JP5305638B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
一方、タイヤの転がり抵抗の低減には、発熱性の低いゴムの適用が有効であるが、低発熱化は衝撃の熱拡散を妨げ、結果としてサイドゴム部への衝撃に対する耐久性低下をもたらすこととなる。
この転がり抵抗と耐外傷性の両立は、二律背反となり、1層のサイドゴムでの達成は難しいものとなっている。
(1) サイドウォール部が外層と内層とでゴム質の異なる2層構造を有する空気入りタイヤであって、上記サイドウォール部の外層が内層に対してデュロメーター硬度(HD)が15以上高く、かつ、損失弾性率(E”)が3倍以上高いことを特徴とする空気入りタイヤ。
(2) 上記サイドウォール部の外層が幅方向又は厚さ方向で0.3mm以上の厚さを有し、かつ、サイドウォール部トータル厚さの20%以下である上記(1)記載の空気入りタイヤ。
(3) 上記サイドウォール部の外層が、ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラックを65質量部以上85質量部以下含む上記(1)又は(2)記載の空気入りタイヤ。
(4) 上記サイドウォール部の内層が、ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラックを30質量部以上60質量部以下含む上記(1)〜(3)の何れか一つに記載の空気入りタイヤ。
本発明の空気入りタイヤは、サイドウォール部が外層と内層とでゴム質の異なる2層構造を有する空気入りタイヤであって、上記サイドウォール部の外層が内層に対してデュロメーター硬度(HD)が15以上高く、かつ、損失弾性率(E”)が3倍以上高いことを特徴とするものである。
なお、本発明の空気入りタイヤは、サイドウォール部が外層と内層とでゴム質の異なる2層構造を有するものであれば、その他の構造は特に限定されず、例えば、左右一対のビードリングと、該ビード部の一方から他の一方へ繋がる少なくとも一枚のカーカス層と、該カーカス層のタイヤ半径方向外側に配設された補強ベルト及びトレッド部と、該トレッド部の左右に配置された一対のサイドウォール部と、上記カーカス層の内側に位置するインナーライナー層とを備えた空気入りタイヤ等が挙げられる。
具体的には、サイドウォール部の外層のゴムが内層のゴムに対してデュロメーター硬度(HD)が15以上高く、かつ、損失弾性率(E”)が3倍以上高く設定されていることが必要である。好ましくは、外層のゴムが内層のゴムに対してデュロメーター硬度(HD)で20以上、更に好ましくは20〜25が望ましく、損失弾性率(E”)では10倍以上、更に好ましくは、10〜15に設定されていることが望ましい。
外層のタイヤ幅方向の厚さが0.3mm未満になると、製造工程における部材の安定性確保が難しくなることがあり、また、タイヤサイドウォール部のタイヤ幅方向の厚さ対比20%を超えると、転がり抵抗の増大を招くこととなる。
配合としては、上記サイドウォール部の外層を構成するゴム組成物として、ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラック(CB)を65質量部以上85質量部以下とすることが好ましく、更に好ましくは、カーボンブラックを70質量部以上とすることが望ましい。この範囲となるカーボンブラックの配合により、損失弾性率(E”)が増加し、耐外傷性の向上が図れることとなる。
また、上記サイドウォール部の内層を構成するゴム組成物として、ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラック(CB)を30質量部以上60質量部以下とすることが好ましく、更に好ましくは、20〜40質量部とすることが望ましい。この範囲となるカーボンブラックの配合により、損失弾性率(E”)が減少し、転がり抵抗の低減が図れることとなる。
従って、本発明の空気入りタイヤでは、耐外傷性と転がり抵抗の低減(低発熱化)に優れた空気入りタイヤが得られることとなる。
なお、本発明の空気入りタイヤは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々変更することができるものである。
下記表1にサイドウォール部(外層、内層)に用いるゴム組成物の各配合組成(配合A〜D)を示す。
また、下記表2に、サイドウォール部(外層、内層)に用いた各ゴム組成物(配合A〜D)、各厚さ、厚さ比率、デュロメーター硬度(HD)の差、カーボンブラック(CB)量を示す。
デュロメーター硬度(HD)、損失弾性率(E”)の測定は、タイヤからの切り出しサンプルを用いて下記測定方法で測定した。なお、厚さ2mm以下の厚さで実施したサンプルについては、当該ゴムを2cmの厚さで使用しているタイヤから切り出した。これらの結果を下記表1に示す。
また、試作した各空気入りタイヤの転がり抵抗(RR)、耐外傷性は、下記評価方法により、評価した。これらの結果を下記表2に示す。
高分子計器社製 デュロメーターハードネス TYPE A (ASTM D 2240 JIS K 7215、JIS K 6253)で測定し、外層と内層の硬度差を算出した。
〔損失弾性率(E”)の測定方法〕
上島製作所社製 VR−7100を用いて、初期歪600マイクロメートル、周波数52Hz、24℃、測定歪1%で測定し、外層と内層の損失弾性率(E”)の差を算出した。
空気圧200kPa、速度80km/h、荷重4.8kNで測定し、比較例1を100でインデックス表示した。
〔耐外傷性の評価方法〕
実地走行5万Km後のタイヤサイド部の外傷(2mm以上)の個数をカウントし、比較例1のタイヤを100として指数表示した。なお、指数は大きい程、耐外傷性が良好であり、外傷の個数が少ないことを意味する。
Claims (3)
- サイドウォール部が外層と内層とでゴム質の異なる2層構造を有する空気入りタイヤであって、上記サイドウォール部の外層が、ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラックを70質量部以上含むゴム組成物から構成されると共に、該サイドウォール部の外層が幅方向又は厚さ方向で0.3mm以上の厚さを有し、かつ、サイドウォール部トータル厚さの20%以下であり、サイドウォール部の内層に対してデュロメーター硬度(HD)が20以上高く、かつ、損失弾性率(E”)が3倍以上高いことを特徴とする空気入りタイヤ。
- 上記サイドウォール部の外層が、ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラックを70質量部以上85質量部以下含む請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 上記サイドウォール部の内層が、ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラックを30質量部以上60質量部以下含む請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
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