JP2011005894A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、乗り心地を維持しつつ耐久性を向上しうる空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire capable of improving durability while maintaining ride comfort.
空気入りタイヤは、走行中、様々な変形を受けて発熱する。例えば、図7(a)に示されるように、ラジアルタイヤaの場合、カーカスcの外側に配されたスチールコードfからなるトレッド補強コード層eの端部etには、歪が集中しやすく発熱も大きい。このような発熱は、スチールコードfとその周囲のゴムgとの剥離損傷を招きやすい。 Pneumatic tires generate various heat during running and undergo various deformations. For example, as shown in FIG. 7 (a), in the case of the radial tire a, distortion tends to concentrate on the end portion et of the tread reinforcing cord layer e made of the steel cord f disposed outside the carcass c. Is also big. Such heat generation tends to cause peeling damage between the steel cord f and the surrounding rubber g.
従来、この種の損傷を防止するために、図7(b)に示されるように、トレッド補強コード層eの端部etに、高弾性ゴムhを配置し、その歪を抑制することにより発熱を抑える技術が提案されている(下記特許文献1参照)。 Conventionally, in order to prevent this kind of damage, as shown in FIG. 7 (b), heat is generated by disposing a highly elastic rubber h at the end portion et of the tread reinforcing cord layer e and suppressing the distortion. The technique which suppresses is proposed (refer the following patent document 1).
しかしながら、従来の方法では、トレッド補強コード層eの発熱を抑制するのに一定の効果を有するものの、トレッド部bの剛性が高められ、乗り心地が悪化するという問題があった。 However, although the conventional method has a certain effect in suppressing the heat generation of the tread reinforcing cord layer e, there is a problem that the rigidity of the tread portion b is increased and the riding comfort is deteriorated.
本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、熱伝導率が0.4W/(m・K)以上のゴムからなりかつトレッド補強コード層とトレッド部の外表面との間をのびる放熱ゴム部を設けることを基本として、乗り心地を維持しつつ、耐久性を向上しうる空気入りタイヤを提供することを目的としている。 The present invention has been devised in view of the above circumstances, and is made of rubber having a thermal conductivity of 0.4 W / (m · K) or more and between the tread reinforcing cord layer and the outer surface of the tread portion. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of improving the durability while maintaining the riding comfort on the basis of providing a heat-dissipating rubber portion that extends.
本発明のうち請求項1記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るカーカスと、該カーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部の内方に配されたトレッド補強コード層とを有する空気入りタイヤであって、前記トレッド部に、熱伝導率が0.4W/(m・K)以上のゴムからなりかつ前記トレッド補強コード層とトレッド部の外表面との間をのびる放熱ゴム部を設けたことを特徴とする。 The invention according to claim 1 of the present invention includes a carcass extending from the tread portion to the bead core of the bead portion through the sidewall portion, and a tread reinforcing cord layer disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass and inward of the tread portion. The tread portion is made of rubber having a thermal conductivity of 0.4 W / (m · K) or more and extends between the tread reinforcing cord layer and the outer surface of the tread portion. A heat dissipating rubber portion is provided.
また、請求項2記載の発明は、前記放熱ゴム部は、前記トレッド補強コード層のトッピングゴムと、タイヤ半径方向の内端が前記トッピングゴムに接続されるとともにタイヤ半径方向外端が前記トレッド部の接地面までのびる立ち上げ部とを含む請求項1記載の空気入りタイヤである。 According to a second aspect of the present invention, the heat dissipating rubber portion includes a topping rubber of the tread reinforcing cord layer, an inner end in the tire radial direction connected to the topping rubber, and an outer end in the tire radial direction of the tread portion. The pneumatic tire according to claim 1, further comprising a rising portion extending to the ground contact surface.
また、請求項3記載の発明は、前記立ち上げ部は、タイヤ半径方向にのびる柱状又はタイヤ周方向にのびるリブ状をなす請求項2記載の空気入りタイヤである。
The invention according to claim 3 is the pneumatic tire according to
また、請求項4記載の発明は、前記放熱ゴム部は、前記トレッド補強コード層のタイヤ半径方向外側を覆いかつ前記接地面に露出しないベーストレッドゴムを含む請求項2又は3に記載の空気入りタイヤである。 According to a fourth aspect of the present invention, the heat radiating rubber portion includes a base tread rubber that covers an outer side in the tire radial direction of the tread reinforcing cord layer and is not exposed to the grounding surface. Tire.
また、請求項5記載の発明は、前記立ち上げ部は、トレッド補強コード層のタイヤ軸方向の外端近傍に設けられる請求項2乃至4のいずれかに記載の空気入りタイヤである。
The invention according to claim 5 is the pneumatic tire according to any one of
また、請求項6記載の発明は、前記トレッド部は、少なくとも1本のリブを有し、前記立ち上げ部は、前記リブの幅方向の中間領域で接地面に現れる請求項2乃至5のいずれかに記載の空気入りタイヤである。 According to a sixth aspect of the present invention, the tread portion has at least one rib, and the rising portion appears on the ground plane in an intermediate region in the width direction of the rib. A pneumatic tire according to claim 1.
また、請求項7記載の発明は、前記トレッド部は、少なくとも一つのブロックを有し、前記立ち上げ部は、前記ブロックの踏面の中間領域で接地面に現れる請求項2乃至5のいずれかに記載の空気入りタイヤである。 According to a seventh aspect of the present invention, the tread portion has at least one block, and the rising portion appears on the ground contact surface in an intermediate region of the tread surface of the block. The pneumatic tire described.
また、請求項8記載の発明は、前記放熱ゴム部は、前記トレッド補強コード層のトッピングゴムと、タイヤ半径方向の内端が前記トッピングゴムに接続されるとともにタイヤ半径方向外端がトレッド部をのびる溝の表面までのびる立ち上げ部とを含む請求項1に記載の空気入りタイヤである。
In the invention according to
また、請求項9記載の発明は、前記放熱ゴム部を形成する前記ゴムは、ジエン系ゴム及び石炭ピッチ系炭素繊維を含有する請求項1乃至8のいずれかに記載の空気入りタイヤである。
The invention according to
本発明の空気入りタイヤは、トレッド部に、熱伝導率が0.4W/(m・K)以上のゴムからなりかつトレッド補強コード層とトレッド部の外表面との間をのびる放熱ゴム部が設けられる。このような放熱ゴム部は、走行中に発熱しやすいトレッド補強コード層の熱を効率良く外表面にまで伝導させて路面や大気に逃がすことができる。従って、本発明の空気入りタイヤは、走行中のトレッド補強コード層の発熱及びそれに伴う損傷が抑制され、耐久性が向上する。しかも、放熱ゴム部は、トレッド部の剛性を高めることがないため、乗り心地を悪化させることもない。 In the pneumatic tire of the present invention, the tread portion has a heat radiating rubber portion made of rubber having a thermal conductivity of 0.4 W / (m · K) or more and extending between the tread reinforcing cord layer and the outer surface of the tread portion. Provided. Such a heat radiating rubber portion can efficiently conduct the heat of the tread reinforcing cord layer that easily generates heat during traveling to the outer surface and release it to the road surface or the atmosphere. Therefore, in the pneumatic tire of the present invention, the heat generation of the tread reinforcing cord layer during traveling and the accompanying damage are suppressed, and the durability is improved. In addition, the heat dissipating rubber portion does not increase the rigidity of the tread portion, and therefore does not deteriorate the riding comfort.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示されるように、本実施形態の空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に至るカーカス6と、該カーカス6のタイヤ半径方向外側かつトレッド部2の内方に配されたトレッド補強コード層7、このトレッド補強コード層7のタイヤ半径方向外側に配されるトレッドゴム2Gとを有し、この例では乗用車用のラジアルタイヤが例示される。
As shown in FIG. 1, a pneumatic tire 1 according to the present embodiment includes a
前記カーカス6は、カーカスコードをタイヤ赤道Cに対して例えば80〜90゜の角度で配列したラジアル構造の1枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aにより構成されている。カーカスコードとしては、例えばポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードが採用される。
The
またカーカスプライ6Aは、トレッド部2からサイドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に至る本体部6aと、この本体部6aからのびてビードコア5の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部6bとを有する。カーカスプライ6Aの本体部6aと折返し部6bとの間には、ビードコア5からタイヤ半径方向外側にのびかつ硬質ゴムからなるビードエーペックス8が配され、ビード部4が適宜補強される。
The
本実施形態において、前記トレッド補強コード層7は、カーカス6のタイヤ半径方向外側に配されるベルト層9から構成される。このベルト層9は、ベルトコード11(図2に示す)をタイヤ赤道Cに対して例えば10〜40°の小角度で傾けて配列した2枚のベルトプライ9A、9Bから構成される。
In the present embodiment, the tread reinforcing
図2に拡大して示されるように、本実施形態の各ベルトプライ9A、9Bは、複数本のベルトコード11を引き揃えてなるコード配列体の表裏を、トッピングゴム12で被覆したカットエンドプライからなる。また、ベルトプライ9A、9Bは、ベルトコード11が互いに交差する向きに重ね合わされる。ベルトコード11としては、本例ではスチールコードが採用されているが、アラミド、レーヨン等の高弾性の有機繊維コードも必要に応じて用いることができる。なお、トレッド補強コード層7には、例えば、ベルト層9のタイヤ半径方向外側に、有機繊維コードをタイヤ周方向に対して5度以下の角度で配列したバンドプライ(図示省略)を含んで構成されても良い。
As shown in an enlarged view in FIG. 2, each
また、図3に示されるように、本実施形態のトレッド部2には、タイヤ周方向にのびる主溝13と、タイヤ周方向に交わる向きにのびる横溝14とを含む溝10が形成されている。これらの主溝13及び横溝14によって、トレッド部2には、タイヤ周方向にのびるリブ15や、タイヤ周方向に隔設されるブロック16が形成される。そして、リブ15及びブロック16の表面によって接地面2Sが形成される。
As shown in FIG. 3, the
本実施形態の主溝13は、例えば、タイヤ赤道Cのタイヤ軸方向両側を、タイヤ周方向にのびる内の主溝13Aと、この内の主溝13Aの両側に配されてタイヤ周方向に連続してのびる外の主溝13Bとを含んでいる。また、ブロック16は、例えば、内の主溝13A、13A間と横溝14とによって区分されるセンターブロック16Aと、外の主溝13Bと横溝14とによって区分されるショルダーブロック16Cとに区分されている。また、リブ15は、内、外の主溝13A、13B間に、タイヤ周方向に連続してのびる一対のミドルリブ15Aとして形成されている。
The
そして、図1、図2に示されるように、本発明のトレッド部2には、熱伝導率が0.4W/(m・K)以上のゴムからなり、かつトレッド補強コード層7とトレッド部2の外表面2Tとの間をのびる放熱ゴム部21が少なくとも1つ設けられる。このような放熱ゴム部21は、例えば、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を架橋することによって容易に得ることができる。なお、トレッド部2の外表面2Tとは、接地面2S及び溝10の表面を含むものとする。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
このような放熱ゴム部21は、走行中に発熱したトレッド補強コード層7の熱を、比較的温度が低いトレッド部2の外表面2T側に伝導させて、路面や大気中に逃がすことができる。従って、本発明の空気入りタイヤ1は、走行中のトレッド補強コード層7の温度上昇を抑制し、発熱損傷が抑制され、耐久性が向上する。しかも、放熱ゴム部21は、従来のように、トレッド部2全体の剛性を高めないため、乗り心地を悪化させることもない。
Such a heat radiating
上記作用をより効率的に発現させるために、放熱ゴム部21のゴムの熱伝導率は、より好ましくは0.45W/(m・K)以上、さらに好ましくは0.70W/(m・K)以上が特に望ましい。一方、熱伝導率を高めるために熱伝導性物質を多量に配合すると、ゴム硬度及び損失正接tanδが大きくなる傾向がある。このようなゴムは、乗り心地や転がり抵抗を悪化させるおそれがある。このような観点より、放熱ゴム部21のゴムの熱伝導率は、好ましくは4.0W/(m・K)以下が好適である。
In order to express the above action more efficiently, the thermal conductivity of the rubber of the heat radiating
なお、本明細書において、ゴム材の熱伝導率は、京都電子工業社の測定機「QTM−D3」にて以下の条件で測定される値とする。
測定温度:25℃
測定時間:60秒
試験片:放熱ゴム部と同じゴム組成物からなる試験片
試験片形状:板状で縦100mm、横50mm、厚さ10mm
試験片の表面性状:平滑
In the present specification, the thermal conductivity of the rubber material is a value measured under the following conditions with a measuring instrument “QTM-D3” manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.
Measurement temperature: 25 ° C
Measurement time: 60 seconds Test piece: Test piece made of the same rubber composition as the heat-dissipating rubber part
Surface properties of specimen: smooth
放熱ゴム部21の前記基材ゴムとしては、例えば天然ゴム(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。これらは1種又は2種以上が併用されてもよい。耐クラック性及び加工性の観点から、基材ゴムには、ジエン系ゴムが好ましい。とりわけ、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、さらに好ましくは60質量%以上が望ましい。
Examples of the base rubber of the heat
前記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、好ましくは100W/(m・K)以上、より好ましくは120W/(m・K)以上が望ましい。 Examples of the thermally conductive material include metal powder, metal oxide powder (for example, true spherical alumina), metal fiber, and carbon fiber. The thermal conductivity of the thermal conductive substance alone is preferably 100 W / (m · K) or more, more 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、この炭素繊維は、高い熱伝導率を有し、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中に分散することで、高い熱伝導性を有する放熱ゴム部21のゴムが容易に得られる。
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. Accordingly, this carbon fiber has a high thermal conductivity, and the thermal conductivity in the axial direction of the fiber is 500 W / (m · K) or more. By dispersing the carbon fibers in the rubber, the rubber of the heat radiating
前記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。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。 The coal pitch-based carbon fiber is obtained by subjecting the pitch fiber to a graphitization treatment. This pitch fiber is obtained by spinning. Examples of pitch fiber materials 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.
また、前記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ものが特に好適である。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」を挙げることができる。 The coal pitch-based carbon fiber is particularly preferably one having a structure in which polycyclic aromatic molecules are stacked in layers. As a specific example of a preferable coal pitch-based carbon fiber, a trade name “K6371” of Mitsubishi Plastics, Inc. can be exemplified.
前記石炭ピッチ系炭素繊維の平均径は、特に限定されるものではないが、ゴム中で炭素繊維が分散することにより、優れた熱伝導性が達成される。このような観点より、前記平均径は、好ましくは1μm以上、より好ましくは3μm以上、さらに好ましくは5μm以上が望ましく、また、好ましくは80μm以下、より好ましくは30μm以下、さらに好ましくは20μm以下が望ましい。なお、前記平均径は、放熱ゴム部21の断面が電子顕微鏡で観察されることで測定されうる。
The average diameter of the coal pitch-based carbon fiber is not particularly limited, but excellent thermal conductivity is achieved by dispersing the carbon fiber in the rubber. From such a viewpoint, the average diameter is preferably 1 μm or more, more preferably 3 μm or more, still more preferably 5 μm or more, and preferably 80 μm or less, more preferably 30 μm or less, and even more preferably 20 μm or less. . In addition, the said average diameter can be measured by observing the cross section of the thermal
石炭ピッチ系炭素繊維の平均長さも、特に限定されるものではないが、基材ゴム中での良質な分散性を確保するために、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは1mm以上、さらに好ましくは4mm以上が望ましく、また、好ましくは30mm以下、より好ましくは15mm以下、さらに好ましくは10mm以下が望ましい。なお、平均長さは、放熱ゴム部21の断面が観察されることで測定されうる。
The average length of the coal pitch-based carbon fiber is not particularly limited, but is preferably 0.1 mm or more, more preferably 1 mm or more, and still more preferably in order to ensure good dispersibility in the base rubber. Is desirably 4 mm or more, preferably 30 mm or less, more preferably 15 mm or less, and still more preferably 10 mm or less. The average length can be measured by observing the cross section of the heat radiating
放熱ゴム部21の熱伝導性及び空気入りタイヤ1の乗り心地の観点より、石炭ピッチ系炭素繊維のアスペクト比(平均長さ/平均径)は、好ましくは100以上、より好ましくは300以上が望ましい。他方、炭素繊維の分散性の観点より、前記アスペクト比は、好ましくは2000以下、より好ましくは1000以下が特に好ましい。
From the viewpoint of the thermal conductivity of the heat radiating
前記良好な熱伝導率を得るために、熱伝導性物質の配合量は、ゴム100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは5質量部以上、さらに好ましくは10質量部以上が望ましい。他方、熱伝導性物質の配合量が過剰になると、放熱ゴム部21のゴムのゴム硬度及び損失正接tanδが大きくなる傾向があり、好ましくない。このような観点より、熱伝導性物質の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、好ましくは60質量部以下、より好ましくは50質量部以下、さらに好ましくは40質量部以下が望ましい。
In order to obtain the good thermal conductivity, the amount of the thermally conductive material is preferably 1 part by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and further preferably 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber. Is desirable. On the other hand, when the blending amount of the heat conductive substance is excessive, the rubber hardness and loss tangent tan δ of the heat
放熱ゴム部21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。硫黄ととも又は硫黄に代えて、他の架橋剤が用いられてもよい。また、放熱ゴム部21は電子線によって架橋がなされてもよい。
The rubber composition of the heat
さらに、放熱ゴム部21のゴム組成物は、硫黄と共に加硫促進剤を含んでも良い。加硫促進剤としては、例えば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る。特に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。
Furthermore, the rubber composition of the heat
また、前記ゴム組成物は、補強材を含んでも良い。典型的な補強材は、カーボンブラックであり、例えばFEF、GPF、HAF、ISAF及び/又はSAF等が用いられ得る。放熱ゴム部21の強度の観点から、カーボンブラックの配合量は、基材ゴム100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは15質量部以上が望ましい。他方、ゴム組成物の混練性の観点より、前記カーボンブラックの配合量は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下が望ましい。
The rubber composition may contain a reinforcing material. A typical reinforcing material is carbon black, and for example, FEF, GPF, HAF, ISAF and / or SAF can be used. From the viewpoint of the strength of the heat dissipating
また、放熱ゴム部21のゴム組成物には、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。シリカには、乾式シリカ及び湿式シリカが用いられ得る。さらに、放熱ゴム部21ののゴム組成物には、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス又は架橋助剤等が必要に応じて添加される。
Further, silica may be used in the rubber composition of the heat
放熱ゴム部21のゴム組成物は、一般的な方法で製造される。すなわち、バンバリーミキサーやニーダー、オープンロールなどで前記各成分を混練りして製造できる。そして、放熱ゴム部21は、例えば、ゴム押出機による押出し成形や、長尺帯状のゴムストリップを巻き重ねるストリップワインド法等によって形成される。
The rubber composition of the heat
図2に示されるように、本実施形態の放熱ゴム部21は、トレッド補強コード層7のトッピングゴム12と、タイヤ半径方向の内端22iがトッピングゴム12に接続されるとともにタイヤ半径方向の外端22oが接地面2Sまでのびる立ち上げ部22とを含んで構成されるのが好ましい。従って、トレッドゴム2Gは、この立ち上げ部22と、トレッドゴム2Gの主要部をなしかつ熱伝導率が0.4W/(m・K)未満の主ゴム部17とで構成される。このような放熱ゴム部21は、トッピングゴム12によって、トレッド補強コード層7の全幅に亘って、そのベルトコード11の熱を、立ち上げ部22に伝導し、かつその熱を立ち上げ部22の外端22oから路面や大気に効率よく逃がすことができる。
As shown in FIG. 2, the heat radiating
また、図2、3に示されるように、立ち上げ部22は、例えば、タイヤ赤道Cの両側で夫々タイヤ周方向にのびるリブ状に形成することができる。このような立ち上げ部22は、トレッド補強コード層7の熱を、タイヤ周方向に亘ってより一層効率的に放出しうる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the rising
立ち上げ部22のタイヤ軸方向の幅W2は、適宜定めることができるが、小さすぎると、路面や大気への放熱効果が低下するおそれがある。他方、放熱ゴム部21は、熱伝導率が0.4W/(m・K)未満の一般的なトレッドゴムに比べて摩耗しやすい傾向があるため、前記幅W2大きくなると、偏摩耗が生じるおそれがある。このような観点により、立ち上げ部22の幅W2は、好ましくは0.5mm以上、さらに好ましくは1.0mm以上が望ましく、また、好ましくは5.0mm以下、さらに好ましくは4.0mm以下が望ましい。
The width W2 of the rising
本明細書では、特に断りがない限り、立ち上げ部22を含むタイヤの各部の寸法等は、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の正規状態において特定される値とする。
In this specification, unless otherwise specified, the dimensions and the like of each part of the tire including the start-up
また、前記「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" 、ETRTOであれば "Measuring Rim" とする。 The “regular rim” is a rim determined for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based. For example, “Standard Rim” for JATMA and “Design Rim” for TRA. "If ETRTO," Measuring Rim ".
さらに「正規内圧」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、各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 COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" とする。 Furthermore, “regular internal pressure” is the air pressure that each standard defines for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based. “JAMATA” is the “highest air pressure”, TRA is the table “TIRE LOAD” Maximum value described in “LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”, “INFLATION PRESSURE” for ETRTO.
また、立ち上げ部22をリブ15に形成する場合、図3に示されるように、リブ15の幅方向の中間領域T1で、接地面2Sに現れるのが好ましい。これにより、立ち上げ部22は、比較的放熱しにくいリブ15の中間領域T1の熱をも放出することができ、該リブ15がスポンジ状に熱破壊(ポーラス化)するのを防ぎうる。なお、中間領域T1とは、リブ15の中心線15Lを中心とするリブ15のタイヤ軸方向の幅W1の30%の領域としている。
Further, when the raised
また、図4に示されるように、放熱ゴム部21は、トレッド補強コード層7のタイヤ半径方向外側を覆い、かつ接地面2Sに露出しないベーストレッドゴム23と、を含めることもできる。従って、トレッドゴム2Gは、立ち上げ部22と、このベーストレッドゴム23と、ベーストレッドゴム23のタイヤ半径方向外側に配されかつ熱伝導率が0.4W/(m・K)未満のキャップゴム18とで構成される。
As shown in FIG. 4, the heat radiating
このようなベーストレッドゴム23は、トレッド補強コード層7だけでなく、トレッド部2の内部の熱をも、立ち上げ部22に効率的に伝導することができる。しかも、ベーストレッドゴム23は、操縦安定性や乗り心地等の性能に依存する接地面2Sに露出しないため、タイヤの諸性能を犠牲にすることなく、放熱ゴム部21をトレッド部2の広範囲に亘って配することができる。なお、このベーストレッドゴム23には、トレッド補強コード層7のタイヤ半径方向外側に配される小厚さのアンダートレッドゴム(図示省略)を含めることができる。
Such a
また、図5に示されるように、立ち上げ部22は、トレッド補強コード層7のタイヤ軸方向の外端近傍の領域T2に設けられてもよい。これにより、トレッド補強コード層7のうち、比較的発熱が大きいトレッド補強コード層7の端部7tの熱を、より効率的に放出できる。なお、前記外端近傍の領域T2とは、トレッド部2のトレッド端2tから、トレッド端2t、2t間のタイヤ軸方向の距離であるトレッド幅TWの0〜10%の領域とする。
Further, as shown in FIG. 5, the rising
なお、上記実施形態では、立ち上げ部22がタイヤ周方向に連続してのびるリブ状に形成されるものを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、図6に示されるように、立ち上げ部22が、タイヤ半径方向にのびる柱状(本例では、円柱状)に形成されるものでもよい。この実施形態の立ち上げ部22は、内、外の主溝13A、13B間と横溝14とによって区分されるミドルブロック16Bに形成されている。とりわけ、立ち上げ部22は、ブロック16の踏面16Sの中間領域T3で、接地面2Sに現れるのが好ましい。なお、中間領域T3は、リブ15の中間領域T1と同様の範囲に定義される。
In addition, in the said embodiment, although the raising
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、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。例えば、トレッド部2には、リブ状及び柱状の立ち上げ部22を混在させることもできる。また、立ち上げ部22は、断面略矩形状に形成されているが、必要な強度等に応じて、略三角形状、略台形状等に形成できる。さらに、図5に示されるように、立ち上げ部22は、タイヤ半径方向の外端22oが、溝10の表面までのびるものでもよい。
As mentioned above, although especially preferable embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to embodiment of illustration, It can deform | transform and implement in a various aspect. For example, the
図1に示す放熱ゴム部を除いた基本構造をなし、かつ表1に示す放熱ゴム部を有する空気入りタイヤを試作するとともに、それらの性能を比較した。
タイヤサイズ:245/40ZR18
リムサイズ:18×8J
なお、各放熱ゴム部の配合については、表2に示した。詳細は次の通りである。
天然ゴム(NR):RSS#3
スチレンブタジエンゴム(SBR):住友化学(株)製のSBR1502
カーボンブラック:三菱化学(株)製のダイヤブラックE(FEF、N2SA:41m2/g、DBP吸油量:115ml/100g)
シリカ:デグサ(株)製のUltrasil VN3(N2SA:152m2/g)
石炭ピッチ系炭素繊維:三菱樹脂(株)製のK6371T(チョップドファイバー、平均繊維径:11μm、平均繊維長6.3mm)
PAN系炭素繊維:東レ社製のTORAYCA T300
老化防止剤6C:住友化学工業(株)製のアンチゲン6C(N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン)
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
ステアリン酸:日本油脂(株)製の椿
老化防止剤FR:住友化学(株)製のアンチゲンFR(アミンとケトンの反応品を精製したものでアミンの残留がないもの、キノリン系老化防止剤)
硫黄:軽井沢硫黄(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS(N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
加硫促進補助剤:タッキロールV200(田岡化学工業(株)製)
テストの方法は次の通りである。
A pneumatic tire having a basic structure excluding the heat-dissipating rubber part shown in FIG. 1 and having the heat-dissipating rubber part shown in Table 1 was made as a prototype, and the performances thereof were compared.
Tire size: 245 / 40ZR18
Rim size: 18 × 8J
The composition of each heat radiation rubber part is shown in Table 2. Details are as follows.
Natural rubber (NR): RSS # 3
Styrene butadiene rubber (SBR): SBR1502 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Carbon black: Diamond Black E (FEF, N2SA: 41 m 2 / g, DBP oil absorption: 115 ml / 100 g) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
Silica: Ultrasil VN3 (N2SA: 152 m 2 / g) manufactured by Degussa
Coal pitch-based carbon fiber: K6331T manufactured by Mitsubishi Plastics Co., Ltd. (chopped fiber, average fiber diameter: 11 μm, average fiber length 6.3 mm)
PAN-based carbon fiber: TORAYCA T300 manufactured by Toray Industries, Inc.
Anti-aging agent 6C: Antigen 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Zinc oxide: 2 types of zinc oxide manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Stearic acid: Anti-aging agent manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd. FR: Antigen FR manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. (A reaction product of amine and ketone was purified. With no amine residue, quinoline anti-aging agent)
Sulfur: Powder sulfur vulcanization accelerator manufactured by Karuizawa Sulfur Co., Ltd .: Noxeller NS (N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
Vulcanization accelerating adjuvant: Tactrol V200 (Taoka Chemical Industries, Ltd.)
The test method is as follows.
<高速耐久性>
上記タイヤを上記リムにリム組みし、かつ内圧320kPaを充填するとともに、ドラム試験機を用いてECE30により規定された荷重/速度性能テストに準拠して、ステップスピード方式により実施した。テストは、逐次走行速度を上昇させるとともに、タイヤが破壊したときの速度と時間を測定した。評価は、比較例1を100とする指数で表示し、数値が大きいほど良好である。
<High speed durability>
The tire was assembled on the rim and filled with an internal pressure of 320 kPa, and was performed by a step speed method in accordance with a load / speed performance test defined by ECE30 using a drum testing machine. The test increased the running speed sequentially and measured the speed and time when the tire broke down. Evaluation is indicated by an index with Comparative Example 1 being 100, and the larger the value, the better.
<乗り心地>
上記タイヤを上記リムにリム組みし、かつ内圧230kPaを充填するとともに、排気量3500ccの乗用車の4輪に装着し、ドライアスファルト路面の段差路、ベルジャン路(石畳の路面)、ビッツマン路(小石を敷き詰めた路面)等において、ゴツゴツ感、突き上げ、ダンピングに関して官能評価を行い、比較例1を100とする指数で表示している。数値が大きいほど良好である。
テスト結果などを表1及び表2に示す。
<Ride comfort>
The tire is assembled on the rim and filled with an internal pressure of 230 kPa, and is mounted on four wheels of a passenger car with a displacement of 3500 cc. Sensory evaluation is performed on the rugged feeling, push-up, and damping on the road surface), and the index is set to an index with Comparative Example 1 being 100. The larger the value, the better.
Tables 1 and 2 show test results and the like.
テストの結果、実施例の空気入りタイヤは、乗り心地を維持しつつ、耐久性を向上しうることが確認できた。 As a result of the test, it was confirmed that the pneumatic tire of the example can improve the durability while maintaining the riding comfort.
1 空気入りタイヤ
2 トレッド部
3 サイドウォール部
4 ビード部
5 ビードコア
6 カーカス
7 トレッド補強コード層
21 放熱ゴム部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (9)
前記トレッド部に、熱伝導率が0.4W/(m・K)以上のゴムからなりかつ前記トレッド補強コード層とトレッド部の外表面との間をのびる放熱ゴム部を設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。 A pneumatic tire having a carcass extending from a tread portion through a sidewall portion to a bead core of the bead portion and a tread reinforcing cord layer disposed on the outer side in the tire radial direction of the carcass and inward of the tread portion,
The tread portion is provided with a heat radiation rubber portion made of rubber having a thermal conductivity of 0.4 W / (m · K) or more and extending between the tread reinforcing cord layer and the outer surface of the tread portion. Pneumatic tires.
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