JP2019113406A - Evaluation method of uneven wear resistance of rubber member and tire manufacturing method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ゴム部材の耐偏摩耗性能を評価するための方法及びこれを用いたタイヤ製造方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member and a tire manufacturing method using the same.
従来、ゴム部材の摩耗性能を評価するための方法が種々提案されている。例えば、下記特許文献１には、タイヤのトレッド部からゴムサンプルを切り出す工程と、前記ゴムサンプルを室内摩耗試験機によって摩耗させる工程と、前記ゴムサンプルの摩耗状態に基づいて耐摩耗性能を評価する工程とを含む方法が記載されている。 Heretofore, various methods for evaluating the wear performance of a rubber member have been proposed. For example, in Patent Document 1 below, a process of cutting a rubber sample from a tread portion of a tire, a process of abrading the rubber sample with an indoor abrasion tester, and evaluation of wear resistance performance based on a wear state of the rubber sample And a method comprising the steps is described.
例えば、タイヤのトレッド部のゴムブロックなどをはじめとして、同一のゴム配合であっても形状や大きさなどにより剛性が異なる場合、異なる摩耗特性を示すことがある。例えば、同一のゴム配合の２種のゴム部材について、剛性が大きいものでは、良好な摩耗特性を示すが、剛性が小さくなると、著しく早期に摩耗する特性を示す場合がある。このような特性は、例えば、様々な剛性のブロックが形成されたタイヤトレッドや各種ローラ等において、偏摩耗として現れる。然るに、上述の評価方法は、そのような偏摩耗性能を評価できるものではなかった。 For example, even if the rubber composition of the tread portion of the tire and the like is the same, even if the rubber composition is different depending on the shape, size, etc., the rigidity may show different wear characteristics. For example, with respect to two types of rubber members having the same rubber composition, those having high rigidity may exhibit good wear characteristics, but may show characteristics of early wear when the rigidity is low. Such characteristics appear as uneven wear, for example, in a tire tread, various rollers and the like in which blocks of various rigidity are formed. Therefore, the above-mentioned evaluation method could not evaluate such uneven wear performance.
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、ゴム部材の耐偏摩耗性能を評価する方法を提供することを主たる目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and its main object is to provide a method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member.
本願第１の発明は、ゴム部材の耐偏摩耗性能を評価する方法であって、同一の配合かつ剛性の異なる少なくとも第１ゴムサンプル及び第２ゴムサンプルを含む複数種類のゴムサンプルを準備する工程と、前記第１ゴムサンプル及び前記第２ゴムサンプルを、摩耗試験機を用いて、同一試験条件で摩耗試験を行う工程と、前記摩耗試験の後、前記第１ゴムサンプルと前記第２ゴムサンプルとの摩耗量を測定する工程と、前記第１ゴムサンプルの前記摩耗量と前記第２ゴムサンプルの前記摩耗量との差に関連するパラメータに基づいて、前記ゴム部材の耐偏摩耗性能の良否を判定する工程とを含む。 The first invention of the present application is a method for evaluating the uneven wear resistance performance of a rubber member, and a step of preparing a plurality of rubber samples including at least a first rubber sample and a second rubber sample having the same composition and different rigidity. A step of performing an abrasion test on the first rubber sample and the second rubber sample under the same test conditions using an abrasion tester, and after the abrasion test, the first rubber sample and the second rubber sample Of the uneven wear resistance of the rubber member based on a parameter related to the difference between the amount of wear of the first rubber sample and the amount of wear of the second rubber sample; And the step of
本発明に係るゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法は、前記ゴムサンプルが、タイヤから採取されたものであるのが望ましい。 In the method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member according to the present invention, it is desirable that the rubber sample be collected from a tire.
本発明に係るゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法は、前記ゴムサンプルが、タイヤのトレッド部から採取されたものであるのが望ましい。 In the method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member according to the present invention, it is desirable that the rubber sample be collected from a tread portion of a tire.
本発明に係るゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法は、前記第１ゴムサンプル及び前記第２ゴムサンプルが、同一長さかつ異なる幅を有するシート状であるのが望ましい。 In the method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member according to the present invention, it is desirable that the first rubber sample and the second rubber sample be in the form of a sheet having the same length and different widths.
本発明に係るゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法は、前記摩耗試験機が、室内摩耗試験機であるのが望ましい。 In the method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member according to the present invention, it is desirable that the wear tester be an indoor wear tester.
本発明に係るゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法は、前記パラメータが、前記第１ゴムサンプルの前記摩耗量と前記第２ゴムサンプルの前記摩耗量との比を含むのが望ましい。 In the method of evaluating uneven wear resistance of a rubber member according to the present invention, it is preferable that the parameter includes a ratio between the amount of wear of the first rubber sample and the amount of wear of the second rubber sample.
本発明に係るゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法は、前記判定する工程が、前記比が１に近いほど耐偏摩耗性を良と判定するのが望ましい。 In the method of evaluating the uneven wear resistance of a rubber member according to the present invention, it is desirable that the step of determining determines that the uneven wear resistance is good as the ratio is closer to 1.
本発明に係るゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法は、前記判定する工程が、前記比が１±０．２の範囲で耐偏摩耗性を良と判定するのが望ましい。 In the method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member according to the present invention, it is desirable that the determining step determines that the uneven wear resistance is good when the ratio is in the range of 1 ± 0.2.
本願第２の発明はタイヤ製造方法であって、前記第１の発明の評価方法によって良と判定されたゴム部材と同じ配合でタイヤの構成部材を作製する工程を含む。 A second invention of the present application is a tire manufacturing method, and includes a step of manufacturing a tire component with the same composition as the rubber member determined to be good by the evaluation method of the first invention.
本発明に係るタイヤ製造方法は、前記構成部材が、トレッド部に配されるのが望ましい。 In the tire manufacturing method according to the present invention, it is desirable that the component is disposed in the tread portion.
本発明のゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法では、第１ゴムサンプルの摩耗量と、前記第１ゴムサンプルと同一の配合かつ剛性の異なる第２ゴムサンプルの摩耗量との差に関連するパラメータに基づいて、ゴム部材の耐偏摩耗性能の良否を判定する工程を含む。このように本発明の評価方法では、同一の配合であっても、剛性が変わることで摩耗特性が大きく変化する等の特性、即ち耐偏摩耗性能を評価することができる。 In the evaluation method of the uneven wear resistance performance of the rubber member of the present invention, it relates to the difference between the amount of wear of the first rubber sample and the amount of wear of the second rubber sample having the same composition and different rigidity as the first rubber sample. The process of determining the quality of the uneven wear resistance performance of a rubber member based on a parameter is included. As described above, according to the evaluation method of the present invention, even if the composition is the same, it is possible to evaluate the characteristic that the wear characteristics change largely due to the change of the rigidity, that is, the uneven wear resistance performance.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
本実施形態のゴム部材の耐偏摩耗性能を評価する方法（以下、単に「評価方法」という場合がある。）は、例えば、搬送用の各種ローラやベルトなどを含み、偏摩耗が生じる可能性のある、あらゆるゴム部材の耐偏摩耗性能を評価することができる。本実施形態の評価方法は、とりわけ、タイヤＴ（図２に示す）のトレッド部ＴａのトレッドゴムＴｇの耐偏摩耗性能を評価することに適している。以下、本明細書では、ゴム部材Ｇａとして、トレッドゴムＴｇが用いられる場合の評価方法が説明される。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
The method for evaluating the uneven wear resistance of the rubber member of the present embodiment (hereinafter sometimes referred to simply as the “evaluation method”) includes, for example, various rollers for conveyance, a belt, etc. It is possible to evaluate the uneven wear resistance of any rubber member. The evaluation method of the present embodiment is particularly suitable for evaluating the uneven wear resistance performance of the tread rubber Tg of the tread portion Ta of the tire T (shown in FIG. 2). Hereinafter, in the present specification, an evaluation method in the case where the tread rubber Tg is used as the rubber member Ga will be described.
図１は、本実施形態の評価方法の処理手順を示すフローチャートである。図１に示されるように、評価方法は、本実施形態では、ゴムサンプルＧ（図２に示す）を準備する工程Ｋ１と、ゴムサンプルＧの摩耗試験を行う工程Ｋ２と、ゴムサンプルＧの摩耗量を測定する工程Ｋ３と、耐偏摩耗性能の良否を判定する工程Ｋ４とを含んでいる。 FIG. 1 is a flowchart showing the processing procedure of the evaluation method of the present embodiment. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the evaluation method includes a step K1 of preparing a rubber sample G (shown in FIG. 2), a step K2 of performing an abrasion test of the rubber sample G, and an abrasion of the rubber sample G. It includes a step K3 of measuring the amount and a step K4 of judging the quality of the uneven wear resistance performance.
図２は、準備する工程Ｋ１を説明する概略図である。図２に示されるように、ゴムサンプルＧは、例えば、剛性の異なる少なくとも第１ゴムサンプルＧ１、第２ゴムサンプルＧ２を含む複数種類が準備される。図２に示されるように、本実施形態では、２種類のゴムサンプルＧが準備される。しかしながら、本実施形態の評価方法では、剛性の異なる多くの種類のゴムサンプルＧが準備されても良い。 FIG. 2 is a schematic view illustrating the preparing step K1. As shown in FIG. 2, a plurality of types of rubber samples G are prepared, including, for example, at least a first rubber sample G1 and a second rubber sample G2 having different stiffnesses. As shown in FIG. 2, in the present embodiment, two types of rubber samples G are prepared. However, in the evaluation method of the present embodiment, many types of rubber samples G having different rigidity may be prepared.
本実施形態の準備する工程Ｋ１では、ゴムサンプルＧは、タイヤＴから採取される。ゴムサンプルＧは、本実施形態では、タイヤＴの踏面Ｔ１を含むトレッド部Ｔａから採取されるトレッドゴムＴｇである。本実施形態のトレッドゴムＴｇは、同一の配合で形成されているので、第１ゴムサンプルＧ１及び第２ゴムサンプルＧ２は、同一のゴム配合である。 In the preparation step K1 of the present embodiment, the rubber sample G is taken from the tire T. The rubber sample G is a tread rubber Tg collected from the tread portion Ta including the tread surface T1 of the tire T in the present embodiment. Since the tread rubber Tg of this embodiment is formed by the same composition, the first rubber sample G1 and the second rubber sample G2 have the same rubber composition.
タイヤＴは、例えば、乗用車用、重荷重用または自動二輪車用などの空気入りタイヤ、及び、空気が充填されない非空気式タイヤを含み、種々のものが好適に採用される。 The tire T includes, for example, a pneumatic tire for a passenger car, a heavy load vehicle, a motorcycle, and the like, and a non-pneumatic tire not filled with air, and various types of tires are suitably employed.
トレッド部Ｔａの踏面Ｔ１は、例えば、複数本の主溝や横溝等の溝状体（図示省略）が形成されており、主溝間及び主溝とトレッド端との間に複数の陸部が形成されている。各陸部は、例えば、その剛性がそれぞれ異なって形成される。なお、トレッド部Ｔａは、例えば、複数本の主溝だけが形成される態様でも良いし、溝状体が形成されない態様でも良い。 Grooved bodies (not shown) such as a plurality of main grooves and lateral grooves are formed on the tread surface T1 of the tread portion Ta, and a plurality of land portions are provided between the main grooves and between the main grooves and the tread end. It is formed. Each land portion is, for example, formed to have different rigidity. The tread portion Ta may be, for example, an aspect in which only a plurality of main grooves are formed, or an aspect in which a groove-like body is not formed.
ゴムサンプルＧは、例えば、機械加工、または、ナイフなどの切断具を用いて、トレッド部Ｔａから切り出される。ゴムサンプルＧの準備は、このような態様に限定されるものではない。 The rubber sample G is cut out of the tread portion Ta using, for example, machining or a cutting tool such as a knife. Preparation of rubber sample G is not limited to such an aspect.
第１ゴムサンプルＧ１及び第２ゴムサンプルＧ２は、本実施形態では、その幅Ｗを異ならせることにより、剛性が異なっている。本実施形態では、第１ゴムサンプルＧ１の幅Ｗａ（図５に示す）が、第２ゴムサンプルＧ２の幅Ｗｂよりも小さく形成されている。しかしながら、第１ゴムサンプルＧ１の幅Ｗａが、第２ゴムサンプルＧ２の幅Ｗｂよりも大きく形成されても良いのは、勿論である。なお、剛性を異ならせる態様としては、本実施形態の態様に限定されるものではなく、例えば、ゴムサンプルＧの厚さｔ１を異ならせても良く、また、ゴムサンプルＧに異なる溝状体を形成することでも良い。また、複数種類のゴムサンプルＧが準備される場合、ゴムサンプルＧ毎に剛性、即ち、幅Ｗが異なっているのが望ましい。本明細書では、「剛性」とは、摩擦力等による摩耗に耐える能力のことである。 In the present embodiment, the first rubber sample G1 and the second rubber sample G2 have different stiffnesses by making their widths W different. In the present embodiment, the width Wa (shown in FIG. 5) of the first rubber sample G1 is formed smaller than the width Wb of the second rubber sample G2. However, of course, the width Wa of the first rubber sample G1 may be formed larger than the width Wb of the second rubber sample G2. In addition, as an aspect which makes rigidity different, it is not limited to the aspect of this embodiment, For example, you may differ thickness t1 of rubber sample G, Moreover, the different groove-like body to rubber sample G is used. It may be formed. In addition, when plural types of rubber samples G are prepared, it is desirable that the rigidity, that is, the width W be different for each rubber sample G. As used herein, "rigid" refers to the ability to withstand wear due to frictional forces and the like.
次に、摩耗試験を行う工程Ｋ２が行われる。本実施形態の摩耗試験を行う工程Ｋ２では、周知の摩耗試験機Ｍが用いられる。摩耗試験機Ｍは、例えば、JIS K6263に規格化されている加硫ゴムの摩耗試験などを行うことが可能なものであれば種々のものを採用できる。摩耗試験機Ｍは、室内で使用することができる室内摩耗試験機であるのが望ましい。これにより、例えば、室内の温湿度を一定とすることで、精度良く耐偏摩耗性能を評価することができる。本実施形態では、株式会社平泉洋行製のゴム摩耗試験機（型式：ＬＡＴ１００）に準じたものが採用される。 Next, step K2 of performing a wear test is performed. A well-known abrasion tester M is used in step K2 in which the abrasion test of the present embodiment is performed. As the wear tester M, for example, various machines can be adopted as long as they can perform a wear test of a vulcanized rubber standardized to JIS K6263. The wear tester M is preferably an indoor wear tester that can be used indoors. Thereby, for example, by making the temperature and humidity in the room constant, it is possible to evaluate the uneven wear resistance performance with high accuracy. In the present embodiment, one according to a rubber wear tester (model: LAT 100) manufactured by Hiraizumi Yoko Ltd. is employed.
図３及び図４に示されるように、摩耗試験機Ｍは、例えば、直方体状に形成され、前面のパネルｐには、例えば、摩耗試験機Ｍを運転停止させるスイッチ類ｓｗや、試験状況を表示する表示部ｍなどが設けられている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the wear tester M is formed, for example, in the shape of a rectangular parallelepiped, and on the front panel p, for example, switches sw for stopping the wear tester M, test conditions, A display unit m to be displayed is provided.
本実施形態の摩耗試験機Ｍは、垂直面内を該垂直面と直交する軸ｃｈ１周りに回転する砥石面４と、垂直面と平行な軸７で可回転に支持されたローラ体５とを含んで構成されている。これらの各種部材は、垂直なベースＢの前面に配される。なお、砥石面４が回転する平面は、垂直面とされているが、水平面とされても良いのはいうまでもない。
The abrasion tester M of the present embodiment includes a grinding wheel surface 4 rotating in a vertical plane about an axis ch1 orthogonal to the vertical plane, and a
砥石面４は、例えば、軸ｃｈ１に固着された円盤状の回転テーブル８上に一定の幅を有する円環状で形成される。 The grindstone surface 4 is formed, for example, in an annular shape having a certain width on a disc-shaped rotary table 8 fixed to the shaft ch1.
軸ｃｈ１には、例えば、ベースＢの背面側に配された電動機（図示せず）が接続される。この電動機の駆動により、回転テーブル８及び砥石面４が、軸ｃｈ１周りに回転する。 For example, a motor (not shown) disposed on the back side of the base B is connected to the axis ch1. By the drive of the motor, the rotary table 8 and the grindstone surface 4 rotate around the axis ch1.
屋外で実車を走行させて（以下、単に「実車走行」という場合がある。）タイヤＴの耐偏摩耗性能を試験したときの試験結果と、本実施形態の摩耗試験機Ｍを用いて試験したときの試験結果との相関性を高く確保することが望まれる。このために、砥石面４の粒度は、例えば４０〜２４０メッシュ程度が望ましい。 It was tested using a wear test machine M of this embodiment and a test result when a tire T was tested for its partial wear resistance performance by running an actual car outdoors (hereinafter sometimes referred to simply as "real car running") It is desirable to ensure high correlation with the test results from time to time. For this purpose, the particle size of the grinding wheel surface 4 is preferably, for example, about 40 to 240 mesh.
図５に示されるように、ローラ体５は、その中心に貫通孔５ｂを有する円筒状をなしている。貫通孔５ｂには、軸７（図４に示す）の一端７ｉ側が、例えば、ベアリングを介して固着される。これにより、ローラ体５は、軸７周りに回転可能となる。
As shown in FIG. 5, the
ローラ体５は、例えば、その外周面５ａにゴムサンプルＧが固着される。本実施形態では、ローラ体５を、回転する砥石面４に接触して押圧することで、ゴムサンプルＧが連続して摩耗される。
For example, the rubber sample G is fixed to the outer
上述とおり、両試験結果の相関性を高く確保するために、ゴムサンプルＧを含むローラ体５の砥石面４への押圧による荷重Ｆは、例えば、２０〜１００Nが望ましい。
As described above, in order to ensure a high correlation between the two test results, it is desirable that the load F caused by the pressure applied to the grinding surface 4 of the
ローラ体５は、例えば、ゴムサンプルＧとの強固な接着を確保すために、ゴム材料で形成されるのが望ましい。また、ローラ体５の大きさは、特に限定されるものではないが、例えば、外径ｄ１が７０〜８０mm、幅Ｗ１が１５〜２２mmである。
The
ゴムサンプルＧの形状は、例えば矩形等のシート状が好適である。ゴムサンプルＧは、例えば、その厚さｔ１が０．５〜４．０mmのものが望ましい。厚さｔ１が小さくなると、ゴムサンプルＧの摩耗可能な量が小さくなり、精度良く摩耗試験できなくなるおそれがある。逆に、厚さｔ１が大きくなると、ゴムサンプルＧの曲げが困難になり、ローラ体５の外周面５ａに巻付けられないおそれがある。
The shape of the rubber sample G is preferably, for example, a sheet shape such as a rectangular shape. The rubber sample G preferably has a thickness t1 of 0.5 to 4.0 mm, for example. If the thickness t1 decreases, the abradable amount of the rubber sample G decreases, which may make it impossible to perform the abrasion test with high accuracy. Conversely, when the thickness t1 is increased, bending of the rubber sample G becomes difficult, and there is a possibility that the rubber sample G can not be wound around the outer
ゴムサンプルＧの幅Ｗは、摩耗量を精度良く測定するために、例えば、４mm以上が望ましい。ゴムサンプルＧの幅Ｗがローラ体５の幅Ｗ１よりも大きい場合、ゴムサンプルＧに応力集中が作用し、精度良く摩耗できないおそれがある。このため、ゴムサンプルＧの幅Ｗの上限値は、ローラ体５の幅Ｗ１と同じであるのが望ましい。各ゴムサンプルＧの長さは、同一であるのが望ましい。
The width W of the rubber sample G is desirably, for example, 4 mm or more in order to measure the amount of wear with high accuracy. When the width W of the rubber sample G is larger than the width W1 of the
図３に示されるように、本実施形態の摩耗試験機Ｍは、ローラ体５を移動させるローラ体移動具９が設けられる。ローラ体移動具９は、例えば、ローラ体５を砥石面４に対し垂直移動させる周知構造のシリンダ機構１０と、ローラ体５を砥石面４に対し平行に移動させる周知構造の回転機構１１と、ローラ体５の移動スムーズにさせる周知構造の補強部材１３とを含んでいる。
As shown in FIG. 3, the abrasion tester M of the present embodiment is provided with a roller
回転機構１１は、例えば、ローラ体５の円周の接線方向と、砥石面４の円周の接線方向とを異ならせることができ、ローラ体５にスリップ角αを付与し得るものが望ましい。ローラ体５にスリップ角αが付与されると、砥石面４とゴムサンプルＧとの摩擦力が大きくなり、ゴムサンプルＧを短時間で効率よく摩耗させることができる。
The rotation mechanism 11 is preferably, for example, capable of making the tangential direction of the circumference of the
スリップ角αについては、特に限定されるものではないが、例えば、実車走行による耐偏摩耗性能の試験結果と、本実施形態による試験結果との相関性を高く確保するために、３〜１５度が望ましい。 The slip angle α is not particularly limited. For example, the slip angle α is 3 to 15 degrees in order to ensure a high correlation between the test result of the uneven wear resistance performance during actual running and the test result according to the present embodiment. Is desirable.
なお、摩耗試験機Ｍは、砥石面４の温度を変化させる周知構造の温度制御装置（図示省略）を含んでも良い。これにより、さらに、ゴム部材Ｇａの評価精度が高められる。 The wear tester M may include a temperature control device (not shown) of a known structure that changes the temperature of the grinding surface 4. This further enhances the evaluation accuracy of the rubber member Ga.
また、摩耗試験機Ｍは、ゴムサンプルＧと砥石面４との間に砂状体を噴射する周知構造の噴射装置（図示省略）が設けられても良い。このような噴射装置は、砥石面４とゴムサンプルＧとの摩耗によって排出される削りかすがゴムサンプルＧに再付着するのを抑制するのに役立つ。これにより、ゴムサンプルＧの摩耗後の質量を精度良く測定することができるので、例えば、摩耗前後の質量差により摩耗量（質量）を正確に測定できる。 Further, the wear tester M may be provided with an injector (not shown) of a known structure for injecting a sand-like material between the rubber sample G and the grindstone surface 4. Such an injection device serves to suppress re-adhesion of scraps discharged due to the wear between the grinding surface 4 and the rubber sample G from adhering to the rubber sample G. Thereby, since the mass after abrasion of rubber sample G can be measured with sufficient accuracy, for example, the amount of abrasion (mass) can be measured correctly by the mass difference before and behind abrasion.
摩耗試験を行う工程Ｋ２では、第１ゴムサンプルＧ１及び第２ゴムサンプルＧ２が、摩耗試験機Ｍを用いて、同一試験条件で摩耗試験される。同一試験条件とは、例えば、スリップ角α、ローラ体５の砥石面４への押圧の荷重Ｆ、砥石面４の回転速度、室内の温湿度を含む条件を同一とすることである。本実施形態の同一試験条件には、第１ゴムサンプルＧ１の幅Ｗａ及び第２ゴムサンプルＧ２の幅Ｗｂを同一とすることは、含まれない。なお、複数のゴムサンプルＧを用いて摩耗試験を行う場合も同様である。
In the step K2 of performing the abrasion test, the first rubber sample G1 and the second rubber sample G2 are abrasion-tested under the same test conditions using an abrasion tester M. The same test conditions include, for example, the same conditions including the slip angle α, the load F of the pressure applied to the wheel surface 4 of the
次に、摩耗量を測定する工程Ｋ３が行われる。本実施形態の摩耗量を測定する工程Ｋ３は、第１ゴムサンプルＧ１の摩耗量ｆ１と第２ゴムサンプルＧ２との摩耗量ｆ２とが測定される。各摩耗量は、例えば、周知構造の質量計、例えば、天秤ばかりでその質量が正確に測定される。 Next, step K3 of measuring the amount of wear is performed. In step K3 of measuring the amount of wear of the present embodiment, the amount of wear f1 of the first rubber sample G1 and the amount of wear f2 of the second rubber sample G2 are measured. Each amount of wear can be accurately measured by, for example, a well-known mass spectrometer, such as a balance.
次に、判定する工程Ｋ４が行われる。本実施形態の判定する工程Ｋ４では、第１ゴムサンプルＧ１の摩耗量ｆ１と第２ゴムサンプルＧ２の摩耗量ｆ２との差に関連するパラメータＰに基づいて、ゴム部材Ｇａの耐偏摩耗性能の良否が判定される。このように本実施形態の評価方法では、各工程Ｋ１〜Ｋ４を含むことで、同一の配合であっても、剛性が変わることで摩耗特性が大きく変化する等の特性、即ち耐偏摩耗性能を評価することができる。 Next, determination step K4 is performed. In the step K4 of the present embodiment, the uneven wear resistance of the rubber member Ga is determined based on the parameter P related to the difference between the wear amount f1 of the first rubber sample G1 and the wear amount f2 of the second rubber sample G2. Good or bad is judged. As described above, in the evaluation method of the present embodiment, even if the same combination is included by including the respective steps K1 to K4, the characteristics such as the wear characteristics largely change due to the change in rigidity, ie, the uneven wear resistance It can be evaluated.
発明者らは、このような判定する工程Ｋ４において、種々の実験により、本実施形態の摩耗試験機Ｍによる耐偏摩耗性能と、実車走行による耐偏摩耗性能とが高い相関性を有するパラメータＰを知見した。各耐偏摩耗試験の試験方法の詳細は以下の通りである。 The inventors have found that parameter P having a high correlation between the uneven wear resistance performance by the wear testing machine M of the present embodiment and the uneven wear resistance performance by actual vehicle running through various experiments in such a determination step K4. Found out. The details of the test method of each uneven wear resistance test are as follows.
＜摩耗試験機Ｍによる耐偏摩耗試験＞
配合の異なる９種類のタイヤＴが用意され、各タイヤＴのトレッド部Ｔａから各ゴムサンプルＧ１、Ｇ２が採取された。そして、各ゴムサンプルＧ１、Ｇ２を接着したローラ体５が準備され、下記条件でローラ体５を砥石面４に接触し押圧させて、４０００m走行するように回転させた。そして、走行終了後に、ゴムサンプルＧの摩耗量が測定された。パラメータＰは、第１ゴムサンプルＧ１の摩耗量ｆ１と第２ゴムサンプルＧ２の摩耗量ｆ２との比（ｆ２／ｆ１）を含むもの、本実施形態では、比（ｆ２／ｆ１）が用いられた。タイヤには、トレッドパターンが付されている。主な仕様は以下のとおりである。
タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５
ローラ体５の寸法（ｄ１×Ｗ１）：７４×１８mm
ゴムサンプルＧの厚さｔ１：２．０mm
第１ゴムサンプルＧ１の幅Ｗａ：９mm
第２ゴムサンプルＧ２の幅Ｗｂ：１８mm
荷重Ｆ：４０N
スリップ角α：６度
<Uneven wear resistance test with wear tester M>
Nine types of tires T having different formulations were prepared, and each rubber sample G1, G2 was collected from the tread portion Ta of each tire T. And the
Tire size: 195/65 R15
Dimension of roller body 5 (d1 × W1): 74 × 18 mm
Rubber sample G thickness t1: 2.0 mm
Width Wa of first rubber sample G1: 9 mm
Width Wb of second rubber sample G2: 18 mm
Load F: 40 N
Slip angle α: 6 degrees
＜実車走行による耐偏摩耗試験＞
ゴムサンプルＧが取り出されたタイヤＴと同じ仕様のタイヤＴが排気量２０００ccの乗用車の４輪に装着され、乾燥アスファルト路面のテストコースを下記の条件で６０００km走行させた。走行後、テストドライバーが、トレッド部Ｔａの陸部の偏摩耗の発生状況を目視により確認し、官能により耐偏摩耗性能を評価した。テストの結果を表１に示す。
リムサイズ：１５×６J
内圧：２３０kPa
速度：６０〜１２０km/h
<Uneven wear resistance test by running a car>
A tire T having the same specification as the tire T from which the rubber sample G was taken out was mounted on four wheels of a passenger car having a displacement of 2000 cc, and traveled a test course on a dry asphalt road surface for 6000 km under the following conditions. After running, the test driver visually confirmed the occurrence of uneven wear of the land portion of the tread portion Ta, and evaluated the uneven wear resistance performance by sensory. The test results are shown in Table 1.
Rim size: 15 × 6 J
Internal pressure: 230 kPa
Speed: 60 to 120 km / h
表１に示されるように、判定する工程Ｋ４では、パラメータＰである比（ｆ２／ｆ１）が１に近いほど耐偏摩耗性を良と判定するのが望ましいことが理解される。また、判定する工程Ｋ４では、比（ｆ２／ｆ１）が１±０．２の範囲で耐偏摩耗性を良と判定するのが、さらに、望ましいことが理解される。これにより、本実施形態の評価方法では、実車走行試験による耐偏摩耗性能と相関性良く、評価できる。なお、ゴムの配合やタイヤサイズ、スリップ角αや荷重Ｆまたは実車走行の速度や内圧等の仕様を変更してさらに実験を行ったが、比（ｆ２／ｆ１）をパラメータＰとすることにより、同様の高い相関性が示された。 As shown in Table 1, it is understood that in the determination step K4, it is desirable to determine that the partial abrasion resistance is good as the ratio (f2 / f1) that is the parameter P is closer to 1. Further, it is understood that it is further desirable to determine that the non-uniform wear resistance is good in the determination step K4 when the ratio (f2 / f1) is in the range of 1 ± 0.2. Thereby, in the evaluation method of the present embodiment, evaluation can be made with good correlation with the uneven wear resistance performance in the actual vehicle running test. The experiment was conducted by changing the specifications of the rubber composition, tire size, slip angle α, load F, speed of actual vehicle travel, internal pressure, etc., but by making the ratio (f2 / f1) the parameter P, Similar high correlation was shown.
なお、第１ゴムサンプルＧ１の幅Ｗａ及び第２ゴムサンプルＧ２に幅Ｗｂは、上述のような態様に限定されるものではない。第１ゴムサンプルＧ１の幅Ｗａ及び第２ゴムサンプルＧ２の幅Ｗｂは、第１ゴムサンプルＧ１の幅Ｗａが第２ゴムサンプルＧ２の幅Ｗｂよりも大きいものとした場合、その比（Ｗａ／ｗｂ）が、例えば、１より大かつ５以下が望ましく、１．５〜３がさらに望ましい。また、各ゴムサンプルＧの幅Ｗは、トレッド部Ｔａの各陸部のタイヤ軸方向の幅（図示省略）と同じであっても良い。 The width Wa of the first rubber sample G1 and the width Wb of the second rubber sample G2 are not limited to those described above. When the width Wa of the first rubber sample G1 is larger than the width Wb of the second rubber sample G2, the width Wa of the first rubber sample G1 and the width Wb of the second rubber sample G2 are ratio (Wa / wb ) Is, for example, preferably more than 1 and 5 or less, and more preferably 1.5 to 3. Further, the width W of each rubber sample G may be the same as the width (not shown) in the tire axial direction of each land portion of the tread portion Ta.
このように、本実施形態の評価方法では、ゴム部材の耐偏摩耗性能の良否を判定できる。このため、例えば、この評価方法で良と判定されたゴム部材と同じ配合によってタイヤの構成部材、とりわけ、路面と接地するトレッドゴムを製造した場合、耐偏摩耗性能に優れたタイヤを製造することができる。 As described above, according to the evaluation method of the present embodiment, it is possible to determine whether the uneven wear resistance performance of the rubber member is good or bad. For this reason, for example, when a tire component, in particular, a tread rubber which is in contact with the road surface is manufactured by the same composition as a rubber member determined to be good by this evaluation method, a tire excellent in uneven wear resistance performance is manufactured. Can.
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above in detail, the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and can be modified in various aspects.
Ｇ ゴムサンプル
Ｋ１ 準備する工程
Ｋ２ 摩耗試験を行う工程
Ｋ３ 摩耗量を測定する工程
Ｋ４ 良否を判定する工程
Ｍ 摩耗試験機
G Rubber sample K1 Preparation step K2 Wear test step K3 Wear amount measurement step K4 Quality check step M Wear tester
Claims (10)
同一の配合かつ剛性の異なる少なくとも第１ゴムサンプル及び第２ゴムサンプルを含む複数種類のゴムサンプルを準備する工程と、
前記第１ゴムサンプル及び前記第２ゴムサンプルを、摩耗試験機を用いて、同一試験条件で摩耗試験を行う工程と、
前記摩耗試験の後、前記第１ゴムサンプルと前記第２ゴムサンプルとの摩耗量を測定する工程と、
前記第１ゴムサンプルの前記摩耗量と前記第２ゴムサンプルの前記摩耗量との差に関連するパラメータに基づいて、前記ゴム部材の耐偏摩耗性能の良否を判定する工程とを含む、
ゴム部材の耐偏摩耗性能の評価方法。 A method for evaluating the uneven wear resistance of a rubber member, comprising
Preparing a plurality of rubber samples including at least a first rubber sample and a second rubber sample having the same composition and different rigidity;
Performing a wear test on the first rubber sample and the second rubber sample under the same test conditions using a wear tester;
Measuring the amount of wear of the first rubber sample and the second rubber sample after the wear test;
Determining the quality of the uneven wear resistance of the rubber member based on a parameter related to the difference between the amount of wear of the first rubber sample and the amount of wear of the second rubber sample.
Evaluation method of uneven wear resistance of rubber member.
タイヤ製造方法。 A process for producing a tire component with the same composition as a rubber member determined to be good by the evaluation method according to any one of claims 1 to 8,
Tire manufacturing method.
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