JPH01289704A - 空気入りタイヤおよびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ロードノイズ、特に表面が荒れた路面を走行
する際に発生する振動に起因する車内騒音を軽減した空
気入りタイヤおよびその製造法に関するものでなる。

〔従来の技術〕

従来、タイヤのロードノイズを低減する方法としては、
キャンプトレッドゴムとしてヒステリシスロスの大きい
ゴムを使用したタイヤ、トレンドの厚さを増大させたタ
イヤまたはビード部の剛性を減少させたタイヤ等の種々
の提案があるが、本発明者らはタイヤのトレンド部で上
記ロードノイズを低減する最も有効な手段は、キャップ
トレッドを形成するゴムの弾性率（剛性）を低下させる
ことであることを見出した。

しかしながら、従来のゴムの弾性率を低下させる一般的
手段である、カーボンブラックの配合量を少なくする方
法は、得られるゴム組成物の押出加工性を著しく悪化さ
せるために、実用性がなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前述したロードノイズを効率的に減少
させるトレッドを有する空気入りタイヤを提供すること
であり、他の目的は、低弾性率でありながら、前述した
従来の低弾性率ゴム組成物に見られる押出加工性の低下
がなく、タイヤとしてのロードノイズを減少させるゴム
組成物を使用した空気入りタイヤの製造法を提供するこ
とである。

〔発明の構成〕

本発明のタイヤは、タイヤのトレッドキャップ全体に対
する体積分率で３〜２０χの割合で、該キャップの少な
くとも一部を構成するゴム部分にカーボンブランクの含
有量が０〜２０重量部で、平均粒径が１００〜１０００
μの低硬度ゴム粒子を均一に分散させたことを特徴とす
る。

第１図は、本発明の代表的実施例を示すタイヤの半断面
図である。本発明のトレッドキャップＣを有するタイヤ
Ｔにおいて、上記カーボンブラックの含有量が０〜２０
重量部で平均粒径が１００〜１０００μの低硬度ゴム粒
子が均一に分散されるトレッドゴム部分は、通常のゴム
、好ましくは前記低硬度ゴム粒子よりは硬度が大で、弾
性率の高いゴム、たとえば、ゴム成分１００重量部当た
り４０〜１００重量部のカーボンブラック（以下、ＣＢ
と略す）を含有する弾性率の高いゴム中に分散される。

本発明の空気入りタイヤのトレンドキャンプＣは、トレ
ンドキャップＣ全体に前記低硬度ゴム粒子が均一に分散
された状態でもよいが、このトレンドキャップの一部、
たとえばトレンドキャップが２層以上の複数層からなる
場合に、そのアンダートレッドのみまたはトレンドの接
地面のみに前記低硬度ゴム粒子が含有されていてもよい
し、さらには低硬度ゴム粒子を含有するゴム層と通常の
トレッド用ゴム組成物からなる層とが交互にサンドイン
チ状に配置されたトレッドであってもよい、トレンドを
構成するゴム組成物の耐摩耗性等にもよるが、好ましく
は低硬度ゴム粒子を含有するゴム層をトレッド内部に設
けるのがよい。

この低硬度ゴム粒子の配合量は、トレッドキャップ全体
の体積分率で３〜２０χ、好ましくは４〜１５χである
。低硬度ゴム粒子の混合量が３％未満では、本発明タイ
ヤに対するロードノイズの低減効果が不十分となるし、
２０χ超では、トレッドの機械的強度が低下するため好
ましくない。

そして、この低硬度ゴム粒子の平均粒径は、１００〜１
０００μ、好ましくは２００〜５００μであることが必
要である。この低硬度ゴム粒子の平均粒径が１００μ未
満では、ロードノイズの低減効果が不十分となる。また
、低硬度ゴム粒子の平均粒径が１０００μ超となると、
耐摩耗性が低下し好ましくない。また、この低硬度ゴム
粒子の形状は、特に限定されるものではなく、球状、角
（三角、四角、多角等）、円（角）柱、円（角）錐、中
空など任意の形状のものを単独または２種以上併用する
ことができる０通常、加硫ゴム成形物をカットすること
により得られるカットゴムが使用される。

上記低硬度ゴム粒子を構成するゴム成分としては、通常
のタイヤトレンド用のゴム成分、たとえば天然ゴム（Ｎ
Ｒ）　、インブレンゴム（ＴＲ）、ポリブタジェンゴム
（ＢＲ）　、スチレン−ブタジェン共重合体ゴム（ＳＢ
Ｒ）、ハロゲン化ブチルゴム単独またはこれら２種以上
をブレンドして使用することができる。

なお、本発明において、前述した低硬度ゴム粒子含有未
加硫ゴム組成物から作成したトレンド層を加硫後のタイ
ヤにおけるベルトコードがタイヤの周方向に対して２２
″〜２９°の角度で配置され、互いに交差する少なくと
も２層のベルト層（第１図のベルトコードＢ＋とＢ！と
の交差角度としては４４°〜５８　”　）を積層したタ
イヤのトレッドの一部として採用するときは、本発明の
目的とするロードノイズをさらに大きく減少させること
ができ、有利である。このベルトコードの交差角度が４
４°未満になるとロードノイズの抑制の効果が小さいし
、５８６超になるとベルト層の補強効果が低下するので
好ましくない。

このような本発明の空気入りタイヤは、次に詳述する方
法により製造することができる。

本発明空気入りタイヤは、トレッドキャップの少なくと
も一部に、該キャップ全体に対する体積分率で３〜２０
χの割合で原料ゴム１００重量部当たり４０〜１００重
量部のカーボンブラックを含有する未加硫ゴム組成物中
に前述した平均粒径が１００〜１０００μの加硫された
低硬度ゴム粒子を含有せしめることを特徴とする。

前記低硬度ゴム粒子の配合される未加硫ゴム組成物は、
通常のトレッド形成用ゴム組成物であればよいが、該低
硬度ゴム粒子を均一に混合分散させるために未加硫であ
ることが必要であり、かつ加硫した後は、低硬度ゴム粒
子よりも弾性率が大きく、硬度が高くなるものであるこ
とが必要である。低硬度ゴム粒子よりも弾性率（硬度）
が低いと、本発明の目的とするロードノイズの低減を十
分に達成することができないし、タイヤのトレッドとし
ての性能も低下する。

このような未加硫ゴム組成物の例としては、前述したゴ
ム成分１００重量部当たり４０〜１００重量部のカーボ
ンブラックと４０重量以下の軟化剤を配合したゴム組成
物がある。

上記未加硫ゴム組成物のゴム成分は、特に限定されるも
のではなく、公知のタイヤのトレッド形成用ゴム、たと
えば、天然ゴム、ポリブタジェンゴム、スチレン・ブタ
ジェン共重合ゴム（ＳＢＲ”）　、ハロゲン化ブチルゴ
ム等が使用される０本発明の目的達成の上からは、天然
ゴム、ポリブタジェンゴム、スチレン・ブタジェン共重
合ゴム単独またはこれらの２種以上をブレンドして使用
するのが好ましい。

そして、本発明の未加硫ゴム組成物および低硬度ゴム粒
子中に含有されるＣＢの量はそれぞれ、ゴムの弾性率に
差を与えるためであり、通常、未加硫ゴム組成物の加硫
した後の硬度はＪＩＳハードネスで５５〜７０の範囲内
がよ（、また低硬度ゴム粒子の硬度はＪＩＳハードネス
で２０〜４５の範囲内がよく、かつ両者の硬度の差は、
１０〜５０であるのがよい。

また、低硬度ゴム粒子の製造用ゴム組成物および未加硫
ゴム組成物には、トレンド用ゴム組成物に配合される各
種の配合成分、たとえば老化防止剤、加硫促進剤、プロ
セス油、ステアリン酸、石油樹脂、亜鉛華、加硫促進剤
、硫黄等が適宜配合される。

かくして得られる本発明の前記低硬度ゴム粒子を配合し
た未加硫ゴム組成物は、通常のトレッド成形用ゴム組成
物と変わらない押出加工性を有しているから、タイヤの
トレンド用に成形し、公知のタイヤ製造方法、たとえば
上記低硬度ゴム粒子含有未加硫ゴム組成物からトレッド
用のシート状物を作成し、このシート状物を前述したよ
うに、タイヤトレッドの少なくとも一部として他のタイ
ヤ構成材料と積層してグリーンタイヤを作成し、成形加
硫する方法を採用することができる。

以下、実施例により本発明の効果を具体的に説明する。

実施例 表に示す配合のゴム組成物からＪＩＳハードネスが３８
であるひも状の低硬度加硫ゴムを作成し、このひも状加
硫ゴムをカットして、平均粒径が６４０μの低硬度加硫
ゴム粒子を作成した。

表に示す配合組成の未加硫ゴム組成物に対して、前記低
硬度加硫ゴム粒子を体積分率を変化させて、それぞれ均
一に分散せしめ、５種類のゴム組成物を作成し、これら
のゴム組成物を第１図に示すトレッドキャップＣに適用
させたタイヤＴを５種類作成した（タイヤサイズ：１６
５ＳＲ１３、ベルトＢＩＳＢ！の周方向交差角度：５０
＠）。

この５種類のタイヤについて、次の測定方法によりロー
ドノイズを測定し、その結果を第２図に示した。

なお、測定値は、別に用意した前記低硬度ゴム粒子を配
合していない未加硫ゴム組成物からなるトレッドを有す
る以外は上記と同じ構成のタイヤ（対比タイヤ）の測定
値を基準とし、指数で表示した。

ロードノイズの゛　法： 荒れた舗装路を一定の速度（４０〜６０Ｋｍ／ｈｏｕｒ
）で走行した時の車内音を乗員が着席した時の耳元にお
いてマイクロホンで測定する。

（以下、余白） 上表中、１１の老化防止剤としては、アンチゲン６Ｃ（
住友化学製のＮ−フェニル−Ｎ−（１，３−ジメチルブ
チル）−ｐ−フェニレンジアミン）を使用した。

〔発明の効果〕

本発明は、タイヤのトレッドの弾性率を低下させること
によりロードノイズを低減することができるという知見
を実証するとともに、ゴム、特にトレッドゴムの弾性率
を低下させるための最も実際的手段である、カーボンブ
ラックの配合量の低減がゴムの押出加工性を失わせるた
め、適用できないという問題を解消したもので、本発明
によって、トレッドを形成するゴム組成の変更だけで、
ラジアルタイヤはもちろん、バイアスタイヤ等地のタイ
ヤに対しても、ロードノイズを有効に低減させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の代表的実施例を示すタイヤの半断面
図、第２図は本発明タイヤのトレッドキャップゴムに分
散される低硬度ゴム粒子の割合とタイヤの車内音（指数
）との関係示す図である。 代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）カーボンブラックの含有量が０〜２０重量部で平
   均粒径が１００〜１０００μの低硬度ゴム粒子を、トレ
   ッドキャップ全体に対する体積分率で３〜２０％の割合
   で、該トレッドキャップの少なくとも一部を構成するト
   レッドゴム部分に均一分散させたことを特徴とする空気
   入りタイヤ。
2. （２）カーカス層の外周に加硫後のタイヤにおけるタイ
   ヤ周方向に対する交差角度が４４〜５８゜となる少なく
   とも２層のベルト層を積層配置したことを特徴とする請
   求項１記載の空気入りタイヤ。
3. （３）原料ゴム１００重量部当たり４０〜１００重量部
   のカーボンブラックを含有する未加硫ゴム組成物中に、
   予め加硫された低硬度ゴム粒子を均一分散させて、トレ
   ッドキャップの少なくとも１部を構成するゴム部分とし
   たことを特徴とする空気入りタイヤの製造法。