセグ
メントA1、A2、…An、B1、B2、…Bn、C
1、C2、…Cn、D1、D2、…Dnに区画してい
る。ここでサイピングSの深さはブロック高さと実質的
に同じか、ブロック高さの50%以上の範囲で任意に設
計し得る。そしてサイピングの幅は1mm以下、特にト
レッド部の非接地状態で横長ブロックセグメントが相互
に接触していることが好ましい。そして、ブロックを構
成する各横長ブロックセグメントは独自の横方向長さを
有することができ、1つのブロック単位は横長ブロック
セグメントの数に応じた角部を形成しており、積雪路面
および氷結路面でのグリップ性を高めている。
【0007】なお、本発明ではすべてのブロックに上記
構成のサイピングを採用する必要はなく、センターブロ
ックあるいはショルダーブロックの一方にのみ採用する
こともできる。さらに各種ブロック形状および配列にも
適用し得る。
【0008】次に図2に本発明の乗用車用タイヤの電子
線照射装置の概略図を示す。図において、まずタイヤ支
持軸3に通常の方法で加硫されたタイヤ1を固定する。
このタイヤ支持軸3はモータの軸に連結され、回動可能
とされている。さらにタイヤの下側には回転自在の1対
のフリーローラ4、5が配置されており、タイヤトレッ
ド面と当接して、タイヤを保持している。そしてタイヤ
1の上側には電子線照射装置6が配置されている。電子
線照射装置6は加速管8、ケーブル9およびケーブル9
を介して電源に連結されるスキャナ7を備えている。こ
こでスキャナ7は電子線をトレッド表面の所定方向へ走
査する。このスキャナ7の照射側にはスリット状の開口
部が形成されており、ここから電子線が放射される。そ
してスリット状の開口部はビームシャッタで開閉自在と
なっている。電子線照射は加速管8から電子線を照射さ
せ、スキャナ7のビームシャッタを開放し、タイヤ1の
表面に均等に照射される。
【0009】電子線の加速電圧は40〜500kV、好
ましくは400〜500kVで照射線量が30〜55K
GY、好ましくは40〜50KGYとなるように調整す
る。照射線量はタイヤ1の回転速度および回転数を調整
して行なう。照射線量が所定量となればビームシャッタ
を閉じることにより電子線照射を停止する。
【0010】電子線は被照射物体のコーナーまたはエッ
ジ部に集中する性質を有しているので、ブロック表面お
よび各横長ブロックセグメントのエッジ部が電子線で付
加的に架橋され、ブロック内部は電子線による架橋はほ
とんど形成されないため、ブロック全体は柔軟性を維持
する一方、ブロックのエッジ部分が炭素と炭素の架橋結
合により硬化され剛性が高められ、その結果トラクショ
ン性能およびブレーキ性能が一層向上する。
【0011】なお、電子線の加速電圧が40kV未満の
場合、電子線が加硫ゴムの透過が十分でなく500kV
を超えると内部まで電子線が透過するのでブロック全体
が硬くなり、トレッド部のグリップ性が低下する。
【0012】また照射線量は30KGY未満の場合、ブ
ロックエッジ部分および横長ブロックセグメントの架橋
が十分でなく、高い剛性は得られず、一方55KGYを
超えると加硫ゴムの分子鎖の切断によりゴムの劣化が生
じ、加硫ゴムの基本特性を損なうことになる。
【0013】本発明の乗用車用タイヤに用いられるトレ
ッドゴム配合は天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブ
タジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム等のジ
エン系ゴムを1種またはこれらの混合物を主体とするゴ
ム組成物である。加硫ゴムに電子線を照射すると架橋と
分子主鎖の切断が同時に生ずるが、前記ジエン系ゴムで
不飽和結合の多いものほど、架橋が優先する。しかしな
がらポリイソプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、イ
ソブチレン−イソプレン共重合ゴム(IIR)等のよう
に、不飽和結合の少ないゴムの場合、分子主鎖の切断が
優先するため、この種のゴム成分を用いることは好まし
くない。
【0014】また本発明のトレッドゴム配合は通常の乗
用車用タイヤに用いられる配合剤を用いることができ、
カーボンブラックおよびシリカ等の無機充填剤、オイ
ル、硫黄、亜鉛華、加硫促進剤が適宜配合される。
【0015】そして本発明のトレッドゴムの電子線照射
後の加硫ゴムのショア硬度は38〜55度の範囲であ
る。ショア硬度が38未満では、柔らかすぎて操縦安定
性、耐摩耗性が悪く、乗用車用タイヤとして使用できな
い。一方55度を超えると電子線照射によりブロックエ
ッジが硬くなり過ぎ、加減速グリップ性能等の効果は期
待できない。
【0016】
【実施例】以下本発明の実施例を具体的に説明する。
【0017】トレッドパターンとして図1の形状で、ト
レッドゴム配合として表1の配合を用い、電子線の照射
条件を表2に従って変更してタイヤを製造した。照射条
件とタイヤ性能評価は次のとおりである。
【0018】(1) コーナリング性能(旋回性能) 道幅2.5〜3.0m、距離2.5kmの林道除雪路コ
ースで実車走行し、ドライバーのフィーリング評価を
し、比較例1を基準に指数表示をした。数字が大きいほ
ど優れていることを示す。
【0019】(2) 加減速グリップ性能 コーナリング性能と同じ走行条件でラップタイムを測定
し、比較例1を基準に指数表示をした。数値が大きいほ
ど優れていることを示す。
【0020】(3) ゴム硬度(ショアA) 電子線照射後のトレッドゴムの試験片を調製し、JIS
K6253に準拠して測定した。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】表2の評価結果から明らかな如く本発明の
実施例、すなわち所定の加速電圧と照射線量で優れたコ
ーナリング性能と加減速グリップ性能が得られることが
明らかである。
【0024】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【0025】
【発明の効果】上述の如く本発明はブロックパターンを
有する乗用車用タイヤの加硫後にトレッド部の表面に所
定範囲の加速電圧と照射線量で電子線を照射したためブ
ロックの柔軟性を維持したままブロックエッジ部分の剛
性を高めることができ、積雪路面および氷結路面でのグ
リップ性を維持しながらコーナリング性能(旋回性能)
および加減速グリップ性能を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の乗用車用タイヤのトレッドパターン
を示す図である。
【図2】 本発明における電子線照射装置の概略図であ
る。
【符号の説明】
A,B センターブロック、C,D ショルダーブロッ
ク、S サイピング、1 タイヤ、3 タイヤ支持軸、
4,5 フリーローラ、6 電子線照射装置、7 スキ
ャナ、8 加速管、9 ケーブル。
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) // B29K 21:00 B29K 21:00 105:24 105:24 B29L 30:00 B29L 30:00

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレッドがブロックパターンで構成され
    る乗用車用タイヤにおいて、タイヤの加硫後にトレッド
    面を電子線で加速電圧40〜500kVで、照射線量が
    30〜55KGYで照射処理し、照射後のトレッドゴム
    のショア硬度が38〜55度であることを特徴とする乗
    用車用タイヤ。
  2. 【請求項2】 ブロックパターンの表面にはサイピング
    が施されていることを特徴とする請求項1記載の乗用車
    用タイヤ。
  3. 【請求項3】 トレッドがブロックパターンで構成され
    る乗用車用タイヤにおいて、タイヤの加硫後にトレッド
    面を電子線で加速電圧40〜500kVで、照射線量が
    30〜55KGYで照射処理し、照射後のトレッドゴム
    のショア硬度が38〜55度であることを特徴とする乗
    用車用タイヤの製造方法。
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Cited By (3)

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