JPH0357701A - 重荷重用空気入りタイヤ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トラソク、バス等の大型の重荷重車両に使用
される空気入りタイヤに関する。

〔従来の技術〕

氷雪路での制動性と駆動性を向上するようにした従来の
重荷重用空気入りタイヤは、第２図に示すようにトレッ
ド面に多数のブロック３を配設し、かつそのうちの一部
のブロック３にスパイクピン５を打ち込んだものが一般
的であった。このタイヤのキャンプトレッドゴムには、
硬度の低いゴムが使用されて凝着性による摩擦力が付与
されると共に、スパイクピン５による引っ掻き効果によ
り氷雪路における制動・駆動性が付与されていた。しか
しながら、上記ゴム硬度の低いゴムＸＪｉ威物からなる
キャップトレッドは偏摩耗が発生し易く、摩耗中期にお
いてその性能が低下してしまう欠点があった。さらにブ
ロックに打ち込まれたスパイクピンは、乾燥路走行時に
路面を損傷し、粉塵公害を発生すると言う社会問題に繋
がる欠点があった。

このスパイクタイヤの粉塵公害を解消するためスタンド
レスタイヤの開発が急がれており、各種のスタソドレス
タイヤが提案されている。

これらのスタソドレスタイヤの多くは、トレ，ドの低温
特性を改良するためトレッドゴムとして低温時の硬さが
低いゴム組戒物を使用し、かつ構造面からはトレソド面
に配列したブロックにサイプ等の薄い切り込みをタイヤ
回転軸に対して略平行に設けたものが普通であった。す
なわち低温特性を付与したブロックをサイプで細分化し
て、ブロックのエッジ効果を発揮させることにより氷雪
路における制動・駆動性を向上させていた。

しかしながら、トレッドに対する圧縮力が高く、圧力分
布が大きい重荷重用タイヤの場合は、低硬度のブロック
をサイプで細分化すると、ブロックの強度が低下し、制
動時に加わる剪断力によってブロックが倒れ込み、目的
とするエッジ効果が発揮できなくなり、しかも偏摩耗を
生じる欠点があった。

〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は、トレッド面に配置したブロックにサイ
プのような薄い切り込みを施した氷雪路用タイヤにおい
て、駆動性を損なうことなく、その制動性、耐摩耗性お
よびブロックの耐クラック性を向上させた重荷重用タイ
ヤ、特に氷雪路用タイヤを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

このような本発明の目的は、天然ゴム（以下、ＮＲと略
す）とシス含有量が少なくとも９８％、重量平均分子量
（軸）が５５０，０００以上、数平均分子ｆｆｌ（Ｔｎ
）に対する重量平均分子量α一）の比Ｍ　ｗ　／ｆｎで
表される分子量分布が４．５以上で゛あるポリブタジエ
ンゴム（以下、ＢＲと略す）を原料ゴムとし、上記ＮＲ
　：　ＢＲの混合比が重量比で５０：５０〜８０：２０
であり、−１０℃におけるＪＩＳ一Ａ硬度が６７〜７４
、３００２−Ｅジュラスが１３０〜ｌ８０Ｋｇ／ｃｍ”
であるゴム組或物を用いてトレッドを構成し、このトレ
ッドの表面に多数のブロックを配列すると共に、これら
ブロソクにタイヤ回転軸に実質的に平行な薄い切り込み
を形成し、かつ上記トレッド面の接地面積比率を６２χ
〜６６Ｘとすることにより達戊することができる。

第１図は、本発明の実施例を示す重荷重用タイヤのトレ
ッドパターンの平面図である。

図に示す通り、トレッド面には複数の主溝ｌと複数の副
溝２とにより区画された多数のブロック３がタイヤ周方
向Ｅ−Ｅ’方向に沿って配列しており、かつブロック３
には少なくとも１ヶの薄い切り込み４が形成されている
。これらの薄い切り込み４はタイヤ回転軸に実質的に平
行に設けられている。

本発明において、このようなプロフク３を構或するトレ
ッドゴムとして、ＮＲとＢＲを原料ゴムとし、この両ゴ
ムの混合比ＮＲ　：　ＢＲが重量比で５０　：　５０〜
８０　：　２０であるゴム組或物を使用することが必要
である。

この原料ゴムの混合比ＮＲ　：　ＢＲが８０　：　２０
を越えるとブロックの耐クランク性が低下し、他方、５
０　：　５０未満では、同様にブロックの耐クランク性
が低下すると共にトレッドの耐破壊物性が悪化するので
好ま”しくない。

このようなゴム組或物において、原料ゴムのＢＲは、シ
ス含有量が少なくとも９８％、分子量分布（’Ｆｗ／Ｍ
ｎ）が４．５以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が５５０，
０００以上であることが必要である。ＢＲのシス含有量
が９８Ｘ未満あるいは重量平均分子量（’Ｆｗ　）が５
５０，０００未満の場合は、トレッドの耐摩耗性、特に
耐偏摩耗性が低下する。また、分子量分布（’Ｆｗ／Ｆ
ｎ）が４．５未満になると耐クランク性が低下し、耐疲
労性を向上させることができない。

このようなＢＲとＮＲとを原料ゴムとする本発明のゴム
組或物には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、カーボンブ
ランク、老化防止剤、加硫剤、加硫助剤、軟化剤、可塑
剤等の配合薬品を適宜配合し、その−１０℃におけるＪ
ＩＳ−Ａ硬度を６７〜７４とし、３００χモジュラスを
１３０〜１８０　Ｋｇ／Ｃ一の範囲内にすることが必要
である。

このゴム硬度が６７未満では、前述したタイヤ制動時の
剪断力によるプロ・ノクの倒れ込みの防止が困難となり
、工・７ジ効果による氷雪路性能を充分に向上させるこ
とができない。他方、ゴム硬度が７４を超えるとブロソ
クの耐クラック性が低下し、凝着性が小さくなるため良
好な氷雪路性能が得られない。また、３００χモジュラ
スが１３０　Ｋｇ／ｃｍ”未満になると、ブロノクの剪
断力が低下し、氷雪路性能が充分に向上しないし、方、
３００χモジュラスが１８０　Ｋｇ／ｃｍ２を超えると
ブロソクの耐クラソク性が低下し、耐久性が低下する。

さらに本発明タイヤはトレソド面に配置されたブロック
による接地面積比率が６２χ〜６６χの範囲内であるこ
とが必要である。

ここで接地面積比率とはＪＡＴＭＡに規定されている最
大空気圧、最大荷重の条件下でトレソドの接地面積を測
定し、下弐にしたがって算出した値をいう。

すなわち、本発明タイヤのトレソドゴムは、硬度が高く
、室温（２５℃）における３００χモジュラスが１３０
〜１８０　Ｋｇ／ｃｍ”のゴム組或物から構成されるた
め、路面との凝着性が低い。このため本発明タイヤにお
いては、そのトレソド面の接地面積比率を、通常の重荷
重用タイヤの接地面積比率（５０χ〜６０χ）よりも大
きくすることにより、単位面積当たりの接地圧力を小さ
くし、薄い切り込みを設けたブロソクに対する応力を緩
和し、耐クランク性を向上させる必要があるのである。

前記ブロック表面に形或する薄い切り込みの配置の間隔
はトレッド幅（ＴＤＷ）の５〜２０χの範囲内がよい。

また、薄い切り込みの深さは主導深さ（７）　ｓｏｘ以
上、好ましくはＪＩＳ　Ｄ　４２０２　　ｒ自動車用タ
イヤの諸元解説」解１１頁の解説表９の溝深さの最高値
の項中、エキストラ・ヘイビイ・トレッド（Ｅｘｔｒａ
　Ｈｅａｖｙ　　Ｔｒｅａｄ　（ＥＩＩＴ）　）の欄に
記載されている値にするのがよい。これらの薄い切り込
みの間隔および深さは全てのブロソクで一定にしてもよ
く、あるいはブロソク毎に変更するようにしてもよい。

また、薄い切り込みは、氷雪路におけるタイヤ性能を付
与する上で少なくとも一方の端部がプロソクの縁部に達
しているのがよい。好ましくは第１図に示す通り、薄い
切り込みの両端がブロックの縁部に達しているのがよい
。この薄い切り込みの方向はタイヤの回転軸に対して実
質的に平行であればよいので、その回転軸に対して若干
の角度を有していてもよく、その形状も直線、曲線また
は折線等の形状にすることができる。

〔実施例〕

以下、実施例、従来例および比較例により、本発明タイ
ヤを具体的に説明する。

実施例１、２、比較例１〜４、従来例 天然ゴム（ＮＲ）とポリプタジエンゴム（ＢＲ）との配
合比（ＮＲ／ＢＲ）　、ＢＲのシス含有量、重量平均分
子量（五）、分子量分布（る／Ｍｎ）　、３００χモジ
ュラス、ＪＩＳ−Ａゴム硬度、接地面積比率、トレッド
パターンを、それぞれ表に示す通り変更した７種類のタ
イヤを作威し、それぞれ駆動性、耐クラック性および耐
偏摩耗性を評価し、表に示す結果を得た。

これらのタイヤは、いずれもそのサイズ、トレッド展開
幅および主導の深さを同一とし、次の通りとした。

タイヤサイズ：　ＩＯＯＯＲ　２０　１４ＰＲトレッド
展開幅：　２１０ｍｍ 主導の深さ：ｌ９。９問 なお、従来タイヤは、ブロックに薄い切り込みを形成し
ないで、ブロックに６０本のスパイクピンを打ち込んだ
ものである。

なお、前記タイヤの制動性、耐クラソク性、耐偏摩耗性
、トレッドゴムに用いたゴムＭｌ威物の加硫ゴム物性の
３００χモジュラスおよびＪＩＳＡゴム硬度は、それぞ
れ次の方法により評価した． ｍ： 大型車両（２・Ｄ）全輪に各タイヤを実車装着し、圧雪
路および凍結路にて４０Ｋｍ／ｈから制動をかけ、その
制動距離により評価し、結果を従来タイヤを１００とす
る指数で表した。この数値が大きいほど制動性が優れて
いる。

乱又ｉヱｌ牲： 前記耐偏摩耗性と同じ評価条件下で７万Ｋｍ走行した後
のタイヤのブロックの外観からクラックの発生の数を調
べ、従来タイヤの値を１００とする指数で表した。この
指数値が大きいはど体クランク性は優れている。

鮭娃魔止住： 大型車両（２・Ｄ）全輪に各タイヤを実車装着し、制動
、駆動の頻度の高いコースを１万５千Ｋｍ走行後の第３
図に示すブロックのヒールアンドトウ段差量ｔを測定し
て評価し、結果を従来タイヤを１００とする指数で示し
た。この数値が大きいほど耐偏摩耗性は優れている。

別吐ｉ乏王立蓋、ユ旦二人衰度： 室温（２５℃）において、ＪＩＳ　−　Ｋ　６３０１に
規定されている方法に準拠して測定した。

（本頁以下、余白） 表から、本発明タイヤは、従来タイヤに比較して、制動
性、耐クランク性並びに耐偏摩耗性のいずれにおいても
従来タイヤよりは優れているのに対し、重量平均分子里
、分子量分布および３００２モジュラスが本発明の規定
外である比較タイヤ１はクランクの発生が認められ、耐
クランク性に劣っていた．また、シス含有量、重量平均
分子量、分子量分布、３００χモジュラスが本発明の規
定外である比較タイヤ２も耐クラノク性に劣っていた．
ゴム硬度、ＢＲの３０ｏｚモジュラスが本発明の範囲外
である比較タイヤ３は制動性の低下が著しい．さらにＢ
Ｒの３０ｏｚモジュラスの低い比較例４は耐偏摩耗性の
低下が著しいことが判る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、トレノド面のブロックに薄い切り込み
を設けた重荷重用空気入りタイヤにおいて、そのトレッ
ドゴムとして、天然ゴムとポリプタジエンゴムとの混合
比、使用されるポリブクジエンの特性，　３００Ｘモジ
ュラス、−１０℃におけるＪＩＳ−Ａゴム硬度を特定し
、かつトレッド面の接地面積比率を特定することにより
、氷雪路での制動性能を向上させると共に前記薄い切り
込みを設けたブロックの耐クラノク性、耐摩耗性を向上
させることができ、タイヤのスタッドレス化を可能にす
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明タイヤのトレッドパターンの１例を示す
平面図、第２図は従来の重荷重用タイヤのトレッドパタ
ーンの１例を示す平面図、第３図は耐偏摩耗量の測定個
所を示すブロックの断面図である． ｌ・・・主溝、２・・・副溝、３・・・プロソク、４・
・・切り込み．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 天然ゴムと、シス含有量が少なくとも９８％、重量平均
   分子量（Ｍ＿ｗ）が５５０，０００以上、分子量分布（
   ＠Ｍ＠＿ｗ／＠Ｍ＠＿ｎ）が４．５以上であるポリブタ
   ジエンゴムとを原料ゴムとし、前記天然ゴムとポリブタ
   ジエンゴムの混合比が重量比で５０：５０〜８０：２０
   であり、−１０℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度が６７〜７４
   、３００％モジュラスが１３０〜１８０Ｋｇ／ｃｍ＾２
   であるゴム組成物からトレッドを構成し、該トレッド面
   に多数のブロックを配列すると共に、これらブロックに
   タイヤ回転軸に実質的に平行な薄い切り込みを形成し、
   かつ該トレッド面の接地面積比率を６２％〜６６％とし
   た重荷重用空気入りタイヤ。