JP2003002009A - トレッドゴムの配合評価用空気入りタイヤ、及びそれを用いた配合評価方法 - Google Patents
トレッドゴムの配合評価用空気入りタイヤ、及びそれを用いた配合評価方法Info
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Abstract
く行う。 【解決手段】トレッド面2Sをなすトレッドゴム10
を、タイヤ周方向に略等区分されかつゴム配合が互いに
異なる異種のゴム組成物Gからなる複数のゴム領域11
によって形成した。
Description
のトレッドゴムとしての特性を、互いに同一条件でテス
トできるトレッドゴムの配合評価用空気入りタイヤ、及
びそれを用いた配合評価方法に関する。
能を最大限に引き出し、開発したタイヤに最も適したト
レッドゴムを決定するために、トレッドゴムの配合評価
テストが行われる。
にトレッドゴムのゴム配合を違えてテストタイヤを作成
し、実際の車両にテストタイヤを装着してテストコース
などを走行させ、耐摩耗性、耐亀裂性などの評価が行わ
れている。
合が同じテストタイヤを装着して走行テストを行い、従
って、少なくともテストタイヤの種類の数、即ちゴム配
合の種類の数以上の回数の走行テストが行われる。これ
は、タイヤでは、前輪タイヤの摩耗状態と後輪タイヤの
摩耗状態が、車両の駆動系(前輪駆動か後輪駆動か)に
よって相違し、又左輪タイヤと右輪タイヤとの摩耗状態
も、テストコースのカーブの状態等によって異なるから
である。
レッドゴムのゴム配合を違えたタイヤでは、テスト条件
を可能な限り同一に設定してはいるが、複数回に分けて
実車走行テストをするがゆえに、走行時間及び路面状態
などが異なった走行テストとなる。即ち、厳密には同一
条件のテストではなく、評価の精度を損ねるなど信頼性
に劣り、又時にはテスト結果に再現性がなくなる場合も
起こっていた。又テストタイヤの本数、及び走行テスト
の回数が増えるため、コストもかかっていた。
タイヤ周方向の複数のゴム領域に略等区分し、各ゴム領
域のゴム配合を互いに違えることを基本として、複数の
ゴム組成物を、同一条件に近い状態でテストでき、比較
評価の精度及び信頼性を高めるとともに、テストタイヤ
の本数やテストの回数を減じうるため、コストダウン
や、テスト時間の短縮などを図りうるトレッドゴムの配
合評価用空気入りタイヤ、及びそれを用いた配合評価方
法の提供を目的としている。
に、本願請求項1は、トレッドゴムの配合評価用空気入
りタイヤの発明であって、トレッド面をなす環状のトレ
ッドゴムを、タイヤ周方向に略等区分されかつゴム組成
が互いに異なる異種のゴム組成物からなる複数のゴム領
域によって形成したことを特徴としている。
域は、2〜3であることを特徴としている。
法の発明であって、前記請求項1又は2に記載のトレッ
ドゴムの配合評価用空気入りタイヤを用いて走行試験を
行い、これによりゴム組成物の特性を互いに比較するこ
とを特徴としている。
図示例とともに説明する。図1は、本発明のトレッドゴ
ムの配合評価用空気入りタイヤの子午断面を示し、図2
はトレッドゴムのタイヤ赤道に沿った周方向断面を示し
ている。
空気入りタイヤ1(以下、タイヤ1という場合がある)
は、トレッド部2と、その両端からタイヤ半径方向内方
にのびる一対のサイドウォール部3と、各サイドウォー
ル部3の内方端に位置するビード部4とを具える。又タ
イヤ1には、前記ビード部4、4間を跨るトロイド状の
カーカス6、及びトレッド部2の内方かつ前記カーカス
6の外側で周方向に巻装されるブレーカ層7が少なくと
も配されている。
ヤ周方向に対して例えば75゜〜90゜の角度で配列し
た1枚以上、本例では1カーカスプライ6Aから形成さ
れる。カーカスコードとして、例えばナイロン、ポリエ
ステル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維コー
ド、或いはスチール等の金属繊維コード等が好適に採用
でき、前記カーカスプライ6Aの枚数、コードの種類、
コードの角度、コード打込み本数などは、研究開発する
タイヤの試作モデルに応じて適宜設定される。
カコードをタイヤ周方向に対して例えば10゜〜35゜
の角度で傾斜配列した2枚以上、本例では2枚のブレー
カプライ7A、7Bから形成される。各ブレーカプライ
7A、7Bは、ブレーカコードがプライ間相互で交差す
るように向きを違えて配され、これによるコードのトラ
イアングル構造によってブレーカ剛性を高め、トレッド
部2の略全巾を補強する。ブレーカコードとしては、ス
チール等の金属繊維コード或いは、これに近い強度を有
する例えば芳香族ポリアミド繊維等のハイモジュラスの
有機繊維コードが好適に使用できる。なお前記ブレーカ
プライの枚数、コードの種類、コードの角度、コード打
込み本数なども、前記カーカス6と同様、研究開発する
タイヤの試作モデルに応じて適宜設定される。
カ層7等を含むタイヤ構成部材の構造、タイヤプロファ
イル、トレッドパターン等も試作モデルに応じて適宜設
定される。
レッド面2Sをなす環状のトレッドゴム10を、タイヤ
周方向に略等区分されかつゴム配合が互いに異なる異種
のゴム組成物Gからなる複数(n)のゴム領域11よっ
て形成することに特徴を有する。
組成物Gaからなるゴム領域11aと、ゴム組成物Gb
からなるゴム領域11bと、ゴム組成物Gcからなるゴ
ム領域11cとの3つ(n=3)のゴム領域11に略等
区分された場合を例示している。なお前記トレッド面2
Sには、試作モデルに応じたトレッドパターンが形成さ
れる。
ド面2S上において周方向に隣合うゴム領域11、11
間の境界線をKとしたとき、この境界線K、K間のトレ
ッド面2Sに沿った領域表面長さLが、トレッド面2S
の全周長さL0の1/n倍である基準長さL0/nの
0.9〜1.0倍の範囲、言い換えると、境界線K、K
間のタイヤ軸芯i廻りの中心角度θが、360/n±1
0%以内であることを意味する。
た図3に示すように、前記境界線Kが、タイヤ軸方向に
対して例えば波状等の非直線状、或いは傾斜してのびる
場合には、この境界線Kがタイヤ周方向の一方側に最も
変位する位置P1と、他方側に最も変位する位置P2と
の中間を通るタイヤ軸方向線を平均境界線K0とし、こ
の平均境界線K0、K0間のトレッド面2Sに沿った長
さを前記領域表面長さLとする。このとき、位置P1、
P2間の周方向長さLpは、前記領域表面長さLの0.
1倍以下とする。
ム組成物Gに用いられるゴムの種類や配合の割合、又は
ゴム組成物Gに用いられる添加物の種類や配合の割合の
少なくとも一つが相違することを意味する。
組みとしてのゴムの化学構造が同じでも、分子の並び方
が相違する場合(例えばスチレン・ブタジエンゴムにお
けるランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合
体など)、またモノマーのマクロ構造が相違する場合
(例えばブタジエンにおけるシス−1,4、トランス−
1,4、1,2構造)なども、ゴムの種類が相違すると
見なすことができる。
される、例えば補強剤、充填剤、加硫剤、加硫助剤、加
硫促進剤、加硫遅延剤、老化防止剤等だけでなく、例え
ば氷上性能改善のための短繊維など種々のものを含める
ことができる。又その種類が相違するとは、化学構造だ
けでなく、例えばカーボンブラック(補強剤)の場合の
粒子径(例えばISAF、HAF、GPFなど)、短繊
維の場合の繊維径や繊維長などが違っている場合にも、
種類が相違すると見なすことができる。
タイヤ周方向のn個のゴム領域11に略等区分し、かつ
各ゴム領域11を異なるゴム組成物Gで形成している。
り、n個のゴム組成物Gを、同時にかつ同条件でテスト
でき、各ゴム組成物Gのゴム特性の比較評価の精度や評
価の信頼性を高めることができる。又テストタイヤの製
造本数やテストの回数を減じうるため、コストダウン
や、テスト時間の短縮などを図ることもできる。
めには、ゴム領域11の前記領域表面長さLを、トレッ
ド接地長さLL(図3に示す)の1.2倍以上とするの
が好ましい。これは、前記境界線K近傍では、隣り合う
ゴム領域11の影響を相互に受けてしまうためであり、
従って、領域表面長さLを、1.2×LL以上とし、各
ゴム領域11の周方向中央部分におけるデータを採用す
ることにより、データ精度をより高めることができる。
特に2.0倍より大することにより、前記周方向中央部
分において、隣り合うゴム領域11の影響を確実に排除
できるため好ましい。
タイヤを正規リムに装着しかつ正規内圧、正規荷重を負
荷した状態において、トレッド面2Sが路面と接地しう
るトレッド接地領域Fのトレッド面2Sに沿った周方向
長さを意味する。又「正規リム」とは、タイヤが基づい
ている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ
毎に定めるリムであり、例えばJATMAであれば標準
リム、TRAであれば"Design Rim" 、或いはETRT
Oであれば "Measuring Rim"となる。また、「正規内
圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であ
り、JATMAであれば”最高空気圧”、TRAであれ
ば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PR
ESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLA
TION PRESSURE" であるが、タイヤが乗用車用である場
合には180(kPa)とする。又「正規荷重」とは、
前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、JATM
Aであれば最大負荷能力、TRAであれば表 "TIRE LOA
D LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記
載の最大値、ETRTOであれば "LOAD CAPACITY"であ
る。
精度の観点から、前記ゴム領域11の数nを2〜3とす
るのが好ましい。これは、数nが増加するほど、ゴム領
域11の領域表面長さLが減じ、測定領域が狭くなって
得られるデータ数が少なくなる。又隣り合うゴム領域1
1から影響を受けない部分も減少、或いはなくなってし
まう。さらには、トレッドゴム10を形成する際、各ゴ
ム領域11をなすゴム組成物の貼り付け長さのバラツキ
の割合も大きくなる。これらが相互に作用し、後述する
表1の結果からもわかるように、テスト精度は、n=2
のとき最も高く、又n=3を過ぎると急に低下する傾向
となるからである。
の例えば耐摩耗性に対する配合評価方法を説明する。こ
のトレッドゴムの配合評価方法として、従来と同様、室
内走行テスト、及び実車走行テストが適宜採用しうる。
周知のドラム式或いはフラットベルト式のタイヤ摩耗試
験機に装着し、所定の荷重を負荷した状態で、タイヤを
所定速度で走行させ、トレッド面2Sの摩耗量や摩耗状
況(偏摩耗も含む)をゴム領域11毎に測定する。そし
て、各ゴム領域11の測定データを互いに比較し、各ゴ
ム組成物Gの配合評価を行う。
車両に装着してテストコースなどを所定速度で走行さ
せ、摩耗量や摩耗状況をゴム領域11毎に測定して、各
ゴム領域11の測定データを互いに比較評価する。この
とき、車両の全輪に同じタイヤを装着することが好まし
いが、左右の前輪に同じタイヤを、若しくは左右の後輪
に同じタイヤを装着しても良く、さらには全輪ともタイ
ヤを違えることもできる。
数nよりも多い種類の数j(j>n)のゴム組成物Gの
配合評価も、能率良くかつ精度良く行うことができる。
場合を代表し、例えば5種類(j=5)のゴム組成物G
a〜Geの配合評価を行う場合を説明する。係る場合、
まずゴム組成物Ga〜Geのうち、基準となるゴム組成
物Gaを選択する。そして、図4に示す如く、基準とな
るゴム組成物Gaを少なくとも一方のゴム領域11に用
いたトレッドゴム10のタイヤ1、即ちトレッドゴム1
0が、 ゴム組成物Ga、Gbのゴム領域11a、11bか
らなるタイヤ1A、 ゴム組成物Ga、Gcのゴム領域11a、11cか
らなるタイヤ1B、 ゴム組成物Ga、Gdのゴム領域11a、11dか
らなるタイヤ1C、 ゴム組成物Ga、Geのゴム領域11a、11eか
らなるタイヤ1Dの4(=j−1)種類のタイヤを用意
し、各タイヤに、走行テストを実施する。これにより、
各タイヤの走行条件が互いに相違した場合にも、各タイ
ヤが共通のゴム組成物Gaを有するため互いに容易に補
正でき、このゴム組成物Gaの測定結果を基準として、
他のゴム組成物Gb〜Geの測定結果を互いに精度良く
比較評価することができる。なお走行テストは、タイヤ
の種類毎に通常1回行えば充分である。
ゴム組成物毎の5(=j)種類のタイヤを用意する。そ
して、走行条件の違いによる測定結果のバラツキを補正
するため、タイヤの種類毎に通常10回以上の複数回の
走行テストを繰り返し、その測定結果の平均値を取る必
要があった。即ち走行テストの回数は合計50回以上と
なっており、本実施形態のタイヤを用いることにより、
タイヤの試作本数並びに走行テストの回数を、大巾に低
減できる。
2Sをなすキャップゴムと、そのタイヤ半径方向内側に
配されるベースゴムとの多層構造であっても良く、係る
場合には、前記キャップゴムを、タイヤ周方向の複数の
ゴム領域11によって形成する。
いて詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定される
ことなく、種々の態様に変形して実施しうる。
基づき試作するとともに、各試供タイヤを用いて複数種
のゴム組成物に対して耐摩耗性の評価テストを、例えば
タイヤ摩耗試験機を用いて行った。そして、その時の、
テスト精度、製造コスト、テストコストを互いに比較
し、その結果を表1に記載した。
のゴム組成物Gaのタイヤを設定し、そのタイヤをテス
トしてテスト結果x0 をうる。又基準以外の一つのゴム
組成物Gbのタイヤに対し、10回テストし、そのテス
ト結果x1 〜x10と前記テスト結果x0 との差y1 〜y
10の標準偏差σ、及び平均値y’を求める。y1 =x1
−x0 、・・・ y10=x10−x0 、y’=(y1 +・・・ y
10)/10である。又実施例及び比較例において、基準
のゴム組成物Gaのテスト結果と、前記ゴム組成物Gb
のテスト結果との差zを求める。そして次式(1)の値
を、実施例1を100とした指数で示した。 |z−y’|/σ −−−(1) なお従来例では、前記差y1 〜y10のうちの最大値(又
は最小値)ym としたときの次式(2)を、前記式
(1)に代えて用いている。 |ym −y’|/σ −−−(2) 指数が大きい方が優れている。
造コストを、実施例1を100とした指数で表示してい
る。指数が小さい方がコストが低い。
施例1を100とした指数で表示している。指数が小さ
い方がコストが低い。
のとき、非常に高まるのが確認できる。又製造コストに
おいては、数nが3と5の間で著しく増加している。こ
れは、n=4以上になると、現有設備での製造が難し
く、追加の設備使用が必要になるからである。又テスト
コストにおいては、数nが1と2の間で著しく変化して
いるが、これは、n=2以上では、各タイヤに基準のゴ
ム組成物のゴム領域が形成されるため、タイヤの種類毎
に1回のテストで足りる。しかし従来例(n=1)で
は、走行条件の違いによる測定結果のバラツキを補正す
るため、タイヤの種類毎に10回の走行テストが必要と
なり、コストの著しい上昇を招いている。
ムを、タイヤ周方向の複数のゴム領域に略等区分し、各
ゴム領域のゴム配合を互いに違えている。従って、複数
のゴム組成物を、同一条件に近い状態でテストでき、比
較評価の精度及び信頼性を高めることができる。又テス
トタイヤの本数やテストの回数を自体も低減しうるた
め、コストダウンや、テスト時間の短縮などを達成でき
る。
る。
図である。
示す展開図である。
Claims (3)
- 【請求項1】トレッド面をなす環状のトレッドゴムを、
タイヤ周方向に略等区分されかつゴム配合が互いに異な
る異種のゴム組成物からなる複数のゴム領域によって形
成したことを特徴とするトレッドゴムの配合評価用空気
入りタイヤ。 - 【請求項2】前記複数のゴム領域は、2〜3であること
を特徴とする請求項1記載のトレッドゴムの配合評価用
空気入りタイヤ。 - 【請求項3】請求項1又は2に記載のトレッドゴムの配
合評価用空気入りタイヤを用いて走行試験を行うことに
より、前記ゴム組成物の特性を互いに比較することを特
徴とするトレッドゴムの配合評価方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001195023A JP4843157B2 (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | トレッドゴムのゴム組成物の配合評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001195023A JP4843157B2 (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | トレッドゴムのゴム組成物の配合評価方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003002009A true JP2003002009A (ja) | 2003-01-08 |
JP4843157B2 JP4843157B2 (ja) | 2011-12-21 |
Family
ID=19033066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001195023A Expired - Fee Related JP4843157B2 (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | トレッドゴムのゴム組成物の配合評価方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4843157B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005047446A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ及びその製造方法 |
JP2009264881A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤの試験方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62167336A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-23 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
-
2001
- 2001-06-27 JP JP2001195023A patent/JP4843157B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62167336A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-23 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JP2005047446A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ及びその製造方法 |
JP2009264881A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤの試験方法 |
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---|---|
JP4843157B2 (ja) | 2011-12-21 |
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