JP3958380B2

JP3958380B2 - 空気入りタイヤ用未加硫トレッドゴム素材及び空気入りタイヤの製造方法

Info

Publication number: JP3958380B2
Application number: JP26291195A
Authority: JP
Inventors: 元昭細野
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1995-10-11
Filing date: 1995-10-11
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2015-10-11
Also published as: JPH09104077A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベースゴム層と、このベースゴム層上に位置するキャップゴム層の複数層からなるトレッドゴムを有する空気入りタイヤ等に関するものであり、具体的には、ベースゴム層が有する低発熱性と、キャップゴム層が有する耐破壊性との適正バランスを確保しつつ、周方向主溝の溝底で発生しがちなクラックやリブティアを防止した空気入りタイヤ用未加硫トレッドゴム素材、空気入りタイヤ及びかかる空気入りタイヤの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤのトレッドゴムには、一般に、耐摩耗、耐破壊、耐亀裂成長等の特性（以下「耐破壊性」という。）と、走行時のゴムの発熱による破壊を抑制するため必要とされる低発熱性との両性能を併せ持つゴムを使用するのが望ましい。
しかし、耐破壊性と低発熱性は二律背反する関係にあることが知られており、トレッドゴムを、一種類のゴムからなる単一層で構成した場合には、耐破壊性と低発熱性の両性能を満足させるのは難しい。そのため、一般には、耐破壊性に優れたキャップゴム層と、低発熱性であるベースゴム層の複数層で形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
トレッドゴムを、耐破壊性に優れたキャップゴム層と低発熱性であるベースゴム層の複数層で構成する従来タイヤを製造する場合、図２(a),(b) に示すように、未加硫状態のキャップゴム層12′には、タイヤ幅方向のほぼ全域にわたって均一厚さのものを使用するのが一般的であり、このキャップゴム層12′を有するグリーンタイヤを加硫成形した場合、それぞれ図２(c),(d) に示すように、周方向主溝15の溝底15a が、キャップゴム層12とベースゴム層11の境界ライン14と一致するか、又は溝底15a 直下のキャップゴム層12の厚みが極めて薄くなるかのいずれかであることが多く、このため、このような溝底では、クラックが発生しやすくなる。特に、周方向主溝15の溝底15a で耐破壊性に劣るベースゴム層11が露出している場合には、タイヤ走行時に発生する歪み又は外力により、この溝底15a でクラックやリブティアが発生しがちであり、故障の原因となるおそれがあった。
【０００４】
また、周方向主溝15の溝底直下15a のキャップゴム層の厚みを確保するため、キャップゴム層12の厚みをタイヤ幅方向にわたって均一に厚くする方法も考えられるが、この方法では、低発熱性のベースゴム層11の厚みが全体的に薄くなり、トレッドゴム全体としてのゴムの発熱を十分に抑制することができなかった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、トレッドゴムを、耐破壊性に優れたキャップゴム層と低発熱性であるベースゴム層の複数層で構成し、かつ、キャップゴム層の厚みを、周方向主溝の配設位置とそれ以外の位置とで適正に変化させることにより、耐破壊性と低発熱性の適正バランスを確保しつつ、周方向主溝の溝底で生じがちであったクラックやリブティアを防止した空気入りタイヤ用未加硫トレッドゴム素材、空気入りタイヤ及びかかる空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の空気入りタイヤ用未加硫トレッドゴム素材は、未加硫キャップゴム層及び未加硫ベースゴム層の複数層からなる空気入りタイヤ用未加硫トレッドゴム素材において、前記未加硫トレッドゴム素材を幅方向断面で見て、未加硫キャップゴム層と未加硫ベースゴム層の境界ラインが波形をなすように、空気入りタイヤの周方向主溝を設けるべき位置に対応する未加硫キャップゴム層のゴム厚みを、未加硫ベースゴム層側に向かって凸状に厚く形成してなることを特徴とする。さらに、本発明の空気入りタイヤの製造方法は、上記未加硫トレッドゴム素材を使用してグリーンタイヤを形成した後、加硫モールドによって加硫成形することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１(d) に、本発明に従う空気入りタイヤのトレッド部の代表的な主要断面を示し、図中１はベースゴム層、２はキャップゴム層、３はトレッドゴム、４は境界ライン、５は周方向主溝である。
この空気入りタイヤは、ベースゴム層１と、このベースゴム層１上に位置するキャップゴム層２との複数層からなるトレッドゴム３を有する。ベースゴム層１には、低発熱性に優れたゴムを、また、キャップゴム層２には、耐破壊性のゴムを、それぞれ使用することが好ましいが、用途に応じて、特性の異なるゴムを使用することも可能である。なお、これらのゴム１，２の層数は、図１(d) ではそれぞれ１層である場合を示したが、特に限定はせず、用途に応じて増加することができる。
【０００８】
また、タイヤの幅方向断面にて、ベースゴム層１とキャップゴム層２の境界ライン４のうち、周方向主溝５に対応する境界ライン部分４ａが、周方向主溝５の溝形状に対応して凹状をなし、かつ、境界ライン部分４ａを、前記周方向主溝５の溝底５ａ位置よりもタイヤ径方向内方に配置し、周方向主溝５の溝底位置と、これに対応する境界ライン部分の位置との間をタイヤ径方向に測った距離を２ｍｍ以上とし、前記周方向主溝５の溝底５ａ部分のゴムを、耐破壊性に優れたキャップゴム層２で形成することができることにより、従来、周方向主溝５の溝底５ａで生じがちであったクラックやリブティアを防止することができる。
【０００９】
なお、周方向主溝５に対応する境界ライン部分４ａの形状は、周方向主溝５の溝形状に対応して凹状をなしていればよく、図１(d) に示すように弧状の他、矩形形状等でもよく、特に限定はしない。
【００１０】
本発明タイヤは、図１(b) に示すように、未加硫キャップゴム層２′及び未加硫ベースゴム層１′の複数層からなり、空気入りタイヤの周方向主溝５を設けるべき位置に対応する未加硫キャップゴム層２′のゴム厚みを、未加硫ベースゴム層１′側に向かって凸状に厚く形成した未加硫トレッドゴム素材３′を使用し、より具体的には、未加硫のキャップゴム層２′のゴム厚みを、周方向主溝５を形成する予定位置で厚く、他の位置で薄くし、一方、未加硫のベースゴム層１′のゴム厚みを、キャップゴム層２′とは反対に設定し、これらのゴム層１′，２′を合体することによって、波形の境界ライン４を有する未加硫トレッドゴム素材を使用して、グリーンタイヤを形成した後、図１(d) に示すように、加硫モールド６によって加硫成形することによって製造される。
また、図１(a) に示すようにタイヤ幅方向端部を未加硫キャップゴム層２′で覆う配置の未加硫トレッドゴム３′を有するグリーンタイヤを用いた場合にも、図１(c) に示すように、同様に加硫成形することができる。
【００１１】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。
・発明タイヤ
発明タイヤは、図１(c) に示すトレッドゴムの主要断面構造を有し、タイヤサイズが１１Ｒ２２．５であり、１層のベースゴム層１と、このベースゴム層１上に位置する１層のキャップゴム層２との積層体からなるトレッドゴム３を有し、ベースゴム層１には、低発熱性のゴムを、また、キャップゴム層２には、耐破壊性に優れたゴムをそれぞれ使用した。周方向主溝５に対応する境界ライン部分４ａの形状を、周方向主溝５の溝形状に対応して弧状とした。
周方向主溝５の溝底５ａ位置と、これに対応する境界ライン部分４ａの位置との間をタイヤ径方向に測った距離を２ｍｍとした。
その他のタイヤ部分については、通常のタイヤの部分と同様なものを使用した。
【００１２】
・従来タイヤ
従来タイヤは、図２(c) に示すトレッドゴムの主要断面構造を有し、タイヤサイズが１１Ｒ２２．５であり、１層のベースゴム層１と、このベースゴム層１上に位置する１層のキャップゴム層との積層体からなるトレッドゴム３を有し、ベースゴム層には、低発熱性のゴムを、また、キャップゴム層には、耐破壊性に優れたゴムをそれぞれ使用した。周方向主溝に対応する境界ライン部分の形状を、周方向主溝５の溝形状に対応して弧状とした。周方向主溝の溝底位置は、これに対応する境界ライン部分の位置と一致している。
その他のタイヤ部分については、通常のタイヤの部分と同様なものを使用した。
【００１３】
・試験方法
上記供試タイヤについて、耐久性の評価を行った。
耐久性は、１０万ｋｍの実車走行を行った後の完全摩耗させたタイヤについて、周方向主溝の溝底に発生するクラックを目視で観察し、このときのクラック発生率によって評価した。尚、クラック発生率とは、周方向主溝の溝底全長に対するクラック長さの百分率を意味する。
この結果、前記クラック発生率は、発明タイヤが０％であったのに対して、従来タイヤでは８０％であった。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、低発熱性と耐破壊性の適正バランスを確保しつつ、周方向主溝の溝底で発生しがちなクラックやリブティアを防止した空気入りタイヤの提供が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】 (a) 及び(b) は、発明タイヤのトレッドゴムが未加硫状態にあるときの半断面図であり、
(c) 及び(d) は、それぞれ(a) 及び(b) の加硫後のトレッドゴムの半断面図である。
【図２】 (a) 及び(b) は、従来タイヤのトレッドゴムが未加硫状態にあるときの半断面図であり、
(c) 及び(d) は、それぞれ(a) 及び(b) の加硫後のトレッドゴムの半断面図である。
【符号の説明】
1 ベースゴム層
2 キャップゴム層
3 トレッドゴム
4 境界ライン
5 周方向主溝
6 加硫モールド

Claims

未加硫キャップゴム層及び未加硫ベースゴム層の複数層からなる空気入りタイヤ用未加硫トレッドゴム素材において、
前記未加硫トレッドゴム素材を幅方向断面で見て、未加硫キャップゴム層と未加硫ベースゴム層の境界ラインが波形をなすように、空気入りタイヤの周方向主溝を設けるべき位置に対応する未加硫キャップゴム層のゴム厚みを、未加硫ベースゴム層側に向かって凸状に厚く形成してなることを特徴とする空気入りタイヤ用未加硫トレッドゴム素材。
請求項１に記載の未加硫トレッドゴム素材を使用してグリーンタイヤを形成した後、加硫モールドによって加硫成形することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。