JP4442401B2 - タイヤ走行試験装置 - Google Patents

Description

本発明はタイヤ走行試験装置に関し、さらに詳しくは、簡単な構成でありながら、信頼性の高い走行試験結果が得られるようにしたタイヤ走行試験装置に関する。

室内において空気入りタイヤの荷重耐久性や高速耐久性などの諸性能を評価するための走行試験装置としては、通例、１本又は２本の試験タイヤを回転ドラムの外周面に圧接して走行させる装置が使用される。特に、タイヤの耐久性を評価する場合には、試験タイヤに荷重を負荷させた状態で走行させ、タイヤ外周面や側面に膨らみなどの故障が発生するまで長時間にわたり連続走行させている。

このように試験タイヤを長時間走行させると、回転ドラムとの摩擦によりゴム屑が発生し、そのゴム屑が回転ドラムに転写した後、再び試験タイヤの踏面に付着し、このゴム屑が付着した箇所をセンサーがタイヤの故障による膨らみと誤検知するため、試験精度の障害になるという問題があった。従来、試験タイヤに付着したゴム屑は、試験を中断してスクレーパー等で削ぎ落としたり、手で剥がしたりしており、試験効率を低下させる原因となっていた。

上述するゴム屑の付着による問題を解決する対策として、コーンスターチとホワイトカーボンとからなる混合粉末を回転ドラム上に散布させる提案がある（例えば、特許文献１、２参照）。しかしながら、この提案では大がかりな混合粉末の散布装置を必要とすると共に、混合粉末の調達や管理に多くの労力を必要とすることから、タイヤ走行試験装置としては改善の余地があった。
特開平７−２００２９号公報 特表２００４−５０６１９８号公報

本発明の目的は、上述するような背景の下における問題点を解消するもので、簡単な構成でありながら、信頼性の高い走行試験結果が得られるようにしたタイヤ走行試験装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のタイヤ走行試験装置は、移動する試験路面の外周に試験タイヤを圧接走行させてタイヤ特性を測定するタイヤ走行試験装置において、外周面を粘着性材料で構成すると共に、前記試験タイヤの圧接領域に重なる幅を有し、かつ内部に加圧流体を充填した中空回転体を前記試験路面に圧接したことを特徴とする。

本発明のタイヤ室内走行試験装置は、外周面を粘着性材料で構成すると共に、試験タイヤの圧接領域に重なる幅を有し、かつ内部に加圧流体を充填した中空回転体を試験路面に圧接するようにしたので、試験タイヤから発生したゴム屑が試験路面を介して中空回転体の表面に付着した後、中空回転体の回転に伴なう遠心力により外部に排出されることにより、再び試験タイヤの踏面に付着することを防止することができ、誤検知などのない信頼性の高い走行試験結果を得ることができる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態では移動する試験路面が回転ドラムの外周面である場合を中心に説明するが、試験路面は複数のローラに掛け渡された帯状体の外周面で構成する場合が含まれる。

図１は本発明の実施形態によるタイヤ走行試験装置の一例を示す概略断面図で、１は試験タイヤ、２は回転ドラム、３は試験路面、４は中空回転体である。

本発明のタイヤ走行試験装置は、移動する試験路面３の外周に試験タイヤ１を圧接走行させることにより、タイヤ特性を測定するように構成されている。図１では２本の試験タイヤ１，１を回転ドラム２の外周面に圧接させている。

２本の試験タイヤの間には、外周面を粘着性材料で構成すると共に、試験タイヤ１，１の圧接領域に重なる幅を有し、かつ内部に加圧流体を充填した中空回転体４を試験路面３に圧接させている。

このように構成することによって、試験タイヤ１、１から発生したゴム屑が試験路面３の表面に転写し、そのゴム屑が試験タイヤ１，１の圧接領域に重なる幅を有する中空回転体４の表面に付着した後、中空回転体４の回転に伴なう遠心力により外部に排出させる。

ここで、上述する試験タイヤ１，１の圧接領域に重なる幅とは、図２に回転ドラム２の幅方向における試験タイヤ１，１の配置関係を示すように、試験タイヤ１，１が回転ドラム２の幅方向にずれて配置された場合にあっては、試験タイヤ１，１の左端１ａから右端１ｂに至る幅Ｗをいう。これにより、試験タイヤ１、１から発生したゴム屑の全てを試験路面３を介して中空回転体４の表面に付着させることができ、全てのゴム屑を再び試験タイヤ１，１の踏面に付着することを防止することができ、誤検知などのない信頼性の高い走行試験結果を得ることができる。

図１の実施形態では、２本の試験タイヤを回転ドラム２に圧接させている場合を例示したが、回転ドラム２に圧接する試験タイヤの数はこれに限定されるものではなく、さらに、試験路面３の外側に設けられる中空回転体４の数も限定されるものではない。

中空回転体４の直径は、回転ドラム２の直径の２０％以下に設定することが好ましい。これにより、中空回転体４の表面に付着したゴム屑を、中空回転体４の高速回転に伴なう遠心力によって効率良く外部に放出するようにすることができる。

なお、図１の実施形態では、試験路面３が回転ドラム２の外周面である場合を例示したが、本発明の試験路面３は、複数のローラに掛け渡された帯状体の外周面とすることができる。この場合にあっては、中空回転体４の直径を帯状体を駆動するローラのうちの駆動ローラの直径の２０％以下に設定するようにするとよい。

本発明において、中空回転体４をリムに装着された空気入りタイヤとするとよい。この場合において、空気入りタイヤの踏面は溝を形成しない所謂スリックタイヤとし、試験路面３の表面に転写したゴム屑を効率良く付着するようにするとよい。

中空回転体４の外周面を形成する粘着性材料はゴムとすることが好ましく、試験路面３の表面に転写したゴム屑を効率良く付着することができるように、ゴムの２０℃におけるｔａｎδを０．６以上、１．０以下に調整するとよい。ｔａｎδが０．６未満ではゴム屑を効率良く付着することが難しくなり、１．０超では中空回転体４を構成するゴムの発熱を招き易くなる。踏面ゴムの物性をこのように調整するには、ゴム組成物中に重量割合として２５％以上、４０％以下のオイルを配合して得ることができる。

本発明のタイヤ走行試験装置によりタイヤの耐久性を評価する場合には、特に試験タイヤ１を長時間にわたり連続走行させることから、試験タイヤ１や試験路面３の温度が次第に高くなり、試験タイヤ１から発生するゴム屑の粘度が高まり、これにより中空回転体４からのゴム屑の放出が阻害されるようになる。このような事態を回避するため、タイヤ走行試験装置には、試験タイヤ１及び／又は試験路面３に冷風を吹付ける冷却手段（図示せず）を設けるとよい。

さらに、中空回転体４から放出したゴム屑がタイヤ走行試験装置の周囲に飛散したり、試験タイヤ１に再び付着しないようにするために、図１に示すように、中空回転体４を箱体等からなる集塵装置５内に配置するようにするとよい。

上述するように、本発明のタイヤ走行試験装置は、外周面を粘着性材料で構成すると共に、試験タイヤの圧接領域に重なる幅を有し、かつ内部に加圧流体を充填した中空回転体を試験路面に圧接するようにすることにより、試験タイヤ１から発生したゴム屑を試験路面３と中空回転体４とを介して外部に排出させるようにしたもので、簡単な構成でありながら、信頼性の高い走行試験結果を得るようにしたものである。

図１のタイヤ走行試験装置における回転ドラムの径を１７０７ｍｍ、２本の試験タイヤのサイズを１１Ｒ２２．５ １４ＰＲとして、この試験装置に、踏面ゴムの２０℃におけるｔａｎδを表１のように異ならせた空気入りタイヤからなる中空回転体１〜５（直径：２８０ｍｍ，回転ドラム径の１６．４％）を組み込んで走行試験を実施した。

試験タイヤを時速５０ｋｍで４８時間（計．２４００ｋｍ）走行させた後、走行後の試験タイヤのトレッド面におけるゴム屑の残留状態を調べ、その状態を以下の基準により区分して表１に表示した。

〔ゴム屑の残留状態の基準〕
５：ゴム屑の残留なし ４：ゴム屑の残留が僅かに確認された
３：ゴム屑の残留がやや確認された ２：ゴム屑の残留が大いに確認された
１：ゴム屑の残留が試験タイヤの表面を覆った

表１より、中空回転体の踏面ゴムの２０℃におけるｔａｎδの値が試験タイヤのトレッド面におけるゴム屑の残留状態に大きく影響を及ぼしていることがわかる。

空気入りタイヤからなる中空回転体の踏面ゴムの２０℃におけるｔａｎδを０．６５として、回転ドラム径に対する中空回転体６〜８の直径の割合を表２のように異ならせて、実施例１と同様な走行試験を実施した。

試験タイヤを実施例１と同様に２４００ｋｍ走行させた後、中空回転体の踏面におけるゴム屑の残留状態を調べ、その状態を以下の基準により区分して表２に表示した。

〔ゴム屑の残留状態の基準〕
４：ゴム屑の残留なし ３：ゴム屑の残留が僅かに確認された
２：ゴム屑の残留がかなり確認された
１：ゴム屑の残留が中空回転体の表面を覆った

表２より、回転ドラム径に対する中空回転体の直径の割合が中空回転体の踏面におけるゴム屑の残留状態に大きく影響を及ぼしていることがわかる。

本発明の実施形態によるタイヤ室内走行試験装置の一例を示す概略断面図である。 回転ドラムの幅方向における試験タイヤの配置関係を示す説明図である。

符号の説明

１ 試験タイヤ
２ 回転ドラム
３ 試験路面
４ 中空回転体
５ 集塵装置

Claims (9)

1. 移動する試験路面の外周に試験タイヤを圧接走行させてタイヤ特性を測定するタイヤ走行試験装置において、
   外周面を粘着性材料で構成すると共に、前記試験タイヤの圧接領域に重なる幅を有し、かつ内部に加圧流体を充填した中空回転体を前記試験路面に圧接したタイヤ走行試験装置。
2. 前記試験路面が回転ドラムの外周面である請求項１に記載のタイヤ走行試験装置。
3. 前記中空回転体の直径が前記回転ドラムの直径の２０％以下である請求項２に記載のタイヤ走行試験装置。
4. 前記試験路面が複数のローラに掛け渡された帯状体の外周面である請求項１に記載のタイヤ走行試験装置。
5. 前記中空回転体の直径が前記ローラのうちの駆動ローラの直径の２０％以下である請求項２に記載のタイヤ走行試験装置。
6. 前記中空回転体がリムに装着された空気入りタイヤである請求項１〜５のいずれかに記載のタイヤ走行試験装置。
7. 前記粘着性材料がゴムであり、該ゴムの２０℃におけるｔａｎδが０．６以上、１．０以下である請求項１〜６のいずれかに記載のタイヤ走行試験装置。
8. 前記試験タイヤ及び／又は前記試験路面に冷風を吹付ける冷却手段を設けた請求項１〜７のいずれかに記載のタイヤ走行試験装置。
9. 前記中空回転体を集塵装置内に配置した請求項１〜８のいずれかに記載のタイヤ走行試験装置。

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