JP3769361B2

JP3769361B2 - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP3769361B2
Application number: JP22612697A
Authority: JP
Inventors: 英司斉藤
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1997-08-22
Filing date: 1997-08-22
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2017-08-22
Also published as: JPH1159123A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低燃費性を要求されるタイヤとして好適な空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、転動抵抗を低減しながらスキール音の発生を抑制するようにした空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りラジアルタイヤの転動抵抗を低減すると、低燃費性を向上することが可能である。この転動抵抗を低減する方法として、トレッドゴムの損失正接ｔａｎδを小さくすることが一般的に知られている。ところが、トレッドゴムの損失正接ｔａｎδを小さくすると、旋回時に所謂スキール音と呼ばれるスリップ音を発生し易くなり、そのスキール音の発生速度が低下するという問題があった。
【０００３】
上記問題の対策として、コーナリングフォースを増加させてスリップ角を減少させることによりスキール音を抑制することが行なわれている。しかし、このスキール音対策では、操縦安定性と低転動抵抗性との両立が困難であった。また、トレッドショルダー部に設けるラグ溝やサイプをスキール音を抑制するような角度に設定することが行なわれている。しかし、このスキール音対策では、ラグ溝やサイプの角度が制約されるため、排水性能と低転動抵抗性との両立が困難であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、転動抵抗を低減しながらスキール音の発生を抑制することを可能にした空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッドを６０℃における損失正接ｔａｎδが０．１３〜０．３０のゴム組成物（Ａ）から構成すると共に、該トレッドのショルダー部に６０℃における損失正接ｔａｎδが前記ゴム組成物（Ａ）の損失正接ｔａｎδよりも０．０７以上大きいゴム組成物（Ｂ）を配置し、前記ゴム組成物（Ｂ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度を前記ゴム組成物（Ａ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度よりも小さくし、前記ゴム組成物（Ｂ）の体積を前記ゴム組成物（Ａ）の体積の５〜１０％にし、前記トレッドの接地幅Ｗに対して０．９Ｗ〜１．２Ｗの領域で前記ゴム組成物（Ｂ）がタイヤ表面を覆うようにしたことを特徴とするものである。
【０００６】
このようにトレッドを低ｔａｎδのゴム組成物（Ａ）から構成すると共に、該トレッドのショルダー部にはゴム組成物（Ａ）よりも高ｔａｎδのゴム組成物（Ｂ）を配置したことにより、直進時にゴム組成物（Ａ）の低転動抵抗性を発揮すると共に、旋回時に接地中心がショルダー側に移動した際にはショルダー部に配置した高ｔａｎδのゴム組成物（Ｂ）によってスキール音の発生を抑制することができる。
【０００８】
なお、本発明において、損失正接ｔａｎδは粘弾性スペクトロメーターを使用して、温度６０℃、周波数２０Ｈｚ、初期歪１０％、動歪２％の条件で測定したものである。また、トレッドの接地幅Ｗとは、ＪＡＴＭＡ（１９９７年度板）に規定される空気圧−負荷能力対応表において、最大負荷能力に対応する空気圧をタイヤに充填し、その最大負荷能力の８０％の荷重をかけたときの接地幅である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを例示するものである。図において、左右一対のビード部１，１間には補強コードをタイヤ径方向に配向させたカーカス層２が装架されており、このカーカス層２のタイヤ幅方向両端部がそれぞれビードコア３のタイヤ内側から外側に巻き上げられている。トレッド４とカーカス層２との間には、補強コードをタイヤ周方向に対して傾斜させた複数層のベルト層５が層間でコードを互いに交差させるように配置されている。また、トレッド４の表面にはタイヤ周方向に延びる複数本の主溝６が設けられている。
【００１０】
トレッド４は、６０℃における損失正接ｔａｎδが０．１３〜０．３０のゴム組成物（Ａ）から構成されている。このゴム組成物（Ａ）は低ｔａｎδであるため転動抵抗の低減が可能である。ゴム組成物（Ａ）の損失正接ｔａｎδが０．３０を超えると転動抵抗の低減効果が不十分になり、逆に０．１３未満であると他の走行性能に悪影響を及ぼすようになる。
【００１１】
トレッド４の接地端を含むショルダー部には、６０℃における損失正接ｔａｎδがゴム組成物（Ａ）よりも０．０７以上大きいゴム組成物（Ｂ）が配置されている。このゴム組成物（Ｂ）はゴム組成物（Ａ）よりも高ｔａｎδであるためスキール音の発生を抑制することが可能である。ゴム組成物（Ｂ）の損失正接ｔａｎδとゴム組成物（Ａ）の損失正接ｔａｎδとの差が０．０７未満であるとスキール音の抑制効果が得られない。また、ゴム組成物（Ｂ）の損失正接ｔａｎδとゴム組成物（Ａ）の損失正接ｔａｎδとの差が大き過ぎるとトレッド４に偏摩耗を生じる虞があるので、その差の上限は０．１５にすることが好ましい。
【００１２】
上記ゴム組成物（Ａ）及びゴム組成物（Ｂ）の損失正接ｔａｎδはその配合によって適宜設定することが可能である。これらゴム組成物（Ａ）及びゴム組成物（Ｂ）の配合例を表１に示す。
【００１３】

【００１４】
上述のようにトレッド４を低ｔａｎδのゴム組成物（Ａ）から構成すると共に、トレッド４のショルダー部にはゴム組成物（Ａ）よりも高ｔａｎδのゴム組成物（Ｂ）を配置することにより、直進時にゴム組成物（Ａ）の低転動抵抗性を発揮すると共に、旋回時に接地中心がショルダー側に移動した際にはショルダー部に配置した高ｔａｎδのゴム組成物（Ｂ）によってスキール音の発生を抑制することができる。従って、本発明によれば、転動抵抗を低減しながらスキール音の発生を抑制することが可能である。
【００１５】
更に、従来のようにコーナリングフォースを増加させてスリップ角を減少させることによりスキール音を抑制する必要がないので、操縦安定性と低転動抵抗性との両立が可能である。また、従来のようにトレッドショルダー部に設けるラグ溝やサイプをスキール音を抑制するような角度に設定する必要がないので、ラグ溝やサイプの角度が制約されることはなく、排水性能と低転動抵抗性との両立が可能である。
【００１６】
本発明において、ゴム組成物（Ａ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度は５８〜６８の範囲に設定することが好ましい。これに対して、ゴム組成物（Ｂ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度はゴム組成物（Ａ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度よりも小さくすることが好ましい。ゴム組成物（Ｂ）がゴム組成物（Ａ）よりも硬いと、スキール音を抑制効果が不十分になる。また、ゴム組成物（Ｂ）の硬度とゴム組成物（Ａ）の硬度との差が大き過ぎると偏摩耗を生じる虞があるので、その差の上限は３ポイントにすることが好ましい。
【００１７】
また、ゴム組成物（Ｂ）の体積はゴム組成物（Ａ）の体積の５〜１０％にすることが好ましい。ゴム組成物（Ｂ）の体積がゴム組成物（Ａ）の体積の５％未満であるとスキール音を抑制効果が不十分になり、逆に１０％を超えると転動抵抗を増大させる虞がある。
更に、トレッド４の接地幅Ｗに対して０．９Ｗ〜１．２Ｗの領域でゴム組成物（Ｂ）がタイヤ表面を覆うようにすることが好ましい。トレッド４の接地幅Ｗに対して０．９Ｗの位置よりもセンター側にゴム組成物（Ｂ）を配置すると転動抵抗を増大させる虞があり、またトレッド４の接地幅Ｗに対して１．２Ｗの位置よりもタイヤ外側にゴム組成物（Ｂ）を配置しても、旋回時にゴム組成物（Ｂ）が接地しないので無駄である。なお、ゴム組成物（Ｂ）のタイヤ表面に対する法線方向の最大厚さは主溝６の５０〜７０％にすることが好ましい。
【００１８】
【実施例】
タイヤサイズ１７５／７０Ｒ１３とし、トレッドを構成するゴム組成物（Ａ）の６０℃における損失正接ｔａｎδ（Ａ）と、そのトレッドのショルダー部を構成するゴム組成物（Ｂ）の６０℃における損失正接ｔａｎδ（Ｂ）を種々異ならせた従来タイヤ１，２、比較タイヤ１，２及び本発明タイヤを製作した。なお、これら試験タイヤにおいて、トレッドの接地幅Ｗに対して０．９Ｗ〜１．２Ｗの領域でゴム組成物（Ｂ）がタイヤ表面を覆うようにし、かつゴム組成物（Ｂ）の体積をゴム組成物（Ａ）の体積の１０％にした。
【００１９】
これら試験タイヤについて、下記試験方法により転動抵抗及びスキール音を評価し、その結果を表２に示した。
転動抵抗：
各試験タイヤをドラム試験機に装着し、空気圧２００ｋＰａとして転動抵抗を測定した。評価結果は、従来タイヤ１の測定値を１００とする指数で示した。この指数値が小さいほど転動抵抗が低い。
【００２０】
スキール音：
各試験タイヤを空気圧２２０ｋＰａとして乗用車に装着し、５人のテストドライバーによるフィーリングテストを行ってスキール音の発生状況を１〜５点で評価した。その結果は、５人のテストドライバーの平均値を示した。この評価値が高いほどスキール音の発生が少ない。
【００２１】

【００２２】
この表２から明らかなように、本発明タイヤは、従来タイヤ２に比べて転動抵抗を低減しながら従来タイヤ１に比べてスキール音の発生を抑制することができた。これに対して、比較タイヤ１，２は、いずれもｔａｎδ（Ａ）とｔａｎδ（Ｂ）との差が小さいため、スキール音の抑制効果が不十分であった。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、トレッドを６０℃における損失正接ｔａｎδが０．１３〜０．３０のゴム組成物（Ａ）から構成すると共に、該トレッドのショルダー部に６０℃における損失正接ｔａｎδが前記ゴム組成物（Ａ）の損失正接ｔａｎδよりも０．０７以上大きいゴム組成物（Ｂ）を配置し、前記ゴム組成物（Ｂ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度を前記ゴム組成物（Ａ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度よりも小さくし、前記ゴム組成物（Ｂ）の体積を前記ゴム組成物（Ａ）の体積の５〜１０％にし、前記トレッドの接地幅Ｗに対して０．９Ｗ〜１．２Ｗの領域で前記ゴム組成物（Ｂ）がタイヤ表面を覆うようにしたことにより、転動抵抗を低減しながらスキール音の発生を抑制することができる。
その結果、本発明の空気入りラジアルタイヤでは、操縦安定性と低転動抵抗性との両立や排水性能と低転動抵抗性との両立を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを例示する子午線半断面図である。
【符号の説明】
１ビード部
２カーカス層
３ビードコア
４トレッド
５ベルト層
６主溝

Claims

トレッドを６０℃における損失正接ｔａｎδが０．１３〜０．３０のゴム組成物（Ａ）から構成すると共に、該トレッドのショルダー部に６０℃における損失正接ｔａｎδが前記ゴム組成物（Ａ）の損失正接ｔａｎδよりも０．０７以上大きいゴム組成物（Ｂ）を配置し、前記ゴム組成物（Ｂ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度を前記ゴム組成物（Ａ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度よりも小さくし、前記ゴム組成物（Ｂ）の体積を前記ゴム組成物（Ａ）の体積の５〜１０％にし、前記トレッドの接地幅Ｗに対して０．９Ｗ〜１．２Ｗの領域で前記ゴム組成物（Ｂ）がタイヤ表面を覆うようにした空気入りラジアルタイヤ。
前記ゴム組成物（Ａ）の２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度を５８〜６８の範囲に設定した請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
前記ゴム組成物（Ａ）と前記ゴム組成物（Ｂ）との硬度差の上限を２０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度で３ポイントとした請求項１又は２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
前記ゴム組成物（Ｂ）のタイヤ表面に対する法線方向の最大厚さを主溝の５０〜７０％にした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイヤ。