(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド面に設けられた複数の取付穴と、昇華性染料を用いて成型され前記複数の取付穴に装着された複数の発煙部材と、を備えた空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記発煙部材は昇華性染料と樹脂との混合物からなる請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記発煙部材は昇華性染料と糖類との混合物からなる請求項１記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のコーナリングの一技法としてドリフト走行がある。ドリフト走行は後輪を横滑りさせながらコーナを旋回する運転技術であり、モータースポーツイベントなどでスモークを発生させることによって視覚的な効果を発揮するようにした空気入りタイヤが知られている。スモークはドラフト走行時にタイヤが空転し路面との間で摩擦することにより発生する。
【０００３】
従来、スモークは単純な白色であったが、視覚的効果をより高めるために色つきのスモークを発生させる技術が提案されている。すなわち、特許文献１には、路面との摩擦時に発生する熱によって活性化され、約３９〜７６×１０-6ｃｍの波長と、約３９．５〜７７×１０-13ｖｐｓの周波数範囲内で多様なカラーを有するスモークを発生させる昇華性染料を含有するタイヤ用トレッドゴム組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４９４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、昇華性染料を含むトレッドゴムを備えた空気入りタイヤは、公道では走行できないという問題がある。また、発生するスモークの色はトレッドゴムに含有させる染料によるため、タイヤ製造後にスモークの色を変更させることはできない。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、ドリフト走行時等にスモークを発生させることができ、また発生するスモークの色を変更することができ、公道での走行も可能な空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド面に設けられた複数の取付穴と、昇華性染料を用いて成型され前記複数の取付穴に装着された複数の発煙部材と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、タイヤのトレッド面と路面との間に摩擦が生じたとき、トレッド面に装着された発煙部材に含まれる昇華性染料からスモークをさせることができる。該発煙部材はトレッド面に設けられた取付穴に装着されたものであるため、脱着して異なる昇華性染料を含む発煙部材に換えることにより、発生するスモークの色を変更することができる。また、発煙部材を取り外せば、公道での走行も可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッド部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施形態に係る空気入りタイヤにおいて、トレッド面には複数の取付穴が設けられ、該複数の取付穴には、昇華性染料を用いて成型された複数の発煙部材が装着されている。
【００１１】
図１は、その一例を示したものであり、左右一対のビード部及びサイドウォール部と、両サイドウォール部間に設けられたトレッド部とを備えた空気入りタイヤにおいて、トレッド部１０の断面形状を示している。符号１２は、一対のビード部間にトロイダル状に延在するカーカス層であり、符号１４は、カーカス層１２の外周側に配された少なくとも２層のベルト層であり、符号１６は、接地面を構成するトレッドゴム部であり、符号１８は、ベルト層１４とトレッドゴム部１６との間に配されたベルト補強層である。トレッド部１０には、タイヤ周方向に延びる複数の主溝２０などによってトレッドパターンが形成されている。
【００１２】
トレッド部１０の表面、すなわちトレッド面には、複数の有底の取付穴２２が設けられており、各取付穴２２に発煙部材２４が埋め込まれている。かかる空気入りタイヤは、複数の取付穴２２をトレッド面に具備したタイヤを加硫成型し、得られたタイヤの各取付穴２２にそれぞれ発煙部材２４を打ち込むことにより作製することができる。
【００１３】
発煙部材２４は、取付穴２２に着脱可能に装着された部材であり、少なくとも上面がトレッド面に露出した状態に取付穴２２に装着されるものであれば、その形状等は特に限定されず、例えば円柱状、角柱状などの柱状の他、種々の形状が挙げられる。例えば、スタッドタイヤ（スパイクタイヤ）のスタッドピンのような円柱状の部材として、トレッド面に設けられた複数の取付穴に打ち込む構成を採用してもよい。一例として、発煙部材２４は、断面積（トレッド面に平行な面で切断したときの断面積）が１０〜２００ｍｍ2であってもよく、配設数としてはタイヤ１本当たり２０〜２００個であってもよい。
【００１４】
発煙部材は、昇華性染料を用いて所定形状に成型された部材であり、タイヤが空転し路面との摩擦によって高温となったときに昇華性染料からスモークを発する。
【００１５】
昇華性染料としては、路面との摩擦時に発生する熱によって活性化されて色付きスモーク（カラースモーク）を発生させる染料を用いることができる。詳細には、タイヤが舗装道路で高速走行しながら空転したときの摩擦によって発生する熱により、スモークを発散させることができるものであればよく、例えば、１３０℃以上の温度で活性化されてカラースモークを発生することができるものであればよい。可視光の波長は３８０〜７８０ｎｍであり、この範囲内の波長の光を発散することでカラースモークを発煙させることができる。
【００１６】
色相は、使用染料によって定まり、例えば、赤色、橙色、黄色、緑色、青色、紫色などのスモークを発生させることができ、発生させるスモークの色は、単色でも、２色以上の色を同時に発生させてもよい。２色以上を同時に用いる場合、１つの発煙部材に２色以上の昇華性染料を用いてもよく、また、２色以上の発煙部材（即ち、色相の異なる昇華性染料を用いた発煙部材）を１本のタイヤに組み合わせて装着してもよい。例えば、トレッド部の幅方向において、色相の異なる発煙部材を装着することにより（詳細には、トレッド部を、車両内側領域と車両外側領域との２領域や、センター領域とメディエート領域とショルダー領域との３領域などというように複数の領域に分けたときに、これら各領域に装着する発煙部材の色相が異なることにより）、２色以上のカラースモークを、ある程度域別可能にしつつ放出させることができ、視覚効果を高めることができる。
【００１７】
昇華性染料としては、例えば、米国特許第３６９０９７１号に開示されたものを用いることができ、ニトロ系、アゾ系、トリフェニルメタン系、キサンタン系、インジゴイド系、キノンイミン系、チアゾール系、アントラキノン系、ナフタル酸誘導体系、ジアミノナフタリン誘導体系、キノリン誘導体系などの各種の昇華性染料が挙げられる。このような昇華性染料としては、例えば、キーストーンアニリン（Keystone Aniline）社の「Smoke Red」、「Smoke Yellow」、「Smoke Blue」などが市販されており、使用することができる。
【００１８】
昇華性染料を用いて発煙部材を成型するには、例えば圧縮成型法を利用することができる。その場合、例えば、（１）昇華性染料をそのまま型に充填した後、圧縮して発煙部材を成型してもよく、（２）昇華性染料にバインダーを混合して、得られた混合物を型に充填し、圧縮して発煙部材を成型してもよい。
【００１９】
上記（１）の方法であれば、昇華性染料を加熱することなく所定形状に押し固めて発煙部材を成型することができるので、成型時における昇華性染料の昇華を防ぐことができる。上記（２）の方法であれば、バインダーを付与することにより発煙部材の強度を向上することができ、取付穴への取り付け時及び取り外し時における発煙部材の破損を低減することができる。
【００２０】
バインダーとしては、樹脂や糖類を用いることができる。樹脂としては、例えば、蝋、石油樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、スチレン系樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリエステル及びポリカーボネートなどから選択される少なくとも１種である各種熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びアルキド樹脂などから選択される少なくとも１種である各種熱硬化性樹脂が挙げられる。バインダーとして樹脂を用いた場合、発煙部材の強度が高く、取付穴への着脱時における破損を低減する効果が高い。糖類としては、単糖類、二糖類、多糖類が挙げられ、例えばデンプン、果糖、砂糖、オリゴ糖、セルロースなどを用いることができる。バインダーとして糖類を用いる場合、水を用いて溶解ないし糊化させつつ昇華性染料と混合した後、乾燥させて圧縮成型することにより、比較的低温で発煙部材を成型することができるので、成型時における昇華性染料の昇華を抑制しやすい。なお、バインダーの量としては、特に限定されず、例えば、昇華性染料１００質量部に対して５〜１００質量部でもよく、１０〜５０質量部でもよい。
【００２１】
発煙部材は、トレッド面の取付穴に着脱可能に装着されるが、取付穴から取り外す際には、発煙部材を破壊せずに取り外してもよく、あるいはまた破壊して取り外してもよい。例えば、上記（１）のように昇華性染料をそのまま圧縮して成型した場合、発煙部材は比較的割れやすいので、かかる割れやすさを利用して、例えばハンマーなどを用いて粉砕することにより、取付穴から発煙部材を取り除いてもよい。一方、上記（２）の場合、特にバインダーとして樹脂を用いて圧縮成型した場合、発煙部材は割れにくいので、破壊せずに発煙部材を取り外しもよく、その場合、取り外した発煙部材は再びタイヤの取付穴に取り付けて利用することができる。
【００２２】
以上説明した本実施形態に係る空気入りタイヤによれば、例えばドリフト走行などでタイヤを空転させたときに、路面との摩擦による熱で、トレッド面に装着された発煙部材からカラースモークを発生させることができ、モータースポーツイベントなどにおいて視覚的な効果を高めることができる。かかる発煙部材はトレッド面に設けられた取付穴に着脱可能に装着されており、異なる色相の昇華性染料を含む発煙部材に取り替えることができるので、発生するスモークの色を変更することができる。また、モータースポーツイベントなどでの使用後には、発煙部材を取り外すことにより公道での走行も可能である。
【実施例】
【００２３】
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。
【００２４】
［発煙部材の作製］
・作製例１：昇華性染料（キーストーンアニリン社製「Smoke Red」）を型に充填した後、圧縮して、スタッドピン状（直径＝８ｍｍ、高さ＝１０ｍｍの円柱状）の発煙部材１を作製した。
【００２５】
・作製例２：ラボプラストミルを用いて、１００℃にてポリエステル樹脂（東洋紡（株）製「バイロン８８０」）１００質量部に対して、昇華性染料（キーストーンアニリン社製「Smoke Red」）２００質量部を混合した。次いで、１００℃にて混合物を型に充填し、１００℃で圧縮成型することにより、スタッドピン状（直径＝８ｍｍ、高さ＝１０ｍｍの円柱状）の発煙部材２を作製した。
【００２６】
・作製例３：容器に水１００質量部、デンプン（ナカライテスク（株）製「可溶性でんぷん」）２０質量部、および昇華性染料（キーストーンアニリン社製「Smoke Red」）２００質量部を入れ、攪拌機を用いて混合し、混合物が粘土状になるまで乾燥した後、混合物を型に充填し、１００℃で圧縮成型することにより、スタッドピン状（直径＝８ｍｍ、高さ＝１０ｍｍの円柱状）の発煙部材３を作製した。
【００２７】
・作製例４：作製例１の昇華性染料を、キーストーンアニリン社製「Smoke Red」からキーストーンアニリン社製「Smoke Yellow」）に変更し、その他は作製例１と同様にして発煙部材４を作製した。
【００２８】
・作製例５：作製例２の昇華性染料を、キーストーンアニリン社製「Smoke Red」からキーストーンアニリン社製「Smoke Yellow」）に変更し、その他は作製例２と同様にして発煙部材５を作製した。
【００２９】
・作製例６：作製例３の昇華性染料を、キーストーンアニリン社製「Smoke Red」からキーストーンアニリン社製「Smoke Yellow」）に変更し、その他は作製例３と同様にして発煙部材６を作製した。
【００３０】
［タイヤ試験手順］
トレッド部に発煙部材を装着するための取付穴（タイヤ１本あたり１００個）を具備したタイヤサイズが２０５／４５ＺＲ１７である空気入りラジアルタイヤを、４本セットにて４セット用意し、各セットを後輪駆動のセダン型乗用車に装着した。ここで、以降のタイヤ走行試験において、発煙部材を装着しないものを比較例１、装着するものを実施例１〜３とした。また、該空気入りラジアルタイヤのトレッドゴム部を構成するゴム組成物を基本配合として、該基本配合に昇華性染料を添加し混合して得られたゴム組成物をトレッドゴムに用い、かつトレッド面に取付穴を成型せず、その他は上記空気入りラジアルタイヤと同じ構成を持つタイヤを作製し、比較例２とした。詳細には、比較例２のトレッドゴム配合は、スチレンブタジエンゴム (ＪＳＲ株式会社製「ＳＢＲ０１２２」（３４ｐｈｒ油展）)１３４重量部、カーボンブラック（東海カーボン株式会社製「シースト９」）４０重量部、シリカ(東ソー・シリカ株式会社製「ニップシールＡＱ」)４０重量部、シランカップリング剤(エボニック社製「Ｓｉ−６９」)４重量部、クマロン系樹脂(新日鐵化学株式会社製「エスクロンＶ１２０」)２０重量部、ステアリン酸（花王株式会社製「ルナックＳ−２０」）２重量部、亜鉛華（三井金属鉱業株式会社製「亜鉛華１種」）３重量部、老化防止剤（住友化学株式会社製「アンチゲン６Ｃ」）２重量部、ワックス（大内新興化学工業株式会社製「サンノックＮ」）２重量部、加硫促進剤ＤＭ（ジベンゾチアジルジサルファイド、三新化学工業株式会社製「サンセラーＤＭ−Ｇ」）１．５重量部、加硫促進剤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、住友化学株式会社製「ソクシノールＣＺ」）２．５重量部、及び、硫黄（鶴見化学株式会社製「粉末硫黄」）１．５重量部である。
【００３１】
タイヤ走行試験の条件は以下の通りである。
・第１走行：下記表１に示すように、比較例１及び実施例１〜３のタイヤにおいて、取付穴に発煙部材は装着しなかった。サーキットにて、８０ｋｍ直進走行から急旋回し、タイヤを空転させた。そのタイヤ空転時に発生するスモークの色を目視で観察した。
・第２走行：下記表１の組み合わせのとおり、実施例１〜３のタイヤのトレッド部の取付穴に発煙部材１〜３を装着した。次いで、サーキットにて、８０ｋｍ直進走行から急旋回し、タイヤを空転させた。そのタイヤ空転時に発生するスモークの色を目視で観察した。
・第３走行：第２走行後の実施例１〜３のタイヤの発煙部材１〜３を取り除き、表１の組み合わせのとおり、発煙部材４〜６を取付穴に装着した。次いで、サーキットにて、８０ｋｍ直進走行から急旋回し、タイヤを空転させた。そのタイヤ空転時に発生するスモークの色を目視で観察した。
・第４走行：第３走行後の実施例１〜３のタイヤの発煙部材４〜６を取り除いた後、取付穴に発煙部材を装着せずに、サーキットにて、８０ｋｍ直進走行から急旋回し、タイヤを空転させた。そのタイヤ空転時に発生するスモークの色を目視で観察した。
【００３２】
結果は表１に示す通りであり、トレッド面に昇華性染料のない比較例１に対し、比較例２では赤色のスモークを発生させることができたが、第１〜第４の全ての走行で赤色のみであり、色の変更はできなかった。これに対し、実施例１〜３であると、第１走行では白色のスモークであったのを、発煙部材を取り付けることで第２走行では赤色のスモークを発生させることができ、更に発煙部材を取り替えることで第３走行では黄色のスモークを発生させることができた。また、第４走行では再び発煙部材を取り外したことにより白色のスモークを発生させることができ、公道での走行も可能なものにすることができた。
【００３３】
【表１】
0005638722.tif 000002
【００３４】
以上、いくつか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。
【符号の説明】
【００３５】
１０…トレッド部、２２…取付穴、２４…発煙部材
【要約】
【課題】ドリフト走行時等にスモークを発生させることができ、また発生するスモークの色を変更することができ、公道での走行も可能な空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】タイヤのトレッド部１０に設けられた複数の取付穴２２と、昇華性染料を用いて成型され前記複数の取付穴２２に装着された複数の発煙部材２４と、を備えた空気入りタイヤである。
【選択図】図１【図１】
0005638722.tif 000003