JPH03258603A - 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〕 本発明は氷上での走行性能に優れた空気入りタイヤに関
する。

〔従来の技術〕

スパイクタイヤは、氷雪路用として広く使用されてきた
が、その走行により路面が破壊し、多量の粉塵が発生す
る等の公害を生ずるため、その使用が法的に禁止されよ
うとしている。

そこで上記スパイクタイヤと代替可能なタイヤとして、
たとえば、トレッドゴムのゴム硬度を低くした空気入り
タイヤ（特開昭６３−３１４２５３号公報）や独立気泡
を有する発泡ゴム層をトレッド部表面に設けた空気入り
タイヤ（特開昭６２２８３００１号公報）が提案されて
いる。しかしながら、これらのタイヤは０〜−５°Ｃ付
近の擬似水膜が形成された氷上路面を走行する場合には
、その摩擦係数が著しく低下し、スパイクタイヤに代わ
る優れた氷上性能を有するものではなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、擬似水膜が形成される氷上路面の走行
においてもトレッド部の摩擦係数の低下を抑制すること
により、その氷上性能を安定して発揮させることができ
る空気入りタイヤを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

このような本発明の目的は、空気入りタイヤのトレッド
部として、ＪＩＳ硬度４５〜６０のトレッドゴムに多数
本の繊維束を、前記トレッドゴムが芯部まで実質的に浸
透せず、かつ端面が表面に露出するように埋設したトレ
ッド部を設けることにより遠戚することができる。

本発明において、ＪＴＳ硬度とは、ＪＩＳ−Ｋ　６３０
１に規定されている測定方法に準して２０°Ｃで測定し
た値をいう。

第１図は、本発明タイヤのトレッド部の構造を説明する
ための斜視断面図である。図に示す通り、トレッド部下
はカースカス層４の上に配置され、その表面に主溝１と
副溝２により区画された多数のブロック３を形成してい
る。このブロック３を構成するトレッドゴム中に多数の
繊維束ｆが埋設されている。

繊維束ｆはトレッド表面に対し実質的に垂直な方向に引
き揃えられるように埋設され、かつ芯部にトレッドゴム
が浸透しないようにして、切断端面がブロック３（＋−
レッド部）の表面に露出している。このようにトレッド
部表面に露出する繊維束は毛細管現象によって切断端面
から水を吸収すると共に、その繊維束ｆに吸収された水
分をタイヤの回転時の遠心力によって放出する。このた
め、本発明タイヤは氷上路面上の擬似水膜を有効に除去
し、その摩擦係数を低下させることがないので、優れた
氷」二性能を安定に発揮することができる。

前述した本発明タイヤの水分吸収−放出は、そのトレッ
ド部表面に露出する前記繊維束の芯部の毛細管現象によ
るものである。この毛細管現象を有効に発揮させるには
、トレッドゴムが繊維束の芯部まで浸透しないようにす
ることが必要であるが、加えてトレッドゴム中に埋設さ
れる繊維束の太さ、長さ、埋設密度等を大きくすること
により一層向上することができる。

繊維束の太さとしては１〜４０デニールのフィラメント
を５０本〜１００本束にしたものを用いる。

埋設密度としては、接地表面について５本〜１００本／
ｃｍ２の範囲がよい。上記繊維束の太さが小さ過ぎると
耐久性に乏しく、太すぎるとゴムが加硫中に繊維束の内
部に圧入され、吸水性が損なわれる。また、埋設密度が
１０本／ｃｍ２未満でば本発明の目的とする効果が充分
に達成されないし、１００本７ｃｍ２を超えるとトレッ
ドブロック自体の強度が低下し、耐久性に劣り実用的で
ない。

さらにこの繊維束は撚り糸であることが望ましい。撚り
を付与することにより、特にトレッドゴムが浸透してい
ない芯部の繊維をトレッド部表面から抜は難くすること
ができる。

このような繊維束を形成する繊維としては、たとえば、
ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維
、レーヨン繊維、アラ５ド繊維等の各種有機繊維、綿、
麻のような天然繊維、ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊
維がある。

これらの繊維は単独のみならず、２種類以上を併用して
使用することができる。さらにゴムマトリックスとの接
着を確保するために、レゾルシン・ホルマリン・ラテッ
クス（ＲＦ　Ｌ）処理等の接着処理を施すことが好まし
い。

繊維束の配列方向は、複数本の繊維束が全てトレッド部
表面に対する長軸の角度が同一になるように真っ直ぐに
埋設することが望ましい。

通常は、第２図に示すように、ブロック１の幅方向中央
部の繊維束ｆはトレッド部表面に対しほぼ垂直になるよ
うに埋設され、この中央部から両側へ隔たるにつれてト
レッド部表面側が湾曲し、トレッド部表面に対し傾斜す
るように埋設されるのが普通である。また、第２図に示
すように、繊維束ｆを埋設したトレッド部Ｔは、その下
部（カーカス層側）にアンダートレッドゴム層５を設け
ることが望ましい。このアンダートレッドゴム層５を設
けることにより溝底を強化し、クランク等の発生を防止
することができる。

トレッドゴムは、本発明タイヤの氷雪路性能を基本的に
満足させるため、ＪＩＳ硬度４５〜６０のゴムから構成
される。このトレッドゴムのＪＩＳ硬度が６０を超える
と氷上路面に対する凝着性が不足し、タイヤの氷雪路性
能が悪化する。また、ＪＩＳ硬度が４５未満では耐久性
が低下する。

このようなトレッドゴムとしては、ゴム成分として、た
とえば、天然ゴム（ＮＲ）　、ポリイソプレンゴム（Ｉ
Ｒ）　、ポリブタジェンゴム（ＢＲ）、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な
どを用い、前記範囲のゴム硬度を満足するように、カー
ボンブラック、オイル等の配合薬品の配合量を適宜選択
して配合すればよい。

次に、本発明タイヤの製造方法の１例について以下に説
明する。

第３図（イ）、（ロ）は、本発明タイヤのトレッド部の
製造方法の１例を示す説明図である。

第３図（イ）に示すように、コード被覆用のエクスツル
ーダー、たとえば、コールドフィードエクスツルーダー
Ｅを用いて、未加硫のトレッドゴム１２を押し出しなが
ら所定間隔に引き揃えられた複数本の繊維束ｆに被覆し
てシート状ゴム成形物１３を作製する。

次に得られたシート状ゴム成形物１３を、第３図（ロ）
に示すように、等間隔の２枚の板状体１４．１４゛から
なる枠内に挿入して順次、折り畳みながら重ね合わせて
一体化し、ゴムブロックとする。このゴムブロックの上
下両面をスライスして前記シート状ゴム成形物１３（繊
維束ｆ）の折り曲げ部分を除去すると共に、ゴムブロッ
クの両側をカットすることによって、第４図に示すよう
に、繊維束ｆが実質的に平行に配列し、その切断端面が
表面に露出したゴムシート１５が得られる。このゴムシ
ート１５の両側（トレッド部のショルダ一端部を構成す
る）を補強するため、別途作製した同一の未加硫トレッ
ドゴムからなる三角形状のウィングチップ１６を貼り合
わせて、第４図に示したトレッド構成用ゴムシート１７
を作製する。

かくして得られたトレッド構成用ゴムシート１７を用い
てグリーンタイヤを形威し、これを常法にしたがって加
硫成形することにより本発明タイヤを製造することがで
きる。

〔実施例〕

トレッドゴムとして、表に示すゴム組成物を使用した。

（本頁以下、余白） また、繊維束として単糸繊度が６デニール、フィラメン
ト１４０本からなる撚数４９のＲＦＬ処理を施したナイ
ロン６繊維コードを使用し、第４図に示したようなトレ
ッド構成用ゴムシートを作製した。

このトレッド構成用ゴムシートの厚さは１０ｎｖ＋。

繊維束の平均長さは１０ｍｍ、平均相互間隔は１．５ｍ
ｍ、埋設密度は４４本／ｃｍ２であった。

この１〜レッド構成用ゴムシートを用いて、タイヤサイ
ズが１６５／８０Ｒ１３の本発明タイヤを作製した。

比較のため、前記ゴム組成物を使用して繊維束が埋設さ
れていないトレンド構成用ゴムシートを作製し、これを
トレッド部とする同一サイズの対比タイヤを作製した。

これら２種類のタイヤについて、気温−５°Ｃ１氷温−
３℃の氷路面で次の氷上性能試験を行った。

丞±丘血跋駿（氷上性能指数：Ｋ） 平滑な氷路面において、車速４０Ｋｍ／ｈｒの１５００
ｃｃの乗用車（ＦＦ車）がフルブレーキングをかけてか
ら完全に止まるまでの制動距離りを測定した。下式で表
わされる前記制動距離りに対する基準タイヤ（対比タイ
ヤ）の制動距離Ｌｏの比を氷上性能指数にとした。

Ｋ＝　（Ｌｏ／Ｌ）　Ｘ１００ ０ 上記氷上性能指数にの値が大きい捏水上性能が優れてい
る。

本発明タイヤの氷上性能指数にの指数ば１１５であり、
氷上性能が向上していることが判明した。

〔発明の効果〕

本発明によれば、特定のゴム硬度を有するトレッドゴム
に、このトレッドゴムが芯部に実質的に浸透していない
多数本の繊維束を埋設し、該繊維束の端面をトレンド部
の表面に露出させるようにしたトレッド部を設けたこと
により、このトレッド部表面に露出する繊維束の毛細管
現象により氷上路面に生成する擬似水膜を吸収すると共
に、吸収した水分を回転時の遠心力によって放出するた
め氷上路面走行中にそのトレンド部の摩擦係数が低下す
ることがない。したがって、優れた氷上性能を安定して
発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明タイヤのトレンド部の１例を示す斜視
断面図、第２図は第１図のトレッド部を横取するブロッ
クのタイヤ幅方向断面図、第３図（イ）、（ロ）は繊維
束を埋設したトレッド部の製造方法の１例を示す説明図
、第４図は同製造方法によって得られた１〜トレッドの
断面図である。 Ｔ・・・トレッド部、ｆ・・・繊維束、Ｅ・・・エクス
ッルーダー、１・・・主溝、２・・・副溝、３・・・ブ
ロック、１２・・・トレッドゴム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＪＩＳ硬度４５〜６０のトレッドゴムに多数本の繊維束
   を、前記トレッドゴムが芯部まで実質的に浸透せず、か
   つ端面が表面に露出するように埋設したトレッド部を有
   する空気入りタイヤ。