JP6567406B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire.
通常、空気入りタイヤの加硫工程では、加熱によってゴムの架橋反応を促進させるが、その際の加硫温度が低温であるほど転がり抵抗に優れたタイヤが得られることが知られている。しかし、低温で加硫を行うと加硫時間が長くなるため、タイヤの生産性が低下することとなる。 Usually, in the vulcanization process of a pneumatic tire, the crosslinking reaction of rubber is promoted by heating. It is known that a tire having excellent rolling resistance can be obtained at a lower vulcanization temperature. However, if vulcanization is performed at a low temperature, the vulcanization time becomes longer, resulting in a decrease in tire productivity.
ところで、下記特許文献1〜4には、ビード部に設けられたビードフィラーをタイヤ幅方向で異なるゴム組成物で形成した空気入りタイヤが開示されている。しかしながら、これらの文献では、ビードフィラーを形成するゴム組成物のゴム硬度に着目して、耐久性の向上や転がり抵抗の低下といった所望性能の向上を図るものであり、ビードフィラーを形成するゴム組成物の加硫速度に関する本発明と異なる。 By the way, the following patent documents 1-4 have disclosed the pneumatic tire which formed the bead filler provided in the bead part with the rubber composition which differs in a tire width direction. However, in these documents, focusing on the rubber hardness of the rubber composition forming the bead filler, it is intended to improve desired performance such as improvement in durability and reduction in rolling resistance, and the rubber composition forming the bead filler. Different from the present invention relating to the vulcanization rate of the product.
本発明は、以上の点に鑑み、加硫温度の低下による生産性の低下を抑えつつ、転がり抵抗を低減することができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of reducing rolling resistance while suppressing a decrease in productivity due to a decrease in vulcanization temperature.
本発明に係る空気入りタイヤは、ビード部に埋設されたビードコアと、前記ビードコアのタイヤ径方向外側に配置されたビードフィラーとを備える空気入りタイヤにおいて、前記ビードフィラーは、タイヤ幅方向内側に位置する内側ビードフィラーと、前記内側ビードフィラーのタイヤ幅方向外側に位置する外側ビードフィラーとを備え、前記外側ビードフィラーを形成するゴム組成物は、加硫速度tc(50)が2.0〜6.0分のゴム組成物からなり、前記内側ビードフィラーを形成するゴム組成物は、前記外側ビードフィラーを形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)の85%以下であるものである。 The pneumatic tire according to the present invention is a pneumatic tire including a bead core embedded in a bead portion and a bead filler disposed on a radially outer side of the bead core, wherein the bead filler is positioned on the inner side in the tire width direction. The rubber composition comprising the inner bead filler and the outer bead filler positioned on the outer side in the tire width direction of the inner bead filler, and the rubber composition forming the outer bead filler has a vulcanization rate t c (50) of 2.0 to 2.0. The rubber composition comprising the rubber composition of 6.0 minutes and forming the inner bead filler is 85% or less of the vulcanization rate t c (50) of the rubber composition forming the outer bead filler. is there.
本発明によれば、タイヤ幅方向内側に位置する内側ビードフィラーを、タイヤ幅方向外側に位置する外側ビードフィラーを形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)より小さいため、タイヤの加硫成形時の熱が伝わりにくいビードフィラーにおける加硫時間の均一化を図ることができ、加硫温度の低下による生産性の低下を抑えつつ、転がり抵抗を低減することができる。 According to the present invention, the inner bead filler located on the inner side in the tire width direction is smaller than the vulcanization speed t c (50) of the rubber composition forming the outer bead filler located on the outer side in the tire width direction. It is possible to make the vulcanization time uniform in the bead filler that is difficult to transmit heat during vulcanization molding, and it is possible to reduce the rolling resistance while suppressing the decrease in productivity due to the decrease in the vulcanization temperature.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明に係る空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線半断面図である。図2は、図1の空気入りタイヤの要部を示す拡大図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a half sectional view of a tire meridian showing an example of a pneumatic tire according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged view showing a main part of the pneumatic tire of FIG.
この空気入りタイヤTは、一対のビード部1と、ビード部1からタイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部2と、サイドウォール部2のタイヤ径方向外側端に連なって踏面を構成するトレッド部3とを備える。ビード部1には、ゴム被覆したビードワイヤを積層巻回した収束体よりなる環状のビードコア11が埋設され、そのビードコア11のタイヤ径方向外側にビードフィラー12が配置されている。
The pneumatic tire T includes a pair of bead portions 1, a
カーカスプライ4は、一対のビード部1に配設されたビードコア11間で延在しており、ビードフィラー12のタイヤ軸方向内側面を通りビードコア11の回りで内側から外側に巻き上げられている。カーカスプライ4は、タイヤ周方向に対して略直交する方向に配列したプライコードを、トッピングゴムで被覆して形成されている。プライコードとしては、スチールコードや有機繊維コードが好適に使用される。
The
カーカスプライ4の内側には、空気入りタイヤTの内周面を構成するインナーライナーゴム5が設けられている。インナーライナーゴム5は、タイヤ内に充填された気体の透過を阻止する機能を有する。また、サイドウォール部2では、カーカスプライ4の外側に、空気入りタイヤTの外壁面を構成するサイドウォールゴム6が設けられている。サイドウォールゴム6のタイヤ径方向内側には、少なくともリムフランジに接触する部分にリムストリップゴムを設けてもよい。
Inside the
ビードフィラー12は、ビードコア11のタイヤ径方向外端からタイヤ径方向外側に先細状に延びている。この例では、ビードフィラー12の高さ(ビードコア11からビードフィラー12の先端までのタイヤ径方向の長さ)fは、タイヤ断面高さ(ビードヒールEからトレッド踏面までの垂直高さ)Fの10〜40%に設定されている。
The
本発明のビードフィラー12は、ビードコア11と接触する接触面12aからビードフィラー12の先端(タイヤ径方向外側端)へ延びる分割面123によってタイヤ幅方向Wに2分割され、タイヤ幅方向内側Wiに位置する内側ビードフィラー121と、内側ビードフィラー121のタイヤ幅方向外側Woに位置する外側ビードフィラー122とを備える。
The
内側ビードフィラー121は、ビードフィラー12のタイヤ幅方向内側Wi表面を構成し、カーカスプライ4の本体部41と隣接する。内側ビードフィラー121のタイヤ幅方向外側Woには外側ビードフィラー122が隣接し、外側ビードフィラー122のタイヤ幅方向外側Woがカーカスプライ4の折返し部42と隣接している。
The
図2に示すように、内側ビードフィラー121は、ビードコア11との接触面121aにおける厚み(タイヤ幅方向Wの長さ)t1が、ビードフィラー12の接触面12aにおける厚みtの45%〜55%の範囲になるように設けられている。外側ビードフィラー122は、ビードコア11との接触面122aにおける厚み(タイヤ幅方向Wの長さ)t2が、ビードフィラー12の接触面12aにおける厚みtの55%〜45%の範囲になるように設けられている。
As shown in FIG. 2, the
このようなビードフィラー12は、内側ビードフィラー121と外側ビードフィラー122とが、加硫速度及びゴム硬度の異なるゴム組成物で形成されている。
In such a
つまり、内側ビードフィラー121を形成するゴム組成物は、外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物より加硫速度の速いゴム組成物で形成されている。具体的には、外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)が2.0〜6.0分の範囲であるのに対して、内側ビードフィラー121を構成するゴム組成物の加硫速度tc(50)が、外側ビードフィラーの加硫速度tc(50)の85%以下、好ましくは、外側ビードフィラー122の加硫速度tc(50)の60%〜80%の範囲である。
That is, the rubber composition forming the
また、外側ビードフィラー122のゴム硬度(Ho)は、内側ビードフィラー121のゴム硬度(Hi)より大きいことが好ましい。一例を挙げると、外側ビードフィラー122のゴム硬度(Ho)は、例えば、92〜98であってもよい。内側ビードフィラー121のゴム硬度(Hi)は、外側ビードフィラー122のゴム硬度(Ho)の75%〜80%の範囲であってもよい。
Further, the rubber hardness (Ho) of the
ここで、加硫速度tc(50)は、JIS K6300−2:2001に準拠し、温度160℃で測定した50%加硫時間である。ゴム硬度は、JIS K6253に準拠して、23℃雰囲気において、タイプAデュロメータで測定される値(デュロメータ硬さ)である。 Here, the vulcanization speed t c (50) is a 50% vulcanization time measured at a temperature of 160 ° C. in accordance with JIS K6300-2: 2001. The rubber hardness is a value (durometer hardness) measured with a type A durometer in a 23 ° C. atmosphere in accordance with JIS K6253.
内側ビードフィラー121及び外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物の間で加硫速度tc(50)やゴム硬度を異ならせる方法は、特に限定されない。ゴム組成物の加硫速度tc(50)は、加硫剤及び加硫促進剤の種類、ゴム成分100質量部に対する加硫剤及び加硫促進剤の配合量、及びこれらの組み合わせによって調整することができる。また、ゴム組成物のゴム硬度は、使用するゴム成分の種類を変えたり、カーボンブラックやシリカ等の充填剤を増量することによって調整することができる。
The method for making the vulcanization rate t c (50) and the rubber hardness different between the rubber compositions forming the
なお、本発明において、サイドウォール部2やトレッド部3を形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)は、特に限定されないが、外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)以上とする、つまり、外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物と同じ加硫速度、あるいは外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物より加硫速度の遅いゴム組成物を用いてサイドウォール部2やトレッド部3を形成することができる。一例を挙げると、サイドウォール部2やトレッド部3を形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)は3.0〜7.0分とすることができる。
In the present invention, the vulcanization rate t c (50) of the rubber composition forming the
上記のような本実施形態の空気入りタイヤでは、次のような作用効果がある。 The pneumatic tire of the present embodiment as described above has the following operational effects.
すなわち、通常、ビード部は厚みが大きくまた形状も複雑であるため、空気入りタイヤの加硫成形時の熱がビード部1の内部に埋設されたビードフィラー12に伝わりにくいことに加え、タイヤ外面側が加硫成形型の金型面に当接して加熱されやすいのに対してタイヤ内面側はゴム製のブラダーが当接するためタイヤ外面側に比べて加熱されにくい。
That is, since the bead portion is usually thick and complicated in shape, the heat at the time of vulcanization molding of the pneumatic tire is not easily transmitted to the
本実施形態の空気入りタイヤでは、ビード部1に埋設されたビードフィラー12がタイヤ幅方向Wに2分割され、内側ビードフィラー121を形成するゴム組成物が、外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)の85%以下に設定されている。そのため、本実施形態の空気入りタイヤでは、加硫成形時に加熱されにくいビードフィラー12において、タイヤ外面側に位置するタイヤ幅方向外側Woの部分より、タイヤ内面側に位置するタイヤ幅方向内側Wiの部分が、加硫速度の速いゴム組成物で形成され、ビードフィラー12全体での加硫時間を均一化することができ、加硫温度を低下させても加硫時間が長くなりにくい。つまり、加硫されにくい箇所(ビードフィラー12)はタイヤ全体の加硫時間に影響することから、本実施形態では、当該箇所において加硫時間を均一化することで効率的な加硫が可能となり、生産性の悪化させることなく転がり抵抗を低減することができる。
In the pneumatic tire of the present embodiment, the
また、本実施形態では、ビードフィラー12とビードコア11との接触面における内側ビードフィラー121の厚みt1がビードフィラーの厚みtの45%〜55%に設定されているため、ビードフィラー12における加硫時間の均一性とビードフィラーの剛性とをバランス良く両立することができ、生産性と転がり抵抗の低減とを高いレベルで両立することができる。
Moreover, in this embodiment, since the thickness t1 of the
また、本実施形態では、外側ビードフィラー122のゴム硬度が92〜98の範囲に設定され、内側ビードフィラー121のゴム硬度が外側ビードフィラー122のゴム硬度の75%〜80%の範囲に設定されているため、ビードフィラー12の極端な剛性低下を抑えることができ、生産性の向上と転がり抵抗の低減とを両立することができる。
In the present embodiment, the rubber hardness of the
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention.
以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to these Examples.
実施例1〜6及び比較例の空気入りタイヤ(タイヤサイズ:195/65R15)を試作した。これらの各試作タイヤは、基本的なタイヤ内部構造及びトレッドパターンを同一とし、ビード部の構成を変更して作製したものである。 Pneumatic tires (tyre size: 195 / 65R15) of Examples 1 to 6 and Comparative Example were made as trial products. Each of these prototype tires has the same basic tire internal structure and tread pattern, and is manufactured by changing the configuration of the bead portion.
具体的には、実施例1〜6は、図1及び図2に示すビード部構成を持つ例であり、ビードフィラー12がタイヤ幅方向内側Wiに位置する内側ビードフィラー121と、タイヤ幅方向外側Woに位置する外側ビードフィラー122とを備える例である。実施例1〜6は、下記表1に示すように、内側ビードフィラー121の加硫速度tc(50)in及び外側ビードフィラー122を形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)outが異なっている。なお、接触面121aにおける内側ビードフィラー121の厚みt1は、ビードフィラー12の接触面12aにおける厚みtの50%に設定されている。
Specifically, Examples 1 to 6 are examples having the bead portion configuration shown in FIGS. 1 and 2, and the
比較例は、図3に示すビード構造を持つ例であり、ビードフィラー12がタイヤ幅方向Wに分割されておらいず、単一のゴム組成物から形成されている。比較例のビードフィラー12は、実施例1〜5の外側ビードフィラー122と同一のゴム組成物(加硫速度tc(50)が4.5分)から形成されている。比較例の他の構成は実施例1〜6と同じ構成とした。
A comparative example is an example which has the bead structure shown in FIG. 3, and the
作製した実施例1〜6及び比較例の各空気入りタイヤについて、転がり抵抗及び加硫時間を評価した。評価方法は以下の通りである。 About each produced pneumatic tire of Examples 1-6 and a comparative example, rolling resistance and vulcanization time were evaluated. The evaluation method is as follows.
(1)転がり抵抗
ISO28580:2009に準拠し、空気圧210kPaとしてタイヤ転がり抵抗値の測定を行った。比較例を100とした指数で表示した。数値が小さいほど転がり抵抗が小さく良化方向である。
(1) Rolling resistance Based on ISO28580: 2009, the tire rolling resistance value was measured with an air pressure of 210 kPa. The index was expressed as an index with the comparative example as 100. The smaller the value, the smaller the rolling resistance and the better.
(2)加硫時間
東洋精機製のブローポイント測定機を用いて、160℃で加硫を行った際、ゴム組成物中に泡を生じなくなるまでの時間を測定した。比較例を100とした指数で表示した。数値が小さいほど加硫時間が短く良化方向である。
(2) Vulcanization time When a vulcanization was performed at 160 ° C. using a blow point measuring machine manufactured by Toyo Seiki, the time until no bubbles were generated in the rubber composition was measured. The index was expressed as an index with the comparative example as 100. The smaller the value, the shorter the vulcanization time and the better.
結果は、表1に示すとおりであり、本実施形態に係る実施例1〜6では、比較例に比べて加硫時間を短縮しつつ転がり抵抗を低減することができた。 A result is as showing in Table 1. In Examples 1-6 which concern on this embodiment, rolling resistance was able to be reduced, shortening vulcanization time compared with a comparative example.
1…ビード部、2…サイドウォール部、3…トレッド部、4…カーカスプライ、5…インナーライナーゴム、6…サイドウォールゴム、11…ビードコア、12…ビードフィラー、12a…接触面、41…本体部、42…折返し部、121…内側ビードフィラー、121a…接触面、122…外側ビードフィラー、122a…接触面、123…分割面、E…ビードヒール、T…タイヤ、W…タイヤ幅方向、Wi…タイヤ幅方向内側、Wo…タイヤ幅方向外側、t…ビードフィラーの厚み、t1…内側ビードフィラーの厚み、t2…外側ビードフィラーの厚み DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bead part, 2 ... Side wall part, 3 ... Tread part, 4 ... Carcass ply, 5 ... Inner liner rubber, 6 ... Side wall rubber, 11 ... Bead core, 12 ... Bead filler, 12a ... Contact surface, 41 ... Main body , 42 ... turn-up part, 121 ... inner bead filler, 121 a ... contact surface, 122 ... outer bead filler, 122 a ... contact surface, 123 ... split surface, E ... bead heel, T ... tire, W ... tire width direction, Wi ... Tire width direction inner side, Wo: tire width direction outer side, t: bead filler thickness, t1: inner bead filler thickness, t2: outer bead filler thickness
Claims (3)
前記ビードフィラーは、タイヤ幅方向内側に位置する内側ビードフィラーと、前記内側ビードフィラーのタイヤ幅方向外側に位置する外側ビードフィラーとを備え、
前記外側ビードフィラーを形成するゴム組成物は、加硫速度tc(50)が2.0〜6.0分のゴム組成物からなり、
前記内側ビードフィラーを形成するゴム組成物は、前記外側ビードフィラーを形成するゴム組成物の加硫速度tc(50)の85%以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。 In a pneumatic tire comprising a bead core embedded in a bead portion and a bead filler disposed on the outer side in the tire radial direction of the bead core,
The bead filler comprises an inner bead filler located on the inner side in the tire width direction, and an outer bead filler located on the outer side in the tire width direction of the inner bead filler,
The rubber composition forming the outer bead filler comprises a rubber composition having a vulcanization rate t c (50) of 2.0 to 6.0 minutes,
The pneumatic tire is characterized in that the rubber composition forming the inner bead filler is 85% or less of the vulcanization rate t c (50) of the rubber composition forming the outer bead filler.
前記内側ビードフィラーのゴム硬度は、前記外側ビードフィラーのゴム硬度の75%〜80%である請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。 The outer bead filler has a rubber hardness of 92 to 98,
The pneumatic tire according to claim 1 or 2, wherein a rubber hardness of the inner bead filler is 75% to 80% of a rubber hardness of the outer bead filler.
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