(57)【要約】【課題】実車走行で確認されるブロック３４の欠けを再現することができる、タイヤ２の試験方法の提供。【解決手段】この試験方法は、タイヤ２のブロック３４の欠けを評価するための試験方法であって、（１）前記ブロック３４の外面３８が試験機４の駆動ドラム８の周面１８に配置されたスラット２０の外面４０よりも前記駆動ドラム８の周面１８側に位置するように、前記タイヤ２を前記試験機４にセットする装着工程と、（２）前記駆動ドラム８を回転させる回転工程とを含んでいる。前記スラット２０が前記ブロック３４に接触することで前記タイヤ２は回転する。このタイヤ２の回転において、前記制動手段１６により、当該タイヤ２がロックしない程度に当該タイヤ２に制動力が掛けられる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロックが形成されたトレッドを有するタイヤを回転可能に支持する支持装置と、周面上に当該タイヤが配置される駆動ドラムと、当該駆動ドラムの周面に配置されたスラットとを備え、当該支持装置が当該タイヤに制動力を掛ける制動手段を有する試験機を用いて、当該タイヤの当該ブロックの欠けを評価するための試験方法であって、
前記ブロックの外面が前記スラットの外面よりも前記駆動ドラムの周面側に位置するように、前記タイヤを前記試験機にセットする装着工程と、
前記駆動ドラムを回転させる回転工程と
を含んでおり、
前記回転工程において、前記スラットが前記ブロックに接触することにより、前記タイヤが回転し、
前記タイヤの回転において、前記制動手段により、当該タイヤがロックしない程度に当該タイヤに制動力が掛けられる、タイヤの試験方法。
【請求項２】
前記回転工程において、前記駆動ドラムの速度と前記タイヤの速度との速度差が、１０ｋｍ／ｈ以上６０ｋｍ／ｈ以下である、請求項１に記載のタイヤの試験方法。
【請求項３】
前記ブロックが前記駆動ドラムの周面とは接触しない、請求項１又は２に記載のタイヤの試験方法。
【請求項４】
前記タイヤの内圧が５０ｋＰａ以上１００ｋＰａ以下である、請求項１から３のいずれかに記載のタイヤの試験方法。
【請求項５】
前記スラットの外面が平面又は曲面である、請求項１から４のいずれかに記載のタイヤの試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの試験方法に関する。詳細には、本発明はタイヤのブロックの欠けを評価するためのタイヤの試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、不整地を走行するモーターサイクルには、複数個のブロックが形成されたトレッドを有するタイヤが装着される。不整地は起伏に富み、大きな衝撃力がタイヤに作用することがある。このため、このタイヤのブロックに欠けが生じることがある。
【０００３】
このような事情から、ブロックに欠けが生じにくいタイヤが求められており、タイヤのブロック欠けを評価するための試験方法について様々な検討が行われている（特許文献１及び２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−０４１９７１公報
【特許文献２】特開２０１３−１０４８０９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、ブロックに欠けが生じる現象について詳細に検討し、トレッドの本体に対してブロックを倒し、かつ、このトレッドの本体にブロックをめり込ませること、すなわち、ブロックの倒れ込みとブロックのめり込みとを同時に発生させることが重要であることを見出している。
【０００６】
前述の特許文献１に開示された試験方法では、突起を有するギアにタイヤが載せられる。タイヤによりギアが押し付けられるので、ブロックのめり込みは発生しやすいが、ブロックの倒れ込みは発生しにくい。この試験方法では、ブロックの倒れ込みとブロックのめり込みとを同時に発生させることは難しい。さらにこの試験方法では、タイヤをロックした状態でギアは回転させられる。このため、変形したブロックが復元する前に、別の突起がこのブロックに接触する。この試験方法は、ブロックに欠けが生じるような衝撃力をブロックに十分に付与することも難しい。
【０００７】
前述の特許文献２に開示された試験方法では、タイヤと駆動ドラムとは同じ速度で回転する。タイヤには荷重が付与されるので、タイヤは駆動ドラムに押し付けられる。この試験方法では、前述の特許文献１の試験方法と同様、ブロックのめり込みは発生しやすいが、ブロックの倒れ込みは発生しにくい。この試験方法では、ブロックの倒れ込みとブロックのめり込みとを同時に発生させることは難しい。
【０００８】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、実車走行で確認されるブロックの欠けを再現することができる、タイヤの試験方法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】
【０００９】
本発明者は、実車走行で確認されるブロックの欠けを再現できる技術について鋭意検討し、ブロックにスラットを接触させ、駆動ドラムよりも遅い速度でタイヤを回転させることで、ブロックの倒れ込みとブロックのめり込みとが同時に発生することを見出し、本発明を完成するに至っている。
【００１０】
すなわち、本発明に係るタイヤの試験方法は、ブロックが形成されたトレッドを有するタイヤを回転可能に支持する支持装置と、周面上に当該タイヤが配置される駆動ドラムと、当該駆動ドラムの周面に配置されたスラットとを備え、当該支持装置が当該タイヤに制動力を掛ける制動手段を有する、試験機を用いて、当該タイヤの当該ブロックの欠けを評価するための試験方法であって、
（１）前記ブロックの外面が前記スラットの外面よりも前記駆動ドラムの周面側に位置するように、前記タイヤを前記試験機にセットする装着工程と、
（２）前記駆動ドラムを回転させる回転工程と
を含んでおり、
前記回転工程において、前記スラットが前記ブロックに接触することにより、前記タイヤが回転し、
前記タイヤの回転において、前記制動手段により、当該タイヤがロックしない程度に当該タイヤに制動力が掛けられることを特徴としている。
【００１１】
好ましくは、このタイヤの試験方法では、前記回転工程において、前記駆動ドラムの速度と前記タイヤの速度との差は、１０ｋｍ／ｈ以上６０ｋｍ／ｈ以下である。
【００１２】
好ましくは、このタイヤの試験方法では、前記ブロックは前記駆動ドラムの周面とは接触しない。
【００１３】
好ましくは、このタイヤの試験方法では、前記タイヤの内圧は５０ｋＰａ以上１００ｋＰａ以下である。
【００１４】
好ましくは、このタイヤの試験方法では、前記スラットの外面は平面又は曲面である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るタイヤの試験方法では、スラットとの接触によりブロックは変形し、ブロックの倒れ込みとブロックのめり込みとが同時に発生する。しかも変形したブロックが復元した後にこのブロックに別のスラットが接触するので、ブロックの倒れ込みが生じる際に、このブロックに衝撃力を十分に加えることができる。この試験方法は、実車走行で確認されるブロックの欠けを再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤの試験方法に用いられる試験機の一例を概略的に示す斜視図である。
【図２】図２は、タイヤの試験方法に用いられるタイヤの一例が示された断面図である。
【図３】図３は、タイヤの試験方法の実施状態を説明する説明図である。
【図４】図４は、駆動ドラムのスラットとタイヤのブロックとの接触状態を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて、本発明が詳細に説明される。
【００１８】
［試験機］
図１には、本発明の一実施形態に係るタイヤ２の試験方法に用いられる試験機４が示されている。この試験機４は、支持装置６と、駆動ドラム８とを備えている。支持装置６及び駆動ドラム８は、架台１０に設置されている。
【００１９】
支持装置６は、リム１２と、回転軸１４とを備えている。リム１２は、試験用である。このリム１２は、回転軸１４に支持されている。回転軸１４は、図示されない軸受により回転可能にこの支持装置６に支持されている。
【００２０】
この支持装置６は、制動手段１６をさらに備えている。この制動手段１６は、回転軸１４を拘束する。この制動手段１６として、回転軸１４を拘束できれば特に制限はない。このような制動手段１６としては、バンドブレーキ、ドラムブレーキ及びディスクブレーキが挙げられる。
【００２１】
駆動ドラム８は、回転可能に架台１０に支持されている。この駆動ドラム８は、図示されない駆動手段により回転させられる。この駆動手段としては、電動モーターが挙げられる。
【００２２】
この試験機４では、駆動ドラム８の周面１８にスラット２０が配置されている。すなわち、この試験機４は、駆動ドラム８の周面１８に配置されたスラット２０を備えている。スラット２０は、板状であり、駆動ドラム８の軸方向に延在している。図１に示されているように、この試験機４では、複数本のスラット２０が間隔をあけて駆動ドラム８の周面１８に設けられている。駆動ドラム８の周面１８に設けられるスラット２０の本数は、１本でもよく、２本以上でもよい。なお、スラット２０の幅及びスラット２０の間隔は、試験の対象となるタイヤ２のブロックパターンが考慮されて適宜決められる。特に、スラット２０を複数本設ける場合には、スラット２０の間隔は、スラット２０の幅よりも大きくなるように設定されるのが好ましい。
【００２３】
この試験機４では、リム１２にタイヤ２が組み込まれる。リム１２に組み込まれたタイヤ２を回転軸１４に取り付けることにより、タイヤ２は支持装置６に回転可能に支持される。タイヤ２は、駆動ドラム８の周面１８上に配置される。
【００２４】
この試験機４の支持装置６には、流体圧シリンダーのような昇降装置（図示されず）が設けられている。この試験機４では、この昇降装置によって、駆動ドラム８に対するタイヤ２の位置が調整される。図示されていないが、この支持装置６には、回転軸１４の、駆動ドラム８に対する角度を調整する角度調整手段がさらに設けられている。この角度調整手段により、タイヤ２のキャンバー角が調整される。特に言及がない限り、この試験機４では、キャンバー角は０°に設定される。この試験機４では、駆動ドラム８を回転させることで、タイヤ２が回転させられる。
【００２５】
［タイヤ］
図２には、図１に示された試験機４に装着されるタイヤ２（以下、供試タイヤ２ともいう。）の一例が示されている。この図２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の周方向である。
【００２６】
このタイヤ２は、トレッド２２、一対のサイドウォール２４、一対のビード２６、カーカス２８及びベルト３０を備えている。このタイヤ２は、不整地を走行するモーターサイクルに用いられる。
【００２７】
このタイヤ２では、トレッド２２の外面はトレッド面３２である。タイヤ２は、トレッド面３２において路面と接触する。このタイヤ２のトレッド２２には、複数個のブロック３４が設けられている。つまり、このタイヤ２は、複数個のブロック３４が形成されたトレッド２２を有している。このタイヤ２では、これらのブロック３４は、トレッド２２の本体３６から外向きに突出している。このブロック３４の高さは通常、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲で設定される。
【００２８】
ブロック３４の外面３８は、トレッド面３２の一部をなす。ブロック３４の外面３８は、ランドと称される。ランド以外の部分は、シーと称される。平滑な路面では、ランドが主として路面と接触する。軟弱な地面においては、タイヤ２の一部が埋没してこのブロック３４が泥を掻く。このタイヤ２では、ランド面積のシー面積に対する比率、すなわちランド／シー比率は通常、１０％以上３０％以下の範囲で設定される。このランド／シー比率は、トレッド面３２の展開図に基づいて算出される。
【００２９】
［試験方法］
このタイヤ２の試験方法は、図１に示された試験機４を用いて、例えば、図２に示されたタイヤ２のブロック３４の欠けを評価することができる。この試験方法は、装着工程及び回転工程を含んでいる。以下に、装着工程及び回転工程について詳述する。
【００３０】
［装着工程］
この試験方法では、タイヤ２がリム１２に組み込まれる。タイヤ２をリム１２に組み込んだ後、タイヤ２の内部に空気が充填される。これにより、タイヤ２の内圧が調整される。内圧調整後、リム１２が回転軸１４に取り付けられ、タイヤ２が支持装置６に取り付けられる。
【００３１】
この試験方法では、タイヤ２を支持装置６に取り付けた後、前述の昇降装置（図示されず）により、駆動ドラム８に対するタイヤ２の位置が調整される。図３に示されているように、タイヤ２のブロック３４の外面３８がスラット２０の外面４０よりも駆動ドラム８の周面１８側に位置するように、タイヤ２は駆動ドラム８に対して配置される。配置後、駆動ドラム８に対するタイヤ２の位置が固定される。この試験方法では、このようにして、タイヤ２が試験機４にセットされる。
【００３２】
［回転工程］
この試験方法では、試験機４へのタイヤ２のセットが完了すると、駆動ドラム８が回転させられる。ブロック３４の外面３８がスラット２０の外面４０よりも駆動ドラム８の周面１８側に位置するように、駆動ドラム８に対してタイヤ２が配置されているので、図４に示されているように、スラット２０がブロック３４に接触する。この接触により、タイヤ２が回転する。
【００３３】
前述したように、支持装置６は制動手段１６を備えている。この試験方法では、制動手段１６によって回転軸１４の回転を拘束することで、タイヤ２の回転において、タイヤ２が完全にロックしない程度にタイヤ２に制動力がかけられる。この試験方法では、タイヤ２は駆動ドラム８よりも遅い速度で回転する。言い換えれば、駆動ドラム８の速度とタイヤ２の速度との間に速度差が生じる。この試験方法では、ドラムの速度は一定である。これに対してタイヤ２の速度は、タイヤ２に制動力が作用するので、徐々に低下していく。
【００３４】
この試験方法では、前述の制動力は装着工程において調整されてもよく、回転工程において調整されてもよい。いずれの場合も、供試タイヤ２と同じ仕様のタイヤ（以下、調整タイヤともいう。）を準備し、この調整タイヤにおいて制動力の調整方法が確認される。この確認した調整方法が、供試タイヤ２の制動力の調整に適用される。
【００３５】
以上説明したタイヤ２の試験方法は、ブロック３４が形成されたトレッド２２を有するタイヤ２を回転可能に支持する支持装置６と、周面１８上にこのタイヤ２が配置される駆動ドラム８と、この駆動ドラム８の周面１８に配置されたスラット２０とを備え、この支持装置６がこのタイヤ２に制動力を掛ける制動手段１６を有する試験機４を用いて、タイヤ２のブロック３４の欠けを評価するための試験方法であって、
（１）ブロック３４の外面３８がスラット２０の外面４０よりも駆動ドラム８の周面１８側に位置するように、タイヤ２を試験機４にセットする装着工程と、
（２）駆動ドラム８を回転させる回転工程と
を含んでおり、
回転工程において、スラット２０がブロック３４に接触することによりタイヤ２が回転し、このタイヤ２の回転において、制動手段１６により、このタイヤ２がロックしない程度にこのタイヤ２に制動力が掛けられることを特徴としている。
【００３６】
この試験方法では、スラット２０との接触によりブロック３４は変形し、ブロック３４の倒れ込みとブロック３４のめり込みとが同時に発生する。しかも変形したブロック３４が復元した後にこのブロック３４に別のスラットが接触するので、ブロック３４の倒れ込みが生じる際に、このブロック３４に衝撃力を十分に加えることができる。具体的には、ブロック３４がトレッド２２の本体３６に５〜１０ｍｍ程度めり込む程の衝撃力が、ブロック３４に加えられる。この試験方法は、実車走行で確認されるブロックの欠けを再現することができる。
【００３７】
前述したように、この試験方法では、駆動ドラム８の速度とタイヤ２の速度との間に速度差が生じる。この速度差は、スラット２０の接触により変形したブロック３４が復元した後に、このブロック３４に別のスラット２０を接触させることに貢献する。
【００３８】
この試験方法では、ブロック３４の倒れ込みとブロック３４のめり込みとが同時に発生し、実車走行で確認されるブロック３４の欠けが効果的に再現できる観点から、駆動ドラム８の速度とタイヤ２の速度との差、すなわち速度差は、１０ｋｍ／ｈ以上が好ましく、６０ｋｍ／ｈ以下が好ましい。実車走行で確認されるブロック３４の欠けがより効果的に再現できる観点から、この速度差は、３５ｋｍ／ｈ以上がより好ましく、５０ｋｍ／ｈ以下がより好ましい。
【００３９】
例えば、図３に示されているように、この試験方法では、ブロック３４はドラムの周面１８とは接触していない。ブロック３４の外面３８がスラット２０の外面４０よりも駆動ドラム８の周面１８側に位置するように、タイヤ２は駆動ドラム８に対して配置されているので、ブロック３４の外面３８はスラット２０の外面４０と駆動ドラム８の周面１８との間に位置する。この試験方法では、スラット２０がブロック３４のみに接触するので、ブロック３４に接触したスラット２０がこのブロック３４に効果的に衝撃力を加えることができる。この観点から、この試験方法では、ブロック３４の外面３８がスラット２０の外面４０よりも駆動ドラム８の周面１８側に位置することに加え、ブロック３４がドラムの周面１８とは接触しないのが好ましい。
【００４０】
図４において、両矢印Ｈはスラット２０の高さである。この試験方法では、この高さＨは１５ｍｍ以上が好ましく、６５ｍｍ以下が好ましい。これにより、ブロック３４に接触したスラット２０がこのブロック３４に効果的に衝撃力を加えることができる。
【００４１】
タイヤ２の内圧は、タイヤ２の倒れ込み及びブロック３４のめり込みの程度に影響する。実車走行で確認されるブロック３４の欠けがより効果的に再現できる観点から、この試験方法では、このタイヤ２の内圧は５０ｋＰａ以上が好ましく、１００ｋＰａ以下が好ましい。
【００４２】
図４に示されているように、スラット２０の横断面形状は矩形状である。この試験方法では、ブロック３４に効果的に衝撃力を加えることができるのであれば、このスラット２０の横断面形状に特に制限はない。この横断面形状が、矩形状ではなく、二等辺三角形状であってもよく、等脚台形状であってもよい。
【００４３】
図４に示されているように、スラット２０の外面４０は平面である。このスラット２０の外面４０が曲面であってもよい。ブロック３４に接触したスラット２０がこのブロック３４に効果的に衝撃力を加えることができる観点から、スラット２０の横断面形状は矩形状又は等脚台形状である場合においては、スラット２０の外面４０は平面であるのが好ましい。
【００４４】
以上の説明から明らかなように、本発明のタイヤ２の試験方法は、実車走行で確認されるブロック３４の欠けを再現することができる。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例などにより、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。
【００４６】
［実施例］
図２に示されたタイヤ（サイズ＝１２０／８０−１９）のブロック欠けを図１に示された試験機を用いて評価した。タイヤをリム（サイズ＝１９×２．７５）に組み込み、このタイヤに空気を充填した。これにより、タイヤの内圧は８０ｋＰａに調整された。
【００４７】
駆動ドラムの外径は１７０７ｍｍであった。この駆動ドラムの周面には、２個のスラットが設けられた。スラットの横断面形状は等脚台形状とされた。駆動ドラムの周面に設けられたスラットの高さは、４０ｍｍであった。スラットの幅は、４０ｍｍであった。スラットの間隔は、８５４ｍｍに設定された。
【００４８】
試験機にタイヤは、ブロックの外面がスラットの外面よりも駆動ドラムの周面側に位置するようにセットされた。この状態において、ブロックの外面と駆動ドラムの周面との間の距離は７．５ｍｍであった。この実施例では、ブロックは駆動ドラムの周面とは接触していない。
【００４９】
試験機へのタイヤのセットが完了した後、駆動ドラムを回転させてスラットをブロックに接触させた。これにより、タイヤを回転させた。
【００５０】
この実施例では、タイヤの回転において、制動手段（バンドブレーキ）により、タイヤがロックしない程度にこのタイヤに制動力が掛けられた。これにより、駆動ドラムの度とタイヤの速度との差が３５ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈの範囲に設定された。
【００５１】
駆動ドラムを０．５時間回転させた後、タイヤを観察しブロック欠けの発生の有無を確認した。さらにスラットがブロックに接触した瞬間を撮影し、倒れ込み及びめり込みの発生の有無も確認した。その結果が、下記の表１に示されている。なお、この表１には、ブロック欠けが発生した場合が「Ｙ」で、このブロック欠けが発生しなかった場合が「Ｎ」で表されている。倒れ込みが発生した場合が「Ｙ」で、この倒れ込みが発生しなかった場合が「Ｎ」で表されている。めり込みが発生した場合が「Ｙ」で、このめり込みが発生しなかった場合が「Ｎ」で表されている。
【００５２】
［比較例１］
回転工程において、制動手段を用いず、駆動ドラムとタイヤとを同じ速度で回転させるとともに、ブロックを駆動ドラムの周面と接触させた他は実施例と同様にして、タイヤのブロック欠けを評価した。その結果が、下記の表１に示されている。
【００５３】
［比較例２］
回転工程において、制動手段を用いず、駆動ドラムとタイヤとを同じ速度で回転させた他は実施例と同様にして、タイヤのブロック欠けを評価した。その結果が、下記の表１に示されている。
【００５４】
【表１】
2019116212.tif 000003
【００５５】
表１に示されているように、比較例１では、めり込みのみが発生し、倒れ込みは発生しなかった。この比較例１では、ブロックの欠けを再現することはできなかった。比較例２も、比較例１の結果と同様の結果であった。これらに対し実施例では、倒れ込み及びめり込みが同時に発生することが確認された。そしてこの実施例では、ブロックの欠けを再現することができた。以上の結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上説明されたタイヤの試験方法によれば、ブロックが形成されたトレッドを有する種々のタイヤについて、ブロックの欠けを再現することができる。
【符号の説明】
【００５７】
２・・・タイヤ
４・・・試験機
６・・・支持装置
８・・・駆動ドラム
１０・・・架台
１２・・・リム
１４・・・回転軸
１６・・・制動手段
１８・・・周面
２０・・・スラット
２２・・・トレッド
２４・・・サイドウォール
２６・・・ビード
２８・・・カーカス
３０・・・ベルト
３２・・・トレッド面
３４・・・ブロック
３６・・・本体
３８・・・ブロック３４の外面
４０・・・スラット２０の外面
【図１】
2019116212.tif 000004
【図２】
2019116212.tif 000005
【図３】
2019116212.tif 000006
【図４】
2019116212.tif 000007