(57)【要約】【課題】耐摩耗性を維持しつつ引っ掻き効果および操縦安定性を高度に両立させ、優れた氷上性能を有するスタッドレスタイヤを提供する。【解決手段】単層または複層であるトレッドゴム層と、該トレッドゴム層のトレッド面の一部または全部の領域に形成された発泡ゴム層とからなるトレッド部を有するスタッドレスタイヤであって、トレッド面には多数のサイプが形成され、該領域は、少なくともサイプのショルダー部を含む領域であり、かつ、発泡ゴム層を構成する発泡ゴムのショアＡ硬度Ａと、トレッドゴム層のうち発泡ゴム層と接する層を構成するトレッドゴムのショアＡ硬度Ｂとが、式Ａ≦Ｂを満たすように設定されるスタッドレスタイヤに関する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単層または複層であるトレッドゴム層と、前記トレッドゴム層のトレッド面の一部または全部の領域に形成された発泡ゴム層とからなるトレッド部を有するスタッドレスタイヤであって、
前記トレッド面には多数のサイプが形成され、
前記領域は、少なくとも前記サイプのショルダー部を含む領域であり、かつ、
前記発泡ゴム層を構成する発泡ゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ａと、前記トレッドゴム層のうち発泡ゴム層と接する層を構成するトレッドゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｂとが、式Ａ≦Ｂを満たすように設定される、スタッドレスタイヤ。
【請求項２】
前記発泡ゴム層の平均厚みが０．５〜２．０ｍｍの範囲内である、請求項１に記載のスタッドレスタイヤ。
【請求項３】
前記ＪＩＳ−Ａ硬度Ａが３５以上６２以下である、請求項１に記載のスタッドレスタイヤ。
【請求項４】
前記サイプのサイプ幅が０．４ｍｍ以下である、請求項１に記載のスタッドレスタイヤ。
【請求項５】
前記トレッドゴム層がキャップ層およびベース層からなり、かつ前記キャップ層および前記ベース層はソリッドゴムからなる、請求項１に記載のスタッドレスタイヤ。
【請求項６】
前記ＪＩＳ−Ａ硬度Ａと、前記キャップ層を構成するキャップゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｃと、前記ベース層を構成するベースゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｄとが、式Ａ≦Ｃ≦Ｄを満たすように設定される、請求項５に記載のスタッドレスタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐摩耗性および氷上性能に優れるスタッドレスタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
スタッドレスタイヤの氷上性能の一つである引っ掻き効果を向上させるため、従来ブロックに多数のサイプが配置されている。しかし該ブロックにサイプを入れるとブロック剛性が低下し、操縦安定性が悪化するという問題がある。そこで、ブロック剛性の低下を改善するため、波形サイプや、サイプ深さ方向において楔形のパターンとした楔形サイプ等、サイプにより生じるブロックの倒れ込みに対して該ブロックを支え合うことが可能な形状とされたサイプが採用されている。しかしこれらのサイプの幅（すなわちゲージ）は最小部分で０．４ｍｍ程度であり、サイプ幅をこれ以上狭くすることができない。
【０００３】
特許文献１には、泥付着防止性能と耐久性とを維持した、タイヤ等の走行体に適したゴム組成物として、ジエン系ゴムを主成分とする独立または／および連続した気泡を有し、加硫後のアスカーＣ硬度が２０〜６０℃、破断強度が３．０ＭＰａ以上、破断伸度が２５０％以上である泥付着防止用ゴム組成物が提案されている。
【０００４】
特許文献２には、乾燥路面での操縦安定性を損なうことなく氷雪上性能を改善し得るタイヤを提供する目的で、トレッドゴムが、ジエン系ゴムに平均繊維径が１〜１００μｍ、平均長さが０．１〜５ｍｍの水溶性短繊維を分散させたゴム組成物からなり、水溶性短繊維がトレッド厚さ方向に配向し、トレッドゴムの２５℃で測定したトレッド厚さ方向の複素弾性率Ｅ１とタイヤ周方向の複素弾性率Ｅ２の比Ｅ１／Ｅ２が１〜４であるスタッドレスタイヤが提案されている。
【０００５】
特許文献３には、長時間にわたって安定した性能を発揮し、しかも必要時には優れたグリップ性を発揮する自動二輪車用タイヤとして、トレッド面のランド比率が１０％以上４０％以下であり、トレッド部の幅Ｗの半分に対するトレッド部の高さＨの比（Ｈ／（Ｗ／２））が０．２５以上０．４０以下である自動二輪車用タイヤであって、トレッド部がベース層とこのベース層に積層された表面層とからなり、このベース層は硬度が７２度以上のソリッドゴムからなり、表面層は、平均直径が１０μｍ以上１００μｍ以下である独立気泡を含む発泡ゴムからなる自動二輪車用タイヤが提案されている。
【０００６】
しかし特許文献１〜３の方法では、サイプによるブロックの倒れ込みに起因するブロック剛性の低下を改善することは困難であり、特に氷上での引っ掻き効果および操縦安定性を満足できる程度に確保しながらタイヤの耐摩耗性も維持することは難しいという問題がある。
【特許文献１】特開２０００−６２４１３号公報
【特許文献２】特開２００１−３１５５０４号公報
【特許文献３】特開２００４−５０９６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の課題を解決し、耐摩耗性を維持しつつ引っ掻き効果および操縦安定性を高度に両立させ、優れた氷上性能を有するスタッドレス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】
【０００８】
本発明は、単層または複層であるトレッドゴム層と、該トレッドゴム層のトレッド面の一部または全部の領域に形成された発泡ゴム層とからなるトレッド部を有するスタッドレスタイヤであって、トレッド面には多数のサイプが形成され、該領域は、少なくともサイプのショルダー部を含む領域であり、かつ、発泡ゴム層を構成する発泡ゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ａと、トレッドゴム層のうち発泡ゴム層と接する層を構成するトレッドゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｂとが、式Ａ≦Ｂを満たすように設定されるスタッドレスタイヤに関する。
【０００９】
本発明はまた、上記の発泡ゴム層の平均厚みが０．５〜２．０ｍｍの範囲内であるスタッドレスタイヤに関する。
【００１０】
本発明はまた、上記のＪＩＳ−Ａ硬度Ａが３５以上６２以下であるスタッドレスタイヤに関する。
【００１１】
本発明はまた、上記のサイプのサイプ幅が０．４ｍｍ以下であるスタッドレスタイヤに関する。
【００１２】
本発明はまた、上記のトレッドゴム層がキャップ層およびベース層からなり、かつトレッドゴム層がソリッドゴムからなるスタッドレスタイヤに関する。
【００１３】
本発明はまた、上記のＪＩＳ−Ａ硬度Ａと、キャップ層を構成するキャップゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｃと、ベース層を構成するベースゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｄとが、式Ａ≦Ｃ≦Ｄを満たすように設定されるスタッドレスタイヤに関する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、トレッド表面に発泡ゴム層を配置し、サイプ幅を狭くすることによって、耐摩耗性を維持しつつ引っ掻き効果および操縦安定性に優れ、優れた氷上性能を与えるスタッドレスタイヤを得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明のスタッドレスタイヤにおいては、トレッド部に、単層または複層からなるトレッドゴム層と、該トレッドゴム層の表面に積層された発泡ゴム層とが形成され、タイヤの接地面となるトレッド面には多数のサイプが形成され、かつ、該発泡ゴム層は、少なくともサイプのショルダー部を含むトレッド面の一部または全部の領域に形成されている。ここでトレッド面のサイプは、氷上性能の一つである引っ掻き効果を向上させるために設けられる。
【００１６】
本発明においては、トレッドゴム層がキャップ層およびベース層の複層構造とされることができる。この場合、キャップ層を構成するキャップゴムおよびベース層を構成するベースゴムの組成をそれぞれ調整することにより、タイヤの耐摩耗性と、引っ掻き効果によるグリップ性能および操縦安定性とのバランスを所望の用途に応じて適宜制御できる。
【００１７】
また、本発明のトレッドゴム層は、好ましくはソリッドゴムで構成される。トレッドゴムそのものを発泡ゴムとした場合、トレッド部の寸法安定性を考慮する必要があるために、サイプ幅を狭くすることが困難である。また、トレッド部に十分な耐摩耗性を付与することも困難である。しかし、トレッドゴムそのものにはソリッドゴムを用い、サイプのショルダー部を少なくとも含む領域に発泡ゴム層を形成する場合、タイヤ製造時において発泡ゴムの加硫を行ない、金型から取り出した後、余熱によってさらに発泡ゴムの膨張が生じるため、該ソリッドゴムによってトレッド部の寸法安定性、耐摩耗性を確保しつつ、該発泡ゴム層によってサイプ幅をより狭くすることができる。サイプ幅が狭くなることによって、ブロックの倒れ込みに対する耐性がより良好になるため、ブロック剛性が付与されてタイヤの操縦安定性が良好なものとなる。
【００１８】
トレッドゴム層がキャップ層およびベース層からなる場合には、キャップゴムおよびベースゴムがいずれもソリッドゴムとされることが好ましい。
【００１９】
本発明においては、発泡ゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ａと、発泡ゴム層と接する層を構成するトレッドゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｂとが、Ａ≦Ｂの関係を満たすように設定される。すなわち、本発明においてはサイプの少なくともショルダー部を含む領域に発泡ゴム層を形成し、トレッド部本体には該発泡ゴムと同じかそれより高いＪＩＳ−Ａ硬度を有するトレッドゴムを形成するため、発泡ゴムによるサイプ幅の低減効果を確保しつつ、トレッドゴムによるタイヤの耐摩耗性および寸法安定性の維持効果も得られる。
【００２０】
なお本明細書においては、トレッドゴム層がキャップ層およびベース層から構成される場合、上記のトレッドゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｂとは、発泡ゴム層と接する層のトレッドゴム、すなわちキャップゴムのＪＩＳ−Ａ硬度を指すものとする。
【００２１】
また、トレッドゴム層がキャップ層とベース層とからなる場合、発泡ゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ａと、キャップゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｃと、ベースゴムのＪＩＳ−Ａ硬度Ｄとが、式Ａ≦Ｃ≦Ｄを満たすように設定されることが好ましい。この場合、耐摩耗性、グリップ性能および操縦安定性をより高度に両立できる。
【００２２】
さらに、ＪＩＳ−Ａ硬度が式Ａ＜Ｃ＜Ｄを満たすように設定される場合、ベース層に比較的高剛性のゴムを用い、キャップ層にはベース層よりも低剛性のゴムを用いることにより、耐摩耗性を維持しつつ、グリップ性能、操縦安定性、乗り心地性能をより良好なものとすることが可能であり、所望されるタイヤ性能に応じてトレッド部の物性を容易に制御できる点で好ましい。
【００２３】
特に、キャップゴムのＪＩＳ−Ａ硬度が３５〜６２の範囲内とされ、かつベースゴムのＪＩＳ−Ａ硬度が５５〜６５の範囲内とされる場合、耐摩耗性、乗り心地性能、操縦安定性に優れるタイヤが得られる点で好ましい。
【００２４】
本発明において形成される発泡ゴム層の平均厚みは０．５〜２．０ｍｍの範囲内とされることが好ましい。該平均厚みが０．５ｍｍ以上である場合、サイプ幅を狭くするという効果が良好に得られ、結果として得られるタイヤの操縦安定性が良好である点で好ましく、２．０ｍｍ以下である場合、発泡時の形状変化が小さく、所望されるサイプ幅に応じた発泡ゴム層の厚みの制御が容易である点で好ましい。発泡ゴム層の平均厚みは、１．０ｍｍ以上がより好ましく、また、１．５ｍｍ以下がより好ましい。
【００２５】
発泡ゴム層のＪＩＳ−Ａ硬度は３５以上であることが好ましい。ＪＩＳ−Ａ硬度が３５以上である場合、発泡ゴム層が十分高い剛性を有し、タイヤの耐摩耗性が損なわれない。ＪＩＳ−Ａ硬度は４０以上とされることがより好ましい。一方、ＪＩＳ−Ａ硬度は、６２以下、さらに５５以下とされることが好ましい。ＪＩＳ−Ａ硬度が６２以下である場合、発泡ゴム層が硬くなり過ぎずグリップ性能が良好である。
【００２６】
なお本明細書に記載されるＪＩＳ−Ａ硬度は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３  スプリング式（タイプＡ）に準拠した方法で測定される値である。
【００２７】
本発明のスタッドレスタイヤにおいて形成されるサイプの形状としては、波形、楔形等が好ましく採用され得る。これらの形状は、タイヤのブロック剛性を良好に維持しつつグリップ性能の向上効果に優れる。
【００２８】
本発明のスタッドレスタイヤにおいて、サイプ幅は０．４ｍｍ以下とされることが好ましく、この場合、ブロックの倒れ込みに耐えるブロック剛性が確保されることによって操縦安定性が良好に得られる。サイプ幅は０．３ｍｍ以下がより好ましい。
【００２９】
なお、本明細書において規定されるスタッドレスタイヤの各部位の寸法は、特記がない限りタイヤ単体で測定した際の寸法である。
【００３０】
本発明において使用される発泡ゴムおよびトレッドゴムとしては、下記に説明するような配合成分を用い、混練等により調製したゴム組成物を用いることができる。
【００３１】
ゴム成分としては、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、乳化重合スチレン−ブタジエン共重合ゴム、溶液重合スチレン−ブタジエン共重合ゴム（スチレン含量１０〜５０ｗｔ％、１，２結合量１０〜７０％）、高トランス，スチレン−ブタジエン共重合ゴム、低シスポリブタジエンゴム、高シスポリブタジエンゴム、スチレン−イソプレン共重合ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合ゴム、溶液重合スチレン−ブタジエン−イソプレン共重合ゴム、乳化重合スチレン−アクリルニトリル−ブタジエン共重合ゴム等が好ましく挙げられる。特に天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴムあるいはスチレン−ブタジエン共重合ゴム等が好ましい。
【００３２】
また、該ゴム組成物には、シリカ、カーボンブラック、短繊維、樹脂粉体、無機物粉体、有機物粉体、タルク、クレー、シリコンゴム等の補強材が好ましく配合され得る。
【００３３】
このうちシリカはゴム成分の１００質量部に対してたとえば５〜７０質量部の範囲内で配合することができる。シリカの市販品としては、たとえばデグサ社製のシリカＶＮ３等が例示できる。
【００３４】
また、カーボンブラックをゴム成分の１００質量部に対してたとえば５〜７０質量部の範囲内で配合することができる。カーボンブラックの市販品としてはたとえば三菱化学社製の「Ｎ２２０」等が例示できる。
【００３５】
また、短繊維としては、アクリル繊維、ナイロン繊維、フッ素繊維、ポリウレタン繊維、アルミナ繊維、ガラス繊維、セラミックファイバー等をゴム成分の１００質量部に対してたとえば１〜３０質量部の範囲内で配合することができる。
【００３６】
また、樹脂粉体としてはアイオノマー樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂等、無機物粉体としては亜鉛化合物、アルミニウム化合物、銅化合物、シリコン化合物、フッ素化合物等、有機物粉体としては植物セルロース粉体等を配合することができる。
【００３７】
ゴム組成物には、その他の配合剤として架橋剤、加硫促進剤、加硫助剤、活性剤、可塑剤、老化防止剤、プロセス油などを配合することも可能である。
【００３８】
架橋剤としては、有機過酸化物もしくは硫黄系加硫剤を使用することができ、それらの混合物も好適に使用することができる。有機過酸化物としては、たとえば、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３あるいは１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレートなどを使用することができる。これらの中で、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼンおよびジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼンが好ましい。また、硫黄系加硫剤としては、たとえば、硫黄、モルホリンジスルフィドなどを使用することができる。これらの中では硫黄が好ましい。
【００３９】
加硫促進剤としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、キサンテート系のものを使用することができ、これらの混合物も好適に使用することが可能である。スルフェンアミド系加硫促進剤としては、ＣＢＳ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、ＴＢＢＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系化合物を使用することができる。また、チアゾール系加硫促進剤としては、ＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジベンゾチアジルジスルフィド）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩、亜鉛塩、銅塩、シクロヘキシルアミン塩、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルホリノチオ）ベンゾチアゾールなどのチアゾール系化合物を使用することができる。また、チウラム系加硫促進剤としては、ＴＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）、テトラエチルチウラムジスルフィド、ＴＭＴＭ（テトラメチルチウラムモノスルフィド）、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィドなどのチウラム系化合物を使用することができる。また、チオウレア系加硫促進剤としては、チアカルバミド、ジエチルチオ尿素、ジブチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジオルトトリルチオ尿素などのチオ尿素化合物を使用することができる。また、グアニジン系加硫促進剤としては、ジフェニルグアニジン、ＤＯＴＧ（ジオルトトリルグアニジン）、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレートなどのグアニジン系化合物を使用することができる。また、ジチオカルバミン酸系加硫促進剤としては、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジ−ｎ−ブチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジ−ｎ−ブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアミルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、Ｎ−ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、メチルペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペコリン、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ヘキサデシル（またはオクタデシル）イソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル、ジアミルジチオカルバミン酸カドミウムなどのジチオカルバミン酸系化合物を使用することができる。また、アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系加硫促進剤としては、アセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒド−アンモニア反応物などのアルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系化合物を使用することができる。また、イミダゾリン系加硫促進剤としては、２−メルカプトイミダゾリンなどのイミダゾリン系化合物を使用することができる。また、キサンテート系加硫促進剤としては、ジブチルキサントゲン酸亜鉛、イソプロピルキサントゲン酸ナトリウム、イソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ブチルキサントゲン酸亜鉛などのキサンテート系化合物を使用することができる。
【００４０】
加硫助剤としては、ステアリン酸、亜鉛華などを使用することができる。活性剤としては、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコールなどを使用することができる。可塑剤としては、ＤＭＰ（フタル酸ジメチル）、ＤＥＰ（フタル酸ジエチル）、ＤＢＰ（フタル酸ジブチル）、ＤＨＰ（フタル酸ジヘプチル）、ＤＯＰ（フタル酸ジオクチル）、ＤＩＮＰ（フタル酸ジイソノニル）、ＤＩＤＰ（フタル酸ジイソデシル）、ＢＢＰ（フタル酸ブチルベンジル）、ＤＬＰ（フタル酸ジラウリル）、ＤＣＨＰ（フタル酸ジシクロヘキシル）、無水ヒドロフタル酸エステル、ＴＣＰ（リン酸トリクレジル）、ＴＥＰ（トリエチルホスフェート）、ＴＢＰ（トリブチルホスフェート）、ＴＯＰ（トリオクチルホスフェート）、ＴＣＥＰ（リン酸トリクロロエチル）、ＴＤＣＰＰ（トリスジクロロプロピルホスフェート）、ＴＢＸＰ（リン酸トシブトキシエチル）、ＴＣＰＰ（トリス（β−クロロプロピル）ホスフェート）、ＴＰＰ（トリフェニルホスフェート）、オクチルジフェニルホスフェート、リン酸トリスイソプロピルフェニル、ＤＯＡ（ジオクチルアジペート）、ＤＩＮＡ（アジピン酸ジイソノニル）、ＤＩＤＡ（アジピン酸ジイソデシル）、Ｄ６１０Ａ（アジピン酸ジアルキル６１０）、ＢＸＡ（ジブチルジグリコールアジペート）、ＤＯＺ（アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル）、ＤＢＳ（セバシン酸ジブチル）、ＤＯＳ（セバシン酸ジオクチル）、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル、ＤＢＭ（マレイン酸ジブチル）、ＤＯＭ（マレイン酸−２−エチルヘキシル）、ＤＢＦ（フマル酸ジブチル）などを使用することができる。
【００４１】
本発明において使用される発泡ゴムとしては、上記のような配合成分に加えて発泡剤を配合したゴム組成物を用いることができる。発泡剤としては、たとえばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ヒドラゾジカルボンアミド、ｐ−トルエンスルホニルアセトンヒドラゾーン等が好ましく例示される。
【００４２】
本発明のスタッドレスタイヤは、発泡ゴム層をトレッド部のタイヤ幅方向の全面の領域に形成する場合、たとえばベースゴム、キャップゴム、発泡ゴムのそれぞれの未加硫ゴム組成物を同時に押出すことによりタイヤトレッド部材とし、他のタイヤ構成材料と積層してグリーンタイヤを作製した後に成形加硫する方法等により作製できる。
【００４３】
図１は、本発明に係るスタッドレスタイヤの右半分を示す断面図であり、図２および図３は、本発明に係るスタッドレスタイヤ１におけるトレッド部２を拡大して説明する図である。図１に示されるように、本発明に係るスタッドレスタイヤ１は、トレッド部２とサイドウォール部３とビード部４とを有している。ビード部４にはビードコア５が埋設される。そして一方のビード部４から他方のビード部にわたり、ビードコア５のまわりを両端を折り返して係止されるカーカス６が配置され、また該カーカスのクラウン部外側に２枚のプライよりなるベルト層７が配置されている。トレッド部２は、接地面側の１層以上のキャップ層２Ａと、ベルト層に隣接する側の１層以上のベース層２Ｂとで構成されている。カーカス６とその折り返し部に囲まれる領域には、ビードコア５の上端からサイドウォール方向に延びる、ビードエーペックス８が配置される。図１においてベース層の平均厚みはＧ１、キャップ層の平均厚みはＧ２で示される。トレッド部２には、多数の溝９、および多数のサイプ１０が設けられている。
【００４４】
ベース層２Ｂの平均厚みＧ１とは、図２および図３に示されるようにタイヤ中央部から端部方向に厚さが変化する場合、その平均の厚さを意味する。キャップ層２Ａの表面には発泡ゴム層２Ｃが形成される。発泡ゴム層２Ｃの平均厚みはＨで示される。図２には発泡ゴム層２Ｃがトレッドのタイヤ幅方向全面に形成される場合が示され、図３には発泡ゴム層２Ｃがトレッドの一部にのみ形成される場合が示されている。すなわち本発明においては、図２および図３に示すように、発泡ゴム層がタイヤ幅方向の全面に形成されてもトレッドの一部にのみ形成されても良く、発泡ゴム層が少なくともサイプ１０のショルダー部を含む領域に形成されていれば良い。トレッド表面のゴムは走行によって早期に摩耗するが、サイプ間のショルダー部のゴムは長期間残存する。該ショルダー部に発泡ゴム層が設けられることによってブロック剛性は長期に亘って確保され、タイヤに良好な操縦安定性が付与される。なお本発明のスタッドレスタイヤの形状は図１〜３のものに限定されるわけではない。
【００４５】
本発明のスタッドレスタイヤは、乗用車用タイヤ、ライトトラック用タイヤ、トラックバス用タイヤ等の各種タイヤとして採用され得る。
【００４６】
［実施例］
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４７】
＜スタッドレスタイヤの作製＞
表１に示す配合成分をそれぞれ１５０℃で５分間混練し、ベースゴム、キャップゴム、発泡ゴムの各々の未加硫ゴム組成物を調製した。得られた未加硫ゴム組成物を３層構造にて押出成形してトレッド部材とし、タイヤの他の部位の構成材料と組み合わせて加硫成形し、サイズ１９５／６５Ｒ１５  ＤＳ１のスタッドレスタイヤを作製した。
【００４８】
（平均厚み）
ベース層、キャップ層、発泡ゴム層のそれぞれの厚みを、カッターを用いて切り出した１ｃｍ2のサンプルの断面によりマイクロスコープ（×５０）にて測定した。
【００４９】
（ゴム硬度）
ベース層、キャップ層、発泡ゴム層のそれぞれのＪＩＳ−Ａ硬度を、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に従い、１ｃｍ3程度のブロックを切り出して硬度計にて測定することにより評価した。
【００５０】
＜性能評価＞
上記で作製したスタッドレスタイヤを実車（トヨタ  マークＩＩ）に装着し、氷上テストコースにて走行試験を行ない、下記について評価した。
【００５１】
（氷上制動性能）
時速４０ｋｍから停止までの制動距離を測定し、下記の式、
制動性能＝（従来例１の制動距離）／（各実施例および各比較例の制動距離）×１００
により従来例１を１００として指数表示した。値が大きい程制動性能が良好である。結果を表２に示す。
【００５２】
（氷上操縦安定性）
２人のテストドライバーによるフィーリング試験を行ない、グリップ性能およびハンドリング性能のそれぞれにつき、下記の基準で評価し、従来例１をそれぞれ６．０として指数表示した。結果を表２に示す。
８.０点：フィーリングが従来例１と比べて非常に良好である。
７.０点：フィーリングが従来例１と比べて良好である。
６.５点：フィーリングが従来例１と比べてやや良好である。
６.０点：フィーリングが従来例１と同等である。
５.５点：フィーリングが従来例１と比べてやや劣るが許容範囲内である。
５.０点：フィーリングが従来例１と比べて劣る。
４.０点：フィーリングが従来例１と比べて非常に劣る。
【００５３】
（耐摩耗性）
８０ｋｍ／ｈ以下の一般走行速度条件で８００ｋｍ走行し、走行後のタイヤの外観を目視で観察し、アブレージョンの発生が認められないものを合格とし、アブレージョンの発生が認められるものを摩耗外観不良で許容不可なレベルとして不合格とした。結果を表２に示す。
【００５４】
【表１】
2007176417.tif 000003
【００５５】
【表２】
2007176417.tif 000004
【００５６】
注１：ＮＲは、インドネシア製の商品名「ＫＲ７」である。
注２：ＢＲは、宇部興産製の商品名「ＢＲ１５０Ｂ」である。
注３：カーボンブラックは、三菱化学社製の「Ｎ２２０」である。
注４：オイルは、出光興産社製の商品名「ダイアナプロセスＡＨ４０」である。
注５：加硫剤は、鶴見化学社製の商品名「硫黄」である。
注６：加硫促進剤は、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーＮＳ」である。
注７：発泡剤は、永和化成社製の「セルラーＧＸ」である。
注８：老化防止剤は、精工化学社製の商品名「オゾノン６Ｃ」である。
注９：ワックスは、大内新興化学社製の商品名「サンノックＮ」である。
注１０：ステアリン酸は、日本油脂社製の商品名「桐」である。
注１１：亜鉛華は、東邦亜鉛社製の商品名「銀嶺Ｒ」である。
【００５７】
表２に示す結果から、キャップ層よりも硬いゴムを発泡ゴム層として形成した比較例１においては、ブロック剛性が良好であることにより氷上ハンドリング性能が良好であるものの氷上グリップ性能が十分でない。また、サイプが設けられていない比較例２および３において、発泡ゴム層厚みが０．４ｍｍと比較的薄い比較例２では氷上制動性能、氷上グリップ性能、氷上ハンドリング性能が十分でなく、発泡ゴム層厚みが２．２ｍｍと比較的厚い比較例３では氷上制動性能および氷上グリップ性能は良好であるものの氷上ハンドリング性能および耐摩耗性が十分でない。一方、実施例１〜４においては、キャップ層と同等またはキャップ層よりも低硬度の発泡ゴム層を設けることにより、氷上制動性能、氷上グリップ性能、氷上ハンドリング性能および耐摩耗性がいずれも良好であることが分かる。特に実施例２においては、発泡ゴム層厚みが０．５〜２ｍｍの範囲内である１ｍｍとされ、ゴム硬度がキャップ層よりも発泡ゴム層において低くされており、耐摩耗性が良好に維持されつつ氷上制動性能、氷上グリップ性能、氷上ハンドリング性能がいずれも良好である。
【００５８】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明のスタッドレスタイヤにおいては、耐摩耗性を維持しつつサイプ幅を狭くすることが可能であるため、特に氷上でのグリップ性能および操縦安定性が良好であり、本発明のスタッドレスタイヤは乗用車用、ライトトラック用、トラックバス用等の各種タイヤとして好適に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係るスタッドレスタイヤの右半分を示す断面図である。
【図２】本発明に係るスタッドレスタイヤ１におけるトレッド部２を拡大して説明する図である。
【図３】本発明に係るスタッドレスタイヤ１におけるトレッド部２を拡大して説明する図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  スタッドレスタイヤ、２  トレッド部、２Ａ  キャップ層、２Ｂ  ベース層、２Ｃ  発泡ゴム層、３  サイドウォール部、４  ビード部、５  ビードコア、６  カーカス、７  ベルト層、８  ビードエーペックス、９  溝、１０  サイプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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