JPWO2013001651A1 - 空気入りタイヤ用トレッド - Google Patents
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Abstract
Description
このように構成された本発明においては、気柱共鳴音の低減を図りながら、排水性を確保し、トレッド部と同程度にフレキシブルフェンスを摩耗させることが出来る。即ち、フレキシブルフェンスの厚さを0.3mmよりも小さくすると、フレキシブルフェンスの寸法的な剛性の低下により、空気圧によってもフレキシブルフェンスが倒れ込んでしまい、気柱共鳴音の低減効果が減少する恐れがある。また、そのような倒れ込みにより、フレキシブルフェンスが地面と接触しにくくなるので、フレキシブルフェンスの摩耗の速さがトレッド部の摩耗の速さに対して著しく低下し、フレキシブルフェンスがトレッド部から突出する恐れがある。一方、フレキシブルフェンスの厚さを1.0mmよりも大きくすると、フレキシブルフェンスが主溝内に倒れこんだ際の主溝の断面の開口割合が小さくなり、排水性が低下する恐れがある。
先ず、図1及至図3により、本発明の一実施形態による空気入りタイヤ用トレッド及びそのトレッドを有する空気入りタイヤを説明する。
図1は、本発明の一実施形態による空気入りタイヤのトレッド部を模式的に示す図であり、図2は、図1のII−II線に沿って見た空気入りタイヤのトレッド部の拡大断面図であり、図3は、図1のIII−III線に沿って見た空気入りタイヤのトレッド部の拡大断面図である。
先ず、図1に示すように、符号1は、本実施形態による空気入りタイヤ用トレッド1を示し、この空気入りタイヤ用トレッド1は、トレッド部2と、後述するフレキシブルフェンス4とを有する。トレッド部2には、XX‘にて示すタイヤ周方向に延びる幅Wの二本の主溝3が形成されている。主溝3は、3つの面、即ち、対向する壁面31、32及び底面(底部)33を有する。なお、この例におけるタイヤサイズは225/55R16であり、トレッド部2のタイヤ回転方向は規定されていない。本実施形態においては、対向する壁面31、32はそれぞれタイヤ半径方向に垂直に延び、溝幅Wは14.5mmであり、溝深さDは8.0mmである。
この図上には、タイヤが定格内圧に充填され、定格荷重が負荷された際のトレッド踏面5及びその際のトレッド踏面長さLが図示されている。なお“ETRTO STANDARD MANUAL 2011”によれば、当該サイズの適用リムは7J、定格内圧は250kPa、定格荷重は690kgであり、本実施形態においては、踏面長さLは143mmである。
また、図2に示すように、フレキシブルフェンス4は、主溝3の長手方向から見て(正面視)長方形状に形成され、図2及び図3に示すように、主溝3の深さDよりやや低い高さhを有している。
なお、例えば、本実施形態のタイヤの例において、フレキシブルフェンス4を、主溝3の断面積の少なくとも70%を遮断するように、およそ5.6mm以上の高さhを有する長方形状のものとしてもよい。なお、本実施形態の例に限らず、タイヤ主溝3の溝幅W及び溝深さDが変われば、このフレキシブルフェンス4の幅l及び高さhもそれに応じて変更して、主溝3の断面積の少なくとも70%を遮断するようにすればよい。
図4は、図1のII−II線に沿って見た空気入りタイヤ用トレッドの濡れた路面を走行中の状態を示す拡大断面図であり、図5は、図1のIII−III線に沿って見た空気入りタイヤ用トレッドの濡れた路面を走行中の状態を示す拡大断面図である。
図6は、図1のIII−III線に沿って見た空気入りタイヤ用トレッドの、溝深さが約30%摩耗した状態の拡大断面図である。
図6は、所定距離走行後、主溝3の溝深さDが、摩耗によりフレキシブルフェンス4の初期高さhよりも浅いD’まで減少した状態を示す。トレッド2とは異なるフェンス用ゴム組成物にて形成されたフレキシブルフェンス4は、所定距離走行後、路面と接触する先端部が斜めに摩耗し、その高さが、高い側でh’、低い側でh”までその初期高さhから減少し、低い側の高さh”は、主溝3の深さD’と同程度の高さとなっている。
第1(“非生産”)段階において、少なくとも、50phrよりも多い充填剤A (その粒子は、500nmよりも小さい平均粒度(重量平均)を有するナノ粒子である)、50phrよりも多い充填剤B (その粒子は、1μmよりも大きい中央値粒度(重量平均)を有する微粒子である)を、ジエンエラストマー中に混入し或いは混入しつつ、その混入により得られた混合物を、1回以上、110℃と190℃の間の最高温度に達するまで熱機械的に混合する工程;混合物を100℃よりも低い温度に冷却する工程;
その後、第2(“生産”)段階において、架橋系を混入する工程;
その混合物を110℃よりも低い最高温度に達するまで混合する工程。
(2)0.3%の1,2-、2.7%のトランス、97%のシス-1,4-を含むBR(Tg=-106℃);
(3)Rhodia社からのシリカ“Zeosil 1165”、”HD“タイプ(BETおよびCTAB:約160m2/g);
(4)Omya社からのチョーク“Omya BLS”(中央値粒度20μm);
(5)カップリング剤TESPT(Degussa社からの“Si69”);
(6)カーボンブラックN234(ASTM級);
(7)総TDAEオイル(SBR増量オイルも含む):H&R社からの“Vivatec 500”;
(8)Exxson Mobil社からのC5/C9炭化水素系樹脂“Escorez ECR-373”;
(9)酸化亜鉛(Umicore社からの工業級)
(10)ステアリン (Uniqume社からの“Pristerene 4931”);
(11)N‐(1,3‐ジメチルブチル)‐N‐フェニル‐パラ‐フェニレンジアミン (Flexsys社からの“Santoflex 6‐PPD”);
(12)ジフェニルグアニジン (Flexsys社からの“DPG Perkacit”);
(13)N‐シクロヘキシル‐2‐ベンゾチアゾールスルフェンアミド (Flexsys社からの“CBS Santocure”)。
2 トレッド部
3 主溝
31 主溝の対抗する壁面
32 主溝の対向する壁面
33 主溝の底部
4 フレキシブルフェンス
41 フレキシブルフェンス4の底部(主溝3の溝底部33との接続部)
42 フレキシブルフェンス4の両側の側面部
5 トレッド踏面
Claims (8)
- タイヤ転動時に路面と接触する、ゴム組成物により形成された空気入りタイヤ用トレッドであって、
底面及び対向する2つの壁面を有し且つ深さD及び幅Wを有する少なくとも一本の主溝が形成されたトレッド部と、
複数のフレキシブルフェンスであって、厚さEを有し、前記主溝の断面積の少なくとも70%を遮るように前記主溝内で延び、且つ、タイヤ転動時、トレッド踏面内の前記主溝内に少なくとも1つ存在するような間隔で配置された、複数のフレキシブルフェンスと、を有し、
前記複数のフレキシブルフェンスは、少なくとも前記トレッド部のゴム組成物と異なるフェンス用ゴム組成物により形成され、前記フレキシブルフェンスのフェンス用ゴム組成物は、前記トレッド部のゴム組成物の摩耗性指数に対し2倍以上の摩耗性指数を有することを特徴とする空気入りタイヤ用トレッド - 前記フレキシブルフェンスの厚さEが0.3mm以上1.0mm以下である請求項1に記載の空気入りタイヤ用トレッド。
- 前記フェンス用ゴム組成物が微粒子充填剤を含む請求項1または請求項2に記載の空気入りタイヤ用トレッド。
- 前記フェンス用ゴム組成物中の微粒子充填剤は、チョーク、天然ケイ酸塩、沈降シリカ、アルミナ、化学合成により得られた充填剤、硫酸バリウム塩、金属酸化物、また、短繊維、熱可塑性繊維、生分解性化合物、セルロース誘導体等の有機充填剤およびそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項3に記載の空気入りタイヤ用トレッド。
- 前記フェンス用ゴム組成物中の微粒子充填剤の微粒子の含有量が50phr以上である請求項3又は請求項4に記載の空気入りタイヤ用トレッド。
- 前記トレッド部を形成するゴム組成物が微粒子充填剤を含み、この微粒子充填剤の微粒子の含有量が30phr未満、より好ましくは20phr未満である請求項3乃至5の何れか一項に記載の空気入りタイヤ用トレッド。
- 前記フェンス用ゴム組成物の摩耗性指数が、前記トレッド部のゴム組成物の摩耗性指数に対し4倍以上かつ20倍以下である請求項1及至6の何れか一項に記載の空気入りタイヤ用トレッド。
- 請求項1及至7の何れか1項に記載のトレッドを有することを特徴とする空気入りタイヤ。
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