(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの耐久性評価方法であって、
上記タイヤを乾熱下において加熱する加熱ステップと、
この加熱ステップの前後それぞれにおいて、タイヤに設定された寸法管理部位の寸法を測定する寸法変化測定ステップと、
この寸法変化測定ステップにおいて得られた上記寸法管理部位の寸法変化に基づいて、このタイヤの耐久性を評価する耐久性評価ステップとを含んでおり、
上記耐久性評価ステップにおいて、上記寸法管理部位の寸法変化と、予め用意された耐久性評価基準とに基づいてタイヤの耐久性が評価され、
上記耐久性評価基準が、タイヤの走行時間と上記寸法管理部位の寸法変化との相関データを含んでいるタイヤの耐久性評価方法。
【請求項２】
上記寸法管理部位が、タイヤのビード部のトー内径である請求項１に記載のタイヤの耐久性評価方法。
【請求項３】
上記寸法管理部位が、チェーファー表面の半径方向に沿った長さである請求項１又は２に記載のタイヤの耐久性評価方法。
【請求項４】
上記加熱ステップでは、上記タイヤが、オーブン内において９０±２℃、１００±２℃及び１１０±２℃のうちいずれかの範囲の温度となるように加熱される請求項１から３のいずれかに記載のタイヤの耐久性評価方法。
【請求項５】
上記加熱ステップにおいては、タイヤの内部に空気が充填されて内圧が保持される請求項１から４のいずれかに記載のタイヤの耐久性評価方法。
【請求項６】
上記耐久性評価基準における、上記タイヤの走行時間及び上記寸法管理部位の寸法変化が、タイヤを加熱しつつ走行させる走行試験によって得られたものであり、
上記走行時間が、この走行試験における走行開始から損傷発生までの走行時間であり、上記寸法変化が、この走行試験での損傷発生時における変形によるものである請求項１に記載のタイヤの耐久性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイヤの耐久性評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
重荷重用タイヤの耐久性を評価する一つの方法として、タイヤを駆動ドラムによって走行させる台上試験が採用されている。タイヤのビードの耐久試験は、例えば、ＪＡＴＭＡに規定された最大荷重より高い加重が負荷された状態で実施されている。この試験では、ビードに損傷が発生するまでの走行時間によって供試タイヤの耐久性の評価が行われる。
【０００３】
重荷重用タイヤのうちの特にトラックバス用タイヤ（ＴＢタイヤ）に対しては、厳しい条件下での使用がなされる場合がある。例えば、アップダウンの多い山岳部等での走行、燃料の節約を目的としたエンジンブレーキの使用の抑制及びフットブレーキの多用等である。かかる走行では、ブレーキ動作時の発生熱（単にブレーキ熱ともいう）の、ビード部損傷への寄与が大きい。
【０００４】
このようなブレーキ熱等によるビード部の温度上昇に起因した剥離及び吹き抜けについての評価方法が、特開２０１３−２５７１９０公報に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２５７１９０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、主にブレーキ熱に対するタイヤの耐久性の、より簡易な評価方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るタイヤの耐久性評価方法は、
上記タイヤを乾熱下において加熱する加熱ステップと、
この加熱ステップの前後それぞれにおいて、タイヤに設定された寸法管理部位の寸法を測定する寸法変化測定ステップと、
この寸法変化測定ステップにおいて得られた上記寸法管理部位の寸法変化に基づいて、このタイヤの耐久性を評価する耐久性評価ステップとを含んでいる。
【０００８】
好ましくは、上記寸法管理部位が、タイヤのビード部のトー内径である。
【０００９】
好ましくは、上記寸法管理部位が、チェーファー表面の半径方向に沿った長さである。
【００１０】
好ましくは、上記耐久性評価ステップにおいて、上記寸法管理部位の寸法変化と、予め用意された耐久性評価基準とに基づいてタイヤの耐久性を評価する。
【００１１】
好ましくは、上記耐久性評価基準が、タイヤの走行時間と上記寸法管理部位の寸法変化との相関データを含んでいる。
【００１２】
好ましくは、上記加熱ステップでは、上記タイヤが、オーブン内において９０±２℃、１００±２℃及び１１０±２℃のうちいずれかの範囲の温度となるように加熱される。
【００１３】
好ましくは、上記加熱ステップにおいては、タイヤの内部に空気が充填されて内圧が保持される。
【００１４】
好ましくは、上記耐久性評価基準における、上記タイヤの走行時間及び上記寸法管理部位の寸法変化が、タイヤを加熱しつつ走行させる走行試験によって得られたものであり、
上記走行時間が、この走行試験における走行開始から損傷発生までの走行時間であり、上記寸法変化が、この走行試験での損傷発生時における変形によるものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るタイヤの耐久性評価方法によれば、ブレーキ熱に対するタイヤの耐久性を簡単に評価することが可能となる。
【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耐久性評価方法に従って評価されうる重荷重用空気入りタイヤのビード部を示す断面図である。
【図２】図２は、図１のビード部を含んだタイヤを概略的に示す正面図である。
【図３】図３は、図１のビード部を構成するゴムの温度変化に伴う物性変化を示すグラフである。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係るタイヤの耐久性評価方法の実行に用いられる試験装置の一例をタイヤとともに概略的に示す正面図である。
【図５】図５は、熱ビード試験結果に基づいてタイヤの変形と走行時間（耐久性）との相関を示す、耐久性評価基準のベースとなるグラフである。
【図６】図６は、加熱試験結果の変形と熱ビード試験結果の変形との相関を示すグラフである。
【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】
本発明の一実施形態に係る耐久性評価方法では、市場における重荷重用空気入りタイヤのビード部の損傷の指標となる変形を再現する。その変形の度合いからタイヤの耐久性を評価する。この評価方法においては、加熱試験１によって評価対象のタイヤを加熱する。この加熱により、市場におけるタイヤのビード部分の加熱による変形を実質的に再現し、この変形度合いから耐久性を評価する。この市場における加熱は、主に、ブレーキ動作に伴って生じた熱による、リムを介した加熱である。この評価方法では、予め耐久性評価基準を用意しておくのがよい。この評価方法によれば、評価対象タイヤを走行及び損壊させることなく、その耐久性を評価することが可能である。この評価方法は、例えば、タイヤの仕様の効果を確認するに際し、ある程度の効果を予測した上で評価タイヤを篩にかける簡易な耐久性評価方法として用いてもよい。
【００１９】
上記加熱試験１では、リム組みされたタイヤを加熱することにより、市場におけるタイヤビード部分の加熱による変形をこのタイヤに再現しうる。この変形程度を上記耐久性評価基準に照らし合わせることにより、そのタイヤの耐久性を評価することができる。
【００２０】
この耐久性評価基準は、後述するとおり、予め作成しておくことができる。この耐久性評価基準は、特開２０１３−２５７１９０公報に示された試験装置を用いたタイヤの耐久性を評価するための試験（熱ビード試験ともいう）により作成されうる。熱ビード試験は、タイヤを加熱しつつ走行させる走行試験であり、耐久性評価試験である。この試験結果から、ビード部分に損傷が発生したときの変形と走行時間との関係（相関性１）を把握する。また、上記加熱試験１結果の評価に、熱ビード試験結果から得られる耐久性評価基準を適用するためには、予め、加熱試験結果と熱ビード試験結果との相関性（相関性２）を把握しておくのがよい。
【００２１】
上記の「加熱試験」、「耐久性評価基準」、「熱ビード試験」及び「相関性１及び２」については、後に詳述される。
【００２２】
図１には、本発明の一実施形態に係る耐久性評価方法が適用されうるタイヤ２のビード部分が示されている。図１において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面に対して垂直な方向が周方向である。このタイヤ２は、図示されないトレッド及びベルト、一部が図示されたサイドウォール４、ビード６、クリンチ８、カーカス１０、補強層１２、カバーゴム１４、インスレーション１６、チェーファー１８、並びに、インナーライナー２０を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２は、トラック、バス等に装着されうる。
【００２３】
このタイヤ２は、図示されないが、ほぼ左右対称の形状を呈する。サイドウォール４は、トレッド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４は、架橋ゴムからなる。サイドウォール４は、カーカス１０の外傷を防止する。
【００２４】
ビード６は、サイドウォール４の半径方向内側に位置している。ビード６は、コア２２と、このコア２２から半径方向外向きに延びるエイペックス２４とを備えている。コア２２はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤー（典型的にはスチール製ワイヤー）を含む。エイペックス２４は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス２４は、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００２５】
クリンチ８は、サイドウォール４の半径方向略内側に位置している。クリンチ８は、サイドウォール４の半径方向内側部から半径方向内向きに延びている。クリンチ８は後述のチェーファー１８と一体化されている。図示されないが、クリンチ８は、リムフランジに係合して締め付けられる部分である。クリンチ８の半径方向内端のとがった部位をトウ８ａと呼ぶ。クリンチ８の表面に露出している範囲の半径方向外端には、周方向に延びる凸条であるクリンチライン８ｂが形成されている。符号８ｃで示される部位はビードのヒールである。
【００２６】
カーカス１０はカーカスプライ２６からなる。カーカスプライ２６は、左右両側のビード６の間に架け渡されており、トレッド及びサイドウォール４に沿っている。カーカスプライ２６は、コア２２の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ２６には、主部２８と折り返し部３０とが形成されている。折り返し部３０は、クリンチ８とエイペックス２４との間に積層されている。
【００２７】
図示されないが、ベルトは、カーカス１０の半径方向外側に積層されている。ベルトは、カーカス１０を補強する。
【００２８】
補強層１２は、コア２２の周りに巻かれている。補強層１２は、カーカスプライ２６と積層されている。補強層１２は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードは、スチールからなる。この補強層１２は、スチールフィラーとも称される。補強層１２は、タイヤ２の耐久性に寄与する。
【００２９】
カバーゴム１４は、エイペックス２４の軸方向外側に位置している。カバーゴム１４は、カーカスプライ２６の折り返し部３０に積層されている。折り返し部３０の先端は、カバーゴム１４に覆われている。カバーゴム１４により、応力集中が緩和される。補強層１２の一端も、カバーゴム１４に覆われている。カバーゴム１４により、この一端への応力集中が緩和される。
【００３０】
インスレーション１６は、軸方向において、サイドウォール４やビード６の内側に位置している。インスレーション１６は、カーカス１０とインナーライナー２０とに挟まれている。インスレーション１６は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。インスレーション１６は、カーカス２６と強固に接合し、インナーライナー２０とも強固に接合する。インスレーション１６により、サイドウォール４の軸方向内側において、インナーライナー２０が、カーカス１０から剥離することが抑制される。
【００３１】
チェーファー１８は、ビード６の近傍に位置している。チェーファー１８は、サイドウォール４の半径方向内側に位置する。チェーファー１８は、クリンチ８と一体化されている。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー１８がリムに当接する。この当接により、ビード６の近傍が保護される。チェーファー１８は、通常は布とこの布に含浸したゴムとからなる。ゴム単体からなるチェーファー１８が用いられてもよい。
【００３２】
インナーライナー２０は、軸方向においてカーカス１０の内側に位置している。インナーライナー２０は、左右のチェーファー１８の間を架け渡されている。インナーライナー２０は、タイヤ２の内圧を保持する役割を果たす。インナーライナー２０は、半径方向内向きに先細りである。言い換えると、インナーライナー２０は、ビード６の軸方向内側において半径方向外側からその半径方向の内端に向かって先細りである。
【００３３】
このインナーライナー２０は、ゴム組成物が架橋されることによって成形されている。このゴム組成物は、空気遮蔽性に優れた基材ゴムを含む。インナーライナー２０は、タイヤ２の内圧を保持する。
【００３４】
［加熱試験１］
以下に、前述した市場における変形をタイヤに実質的に再現するための加熱試験１についての説明がなされる。この加熱試験１では、リム組みしたタイヤを、その内部に空気を充填して正規内圧以上とした上で、規定温度で規定時間加熱する。この目的は、タイヤに狙いの変形を生じさせるためである。加熱装置としては、いわゆる乾熱オーブン（湿分が注入されないオーブン）が用いられる。
【００３５】
本実施形態では、タイヤの加熱温度として、１１０±２℃、１００±２℃、９０±２℃の３種類の温度が設定される。この加熱温度の設定の根拠となったのは、実車走行を行った多くのタイヤについて調査した結果である。これらのタイヤは、使用されることによって変形していた。この変形の程度は、後述の変形指数ＤＩとして指数化された。加熱温度の設定は、まず、市場データのうちから後述する狙いの変形形態を定め、次いで、この変形形態に対応する変形指数ＤＩを確認し、この変形指数ＤＩから想定されるビード部分の温度を選択することによってなされた。
【００３６】
変形指数ＤＩとは、下式によって特定されるものである。
ＤＩ ＝ （Ａ−Ｂ）／Ａ×１００（％）
ここで、Ａは、タイヤの一対のビードのうちの、ブレーキドラムが装着されている側のビードトウ内径ＤＴの変化である。Ｂは、タイヤ２のブレーキドラム装着側とは反対側のビードトウ内径ＤＴの変化である。ビードトウ内径ＤＴの変化は、走行前のビードトウ内径ＤＴと、走行による損傷発生時のビードトウ内径ＤＴとの差である。ビードトウ内径ＤＴとは、図２に示されるように、ビードのトウ８ａが形成する円の直径ＤＴをいう。この直径ＤＴは、複数箇所での測定値の平均値である。この測定は、タイヤ２からリムが取り外され、内圧も荷重も負荷されていない状態で行われる。この変形指数ＤＩから、変形に対するブレーキ熱の寄与の程度が推測できる。
【００３７】
具体的な加熱温度の設定が、以下の通り示される。市場データから、狙いの変形形態が、以下の３つに分類された。分類された各変形形態に対応する変形指数ＤＩ、及び、この変形指数Ｄ１から想定されるビード部温度は以下の通りであった。このビード部温度が加熱温度として設定された。
１．  チェーファーからの吹き抜け、  ＤＩ＝３０％以上６０％以下、  ビード部温度    １１０℃程度、  損傷位置はチェーファー中央部近傍（図１中の符号ＰＡ）
２．  コアルース、コア横のケースブレークアップ（ＣＢＵ）からの吹き抜け、  ＤＩ    ＝２０％以上３０％未満、  ビード部温度１００℃程度、  損傷位置はビードトウ近    傍（図１中の符号ＰＢ）
３．  通常の構造損傷（ＰＴＬ等）、  ＤＩ＝１０％以上２０％未満、  ビード部温度    ９０℃程度、  損傷位置はプライエッジ近傍（図１中の符号ＰＣ）
【００３８】
市場においては、チェーファー１８からの吹き抜けという損傷には、高荷重の負荷ではなく、ブレーキ熱が支配的な要因となっている。コアルース、コア横のＣＢＵからの吹き抜けという損傷には、高荷重とブレーキ熱とがほぼ同等に寄与している。ＰＴＬ等の通常の構造損傷には、高荷重が支配的ではあるが、ブレーキ熱もわずかに寄与している。
【００３９】
このように、加熱温度を１１０±２℃、１００±２℃、９０±２℃の３種類に設定した根拠は、狙いとした変形形態に対応したビード部温度に合わせたことである。加熱温度は上記３つの範囲には限定されない。他の変形形態を狙う場合には、その変形に対応した加熱温度に設定可能である。
【００４０】
また、ビード部の温度が１１０℃、１００℃、９０℃となるように加熱するのは、温度上昇によってビード部分を構成するゴムの物性を変化させて変形を促進させるためである。図３に、温度変化に伴うビード部分を構成する複数のゴムの物性の変化が例示されている。この図３には、サイドウォールゴム、チェーファーゴム及びビードエイペックスゴムそれぞれの、硬さの指標である複素弾性係数Ｅ＊の変化が示されている。横軸（Ｘ軸）にはゴムの温度（℃）が表され、縦軸（Ｙ軸）には各温度における複素弾性係数Ｅ＊が、常温である３０℃における値を１００とする指数（％）で表されている。各ゴムの複素弾性係数Ｅ＊は、温度上昇とともに低下する。これにより、ビード部分の変形が促進される。
【００４１】
乾熱オーブンにおけるタイヤの加熱時間は、以下の通り定められうる。加熱時間の設定は、図３に示されるデータに基づいている。チェーファーゴムの複素弾性係数Ｅ＊は、３０℃における基準値と比較して、９０℃では約２５％低下し、１００℃では約３０％低下し、１１０℃では約３５％低下している。この実績に基づき、加熱温度の相違に応じて、加熱時間を以下の通り相違させている。加熱温度が１１０±２℃の場合は５日以上１０日以下、加熱温度が１００±２℃の場合は６日以上１２日以下、加熱温度が９０±２℃の場合は７日以上１３日以下とされるのが好ましい。上記いずれの加熱温度についても、加熱時間が下限値未満であると、市場における変形に相応した十分な変形が得られないおそれがあり、上限値を超えると市場における変形を超えた大きな変形が生じてしまい、異なるタイヤ間、異なる仕様間において有意な差異が生じなくなるおそれがあるからである。かかる観点から、上記加熱時間は、加熱温度が１１０±２℃の場合は６日以上８日以下、加熱温度が１００±２℃の場合は８日以上１０日以下、加熱温度が９０±２℃の場合は９日以上１１日以下とされるのがさらに好ましい。
【００４２】
加熱時のタイヤの内圧は、正規内圧＋１５０±５０ｋＰａとされるのが好ましい。かかる内圧により、ビードトウ８ａがリムフランジから上に浮き、チェーファー１８や補強層１２に変形が生じやすくなるからである。
【００４３】
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。本明細書において正規荷重とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた荷重を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高負荷能力」、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「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。
【００４４】
上記加熱のステップが終了したタイヤは、この加熱によって生じた変形の量が測定される。この変形量が、前述の耐久性評価基準によって評価されうる。ここでいう変形量は、前述した変形指数ＤＩとは異なる。この加熱試験１では、一対のビード部の温度は互いに同一となっている。ここでいう変形量は、一種の変形指標ＤＢ１であり、下式で表される。
ＤＢ１ ＝ Ａ × ＳＣ
ここで、Ａは、タイヤのビードトウ内径ＤＴ（図２参照）の変化量である。ＳＣは、タイヤのチェーファー１８の長さＬＣの変化（伸び）である。ビードトウ内径ＤＴの変化Ａは、加熱前のビードトウ内径ＤＴと、加熱ステップ終了後のビードトウ内径ＤＴとの差である。ビードトウ内径ＤＴとは、前述したとおりである。チェーファー１８の長さＬＣは、タイヤの子午線断面（図１）において、ビードヒール８ｃからクリンチライン８ｂまでのタイヤ外表面に沿った半径方向の長さＬＣである。この長さＬＣの加熱前から加熱終了後までの変化が、チェーファー１８の伸びＳＣである。この測定は、タイヤ２からリムが取り外され、内圧も荷重も負荷されていない状態で行われる。上記寸法測定対象であるビードトウ内径ＤＴ及びチェーファー１８の長さＬＣは、それぞれ寸法管理部位と称される。この寸法管理部位としては、換言すれば、変形指標としては、ビードトウ内径ＤＴのみであってもよく、チェーファー１８の長さＬＣのみであってもよい。又は、ビード部の変形指標としてふさわしい他の部位が寸法管理部位として設定されてもよい。上記チェーファー１８の長さとしては、ビードヒール８ｃからクリンチライン８ｂまでには限定されない。例えば、ビードトウ８ａからクリンチライン８ｂまででもよい。上記ビードヒール８ｃの位置（寸法測定位置）としては、例えば、タイヤの子午線断面上のヒール８ｃの外形における円弧の頂点等が設定されうる。
【００４５】
［熱ビード試験による耐久性評価基準の作成］
前述の耐久性評価基準を作成する場合には、熱ビード試験が実施される。前述のとおり、熱ビード試験による耐久性の評価は、精度は高いが評価に長時間を要する。従って、ここでは、熱ビード試験は評価基準の作成のために実施される。
【００４６】
図４には、熱ビード試験装置４２が示されている。この試験装置４２は、前述の特開２０１３−２５７１９０公報に示されている装置と同様のものである。この試験装置４２は、タイヤ２が装着される図示しない試験用リムと、このリムを回転可能に支持するリム支持装置４４と、タイヤ２を回転駆動する駆動ドラム４６とを備えている。リム支持装置４４は、駆動ドラム４６に対してタイヤ２を離間及び接近させることができる。リムに装着されたタイヤ２は、所定荷重を負荷されて駆動ドラム４６に押圧させられる。タイヤ２は、この状態で、駆動ドラム４６によって回転駆動される。
【００４７】
この試験装置４２は、ヒータ４８と、温度センサ５０と、加熱温度を制御する温度制御装置５２とを備えている。ヒータ４８と温度センサ５０とは、温度制御装置５２に電気的に接続されている。
【００４８】
試験装置４２には、ヒータ４８が、図示しないが複数個装備されている。ヒータ４８は、リム支持装置４４の非回転の本体部分に取り付けられている。各ヒータ４８は、リムに対して、このリムの半径方向と軸方向とが合成された方向における任意の位置に調節されうる。各ヒータ４８は、リムフランジの任意の部位を加熱するように位置調節が可能にされている。これにより、ビード６の任意の部位を間接的に加熱することができる。加熱対象部位は、ビード６のうち、種々のビード損傷が発生する可能性の高いそれぞれの部位に対応している。位置調節後のヒータ４８は固定されているので、タイヤ２が回転することにより、リムの加熱対象部位は周方向に均一に昇温させられる。
【００４９】
温度センサ５０は、リムの半径方向及び軸方向に沿った複数部位に固着されている。温度センサ５０はリムの外表面に固着されてもよい。複数個の温度センサ５０のうち、加熱対象部位に対応した位置のセンサ５０が適宜選択されて制御対象となる。この「加熱対象部位」とは、試験において再現しようとする変形形態が発生しやすいとされる部位である。また、その変形形態に対応する加熱温度が指定される。対応する変形形態、その加熱対象部位及び加熱温度の例は、以下の通りである。
１．チェーファーからの吹き抜けが生じやすいチェーファー中央部近傍（図１中の符号    ＰＡ）であり、加熱温度は１１０±２℃である。
２．コアルース、コア横のＣＢＵからの吹き抜けが生じやすいビードトウ近傍（図１中    の符号ＰＢ）であり、加熱温度は１００±２℃である。
３．ＰＴＬ等の構造損傷が生じやすいプライエッジ近傍（図１中の符号ＰＣ）であり、    加熱温度は９０±２℃である。
以上の通り、この熱ビード試験においても、加熱温度は、前述の加熱試験１における加熱温度（１１０℃、１００℃、９０℃）と概ね同一にされている。
【００５０】
熱ビード試験においては、この加熱対象部位が、規定温度に維持されるように加熱されつつ、駆動ドラム４６によってタイヤ２が走行させられる。走行開始前のタイヤの内圧は正規内圧の封じ込めとされ、荷重は正規荷重とされ、走行速度は３０ｋｍ／ｈとされる。損傷が発生した時点で、走行が停止される。試験に供された各タイヤ２について、走行停止に至るまでの走行時間が測定される。この走行時間が実質的にタイヤの耐久性を示している。さらに、加熱の前、及び、走行停止から２４時間後それぞれに、ビード部分の所定位置の寸法が測定される。この測定対象は、前述の加熱試験１と同じく、ビードトウ内径ＤＴ、及び、チェーファー１８の長さＬＣである。すなわち、熱ビード試験により、損傷が発生したタイヤについて、そのビード部の変形量が測定される。この測定された変形量は、前述の加熱試験１の変形指標ＤＢ１と同じく、変形指標ＤＢ２として下式で表される。
ＤＢ２ ＝ Ａ × ＳＣ
ここで、前述したとおり、Ａはビードトウ内径ＤＴの変化量であり、ＳＣはチェーファーの長さＬＣの変化（伸び）である。この測定は、タイヤ２からリムが取り外され、内圧も荷重も負荷されていない状態で行われる。
【００５１】
［変形指標ＤＢ２と走行時間（耐久性）との相関性１］
多種類の仕様のタイヤがこの熱ビード試験に供せられ、走行時間（耐久性）と変形指標ＤＢ２とが記録される。図５のグラフは、走行時間（耐久性）と変形指標ＤＢ２との相関性（相関性１）を示している。図５には、各タイヤの走行時間と変形指標ＤＢ２との対応が示されている。横軸（Ｘ軸）に、走行終了から２４時間後の上記変形指標ＤＢ２（ ＝ ビードトウ内径の変化量Ａ × チェーファーの伸びＳＣ）が指数によって表されており、縦軸（Ｙ軸）に走行時間が指数によって表されている。図５中の曲線は、変形指標ＤＢ２と走行時間との関係を指数近似することによって得られる。熱ビード試験によって得られたこの図５のグラフが、加熱試験１に供されたタイヤ２の耐久性評価基準になり得る。図５は、タイヤ２の加熱温度が１１０℃の場合を例示している。加熱温度が１００℃の場合は、相関曲線がよりＹ軸方向上方にずれたデータとなり、加熱温度が９０℃の場合は、相関曲線がさらにＹ軸方向上方にずれたデータとなる。
【００５２】
［加熱試験結果と熱ビード試験結果との相関性２］
しかし、上記加熱試験１と熱ビード試験とは、試験条件が異なる。従って、加熱試験１で得られた変形指標ＤＢ１は、熱ビード試験によって得られた変形指標ＤＢ２とは本来異なる。そこで、熱ビード試験結果（ＤＢ２）と加熱試験結果（ＤＢ１）との相関性（相関性２）を確認する必要がある。この相関性２が存在することにより、タイヤ２の加熱試験結果（変形指標ＤＢ１）を耐久性評価基準（図５）と照合して、このタイヤ２の耐久性（走行時間）を評価することができる。
【００５３】
上記相関性２を検討するために、以下の加熱試験２が実施された。前述の熱ビード試験に供された複数のタイヤと同一仕様のタイヤが、この相関性２の検討のための加熱試験２に供された。この加熱試験２の試験条件のうち、加熱温度は、前述の「熱ビード試験」の温度と同じである。すなわち、狙いの変形に対応した３種類の加熱温度（１１０±２℃、１００±２℃、９０±２℃）が設定された。加熱は、乾熱オーブンによって行われる。加熱時間は、加熱温度ごとに設定された前述の加熱試験１におけると同一である。タイヤの初期内圧は、前述の加熱試験１と同一であり且つ同様に封じ込めとされる。
【００５４】
この加熱試験２に供されたタイヤについて、その寸法管理部位の寸法測定により、下式で表される変形指標ＤＢ３が得られる。
ＤＢ３ ＝ Ａ × ＳＣ
ここで、前述と同様、Ａはビードトウ内径ＤＴの変化量であり、ＳＣはチェーファーの長さＬＣの変化（伸び）である。この加熱試験２によって得られた変形指標ＤＢ３は、前述の加熱試験１によって得られる変形指標ＤＢ１と同一である。
【００５５】
図６のグラフには、各タイヤのビード試験結果としての変形指標ＤＢ２と、加熱試験２の結果としての変形指標ＤＢ３との対応が示されている。横軸（Ｘ軸）に変形指標ＤＢ２が指数によって表されており、縦軸（Ｙ軸）に変形指標ＤＢ３が指数によって表されている。図６は、タイヤ２の加熱温度が１１０℃、加熱時間が７日間の場合を例示している。図６中の直線は、変形指標ＤＢ２と変形指標ＤＢ３との関係を直線近似することによって得られる。ビード試験結果と加熱試験２結果との相関性２が明確になっている。この相関性２に基づき、熱ビード試験結果（図５）を、前述の加熱試験に供されたタイヤ２の耐久性評価基準とすることができる。加熱試験における加熱時間が長くなると、相関曲線がＹ軸方向上方にずれたデータとなり、加熱時間が短くなると、相関曲線がＹ軸方向下方にずれたデータとなる。
【００５６】
以上の相関性１（図５）及び相関性２（図６）により、タイヤの耐久性評価が簡単に且つ短時間で行うことができる。耐久性の評価対象であるタイヤ２の加熱試験１の結果を、相関性１（図５）及び相関性２（図６）に基づき、タイヤ２を走行させる必要なく、タイヤ２を損壊させる必要なく、簡単にブレーキ熱に対するその耐久性を評価することができる。上記図５及び図６は例示である。加熱温度等の試験条件を変更することにより、これらの相関性は変化しうる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係るタイヤの耐久性評価方法は、特にブレーキ熱に対するタイヤのビードの耐久性の評価に好適である。
【符号の説明】
【００５８】
２・・・タイヤ
４・・・サイドウォール
６・・・ビード
８・・・クリンチ
１０・・・カーカス
１２・・・補強層
１４・・・カバーゴム
１６・・・インスレーション
１８・・・チェーファー
２０・・・インナーライナー
２２・・・コア
２４・・・エイペックス
２６・・・カーカスプライ
２８・・・主部
３０・・・折り返し部
４２・・・試験装置
４４・・・リム支持装置
４６・・・駆動ドラム
４８・・・ヒータ
５０・・・温度センサ
５２・・・温度制御装置
ＤＴ・・・ビードトウ内径
ＬＣ・・・チェーファーの長さ
ＰＡ・・・チェーファー中央部近傍
ＰＢ・・・ビードトウ近傍
ＰＣ・・・プライエッジ近傍
【図１】
0006475491.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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