JP6701982B2 - Tire with lugs - Google Patents
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Description
本発明は、ラグ付きタイヤに関する。 The present invention relates to a tire with lugs.
トラクタ等の農業機械には、牽引力及び排土性の観点から、ラグ付きのタイヤが使用されている。ラグは、タイヤ赤道近傍からトレッド端に向かって斜めに延び、左側のラグと右側のラグとが、回転方向においてトレッドに交互に配置されている。そして、ラグの頂面がタイヤの最外径側に位置しているため、走行時におけるタイヤの接地面がこのラグに沿って変化する。 Tires with lugs are used for agricultural machines such as tractors from the viewpoint of traction force and soil repellency. The lug extends obliquely from the vicinity of the tire equator toward the tread end, and the left lug and the right lug are alternately arranged on the tread in the rotation direction. Then, since the top surface of the lug is located on the outermost diameter side of the tire, the ground contact surface of the tire during traveling changes along the lug.
タイヤの回転に伴い、タイヤと地面との接地箇所は、一方のラグに沿って赤道からトレッド端に向かって移行し、トレッド端に至った接地箇所は、他方のラグの赤道へと移行し、更にこの他方のラグに沿って赤道からトレッド端に向かって移行する。走行時には、このような接地箇所の移行が繰り返される。 With the rotation of the tire, the ground contact point between the tire and the ground shifts from the equator to the tread end along one lug, and the ground contact point that reaches the tread end moves to the equator of the other lug, Further, along the other lug, the equator moves toward the tread end. At the time of traveling, such transition of the grounding point is repeated.
特許文献1、2等に、種々のラグ付きタイヤが開示されているが、耐カット性、耐亀裂成長性等の性能に劣るという問題がある。更に、走行中にラグのブロックが倒れてラグの根本部分にシワが形成し、それに起因してタイヤが破壊するという懸念もある。従って、耐シワ性(ラグの根本部分におけるシワ形成の抑制性)、耐カット性、耐亀裂成長性、等の性能をバランス良く改善することが望まれている。
Although various tires with lugs are disclosed in
本発明は、前記課題を解決し、耐シワ性、耐カット性、耐亀裂成長性をバランス良く改善したラグ付きタイヤを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above problems and provide a tire with lugs having improved wrinkle resistance, cut resistance, and crack growth resistance in a well-balanced manner.
本発明は、ラグを備えたトレッドを有するラグ付きタイヤであって、前記ラグが下記式(1)を満たし、前記トレッドが下記式(2)を満たすゴム組成物からなるラグ付きタイヤに関する。
(1) ラグ高さ/ラグ幅≦1.50
(2) 70℃におけるE*/70℃におけるtanδ≧25
The present invention relates to a lug tire having a tread provided with a lug, the lug tire comprising a rubber composition in which the lug satisfies the following formula (1) and the tread satisfies the following formula (2).
(1) Lug height/lug width ≤ 1.50
(2) E* at 70°C/tan δ≧25 at 70°C
前記ゴム組成物は、23℃における硬度Hsが62以上、70℃におけるtanδが0.21以下であることが好ましい。 The rubber composition preferably has a hardness Hs at 23° C. of 62 or more and a tan δ at 70° C. of 0.21 or less.
前記ゴム組成物は、スチレンブタジエンゴム及びシス含量80モル%以上のブタジエンゴムを含むことが好ましい。 The rubber composition preferably contains styrene-butadiene rubber and butadiene rubber having a cis content of 80 mol% or more.
前記ゴム組成物は、ゴム成分100質量部に対するカーボンブラック含有量が80質量部以下、アセトン抽出量が18質量%以下であることが好ましい。 The rubber composition preferably has a carbon black content of 80 parts by mass or less and an acetone extraction amount of 18 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
本発明によれば、ラグを備えたトレッドを有するラグ付きタイヤであって、前記ラグが前記式(1)を満たし、前記トレッドが前記式(2)を満たすゴム組成物からなるラグ付きタイヤであるため、耐シワ性、耐カット性、耐亀裂成長性をバランス良く改善できる。 According to the present invention, there is provided a lug tire having a tread provided with a lug, wherein the lug satisfies the formula (1), and the tread is made of a rubber composition satisfying the formula (2). Therefore, wrinkle resistance, cut resistance, and crack growth resistance can be improved in a well-balanced manner.
本発明のラグ付きタイヤは、ラグを備えたトレッドを有し、かつ、前記ラグが前記式(1)を満たし、前記トレッドが前記式(2)を満たすゴム組成物からなるものである。 The tire with lugs of the present invention has a tread provided with lugs, the lugs satisfy the formula (1), and the tread is made of a rubber composition satisfying the formula (2).
ラグ付きタイヤのトレッドを形成するゴム組成物(加硫後のゴム組成物)のE*(複素弾性率)、tanδ(損失正接)の比(E*/tanδ)が式(2)を満たすこと、すなわち、E*が大きいことにより、ラグが倒れにくく、ラグの根本部分におけるシワの形成が抑制されると共に、tanδが小さいことにより、一時的にシワが生じても復元し易く、同様にシワの形成が抑制される。 The ratio (E*/tan δ) of E* (complex elastic modulus) and tan δ (loss tangent) of the rubber composition (rubber composition after vulcanization) forming the tread of the tire with lugs satisfies the expression (2). That is, since the E* is large, the rug is hard to fall down, and the formation of wrinkles at the root part of the lug is suppressed, and the small tan δ makes it easy to restore even if wrinkles occur temporarily, and similarly Formation is suppressed.
加えて、式(1)のラグの高さ/ラグの幅を満たすラグを形成することにより、ラグの根本部分におけるシワの形成が抑制される。また、式(2)を満たすトレッド用ゴム組成物、式(1)のラグ形状により、耐カット性、耐亀裂成長性も確保される。従って、式(1)、(2)を満たす本発明のラグ付きタイヤは、耐シワ性、耐カット性、耐亀裂成長性をバランス良く改善したものとなる。 In addition, by forming the rug satisfying the height of the rug/the width of the lug of the formula (1), the formation of wrinkles at the root portion of the lug is suppressed. Further, the rubber composition for tread satisfying the formula (2) and the lug shape of the formula (1) also ensure the cut resistance and crack growth resistance. Therefore, the lugged tire of the present invention satisfying the formulas (1) and (2) has a well-balanced improvement in wrinkle resistance, cut resistance, and crack growth resistance.
以下、本発明のラグ付きタイヤの一例を、適宜図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, an example of the tire with lugs of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
図1は、本発明の一実施形態に係るラグ付きタイヤ2の一部が示された断面図である。図2は、図1のタイヤ2の一部が示された平面図である。図1において、上下方向がタイヤ2の半径方向であり、左右方向がタイヤ2の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ2の回転方向である。図1中の一点鎖線CLは、タイヤ2の赤道面を表す。図2中、矢印線Aは、車両走行時におけるこのタイヤ2の回転方向を表す。このタイヤ2はリム4に組み込まれており、その内部に備えられるチューブ6に空気が充填されている。このタイヤ2は、トレッド8、サイドウォール10、ビード12、カーカス14、ゴムシート層16及び補強層18を備えている。このタイヤ2は、チューブ入りの空気入りタイヤである。このタイヤ2は、図1中の一点鎖線CLを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。
FIG. 1 is a sectional view showing a part of a
トレッド8は架橋ゴムからなり、半径方向外向きに凸な形状を呈している。このトレッド8は、その外面に形成されるトレッド面20の上に、半径方向略外向きに延びるラグ22を備えている。
The
トレッド8を構成するゴム組成物は、下記式(2)を満たしている。
(2) 70℃におけるE*/70℃におけるtanδ≧25
前記E*(複素弾性率)、前記tanδ(損失正接)が式(2)を満たすことで、良好な耐シワ性が付与される。また、優れた耐カット性、耐亀裂成長性も付与され、耐シワ性と、耐カット性や耐亀裂成長性とを両立できる。
The rubber composition forming the
(2) E* at 70° C./tan δ≧70 at 70° C.
When E* (complex elastic modulus) and tan δ (loss tangent) satisfy Expression (2), good wrinkle resistance is imparted. Further, excellent cut resistance and crack growth resistance are imparted, and wrinkle resistance and cut resistance and crack growth resistance can both be achieved.
式(2)を満たすゴム組成物は、ゴム組成物のアセトン抽出量を所定以下に調整すること、カーボンブラック含有量を所定以下に調整すること、等の方法により、作製できる。より具体的には、例えば、アセトン抽出量減により硬度Hsを増大させると共に、カーボンブラック量減によりtanδを低減させることで、Hs、tanδのバランスが良好となり、式(2)を満たすゴム組成物を得ることが可能となる。 The rubber composition satisfying the formula (2) can be produced by a method such as adjusting the amount of acetone extracted from the rubber composition to a predetermined value or less and adjusting the carbon black content to a predetermined value or less. More specifically, for example, by increasing the hardness Hs by decreasing the amount of extracted acetone and decreasing tan δ by decreasing the amount of carbon black, the balance between Hs and tan δ becomes good, and a rubber composition satisfying the formula (2) is obtained. Can be obtained.
前記ゴム組成物において、70℃におけるE*/70℃におけるtanδは、27以上がより好ましく、30以上が更に好ましい。上限は特に限定されないが、耐チッピング性能の観点から、54以下が好ましい。 In the rubber composition, E* at 70° C./tan δ at 70° C. is more preferably 27 or more, further preferably 30 or more. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 54 or less from the viewpoint of chipping resistance.
前記ゴム組成物は、70℃におけるE*(複素弾性率)が5.5MPa以上であることが好ましい。これにより、優れた耐シワ性が得られる。6.0MPa以上がより好ましく、6.3MPa以上が更に好ましい。上限は特に限定されないが、耐チッピング性能の観点から、9.7MPa以下が好ましい。 The E* (complex elastic modulus) at 70° C. of the rubber composition is preferably 5.5 MPa or more. Thereby, excellent wrinkle resistance is obtained. The pressure is more preferably 6.0 MPa or more, further preferably 6.3 MPa or more. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 9.7 MPa or less from the viewpoint of chipping resistance.
前記ゴム組成物は、70℃におけるtanδ(損失正接)が0.21以下であることが好ましい。これにより、形成されたシワが復元し易く、優れた耐シワ性が得られる。下限は特に限定されないが、耐チッピング・カット性能の観点から、0.15以上が好ましい。 The rubber composition preferably has a tan δ (loss tangent) at 70° C. of 0.21 or less. Thereby, the formed wrinkles are easily restored and excellent wrinkle resistance is obtained. The lower limit is not particularly limited, but 0.15 or more is preferable from the viewpoint of chipping/cutting resistance.
前記ゴム組成物は、23℃における硬度(Hs)が62以上であることが好ましい。これにより、ラグが倒れにくく、優れた耐シワ性が得られる。64以上がより好ましい。上限は特に限定されないが、耐チッピング性能の観点から、80以下が好ましく、75以下がより好ましい。 The rubber composition preferably has a hardness (Hs) at 23° C. of 62 or more. As a result, the rug does not easily fall down and excellent wrinkle resistance is obtained. 64 or more is more preferable. The upper limit is not particularly limited, but from the viewpoint of chipping resistance performance, 80 or less is preferable, and 75 or less is more preferable.
前記ゴム組成物は、アセトン抽出量が18質量%以下であることが好ましい。この場合、式(2)を満たすゴム組成物が得られ、硬度Hs、tanδのバランスが良好となり、優れた耐シワ性が付与される。15質量%以下がより好ましく、13質量%以下が更に好ましい。下限は特に限定されないが、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましい。 The rubber composition preferably has an acetone extraction amount of 18% by mass or less. In this case, a rubber composition satisfying the formula (2) is obtained, the hardness Hs and tan δ are well balanced, and excellent wrinkle resistance is imparted. 15 mass% or less is more preferable, and 13 mass% or less is still more preferable. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more.
なお、前記ゴム組成物のE*、tanδ、硬度、アセトン抽出量は、後述の実施例の測定方法により測定できる。 The E*, tan δ, hardness, and acetone extraction amount of the rubber composition can be measured by the measuring methods of Examples described later.
トレッド8を構成する前記ゴム組成物としては、ゴム成分、充填剤等を含むものを使用できる。
As the rubber composition composing the
ゴム成分としては、天然ゴム(NR)、エポキシ化天然ゴム(ENR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、変性BR、スチレンブタジエンゴム(SBR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)等、タイヤ用ゴム組成物に一般的に使用される材料が挙げられる。なかでも、耐カット性の点からSBR、耐亀裂成長性の点からBR、を好適に使用できる。また、SBR、BRの他に、NRを用いることも好ましい。 As the rubber component, natural rubber (NR), epoxidized natural rubber (ENR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), modified BR, styrene butadiene rubber (SBR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), ethylene Materials generally used for rubber compositions for tires include propylene diene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), and the like. Among them, SBR can be preferably used from the viewpoint of cut resistance, and BR can be preferably used from the viewpoint of crack growth resistance. It is also preferable to use NR in addition to SBR and BR.
SBRとしては、乳化重合スチレンブタジエンゴム(E−SBR)、溶液重合スチレンブタジエンゴム(S−SBR)等、タイヤ分野で公知の材料を使用できる。 As the SBR, materials known in the tire field such as emulsion-polymerized styrene-butadiene rubber (E-SBR) and solution-polymerized styrene-butadiene rubber (S-SBR) can be used.
SBRのスチレン含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上である。また、該スチレン含有量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは25質量%以下である。60質量%を超えると、耐カット性が低下する傾向がある。なお、本明細書において、SBRのスチレン含有量は、H1−NMR測定により算出できる。 The styrene content of SBR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and further preferably 15% by mass or more. The styrene content is preferably 60% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and further preferably 25% by mass or less. If it exceeds 60% by mass, the cut resistance tends to decrease. In the present specification, the styrene content of SBR can be calculated by H 1 -NMR measurement.
前記ゴム組成物がSBRを含有する場合、SBRの含有量は、ゴム成分100質量%中、好ましくは25質量%以上、より好ましくは40質量%以上である。25質量%未満であると、耐カット性が低下する傾向がある。また、該SBRの含有量は、好ましくは80質量%以下、より好ましくは60質量%以下である。80質量%を超えると、tanδ値が大きくなるおそれがある。 When the rubber composition contains SBR, the content of SBR is preferably 25% by mass or more and more preferably 40% by mass or more in 100% by mass of the rubber component. If it is less than 25% by mass, the cut resistance tends to decrease. The SBR content is preferably 80% by mass or less, more preferably 60% by mass or less. If it exceeds 80% by mass, the tan δ value may increase.
BRとしては、タイヤ分野で公知の材料を使用できる。
BRのシス含量は、耐亀裂成長性の観点から、80モル%以上が好ましく、90モル%以上がより好ましく、95モル%以上が更に好ましい。なお、本明細書において、BRのシス含量(シス−1,4−結合ブタジエン単位量)は、赤外吸収スペクトル分析法により測定できる。
As the BR, a material known in the tire field can be used.
From the viewpoint of crack growth resistance, the cis content of BR is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and further preferably 95 mol% or more. In the present specification, the cis content of BR (the amount of cis-1,4-bonded butadiene units) can be measured by an infrared absorption spectrum analysis method.
前記ゴム組成物がBRを含有する場合、BRの含有量は、ゴム成分100質量%中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは20質量%以上である。5質量%未満であると、耐亀裂成長性が低下する傾向がある。また、該BRの含有量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは40質量%以下である。60質量%を超えると、耐カット性が低下する傾向がある。 When the rubber composition contains BR, the content of BR is preferably 5% by mass or more and more preferably 20% by mass or more in 100% by mass of the rubber component. If it is less than 5% by mass, crack growth resistance tends to decrease. Further, the content of the BR is preferably 60% by mass or less, more preferably 40% by mass or less. If it exceeds 60% by mass, the cut resistance tends to decrease.
NRとしては、RSS♯3、TSR20などのゴム工業において一般的なものを使用することができる。
As NR, those commonly used in the rubber industry such as
前記ゴム組成物がNRを含有する場合、ゴム成分100質量%中のNRの含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上である。5質量%未満であると、必要な機械的強度が得られないおそれがある。該NRの含有量は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは30質量%以下である。50質量%を超えると、耐カット性や耐亀裂成長性が低下する傾向がある。 When the rubber composition contains NR, the content of NR in 100% by mass of the rubber component is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more. If it is less than 5% by mass, the required mechanical strength may not be obtained. The NR content is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less. If it exceeds 50% by mass, the cut resistance and crack growth resistance tend to decrease.
前記ゴム組成物は、カーボンブラック、シリカ等の白色充填剤等の公知の充填剤を含むものが好ましい。 The rubber composition preferably contains known fillers such as white fillers such as carbon black and silica.
前記ゴム組成物がカーボンブラックを含む場合、その窒素吸着比表面積(N2SA)は、好ましくは15m2/g以上、より好ましくは20m2/g以上である。15m2/g未満であると、補強性が低下し、所望の性能が得られない傾向がある。また、該N2SAは、好ましくは150m2/g以下、より好ましくは100m2/g以下、更に好ましくは80m2/g以下である。150m2/gを超えると、tanδが大きくなる傾向がある。なお、カーボンブラックのN2SAは、JIS K6217のA法に準拠して測定できる。 When the rubber composition contains carbon black, its nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is preferably 15 m 2 /g or more, more preferably 20 m 2 /g or more. If it is less than 15 m 2 /g, the reinforcing property tends to decrease, and desired performance tends not to be obtained. Further, the N 2 SA is preferably 150 m 2 /g or less, more preferably 100 m 2 /g or less, still more preferably 80 m 2 /g or less. If it exceeds 150 m 2 /g, tan δ tends to increase. The N 2 SA of carbon black can be measured according to the method A of JIS K6217.
また、カーボンブラックの臭化セチルトリメチルアンモニウム吸着比表面積(CTAB)は、好ましくは0.90m2/g以上、より好ましくは0.93m2/g以上である。0.90m2/g未満であると、補強性が低下し、所望の性能が得られない傾向がある。上限は特に限定されないが、好ましくは1.20m2/g以下、より好ましくは1.00m2/g以下である。上記範囲内であると、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスが顕著に改善される。なお、カーボンブラックのCTABは、JIS K6217−3:2001に準拠して測定できる。 Further, the adsorption specific surface area (CTAB) of cetyltrimethylammonium bromide of carbon black is preferably 0.90 m 2 /g or more, more preferably 0.93 m 2 /g or more. If it is less than 0.90 m 2 /g, the reinforcing property tends to decrease, and desired performance tends not to be obtained. The upper limit is not particularly limited, but it is preferably 1.20 m 2 /g or less, more preferably 1.00 m 2 /g or less. Within the above range, the performance balance between low fuel consumption and wear resistance is remarkably improved. The CTAB of carbon black can be measured according to JIS K6217-3:2001.
前記ゴム組成物は、ゴム成分100質量部に対するカーボンブラックの含有量が、好ましくは80質量部以下、より好ましくは70質量部以下である。70質量部以下に調整することで、式(2)を満たすゴム組成物が作製され、tanδが減少してゴムの復元力が強化されるため、シワの発生を抑制できる。下限は特に限定されないが、10質量部以上が好ましく、30質量部以上がより好ましく、50質量部以上が更に好ましい。 In the rubber composition, the content of carbon black with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 80 parts by mass or less, more preferably 70 parts by mass or less. By adjusting the amount to 70 parts by mass or less, a rubber composition satisfying the formula (2) is produced, tan δ is reduced, and the restoring force of the rubber is strengthened, so that the generation of wrinkles can be suppressed. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 30 parts by mass or more, and further preferably 50 parts by mass or more.
トレッド面20の上に備えられているラグ22は、赤道面を起点とし、かつ回転方向に対して裾広がりとなるように延びている。
The
ラグ22は、下記式(1)を満たす形状を有している。
(1) ラグ高さ/ラグ幅≦1.50
これにより、耐シワ性が付与される。ラグ高さ(mm)/ラグ幅(mm)は、1.45以下が好ましく、1.40以下がより好ましい。下限は特に限定されないが、1.25以上が好ましく、1.30以上がより好ましく、1.33以上が更に好ましい。
The
(1) Lug height/lug width ≤ 1.50
This imparts wrinkle resistance. The lug height (mm)/lug width (mm) is preferably 1.45 or less, and more preferably 1.40 or less. Although the lower limit is not particularly limited, it is preferably 1.25 or more, more preferably 1.30 or more, still more preferably 1.33 or more.
ラグ高さLHは、30〜50mmが好ましく、35〜45mmがより好ましい。30mm未満では、トラクション性能が低下するおそれがある。50mmを超えると、ラグが倒れやすくなるおそれがある。 The lug height LH is preferably 30 to 50 mm, more preferably 35 to 45 mm. If it is less than 30 mm, the traction performance may decrease. If it exceeds 50 mm, the lug may easily fall down.
ラグ幅LWは、20mm以上が好ましく、25mm以上がより好ましい。20mm未満では、接地面積が小さくなり、摩耗性能が低下するおそれがある。上限は、特に限定されない。 The lug width LW is preferably 20 mm or more, more preferably 25 mm or more. If it is less than 20 mm, the ground contact area becomes small, and the wear performance may deteriorate. The upper limit is not particularly limited.
ここで、図1に示されているとおり、ラグ高さLHは、タイヤ赤道面におけるトレッド面20h(ラグの底部)からラグ22の頂点22hまでの垂直方向高さである。図2に示されているとおり、ラグ幅LWは、トレッド幅方向の中央部において、ラグの延在する向きに対して直行する向きのラグの幅(長さ)である。
Here, as shown in FIG. 1, the lug height LH is the vertical height from the
ラグ22は、第一ラグ34と第二ラグ36とから構成されている。この第一ラグ34は赤道面が介された一方のトレッド面20の上にあり、この第二ラグ36はこの他方のトレッド面20の上にある。この第一ラグ34と第二ラグ36とは、このトレッド面20の上を回転方向に交互に配列されている。
The
両矢印線WTは、左右に位置するトレッド端Teが結ばれるトレッド幅を表している。なお、図2中の破線LTは、トレッド端Teが回転方向に結ばれるトレッド端線を表している。 The double-headed arrow line WT represents the tread width at which the tread ends Te located on the left and right are connected. The broken line LT in FIG. 2 represents a tread end line that connects the tread ends Te in the rotational direction.
図1のサイドウォール10は、トレッド8の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール10は、架橋ゴムからなる。サイドウォール10は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。更にサイドウォール10は、カーカス14の外傷を防止する。
The
ビード12は、サイドウォール10から半径方向略内向きに延びている。ビード12は、コア26と、このコア26から半径方向外向きに延びるエイペックス28とを備えている。コア26はリング状であり、複数本の非伸縮性ワイヤー(典型的にはスチール製ワイヤー)を含む。エイペックス28は、半径方向外向きに先細りであるテーパ状であり、高硬度な架橋ゴムからなる。
The
カーカス14は、第一カーカスプライ30及び第二カーカスプライ32からなる。第一カーカスプライ30及び第二カーカスプライ32は、両側のビード12の間に架け渡されており、トレッド8及びサイドウォール10の内側に沿っている。第一カーカスプライ30及び第二カーカスプライ32は、コア26の周りを、軸方向内側から外側に向かって巻かれている。
The
第一カーカスプライ30及び第二カーカスプライ32は、カーカスコードとトッピングゴムとからなる(図示せず)。第一カーカスプライ30及び第二カーカスプライ32は、赤道面に対して傾斜している。第一カーカスプライ30のカーカスコードの赤道面に対する角度は、第二カーカスプライ32のカーカスコードの赤道面に対する角度とは逆である。カーカスコードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
The
ゴムシート層16は、トレッド8の半径方向内側に位置している。このゴムシート層16は、カーカス14と積層されている。このゴムシート層16は、トレッド8のセンターを補強している。このゴムシート層16は、架橋ゴムからなる。
The
補強層18は、ゴムシート層16の半径方向外側に位置している。補強層18は、このゴムシート層16と積層されている。この補強層18は、トレッド8のセンターを補強している。この補強層18は、コードとトッピングゴムとからなる。このコードの材質は、スチール又は有機繊維である。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。コードは、赤道面に対して傾斜している。
The reinforcing
図3は、図1のタイヤ2が示された側面図である。この紙面との垂直方向が、タイヤ2の軸方向に相当する。矢印線Aは、車両走行時におけるタイヤ2の回転方向を表している。この紙面の前面には、第一ラグ34が回転方向に並んでいる。点PSは、ラグ22の軸方向外側にあり、かつ回転方向後端に位置するラグ22の端部を表している。点PUは、赤道面上にあるラグの先端を表している。円周LTは、トレッド端Teが結ばれたトレッド端線である。円周LSは、点PSが結ばれたラグ外径線である。
FIG. 3 is a side view showing the
本発明のタイヤ2の寸法及び角度は、タイヤ2が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ2に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ2には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ2が依拠する規格において定められたリムを意味する。JATMA規格における「標準リム」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。
The dimensions and angles of the
実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。 The present invention will be specifically described based on Examples, but the present invention is not limited thereto.
以下に、試験用タイヤのトレッドに用いた各種薬品について説明する。
NR:TSR20
SBR1502:住友化学工業(株)製のSBR1502(スチレン含有量:23.5質量%)
SBR1723:JSR(株)製のSBR1723(スチレン含有量:23.5質量%、オイル含有量:27.3質量%)
BR1280:LG Chem社製のBR1280(シス含量:96モル%)
カーボンブラックN220:キャボットジャパン(株)製のショーブラックN220(N2SA:114m2/g、CTAB:0.91m2/g)
カーボンブラックN330:キャボットジャパン(株)製のショーブラックN330(N2SA:78m2/g、CTAB:0.96m2/g)
レジン:(株)日本触媒製のSP1068レジン
オイル:出光興産(株)製のダイアナプロセスAH40
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノックN
ステアリン酸:日本油脂(株)製のステアリン酸「椿」
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛
硫黄(5%オイル含有):細井化学工業(株)製のHK−200−5
加硫促進剤CZ:大内新興化学工業(株)製のノクセラーCZ(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
加硫促進剤DM:大内新興化学工業(株)製のノクセラーDM(ジベンゾチアゾリルジスルフィド)
Various chemicals used for the tread of the test tire will be described below.
NR: TSR20
SBR1502: SBR1502 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. (styrene content: 23.5 mass%)
SBR1723: SBR1723 manufactured by JSR Corporation (styrene content: 23.5 mass%, oil content: 27.3 mass%)
BR1280: BR Chem manufactured by LG Chem (cis content: 96 mol%)
Carbon black N220: Cabot Japan Co., Ltd. show black N220 (N 2 SA: 114m 2 /g,CTAB:0.91
Carbon black N330: Cabot Japan Co., Ltd. show black N330 (N 2 SA: 78m 2 /g,CTAB:0.96
Resin: SP1068 resin oil manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.: Diana Process AH40 manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
Wax: Sunnock N manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.
Stearic acid: stearic acid "Tsubaki" manufactured by NOF Corporation
Zinc oxide: Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. zinc oxide sulfur (containing 5% oil): Hosoi Chemical Co., Ltd. HK-200-5
Vulcanization accelerator CZ: Noxceller CZ (N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.
Vulcanization accelerator DM: Noxcellar DM (dibenzothiazolyl disulfide) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.
(トレッド)
下記表1に示すトレッド配合に従い、1.7Lバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の薬品を混練りし、混練り物を得た。次に、オープンロールを用いて、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を、後述する各実施例、比較例のラグ付きタイヤのトレッドに供した。
(tread)
According to the tread composition shown in Table 1 below, the chemicals other than sulfur and the vulcanization accelerator were kneaded using a 1.7 L Banbury mixer to obtain a kneaded product. Next, sulfur and a vulcanization accelerator were kneaded into the obtained kneaded product using an open roll to obtain an unvulcanized rubber composition. The obtained unvulcanized rubber composition was applied to the tread of the lugged tire of each of Examples and Comparative Examples described below.
[実施例及び比較例]
図1に示された基本構成を備え、下記表1に示す仕様(トレッド配合、トレッドゴム物性、ラグ形状)を備えた各実施例、比較例1のラグ付き農業用タイヤを作製した。このタイヤサイズは、13.6−26 6PRである。カーカスには、第一カーカスプライ及び第二カーカスプライを用いた。この第一カーカスプライ及び第二カーカスプライに用いられているコード材質は、ナイロン繊維である。このコードの回転方向に対してなす角度は、35°である。ゴムシート層が構成される架橋ゴムの硬度(デュロメータA硬さ)は、78である。補強層のコード材質は、スチールである。このコードの回転方向に対してなす角度は、50°である。
[Examples and Comparative Examples]
A rugged agricultural tire of each of Examples and Comparative Example 1 having the basic configuration shown in FIG. 1 and having the specifications (tread composition, tread rubber physical properties, lug shape) shown in Table 1 below was produced. The tire size is 13.6-26 6PR. As the carcass, the first carcass ply and the second carcass ply were used. The cord material used for the first carcass ply and the second carcass ply is nylon fiber. The angle formed by the cord with respect to the rotation direction is 35°. The hardness (durometer A hardness) of the crosslinked rubber forming the rubber sheet layer is 78. The cord material of the reinforcing layer is steel. The angle formed by the cord with respect to the rotation direction is 50°.
作製した各試験用タイヤを以下の評価に供した。結果を表1に示す。
(アセトン抽出量(AE量))
各ゴム試験片を24時間アセトンに浸漬し、可溶成分を抽出した。抽出前後の各試験片の質量を測定し、下記計算式によりアセトン抽出量を求めた。なお、各ゴム試験片は、各試験用タイヤのトレッドから切り出したものを用いた。
アセトン抽出量(%)=(抽出前のゴム試験片の質量−抽出後のゴム試験片の質量)/抽出前のゴム試験片の質量×100
The produced test tires were subjected to the following evaluations. The results are shown in Table 1.
(Acetone extraction amount (AE amount))
Each rubber test piece was immersed in acetone for 24 hours to extract soluble components. The mass of each test piece before and after extraction was measured, and the acetone extraction amount was calculated by the following calculation formula. In addition, each rubber test piece used what was cut out from the tread of each test tire.
Acetone extraction amount (%)=(mass of rubber test piece before extraction−mass of rubber test piece after extraction)/mass of rubber test piece before extraction×100
(硬度(Hs))
JIS K6253の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に従って、タイプAデュロメーターにより、各ゴム試験片の23℃における硬度Hsを測定した。なお、各ゴム試験片は、各試験用タイヤのトレッドから切り出したものを用いた。
(Hardness (Hs))
The hardness Hs at 23° C. of each rubber test piece was measured by a type A durometer according to JIS K6253 “Hardness test method for vulcanized rubber and thermoplastic rubber”. In addition, each rubber test piece used what was cut out from the tread of each test tire.
(複素弾性率(E*)、損失正接(tanδ))
(株)上島製作所製スペクトロメーターを用いて、動的歪振幅1%、周波数10Hz、温度70℃で、各ゴム試験片の70℃における複素弾性率E*(MPa)、70℃における損失正接tanδを測定した。なお、各ゴム試験片は、各試験用タイヤのトレッドから切り出したものを用いた。
(Complex elastic modulus (E*), loss tangent (tan δ))
Using a spectrometer manufactured by Kamijima Seisakusho, dynamic strain amplitude 1%,
(耐シワ性)
農耕機に、表1に配合をトレッドに用いた各試験用タイヤを左右それぞれに装着し、ランドクルーザーを牽引して走行した(30分毎に走行方向を逆回りにし、左右の差を排除)。6時間走行させ、1時間毎にタイヤの外観をチェックし、シワの発生を評価した。なお、比較例1は、シワが発生した時間(シワ発生時間)におけるシワの長さ(シワ長さ)を測定し、基準(指数100)とした。実施例は、6時間走行後でも、シワの発生はなかった。
(Wrinkle resistance)
Each of the left and right test tires using the compounded tread in Table 1 was attached to the left and right of the agricultural machine, and the land cruiser was towed to run (the running direction was reversed every 30 minutes to eliminate the left-right difference). After running for 6 hours, the appearance of the tire was checked every hour and the occurrence of wrinkles was evaluated. In Comparative Example 1, the wrinkle length (wrinkle length) at the time when wrinkles occurred (wrinkle generation time) was measured and used as a reference (index 100). In the example, no wrinkle was generated even after running for 6 hours.
表1から、比較例に比べ、実施例のラグ付き農業用タイヤは、シワが充分に抑制されると同時に、優れた耐亀裂成長性、耐カット性も得られ、これらの性能がバランス良く改善されることが明らかとなった。 From Table 1, in comparison with the comparative example, the agricultural tire with lugs of the example was sufficiently suppressed in wrinkles, and at the same time, excellent crack growth resistance and cut resistance were obtained, and these performances were improved in a well-balanced manner. It became clear that it will be done.
また、例えば、NR82質量部、SBR18質量部、カーボンブラックN220 61質量部等を含むトレッドを用い、タイヤ仕様(ラグ高さLH/ラグ幅LW:2.12、ラグ高さLH:56.5mm、ラグ幅LW:26.6mm)のラグ付き農業用タイヤでは、シワ発生指数175に対応する時間にシワが発生し、その長さは、シワ長さ指数60に相当するものであった。アセトン抽出量は11.3%、硬度Hsは69、E*は6.4MPa、tanδは0.167、E*/tanδは38.3であった。このように、ラグ高さ/ラグ幅>1.50の場合、耐シワ性に劣り、前記性能バランスが劣っていた。
Further, for example, using a tread including NR 82 parts by mass,
本発明のラグ付きタイヤは、種々の農用機械に適用可能である。 The tire with lugs of the present invention can be applied to various agricultural machines.
2 タイヤ
4 リム
6 チューブ
8 トレッド
10 サイドウォール
12 ビード
14 カーカス
16 ゴムシート層
18 補強層
20 トレッド面
20h タイヤ赤道面におけるトレッド面
22 ラグ
22h ラグの頂点
26 コア
28 エイペックス
30 第一カーカスプライ
32 第二カーカスプライ
34 第一ラグ
36 第二ラグ
LH ラグ高さ
LW ラグ幅
2
Claims (4)
前記ラグが下記式(1)を満たし、
前記トレッドが下記式(2)を満たすゴム組成物からなるラグ付きタイヤ。
(1) ラグ高さ/ラグ幅≦1.50
(2) 70℃におけるE*/70℃におけるtanδ≧25 A tire with a lug having a tread with a lug,
The lug satisfies the following formula (1),
A tire with a lug, wherein the tread is made of a rubber composition satisfying the following formula (2).
(1) Lug height/lug width ≤ 1.50
(2) E* at 70°C/tan δ≧25 at 70°C
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