JP2021063733A - タイヤ試験方法 - Google Patents

Abstract

【課題】グルーブクラックの成長性を精度高く評価することができるタイヤ試験方法を提供する。【解決手段】タイヤ試験方法は、空気入りタイヤのトレッド部に形成された溝部の溝底にメスカットを加工する加工工程ＳＴ１０１と、所定の温度に調節した雰囲気下で、空気入りタイヤをオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で空気入りタイヤを所定の走行モードにてテストするテスト工程ＳＴ１０２と、テスト工程ＳＴ１０２後におけるメスカットの長さ方向の成長率からクラック成長性を評価する評価工程ＳＴ１０３とを含む。【選択図】図２

Description

本発明は、タイヤ試験方法に関する。

空気入りタイヤでは、車両走行時のひずみや経時劣化等が原因となって、トレッド部に形成される溝部の溝底にクラックが発生することがある。この溝底に発生するクラックは、いわゆるグルーブクラックであり、グルーブクラックの発生の度合いを評価する試験方法として、従来より様々な方法が提案されている。

例えば、特許文献１、２に記載された試験方法では、試験を行うタイヤをオゾン雰囲気に所定期間放置をした後、回転ドラムにタイヤを押し付けてタイヤに荷重を負荷しながら回転ドラムによる走行試験を行うことにより、市場でのグルーブクラックを再現し、評価を行っている。また、特許文献３に記載された試験方法では、試験を行うタイヤに対して回転ドラムによって荷重を負荷した状態で回転ドラムによる走行試験を行いながら、タイヤにオゾンを噴射することにより、市場でのグルーブクラックを再現し、評価を行っている。

特開２００６−８４２９０号公報 特開２０１４−１００９７７号公報 特開２００８−２６２２８号公報

しかしながら、従来の試験方法は、いずれもグルーブクラックの発生の有無を評価するものであるため、試験を行ったタイヤと実際のタイヤとでグルーブクラックの成長状況が大きく異なることがあり、市場再現性が不十分である場合があった。このため、グルーブクラックの成長性（成長度合い）を評価する試験方法が模索されている。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、グルーブクラックの成長性を精度高く評価することができるタイヤ試験方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るタイヤ試験方法は、空気入りタイヤのトレッド部に形成された溝部の溝底に切り込みを加工する前工程と、所定の温度に調節した雰囲気下で、前記空気入りタイヤをオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で前記空気入りタイヤを所定の走行モードにてテストする中間工程と、前記中間工程後における前記切り込みの長さ方向の成長率からクラック成長性を評価する後工程と、を含むことを特徴とする。

上記タイヤ試験方法において、前記前工程では、加工される前記切り込みは、前記空気入りタイヤの周方向に沿って延在し、該切り込みの長手方向の長さは、２ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲内であり、該切り込みの深さは、０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の範囲内であることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記前工程では、複数の前記切り込みが前記空気入りタイヤの周方向に等間隔の位置に設けられることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記前工程では、前記切り込みは、前記空気入りタイヤの少なくともショルダー部側の溝部の溝底に加工され、且つ、該ショルダー部側の溝部の溝壁から溝幅の５０％以下の範囲内に加工されることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記前工程で前記空気入りタイヤの周方向に延在する一の溝部に複数の前記切り込みが加工される場合、複数の前記切り込みは、一の溝部の溝底における前記空気入りタイヤの周方向、及び、該溝部の幅方向にそれぞれずらした位置に設けられていることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記後工程では、前記切り込みの長さ方向の成長率が所定の閾値以下の場合、前記空気入りタイヤに負荷する荷重を増大させて前記中間工程を再度実行することが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記中間工程は、所定の温度に調節した雰囲気下で、空気入りタイヤをオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で前記空気入りタイヤを回転させる走行ステップと、所定の温度に調節した雰囲気下で、前記空気入りタイヤを前記オゾンに露出させて荷重を負荷した状態で前記空気入りタイヤの回転を停止する停止ステップと、を含み、前記走行ステップと前記停止ステップとを所定の回数交互に切り替えると共に、前記走行ステップと前記停止ステップとでは、前記雰囲気の温度と、前記空気入りタイヤを露出させる前記オゾンの濃度とのうちの少なくともいずれか一方を変化させることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記中間工程では、前記空気入りタイヤは、内圧が前記空気入りタイヤの最大空気圧の６０％以上１００％以下の範囲内であり、前記空気入りタイヤに負荷する荷重は、前記空気入りタイヤの最大負荷能力の４０％以上１００％以下の範囲内であり、前記走行ステップにおける速度は、１０ｋｍ／ｈ以上１００ｋｍ／ｈ以下の範囲内であることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記走行ステップでは、前記空気入りタイヤにスリップ角を付与しながらスラローム走行させることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記走行ステップでは、前記空気入りタイヤにキャンバー角を付与することが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記走行ステップでは、前記空気入りタイヤを露出させる前記オゾンの濃度を前記停止ステップよりも高くすることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記走行ステップでは、前記雰囲気の温度を前記停止ステップよりも低くすることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記走行ステップは、前記停止ステップと交互に切り替える複数回の前記走行ステップにおける、後手順側の前記走行ステップで前記空気入りタイヤを回転させる速度を、前手順側の前記走行ステップで前記空気入りタイヤを回転させる速度より高くすることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記走行ステップは、前記停止ステップと交互に切り替える複数回の前記走行ステップにおける、後手順側の前記走行ステップの時間を、前手順側の前記走行ステップの時間より長くすることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記中間工程では、前記空気入りタイヤを露出させる前記オゾンの濃度は、５０ｐｐｈｍ以上２５０ｐｐｈｍ以下の範囲内であることが好ましい。

また、上記タイヤ試験方法において、前記中間工程では、前記雰囲気の温度は、３０℃以上７０℃以下の範囲内であることが好ましい。

本発明に係るタイヤ試験方法は、グルーブクラックの成長性を精度高く評価することができる。従って、グルーブクラックについての市場再現性を向上させることができる。

図１は、本実施形態に係るタイヤ試験方法に用いられる空気入りタイヤの一例を示す子午断面図である。 図２は、本実施形態に係るタイヤ試験方法の手順を示すフローチャートである。 図３は、メスカットが加工された主溝を示す部分拡大平面図である。 図４は、メスカットが加工された主溝を示す部分拡大断面図である。 図５は、複数のメスカットがタイヤ周方向に等間隔に設けられている一例を示す模式図である。 図６は、ショルダー主溝に加工されるメスカットの加工領域を示す部分拡大断面図である。 図７は、主溝に加工された複数のメスカットの位置関係の一例を示す図である。 図８は、主溝に加工された複数のメスカットの位置関係の一例を示す図である。 図９は、テスト工程で用いられるタイヤ試験装置の一例を示す構成図である。 図１０は、図９のＡ−Ａ矢視図である。 図１１は、図９に示すタイヤ試験装置の機能を示すブロック図である。 図１２は、走行モードと停止モードで、温度と湿度とオゾン濃度とを変化させる傾向についての説明図である。 図１３は、走行モードと停止モードとを繰り返す際における各巡目ごとの数値のテーブルを示す図表である。 図１４は、テスト工程の手順を示すフローチャートである。 図１５は、評価工程の手順を示すフローチャートである。 図１６は、タイヤ試験方法の評価結果を示す図表である。

以下に、本発明に係るタイヤ試験方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易に想到できるもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

本実施形態に係るタイヤ試験方法は、市場において空気入りタイヤの溝部に生じ得るグルーブクラック（以下、単にクラックという）の成長度合い（成長しやすいか否か）に着目したものである。このタイヤ試験方法では、市場での空気入りタイヤの使用状態を再現することにより、該空気入りタイヤに対する繰り返し変形などの動的要因によるクラックの成長状況を再現して評価する。まずは、本実施形態に係るタイヤ試験方法に用いられる空気入りタイヤについて説明する。

図１は、本実施形態に係るタイヤ試験方法に用いられる空気入りタイヤの一例を示す子午断面図である。空気入りタイヤ１００についての以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ１００の回転軸（図示省略）と直交する方向をいう。また、タイヤ周方向とは、回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、回転軸と平行な方向をいう。タイヤ赤道面ＣＬとは、空気入りタイヤ１００の回転軸に直交するとともに、空気入りタイヤ１００のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面ＣＬ上にあって空気入りタイヤ１００のタイヤ周方向に沿う線をいう。タイヤ子午断面とは、タイヤ回転軸を含む平面でタイヤを切断したときの断面をいう。

本実施形態に係る空気入りタイヤ１００は、図１に示すように、トレッド部１０１と、トレッド部１０１のタイヤ幅方向における両側に位置するショルダー部１０２と、各ショルダー部１０２から順次連続するサイドウォール部１０３及びビード部１０４とを備える。また、この空気入りタイヤ１００は、カーカス層１０５と、ベルト層１０６とを備えている。

トレッド部１０１は、ゴム材（トレッドゴム）からなり、空気入りタイヤ１００のタイヤ径方向の最も外側で露出し、その外周表面が空気入りタイヤ１００の輪郭となる。トレッド部１０１の外周表面は、主に走行時に路面と接触し得る面であって、トレッド面（接地面）１１０として構成されている。

トレッド部１０１のトレッド面１１０には、タイヤ周方向に延在する主溝（溝部）１１１がタイヤ幅方向に並んで形成され、タイヤ幅方向に延在するラグ溝（溝部：図示省略）がタイヤ周方向に並んで形成されている。トレッド面１１０には、これらの主溝１１１やラグ溝等の溝によって、トレッドパターンが形成される。図１の例では、主溝１１１は４本形成されており、タイヤ赤道面ＣＬを挟むようにタイヤ幅方向の中央に隣接して設けられた２本のセンター主溝１１２と、各センター主溝１１２のタイヤ幅方向外側（ショルダー部１０２側）にそれぞれ設けられたショルダー主溝１１３と、を有している。以下の説明において、センター主溝１１２とショルダー主溝１１３とを区別する必要が無い場合には、単に主溝１１１と称する。

本実施形態に係るタイヤ試験方法では、空気入りタイヤ１００の主溝１１１の溝底に予め所定の長さのメスカット（切り込み）を加工し、このメスカットを基点（起点とも称す）とするクラックの成長状況を再現して評価する。図２は、本実施形態に係るタイヤ試験方法の手順を示すフローチャートである。本実施形態に係るタイヤ試験方法は、図２に示すように、空気入りタイヤ１００にメスカットを加工する加工工程（前工程）ＳＴ１０１と、メスカットが加工された空気入りタイヤ１００に対して使用状態を再現してテストを行うテスト工程（中間工程）ＳＴ１０２と、テスト後のメスカットの長さの変化量からクラックの成長性を評価する評価工程（後工程）ＳＴ１０３とを備えて構成される。

次に加工工程について説明する。図３は、メスカットが加工された主溝を示す部分拡大平面図である。図４は、メスカットが加工された主溝を示す部分拡大断面図である。加工工程ＳＴ１０１では、例えば、メス（刃物）のような工具（図示省略）を用いて、図３及び図４に示すように、ゴム材（トレッドゴム）で形成された主溝１１１の溝底１１１Ａに所定長さ及び所定深さに規定されたメスカット（切り込み）１２０を加工する加工操作が行われる。本実施形態では、作業者（オペレータ）がメスを使用して１つ１つメスカット１２０を加工しているが、これに限るものではない。例えば、これらのメスカット１２０を、メスを備えた加工装置で加工してもよいし、主溝１１１の溝底１１１Ａにレーザ光線を照射することにより加工してもよい。

加工されたメスカット１２０は、図３に示すように、主溝１１１の延在方向（基準線１１５の延出方向）に沿って延在している。主溝１１１は、上記のようにタイヤ周方向に沿って延在しているため、メスカット１２０の長手方向（加工方向）も同様にタイヤ周方向に沿って延在する。ここで、メスカット１２０の延在方向は、タイヤ周方向と完全に一致するものだけでなく、図３に示すように、タイヤ周方向に延びる基準線１１５に対して両側に所定角度α以下で回転した範囲内を含む。この所定角度αの範囲は、例えば±５°であるが、±２°とするのがより好ましい。この場合、基準線１１５に対して時計回り方向への角度が＋（プラス）であり、反時計方向への角度が−（マイナス）である。この構成では、メスカット１２０がタイヤ周方向に沿って延在するため、空気入りタイヤ１００に負荷される応力がメスカット１２０に効率良く伝達される。このため、メスカット１２０を基点とした使用環境におけるクラックの成長度合いに近づけることができる。

また、メスカット１２０は、図３に示すように、長手方向の長さＬが２ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲に規定されている。メスカット１２０の長さＬが２ｍｍ未満であれば、このメスカット１２０を基点としたクラックの成長が生じ難く、クラック成長性を精度高く評価することができないといった問題がある。また、メスカット１２０の長さＬが８ｍｍより長い場合には、このメスカット１２０を基点とした歪が大きくなりクラックの成長が生じやすく、クラック成長性を精度高く評価することができないといった問題がある。なお、メスカット１２０の長さＬは４ｍｍ以上６ｍｍ以下とすることがより好ましい。

一方、メスカット１２０の深さＤは、図４に示すように、０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の範囲に規定されている。メスカット１２０の深さＤが０．１ｍｍ未満であれば、このメスカット１２０を基点としたクラックの成長が生じ難く、クラック成長性を精度高く評価することができないといった問題がある。また、メスカット１２０の深さＤが３．０ｍｍより深い場合には、このメスカット１２０を基点とした歪が大きくなりクラックの成長が生じやすく、またベルト層１０６など他の部材までクラックが達する虞があり、クラック成長性を精度高く評価することができないといった問題がある。なお、メスカット１２０の深さＤは０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下とすることがより好ましい。

本実施形態では、加工されるメスカット１２０の長さＬ及び深さＤを上記した範囲内とすることにより、使用環境におけるクラックの成長度合いに近づけることができ、該クラックの成長性を精度良く評価することが可能となる。

また、上記した加工工程ＳＴ１０１では、空気入りタイヤ１００の主溝１１１に加工される複数のメスカット１２０を空気入りタイヤ１００のタイヤ周方向における等間隔の位置に設けることが好ましい。図５は、複数のメスカットがタイヤ周方向に等間隔に設けられている一例を示す模式図である。この図５の例では、空気入りタイヤ１００の周囲には、複数（８つ）のメスカット１２０がそれぞれタイヤ周方向に８等分した位置に設けられている。上記した複数（４本）の主溝１１１（図１）には、それぞれ０〜３つのメスカット１２０が設けられており、各主溝１１１に設けられた計８つのメスカット１２０が全体としてタイヤ周方向に８等分した位置に位置付けられる。

８つのメスカット１２０をタイヤ周方向に等間隔に設ける場合、各メスカット１２０は、空気入りタイヤ１００の中心Ｏからトレッド面１１０に向けてタイヤ径方向にそれぞれ延びる基準線１１６上に位置する。ここで、メスカット１２０の加工位置は、タイヤ周方向の等間隔の位置（基準線１１６）と完全に一致するものだけでなく、図５に示すように、これら基準線１１６に対して両側に所定角度β以下で回転した範囲内を含む。この所定角度βの範囲は、例えば±５°であるが、±２°とするのがより好ましい。この場合、基準線１１６に対して時計回り方向への角度が＋（プラス）であり、反時計方向への角度が−（マイナス）である。この構成では、複数のメスカット１２０をタイヤ周方向の等間隔の位置に設けることにより、各メスカット１２０に均等の応力を負荷することができる。このため、メスカット１２０を基点として成長するクラックを、車両走行時におけるクラックの成長度合に近づけることができ、該クラックの成長性を精度良く評価することが可能となる。

なお、図５の例では、メスカット１２０をタイヤ周方向の等間隔の位置に８つ設ける構成について説明したが、メスカット１２０の数はこれに限るものではないことは勿論である。メスカット１２０は、該メスカット１２０の加工位置精度のバラつきや作業効率などを考慮して、空気入りタイヤ１００のタイヤ周方向に４〜１０程度に等分した位置に設けることができる。

また、上記した加工工程ＳＴ１０１では、メスカット１２０は、空気入りタイヤ１００の少なくともショルダー主溝１１３に設けることが好ましい。図６は、ショルダー主溝に加工されるメスカットの加工領域を示す部分拡大断面図である。一般に、空気入りタイヤ１００では、トレッド部１０１よりもショルダー部１０２のひずみが大きい傾向にある。このため、メスカット１２０をショルダー主溝１１３の溝底１１３Ａに加工することにより、空気入りタイヤ１００のひずみに起因するクラックが成長しやすい環境とすることができる。

具体的には、図６に示すように、メスカット１２０は、ショルダー主溝１１３の溝底１１３Ａであり、かつショルダー部１０２側の溝壁１１３Ｂから溝幅Ｗの５０％（１／２Ｗ）以下の範囲内に加工される。この構成によれは、メスカット１２０をひずみの大きなショルダー主溝１１３の溝底１１３Ａに加工することにより、使用環境におけるクラックの成長度合に近づけることができ、クラック成長性を精度高く評価することができる。なお、メスカット１２０を加工する位置は、ショルダー部１０２側の溝底１１３Ａを含めるように、溝壁１１３Ｂから溝幅Ｗの２０％以上４０％以下（１／５Ｗ以上２／５Ｗ以下）の範囲内にするのが好ましい。

また、上記した加工工程ＳＴ１０１では、いずれか一の主溝１１１に複数のメスカット１２０が加工される場合、これらの複数のメスカット１２０は同一の主溝１１１内で相互にオーバーラップしないように設けるようになっている。図７及び図８は、主溝に加工された複数のメスカットの位置関係の一例を示す図である。図７では、主溝１１１に３つのメスカット１２０が加工され、図８では、主溝１１１に２つのメスカット１２０が加工された状態を示している。上述のように、各主溝１１１には０〜３つのメスカット１２０が設けられているため、主溝１１１に複数のメスカット１２０が加工される状況が存在する。

この際、複数のメスカット１２０は、同一の主溝１１１の溝底１１１Ａにおけるタイヤ周方向、及び、主溝１１１の幅方向（タイヤ径方向）にそれぞれずらした位置に設けられて、相互にオーバーラップしないようになっている。例えば、複数のメスカット１２０が主溝１１１の幅方向に横並びに設けられた場合、メスカット１２０同士がオーバーラップした部分で各メスカット１２０に応力が分散してかかる。このため、各メスカット１２０を基点としたクラックの成長が抑制され、クラックの成長性を正確に評価することが難しいという問題がある。また、例えば、複数のメスカット１２０がタイヤ周方向の延長線上に加工されると、メスカット１２０の長手方向に成長したクラック同士が連続する（繋がる）恐れがあり、クラックの成長性を正確に評価することが難しいという問題がある。

本実施形態では、複数のメスカット１２０は、同一の主溝１１１の溝底１１１Ａにおけるタイヤ周方向、及び、主溝１１１の幅方向にそれぞれずらした位置に設けられるため、上記した問題が生じることを防止することができ、メスカット１２０を基点として成長するクラックの成長性を精度良く評価することができる。

次に、テスト工程について説明する。テスト工程ＳＴ１０２は、上記したメスカット１２０が加工された空気入りタイヤ１００に対して使用状態を再現した走行テストを行う工程である。本実施形態では、テスト工程ＳＴ１０２は、以下のタイヤ試験装置１を用いて実行される。図９は、テスト工程で用いられるタイヤ試験装置の一例を示す構成図である。図１０は、図９のＡ−Ａ矢視図である。図９、図１０は、タイヤ試験装置１の全体構成を模式的に示したものになっている。なお、以下の説明では、タイヤ試験装置１の通常の使用状態における上下方向を、タイヤ試験装置１においても上下方向として説明し、タイヤ試験装置１の通常の使用状態における水平方向を、タイヤ試験装置１においても水平方向として説明する。

タイヤ試験装置１は、図９及び図１０に示すように、試験室１０と、空調装置２０と、オゾン供給装置３０と、路面再現装置４０と、制御装置７０とを備える。試験室１０は、空気入りタイヤ１００の試験を行う際に、外気から隔てられた空間を形成するための部屋になっている。空調装置２０は、試験室１０の内部に設置されており、試験室１０内の温度を所定の温度に調節可能なっている。また、空調装置２０は、試験室１０内の湿度も所定の湿度に調節可能になっている。オゾン供給装置３０は、試験室１０の内部に設置されており、オゾンを生成し、生成したオゾンを試験室１０内に対して供給可能になっている。

路面再現装置４０は、試験室１０の内部に設置されており、試験室１０内で空気入りタイヤ１００に所定の荷重を負荷しつつ、空気入りタイヤ１００を回転させることが可能になっている。本実施形態では、路面再現装置４０には、空気入りタイヤ１００に接触する面が平面によって形成されるフラットベルト試験装置４５が用いられている。フラットベルト試験装置４５は、タイヤ支持装置５０とベルト駆動装置６０とを有している。

タイヤ支持装置５０は、回転支持部５１と昇降装置５３とを有しており、試験を行う空気入りタイヤ１００を回転可能に支持することが可能になっている。このうち、回転支持部５１は、軸線方向が水平方向になる中心軸を中心として回転可能な回転軸５２を有しており、空気入りタイヤ１００がリム組みされたリムホイール１３０を回転軸５２の一端に取り付けることが可能になっている。これにより、回転支持部５１は、空気入りタイヤ１００を回転自在に支持することができる。また、昇降装置５３は、回転支持部５１を支持すると共に、回転支持部５１を上下方向に移動させることが可能になっている。

ベルト駆動装置６０は、無端ベルト６１を有しており、無端ベルト６１は、一対のドラム６２に掛け回されている。一対のドラム６２は、いずれも軸線方向が水平方向になる中心軸を中心として回転可能になっており、上下方向における高さがほぼ同じ高さで、中心軸が互いに平行となる向きで配置されている。一対のドラム６２のうち、一方のドラム６２は駆動ドラム６３として設けられ、他方のドラム６２は従動ドラム６４として設けられている。

駆動ドラム６３には、ドラム回転装置６５が接続されており、ドラム回転装置６５は、電動モータ（図示省略）等によって駆動力を発生すると共に、発生した駆動力を駆動ドラム６３に伝達する。ドラム回転装置６５が接続される駆動ドラム６３は、ドラム回転装置６５から伝達される駆動力により回転可能になっている。無端ベルト６１は、駆動ドラム６３が回転をした際に、駆動ドラム６３の回転に伴って回転可能になっており、従動ドラム６４は、駆動ドラム６３の回転に伴って回転する無端ベルト６１の回転に伴って、回転可能になっている。これにより、無端ベルト６１は、駆動ドラム６３と従動ドラム６４との間に亘って回転可能になっている。

無端ベルト６１は、一対のドラム６２に掛け回されているため、一対のドラム６２の上側に位置する部分と下側に位置する部分とを有しているが、上側に位置する部分の内周面側には、ベルト支持部６６が配置されている。ベルト支持部６６は、無端ベルト６１における上側に位置する部分を内周面側から支持し、無端ベルト６１を下側から支持することにより、無端ベルト６１におけるベルト支持部６６が支持する部分を平坦な状態に維持することができる。

このように形成されるベルト駆動装置６０に対して、タイヤ支持装置５０は、回転支持部５１で支持する空気入りタイヤ１００を、回転の中心軸が駆動ドラム６３や従動ドラム６４の回転の中心軸と平行になる向きで、ベルト駆動装置６０の上方から無端ベルト６１の上面に押し付けることが可能になっている。

また、ベルト駆動装置６０には、タイヤ支持装置５０で支持する空気入りタイヤ１００と無端ベルト６１との接触部分の近傍に、温度センサ２１及び湿度センサ２２と、オゾン噴射部３２が配設されている。温度センサ２１は、空気入りタイヤ１００と無端ベルト６１とが接触する部分の近傍の温度を検出することが可能になっており、湿度センサ２２は、空気入りタイヤ１００と無端ベルト６１とが接触する部分の近傍の湿度を検出することが可能になっている。また、オゾン噴射部３２は、空気入りタイヤ１００と無端ベルト６１とが接触する部分の近傍、即ち、空気入りタイヤ１００の接地面の近傍に、オゾンを噴射することが可能になっている。

このうち、オゾン噴射部３２は、オゾン供給装置３０を構成しており、オゾン供給装置３０は、当該オゾン噴射部３２と、オゾン供給部３１とを有している。オゾン供給部３１は、試験室１０内に設置されてオゾンを生成し、生成したオゾンをオゾン噴射部３２に供給することが可能になっている。オゾン噴射部３２は、オゾン供給装置３０から供給されたオゾンを、空気入りタイヤ１００と無端ベルト６１とが接触する。

さらに、タイヤ試験装置１は、タイヤ試験装置１の各動作の制御や各種の演算処理を行う制御装置７０と、オペレータがタイヤ試験装置１への入力操作を行う入力部７１と、各種情報を表示する表示部７２と有している。このうち、制御装置７０は、例えば、所定の解析プログラムをインストールしたＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）になっている。また、入力部７１には、キーボードや、マウス等のポインティングデバイスが用いられており、表示部７２には、液晶ディスプレイ等のディスプレイ装置が用いられている。入力部７１と表示部７２とは、制御装置７０に電気的に接続されており、これによりタイヤ試験装置１は、オペレータが表示部７２を視認しながら入力部７１で入力操作をすることが可能になっている。

また、空調装置２０と、オゾン供給装置３０と、フラットベルト試験装置４５とも、それぞれ電気的に制御装置７０に接続されている。これにより、空調装置２０と、オゾン供給装置３０と、フラットベルト試験装置４５とは、制御装置７０によって動作を制御することが可能になっている。

図１１は、図９に示すタイヤ試験装置１の機能を示すブロック図である。制御装置７０には、空調装置２０と、温度センサ２１と、湿度センサ２２と、オゾン供給装置３０と、フラットベルト試験装置４５が有する昇降装置５３とドラム回転装置６５とが、電気的に接続されている。これにより、制御装置７０は、電気的に接続される各機器との間で、信号のやり取りを行うことが可能になっている。

制御装置７０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を有する処理部８０や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶部９０を備えて構成されている。このように構成される処理部８０と記憶部９０とは、同一筐体内に設けられていてもよく、異なる筐体内に設けられていてもよく、或いは、複数の記憶部９０が双方の形態で設けられていてもよい。

制御装置７０が有する処理部８０は、温度制御部８１と、湿度制御部８２と、オゾン濃度制御部８３と、荷重制御部８４と、速度制御部８５とを機能的に有している。このうち、温度制御部８１は、空調装置２０を制御することにより、試験室１０内の温度を制御し、湿度制御部８２は、空調装置２０を制御することにより、試験室１０内の湿度を制御する。また、オゾン濃度制御部８３は、オゾン供給装置３０を制御することにより、試験室１０内のオゾン濃度を制御する。

また、荷重制御部８４は、フラットベルト試験装置４５のタイヤ支持装置５０が有する昇降装置５３を制御することにより、タイヤ支持装置５０で支持する空気入りタイヤ１００の上下方向における位置を調整し、空気入りタイヤ１００をベルト駆動装置６０の無端ベルト６１に接触させる際における荷重を制御する。

また、速度制御部８５は、フラットベルト試験装置４５のベルト駆動装置６０が有するドラム回転装置６５を制御することにより、駆動ドラム６３の回転速度を調整し、空気入りタイヤ１００が接触する無端ベルト６１の回転速度を制御する。

タイヤ試験装置１において、テスト工程ＳＴ１０２を実行する際の動作手順は、プログラムとして予め記憶部９０に記憶されており、テスト工程ＳＴ１０２を行う際には、記憶部９０に記憶されているプログラムを処理部８０で呼び出し、プログラムに沿った動作を処理部８０で実行することにより、各機能を実行する。

次に、タイヤ試験装置１の作用について説明する。タイヤ試験装置１を用いてテスト工程ＳＴ１０２を実行する際には、空気入りタイヤ１００をリムホイール１３０にリム組みして内圧を充填し、フラットベルト試験装置４５が有するタイヤ支持装置５０の回転支持部５１の回転軸５２に、リムホイール１３０を取り付ける。これにより、空気入りタイヤ１００を回転自在に回転支持部５１によって支持する。

フラットベルト試験装置４５は、回転支持部５１で回転自在に支持する空気入りタイヤ１００を、ベルト駆動装置６０が有する無端ベルト６１に対して、回転の中心軸が駆動ドラム６３や従動ドラム６４の回転の中心軸と平行になる向きで、所定の大きさの荷重を負荷しながら接触させる。フラットベルト試験装置４５は、無端ベルト６１における空気入りタイヤ１００が接触する面、即ち、無端ベルト６１の上面が、試験を行う空気入りタイヤ１００に対して、路面として再現される面になっている。本実施形態では、無端ベルト６１における上側に位置する部分が、内周面側から無端ベルト６１によって支持されているため、無端ベルト６１における空気入りタイヤ１００が接触する部分は、空気入りタイヤ１００が接触しても平坦な状態が維持される。これにより、無端ベルト６１における、空気入りタイヤ１００に対して路面として再現される面は、平面によって再現される。

車両の走行状態を再現する際には、無端ベルト６１に空気入りタイヤ１００が接触した状態で、制御装置７０でベルト駆動装置６０のドラム回転装置６５を制御し、ドラム回転装置６５によって駆動ドラム６３を回転させて、駆動ドラム６３と従動ドラム６４と掛け回される無端ベルト６１を回転させる。これにより、無端ベルト６１は、空気入りタイヤ１００が接触している部分が、一対のドラム６２間で移動し、具体的には、無端ベルト６１における空気入りタイヤ１００が接触している部分は、従動ドラム６４側から駆動ドラム６３側に向かって移動する。無端ベルト６１に接触する空気入りタイヤ１００は、無端ベルト６１の移動に伴って回転し、走行状態が再現される。

これにより、タイヤ試験装置１は、空気入りタイヤ１００の使用状態を再現した走行試験を行うことができる。具体的には、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際における、トレッド部１０１の主溝１１１の溝底１１１Ａ（図４）に加工したメスカット１２０を基点としてクラックの成長を再現する試験を行うことができる。

また、タイヤ試験装置１の制御装置７０は、空調装置２０を制御し、空調装置２０によって試験室１０内の温度や湿度を変化させることにより、任意の温度や湿度の環境の中で、空気入りタイヤ１００の使用状態を再現する。これにより、タイヤ試験装置１は、空気入りタイヤ１００の使用状態をより高い精度で再現して、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際におけるクラックの成長状況をより高い精度で再現する。

さらに、タイヤ試験装置１の制御装置７０は、オゾン供給装置３０を制御し、オゾン供給装置３０によって試験室１０内にオゾンを供給することにより、オゾンに空気入りタイヤ１００を露出させた状態で、空気入りタイヤ１００の使用状態を再現する。これにより、タイヤ試験装置１は、空気入りタイヤ１００の劣化を促進することができ、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際におけるクラックの成長状況を、短時間で再現することができる。

このように、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際におけるクラックの成長状況を再現するために、空気入りタイヤ１００の使用状態を再現することのできるフラットベルト試験装置４５は、走行モードと停止モードとを切り替え可能になっている。走行モードは、オゾン供給装置３０によって供給されたオゾンに空気入りタイヤ１００を露出させて、荷重を負荷した状態で空気入りタイヤ１００を回転させるモードになっている。停止モードは、オゾン供給装置３０によって供給されたオゾンに空気入りタイヤ１００を露出させて、荷重を負荷した状態で空気入りタイヤ１００の回転を停止するモードになっている。

また、フラットベルト試験装置４５の走行モードと停止モードとでは、空調装置２０とオゾン供給装置３０とは、試験室１０内の温度と、試験室１０内に供給するオゾンの濃度との少なくともいずれか一方を変化させることが可能になっている。これにより、タイヤ試験装置１は、空気入りタイヤ１００の回転時と停止時、即ち、車両の走行時と停止時との周囲の環境の変化による影響も含めて、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際におけるクラックの成長状況を再現することができる。

図１２は、走行モードと停止モードで、温度と湿度とオゾン濃度とを変化させる傾向についての説明図である。タイヤ試験装置１では、所定の時間間隔で走行モードと停止モードとを切り替えることにより、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際におけるクラックの成長状況を、車両の走行時のみでなく停車時も含めた使用態様で再現することができる。また、フラットベルト試験装置４５の走行モード時と停止モード時とでは、空調装置２０で制御する試験室１０内の温度と湿度、及びオゾン供給装置３０でオゾンを供給することによる試験室１０内のオゾンの濃度を異ならせる。

具体的には、走行モードでは、１０ｋｍ／ｈ以上１００ｋｍ／ｈ以下の範囲内の速度で空気入りタイヤ１００を回転させ、試験室１０内の温度と湿度は、停止モード時の温度と湿度よりも低くし、試験室１０内のオゾンの濃度は、停止モード時のオゾンの濃度よりも高くする。また、停止モードでは、空気入りタイヤ１００の回転速度を０ｋｍ／ｈにし、試験室１０内の温度と湿度は、走行モード時の温度と湿度よりも高くし、試験室１０内のオゾンの濃度は、走行モード時のオゾンの濃度よりも低くする。

また、試験室１０内における空気入りタイヤ１００の周囲の雰囲気の温度は、走行モード時と停止モード時に関わらず、３０℃以上７０℃以下の範囲内にし、試験室１０内で空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度は、走行モード時と停止モード時に関わらず、５０ｐｐｈｍ以上２５０ｐｐｈｍ以下の範囲内にする。なお、試験室１０内における空気入りタイヤ１００の周囲の雰囲気の温度は、４０℃以上６０℃以下の範囲内であるのが好ましく、試験室１０内で空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度は、１２０ｐｐｈｍ以上１８０ｐｐｈｍ以下の範囲内であるのが好ましい。

また、本実施形態に係るタイヤ試験方法では、フラットベルト試験装置４５の走行モードと停止モードとを複数回繰り返す。その際に、連続する１組の走行モードと停止モードとを１つの巡目とした場合における各巡目ごとに、試験室１０内の温度や湿度、オゾン濃度、各モードの時間、走行モードの速度を異ならせる。

図１３は、走行モードと停止モードとを繰り返す際における各巡目ごとの数値のテーブルを示す図表である。試験室１０内の温度や湿度、オゾン濃度、各モードの時間、走行モードの速度は、各巡目ごとに予め設定され、制御装置７０の記憶部９０に記憶されている。つまり、走行モードの速度Ｖｒは、１０ｋｍ／ｈ以上１００ｋｍ／ｈ以下の範囲内で各巡目ごとに予め設定され、試験室１０内の温度Ｔｒ、Ｔｓは、３０℃以上７０℃以下の範囲内で各巡目ごとに予め設定され、オゾン濃度Ｃｒ、Ｃｓは、５０ｐｐｈｍ以上２５０ｐｐｈｍ以下の範囲内で各巡目ごとに予め設定されて、それぞれ制御装置７０の記憶部９０に記憶されている。

なお、走行モードの速度Ｖｒは、後の巡目になるに従って高く設定されるのが好ましく、走行モードの時間Ｍｒは、後の巡目になるに従って長く設定されるのが好ましい。また、いずれに巡目においても、走行モードにおける試験室１０内の温度Ｔｒと湿度Ｈｒは、停止モードにおける温度Ｔｓと湿度Ｈｓよりも低くなっており、走行モードにおけるオゾン濃度Ｃｒは、停止モードにおけるオゾン濃度Ｃｓよりも高くなっている。

次に、テスト工程ＳＴ１０２の動作について説明する。本実施形態では、テスト工程ＳＴ１０２は、走行モードと停止モードとを有するタイヤ試験装置１を用いることにより、走行ステップと停止ステップとを含み、走行ステップと停止ステップとを所定の回数交互に切り替える試験になっている。つまり、タイヤ試験装置１の走行モードは、テスト工程ＳＴ１０２における走行ステップに対応し、タイヤ試験装置１の停止モードは、テスト工程ＳＴ１０２における停止ステップに対応している。このため、テスト工程ＳＴ１０２の走行ステップは、所定の温度に調節した雰囲気下で、空気入りタイヤ１００をオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で空気入りタイヤ１００を回転させる。また、テスト工程ＳＴ１０２の停止ステップは、所定の温度に調節した雰囲気下で、空気入りタイヤ１００をオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で空気入りタイヤ１００の回転を停止する。また、これらの走行ステップと停止ステップとでは、雰囲気の温度と、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度とのうちの少なくともいずれか一方を変化させる。

図１４は、テスト工程の手順を示すフローチャートである。タイヤ試験装置１を用いて、本実施形態に係るタイヤ試験方法のテスト工程ＳＴ１０２を行う際には、空気入りタイヤ１００をリムホイール１３０にリム組みし、所定の内圧・荷重で走行準備をする（ステップＳＴ１）。テスト工程ＳＴ１０２を行う際の空気入りタイヤ１００の内圧は、空気入りタイヤ１００の最大空気圧の６０％以上１００％以下の範囲内にする。また、試験を行う際の空気入りタイヤ１００に負荷する荷重は、空気入りタイヤ１００の最大負荷能力の４０％以上１００％以下の範囲内にする。なお、空気入りタイヤ１００の内圧は、空気入りタイヤ１００の最大空気圧の８０％以上１００％以下の範囲内であるのが好ましく、空気入りタイヤ１００に負荷する荷重は、空気入りタイヤ１００の最大負荷能力の５０％以上７０％以下の範囲内であるのが好ましい。

ここでいう最大空気圧は、ＪＡＴＭＡで規定する「最高空気圧」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、或いはＥＴＲＴＯで規定する「INFLATION PRESSURES」である。また、最大負荷能力は、ＪＡＴＭＡで規定する「最大負荷能力」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、或いはＥＴＲＴＯで規定する「LOAD CAPACITY」である。

つまり、リムホイール１３０にリム組みして所定の内圧にした空気入りタイヤ１００を、タイヤ試験装置１のフラットベルト試験装置４５が有する回転支持部５１の回転軸５２に取り付ける。その後、制御装置７０によってフラットベルト試験装置４５の昇降装置５３を作動させることにより、所定の荷重を空気入りタイヤ１００に負荷する。即ち、制御装置７０の処理部８０が有する荷重制御部８４が、昇降装置５３を作動させることにより、回転支持部５１を上下方向に移動させ、回転支持部５１に取り付けられている空気入りタイヤ１００が無端ベルト６１に接触する際における荷重を、所定の大きさの荷重にする。

空気入りタイヤ１００に負荷する荷重の大きさは、テスト工程ＳＴ１０２を行う空気入りタイヤ１００のサイズに応じた荷重が予め制御装置７０の記憶部９０に記憶され、オペレータが空気入りタイヤ１００のサイズを入力部７１によって入力することにより、テスト工程ＳＴ１０２を行う空気入りタイヤ１００のサイズに適した荷重が選択される。なお、記憶部９０に記憶される荷重は、空気入りタイヤ１００の１つのサイズで複数の大きさの荷重が用意され、その中からオペレータが選択してもよく、または、空気入りタイヤ１００に負荷する荷重の大きさを、入力部７１を用いて直接入力してもよい。

空気入りタイヤ１００を、所定の大きさの荷重で無端ベルト６１に接触させたら、次に、予備走行を行う（ステップＳＴ２）。予備走行は、予備走行を行わせる旨の指示を、フラットベルト試験装置４５の入力部７１を用いてオペレータが入力操作を行い、フラットベルト試験装置４５が予備走行用の動作を行うことにより、空気入りタイヤ１００に対して行う。

予備走行では、オゾン供給装置３０による試験室１０内へのオゾンの供給は行わずに、フラットベルト試験装置４５のベルト駆動装置６０を駆動させることにより、空気入りタイヤ１００を走行させる。制御装置７０の記憶部９０には、予備走行用の温度のデータと速度のデータが予め記憶されており、また、予備走行を行う時間も記憶されている。

予備走行の入力指示が行われたら、タイヤ試験装置１は、制御装置７０の処理部８０が有する温度制御部８１が、記憶部９０に記憶されている予備走行用の温度のデータに基づいて空調装置２０を制御し、速度制御部８５が、記憶部９０に記憶されている予備走行用の速度のデータに基づいてドラム回転装置６５を制御する。これにより、温度制御部８１は、試験室１０内の雰囲気の温度が予備走行に適した温度になるように空調装置２０を制御し、速度制御部８５は、空気入りタイヤ１００の速度が予備走行に適した速度になるようにドラム回転装置６５を制御する。

なお、予備走行用の雰囲気の温度は、３５℃以上４５℃以下の範囲内であるのが好ましく、予備走行用の空気入りタイヤ１００の速度は、７５ｋｍ／ｈ以上８５ｋｍ／ｈ以下の範囲内であるのが好ましい。

予備走行の開始後、予備走行を行う時間が経過したら、連続する１組の走行ステップと停止ステップを１つの巡目とする際における巡目を示す変数ｎに１を入力する（ステップＳＴ３）。この場合における連続する１組の走行ステップと停止ステップからなる１つの巡目は、タイヤ試験装置１における、連続する１組の走行モードと停止モードとからなる１つの巡目に対応している。巡目を示す変数ｎは、記憶部９０に記憶され、フラットベルト試験装置４５で空気入りタイヤ１００の試験を行う際に、適宜書き換えられたり読み込まれたりする。

次に、ｎ巡目の走行ステップでの速度Ｖｒｎ、温度Ｔｒｎ、オゾン濃度Ｃｒｎ、時間Ｍｒｎを読み込む（ステップＳＴ４）。つまり、制御装置７０の記憶部９０には、走行ステップと停止ステップと繰り返す際における各巡目ごとの数値が記憶されているため（図１２参照）、処理部８０は、ｎ巡目の走行ステップの各数値、即ち、ｎ巡目の走行モードの各数値を読み取る。

次に、試験室１０内の温度をＴｒｎに調整し、オゾン濃度をＣｒｎに調整する（ステップＳＴ５）。つまり、制御装置７０の処理部８０が有する温度制御部８１は、記憶部９０から読み込んだｎ巡目の走行ステップの温度Ｔｒｎになるように空調装置２０を制御し、オゾン濃度制御部８３は、記憶部９０から読み込んだｎ巡目の走行ステップのオゾン濃度Ｃｒｎになるようにオゾン供給装置３０を制御する。具体的には、温度制御部８１は、温度センサ２１で検出する試験室１０の温度を取得し、温度センサ２１で検出した温度と、ｎ巡目の温度Ｔｒｎとを比較して、温度センサ２１で検出する試験室１０内の温度が、ｎ巡目の走行ステップの温度Ｔｒｎに近付くように空調装置２０を制御する。

その際に、制御装置７０の記憶部９０に記憶されている走行モードにおける試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｒは、停止モードにおける試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｓよりも低くなっている。このため、走行ステップでは、試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｒを、停止ステップにおける試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｓよりも低くする。具体的には、走行ステップにおける試験室１０内の温度Ｔｒは、停止ステップにおける試験室１０内の温度Ｔｓに対して、５℃以上１５℃以下の範囲内で低いのが好ましい。また、走行ステップにおける試験室１０内の温度Ｔｒは、３５℃以上４５℃以下の範囲内であるのが好ましく、停止ステップにおける試験室１０内の温度Ｔｓは、４５℃以上５５℃以下の範囲内であるのが好ましい。

また、オゾン濃度制御部８３は、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度を、ｎ巡目の走行ステップのオゾン濃度Ｃｒｎにすることのできる量のオゾンを試験室１０内に供給できるように、オゾン供給装置３０を制御する。これにより、オゾン供給装置３０のオゾン供給部３１は、オゾン供給部３１で生成したオゾンをオゾン噴射部３２に供給し、オゾン噴射部３２は、オゾン供給部３１から供給されたオゾンを、試験室１０内における空気入りタイヤ１００と無端ベルト６１とが接触する部分の近傍に噴射する。

その際に、制御装置７０の記憶部９０に記憶されている走行モードにおけるオゾン濃度Ｃｒは、停止モードにおけるオゾン濃度Ｃｓよりも高くなっている。このため、走行ステップでは、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度Ｃｒを、停止ステップのオゾンの濃度Ｃｓよりも高くする。具体的には、走行ステップにおけるオゾンの濃度Ｃｒは、停止ステップにおけるオゾンの濃度Ｃｓに対して、４５ｐｐｈｍ以上５５ｐｐｈｍ以下の範囲内で高いのが好ましい。また、走行ステップにおけるオゾンの濃度Ｃｒは、１４０ｐｐｈｍ以上１６０ｐｐｈｍ以下の範囲内であるのが好ましく、停止ステップにおけるオゾンの濃度Ｃｓは、９０ｐｐｈｍ以上１１０ｐｐｈｍ以下の範囲内であるのが好ましい。

次に、フラットベルト試験装置４５のベルト駆動装置６０を作動させて、空気入りタイヤ１００の速度をＶｒｎにする（ステップＳＴ６）。つまり、制御装置７０の処理部８０が有する速度制御部８５は、空気入りタイヤ１００の回転速度が、記憶部９０から読み込んだｎ巡目の速度Ｖｒｎになるように、フラットベルト試験装置４５のドラム回転装置６５を制御する。これにより、無端ベルト６１の回転速度を、ｎ巡目の速度Ｖｒｎに応じた回転速度にし、空気入りタイヤ１００の速度Ｖｒを、ｎ巡目の速度Ｖｒｎにする。その際に、記憶部９０に記憶されている走行モードの速度Ｖｒは、１０ｋｍ／ｈ以上１００ｋｍ／ｈ以下の範囲内で設定されているため、走行ステップにおける空気入りタイヤ１００の速度Ｖｒは、１０ｋｍ／ｈ以上１００ｋｍ／ｈ以下の範囲内になっている。

なお、制御装置７０の記憶部９０に記憶されている走行モードの空気入りタイヤ１００の速度Ｖｒは、後の巡目になるに従って高くなっている。このため、走行ステップでは、停止ステップと交互に切り替える複数回の走行ステップにおける、後手順側の走行ステップで空気入りタイヤ１００を回転させる速度Ｖｒを、前手順側の走行ステップで空気入りタイヤ１００を回転させる速度Ｖｒより高くする。つまり、走行ステップでは、巡目を示す変数ｎが大きくなるに従って、空気入りタイヤ１００を回転させる速度Ｖｒを高くする。

また、空気入りタイヤ１００に負荷する荷重は変化させないため、空気入りタイヤ１００に負荷する荷重は、ステップＳＴ１で負荷した荷重が維持される。つまり、空気入りタイヤ１００に負荷する荷重は、走行ステップにおいても、停止ステップにおいても、空気入りタイヤ１００の最大負荷能力の４０％以上１００％以下の範囲内になっており、１回の試験においては、荷重はこの範囲内で一定（例えば、６０％）になっている。

次に、走行時間Ｍｒ≧Ｍｒｎであるか否かを判定する（ステップＳＴ７）。つまり、ベルト駆動装置６０を作動させて、空気入りタイヤ１００の走行を開始してからの経過時間が、ステップＳＴ４で取得した、現在の巡目の時間Ｍｒｎを経過したか否かを、制御装置７０の処理部８０で判定する。この判定により、空気入りタイヤ１００の走行を開始してからの走行時間Ｍｒが、現在の巡目の時間Ｍｒｎを経過していないと判定した場合（ステップＳＴ７、Ｎｏ判定）は、空気入りタイヤ１００の走行を継続したまま、走行時間Ｍｒ≧Ｍｒｎであるか否かの判定を繰り返す。

これに対し、空気入りタイヤ１００の走行を開始してからの走行時間Ｍｒが、現在の巡目の時間Ｍｒｎを経過したと判定した場合（ステップＳＴ７、Ｙｅｓ判定）は、走行時間Ｍｒを０にする（ステップＳＴ８）。つまり、走行時間Ｍｒをリセットする。

なお、走行ステップでの走行時間Ｍｒについて説明すると、制御装置７０の記憶部９０に記憶されている走行モードの時間Ｍｒは、後の巡目になるに従って長くなっている。このため、走行ステップでは、停止ステップと交互に切り替える複数回の走行ステップにおける、後手順側の走行ステップの時間Ｍｒを、前手順側の走行ステップの時間Ｍｒより長くして走行させる。つまり、走行ステップでは、巡目を示す変数ｎが大きくなるに従って、空気入りタイヤ１００の走行時間Ｍｒを長くして走行させる。

次に、ｎ巡目の停止ステップでの温度Ｔｓｎ、オゾン濃度Ｃｓｎ、時間Ｍｓｎを読み込む（ステップＳＴ９）。つまり、制御装置７０の記憶部９０には、走行ステップと停止ステップと繰り返す際における各巡目ごとの数値が記憶されているため（図１３参照）、処理部８０は、ｎ巡目の停止ステップの各数値、即ち、ｎ巡目の停止モードの各数値を読み取る。

次に、フラットベルト試験装置４５のベルト駆動装置６０を停止させ、試験室１０内の温度をＴｓｎに調整し、オゾン濃度をＣｓｎに調整する（ステップＳＴ１０）。つまり、制御装置７０の処理部８０が有する速度制御部８５は、フラットベルト試験装置４５のドラム回転装置６５を制御し、ドラム回転装置６５を停止させることにより、無端ベルト６１を停止させる。これにより、空気入りタイヤ１００の走行を停止させる。

また、制御装置７０の処理部８０が有する温度制御部８１は、記憶部９０から読み込んだｎ巡目の停止ステップの温度Ｔｓｎになるように空調装置２０を制御し、オゾン濃度制御部８３は、記憶部９０から読み込んだｎ巡目の停止ステップのオゾン濃度Ｃｓｎになるようにオゾン供給装置３０を制御する。具体的には、温度制御部８１は、温度センサ２１で検出する試験室１０の温度を取得し、温度センサ２１で検出した温度と、ｎ巡目の温度Ｔｓｎとを比較して、温度センサ２１で検出する試験室１０内の温度が、ｎ巡目の停止ステップの温度Ｔｓｎに近付くように空調装置２０を制御する。

その際に、制御装置７０の記憶部９０に記憶されている停止モードにおける試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｓは、走行モードにおける試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｒよりも高くなっている。このため、停止ステップでは、試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｓを、走行ステップにおける試験室１０内の雰囲気の温度Ｔｒよりも高くする。

また、オゾン濃度制御部８３は、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度を、ｎ巡目の停止ステップのオゾン濃度Ｃｓｎにすることのできる量のオゾンを試験室１０内に供給できるように、オゾン供給装置３０を制御する。これにより、オゾン供給装置３０のオゾン供給部３１は、オゾン供給部３１で生成したオゾンをオゾン噴射部３２に供給し、オゾン噴射部３２は、オゾン供給部３１から供給されたオゾンを、試験室１０内における空気入りタイヤ１００と無端ベルト６１とが接触する部分の近傍に噴射する。

その際に、制御装置７０の記憶部９０に記憶されている停止モードにおけるオゾン濃度Ｃｓは、走行モードにおけるオゾン濃度Ｃｒよりも低くなっている。このため、停止ステップでは、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度Ｃｓを、走行ステップのオゾンの濃度Ｃｒよりも低くする。

次に、停止時間Ｍｓ≧Ｍｓｎであるか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。つまり、ベルト駆動装置６０を停止させて、空気入りタイヤ１００の走行を停止させてからの経過時間が、ステップＳＴ９で取得した、現在の巡目の時間Ｍｓｎを経過したか否かを、制御装置７０の処理部８０で判定する。この判定により、空気入りタイヤ１００を停止させてからの停止時間Ｍｓが、現在の巡目の時間Ｍｓｎを経過していないと判定した場合（ステップＳＴ１１、Ｎｏ判定）は、空気入りタイヤ１００を停止させたまま、停止時間Ｍｓ≧Ｍｓｎであるか否かの判定を繰り返す。

これに対し、空気入りタイヤ１００を停止させてからの停止時間Ｍｓが、現在の巡目の時間Ｍｓｎを経過したと判定した場合（ステップＳＴ１１、Ｙｅｓ判定）は、停止時間Ｍｓを０にする（ステップＳＴ１２）。つまり、停止時間Ｍｓをリセットする。

なお、停止ステップにおける停止時間Ｍｓは、走行ステップでの走行時間Ｍｒとは異なり、一定の時間になっている。このため、停止ステップでの停止時間Ｍｓは、巡目に関わらず一定になっている。

次に、巡目を示す変数ｎが、設定回数であるか否かを判定する（ステップＳＴ１３）。この場合における設定回数は、予め定められた回数が記憶部９０に記憶されている。制御装置７０の処理部８０は、現在の変数ｎが、設定回数であるか否かを判定する。

なお、変数ｎに対する設定回数は、一定の回数であってもよく、試験を行う空気入りタイヤ１００のサイズに応じて設定された回数であってもよい。または、設定回数は、空気入りタイヤ１００のサイズやその他の条件に応じて回数が異なる複数の設定回数が用意され、その中からオペレータが選択してもよく、または、入力部７１を用いて設定回数を直接入力してもよい。このように定められる設定回数は、５回以上２０回以下の範囲内であるのが好ましい。

処理部８０での判定により、現在の変数ｎが、設定回数ではないと判定された場合（ステップＳＴ１３、Ｎｏ判定）は、変数ｎに対して１を加算する（ステップＳＴ１４）。変数ｎに対して１を加算し、ｎ＝ｎ＋１を実行したら、ステップＳＴ４に戻り、変数ｎに１が加算された後の巡目、即ち、次の巡目の走行ステップに関する制御を実行する。

これに対し、制御装置７０の処理部８０での判定により、現在の変数ｎ＝設定回数であると判定された場合（ステップＳＴ１３、Ｙｅｓ）は、空気入りタイヤ１００をフラットベルト試験装置４５から取り外してテスト工程ＳＴ１０２を終了する。

次に、評価工程ＳＴ１０３について説明する。図１５は、評価工程の手順を示すフローチャートである。評価工程ＳＴ１０３は、テスト工程ＳＴ１０２の後のメスカット１２０の長手方向の変化量からメスカット１２０を基点としたクラックの成長度合いを評価する。まず、テスト工程ＳＴ１０２後にメスカット１２０の長さを測定する（ステップＳＴ２１）。具体的には、タイヤ周方向に複数加工されたメスカット１２０の長手方向の長さをそれぞれ測定して記録する。本実施形態では、上記したようにタイヤ周方向に加工されたすべてのメスカット１２０は、同一長さ及び深さに設定されている。このため、テスト工程ＳＴ１０２の後のメスカット１２０の長さと該メスカット１２０の位置から、車両を長期間停車させた際に該メスカット１２０を基点として成長するクラックの成長度合い（成長しやすさ）を評価できる。

続いて、測定した各メスカット１２０の成長率ＩＭを算出する（ステップＳＴ２２）。この成長率ＩＭは、以下の算定式を用いて算出される。

成長率ＩＭ（％）＝（テスト後長さＴＬ−元長さＯＬ）／元長さＯＬ×１００

この算定式において、テスト後長さＴＬは、ステップＳＴ２１にて測定した各メスカット１２０の長手方向の長さである。また、元長さＯＬは、加工工程ＳＴ１０１にて加工した各メスカット１２０の加工時の長手方向の長さである。上記した算定式に基づいて、メスカット１２０の成長率ＩＭを算出することにより、該メスカット１２０を基点としたクラック成長性を評価することができる。

次に、算出したメスカット１２０の成長率ＩＭが所定の閾値以上であるかを判別する（ステップＳ２３）。この場合、成長率が最も大きなメスカットを判別の対象としてもよいし、タイヤ周方向における特定の位置のメスカットであってもよい。複数のメスカット１２０の成長率の平均値であってもよい。この判別において、メスカット１２０の成長率ＩＭがクラック成長性を評価するに十分な所定の閾値以上である（ステップＳＴ２３；Ｙｅｓ）場合には、成長率ＩＭに基づいてクラック成長性を評価する（ステップＳＴ２４）。この場合には、タイヤ幅方向におけるクラックが成長しやすい主溝１１１の位置や、負荷された荷重とクラック成長性との関係などを評価することができる。本実施形態では、メスカット１２０を基点としたクラック成長性を評価することにより、既存の評価と比べてより実際のクラックリスクに近づけて評価を行うことができる。このため、実際に空気入りタイヤ１００を使用した際に発生するクラックリスクを、高い精度で再現することができ、この結果、クラック成長性を精度高く評価することができる。

一方、上記判別において、メスカット１２０の成長率ＩＭが所定の閾値以上でない（ステップＳＴ２３；Ｎｏ）場合には、空気入りタイヤ１００に負荷する荷重を増大させて上記したテスト工程ＳＴ１０２を再度実行するように指示して評価工程を終了する（ステップＳＴ２５）。メスカット１２０の成長率ＩＭが所定の閾値以上でない、即ちクラックの成長が十分でない場合には、空気入りタイヤ１００の素材がクラックの成長しにくいものであることや、空気入りタイヤ１００に負荷される荷重が十分でなかったなどの理由が考えられる。このため、テスト工程ＳＴ１０２で負荷される荷重を増大（例えば、空気入りタイヤ１００の最大負荷能力の６０％から７０％の値）に設定して、再度テスト工程ＳＴ１０２を実行する。これにより、評価工程ＳＴ１０３にて、再度、メスカット１２０の成長率ＩＭを評価することにより、該空気入りタイヤ１００のクラック成長性を精度高く評価することができる。

以上、本実施形態に係るタイヤ試験方法は、空気入りタイヤ１００のトレッド部１０１に形成された主溝１１１の溝底１１１Ａにメスカット１２０を加工する加工工程ＳＴ１０１と、所定の温度に調節した雰囲気下で、空気入りタイヤ１００をオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で空気入りタイヤ１００を所定の走行モードにてテストするテスト工程ＳＴ１０２と、テスト工程ＳＴ１０２後におけるメスカット１２０の長さ方向の成長率からクラック成長性を評価する評価工程ＳＴ１０３とを含む。この構成によれば、予め加工したメスカット１２０が基点となり、負荷された荷重による一定方向の歪によってタイヤ周上にクラックを成長させることができるため、車両に装着された空気入りタイヤ１００の実際の使用態様を再現してクラックを成長させる試験を行うことができる。具体的には、メスカット１２０が加工された空気入りタイヤ１００に対して、所定の走行モードを実施することにより、空気入りタイヤ１００が装着された車両が実際の走行した際におけるメスカット１２０を基点としたクラック成長に対する影響を、試験によって再現することができる。

走行する車両に搭載された空気入りタイヤ１００には、回転する際の同じ方向の荷重が長期間断続して作用するため、これにより、何らかの原因により生じた傷がクラックとして成長することがある。この構成では、主溝１１１の溝底１１１Ａに予めメスカット１２０を加工した状態で所定の走行モードを実施するため、車両に装着された空気入りタイヤ１００の実際の使用状態に近づけて試験を行うことができる。従って、実際の使用時におけるクラックの形態に近づけることができ、クラック成長性を精度高く評価することができる。

また、空気入りタイヤ１００に回転させて試験を行う際には、空気入りタイヤ１００をオゾンに露出させながら行うため、空気入りタイヤ１００の劣化を早めることができる。これにより、空気入りタイヤ１００を装着した車両を長期間停車した状態における空気入りタイヤ１００の変化を短時間で再現することができ、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に主溝１１１で成長するクラックを、短時間で再現することができる。この結果、クラックについての市場再現性を向上させることができる。

また、加工されるメスカット１２０は、空気入りタイヤ１００のタイヤ周方向に沿って延在し、該メスカット１２０の長手方向の長さは、２ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲内であり、該切り込みの深さは、０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の範囲内であるため、市場において、空気入りタイヤ１００の主溝１１１に生じうる損傷を再現することができる。このため、このメスカット１２０を基点としたクラック成長を市場で再現することができる。

また、メスカット１２０は、空気入りタイヤ１００の少なくともショルダー部１０２側のショルダー主溝１１３の溝底１１３Ａに加工され、且つ、該ショルダー主溝１１３の溝壁１１３Ｂから溝幅の５０％以下の範囲内に加工されるため、メスカット１２０をショルダー主溝１１３の溝底１１３Ａに加工することにより、空気入りタイヤ１００のひずみに起因するクラックが成長しやすい環境とすることができる。従って、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際にショルダー主溝１１３で成長するクラックを再現することができる。この結果、クラックについての市場再現性を向上させることができる。

また、空気入りタイヤ１００のタイヤ周方向に延在する一の主溝１１１に複数のメスカット１２０が加工される場合、複数のメスカット１２０は、一の主溝１１１の溝底１１１Ａにおけるタイヤ周方向、及び、該主溝１１１の幅方向にそれぞれずらした位置に設けられるため、空気入りタイヤ１００への荷重を各メスカット１２０にそれぞれ集中させることができるため、メスカット１２０を基点としたクラックの成長を促し、クラックの成長性を正確に評価することできる。また、複数のメスカット１２０が長手方向に成長してタイヤ周方向に連続する（繋がる）ことを防止でき、クラックの成長性を正確に評価することができる。

また、評価工程ＳＴ１０３にて、メスカット１２０の長手方向の成長率が所定の閾値以下の場合、記空気入りタイヤ１００に負荷する荷重を増大させてテスト工程ＳＴ１０２を再度実行するため、メスカット１２０の成長率ＩＭが所定の閾値以上でない原因が、空気入りタイヤ１００の素材がクラックの成長しにくいものであることや、空気入りタイヤ１００に負荷される荷重が十分でなかったなどに選別することができる。

また、テスト工程ＳＴ１０２では、走行ステップと停止ステップとが所定の回数交互に切り替えられるため、車両に装着された空気入りタイヤ１００の実際の使用態様を再現して試験を行うことができる。つまり、空気入りタイヤ１００が装着された車両は、走行や停止を繰り返し、さらに、長時間の駐車も行われる。この場合、空気入りタイヤ１００には、一定の荷重が継続して負荷されるため、荷重が負荷された状態で、空気入りタイヤ１００は回転したり停止したりする。このため、空気入りタイヤ１００の使用状態を再現する際に、空気入りタイヤ１００に一定の荷重を継続して負荷しながら、走行ステップと停止ステップとを交互に切り替えることにより、実際の使用状態に近づけて再現することができる。

また、テスト工程ＳＴ１０２において、走行ステップと停止ステップとでは、所定の温度に調節した雰囲気下で、空気入りタイヤ１００をオゾンに露出させながら試験を行うが、走行ステップと停止ステップとでは、雰囲気の温度と、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度とのうちの少なくともいずれか一方を変化させるため、より確実に、実際の使用状態に近付けて再現することができる。つまり、車両に装着された空気入りタイヤ１００は、車両の走行時と停止時とで空気の当たり方が変わり、温度も変化する。このため、空気入りタイヤ１００の試験においても、走行ステップと停止ステップとで、雰囲気の温度とオゾンの濃度との少なくともいずれか一方を変化させることにより、より確実に実際の使用状態に近づけて再現することができる。従って、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に成長するクラックを、高い精度で再現することができる。この結果、クラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、テスト工程ＳＴ１０２を行う際には、空気入りタイヤ１００の内圧を最大空気圧の６０％以上１００％以下の範囲内にし、空気入りタイヤ１００に負荷する荷重は、空気入りタイヤ１００の最大負荷能力の４０％以上１００％以下の範囲内であるため、空気入りタイヤ１００の実際の使用時の状態により近づけて試験を行うことができる。また、走行ステップにおける速度は、１０ｋｍ／ｈ以上１００ｋｍ／ｈ以下の範囲内であるため、走行ステップにおける速度を、空気入りタイヤ１００を装着する車両の走行時における速度に近づけることができ、より確実に、空気入りタイヤ１００の実際の使用時の状態に近づけて試験を行うことができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、テスト工程ＳＴ１０２では、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度は、５０ｐｐｈｍ以上２５０ｐｐｈｍ以下の範囲内であるため、空気入りタイヤ１００の実際の使用状態における変化の再現性を確保しつつ、より効率的に劣化を促進させて短時間で評価を行うことができる。つまり、オゾン濃度が５０ｐｐｈｍである場合は、オゾン濃度が低過ぎるため、空気入りタイヤ１００をオゾンに露出させても劣化が発生し難くなる虞がある。この場合、劣化を促進させることによって短時間で評価を行う、劣化促進評価の効率が悪くなり易くなる虞がある。また、オゾン濃度が２５０ｐｐｈｍを超える場合は、オゾン濃度が高過ぎるため、空気入りタイヤ１００の通常の使用時における自然劣化との相関性が低下し、試験時における空気入りタイヤ１００の変化が、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際における変化から乖離し易くなる虞がある。

これに対し、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度が、５０ｐｐｈｍ以上２５０ｐｐｈｍ以下の範囲内である場合は、空気入りタイヤ１００の実際の使用状態における変化の再現性を確保しつつ、効率的に劣化を促進させて劣化促進評価を行うことができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、テスト工程ＳＴ１０２では、試験室１０内の雰囲気の温度は、３０℃以上７０℃以下の範囲内であるため、空気入りタイヤ１００の実際の使用状態における変化の再現性を確保しつつ、より効率的に劣化を促進させて短時間で評価を行うことができる。つまり、試験室１０内の雰囲気の温度が３０℃未満である場合は、温度が低過ぎるため、空気入りタイヤ１００のオゾン反応性が低下し易くなり、劣化促進評価の効率が悪くなり易くなる虞がある。また、試験室１０内の雰囲気の温度が７０℃を超える場合は、温度が高過ぎるため、空気入りタイヤ１００の熱老化現象が顕著になり、試験時における空気入りタイヤ１００の変化が、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際における変化から乖離し易くなる虞がある。

これに対し、試験室１０内の雰囲気の温度が、３０℃以上７０℃以下の範囲内である場合は、空気入りタイヤ１００の実際の使用状態における変化の再現性を確保しつつ、効率的に劣化を促進させて劣化促進評価を行うことができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、走行ステップでは、空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度を停止ステップよりも高くするため、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に発生するグルーブクラックを、より高い精度で再現することができる。つまり、車両に走行時には、空気入りタイヤ１００には新たな空気が順次流れるため、空気中のオゾンも順次流れ易くなる。このため、車両に走行時には、空気入りタイヤ１００は次々に流れるオゾンによって劣化が発生し易くなり、車両の走行時は、停止時と比較して劣化し易くなる。従って、走行ステップで空気入りタイヤ１００を露出させるオゾンの濃度を、停止ステップよりも高くすることにより、走行ステップと停止ステップとの劣化速度の変化の仕方を、空気入りタイヤ１００が装着された車両の走行時と停止時の劣化速度の変化の仕方に近づけることができる。これにより、車両に空気入りタイヤ１００を装着して実際に使用した際に成長するクラックを、より高い精度で再現することができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、走行ステップでは、試験室１０内の雰囲気の温度を停止ステップよりも低くするため、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に成長するクラックを、より高い精度で再現することができる。つまり、車両に走行時には、空気入りタイヤ１００には新たな空気が順次流れるため、空気入りタイヤ１００は、この空気によって冷却され易くなる。空気入りタイヤ１００の劣化速度は、温度によっても変化するため、走行ステップでの雰囲気の温度を停止ステップよりも低くすることにより、走行ステップと停止ステップの劣化速度の変化の仕方を、空気入りタイヤ１００が装着された車両の走行時と停止時の劣化速度の変化の仕方に近づけることができる。これにより、車両に空気入りタイヤ１００を装着して実際に使用した際に成長するクラックを、より高い精度で再現することができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、複数回の走行ステップにおける、後手順側の走行ステップで空気入りタイヤ１００を回転させる速度を、前手順側の走行ステップで空気入りタイヤ１００を回転させる速度より高くするため、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に成長するグルーブクラックを、より高い精度で再現することができる。つまり、車両に走行時には、走行する道路や混雑の状況等に応じて、様々な速度で走行をするため、異なる走行ステップで、空気入りタイヤ１００を回転させる速度を異ならせることにより、空気入りタイヤ１００の使用状態を、より確実に実際の使用状態に近づけて再現することができる。さらに、異なる走行ステップで空気入りタイヤ１００を回転させる速度を異ならせる際に、後手順側の走行ステップでの速度を、前手順側の走行ステップでの速度より高くすることにより、空気入りタイヤ１００が劣化し始めた際における高速走行時のクラックの成長状況も再現することができる。これにより、車両に空気入りタイヤ１００を装着して実際に使用した際に成長するクラックを、より高い精度で再現することができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、複数回の走行ステップにおける、後手順側の走行ステップの時間を、前手順側の走行ステップの時間より長くするため、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に成長するクラックを、より高い精度で再現することができる。つまり、車両に走行時には、走行する道路や目的地までの距離等に応じて、連続走行の時間が様々な長さになるため、異なる走行ステップで、走行ステップの時間を異ならせることにより、空気入りタイヤ１００の使用状態を、より確実に実際の使用状態に近づけて再現することができる。さらに、異なる走行ステップで時間を異ならせる際に、後手順側の走行ステップの時間を、前手順側の走行ステップの時間より長くすることにより、空気入りタイヤ１００が劣化し始めた際における長時間走行時のクラックの成長状況も再現することができる。これにより、車両に空気入りタイヤ１００を装着して実際に使用した際に成長するクラックを、より高い精度で再現することができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

また、走行ステップを行う前に、オゾンの供給は行わない状態で予備走行を行うため、グルーブクラックを再現する試験を行う際における気温等の環境条件に関わらず、走行ステップを開始する段階での空気入りタイヤ１００の状態を一定の状態にすることができる。これにより、複数の空気入りタイヤ１００で、グルーブクラックを再現する試験を行う際に、空気入りタイヤ１００の状態が一定の状態から走行ステップと停止ステップとを繰り返すことにより、複数の空気入りタイヤ１００の相互間の差異を、高い精度で再現することができる。この結果、より確実にグルーブクラックについての市場再現性を向上させることができる。

また、以上の実施形態に係るタイヤ試験装置１は、空調装置２０と、オゾン供給装置３０と、路面再現装置４０とを備え、路面再現装置４０は、走行モードと停止モードとを切り替え可能になっているため、車両に装着された空気入りタイヤ１００の実際の使用態様を再現して試験を行うことができる。つまり、空気入りタイヤ１００の使用状態を再現する際に、実際に車両に装着された空気入りタイヤ１００と同様に、空気入りタイヤ１００に一定の荷重を継続して負荷しながら走行モードと停止モードとを交互に切り替えることにより、実際の使用状態に近付けて再現することができる。

また、走行モードと停止モードとの双方で、オゾン供給装置３０によって供給されたオゾンに空気入りタイヤ１００を露出させるため、空気入りタイヤ１００の劣化を早めることができる。これにより、空気入りタイヤ１００の実際の使用状態における変化を短時間で再現することができ、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に発生するグルーブクラックを、短時間で再現することができる。

さらに、走行モードと停止モードとでは、試験室１０内の温度とオゾンの濃度とのうちの少なくともいずれか一方を変化させるため、より確実に、実際の使用状態に近づけて再現することができる。つまり、車両に装着された空気入りタイヤ１００は、車両の走行時と停止時とで空気の当たり方が変わり、温度も変化するため、走行モードと停止モードとで、試験室１０内の温度とオゾンの濃度との少なくともいずれか一方を変化させることにより、より確実に実際の使用状態に近づけて再現することができる。従って、空気入りタイヤ１００を実際に使用した際に成長するクラックを、高い精度で再現することができる。この結果、クラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。

［実施例］
図１６は、タイヤ試験方法の評価結果を示す図表である。以下、上述したタイヤ試験方法について、本発明に係るタイヤ試験方法と、本発明に係るタイヤ試験方法と比較する比較例のタイヤ試験方法とについて行なった評価試験について説明する。

評価試験は、ＪＡＴＭＡで規定されるタイヤの呼びが２２５／６５Ｒ１７サイズの空気入りタイヤ１００を、ＪＡＴＭＡ標準のリムホイール１３０にリム組みし、空気圧は最大空気圧の９０％、荷重は最大負荷能力の６０％に調整し、試験室１０内は、オゾン濃度が１５０ｐｐｈｍのオゾン雰囲気で、温度を５０℃に調整して行った。このような環境下において、上記したテスト工程ＳＴ１０２の走行モードにて走行させる試験を行った。

評価試験は、本発明に係るタイヤ試験方法の一例である実施例と、本発明に係るタイヤ試験方法と比較するタイヤ試験方法である比較例との２種類を、空気入りタイヤ１００を実際に車両に装着して使用した実車例と比較することにより行った。この実車例は、市場において実際にクラックの発生が見られた空気入りタイヤである。

このうち、比較例は、タイヤ周方向に延在する主溝１１１の溝底１１１Ａにはメスカットを加工しない。これに対し、本発明に係るタイヤ試験方法の一例である実施例は、タイヤ周方向に延在する主溝１１１の溝底１１１Ａに所定長さのメスカット１２０を加工する。メスカット１２０の加工の有無以外はすべて同一の試験条件とした。

比較例の評価方法は、テスト工程での試験の完了後、最終的に発生したクラックの数を数え、このクラックの数を、後述する実車例のクラックの数を基準値（１００）とする指数で表すことにより評価した。詳しくは、クラックは、クラックの長さを各主溝１１１で測定し、長さが１ｍｍ以上の肉眼で確認できるクラックをすべて数えて、後述する実車例のクラックの数を１００とする指数で表すことにより評価した。この評価は、指数が大きいほどクラックの数が多いことを示していると共に、１００に近いほど、発生したクラックの数が実車例に近く、クラックの市場再現性に優れていることを示している。ここでは、実車例の基準値との差が０〜１０を「○」、１１〜２０を「△」、２１以上を「×」で示した。

一方、実施例の評価方法は、テスト工程での試験の完了後、最終的に成長したメスカット１２０（クラック）の長さを測定し、テスト工程後のメスカット１２０の長さと、加工したメスカット１２０の元の長さとからメスカット１２０の成長率ＩＭを算出してクラックの成長性を評価した。この評価は、数値が大きいほど市場でのクラックリスクが高い（クラックが成長しやすい）ことを示している。ここでは、成長率ＩＭが９０以下を「低」、９１〜１２４を「中」、１２４以上を「高」と示した。また、このクラックリスクと実車例との相関関係で市場再現性を「○」、「△」、「×」で示した。

タイヤ試験方法の評価を行った結果、図１６に示すように、実施例に係るタイヤ試験方法は、メスカット成長率（クラックリスク）が高く、実車例に対して、比較例よりもクラックの市場再現性が優れていることが分かった。つまり、実施例に係るタイヤ試験方法は、クラックの成長についての市場再現性を向上させることができる。

上述した実施形態では、所定の走行モードとして、走行ステップと停止ステップとを所定の回数交互に切り替えるものを例示したが、走行モードはこれに限るものではない。例えば、走行モードとして、加速・減速の直線走行ステップ、一定速の転がり走行ステップ、旋回の曲線走行ステップ、制動・駆動の制駆動走行ステップ、進行・停止の間欠走行ステップのいずれかを含むものであってもよい。また、上記した走行モードは１つでなく、複数の走行モードを組み合わせてもよい。

また、走行ステップでは、空気入りタイヤ１００にスリップ角を付与しながらスラローム走行させてもよい。例えば、フラットベルト試験装置４５のタイヤ支持装置５０に、無端ベルト６１の走行方向に対する空気入りタイヤ１００の角度であるスリップ角を、走行ステップ中に変化させることができる機構を設け、走行ステップ中に、スリップ角を変化させることによりスラローム走行をさせてもよい。空気入りタイヤ１００を装着した実際の車両では、走行時にはコーナリングや車線変更を行うため、走行ステップで空気入りタイヤ１００にスリップ角を付与しながらスラローム走行させることにより、車両使用条件に合わせることができる。これにより、より確実に実際の使用状態に近づけて、クラックを再現する試験を行うことができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。なお、この場合におけるスリップ角は、左右に０．５°以上３．０°以下の範囲内であるのが好ましい。

また、空気入りタイヤ１００には、キャンバー角を付与してもよい。例えば、無端ベルト６１における空気入りタイヤ１００が接触する面に対する垂線に対して、空気入りタイヤ１００を無端ベルト６１の幅方向に傾斜させてもよい。空気入りタイヤ１００は、キャンバー角が０°以外の状態で車両に装着されることもあるため、空気入りタイヤ１００に０°以外のキャンバー角を付与した状態で、走行ステップや停止ステップを行うことにより、車両使用条件に合わせることができる。これにより、より確実に実際の使用状態に近づけて、クラックを再現する試験を行うことができる。この結果、より確実にクラックの成長性についての市場再現性を向上させることができる。なお、この場合におけるキャンバー角は、０．５°以上３．０°以下の範囲内であるのが好ましい。

１００ 空気入りタイヤ
１０１ トレッド部
１０２ ショルダー部
１１０ トレッド面
１１１ 主溝（溝部）
１１１Ａ 溝底
１１２ センター主溝（溝部）
１１３ ショルダー主溝（溝部；ショルダー部側の溝部）
１１３Ａ 溝底
１１３Ｂ 溝壁
１２０ メスカット（切り込み）
１３０ リムホイール
ＳＴ１０１ 加工工程
ＳＴ１０２ テスト工程
ＳＴ１０３ 評価工程

Claims (16)

1. 空気入りタイヤのトレッド部に形成された溝部の溝底に切り込みを加工する前工程と、
   所定の温度に調節した雰囲気下で、前記空気入りタイヤをオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で前記空気入りタイヤを所定の走行モードにてテストする中間工程と、
   前記中間工程後における前記切り込みの長さ方向の成長率からクラック成長性を評価する後工程と、
   を含むことを特徴とするタイヤ試験方法。
2. 前記前工程では、加工される前記切り込みは、前記空気入りタイヤの周方向に沿って延在し、該切り込みの長手方向の長さは、２ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲内であり、該切り込みの深さは、０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の範囲内である請求項１に記載のタイヤ試験方法。
3. 前記前工程では、複数の前記切り込みが前記空気入りタイヤの周方向に等間隔の位置に設けられる請求項１または２に記載のタイヤ試験方法。
4. 前記前工程では、前記切り込みは、前記空気入りタイヤの少なくともショルダー部側の溝部の溝底に加工され、且つ、該ショルダー部側の溝部の溝壁から溝幅の５０％以下の範囲内に加工される請求項１から３のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
5. 前記前工程において、前記空気入りタイヤの周方向に延在する一の溝部に複数の前記切り込みが加工される場合、
   複数の前記切り込みは、一の溝部の溝底における前記空気入りタイヤの周方向、及び、該溝部の幅方向にそれぞれずらした位置に設けられている請求項１から４のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
6. 前記後工程では、前記切り込みの長さ方向の成長率が所定の閾値以下の場合、
   前記空気入りタイヤに負荷する荷重を増大させて前記中間工程を再度実行する請求項１から５のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
7. 前記中間工程は、所定の温度に調節した雰囲気下で、空気入りタイヤをオゾンに露出させて荷重を負荷した状態で前記空気入りタイヤを回転させる走行ステップと、
   所定の温度に調節した雰囲気下で、前記空気入りタイヤを前記オゾンに露出させて荷重を負荷した状態で前記空気入りタイヤの回転を停止する停止ステップと、を含み、
   前記走行ステップと前記停止ステップとを所定の回数交互に切り替えると共に、前記走行ステップと前記停止ステップとでは、前記雰囲気の温度と、前記空気入りタイヤを露出させる前記オゾンの濃度とのうちの少なくともいずれか一方を変化させる請求項１から６のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
8. 前記中間工程では、前記空気入りタイヤは、内圧が前記空気入りタイヤの最大空気圧の６０％以上１００％以下の範囲内であり、
   前記空気入りタイヤに負荷する荷重は、前記空気入りタイヤの最大負荷能力の４０％以上１００％以下の範囲内であり、
   前記走行ステップにおける速度は、１０ｋｍ／ｈ以上１００ｋｍ／ｈ以下の範囲内である請求項７に記載のタイヤ試験方法。
9. 前記走行ステップでは、前記空気入りタイヤにスリップ角を付与しながらスラローム走行させる請求項７または８に記載のタイヤ試験方法。
10. 前記走行ステップでは、前記空気入りタイヤにキャンバー角を付与する請求項７から９のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
11. 前記走行ステップでは、前記空気入りタイヤを露出させる前記オゾンの濃度を前記停止ステップよりも高くする請求項７から１０のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
12. 前記走行ステップでは、前記雰囲気の温度を前記停止ステップよりも低くする請求項７から１１のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
13. 前記走行ステップは、前記停止ステップと交互に切り替える複数回の前記走行ステップにおける、後手順側の前記走行ステップで前記空気入りタイヤを回転させる速度を、前手順側の前記走行ステップで前記空気入りタイヤを回転させる速度より高くする請求項７から１２のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
14. 前記走行ステップは、前記停止ステップと交互に切り替える複数回の前記走行ステップにおける、後手順側の前記走行ステップの時間を、前手順側の前記走行ステップの時間より長くする請求項７から１３のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
15. 前記中間工程では、前記空気入りタイヤを露出させる前記オゾンの濃度は、５０ｐｐｈｍ以上２５０ｐｐｈｍ以下の範囲内である請求項１から１４のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
16. 前記中間工程では、前記雰囲気の温度は、３０℃以上７０℃以下の範囲内である請求項１から１５のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。

Images