JP5464811B2 - タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ、特には、サイド部の外観が長期に渡って良好であると共に、ビード部の耐久性を向上させたタイヤに関するものである。

従来、サイド部に用いるゴム組成物には、オゾンクラック等を防止するために老化防止剤が配合されている。しかしながら、該老化防止剤の配合量が多過ぎると、老化防止剤がサイド部の外表面にブルームして、タイヤの外観を損ねてしまうため、老化防止剤の配合量には限界があった。

これに対して、老化防止剤のブルームを解決するために、サイド部の外表面層の内側にもう一層ゴム層を設け、該内側ゴム層にサイド部の外表面層に用いるゴム組成物よりも老化防止剤の配合量が多いゴム組成物を適用することが提案されている（下記特許文献１〜４参照）。この技術によれば、内側ゴム層から外表面層に老化防止剤が供給されることで、タイヤの外観を損ねることなく、オゾンクラックの発生を長期に渡って防止することができる。

特開昭６３−１１２６３５号公報 特開昭６３−１１２６３６号公報 特開平１−３１７７８１３号公報 特開平６−１６０１２号公報

しかしながら、上記のようなサイド部を二層構造とし、内側ゴム層に多量の老化防止剤を使用する技術は、オゾンクラックを防止して、タイヤの外観を良好に保つには、確かに有効であるが、タイヤの耐久性、特には、ビード部の耐久性を向上させることまではできなかった。

このような状況下、本発明の目的は、サイド部の外観が長期に渡って良好であると共に、ビード部の耐久性を向上させたタイヤを提供することにある。

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、サイド部の少なくとも外表面に配置する最表層サイドゴム部材と、該最表層サイドゴム部材とカーカスとの間の特定の位置に配置される内側ゴム部材とに別々のゴム組成物を適用し、且つ、内側ゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量を最表層サイドゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量よりも多くすることで、老化防止剤のブルーム及びオゾンクラックの発生を防止して、サイド部の外観を長期に渡って良好に保てる上、ビード部の耐久性が向上することを見出し、本発明を完成させるに至った。

即ち、本発明のタイヤは、一対のビード部及び一対のサイド部と、両サイド部に連なるトレッド部とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部を補強するカーカスを具え、
前記サイド部の少なくとも外表面には最表層サイドゴム部材が配置されており、該最表層サイドゴム部材と前記カーカスとの間であって、且つ前記ビード部に埋設されたビードコアのタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってタイヤのセクションハイトの0〜50％の領域の少なくとも一部には内側ゴム部材が配置されており、
前記内側ゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量が、前記最表層サイドゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量の1倍より多く且つ4倍以下であり、
前記内側ゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤及び前記最表層サイドゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤が、２,２,４-トリメチル-１,２-ジヒドロキノリン重合体及び６-エトキシ-２,２,４-トリメチル-１,２-ジヒドロキノリンからなる群から選択される少なくとも一種である
ことを特徴とする。

本発明によれば、サイド部の少なくとも外表面に配置する最表層サイドゴム部材と、該最表層サイドゴム部材とカーカスとの間の特定の位置に配置される内側ゴム部材とに別々のゴム組成物を適用し、且つ、内側ゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量を最表層サイドゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量の1倍より多く且つ4倍以下とすることで、サイド部の外観が長期に渡って良好であると共に、ビード部の耐久性を向上させたタイヤを提供することができる。

以下に、図を参照しながら本発明のタイヤを詳細に説明する。図１は、本発明のタイヤの一例の断面図である。図１に示すタイヤは、一対のビード部１及び一対のサイド部２と、両サイド部２に連なるトレッド部３とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部１，２，３を補強するカーカス４を具え、前記サイド部２の少なくとも外表面には最表層サイドゴム部材５が配置されており、該最表層サイドゴム部材５と前記カーカス４との間であって、且つ前記ビード部１に埋設されたビードコア６のタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってタイヤのセクションハイトの0〜50％の領域の少なくとも一部には内側ゴム部材７が配置されている。なお、内側ゴム部材７は、上記領域の少なくとも一部に配置されればよく、該領域の全体に配置されてもよい。

また、図示例のタイヤにおいては、上記カーカス４のクラウン部のタイヤ半径方向外側には二枚のベルト層からなるベルト８が配置されている。ここで、ベルト層は、通常、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びるコードのゴム引き層、好ましくは、スチールコードのゴム引き層からなり、２枚のベルト層は、該ベルト層を構成するコードが互いに赤道面を挟んで交差するように積層されてベルト８を構成する。

なお、図示例のカーカス４は、平行に配列された複数の補強コードをコーティングゴムで被覆してなるカーカスプライ１枚から構成され、また、該カーカス４は、上記ビード部１内に夫々埋設した一対のビードコア６間にトロイド状に延在する本体部と、各ビードコア６の周りでタイヤ幅方向の内側から外側に向けて半径方向外方に巻上げた折り返し部とからなるが、本発明のタイヤにおいて、カーカス４のプライ数及び構造は、これに限られるものではない。更に、図示例のベルト８は、二枚のベルト層からなるが、本発明のタイヤにおいては、ベルト８を構成するベルト層の枚数はこれに限られるものではない。

本発明のタイヤは、前記内側ゴム部材７に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量が前記最表層サイドゴム部材５に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量の1倍より多く且つ4倍以下であることを特徴とする。本発明のタイヤにおいては、最表層サイドゴム部材５中の老化防止剤の含有量が内側ゴム部材７中の老化防止剤の含有量よりも少ないため、サイド部２の外表面への老化防止剤のブルームが抑制され、その結果として、サイド部２の外表面の茶変を抑制して、タイヤの外観を良好に保つことができる。

また、内側ゴム部材７中の老化防止剤の含有量が最表層サイドゴム部材５中の老化防止剤の含有量よりも多いため、経年と共に失われる最表層サイドゴム部材５中の老化防止剤を、内側ゴム部材７から最表層サイドゴム部材５への老化防止剤の移行で補うことができるため、サイド部２の外表面におけるオゾンクラックの発生が長期に渡って抑制され、その結果として、タイヤの外観を良好に保つことができる。

更に、老化防止剤の含有量が多いゴム組成物を内側ゴム部材７に使用、即ち、老化防止剤の含有量が多いゴム部材をビード部１側に配置することで、乗り心地を悪化させること無く、ビード部１の耐久性を向上させることも可能となり、その結果として、タイヤの耐久性が向上する。

本発明のタイヤにおいては、オゾンクラックの防止及びビード部の耐久性の向上の観点から、上記内側ゴム部材７に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量は、上記最表層サイドゴム部材５に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量の1倍より多く且つ4倍以下である。内側ゴム部材７に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量が最表層サイドゴム部材５に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量の1倍以下では、内側ゴム部材７から最表層サイドゴム部材５への老化防止剤の供給が不十分で、オゾンクラックを防止する効果及びビード部１の耐久性を向上させる効果が小さく、サイド部２の耐久性が低下することがあり、一方、4倍を超えても、内側ゴム部材７から最表層サイドゴム部材５への老化防止剤の供給量には限界があるため、老化防止剤の含有量を増加させる効果が更には発揮されず、コスト高となる。

上記内側ゴム部材７に使用するゴム組成物、並びに上記最表層サイドゴム部材５に使用するゴム組成物は、例えば、ゴム成分に対して、老化防止剤と共に、ゴム工業界で通常使用される配合剤、例えば、カーボンブラック等の補強性充填剤、軟化剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫剤等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して、通常の配合量の範囲内で配合して、混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。

上記ゴム成分としては、特に限定されるものではないが、天然ゴム（ＮＲ）の他、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム等の合成ゴムが挙げられ、これらゴム成分は一種単独でも、ブレンドでもよい。

上記老化防止剤は、２,２,４-トリメチル-１,２-ジヒドロキノリン重合体（ＴＭＤＱ）、６-エトキシ-２,２,４-トリメチル-１,２-ジヒドロキノリン（ＡＷ）から選択され、これら老化防止剤は、一種単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。

本発明のタイヤは、例えば、最表層サイドゴム部材５に使用するゴム組成物よりも老化防止剤の含有量が多いゴム組成物を内側ゴム部材７に用いて生タイヤを成形し、常法に従って生タイヤを加硫することで製造できる。また、最表層サイドゴム部材５及び内側ゴム部材７以外は、特に限定されず、公知の構造及び部材を適用することができる。

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。

表１に示す配合のゴム組成物を常法に従って調製し、該ゴム組成物を最表層サイドゴム部材５及び内側ゴム部材７に用いて、図１に示す構造を有し、サイズ１９５／８０Ｒ１５のタイヤを作製した。なお、最表層サイドゴム部材５は、厚さが9 mmであり、ビードコア６のタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってタイヤのセクションハイトの0〜100％の領域に配置した。一方、内側ゴム部材７は、厚さが0.5 mm〜2.5 mmで、幅が15 mm〜83 mmあり、ビードコア６のタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってタイヤのセクションハイトの0〜50％の領域に配置した。得られたタイヤに対して、サイド部２の外観及びビード部の耐久性を以下の方法で評価した。結果を表２に示す。

（１）サイド部の外観の評価方法
実際の走行を想定したドラム試験を実施し、サイド部に茶変もしくはクラックが発生するまでの走行距離で、５段階評価を実施した。数値が大きい程、茶変及びクラックが発生するまでの走行距離が長く、良好であることを示す。

（２）ビード部の耐久性の評価方法
各試作タイヤをＥＴＲＴＯ規格に定める標準リムに組み、タイヤの規格最大内圧（ＥＴＲＴＯ ＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬでの適用サイズ・ロードインデックスにおける最大負荷能力に対応する空気圧）とした。次いで、セミトラクターの100％積載車の駆動軸に装着して、走行距離15万kmの実車走行試験を実施し、走行試験後のビードコアの崩れ量からビード部耐久性を評価した。なお、ビードコアの崩れ量とは、新品時におけるビードコアの高さをＨ₀、上記15万kmの実車走行試験後におけるビードコアの高さをＨ₁としたときのその比率（Ｈ₁／Ｈ₀）のこととし、内側ゴム部材を配していないタイヤを100とした際の指数で表記することとした。指数値が大きい程、ビード部の耐久性が良好であることを示す。

*1 ＪＳＲ製, ＪＳＲ ＢＲ０１
*2 旭カーボン製, 旭＃５５
*3 丸善石油化学製, Ｍ−８９０Ａ
*4 ミヨシ油脂製, ＭＸＳＴ−Ｌ
*5 ハクスイテック製, 粉末品
*6 精工化学製, ノンフレックスＲＤ−Ｓ, ２,２,４-トリメチル-１,２-ジヒドロキノリン重合体, 配合量を表２に示す.
*7 大内新興化学工業製, ノクセラーＮＳ−Ｐ
*8 四国化成工業製, ミュークロンＯＴ−２０

表２の結果から、最表層サイドゴム部材５に使用するゴム組成物よりも老化防止剤の含有量が多いゴム組成物を内側ゴム部材７に用いることで、サイド部の外観が向上し、また、ビード部の耐久性が向上することが分かる。

本発明のタイヤの一例の断面図である。

符号の説明

１ ビード部
２ サイド部
３ トレッド部
４ カーカス
５ 最表層サイドゴム部材
６ ビードコア
７ 内側ゴム部材
８ ベルト

Claims (1)

1. 一対のビード部及び一対のサイド部と、両サイド部に連なるトレッド部とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部を補強するカーカスを具えるタイヤにおいて、
   前記サイド部の少なくとも外表面には最表層サイドゴム部材が配置されており、該最表層サイドゴム部材と前記カーカスとの間であって、且つ前記ビード部に埋設されたビードコアのタイヤ径方向外側の端部からタイヤ径方向外側に向かってタイヤのセクションハイトの0〜50％の領域の少なくとも一部には内側ゴム部材が配置されており、
   前記内側ゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量が、前記最表層サイドゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤の含有量の1倍より多く且つ4倍以下であり、
   前記内側ゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤及び前記最表層サイドゴム部材に使用するゴム組成物中の老化防止剤が、２,２,４-トリメチル-１,２-ジヒドロキノリン重合体及び６-エトキシ-２,２,４-トリメチル-１,２-ジヒドロキノリンからなる群から選択される少なくとも一種である
   ことを特徴とするタイヤ。