(57)【要約】  本発明は道路走行状況による自動変色タイヤを開示し、それはタイヤ本体、エレクトロクローミックデバイス、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムとホトクロミズム層を備え、前記タイヤ本体は、トレッド部、ショルダー部、サイドウォール部とビード部から一体硫化成形され、前記トレッド部の外層に、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムが設けられ、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムの外側に、互いに交差しているパターンブロック及びグルーブが設けられ、前記ショルダー部に、エレクトロクローミックデバイスが嵌め込まれ、前記サイドウォール部の外壁に、凸状となる保護リブが設けられ、保護リブの中に、ホトクロミズム層が設けられる。トレッド部は接地面積が大きく、ロードホールディング性が良く、尖ったもので突き刺されないような耐久性があり、耐磨耗性も良く、温度によって可逆性変色を実現することが可能であり、ショルダー部のエレクトロクローミックデバイスにより、異なる照度の下で、タイヤの色を自動変色させ、保護リブのホトクロミズム層と合わせて、照度によってタイヤの色が違うようになり、タイヤの識別度を向上させることで、交通事故を減らすことが可能になる。
2019534817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路走行状況による自動変色タイヤであって、それはタイヤ本体（4）、エレクトロクローミックデバイス（8）、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム（13）とホトクロミズム層（15）を備え、
前記タイヤ本体（4）は、トレッド部（11）、ショルダー部（14）、サイドウォール部（16）とビード部（17）から一体硫化成形され、前記トレッド部（11）の外層に、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム（13）が設けられ、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム（13）の外側に、互いに交差しているパターンブロック（10）及びグルーブ（12）が設けられ、前記ショルダー部（14）に、エレクトロクローミックデバイス（8）が嵌め込まれ、前記サイドウォール部（16）の外壁に、凸状となる保護リブ（6）が設けられ、保護リブ（6）の中に、ホトクロミズム層（15）が設けられ、前記タイヤ本体（4）の内壁に、インナーライナー（5）が設けられ、インナーライナー（5）の内部に、カーカスプライ（7）が設けられ、カーカスプライ（7）の外側に、ワイヤベルトプライ（9）が設けられ、ワイヤベルトプライ（9）は、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム（13）の下方に設置されることを特徴とする道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項２】
前記ビード部（17）の内側に、ビードトー（19）が設置され、ビード部（17）の外側に、ビードヒール（1）が設けられ、ビード部（17）の内部に、チェイファー（3）が設けられ、チェイファー（3）に、三角形接着テープ（2）が設けられ、三角形接着テープの内部に、ビードリング（18）が設けられることを特徴とする請求項１に記載の道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項３】
前記サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム（13）は重量パーセントで、下記の成分：天然ゴム30〜50重量パーセント、ブタジエンゴム10〜20重量パーセント、カーボンブラック10〜15重量パーセント、サーモクロミズム粉末40〜60重量パーセント、炭化水素樹脂1〜4重量パーセント、保護ワックス1〜2.5重量パーセント、硫黄1〜2重量パーセント、酸化亜鉛1.5〜3重量パーセント、N-(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.2〜0.35重量パーセントより構成されることを特徴とする請求項１に記載の道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項４】
前記サーモクロミズム粉末は赤色の可逆的ナノサーモクロミズム材料であることを特徴とする請求項３に記載の道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項５】
前記エレクトロクローミックデバイス（8）は透明基層（20）、透明電極（21）、エレクトロクローミック層（22）、イオン伝導層（23）、イオン貯蔵層（24）、透明電極（25）より順次構成され、透明基層（20）は透明樹脂層であることを特徴とする請求項１に記載の道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項６】
前記エレクトロクローミック層（22）は、三酸化タングステン、酸化ニッケル又はビオロゲン化合物の何れか1種であることを特徴とする請求項５に記載の道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項７】
前記エレクトロクローミックデバイス（8）は、ショルダー部（14）の中に嵌め込まれ、エレクトロクローミックデバイス（8）に電場が印加されることを特徴とする請求項１に記載の道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項８】
前記ホトクロミズム層（15）は、保護リブ（6）の外表面にホトクロミズムコーティングをスプレーし、乾燥した後また一層の透明樹脂保護層をスプレーしたものであり、前記ホトクロミズムコーティングの塗料には、蛍光剤が含まれることを特徴とする請求項１に記載の道路走行状況による自動変色タイヤ。
【請求項９】
前記サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム（13）の製造方法は、以下工程を含む。
工程S1：重量パーセントが以下の通りである原材料を用意する。天然ゴム40重量パーセント、ブタジエンゴム15重量パーセント、カーボンブラック13重量パーセント、サーモクロミズム粉末50重量パーセント、炭化水素樹脂3重量パーセント、保護ワックス2重量パーセント、硫黄1.5重量パーセント、酸化亜鉛2.5重量パーセント、N-(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.3重量パーセント。
工程S2：密閉式混練機で原材料の一回目の混練りをし 、温度は160-170℃、回転速度は45-60 r/min、時間は3minに設定する。二回目の混練りで、温度は145-150℃、回転速度は45-50r/min、時間は2.5minに設定する。三回目の混練りで、温度は100-110℃、回転速度は2-30r/min、時間は5minに設定する。材料の投入順番は通常の投入順番に準じ、最後は練ったゴムに対して硫化を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイヤの技術分野に関し、特に道路走行状況による自動変色タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤは各種の車両や装置に取り付けられて、地面の上を転がる丸型弾性ゴム製品である。タイヤは通常車輪のリムに取り付けられており、車両全体を支え、外からの衝撃を緩衝することができるため、路面との接触を実現すると共に、車両を正常に運転させるように保証する。タイヤが運転中に、温度の影響を受けやすく、また、タイヤの耐磨耗性や耐屈曲性を保証しなければならない。通常のタイヤは黒いので、直接的にタイヤが温度の影響を受けた状況を判断できないだけではなく、照度によって、その識別度も異なる。
【０００３】
既存の変色タイヤは、トレッドの内層に、赤と黒が互い違いになっている内層パターンが加えられており、タイヤが時間の経過とともに摩耗が起こり、内装の赤いトレッドが露出し、タイヤの磨耗度を人に注意を与えるが、タイヤの色によって磨耗度を提示する機能しか持たない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
タイヤが異なる照度で、異なる温度の下で、タイヤの色を自動的に変色させ、タイヤの識別性能を向上させ、人々がタイヤの色によって運転状況を判断することができ、運転安全性を高めるには、道路走行状況による自動変色タイヤを開発する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を実現するために、本発明の使用する技術的な解決方案は以下の通りである。道路走行状況による自動変色タイヤであって、それはタイヤ本体、エレクトロクローミックデバイス、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムとホトクロミズム層を備え、前記タイヤ本体は、トレッド部、ショルダー部、サイドウォール部とビード部から一体硫化成形され、前記トレッド部の外層に、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムが設けられ、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムの外側に、互いに交差しているパターンブロック及びグルーブが設けられ、前記ショルダー部に、エレクトロクローミックデバイスが嵌め込まれ、前記サイドウォール部の外壁に、凸状となる保護リブが設けられ、保護リブの中に、ホトクロミズム層が設けられ、前記タイヤ本体の内壁に、インナーライナーが設けられ、インナーライナーの内部に、カーカスプライが設けられ、カーカスプライの外側に、ワイヤベルトプライが設けられ、ワイヤベルトプライは、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムの下方に設置される。
【０００６】
さらに、前記ビード部の内側に、ビードトーが設置され、ビード部の外側に、ビードヒールが設けられ、ビード部の内部に、チェイファーが設けられ、チェイファーに、三角形接着テープが設けられ、三角形接着テープの内部に、ビードリングが設けられる。
【０００７】
さらに、前記サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムは重量パーセントで、下記の成分：天然ゴム30〜50重量パーセント、ブタジエンゴム10〜20重量パーセント、カーボンブラック10〜15重量パーセント、サーモクロミズム粉末40〜60重量パーセント、炭化水素樹脂1〜4重量パーセント、保護ワックス1〜2.5重量パーセント、硫黄1〜2重量パーセント、酸化亜鉛1.5〜3重量パーセント、N-(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.2〜0.35重量パーセントより構成される。
【０００８】
さらに、前記サーモクロミズム粉末は赤色の可逆的ナノサーモクロミズム材料である。
【０００９】
さらに、前記エレクトロクローミックデバイスは透明基層、透明電極、エレクトロクローミック層、イオン伝導層、イオン貯蔵層、透明電極より順次構成され、透明基層は透明樹脂層である。
【００１０】
さらに、前記エレクトロクローミック層は、三酸化タングステン、酸化ニッケル又はビオロゲン化合物の何れか1種である。
【００１１】
さらに、前記エレクトロクローミックデバイスは、ショルダー部の中に嵌め込まれ、エレクトロクローミックデバイスに電場が印加される。
【００１２】
さらに、前記ホトクロミズム層は、保護リブの外表面にホトクロミズムコーティングをスプレーし、乾燥した後また一層の透明樹脂保護層をスプレーしたものであり、前記ホトクロミズムコーティングの塗料には、蛍光剤が含まれる。
【００１３】
さらに、前記サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム（13）の製造方法は、以下工程を含む。
工程S1：重量パーセントが以下の通りである原材料を用意する：天然ゴム40重量パーセント、ブタジエンゴム15重量パーセント、カーボンブラック13重量パーセント、サーモクロミズム粉末50重量パーセント、炭化水素樹脂3重量パーセント、保護ワックス2重量パーセント、硫黄1.5重量パーセント、酸化亜鉛2.5重量パーセント、N-(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.3重量パーセント。
工程S2：密閉式混練機で原材料の一回目の混練りをし、温度は160-170℃、回転速度は45-60 r/min、時間は3minに設定する。二回目の混練りで、温度は145-150℃、回転速度は45-50r/min、時間は2.5minに設定する。三回目の混練りで、温度は100-110℃、回転速度は2-30r/min、時間は5minに設定する。材料の投入順番は通常の投入順番に準じ、最後は練ったゴムに対して硫化を行う。
【発明の効果】
【００１４】
既存技術と比べて、本発明の有益な効果は以下の通りである。前記道路走行状況による自動変色タイヤであって、トレッド部は接地面積が大きく、ロードホールディング性が良く、尖ったもので突き刺されないような耐久性があり、、耐磨耗性も良く、温度によって可逆性変色を実現することが可能であり、ショルダー部のエレクトロクローミックデバイスにより、異なる照度の下で、タイヤの色を自動変色させ、保護リブのホトクロミズム層と合わせて、照度によってタイヤの色が違うようになり、タイヤの識別度を向上させることで、交通事故を減らすことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の構造の模式図である。
【図２】本発明のエレクトロクローミックデバイスの構造の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例における図面と合わせて、本発明の実施例における技術手段について具体的に説明する。もちろん、以下説明する実施例は本発明の一部の実施例に過ぎず、全部の実施例というわけではない。本発明の実施例に鑑みて、本技術分野の当業者が本発明の原理から逸脱しない前提において得たすべて他の実施例は、本考案の保護範囲に属する。
【００１７】
図1〜2に示すように、本発明の具体的な構造は以下の通りである。道路走行状況による自動変色タイヤであって、それはタイヤ本体4、エレクトロクローミックデバイス8、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13とホトクロミズム層15を備え、前記タイヤ本体4は、トレッド部11、ショルダー部14、サイドウォール部16とビード部17から一体硫化成形され、前記トレッド部11の外層に、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13が設けられ、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13の外側に、互いに交差しているパターンブロック10及びグルーブ12が設けられることで、タイヤ本体4のロードホールディング能力及び摩擦力を向上させる。前記ショルダー部14に、エレクトロクローミックデバイス8が嵌め込まれ、前記サイドウォール部16の外壁に、凸状となる保護リブ6が設けられ、保護リブ6の中に、ホトクロミズム層15が設けられ、前記ビード部17の内側に、ビードトー19が設置され、ビード部17の外側に、ビードヒール1が設けられ、ビード部17の内部に、チェイファー3が設けられ、チェイファー3に、三角形接着テープ2が設けられ、三角形接着テープ2の内部に、ビードリング18が設けられる。前記タイヤ本体4の内壁に、インナーライナー5が設けられ、インナーライナー5の内部に、カーカスプライ7が設けられ、カーカスプライ7の外側に、ワイヤベルトプライ9が設けられ、ワイヤベルトプライ9は、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13の下方に設置される。
【００１８】
前記サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13は重量パーセントで、下記の成分：天然ゴム30〜50重量パーセント、ブタジエンゴム10〜20重量パーセント、カーボンブラック10〜15重量パーセント、サーモクロミズム粉末40〜60重量パーセント、炭化水素樹脂1〜4重量パーセント、保護ワックス1〜2.5重量パーセント、硫黄1〜2重量パーセント、酸化亜鉛1.5〜3重量パーセント、N-(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.2〜0.35重量パーセントより構成される。
【００１９】
前記サーモクロミズム粉末は赤色の可逆的ナノサーモクロミズム材料である。
【００２０】
前記サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13の製造方法は、以下工程を含む。
工程S1：重量パーセントが以下の通りである原材料を用意する：天然ゴム40重量パーセント、ブタジエンゴム15重量パーセント、カーボンブラック13重量パーセント、サーモクロミズム粉末50重量パーセント、炭化水素樹脂3重量パーセント、保護ワックス2重量パーセント、硫黄1.5重量パーセント、酸化亜鉛2.5重量パーセント、N-(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.3重量パーセント。
工程S2：密閉式混練機で一回目の原材料を混練りし、温度は160-170℃、回転速度は45-60 r/min、時間は3minに設定する。二回目の混練りで、温度は145-150℃、回転速度は45-50r/min、時間は2.5minに設定する。三回目の混練りで、温度は100-110℃、回転速度は2-30r/min、時間は5minに設定する。材料の投入順番は通常の投入順番に準じ、最後は練ったゴムに対して硫化を行う。
【００２１】
以上工程で製造したサーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13は天然ゴム、ブタジエンゴム及びサーモクロミズム粉末を主な成分とし、タイヤトレッドの耐摩耗性を強化すると共に、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム13は温度の変化につれて可逆性変色を実現し、タイヤが異なる温度の下で走行しているうちに、タイヤの色が自動的に変色し、人々が走行路面の温度とタイヤが走行中に生じた温度変化等判断できるようになる。
【００２２】
前記エレクトロクローミックデバイス8は透明基層20、透明電極21、エレクトロクローミック層22、イオン伝導層23、イオン貯蔵層24、透明電極25より順次構成され、透明基層20は透明樹脂層である。前記エレクトロクローミック層22は、三酸化タングステン、酸化ニッケル又はビオロゲン化合物の何れか1種である。
【００２３】
前記エレクトロクローミックデバイス8は、ショルダー部14の中に嵌め込まれ、エレクトロクローミックデバイス8に電場が印加される。
【００２４】
前記ホトクロミズム層15は、保護リブ6の外表面にホトクロミズムコーティングをスプレーし、乾燥した後また一層の透明樹脂保護層をスプレーしたものであり、前記ホトクロミズムコーティングの塗料には、蛍光剤が含まれる。
【００２５】
本発明の動作原理は以下の通りである。前記道路走行状況による自動変色タイヤであって、トレッド部11は接地面積が大きく、ロードホールディング性が良く、トレッド部11が厚くて且つワイヤベルトプライ9とカーカスプライ7を設置することで、タイヤ本体4が突き刺されないようになり、サーモクロミズムモディファイドトレッドゴムの耐磨耗性も良く、温度によって可逆性変色を実現することが可能であり、ショルダー部14のエレクトロクローミックデバイス8により、異なる照度の下で、タイヤの色を自動変色させ、保護リブ6のホトクロミズム層15と合わせて、照度によってタイヤの色が違うようになり、更なる強い視覚効果を持たせ、タイヤの識別度を向上させることで、車が暗い走行環境で、発見されやすく、交通事故を減らすことが可能になる。
【００２６】
本明細書に具体的な個別事例を応用して本発明の原理及び実施方式を説明したが、上記の実例の説明は本発明の方法及びその基本理念に対する理解を手伝うだけに用いる。上記は本発明の好ましい実施方式のみであり、注意すべきなのは、文字表現の制限性のため、客観的に無限の具体的な構造が存在し、本技術分野の当業者にとって、本発明の原理から逸脱しない前提において、さらにいくつかの改善、修正または変化を実施でき、さらに上記の技術的特徴を適切な方式で組み合わせることができる。これらの改善と修正、変化または組み合わせ、または改善せずに発明の構想と技術的解決手段をその他の場合に直接応用するものは、いずれも本発明の保護範囲とみなすべきである。
【００２７】
説明すべきなのは、本明細書において、専門用語の“設けられる”、“接続”“繋がる”等は広義から理解すべきである。例えば、固定接続でもよく、取り外し可能な接続や一体接続でもよい。直接接続でもよく、媒介によって間接接続でもよい、二つの部品が内部連通することもいう。本技術分野の当業者にとって、実際の状況により上記の用語が本発明における具体的な意味を理解することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１  ビードヒール
２  三角形接着テープ
３  チェイファー
４  タイヤ本体
５  内面ゴムのインナーライナー
６  保護リブ
７  カーカスプライ
８  エレクトロクローミックデバイス
９  ワイヤベルトプライ
１０  パターンブロック
１１  トレッド
１２  グルーブ
１３  サーモクロミズムモディファイドトレッドゴム
１４  ショルダー部
１５  ホトクロミズム層
１６  サイドウォール部
１７  ビード部
１８  ビードリング
１９  ビードトー
２０  透明基層
２１  透明電極
２２  エレクトロクローミック層
２３  イオン伝導層
２４  イオン貯蔵層
２５  透明電極
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2019534817.tif 000006
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2019534817.tif 000008
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