JP5447570B2

JP5447570B2 - 空気入りタイヤ及びその製造方法

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Publication number: JP5447570B2
Application number: JP2012071807A
Authority: JP
Inventors: 彩子城座
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2032-03-27
Also published as: US20140027035A1; DE102013205445A1; US20170274709A1; CN103358824B; CN103358824A; US9707805B2; JP2013203133A

Description

本発明は、タイヤ側壁に光輝性材料により装飾された装飾部を設けた空気入りタイヤ及びそれを製造する方法に関し、更に詳しくは、光輝性材料の脱落を防止し、光輝性材料に基づく視認性やファッション性を長期にわたって維持することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。

空気入りタイヤにおいて、視認性やファッション性を向上する目的で、タイヤの外表面（例えば、サイドウォール部）を塗料や着色剤等で被覆すること（例えば、特許文献１〜２参照）や、蛍光体や群青等を配合したゴム組成物でタイヤのサイドウォール部等を形成すること（例えば、特許文献３〜５参照）が提案されている。

しかしながら、タイヤの外表面に単に塗料や着色剤等を塗布する方法では、タイヤが縁石等の異物と接触した際に、着色部分に擦傷が形成されたり、着色部分が脱落したりするという問題がある。

一方、タイヤを構成するゴム組成物に蛍光体や群青等を配合する方法では、ゴム組成物に配合されたカーボンブラック等の他の添加物の存在により、視認性やファッション性の改善効果が必ずしも十分ではないという問題がある。

実開平７−３７７１３号公報特表２００４−５２６８１４号公報特開２０００−１８５５２８号公報特開２００８−１７４６３９号公報特表２００９−５３８７６８号公報

本発明の目的は、タイヤ側壁に光輝性材料により装飾された装飾部を設けるに際し、光輝性材料の脱落を防止し、光輝性材料に基づく視認性やファッション性を長期にわたって維持することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ側壁に長径が５０μｍ〜１５００μｍである薄板状又は鱗片状の小片からなる光輝性材料により装飾された装飾部を設けた空気入りタイヤであって、前記装飾部に少なくとも１つの凹部を形成し、該凹部内に前記光輝性材料を付着させると共に、
前記凹部がタイヤ表面に対して平行な底面と該タイヤ表面の法線方向に対して傾斜して前記底面の外縁に繋がる傾斜面とを有し、前記凹部の傾斜面の幅に対する前記光輝性材料の長径の比が０．３〜０．９５であり、或いは、
前記凹部がタイヤ表面に対して平行な底面と該タイヤ表面の法線方向に対して傾斜して前記底面の外縁に繋がる傾斜面とを有し、前記凹部の底面の幅に対する前記光輝性材料の長径の比が０．３〜０．９５であり、或いは、
前記凹部の最深部よりも上側の位置に該凹部内に突出する小突起を設けたことを特徴とするものである。

また、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの製造方法は、上記空気入りタイヤを製造する方法であって、前記タイヤ側壁に前記凹部を有する装飾部を設けた空気入りタイヤを加硫し、前記凹部を有する装飾部に対して前記光輝性材料を付着させることを特徴とするものである。

本発明では、タイヤ側壁に光輝性材料により装飾された装飾部を設けるにあたって、その装飾部に少なくとも１つの凹部を形成し、該凹部内に光輝性材料を付着させるので、タイヤが縁石等の異物と接触した場合等において、光輝性材料の脱落を防止することができる。また、光輝性材料を凹部内に付着させるので、光輝性材料の耐擦傷性や耐候性も改善することができる。そのため、光輝性材料に基づく視認性やファッション性を長期にわたって維持することができる。しかも、凹部は平面に比べて表面積が大きく、より多くの光輝性材料を付着させることが可能になり、かつ光輝性材料の向きが多様化されるので、光輝性材料に基づく視認性やファッション性が一段と高くなるという副次的な効果を得ることができる。

本発明において、凹部は溝やディンプルから構成することが可能であるが、特に溝である場合、光輝性材料を凹部内に簡単かつ綺麗に付着させることができる。いずれの場合も、凹部の深さは０．２ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、光輝性材料の脱落防止効果と視認性やファッション性とを両立することができる。

凹部はタイヤ表面に対して平行な底面と該タイヤ表面の法線方向に対して傾斜して前記底面の外縁に繋がる傾斜面とを有し、凹部の傾斜面の幅に対する光輝性材料の長径の比が０．３〜０．９５であることが好ましい。また、凹部はタイヤ表面に対して平行な底面と該タイヤ表面の法線方向に対して傾斜して前記底面の外縁に繋がる傾斜面とを有し、凹部の底面の幅に対する光輝性材料の長径の比が０．３〜０．９５であることが好ましい。これにより、光輝性材料の脱落防止効果と視認性やファッション性とを両立することができる。

また、凹部の最深部よりも上側の位置には該凹部内に突出する小突起を設けることが好ましい。これにより、光輝性材料の脱落防止効果を更に高めることができる。

上述した空気入りタイヤを製造する場合、タイヤ側壁に凹部を有する装飾部を設けた空気入りタイヤを加硫し、凹部を有する装飾部に対して光輝性材料を付着させるようにすれば良い。特に、凹部を有する装飾部に対して光輝性材料を接着剤を用いて接着することが好ましい。

このような空気入りタイヤの製造方法において、凹部を有する装飾部に対して光輝性材料を付着させた後、光輝性材料を剛体により装飾部に対して圧着することが好ましい。これにより、光輝性材料の付着状態を良化することができる。

また、上記空気入りタイヤの製造方法において、凹部を有する装飾部に対して光輝性材料を付着させた後、装飾部に対してバフ処理を施し、装飾部の凹部から外れた部位に付着した光輝性材料を除去することが好ましい。装飾部の凹部から外れた部位に付着した光輝性材料は離脱し易いので、これを事前に除去することで光輝性材料を長期間にわたって安定した状態で保持することができる。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの要部を示す斜視断面図である。本発明の空気入りタイヤにおける装飾部の一例を示す斜視断面図である。本発明の空気入りタイヤにおける装飾部の変形例を示す斜視断面図である。本発明の空気入りタイヤにおける装飾部の他の変形例を示す斜視断面図である。本発明の空気入りタイヤにおける装飾部の寸法関係を示す断面図である。本発明の空気入りタイヤの装飾部に形成された凹部と該凹部内に形成された小突起の一例を示す断面図である。本発明の空気入りタイヤの装飾部に形成された凹部と該凹部内に形成された小突起の変形例を示す断面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。

図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤは、トレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げられている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層６が埋設されている。

上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ側壁（サイドウォール部２又はビード部３の外表面）１０には、視認性やファッション性を向上する目的で、タイヤ周方向の延びる帯状の装飾部１１が形成されている。装飾部１１は、文字、数字、記号、図形等から構成される標章１２を含むものであっても良く、或いは、標章１２を含まない単なる模様であっても良い。装飾部１１には複数の凹部１３が形成され、その凹部１３内に光輝性材料２０が付着している。

図２〜図４はそれぞれ本発明の空気入りタイヤにおける装飾部を示すものである。図２において、装飾部１１にはタイヤ表面から突出する複数本の突条（リッジ）１４が互いに平行に延長するように形成され、それら突条１４の相互間に溝からなる凹部１３が形成されている。ここでは、タイヤ表面から突出する突条１４の相互間に溝からなる凹部１３を形成しているが、タイヤ表面から窪んだ溝からなる複数本の凹部１３を互いに平行に延長するように形成し、それら凹部１３の相互間に突条１４を残存させるようにしても良い。突条１４の横断面形状は台形をなし、溝からなる凹部１３の横断面形状は逆台形をなしている。そして、溝からなる凹部１３内に光輝性材料２０が付着している。また、図３に示すように、突条１４の横断面形状を三角形とし、溝からなる凹部１３の横断面形状を逆三角形としても良い。

図４において、装飾部１１にはタイヤ表面から突出する格子状突起１５が形成され、その格子状突起１５の間にディンプルからなる凹部１３が形成されている。ここでは、タイヤ表面から突出する格子状突起１５の間にディンプルからなる凹部１３を形成しているが、タイヤ表面から窪んだディンプルからなる複数の凹部１３を形成し、それら凹部１３の相互間に格子状突起１５を残存させるようにしても良い。格子状突起１５は格子部分の横断面形状が台形をなし、ディンプルからなる凹部１３は横断面形状が逆台形をなしている。そして、ディンプルからなる凹部１３内に光輝性材料２０が付着している。

本発明において、光輝性材料２０としては、長径が５０μｍ〜１５００μｍである薄板状又は鱗片状の小片を用いることが必要である。このような小片はタイヤの転動によるタイヤ表面の変形に追従し易いためタイヤから脱落し難い。具体的な材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アルミニウム、マイカ、タルク等を挙げることができる。これら材料は光輝性が高いものである。

上述した空気入りタイヤでは、タイヤ側壁１０に光輝性材料２０により装飾された装飾部１１を設けるにあたって、その装飾部１１に複数の凹部１３を形成し、これら凹部１３内に光輝性材料２０を付着させるので、タイヤが縁石等の異物と接触した場合等において、光輝性材料２０の脱落を防止することができる。また、光輝性材料２０を凹部１３内に付着させるので、光輝性材料２０の耐擦傷性や耐候性も改善することができる。そのため、光輝性材料２０に基づく視認性やファッション性を長期にわたって維持することができる。しかも、凹部１３は平面に比べて表面積が大きくなるため、より多くの光輝性材料２０を付着させることができる。更に、光輝性材料２０は凹部１３の内面の傾斜方向に応じて種々の方向を向き、立体感のある輝きを呈するようになるので、光輝性材料２０に基づく視認性やファッション性が一段と高くなる。

図５は本発明の空気入りタイヤにおける装飾部の寸法関係を示すものである。凹部１３の深さＤは０．２ｍｍ以上２ｍｍ以下であると良く、特に乗用車用空気入りタイヤでは０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であると良い。これにより、光輝性材料２０の脱落防止効果と視認性やファッション性とを両立することができる。凹部１３の深さＤが下限値を下回ると光輝性材料２０の脱落防止効果が低下し、逆に上限値を超えると光輝性材料２０が埋没して視認性が低下する。また、突条１４を設けた場合、凹部１３の深さＤが上限値を超えると突条１４が千切れ易くなるという問題もある。

凹部１３のピッチＰは３ｍｍ以下であると良く、特に乗用車用空気入りタイヤでは２．０ｍｍ以下であると良い。これにより、光輝性材料２０の脱落防止効果を適正化することができる。凹部１３のピッチＰが上限値を超えると光輝性材料２０の脱落防止効果が低下する。

凹部１３がタイヤ表面Ｓの法線方向に対して傾斜する傾斜面１３ａを有する場合、凹部１３の傾斜面１３ａの幅Ｂに対する光輝性材料２０の長径Ａの比（Ａ／Ｂ）は０．３〜０．９５の範囲にあると良い。また、凹部１３がタイヤ表面Ｓに対して平行な底面１３ｂを有する場合、凹部１３の底面１３ｂの幅Ｃに対する光輝性材料２０の長径Ａの比（Ａ／Ｃ）が０．３〜０．９５の範囲にあると良い。これにより、光輝性材料２０の脱落防止効果と視認性やファッション性とを両立することができる。比（Ａ／Ｂ）又は比（Ａ／Ｃ）が０．３未満であると光輝性材料２０が小さ過ぎて視認性が低下し、逆に０．９５を超えると光輝性材料２０が凹部１３の底側に入り難くなるため光輝性材料２０の脱落防止効果が低下する。

図６及び図７はそれぞれ本発明の空気入りタイヤの装飾部に形成された凹部と該凹部内に形成された小突起を示すものである。図６及び図７において、凹部１３の最深部よりも上側の位置には該凹部１３内に突出する小突起１６が形成されている。小突起１６は、その断面形状が特に限定されるものではなく、タイヤ表面に沿って連続的に延在するものであっても良く、或いは、タイヤ表面に沿って断続的に延在するものであっても良い。

このような小突起１６を凹部１３内に形成した場合、図６及び図７に示すように、凹部１３の底側に付着した光輝性材料２０が小突起１６により係止されるので、光輝性材料２０の脱落防止効果を更に高めることができる。勿論、細かい砂利等による擦傷や雨風による剥離を効果的に防止することができる。なお、凹部１３の内面からの小突起１６の突出高さは１．５ｍｍ以下であると良い。小突起１６の突出高さが大き過ぎると光輝性材料２０の光輝効果が遮られることになる。

上述した空気入りタイヤを製造する場合、タイヤ側壁１０に凹部１３を有する装飾部１１を設けた空気入りタイヤを加硫した後、凹部１３を有する装飾部１１に対して光輝性材料２０を付着させる。これにより、上述した空気入りタイヤを得ることができる。

このような空気入りタイヤの製造方法において、凹部１３を有する装飾部１１に対して光輝性材料２０を付着させた後、光輝性材料２０を剛体により装飾部１１に対して圧着すると良い。これにより、光輝性材料２０の付着状態を良化することができる。なお、剛体は凹部１３の内面に対して密着するように凹部１３の内面形状と整合した形状を有するものを使用すると良い。例えば、図２や図３のような溝からなる凹部１３の場合、その溝に整合する円盤状のローラ等を使用すれば、圧着作業を簡単に行うことができる。

また、上記空気入りタイヤの製造方法において、凹部１３を有する装飾部１１に対して光輝性材料２０を付着させた後、装飾部１１に対してバフ処理を施し、装飾部１１の凹部１３から外れた部位に付着した光輝性材料２０を除去すると良い。つまり、凹部１３を有する装飾部１１に対して光輝性材料２０を付着させると、装飾部１１の凹部１３から外れた部位にも光輝性材料２０が付着することになる。このように過剰に付着した光輝性材料２０は許容されるものである。しかしながら、装飾部１１の凹部１３から外れた部位に付着した光輝性材料２０は離脱し易いので、これを事前に除去することで光輝性材料２０を長期間にわたって安定した状態で保持することが可能になる。また、装飾部１１の凹部１３から外れた部位に付着した光輝性材料２０を除去した場合、装飾部１１の見栄えも良化する。

本発明においては、光輝性材料２０を凹部１３内に付着させることが必要であるが、より具体的には、光輝性材料２０を凹部１３内に接着することが望ましい。例えば、光輝性材料２０を接着性を有する液状又はジェル状の接着剤中に混合し、凹部１３を有する装飾部１１に対して光輝性材料２０を含む接着剤を塗布することができる。或いは、凹部１３を有する装飾部１１に対して事前に接着剤を塗布し、その接着剤の層上に光輝性材料２０を付着させることも可能である。

タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５であり、タイヤ側壁に装飾部を設けた空気入りタイヤにおいて、図２のように装飾部に溝からなる複数本の凹部を互いに平行に延在するように形成し、これら凹部内に光輝性材料を接着し、凹部の深さＤ、凹部のピッチＰ、凹部の傾斜面の幅Ｂに対する光輝性材料の長径Ａの比（Ａ／Ｂ）、凹部の底面の幅Ｃに対する光輝性材料の長径Ａの比（Ａ／Ｃ）、凹部内の小突起の有無を表１のように設定した実施例１〜６のタイヤを製作した。また、装飾部に凹部を形成せずに平坦な装飾部に対して光輝性材料を接着剤により接着したこと以外は実施例１〜６と同様の構造を有する比較例１のタイヤを用意した。

光輝性材料としては、ポリエチレンテレフタレートからなる鱗片状の小片を使用し、その寸法は凹部の寸法に応じて適宜選択した。

これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、装飾部に関する外観を評価し、その結果を表１に併せて示した。

外観：
各試験タイヤを試験車両に装着し、走行前のタイヤ表面の外観をそれぞれ１０人のパネラーが目視により以下の基準で判定した。また、３ヶ月間のロードテストを実施し、走行後のタイヤ表面の外観を同様に判定した。評価結果は、以下の基準に基づく評価値の総和を求め、その値が３６〜４０の範囲内にある場合をＡとし、その値が２６〜３５の範囲内にある場合をＢとし、その値が１６〜２５の範囲内にある場合をＣとし、その値が１０〜１５の範囲内にある場合をＤとした。

〔判定基準〕
４：キラキラ感を強く感じる。
３：キラキラ感を感じる。
２：僅かなキラキラ感を感じる。
１：キラキラ感を殆ど感じない。

表１から判るように、実施例１〜６のタイヤは、装飾部に複数の凹部を形成し、これら凹部内に光輝性材料を付着させているので、走行後における光輝性材料の脱落が少なく、比較例１に比べて走行後の外観が良好であった。また、実施例１〜６のタイヤは比較例１に比べて走行前の外観も良好であった。

１トレッド部
２サイドウォール部
３ビード部
１０タイヤ側壁
１１装飾部
１２標章
１３凹部
１３ａ傾斜面
１３ｂ底面
１４突条
１５格子状突起
１６小突起
２０光輝性材料

Claims

タイヤ側壁に長径が５０μｍ〜１５００μｍである薄板状又は鱗片状の小片からなる光輝性材料により装飾された装飾部を設けた空気入りタイヤであって、前記装飾部に少なくとも１つの凹部を形成し、該凹部内に前記光輝性材料を付着させると共に、前記凹部がタイヤ表面に対して平行な底面と該タイヤ表面の法線方向に対して傾斜して前記底面の外縁に繋がる傾斜面とを有し、前記凹部の傾斜面の幅に対する前記光輝性材料の長径の比が０．３〜０．９５であることを特徴とする空気入りタイヤ。
タイヤ側壁に長径が５０μｍ〜１５００μｍである薄板状又は鱗片状の小片からなる光輝性材料により装飾された装飾部を設けた空気入りタイヤであって、前記装飾部に少なくとも１つの凹部を形成し、該凹部内に前記光輝性材料を付着させると共に、前記凹部がタイヤ表面に対して平行な底面と該タイヤ表面の法線方向に対して傾斜して前記底面の外縁に繋がる傾斜面とを有し、前記凹部の底面の幅に対する前記光輝性材料の長径の比が０．３〜０．９５であることを特徴とする空気入りタイヤ。
タイヤ側壁に長径が５０μｍ〜１５００μｍである薄板状又は鱗片状の小片からなる光輝性材料により装飾された装飾部を設けた空気入りタイヤであって、前記装飾部に少なくとも１つの凹部を形成し、該凹部内に前記光輝性材料を付着させると共に、前記凹部の最深部よりも上側の位置に該凹部内に突出する小突起を設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。
前記凹部が溝であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
前記凹部がディンプルであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
前記凹部の深さが０．２ｍｍ以上２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
前記光輝性材料がポリエチレンテレフタレート、アルミニウム、マイカ又はタルクから構成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤを製造する方法であって、前記タイヤ側壁に前記凹部を有する装飾部を設けた空気入りタイヤを加硫し、前記凹部を有する装飾部に対して前記光輝性材料を付着させることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
前記凹部を有する装飾部に対して前記光輝性材料を付着させた後、前記光輝性材料を剛体により前記装飾部に対して圧着することを特徴とする請求項８に記載の空気入りタイヤの製造方法。
前記凹部を有する装飾部に対して前記光輝性材料を付着させた後、前記装飾部に対してバフ処理を施し、前記装飾部の前記凹部から外れた部位に付着した光輝性材料を除去することを特徴とする請求項８又は９に記載の空気入りタイヤの製造方法。