JP2010155576A - Run-flat tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ランフラットタイヤに関する。 The present invention relates to a run flat tire.
近年、サイドウォールの内側に支持層を備えたランフラットタイヤが開発され、普及しつつある。この支持層には、高硬度な架橋ゴムが用いられている。このランフラットタイヤは、サイド補強型と称されている。このタイプのランフラットタイヤでは、パンクによって内圧が低下すると、支持層によって荷重が支えられる。この支持層は、パンク状態でのタイヤの撓みを抑制する。このランフラットタイヤでは、パンク状態でも、ある程度の距離の走行が可能である。このランフラットタイヤが装着された自動車には、スペアタイヤの常備は不要である。このランフラットタイヤの採用により、不便な場所でのタイヤ交換が避けられうる。 In recent years, run flat tires having a support layer inside a sidewall have been developed and are becoming popular. For this support layer, a highly hard crosslinked rubber is used. This run flat tire is called a side reinforcing type. In this type of run flat tire, when the internal pressure is reduced by puncture, the load is supported by the support layer. This support layer suppresses the bending of the tire in the puncture state. This run-flat tire can travel a certain distance even in a punctured state. Automobiles equipped with this run-flat tire need not have spare tires. By adopting this run flat tire, tire replacement at an inconvenient place can be avoided.
パンク状態にあるランフラットタイヤの走行が継続されると、支持層の変形と復元とが繰り返される。この繰り返しにより支持層で熱が生じ、タイヤが高温に達する。この熱は、タイヤを構成するゴム部材の破損及びゴム部材間の剥離を招来する。破損及び剥離が生じたランフラットタイヤでは、走行は不可能である。パンク状態での長距離の走行が可能なランフラットタイヤが望まれている。換言すれば、熱に起因する破損及び剥離が生じにくいランフラットタイヤが望まれている。 When the run of the run flat tire in the punctured state is continued, the deformation and restoration of the support layer are repeated. By repeating this, heat is generated in the support layer, and the tire reaches a high temperature. This heat causes breakage of the rubber member constituting the tire and peeling between the rubber members. A run-flat tire that has been damaged and peeled cannot travel. There is a demand for a run-flat tire that can travel a long distance in a puncture state. In other words, there is a demand for a run flat tire that is less susceptible to breakage and peeling due to heat.
特開２００７−５０８５４公報には、サイドウォールの表面に溝を備えたランフラットタイヤが開示されている。この溝を備えたサイドウォールの表面積は、大きい。従って、このタイヤの大気との接触面積は、大きい。大きな接触面積により、タイヤから大気への放熱が促進される。このタイヤは、昇温しにくい。 Japanese Patent Laid-Open No. 2007-50854 discloses a run flat tire having a groove on the surface of a sidewall. The side wall provided with the groove has a large surface area. Therefore, the contact area of the tire with the atmosphere is large. The large contact area facilitates heat dissipation from the tire to the atmosphere. This tire is difficult to heat up.
国際公開ＷＯ２００７／３２４０５公報には、サイド部に凸部を備えたランフラットタイヤが開示されている。この凸部は、タイヤの周りに乱流を発生させる。この乱流により、タイヤから大気への放熱が促進される。このタイヤは、昇温しにくい。
特開２００７−５０８５４公報に開示されたランフラットタイヤでは、大きな表面積によって放熱が促進されるが、その効果は限定的である。国際公開ＷＯ２００７／３２４０５公報に開示されたランフラットタイヤでは、凸部の下流において空気が滞留するので、この凸部の下流における放熱は不十分である。不十分な放熱は、タイヤの耐久性を阻害する。従来のランフラットタイヤの、パンク状態での耐久性には、改善の余地がある。 In the run flat tire disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2007-50854, heat dissipation is promoted by a large surface area, but the effect is limited. In the run flat tire disclosed in International Publication No. WO2007 / 32405, air stays downstream of the convex portion, so that heat radiation downstream of the convex portion is insufficient. Insufficient heat dissipation impairs tire durability. There is room for improvement in the durability of the conventional run-flat tire in the puncture state.
本発明の目的は、パンク状態において長距離の走行が可能なランフラットタイヤの提供にある。 An object of the present invention is to provide a run flat tire that can travel a long distance in a punctured state.
本発明に係るランフラットタイヤは、
（１）その外面がトレッド面をなすトレッド、
（２）それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォール、
（３）それぞれがこのサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビード、
（４）上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って両ビードの間に架け渡されたカーカス
及び
（５）上記サイドウォールの軸方向に位置しており、その中央部から両端に向けて徐々に厚みが減少する形状を有する支持層
を備える。この支持層の熱伝導率は、０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。このタイヤは、そのサイド面に凹凸模様を有する。
The run flat tire according to the present invention is
(1) A tread whose outer surface forms a tread surface,
(2) a pair of sidewalls each extending substantially inward in the radial direction from the end of the tread;
(3) a pair of beads each positioned substantially radially inward of the sidewalls;
(4) The carcass spanned between both beads along the inside of the tread and sidewalls, and (5) located in the axial direction of the sidewalls, gradually increasing in thickness from the center to both ends. A support layer having a shape in which is reduced. The support layer has a thermal conductivity of 0.40 W / m · K or more. This tire has an uneven pattern on its side surface.
支持層の熱伝導率は、０．４５以上がより好ましく、０．７０以上が特に好ましい。 The thermal conductivity of the support layer is more preferably 0.45 or more, and particularly preferably 0.70 or more.
支持層は、ゴム組成物が架橋されることで成形されうる。好ましくは、このゴム組成物は、基材ゴムとこの基材ゴムに分散した熱伝導性物質とを含む。好ましい熱伝導性物質は、石炭ピッチ系炭素繊維である。好ましくは、このゴム組成物は、１００質量部の基材ゴムと、１質量部以上６０質量部以下の熱伝導性物質とを含む。 The support layer can be formed by crosslinking the rubber composition. Preferably, the rubber composition includes a base rubber and a heat conductive material dispersed in the base rubber. A preferable heat conductive material is coal pitch-based carbon fiber. Preferably, the rubber composition includes 100 parts by mass of a base rubber and 1 part by mass or more and 60 parts by mass or less of a heat conductive material.
好ましくは、凹凸模様は、多数のディンプルによって形成される。好ましくは、このディンプルの平面形状は、円である。好ましくは、このディンプルは、円錐台形である。 Preferably, the concavo-convex pattern is formed by a large number of dimples. Preferably, the planar shape of the dimple is a circle. Preferably, the dimple is frustoconical.
好ましくは、サイドウォールの熱伝導率は、０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。このサイドウォールは、ゴム組成物が架橋されることで成形されうる。好ましくは、このゴム組成物は、基材ゴムとこの基材ゴムに分散した熱伝導性物質とを含む。 Preferably, the thermal conductivity of the sidewall is 0.40 W / m · K or more. This sidewall can be formed by crosslinking the rubber composition. Preferably, the rubber composition includes a base rubber and a heat conductive material dispersed in the base rubber.
本発明に係るランフラットタイヤでは、支持層の熱伝導率が高いので、この支持層で生じた熱がサイド面にまで伝導しやすい。このタイヤでは、凹凸模様によってサイド面の大きな表面積が達成される。大きな表面積は、タイヤから大気への放熱を促進する。熱伝導性に優れた支持層と、凹凸模様を有するサイド面との相乗効果により、タイヤの昇温が抑制される。このタイヤでは、熱に起因するゴム部材の破損及びゴム部材間の剥離が生じにくい。このタイヤでは、パンク状態において長距離の走行が可能である。 In the run flat tire according to the present invention, since the thermal conductivity of the support layer is high, the heat generated in the support layer is easily conducted to the side surface. In this tire, a large surface area of the side surface is achieved by the uneven pattern. The large surface area facilitates heat dissipation from the tire to the atmosphere. The temperature rise of the tire is suppressed by the synergistic effect of the support layer having excellent thermal conductivity and the side surface having the uneven pattern. In this tire, damage to the rubber member due to heat and peeling between the rubber members hardly occur. This tire can travel long distances in a puncture state.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
図１は、本発明の一実施形態に係るランフラットタイヤ２の一部がリムと共に示された断面図である。図１において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。このタイヤ２は、図１中の一点鎖線Ｅｑを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線Ｅｑは、タイヤ２の赤道面を表す。この図１において両矢印Ｈで示されているのは、基準線ＢＬ（後に詳説）からのタイヤ２の高さである。
FIG. 1 is a sectional view showing a part of a run
このタイヤ２は、トレッド４、ウイング６、サイドウォール８、クリンチ部１０、ビード１２、カーカス１４、支持層１６、ベルト１８、バンド２０、インナーライナー２２及びチェーファー２４を備えている。ベルト１８及びバンド２０は、補強層を構成している。ベルト１８のみから、補強層が構成されてもよい。バンド２０のみから、補強層が構成されてもよい。
The
トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４は、路面と接地するトレッド面２６を形成する。トレッド面２６には、溝２８が刻まれている。この溝２８により、トレッドパターンが形成されている。トレッド４は、キャップ層３０とベース層３２とを有している。キャップ層３０は、架橋ゴムからなる。ベース層３２は、他の架橋ゴムからなる。キャップ層３０は、ベース層３２の半径方向外側に位置している。キャップ層３０は、ベース層３２に積層されている。
The
サイドウォール８は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール８は、架橋ゴムからなる。サイドウォール８は、カーカス１４の外傷を防止する。サイドウォール８は、リブ３４を備えている。リブ３４は、軸方向外側に向かって突出している。パンク状態での走行のとき、このリブ３４がリムのフランジ３６と当接する。この当接により、ビード１２の変形が抑制されうる。変形が抑制されたタイヤ２は、パンク状態での耐久性に優れる。
The
クリンチ部１０は、サイドウォール８の半径方向略内側に位置している。クリンチ部１０は、軸方向において、ビード１２及びカーカス１４よりも外側に位置している。クリンチ部１０は、リムのフランジ３６と当接している。
The
ビード１２は、サイドウォール８の半径方向内側に位置している。ビード１２は、コア３８と、このコア３８から半径方向外向きに延びるエイペックス４０とを備えている。コア３８はリング状であり、複数本の非伸縮性ワイヤー（典型的にはスチール製ワイヤー）を含む。エイペックス４０は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス４０は、高硬度な架橋ゴムからなる。
The
図１において矢印Ｈａで示されているのは、基準線ＢＬからのエイペックス４０の高さである。この基準線ＢＬは、コア３８の、半径方向における最も内側地点を通過する。この基準線ＢＬは、軸方向に延びる。タイヤ２の高さＨに対するエイペックス４０の高さＨａの比（Ｈａ／Ｈ）は、０．１以上０．７以下が好ましい。比（Ｈａ／Ｈ）が０．１以上であるエイペックス４０は、パンク状態において荷重を支持しうる。このエイペックス４０は、パンク状態でのタイヤ２の耐久性に寄与する。この観点から、比（Ｈａ／Ｈ）は０．２以上がより好ましい。比（Ｈａ／Ｈ）が０．７以下であるタイヤ２は、乗り心地性に優れる。この観点から、比（Ｈａ／Ｈ）は０．６以下がより好ましい。
In FIG. 1, what is indicated by an arrow Ha is the height of the apex 40 from the reference line BL. The reference line BL passes through the innermost point of the core 38 in the radial direction. The reference line BL extends in the axial direction. The ratio (Ha / H) of the height Ha of the apex 40 to the height H of the
カーカス１４は、カーカスプライ４２からなる。カーカスプライ４２は、両側のビード１２の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール８に沿っている。カーカスプライ４２は、コア３８の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ４２には、主部４４と折り返し部４６とが形成されている。折り返し部４６の端４８は、ベルト１８の直下にまで至っている。換言すれば、折り返し部４６はベルト１８とオーバーラップしている。このカーカス１４は、いわゆる「超ハイターンアップ構造」を有する。超ハイターンアップ構造を有するカーカス１４は、パンク状態におけるタイヤ２の耐久性に寄与する。このカーカス１４は、パンク状態での耐久性に寄与する。
The
カーカスプライ４２は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、４５°から９０°、さらには７５°から９０°である。換言すれば、このカーカス１４はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
The carcass ply 42 includes a large number of cords arranged in parallel and a topping rubber. The absolute value of the angle formed by each cord with respect to the equator plane is 45 ° to 90 °, and further 75 ° to 90 °. In other words, the
支持層１６は、サイドウォール８の軸方向内側に位置している。支持層１６は、カーカス１４とインナーライナー２２とに挟まれてる。支持層１６は、半径方向において、内向きに先細りであり外向きにも先細りである。この支持層１６は、三日月に類似の形状である。支持層１６は、高硬度な架橋ゴムからなる。タイヤ２がパンクしたとき、この支持層１６が荷重を支える。この支持層１６により、パンク状態であっても、タイヤ２はある程度の距離を走行しうる。このランフラットタイヤ２は、サイド補強型である。タイヤ２が、図１に示された支持層１６の形状とは異なる形状を有する支持層を備えてもよい。支持層１６の材質の詳細は、後述される。
The
カーカス１４のうち、支持層１６とオーバーラップしている部分は、インナーライナー２２と離れている。換言すれば、支持層１６の存在により、カーカス１４は湾曲されられている。パンク状態のとき、支持層１６には圧縮荷重がかかる。パンク状態のとき、カーカス１４のうち支持層１６と近接している領域には、引張り荷重がかかる。支持層１６はゴム塊なので、圧縮荷重に十分に耐えうる。カーカス１４のコードは、引張り荷重に十分に耐えうる。支持層１６とカーカスコードとにより、パンク状態でのタイヤ２の縦撓みが抑制される。縦撓みが抑制されたタイヤ２は、パンク状態での操縦安定性に優れる。
A portion of the
パンク状態での縦歪みの抑制の観点から、支持層１６の硬度は６０以上が好ましく、６５以上がより好ましい。通常状態（タイヤ２に正規内圧が負荷された状態）の乗り心地性の観点から、硬度は９０以下が好ましく、８０以下がより好ましい。硬度は、「ＪＩＳ Ｋ６２５３」の規定に準じ、タイプＡのデュロメータによって測定される。図１に示された断面にこのデュロメータが押し付けられ、硬度が測定される。測定は、２３℃の温度下でなされる。
From the viewpoint of suppressing longitudinal strain in the puncture state, the
支持層１６の下端５０は、エイペックス４０の上端５２よりも、半径方向において内側に位置している。換言すれば、支持層１６はエイペックス４０とオーバーラップしている。図１において矢印Ｌ１で示されているのは、支持層１６の下端５０とエイペックス４０の上端５２との半径方向距離である。距離Ｌ１は、５ｍｍ以上５０ｍｍ以下が好ましい。距離Ｌ１がこの範囲であるタイヤ２では、均一な剛性分布が得られる。距離Ｌ１は１０ｍｍ以上がより好ましい。距離Ｌ１は４０ｍｍ以下がより好ましい。
The
支持層１６の上端５４は、ベルト１８の端５６よりも軸方向において内側に位置している。換言すれば、支持層１６はベルト１８とオーバーラップしている。図１において矢印Ｌ２で示されているのは、支持層１６の上端とベルト１８の端との軸方向距離である。距離Ｌ２は、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下が好ましい。距離Ｌ２がこの範囲であるタイヤ２では、均一な剛性分布が得られる。距離Ｌ２は５ｍｍ以上がより好ましい。距離Ｌ１は４０ｍｍ以下がより好ましい。
The
パンク状態での縦歪みの抑制の観点から、支持層１６の最大厚みは３ｍｍ以上が好ましく、４ｍｍ以上がより好ましく、７ｍｍ以上が特に好ましい。タイヤ２の軽量の観点から、最大厚みは、２５ｍｍ以下が好ましく、２０ｍｍ以下がより好ましい。
In light of suppression of longitudinal strain in the puncture state, the maximum thickness of the
ベルト１８は、カーカス１４の半径方向外側に位置している。ベルト１８は、カーカス１４と積層されている。ベルト１８は、カーカス１４を補強する。ベルト１８は、内側層５８及び外側層６０からなる。図１から明らかなように、内側層５８の幅は、外側層６０の幅よりも若干大きい。図示されていないが、内側層５８及び外側層６０のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の絶対値は、通常は１０°以上３５°以下である。内側層５８のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層６０のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト１８の軸方向幅は、タイヤ２の最大幅Ｗの０．８５倍以上１．０倍以下が好ましい。ベルト１８が、３以上の層を備えてもよい。
The
バンド２０は、ベルト１８を覆っている。図示されていないが、このバンド２０は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。バンド２０は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。このコードによりベルト１８が拘束されるので、ベルト１８のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
The
タイヤ２が、バンド２０に代えて、ベルト１８の端の近傍のみを覆うエッジバンドを備えてもよい。タイヤ２が、バンド２０と共に、エッジバンドを備えてもよい。
The
インナーライナー２２は、カーカス１４の内周面に接合されている。インナーライナー２２は、架橋ゴムからなる。インナーライナー２２には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー２２は、タイヤ２の内圧を保持する。
The
このタイヤ２の支持層１６は、熱伝導性に優れる。パンク状態においてタイヤ２の走行が継続されると、支持層１６の変形と復元とが繰り返される。この繰り返しにより、支持層１６で熱が生じる。支持層１６は熱伝導性に優れるので、この支持層１６で生じた熱がサイドウォール８の表面にまで十分に移動する。熱は、この表面において放熱される。熱伝導性に優れた支持層１６により、パンク状態でのゴム部材の破損が抑制される。基材ゴムとこの基材ゴムに分散した熱伝導性物質とを含むゴム組成物が架橋されることにより、熱伝導性に優れた支持層１６が得られる。
The
耐久性の観点から、支持層１６の熱伝導率は０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ましく、０．４５Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましく、０．７０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が特に好ましい。熱伝導性物質を多量に含む支持層１６の熱伝導率は、大きい。一方、伝導性物質が過剰である支持層１６では、硬度及び損失正接ｔａｎδが過大である。この支持層１６を備えたタイヤ２の転がり抵抗は、大きい。この支持層１６は、タイヤ２の乗り心地を阻害する。これらの観点から、熱伝導率は４．０Ｗ／ｍ・Ｋ以下が好ましい。熱伝導率は、京都電子工業社の測定機「ＱＴＭ−Ｄ３」にて測定される。測定温度は２５℃であり、測定時間は６０秒である。支持層１６のゴム組成物と同じゴム組成物からなる試験片が、用いられる。この試験片は板状であり、縦が１００ｍｍであり、横が５０ｍｍであり、厚さが１０ｍｍである。試験片の表面は、平滑である。
From the viewpoint of durability, the thermal conductivity of the
支持層１６の基材ゴムには、ジエン系ゴムが好ましい。このジエン系ゴムは、タイヤ２耐クラック性に寄与する。ジエン系ゴムは、加工性にも優れる。基材ゴムの全量に対するジエン系ゴムの量の比率は４０質量％以上が好ましく、６０質量％以上が特に好ましい。
The base rubber of the
好ましい基材ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、イソブチレン−イソプレン共重合体（ＩＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ）、ポリクロロプレン（ＣＲ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体（ＳＩＢＲ）、スチレン−イソプレン共重合体及びイソプレン−ブタジエン共重合体が例示される。２種以上のゴムが併用されてもよい。 Preferred base rubbers include natural rubber (NR), epoxidized natural rubber (ENR), polybutadiene (BR), styrene-butadiene copolymer (SBR), polyisoprene (IR), isobutylene-isoprene copolymer (IIR). ), Acrylonitrile-butadiene copolymer (NBR), polychloroprene (CR), styrene-isoprene-butadiene copolymer (SIBR), styrene-isoprene copolymer and isoprene-butadiene copolymer. Two or more kinds of rubbers may be used in combination.
好ましい熱伝導性物質としては、金属粉末、金属酸化物粉末（例えば真球状アルミナ）、金属繊維及び炭素繊維が例示される。熱伝導性物質の単体での熱伝導率は、１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ましく、１２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が特に好ましい。 Examples of preferable heat conductive materials include metal powders, metal oxide powders (for example, true spherical alumina), metal fibers, and carbon fibers. The thermal conductivity of the thermal conductive substance alone is preferably 100 W / m · K or more, and particularly preferably 120 W / m · K or more.
特に好ましい熱伝導性物質は、石炭ピッチ系炭素繊維である。石炭ピッチ系炭素繊維の原料は、分子が一方向に配向した液晶である。従って、この炭素繊維の熱伝導率は、高い。この炭素繊維の熱伝導率は、１３０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。この炭素繊維の、軸方向における熱伝導率は、５００Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。この炭素繊維がゴムマトリクス中に分散することで、支持層１６の優れた熱伝導性が達成される。
A particularly preferable heat conductive material is coal pitch-based carbon fiber. The raw material of the coal pitch-based carbon fiber is a liquid crystal in which molecules are aligned in one direction. Therefore, the thermal conductivity of this carbon fiber is high. The carbon fiber has a thermal conductivity of 130 W / m · K or more. The thermal conductivity in the axial direction of this carbon fiber is 500 W / m · K or more. By dispersing the carbon fibers in the rubber matrix, the excellent thermal conductivity of the
石炭ピッチ系炭素繊維は、ピッチ繊維に黒鉛化処理が施されることで得られる。このピッチ繊維は、紡糸によって得られる。このピッチ繊維の原料としては、コールタール、コールタールピッチ及び石炭液化物が例示される。石炭ピッチ系炭素繊維の製法の一例が、特開平７−３３１５３６号公報に開示されている。 Coal pitch-based carbon fiber is obtained by subjecting pitch fiber to a graphitization treatment. This pitch fiber is obtained by spinning. Examples of the raw material for the pitch fiber include coal tar, coal tar pitch, and coal liquefaction. An example of a method for producing a coal pitch-based carbon fiber is disclosed in JP-A-7-331536.
好ましくは、石炭ピッチ系炭素繊維は、多環芳香族分子が層状に積み重なった構造を有する。好ましい石炭ピッチ系炭素繊維の具体例としては、三菱樹脂社の商品名「Ｋ６３７１」が例示される。 Preferably, the coal pitch-based carbon fiber has a structure in which polycyclic aromatic molecules are stacked in layers. As a specific example of a preferable coal pitch-based carbon fiber, trade name “K6371” of Mitsubishi Plastics is exemplified.
好ましくは、石炭ピッチ系炭素繊維の平均径は、１μｍ以上である。この炭素繊維が分散することにより、支持層１６の優れた熱伝導性が達成されうる。この観点から、平均径は３μｍ以上がより好ましく、５μｍ以上が特に好ましい。分散性の観点から、平均径は８０μｍ以下が好ましく、３０μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以下が特に好ましい。平均径は、支持層１６の断面が電子顕微鏡で観察されることで測定されうる。
Preferably, the average diameter of the coal pitch-based carbon fiber is 1 μm or more. By dispersing the carbon fibers, excellent thermal conductivity of the
好ましくは、石炭ピッチ系炭素繊維の平均長さは、０．１ｍｍ以上である。この炭素繊維が分散することにより、支持層１６の優れた熱伝導性が達成されうる。この観点から、平均長さは１ｍｍ以上がより好ましく、４ｍｍ以上が特に好ましい。分散性の観点から、平均長さは３０ｍｍ以下が好ましく、１５ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以下が特に好ましい。平均長さは、支持層１６の断面が観察されることで測定されうる。
Preferably, the average length of the coal pitch-based carbon fiber is 0.1 mm or more. By dispersing the carbon fibers, excellent thermal conductivity of the
支持層１６の熱伝導性及びタイヤ２の乗り心地の観点から、石炭ピッチ系炭素繊維のアスペクト比は１００以上が好ましく、３００以上が特に好ましい。分散性の観点から、アスペクト比は２０００以下が好ましく、１０００以下が特に好ましい。
From the viewpoint of the thermal conductivity of the
熱伝導性物質の量は、基材ゴム１００質量部に対して１質量部以上が好ましい。熱伝導性物質の量が１質量部以上である支持層１６は、熱伝導性に優れる。この観点から、熱伝導性物質の量は５質量部以上がより好ましく、１０質量部以上が特に好ましい。熱伝導性の観点からは、熱伝導性物質の量は多いほど好ましい。一方、伝導性物質が過剰である支持層１６では、硬度及び損失正接ｔａｎδが過大である。この支持層１６を備えたタイヤ２の転がり抵抗は、大きい。この支持層１６は、タイヤ２の乗り心地を阻害する。これらの観点から、熱伝導性物質の量は６０質量部以下が好ましく、５０質量部以下がより好ましく、４０質量部以下が特に好ましい。
The amount of the heat conductive material is preferably 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the base rubber. The
支持層１６のゴム組成物は、硫黄を含む。硫黄により、ゴム分子同士が架橋される。硫黄と共に、又は硫黄に代えて、他の架橋剤が用いられてもよい。電子線によって架橋がなされてもよい。
The rubber composition of the
好ましくは、このゴム組成物は、硫黄と共に加硫促進剤を含む。スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤等が、用いられうる。好ましい加硫促進剤は、スルフェンアミド系加硫促進剤である。スルフェンアミド系加硫促進剤の具体例としては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド及びＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドが挙げられる。 Preferably, the rubber composition includes a vulcanization accelerator together with sulfur. A sulfenamide vulcanization accelerator, a guanidine vulcanization accelerator, a thiazole vulcanization accelerator, a thiuram vulcanization accelerator, a dithiocarbamate vulcanization accelerator, and the like can be used. A preferred vulcanization accelerator is a sulfenamide vulcanization accelerator. Specific examples of the sulfenamide-based vulcanization accelerator include N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide, N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide, and N, N′-dicyclohexyl-2. -Benzothiazolylsulfenamide.
このゴム組成物は、補強材を含む。典型的な補強材は、カーボンブラックである。ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等が用いられうる。支持層１６の強度の観点から、カーボンブラックの量は、基材ゴム１００質量部に対して１０質量部以上が好ましく、２０質量部以上が特に好ましい。ゴム組成物の混練性の観点から、カーボンブラックの量は６０質量部以下が好ましく、５０質量部以下が特に好ましい。カーボンブラックと共に、又はカーボンブラックに代えて、シリカが用いられてもよい。乾式シリカ及び湿式シリカが用いられうる。
This rubber composition includes a reinforcing material. A typical reinforcement is carbon black. FEF, GPF, HAF, ISAF, SAF, etc. can be used. From the viewpoint of the strength of the
ゴム組成物には、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、架橋助剤等が、必要に応じ添加される。 To the rubber composition, stearic acid, zinc oxide, anti-aging agent, wax, cross-linking aid and the like are added as necessary.
図１に示されるように、このタイヤ２は、そのサイド面に多数のディンプル６２を備えている。本発明においてサイド面とは、タイヤ２の外面のうち軸方向から目視されうる領域を意味する。典型的には、ディンプル６２は、サイドウォール８の外面又はクリンチ部１０の外面に形成される。
As shown in FIG. 1, the
図２は、図１のタイヤ２のサイド面が示された模式図である。図３は、図２のサイド面の一部が示された拡大斜視図である。図２及び３に示されるように、多数のディンプル６２により、サイド面に凹凸模様が形成されている。それぞれのディンプル６２の表面形状は、円である。本発明において表面形状とは、ディンプル６２が無限遠から見られたときのディンプル６２の輪郭の形状を意味する。
FIG. 2 is a schematic view showing a side surface of the
図４は、図１のタイヤ２のディンプル６２が示された拡大平面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図５では、ディンプル６２の中心を通過し、タイヤ２の半径方向に対して垂直な平面に沿った断面が示されている。図５に示されるように、ディンプル６２は凹陥している。サイド面のうちディンプル６２以外の領域は、ランド６４である。
FIG. 4 is an enlarged plan view showing the
ディンプル６２を有するサイド面の表面積は、ディンプル６２がないと仮定されたときのサイド面の表面積よりも大きい。このタイヤ２の空気との接触面積は、大きい。大きな接触面積により、タイヤ２から大気への放熱が促進される。
The surface area of the side surface having the
ディンプル６２は、スロープ面６６と底面６８とを備えている。スロープ面６６は、リング状である。底面６８は、スロープ面６６と連続している。底面６８は、円形である。
The
図４において二点鎖線で示されているのは、タイヤ２の周りの空気の流れである。タイヤ２は、走行時に回転する。タイヤ２が装着された車両は、進行する。タイヤ２の回転と車両の進行とにより、ディンプル６２を横切って空気が流れる。空気は、ランド６４に沿って流れ、スロープ面６６に沿ってディンプル６２に流入する。この空気はディンプル６２の中を流れ、下流のスロープ面６６に沿って流れ、ディンプル６２から流出する。空気はさらに、下流のランド６４に沿って流れる。
In FIG. 4, what is indicated by a two-dot chain line is an air flow around the
図４に示されるように、ディンプル６２に流入するとき、空気の流れに渦が生じる。換言すれば、ディンプル６２の入口において乱流が生じる。サイド面で生じた乱流は、熱の大気への放出を促進する。ディンプル６２を有するサイド面では、大きな接触面積と乱流との相乗効果が得られる。このサイド面では、十分な放熱がなされる。
As shown in FIG. 4, when flowing into the
支持層１６で生じた熱は、サイドウォール８を通じてサイド面に移動する。ディンプル６２を有するサイド面にて、熱は放熱される。このタイヤ２では、熱伝導性に優れた支持層１６と、放熱効率が高いサイド面との相乗効果により、熱に起因するゴム部材の破損及びゴム部材間の剥離が抑制される。このタイヤ２は、パンク状態での長距離の走行が可能である。この支持層１６及びディンプル６２は、通常状態（タイヤ２に正規内圧が負荷された状態）での放熱にも寄与する。この支持層１６及びディンプル６２は、通常状態でのタイヤ２の耐久性にも寄与する。運転者の不注意により、内圧が正規値よりも小さい状態で走行がなされることがある。この場合の耐久性にも、この支持層１６及びディンプル６２は寄与しうる。
The heat generated in the
支持層１６と同様、サイドウォール８が熱伝導性物質を含むことが好ましい。このタイヤ２では、支持層１６で生じた熱が、この支持層１６及びサイドウォール８を通じて、サイド面に十分に移動する。この熱は、ディンプル６２の効果により、大気に放熱される。好ましい熱伝導性物質は、前述の石炭ピッチ系炭素繊維である。熱伝導性物質の量は、サイドウォール８の基材ゴム１００質量部に対して１質量部以上６０質量部以下である。この量は５質量部以上がより好ましく、１０質量部以上が特に好ましい。この量は５０質量部以下がより好ましく、４０質量部以下が特に好ましい。サイドウォール８の熱伝導率は０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ましく、０．４５Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましく、０．７０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が特に好ましい。熱伝導率は４．０Ｗ／ｍ・Ｋ以下が好ましい。クリンチ部１０が、熱伝導性物質を含んでもよい。
Similar to the
渦を形成した空気は、ディンプル６２の内部を流れ、円滑にディンプル６２から流出する。このタイヤ２では、空気の滞留が生じにくい。従って、滞留によって放熱が阻害されることがない。このタイヤ２は、耐久性に極めて優れる。ディンプル６２以外の凹凸模様でも、サイド面と空気との大きな接触面積が得られ、放熱が促進される。しかし、ディンプル６２以外の凹凸模様の場合、空気の滞留が生じやすい。この観点から、ディンプル６２によって形成された凹凸模様が最も好ましい。
The air forming the vortex flows inside the
図５における二点鎖線Ｓｇは、ディンプル６２の一方のエッジＥｄから他方のエッジＥｄまで引かれた線分である。図５において矢印Ｄｉで示されているのは、線分Ｓｇの長さであり、ディンプル６２の直径である。直径Ｄｉは、２ｍｍ以上７０ｍｍ以下が好ましい。直径Ｄｉが２ｍｍ以上であるディンプル６２には十分に空気が流入するので、十分に乱流が発生する。このディンプル６２により、タイヤ２の昇温が抑制される。この観点から、直径Ｄｉは４ｍｍ以上がより好ましく、５ｍｍ以上が特に好ましい。直径Ｄｉが７０ｍｍ以下であるディンプル６２を有するタイヤ２では、多数の箇所で乱流が発生しうる。このディンプル６２により、タイヤ２の昇温が抑制される。この観点から、直径Ｄｉは５０ｍｍ以下がより好ましく、４０ｍｍ以下が特に好ましい。非円形ディンプルの場合、この非円形ディンプルの面積と同一の面積を有する円形ディンプルが想定される。この円形ディンプルの直径が、非円形ディンプルの直径Ｄｉと定義される。タイヤ２が、互いに直径Ｄｉの異なる２種以上のディンプル６２を有してもよい。
A two-dot chain line Sg in FIG. 5 is a line segment drawn from one edge Ed of the
図５において矢印Ｄｅで示されているのは、ディンプル６２の深さである。深さＤｅは、ディンプル６２の最深部と線分Ｓｇとの距離である。深さＤｅは、０．１ｍｍ以上７ｍｍ以下が好ましい。深さＤｅが０．１ｍｍ以上であるディンプル６２では、十分な乱流が生じる。この観点から、深さＤｅは０．２ｍｍ以上がより好ましく、０．３ｍｍ以上が特に好ましい。深さＤｅが７ｍｍ以下であるディンプル６２では、底において空気が滞留しにくい。さらに、ディンプル６２の深さＤｅが７ｍｍ以下であるタイヤ２では、サイドウォール８及びクリンチ部が十分な厚みを有する。この観点から、深さＤｅは４ｍｍ以下がより好ましく、２ｍｍ以下が特に好ましい。タイヤ２が、互いに深さＤｅの異なる２種以上のディンプル６２を有してもよい。
In FIG. 5, what is indicated by an arrow De is the depth of the
深さＤｅと直径Ｄｉとの比（Ｄｅ／Ｄｉ）は、０．０１以上０．５以下が好ましい。比（Ｄｅ／Ｄｉ）が０．０１以上であるディンプル６２では、十分な乱流が生じる。この観点から、比（Ｄｅ／Ｄｉ）は０．０３以上がより好ましく、０．０５以上が特に好ましい。比（Ｄｅ／Ｄｉ）が０．５以下であるディンプル６２では、底において空気が滞留しにくい。この観点から、比（Ｄｅ／Ｄｉ）は０．４以下がより好ましく、０．３以下が特に好ましい。
The ratio (De / Di) between the depth De and the diameter Di is preferably 0.01 or more and 0.5 or less. In the
それぞれのディンプル６２の容積は、１．０ｍｍ３以上４００ｍｍ３以下が好ましい。容積が１．０ｍｍ３以上であるディンプル６２では、十分な乱流が生じる。この観点から、容積は１．５ｍｍ３以上がより好ましく、２．０ｍｍ３以上が特に好ましい。容積が４００ｍｍ３以下であるディンプル６２では、底において空気が滞留しにくい。さらに、ディンプル６２の容積が４００ｍｍ３以下であるタイヤ２では、サイドウォール８及びクリンチ部１０が十分な剛性を有する。この観点から、容積は３００ｍｍ３以下がより好ましく、２５０ｍｍ３以下が特に好ましい。
The volume of each
全てのディンプル６２の容積の合計値は、３００ｍｍ３以上５００００００ｍｍ３以下が好ましい。合計値が３００ｍｍ３以上であるタイヤ２では、十分な放熱がなされる。この観点から、合計値は６００ｍｍ３以上がより好ましく、８００ｍｍ３以上が特に好ましい。合計値が５００００００ｍｍ３以下であるタイヤ２では、サイドウォール８及びクリンチ部１０が十分な剛性を有する。この観点から、容積は１００００００ｍｍ３以下がより好ましく、５０００００ｍｍ３以下が特に好ましい。
The total value of the volume of all the
それぞれのディンプル６２の面積は、３ｍｍ２以上４０００ｍｍ２以下が好ましい。面積が３ｍｍ２以上であるディンプル６２では、十分な乱流が生じる。この観点から、面積は１２ｍｍ２以上がより好ましく、２０ｍｍ２以上が特に好ましい。ディンプル６２の容積が４０００ｍｍ２以下であるタイヤ２では、サイドウォール８及びクリンチ部１０が十分な強度を有する。この観点から、面積は２０００ｍｍ２以下がより好ましく、１３００ｍｍ２以下が特に好ましい。本発明においてディンプル６２の面積は、ディンプル６２の輪郭に囲まれた領域の面積を意味する。円形ディンプル６２の場合は、下記数式によって面積Ｓが算出される。
Ｓ ＝ （Ｄｉ ／ ２）２ ＊ π
The area of each
S = (Di / 2) 2 * π
本発明においてディンプル６２の占有率Ｙは、下記数式によって算出される。
Ｙ ＝ （Ｓ１ ／ Ｓ２） ＊ １００
この数式において、Ｓ１は基準領域に含まれるディンプル６２の面積であり、Ｓ２はディンプル６２がないと仮定されたときの基準領域の表面積である。基準領域は、サイド面のうち、基準線ＢＬからの高さがタイヤ２高さＨの２０％以上８０％以下である領域である。占有率Ｙは、１０％以上８５％以下が好ましい。占有率Ｙが１０％以上であるタイヤ２では、十分な放熱がなされる。この観点から、占有率Ｙは３０％以上がより好ましく、４０％以上が特に好ましい。占有率Ｙが８５％以下であるタイヤ２では、ランド６４が十分な耐摩耗性を有する。この観点から、占有率Ｙは８０％以下がより好ましく、７５％以下が特に好ましい。
In the present invention, the occupation ratio Y of the
Y = (S1 / S2) * 100
In this equation, S1 is the area of the
隣接するディンプル６２同士の間隔は、０．０５ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましい。間隔が０．０５ｍｍ以上であるタイヤ２では、ランド６４が十分な耐摩耗性を有する。この観点から、間隔は０．１０ｍｍ以上がより好ましく、０．２ｍｍ以上が特に好ましい。間隔が２０ｍｍ以下であるタイヤ２では、多数の箇所で乱流が発生しうる。この観点から、間隔は１５ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以下が特に好ましい。
The interval between
ディンプル６２の総数は、１００個以上５０００個以下が好ましい。総数が１００個以上であるタイヤ２では、多数の箇所で乱流が発生しうる。この観点から、総数は２００個以上がより好ましく、３００個以上が特に好ましい。総数が５０００個以下であるタイヤ２では、個々のディンプル６２が十分なサイズを有しうる。この観点から、総数は２０００個以下がより好ましく、１０００個以下が特に好ましい。
The total number of
タイヤ２が、円形ディンプル６２に代えて、又は円形ディンプル６２と共に、非円形ディンプルを有してもよい。典型的な非円形ディンプルの平面形状は、多角形である。タイヤ２が、その平面形状が楕円又は長円であるディンプルを有してもよい。タイヤ２が、その平面形状が涙形（ティアドロップタイプ）であるディンプルを有してもよい。凹凸模様が、ピンプル、溝又は筋山によって形成されてもよい。
The
タイヤ２は回転するので、ディンプル６２に対する空気の流れ方向は、一定ではない。従って、このタイヤ２には、方向性を有さないディンプル６２、すなわちその平面形状が円であるディンプル６２が最も好ましい。タイヤ２の回転方向が考慮され、方向性を有するディンプル６２が配置されてもよい。
Since the
図３に示されるように、このタイヤ２では、多数のディンプル６２が千鳥状に配置されている。従って、１個のディンプル６２に６個のディンプル６２が隣接している。この配置がなされたタイヤ２では、乱流の発生箇所が均一に分布する。このタイヤ２では、サイド面から均一に熱が放出される。この配置は、冷却効果に優れる。多数のディンプル６２がランダムに配置されてもよい。
As shown in FIG. 3, in the
図５に示されるように、ディンプル６２の断面形状は台形である。換言すれば、ディンプル６２の形状は円錐台形である。このディンプル６２では、深さＤｅの割には容積が大きい。従って、十分な容積と小さな深さＤｅとが両立されうる。小さな深さＤｅが設定されることにより、サイドウォール８及びクリンチ部１０が、ディンプル６２の直下において十分な厚みを有しうる。このディンプル６２は、サイド面の剛性に寄与しうる。
As shown in FIG. 5, the
図５において符号αで示されているのは、スロープ面６６の角度である。角度αは、１０°以上７０°以下が好ましい。角度αが１０°以上であるディンプル６２では、十分な容積と小さな深さＤｅとが両立されうる。この観点から、角度αは２０°以上がより好ましく、２５°以上が特に好ましい。角度αが７０°以下であるディンプル６２では、空気が流入しやすい。この観点から、角度は６０°以下がより好ましく、５５°以下が特に好ましい。
In FIG. 5, the angle α indicates the angle of the
図５において矢印Ｄｂで示されているのは、底面６８の直径である。直径Ｄｂと直径Ｄｉとの比（Ｄｂ／Ｄｉ）は０．４０以上０．９５以下が好ましい。比（Ｄｂ／Ｄｉ）が０．４０以上であるディンプル６２では、十分な容積と小さな深さＤｅとが両立されうる。この観点から、比（Ｄｂ／Ｄｉ）は０．５５以上がより好ましく、０．６５以上が特に好ましい。比（Ｄｂ／Ｄｉ）が０．９５以下であるディンプル６２では、空気が流入しやすい。この観点から、比（Ｄｂ／Ｄｉ）は０．８５以下がより好ましく、０．８０以下が特に好ましい。
In FIG. 5, what is indicated by an arrow Db is the diameter of the
このタイヤ２の製造では、複数のゴム部材がアッセンブリーされて、ローカバー（未加硫タイヤ）が得られる。このローカバーが、モールドに投入される。ローカバーの外面は、モールドのキャビティ面と当接する。ローカバーの内面は、ブラダー又は中子に当接する。ローカバーは、モールド内で加圧及び加熱される。加圧及び加熱により、ローカバーのゴム組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤ２が得られる。そのキャビティ面にピンプルを有するモールドが用いられることにより、タイヤ２にディンプル６２が形成される。
In manufacturing the
タイヤ２の各部位の寸法及び角度は、特に言及のない限り、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。但し、乗用車タイヤ２の場合、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。
Unless otherwise specified, the size and angle of each part of the
図６は、本発明の他の実施形態に係るタイヤの一部が示された断面図である。このタイヤは、多数のディンプル７２を備えている。図６には、ディンプル７２の近傍が示されている。このタイヤの、ディンプル７２以外の構成は、図１に示されたタイヤの構成と同等である。ディンプル７２のパターンは、図２に示されたディンプル６２のパターンと同様である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a part of a tire according to another embodiment of the present invention. This tire includes a large number of
このディンプル７２の平面形状は、円である。このディンプル７２の断面形状は、円弧状である。換言すれば、このディンプル７２は、球の一部である。このタイヤでは、ディンプル７２からの空気の流出が円滑である。このディンプル７２では、空気の滞留が抑制される。このタイヤでは、十分な放熱がなされる。このタイヤでは、熱伝導性に優れた支持層１６とディンプル７２との相乗効果が得られる。このタイヤは、耐久性に優れる。
The planar shape of the
図６において矢印Ｒで示されているのは、ディンプル７２の曲率半径である。曲率半径Ｒは、３ｍｍ以上２００ｍｍ以下が好ましい。曲率半径Ｒが３ｍｍ以上であるディンプル７２では、空気が流入しやすい。この観点から、曲率半径Ｒは５ｍｍ以上がより好ましく、７ｍｍ以上が特に好ましい。曲率半径Ｒが２００ｍｍ以下であるディンプル７２では、十分な容積が達成されうる。この観点から、曲率半径Ｒは１００ｍｍ以下がより好ましく、５０ｍｍ以下が特に好ましい。このディンプル７２の、直径Ｄｉ、深さＤｅ、容積、面積、比（Ｄｅ／Ｄｉ）等の仕様は、図５に示されたディンプル７２のそれらと同等である。
In FIG. 6, what is indicated by an arrow R is the radius of curvature of the
図７は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤの一部が示された断面図である。このタイヤは、多数のディンプル７４を備えている。図７には、ディンプル７４の近傍が示されている。このタイヤの、ディンプル７４以外の構成は、図１に示されたタイヤの構成と同等である。ディンプル７４のパターンは、図２に示されたディンプル６２のパターンと同様である。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of a tire according to still another embodiment of the present invention. This tire includes a large number of
このディンプル７４の平面形状は、円である。このディンプル７４は、第一曲面７６と第二曲面７８とを備えている。第一曲面７６は、リング状である。第二曲面７８は、碗状である。図７において符号Ｐｂで示されているのは、第一曲面７６と第二曲面７８との境界点である。第二曲面７８は、境界点Ｐｂにおいて、第一曲面７６と接している。このディンプル７４は、いわゆるダブルラジアスタイプである。このディンプル７４では、空気の滞留が抑制される。このタイヤでは、十分な放熱がなされる。このタイヤでは、熱伝導性に優れた支持層１６とディンプル７４との相乗効果が得られる。このタイヤは、耐久性に優れる。このディンプル７４の、直径Ｄｉ、深さＤｅ、容積、面積、比（Ｄｅ／Ｄｉ）等の仕様は、図５に示されたディンプルのそれらと同等である。
The planar shape of the
図７において、矢印Ｒ１で示されているのは第一曲面７６の曲率半径であり、矢印Ｒ２で示されているのは第二曲面７８の曲率半径である。曲率半径Ｒ１は、曲率半径Ｒ２よりも小さい。曲率半径Ｒ１と曲率半径Ｒ２との比（Ｒ１／Ｒ２）は、０．１以上０．８以下が好ましい。比（Ｒ１／Ｒ２）が０．１以上であるディンプル７４では、空気が流入しやすい。この観点から、比（Ｒ１／Ｒ２）は０．２以上がより好ましく、０．３以上が特に好ましい。比（Ｒ１／Ｒ２）が０．８以下であるディンプル７４では、十分な容積と小さな深さＤｅとが両立されうる。この観点から、比（Ｒ１／Ｒ２）は０．７以下がより好ましく、０．６以下が特に好ましい。
In FIG. 7, the radius of curvature of the first
図７において矢印Ｄ２で示されているのは、第二曲面７８の直径である。直径Ｄ２と直径Ｄｉとの比（Ｄ２／Ｄｉ）は０．４０以上０．９５以下が好ましい。比（Ｄ２／Ｄｉ）が０．４０以上であるディンプル７４では、十分な容積と小さな深さＤｅとが両立されうる。この観点から、比（Ｄ２／Ｄｉ）は０．５５以上がより好ましく、０．６５以上が特に好ましい。比（Ｄ２／Ｄｉ）が０．９５以下であるディンプル７４では、空気が円滑に流れる。この観点から、比（Ｄ２／Ｄｉ）は０．８５以下がより好ましく、０．８０以下が特に好ましい。
In FIG. 7, the diameter of the second
図８は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤの一部が示された断面図である。このタイヤは、多数のピンプル８０を備えている。図８には、ピンプル８０の近傍が示されている。ピンプル８０のパターンは、図２に示されたディンプル６２のパターンと同様である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a part of a tire according to still another embodiment of the present invention. The tire includes a large number of
このピンプル８０の平面形状は、円である。このピンプル８０の断面形状は、円弧状である。換言すれば、このピンプル８０は、球の一部である。このピンプル８０を備えたサイド面の表面積は、大きい。このタイヤでは、十分な放熱がなされる。このタイヤでは、熱伝導性に優れた支持層１６とピンプル８０との相乗効果が得られる。このタイヤは、耐久性に優れる。ピンプル８０の直径Ｄｉは、２ｍｍ以上７０ｍｍ以下が好ましい。ピンプル８０の高さＨｉは、０．１ｍｍ以上７ｍｍ以下が好ましい。
The plane shape of the
図９は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤのサイド面が示された模式図である。図１０は、図９のサイド面の拡大断面図である。このタイヤは、多数の溝８２を備えている。溝８２を備えたサイド面の表面積は、大きい。このタイヤでは、十分な放熱がなされる。このタイヤでは、熱伝導性に優れた支持層１６と溝８２との相乗効果が得られる。このタイヤは、耐久性に優れる。
FIG. 9 is a schematic view showing a side surface of a tire according to still another embodiment of the present invention. FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the side surface of FIG. This tire is provided with a number of
図１１は、本発明のさらに他の実施形態に係るタイヤのサイド面が示された模式図である。図１２は、図１１のサイド面の拡大断面図である。このタイヤは、多数の筋山８４を備えている。筋山８４を備えたサイド面の表面積は、大きい。このタイヤでは、十分な放熱がなされる。このタイヤでは、熱伝導性に優れた支持層１６と筋山８４との相乗効果が得られる。このタイヤは、耐久性に優れる。
FIG. 11 is a schematic view showing a side surface of a tire according to still another embodiment of the present invention. 12 is an enlarged cross-sectional view of the side surface of FIG. This tire includes a large number of
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples. However, the present invention should not be construed in a limited manner based on the description of the examples.
［実施例１］
２０質量部の天然ゴム（ＲＳＳ＃３）、４０質量部のブタジエンゴム（宇部興産株式会社製の商品名「ＢＲ１５０Ｂ」）、４０質量部のスチレン−ブタジエンゴム（住友化学株式会社製の商品名「ＳＢＲ１５０２」）、４０質量部のＦＥＦカーボンブラック（三菱化学株式会社製の商品名「ダイヤブラックＥ」）、１０質量部の石炭ピッチ系炭素繊維（三菱樹脂株式会社製の商品名「Ｋ６３７１Ｔ」）、１．５質量部の老化防止剤（住友化学株式会社製の商品名「アンチゲン６Ｃ」）、１．０質量部の他の老化防止剤（住友化学株式会社製の商品名「アンチゲンＦＲ」）、３質量部の酸化亜鉛（三井金属鉱業株式会社製の商品名「酸化亜鉛２種」）及び１．０質量部のステアリン酸（日本油脂株式会社製の商品名「椿」）をバンバリーミキサーで混練し、ゴム組成物を得た。このゴム組成物をオープンロールで混練しつつ、このゴム組成物に５質量部の粉末硫黄（軽井沢硫黄株式会社製）、２質量部の加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製の商品名「ノクセラーＮＳ」）及び２質量部の加硫促進助剤（田岡化学工業株式会社製の商品名「タッキロールＶ２００」）を添加した。このゴム組成物を押し出して、支持層用のゴムシートを得た。
[Example 1]
20 parts by mass of natural rubber (RSS # 3), 40 parts by mass of butadiene rubber (trade name “BR150B” manufactured by Ube Industries, Ltd.), 40 parts by mass of styrene-butadiene rubber (trade name “manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.” SBR1502 "), 40 parts by mass of FEF carbon black (trade name" Dia Black E "manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 10 parts by weight of coal pitch-based carbon fiber (trade name" K6331T "manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.), 1.5 parts by mass of anti-aging agent (trade name “Antigen 6C” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 1.0 part by mass of other anti-aging agents (trade name “Antigen FR” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Banbury mixer containing 3 parts by mass of zinc oxide (trade name “
６０質量部の天然ゴム（ＲＳＳ＃３）、４０質量部のポリブタジエン（前述の「ＢＲ１５０Ｂ」）、２０質量部のＦＥＦカーボンブラック（前述の「ダイヤブラックＥ」）、１．５質量部の老化防止剤（前述の「アンチゲン６Ｃ」）、１．０質量部の他の老化防止剤（前述の「アンチゲンＦＲ」）、３質量部の酸化亜鉛（前述の「酸化亜鉛２種」）及び１．０質量部のステアリン酸（前述の「椿」）をバンバリーミキサーで混練し、ゴム組成物を得た。このゴム組成物をオープンロールで混練しつつ、このゴム組成物に５質量部の粉末硫黄（軽井沢硫黄社）、２質量部の加硫促進剤（前述の「ノクセラーＮＳ」）及び２質量部の加硫促進助剤（前述の「タッキロールＶ２００」）を添加した。このゴム組成物を押し出して、サイドウォール用のゴムシートを得た。 60 parts by weight of natural rubber (RSS # 3), 40 parts by weight of polybutadiene (described above “BR150B”), 20 parts by weight of FEF carbon black (described above “Diamond Black E”), 1.5 parts by weight of anti-aging Agent (the above-mentioned “antigen 6C”), 1.0 part by mass of another anti-aging agent (the above-mentioned “antigen FR”), 3 parts by mass of zinc oxide (the above-mentioned “two types of zinc oxide”) and 1.0 part by mass. A rubber composition was obtained by kneading part by mass of stearic acid (the above-mentioned “椿”) with a Banbury mixer. While kneading this rubber composition with an open roll, 5 parts by mass of powdered sulfur (Karuizawa Sulfur Co., Ltd.), 2 parts by mass of a vulcanization accelerator (the aforementioned “Noxeller NS”) and 2 parts by mass of the rubber composition were mixed. Vulcanization accelerating aid (the above-mentioned “Tack roll V200”) was added. This rubber composition was extruded to obtain a rubber sheet for a sidewall.
支持層用のゴムシート、サイドウォール用のゴムシート及び他のゴム部材をアッセンブリーし、ローカバー（未架橋タイヤ）を得た。このローカバーを金型に投入し、加圧及び加熱して、ランフラットタイヤを得た。金型の内面に設けられた多数のピンプルにより、タイヤのサイド面に多数のディンプルが形成された。ディンプルの占有率は、５０％である。このタイヤのサイズは、２４５／４０Ｒ１７である。このタイヤの断面が、図１に示されている。支持層の最大厚みは、１０ｍｍである。 The rubber sheet for the support layer, the rubber sheet for the sidewall, and other rubber members were assembled to obtain a raw cover (uncrosslinked tire). The raw cover was put into a mold, pressurized and heated to obtain a run flat tire. A large number of dimples were formed on the side surface of the tire by a large number of pimples provided on the inner surface of the mold. The dimple occupation ratio is 50%. The size of this tire is 245 / 40R17. A cross section of this tire is shown in FIG. The maximum thickness of the support layer is 10 mm.
［比較例１及び実施例２−５］
石炭ピッチ系炭素繊維の量を下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
[Comparative Example 1 and Example 2-5]
A tire was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of the coal pitch-based carbon fiber was changed as shown in Table 1 below.
［比較例２−３］
ディンプルを設けず、石炭ピッチ系炭素繊維の量を下記の表２に示される通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
[Comparative Example 2-3]
Tires were obtained in the same manner as in Example 1 except that no dimples were provided and the amount of coal pitch-based carbon fibers was as shown in Table 2 below.
［比較例４］
ディンプルを設けなかった他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
[Comparative Example 4]
A tire was obtained in the same manner as in Example 1 except that no dimple was provided.
［実施例６−８］
凹凸模様の仕様を下記の表２に示される通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。実施例６のタイヤでは、ピンプルの占有率は５０％である。実施例７のタイヤでは、溝の占有率は５０％である。実施例８のタイヤでは、筋山の占有率は５０％である。
[Example 6-8]
A tire was obtained in the same manner as in Example 1 except that the specifications of the concavo-convex pattern were as shown in Table 2 below. In the tire of Example 6, the pimple occupancy is 50%. In the tire of Example 7, the groove occupation ratio is 50%. In the tire of Example 8, the occupancy ratio of the streak is 50%.
［実施例９］
サイドウォールのゴム組成物に３０質量部の石炭ピッチ系炭素繊維（前述の「Ｋ６３７１Ｔ」）を配合した他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
[Example 9]
A tire was obtained in the same manner as in Example 1 except that 30 parts by mass of coal pitch-based carbon fiber (the above-mentioned “K6371T”) was blended with the rubber composition of the sidewall.
［パンク状態での耐久性］
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２３０ｋＰａとした。このタイヤを、３８℃±３℃の温度下に３４時間保持した。リムのバルブコアを抜き取って、タイヤの内部を大気と連通させた。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、４．１４ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤを、８０ｋｍ／ｈの速度で、半径が１．７ｍであるドラムの上を走行させた。タイヤが破壊するまでの走行距離を、測定した。この結果が、比較例２のタイヤが基準とされた指数として、下記の表１及び２に示されている。数値が大きいほど、好ましい。
[Durability in puncture]
A tire was incorporated into a regular rim, and the tire was filled with air to adjust the internal pressure to 230 kPa. This tire was held at a temperature of 38 ° C. ± 3 ° C. for 34 hours. The valve core of the rim was pulled out and the inside of the tire communicated with the atmosphere. This tire was mounted on a drum-type running test machine, and a vertical load of 4.14 kN was applied to the tire. This tire was run on a drum having a radius of 1.7 m at a speed of 80 km / h. The distance traveled until the tire broke was measured. The results are shown in Tables 1 and 2 below as indices based on the tire of Comparative Example 2. A larger numerical value is preferable.
［損失正接］
「ＪＩＳ Ｋ ６３９４」の規定に準拠して、支持層の損失正接ｔａｎδを測定した。測定条件は、以下の通りである。
粘弾性スペクトロメーター：岩本製作所の「ＶＥＳＦ−３」
初期歪み：１０％
動歪み：±１％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
測定温度：７０℃
この結果が、下記の表１及び２に示されている。
[Loss tangent]
The loss tangent tan δ of the support layer was measured in accordance with the rules of “JIS K 6394”. The measurement conditions are as follows.
Viscoelastic spectrometer: "VESF-3" from Iwamoto Seisakusho
Initial strain: 10%
Dynamic strain: ± 1%
Frequency: 10Hz
Deformation mode: Tensile Measurement temperature: 70 ° C
The results are shown in Tables 1 and 2 below.
表１及び２に示されるように、各実施例のタイヤは、耐久性に優れている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。 As shown in Tables 1 and 2, the tire of each example is excellent in durability. From this evaluation result, the superiority of the present invention is clear.
熱伝導率が高い支持層と凹凸模様を有するサイド面との相乗効果は、種々のサイズのランフラットタイヤにおいて得られる。 The synergistic effect of the support layer having a high thermal conductivity and the side surface having an uneven pattern can be obtained in run-flat tires of various sizes.
２・・・タイヤ
４・・・トレッド
８・・・サイドウォール
１０・・・クリンチ部
１２・・・ビード
１４・・・カーカス
１６・・・支持層
１８・・・ベルト
２０・・・バンド
６２、７２、７４・・・ディンプル
６４・・・ランド
６６・・・スロープ面
６８・・・底面
７６・・・第一曲面
７８・・・第二曲面
８０・・・ピンプル
８２・・・溝
８４・・・筋山
DESCRIPTION OF
Claims (11)
それぞれがこのトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、 それぞれがこのサイドウォールよりも半径方向略内側に位置する一対のビードと、
上記トレッド及びサイドウォールの内側に沿って両ビードの間に架け渡されたカーカスと、
上記サイドウォールの軸方向に位置しており、その中央部から両端に向けて徐々に厚みが減少する形状を有する支持層とを備えており、
この支持層の熱伝導率が０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、
そのサイド面に凹凸模様を有するランフラットタイヤ。 A tread whose outer surface forms a tread surface,
A pair of sidewalls each extending substantially inward in the radial direction from the end of the tread; and a pair of beads each positioned substantially inward in the radial direction from the sidewall;
A carcass bridged between both beads along the inside of the tread and sidewall;
It is located in the axial direction of the sidewall, and includes a support layer having a shape in which the thickness gradually decreases from the central portion toward both ends,
The thermal conductivity of this support layer is 0.40 W / m · K or more,
A run-flat tire with an uneven pattern on its side surface.
このゴム組成物が、基材ゴムとこの基材ゴムに分散した熱伝導性物質とを含む請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。 The support layer is formed by crosslinking the rubber composition,
The tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the rubber composition includes a base rubber and a heat conductive material dispersed in the base rubber.
このゴム組成物が、基材ゴムとこの基材ゴムに分散した熱伝導性物質とを含む請求項１０に記載のタイヤ。 The sidewall is formed by crosslinking the rubber composition,
The tire according to claim 10, wherein the rubber composition includes a base rubber and a heat conductive material dispersed in the base rubber.
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