CN113442653A

CN113442653A - 轮胎

Info

Publication number: CN113442653A
Application number: CN202110280659.7A
Authority: CN
Inventors: 菊池洋; 大泽拓也; 宇野弘基; 柳生健太郎
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2020-03-24
Filing date: 2021-03-16
Publication date: 2021-09-28
Also published as: JP2021147024A; EP3885167B1; EP3885167A1; US20210300128A1; US11633993B2

Abstract

本发明提供一种轮胎(2)，抑制对导电性及操纵稳定性的影响并实现滚动阻力的降低。该轮胎(2)包括胎面(4)、一对胎侧(6)、一对胎圈(10)、胎体(12)、带束层(14)、内衬层(20)、和位于胎体(12)与内衬层(20)之间的一对插入层(22)。各插入层(22)位于带束层(14)的端部与胎圈(10)的端部(PB)之间。插入层(22)的体积电阻率小于10⁸Ω·cm。插入层(22)的复合弹性模量等于或高于内衬层(20)的复合弹性模量。最大宽度位置(PW)处的胎侧(6)的厚度为5.0mm以下。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎。具体而言，本发明涉及安装在客车上的轮胎。

背景技术

出于对环境的考虑，需要具有低滚动阻力的轮胎。为了降低滚动阻力，例如，使用发热性的橡胶。由于低发热性橡胶作为增强剂含有大量的硅，所以在使用低发热性橡胶的轮胎中，导电性降低，担心在行驶中产生的静电积累。为了即使使用低发热性橡胶也能确保导电性，进行了各种各样的研究(例如专利文献1)。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2007-8269号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

因为形成轮胎的胎体的一部分的贴胶具有导电性，所以胎体作为导电路径发挥作用。位于该胎体和内衬层之间的结合胶层与胎体一样，配置成跨架一个胎圈与另一个胎圈之间，具有10⁸Ω·cm以上的体积电阻率，不作为导电路径起作用。如果削减该结合胶层，使轮胎的侧部变薄，则有望减少滚动阻力。但是，在轮胎的制造中，向模具投入的未硫化状态的轮胎(以下也称为生胎。)通过膨胀的气袋而被按压到模具的模腔面上，所以贴胶不能确保足够的厚度，胎体恐怕不能作为导电路径发挥作用。当采用了较薄的侧部时，还恐怕操纵稳定性降低。

本发明是鉴于这样的实际情况而作出的，其目的在于提供一种轮胎，抑制对导电性及操纵稳定性的影响，并实现了滚动阻力的降低。

【解决课题的手段】

本发明一个实施方式的轮胎，包括：与地面接触的胎面；与所述胎面的端部相连，位于所述胎面的径向内侧的一对胎侧；位于所述胎侧的径向内侧，具有环状的芯的一对胎圈；在所述胎面及所述胎侧的内侧，横跨一个胎圈与另一个胎圈之间的胎体；在径向位于所述胎面与所述胎体之间的带束层；位于所述胎体的内侧的内衬层；以及位于所述胎体与所述内衬层之间的一对插入层。其中，所述胎体包含胎体帘布，所述胎体帘布具有横跨一个芯与另一个芯之间的帘布本体，以及与所述帘布本体相连，在各芯的周围从轴向内侧向外侧折回的一对折回部。所述插入层位于所述带束层的端部与所述胎圈的端部之间，所述插入层的体积电阻率小于10⁸Ω·cm。所述插入层的复合弹性模量与所述内衬层的复合弹性模量相等或者高于所述内衬层的复合弹性模量。最大宽度位置的所述胎侧的厚度为5.0mm以下。

优选地，在该轮胎中，所述插入层的复合弹性模量相对于所述内衬层的复合弹性模量的比为4.9以下。

优选地，在该轮胎中，所述插入层的厚度为0.2mm以上1.0mm以下。

优选地，在该轮胎中，所述插入层的复合弹性模量为4.0Mpa以上。

优选地，在该轮胎中，所述插入层的外端在轴向上比所述带束层的端部更靠内侧，所述插入层与所述带束层的重复长度为20mm以下。。

优选地，在该轮胎中，在径向上，所述插入层的内端比所述胎圈的端部更靠内侧。

优选地，在该轮胎中，在径向上，所述折回部的端部比所述最大宽度位置更靠内侧。

优选地，在该轮胎中，所述胎体帘布包括并列的多个帘线，以及覆盖这些帘线的贴胶。所述插入层由与所述贴胶的材质相同的材质构成。

优选地，在该轮胎中，所述胎体由1枚所述胎体帘布构成。所述胎圈包括位于所述芯的径向外侧的内侧三角胶，和位于所述内侧三角胶的径向外侧的外侧三角胶。所述折回部位于所述外侧三角胶与所述内侧三角胶之间，所述外侧三角胶的外端为所述胎圈的端部。

【发明的效果】

根据本发明，能够得到抑制对导电性和操纵稳定性的影响，并实现了滚动阻力降低的轮胎。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式涉及的轮胎的一部分的剖面图。

图2是沿图1的II-II线的剖面图。

图3是表示图1的轮胎的一部分的放大剖面图。

图4是表示本发明的另一个实施方式的轮胎的一部分的剖面图。

具体实施方式

接下来，适当地参照附图，基于优选实施方式详细说明本发明。

在本公开中，将轮胎组装于标准轮辋，将轮胎的内压调整为标准内压，该轮胎上未施加负荷的状态被称为标准状态。在本公开中，除非特别提及，是在标准状态下测量轮胎各部的尺寸和角度。

标准轮辋是指在轮胎所依据的规格中规定的轮辋。JATMA规格中的“标准轮辋”，TRA规格中的“Design Rim(设计轮辋)”，以及ETRTO规格中的“Measuring Rim(测量轮辋)”为标准轮辋。

标准内压是指轮胎所依据的规格中规定的内压。JATMA规格中的“最高气压”、TRA规格中的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种冷膨胀压力下的轮胎负载极限)”中记载的“最大值”，以及ETRTO规格中的“INFLATION PRESSURE(膨胀压力)”是标准内压。客车轮胎的标准内压例如为180kPa。

标准载荷是指轮胎所依据的规格中规定的载荷。JATMA规格中的“最大负载能力”、TRA规格中的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种冷膨胀压力下的轮胎负载极限)”中记载的“最大值”，以及ETRTO规格中的“LOAD CAPACITY”是标准载荷。客车轮胎的标准载荷例如是相当于上述载荷的88％的载荷。

在本公开中，轮胎的侧部是指，跨架与地面接触的胎面部和嵌合在轮辋R的胎圈部之间的轮胎的部位。

在本发明中，构成轮胎的要素中，由交联橡胶构成的要素的复弹性模量依据JIS K6394的规定，使用粘弹性光谱仪在以下条件下测量。

初始变形＝10％

振幅＝±1％

频率＝10Hz

变形模式＝拉伸

测量温度＝70℃

在该测量中，使用从通过加压和加热各要素的橡胶组合物而得到的片状的交联橡胶(以下也称为橡胶片材)中采样的试验片。为了制作橡胶片材，使用了通常使用的加压成型机，用于制作橡胶片材的加热温度设定为165℃，加热时间设定为10分钟。

在本公开中，构成轮胎的要素中，由交联橡胶构成的要素的体积电阻率在温度23℃及相对湿度55％的恒温恒湿条件下，设为施加电压1000V，除此之外，按照JIS K 6271的规定进行测量。用于该测量的橡胶片材以与上述橡胶片材相同的方式制作。

在本公开中，交联橡胶是通过加压和加热橡胶组合物而获得的橡胶组合物的成形体。橡胶组合物是在班伯里密炼机等混炼机中，通过混合基材橡胶和药品而得到的未交联状态的橡胶。交联橡胶也被称为硫化橡胶，橡胶组成物也被称为未硫化橡胶。

作为基材橡胶，例示出天然橡胶(NR)、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶(IR)、乙烯丙烯橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)以及丁基橡胶(IIR)。作为药品，例示出炭黑、二氧化硅那样的增强剂、芳香油等那样的增塑剂、氧化锌等那样的填充剂、硬脂酸那样的润滑剂、抗老化剂、加工助剂、硫和硫化促进剂。虽然没有详述，但基材橡胶及药品的选择、选择的药品的含量等可以根据适用橡胶组合物的要素的规格适当决定。

图1示出本发明的一个实施方式的轮胎2的一部分。该轮胎2安装在客车上。在图1中，轮胎2组装在轮辋R(标准轮辋)上，处于标准状态。该轮胎2是充气轮胎。

图1示出沿着包含轮胎2的旋转轴的平面的该轮胎2的剖面的一部分。在图1中，左右方向是轮胎2的轴向，上下方向是轮胎2的径向。与该图1的纸面垂直的方向是轮胎2的周向。在该图1中，点划线CL表示轮胎2的赤道面。

在图1中，沿轴向延伸的实线BBL是胎圈基线。该胎圈基线是规定轮辋R的轮辋直径(参照JATMA等)的线。

在图1中，符号PW是轮胎2的轴向外端。从一个外端PW到另一个外端PW的轴向距离是该轮胎2的最大宽度，即剖面宽度(参照JATMA等)。该外端PW是表示该轮胎2最大宽度的位置(以下称为最大宽度位置)。外端PW基于轮胎2的外表面的轮廓来确定。在外表面有花纹、文字等装饰时，该外端PW基于假定没有该装饰而得到的虚拟外表面的轮廓来确定。

图2示出沿图1的II-II线的轮胎2的剖面。在该图2的纸面中，右侧是轮胎2的外表面侧，左侧是该轮胎2的内表面侧。

该轮胎2包括胎面4、一对胎侧6、一对胎踵胶8、一对胎圈10、胎体12、带束层14、加强层16、一对防擦布18、内衬层20以及一对插入层22。

胎面4在其外表面即胎面面24处与地面接触。在胎面4上刻有槽26。胎面4由考虑了耐磨损性、抓地性能等的交联橡胶构成。

在图1中，标号PC是胎面面24与赤道面的交点。该交点PC是轮胎2的赤道。当槽26位于赤道面上时，赤道PC基于假定没有槽26而获得的虚拟胎面面的轮廓来确定。双箭头H是从胎圈基线到赤道PC的径向距离。该径向距离H是轮胎2的剖面高度(参照JATMA等)。

在图1中，双箭头tc都是胎面4的厚度。该厚度tc用沿赤道面测量的、从胎面的内表面到赤道PC的距离来表示。

在该轮胎2中，从轻量化的观点来看，胎面的厚度tc优选为8.5mm以下，更优选为8.0mm以下，进一步优选为7.5mm以下。从能够充分发挥作为胎面的功能的观点来看，该厚度tc优选为5.0mm以上，更优选为5.5mm以上，进一步优选为6.0mm以上。

各胎侧6连接胎面4的端部。胎侧6位于胎面4的径向内侧。胎侧6从胎面4的端部朝向胎踵胶8延伸。胎侧6由考虑到耐切割性的交联橡胶构成。

各胎踵胶8位于胎侧6的径向内侧。胎踵胶8与轮辋R接触。胎踵胶8由考虑到耐磨损性的交联橡胶构成。胎踵胶8具有小于10⁸Ω·cm的体积电阻率。胎踵胶8用作导电路径发挥作用。

各胎圈10位于胎踵胶8的轴向内侧。如上所述，胎踵胶8位于胎侧6的径向内侧。胎圈10位于胎侧6的径向内侧。在图1中，标号PB表示胎圈10的端部。

胎圈10包括芯28、内侧三角胶30和外侧三角胶32。芯28为环状。芯28包括钢制线。内侧三角胶30由具有高刚性的交联橡胶构成。外侧三角胶32由具有高刚性的交联橡胶构成。在该轮胎2中，外侧三角胶32可以由与内侧三角胶30的材质相同的材质构成，也可以由与内侧三角胶30的材质不同的材质构成。

内侧三角胶30位于芯28的径向外侧。内侧三角胶30在径向外向上前端变细。内侧三角胶30的高度为5mm以上20mm以下。该内侧三角胶30的高度通过由符号PM表示的、从芯28与内侧三角胶30的边界中心到内侧三角胶30的端部PU的距离表示。

外侧三角胶32位于内侧三角胶30的径向外侧。外侧三角胶32位于胎体12与胎踵胶8之间。后述的胎体帘布的折回部位于外侧三角胶32与内侧三角胶30之间。在该轮胎2中，外侧三角胶32在内侧三角胶30的端PU的附近厚，从该厚的部分向径向内向前端变细，从该厚的部分向径向外向前端变细。

在该轮胎2中，外侧三角胶32的内端位于芯28与内侧三角胶30的边界附近。外侧三角胶32的外端在径向上位于最大宽度位置PW的附近。在该轮胎2中，外侧三角胶32的外端为胎圈10的端部PB。

在图1中，由双箭头HB所表示的长度表示从胎圈基线到胎圈10的端部PB的径向距离。该距离HB也被称为胎圈高度。在该轮胎2中，从操纵稳定性及乘坐舒适性的观点来看，胎圈高度HB相对于剖面高度H的比(HB/H)优选为0.35以上，更优选为0.39以上。该比(HB/H)优选为0.50以下，更优选为0.46以下。

在该轮胎2中，内侧三角胶30及外侧三角胶32分别具有小于10⁸Ω·cm的体积电阻率。该轮胎2的胎圈10用作导电路径发挥作用。

胎体12位于胎面4、一对胎侧6以及一对胎踵胶8的内侧。胎体12跨架一个胎圈10与另一个胎圈10之间。胎体12具有子午线结构。胎体12包括至少一张胎体帘布34。

该轮胎2的卡槽12由一张胎体帘布34构成。胎体帘布34在各个芯28的周围，从轴向内侧向外侧折回。该胎体帘布34具有跨架在一个芯28与另一个芯28之间的帘布本体36、和与该帘布本体36相连且在各芯28的周围从轴向内侧向外侧折回的一对折回部38。

在该轮胎2中，折回部38的端部，即胎体帘布34的端部在径向上位于最大宽度位置PW的内侧。该胎体12具有低反包(LTU，low turn-up)结构。如图1所示，在该轮胎2中，折回部38的端部被夹在外侧三角胶32与帘布本体36之间。

在图1中，由双箭头HF所表示的长度表示从胎圈基线到折回部38的端部的径向距离。该距离HF也被称为折回部高度。在该轮胎2中，从操纵稳定性及乘坐舒适性的观点来看，折回部高度HF相对于剖面高度H之比(HF/H)优选为0.18以上，更优选为0.20以上。该比(HF/H)优选为0.25以下，更优选为0.23以下。

胎体帘布34包含并列的多个胎体帘线40。虽然未图示，但是各个胎体帘线40与赤道面交叉。在该轮胎2中，由有机纤维构成的帘线被用作胎体帘线40。作为有机纤维，例示出尼龙纤维、人造纤维、聚酯纤维和芳纶纤维。

如图2所示，胎体帘线40被贴胶42覆盖。在该轮胎2中，贴胶42的体积电阻率小于10⁸Ω·cm。包括该贴胶42的胎体12用作导电路径发挥作用。

带束层14在径向上位于胎面4与胎体12之间。带束层14在胎面4的径向内侧与胎体12层叠。该带束层14由沿径向层叠的至少两个层44构成。在构成带束层14的层44中，具有最大宽度的层44是第一层46，位于该第一层46的径向外侧、具有次于该第一层46宽度的层44是第二层48。

该轮胎2的带束层14由2个层44构成。在该轮胎2中，两个层44中位于内侧的层44是第一层46，位于外侧的层44是第二层48。该带束层14包括第一层46和位于该第一层46的径向外侧的第二层48。第一层46的宽度比第二层48的宽度宽。

尽管未图示出，但第一层46及第二层48分别包括多个并列的带束层帘线。这些带束层帘线被贴胶覆盖。各带束层帘线相对于赤道面倾斜。带束层帘线的材质为钢。贴胶具有小于10⁸Ω·cm的体积电阻率。该带束层14作为导电路径发挥作用。

在图1中，双箭头EW所示的长度表示带束层14的宽度。该带束层14的宽度由从一个带束层14的端部到另一个带束层14的端部的轴向距离表示。在该图1中，标号PE表示对应于该轮胎2的与地面的接地面(未图示)的轴向外端、胎面4的外表面上的位置(以下也称为接地基准位置)。该接地基准位置PE基于在标准状态的轮胎2上施加标准载荷，将外倾角设为0°，使该轮胎2接触平坦路面而得到的接地面来确定。在图1中，由双箭头CW表示的长度表示从一个接地基准位置PE到另一个接地基准位置PE的轴向距离。在该轮胎2中，该距离CW称为基准接地宽度。

在该轮胎2中，从带束层14有助于确保胎面部T的刚性的观点来看，带束层14的宽度EW相对于基准接地宽度CW之比(EW/CW)优选为1.10以上，更优选为1.15以上。从抑制带束层14对质量和滚动阻力的影响并且防止带束层14端部的损伤的观点来看，该比(EW/CW)优选为1.30以下，更优选为1.25以下。

加强层16在径向上位于胎面4的内侧。加强层16在径向上位于胎面4与带束层14之间。在该轮胎2中，在轴向上，加强层16的端部比带束层14的端部更靠外侧。该加强层16是覆盖整个带束层14的全加强层。该加强层16还可以具备覆盖全加强层的端部的一对边缘加强层。该加强层16也可以不是全加强层，而由一对边缘加强层构成。此时，边缘加强层覆盖带束层14的端部。

虽然未图示出，但加强层16包括加强层帘线。在加强层16中，强层帘线沿周向螺旋状地缠绕。加强层帘线由贴胶覆盖。由有机纤维构成的帘线被用作加强层帘线。作为有机纤维，例示出尼龙纤维、人造纤维、聚酯纤维和芳纶纤维。贴胶具有小于10⁸Ω·cm的体积电阻率。该加强层16用作导电路径发挥作用。

各防擦布18位于胎圈10的径向内侧。防擦布18与轮辋R接触。在该轮胎2中，防擦布18由布和浸入该布的橡胶构成。

内衬层20位于胎体12的内侧。内衬层20构成轮胎2的内表面。该内衬层20由气体透过系数低的交联橡胶构成。内衬层20保持轮胎2的内压。

各插入层22位于胎体12与内衬层20之间。插入层22位于带束层14的端部与胎圈10的端部PB之间。在该轮胎2中，插入层22的外端50的位置在轴向上与带束层14的端部的位置一致，或者插入层22的外端50在轴向上比带束层14的端部更靠内侧。插入层22的内端52在径向上比胎圈10的端部PB更靠内侧。该插入层22由考虑了导电性和刚性的交联橡胶构成。

在该轮胎2中，在设置有插入层22的部分，内衬层经由插入层22与胎体接合。在一个插入层22的外端50与另一个插入层22的外端50之间的部分、以及从插入层22的内端52开始像内侧部分那样没有设置插入侧22的部分，内衬层20直接与胎体12接合。

在该轮胎2中，贯通胎面4、具有小于10⁸Ω·cm的体积电阻率的导电部54设置在该胎面4上。在该轮胎2中，导电路径由胎踵胶8、胎圈10、胎体12、带束层14、加强层16和导电部54构成。安装有该轮胎2的车辆通过该导电路径与地面电连接。

图3示出图1所示的轮胎2的剖面的一部分。在该图3中，示出了轮胎2的侧部S。在该图3中，左右方向是轮胎2的轴向，上下方向是轮胎2的径向。相对于该图3的纸面垂直的方向是轮胎2的周向。

在图3中，由双箭头EA所示的长度表示胎侧6的厚度。该厚度EA由沿穿过最大宽度位置PW且沿轴向延伸的直线测量的、从胎侧6的内表面到外表面的距离表示。该厚度EA是最大宽度位置PW的胎侧6的厚度。

在该轮胎2中，最大宽度位置PW处的胎侧6的厚度EA为5.0mm以下。在该轮胎2中，侧部S薄。薄的侧部S有助于降低轮胎的质量和滚动阻力。从该观点来看，该厚度EA优选为4.9mm以下，更优选为4.8mm以下。从防止侧部S的外伤的观点来看，该厚度EA优选为1.0mm以上，更优选为1.1mm以上，进一步优选为1.2mm以上。

虽然未图示出，但是在现有的轮胎中，内衬层通过结合胶层与胎体接合。与此相对，在该轮胎2中，不使用结合胶层，内衬层20与胎体12接合。该轮胎2比具有结合胶层的现有轮胎轻。该轮胎2的滚动阻力比现有的轮胎低。

在轮胎2的制造中，准备组合了未硫化状态下的胎面4等要素、处于未硫化状态的轮胎(以下也称为生胎)。该生胎在模具(未图示)内加压并加热。

虽然未图示，但在轮胎2的制造中，在加压及加热工序(以下也称为硫化工序。)中，生胎通过膨胀的气袋被压到模具的模腔面上。在从胎面4的端部边缘到最大宽度位置PW的区域中，气袋的按压很强，内衬层20可能会侵蚀作为胎体12的一部分的贴胶42。此时，贴胶42被压坏，不能确保所需的厚度，并且胎体12可能无法作为导电路径发挥作用。

但是，如上所述，在该轮胎2中，设置在胎体12和内衬层20之间的插入层22位于带束层14的端部与胎圈10的端部PB之间。该插入层22的体积电阻率小于10⁸Ω·cm，该插入层22的复合弹性模量E*s与内衬层20的复合弹性模量E*n相等，或者，高于该内衬层20的复合弹性模量E*n。

由于该轮胎2的插入层22具有与内衬层20的复合弹性模量E*n同等或以上的复合弹性模量E*s，所以抑制因气袋的按压而引起的内衬层20的运动。在该轮胎2中，防止内衬层20侵蚀贴胶42。即使是在贴胶42可能压坏的上述区域中，由于保证贴胶42的厚度，所以胎体12作为导电路径发挥作用。胎体帘线40之间的距离不会扩大，而是适当地维持，所以也可以抑制帘线撑开(poen thread)等缺陷的产生。插入层22与贴胶42同样由具有导电性的交联橡胶构成，所以即使插入层22侵蚀贴胶42，胎体12也能够作为导电路径发挥作用。

此外，由于插入层22具有与内衬层20的复合弹性模量E*n同等以上的复合弹性模量E*s，所以该插入层22也有助于确保轮胎2的刚性。在该轮胎2中，尽管采用了较薄的侧部S，但仍能得到良好的操纵稳定性。

在该轮胎2中，抑制对于导电性及操纵稳定性的影响并实现滚动阻力的降低。

例如，如图2所示，插入层22与胎体12的贴胶42接触。从构成稳定的导电路径的观点来看，插入层22优选由与贴胶42的材质相同的材质构成。

在图2中，用双箭头ts表示的长度表示插入层22的厚度。由双箭头ta表示的长度表示由插入层22和胎体12构成的部分的厚度。在图1中，II-II线通过该厚度ta最大的位置。该厚度ta表示由插入层22和胎体12构成的部分的最大厚度。此外，插入层22的厚度ts表示由插入层22与胎体12构成的部分具有最大厚度的位置处的插入层22的厚度。

在该轮胎2中，从插入层22能够确保贴胶42的厚度、有助于确保轮胎2的刚性的观点来看，插入层22的厚度ts优选为0.2mm以上，更优选为0.3mm以上，进一步优选为0.4mm。从有效抑制插入层22对轮胎2的质量和滚动阻力的影响的观点来看，该厚度ts优选为1.0mm以下，更优选为0.9mm以下，进一步优选为0.8mm以下。

在该轮胎2中，从由插入层22和胎体12构成的部分能够有助于确保导电性和操纵稳定性的观点来看，厚度ta优选为0.8mm以上，更优选为0.9mm以上，进一步优选为1.0mm以上。从有效抑制由该插入层22和胎体12构成的部分对轮胎2的质量和滚动阻力的影响的观点来看，该厚度ta优选为2.0mm以下，更优选为1.9mm以下，进一步优选为1.8mm以下。

在该轮胎2中，插入层22的复合弹性模量E*s与内衬层20的复合弹性模量E*n之比(E*s/E*n)优选为4.9以下。

通过将比(E*s/E*n)设定为4.9以下，可以抑制插入层22对乘坐舒适性的影响。从该观点来看，该比(E*s/E*n)优选为3.5以下，更优选为2.0以下。

如上所述，在该轮胎2中，插入层22的复合弹性模量E*s与内衬层20的复合弹性模量E*n为同等或以上，该插入层22有助于确保轮胎2的导电性和提高操纵稳定性。从该观点来看，比(E*s/E*n)优选为1.1以上，更优选为1.3以上，进一步优选为1.5以上。

在该轮胎2中，插入层22的复合弹性模量E*s优选为4.0MPa以上。由此，插入层22能够有效地为确保轮胎2的导电性和提高操纵稳定性做出贡献。从该观点来看，该插入层22的复合弹性模量E*s更优选为4.5MPa以上，进一步优选为5.4MPa以上。从获得良好的乘坐舒适性的观点来看，该插入层22的复合弹性模量E*s优选为7.0MPa以下，更优选为6.7MPa以下，进一步优选为6.5MPa以下。

在图3中，用标号Pa表示的位置是穿过带束层14的端部、沿径向延伸的直线和插入层22的内表面的交点。该位置Pa是与带束层14的端部对应的内表面上的位置。双箭头DS所示的长度表示从该位置Pa到插入层22的外端50的距离。在该轮胎2中，该距离DS是插入层22与带束层14的重复长度。

在该轮胎2中，优选插入层22的外端50在轴向上比带束层14的端部更靠内侧，插入层22与带束层14的重复长度DS在20mm以下。由此，有效地抑制了插入层22对轮胎2的质量和滚动阻力的影响。从该观点来看，该重复长度DS优选为10mm以下，更优选为7mm以下。从确保轮胎2的导电性的观点来看，该重复长度DS优选为1mm以上，更优选为2mm以上，进一步优选为3mm以上。

在图3中，标号Pb表示的位置是通过胎圈10的端部PB、沿轴向延伸的直线与插入层22的内表面的交点。该位置Pb是与胎圈10的端部PB对应的内表面上的位置。由双箭头DU表示的长度表示从该位置Pb到插入层22的内端52的距离。在该轮胎2中，该距离DU是胎圈10与插入层22的重复长度。

在该轮胎2中，优选胎圈10与插入层22的重复长度DU为30mm以下。由此，有效地抑制了插入层22对轮胎2的质量和滚动阻力的影响。从该观点来看，该重复长度DU优选为20mm以下，更优选为15mm以下。从确保轮胎2的导电性及操纵稳定性的观点来看，该重复长度DS优选为1mm以上，更优选为3mm以上，进一步优选为5mm以上。

在图3中，双箭头SV表示从第二层48的端到第一层46的端部的最短距离。该距离SV是从第二层48突出的第一层46的长度，也称为第一步进量。双箭头SB表示从第一层46的端部到加强层16的端部的最短距离。该距离SB是从第一层46突出的加强层16的长度，也称为第二步进量。

在该轮胎2中，在轴向上，第一层46的端部比第二层48的端部更靠外侧，加强层16的端部比第一层46的端部更靠外侧。在该轮胎2中，第一层46的端部、第二层48的端部及加强层16的端部在轴向上分散配置。由于该配置使带束层14和加强层16的端部的拘束力缓慢变化，所以能够抑制向端部的变形集中。在该轮胎2中，防止端部损伤的产生并实现提高耐磨损性。

在该轮胎2中，从防止在端部产生损伤，并且降低滚动阻力和提高耐磨损性的观点来看，第一步进量SV优选为5.0mm以上，更优选为5.5mm以上，进一步优选为6.0mm以上。从确保带束层14的约束力并获得良好的操作稳定性的观点来看，该第一步进量SV优选为9.0mm以下，更优选为8.5mm以下，进一步优选为8.0mm以下。

在该轮胎2中，从防止在端部产生损伤，并且提高耐磨损性的观点来看，第二步进量SB优选为4.0mm以上，更优选为4.5mm以上，进一步优选为4.8mm以上。从抑制加强层16对轮胎的质量和滚动阻力的影响，并且充分确保从加强层16的端部到轮胎2的外表面的距离的观点来看，该第二步进量SB优选为6.0mm以下，更优选为5.5mm以下，进一步优选为5.2mm以下以下。

图4示出了本发明另一实施方式的轮胎62的一部分。该轮胎62安装在客车上。在图4中，轮胎62组装在轮辋R(标准轮辋)上，处于标准状态。

图4示出了沿着包括轮胎62的旋转轴的平面的、该轮胎62的剖面的一部分。在图4中，左右方向是轮胎62的轴向，上下方向是轮胎62的径向向。与该图4的纸面垂直的方向是轮胎62的周向。

该轮胎62包括胎面64、一对胎侧66、一对胎踵胶68、一对胎圈70、胎体72、带束层74、加强层76、一对防擦布78、内衬层80以及一对插入层82。在该轮胎62中，除了胎圈70和胎体72以外，具有与图1所示的轮胎2的结构相同的结构。

在该轮胎62中，胎圈70也位于胎侧66的径向内侧。在图4中，符号PB表示胎圈70的端部。

胎圈70包括芯84和三角胶86。芯84为环状。芯84包括钢制线。三角胶86由具有高刚性的交联橡胶构成。在该轮胎62中，三角胶86具有小于10⁸Ω·cm的体积电阻率。该胎圈70作为导电路径发挥作用。

三角胶86位于芯84的径向外侧。三角胶86沿径向外向前端变细。三角胶86的高度为20mm以上45mm以下。该三角胶86的高度由符号PM表示的、从芯84与三角胶86的边界中心到三角胶86的边缘的距离表示，所述核心84由符号PM表示。在该轮胎62中，胎圈70由芯84和三角胶86构成。该三角胶86的端部是胎圈70的端部PB。

在图4中，双箭头HB所示的长度是胎圈高度。在该轮胎62中，从操纵稳定性及乘坐舒适性的观点来看，胎圈高度HB与剖面高度H之比(HB/H)优选为0.20以上，更优选为0.25以上。该比(HB/H)优选为0.35以下，更优选为0.30以下。

胎体72位于胎面64、一对胎侧66及一对胎踵胶68的内侧。胎体72跨架一个胎圈70与另一个胎圈70之间。胎体72具有子午线结构。胎体72包括至少一张胎体帘布88。

该轮胎62的胎体72由一张胎体帘布88构成。胎体帘布88在各个芯84的周围，从轴向内侧向外侧折回。该胎体帘布88具有跨架一个芯84与另一个芯84之间的帘布本体90，和与该帘布本体90相连在各个芯84的周围从轴向内侧向外侧折回的一对折回部92。

如图4所示，在该轮胎62中，折回部92的端部，即，胎体帘布88的端部，在径向上比最大宽度位置PW更靠内侧。该胎体72具有低反包(LTU)结构。在该轮胎62中，折回部92的端部在径向上比胎圈70的端部PB更靠外侧。

在图4中，双箭头HF所示的长度是折回部高度。在该轮胎62中，从操纵稳定性及乘坐舒适性的观点来看，折回部高度HF相对于剖面高度H之比(HF/H)优选为0.25以上，更优选为0.30以上。该比(HF/H)优选为0.45以下，更优选为0.40以下。

虽然未图示出，但是该胎体帘布88包括多个并行的胎体帘线。各个胎体帘线与赤道面交叉。在该轮胎62中，由有机纤维构成的帘线用作胎体帘线。作为有机纤维，例示出尼龙纤维、人造纤维、聚酯纤维和芳纶纤维。

在该轮胎62中，胎体帘线也被贴胶覆盖。该贴胶的体积电阻率小于10⁸Ω·cm。包含该贴胶的胎体72作为导电路径发挥作用。

在该轮胎62中，各个插入层82也位于胎体72与内衬层80之间。插入层82位于带束层74的端部与胎圈70的端部PB之间。在该轮胎62中，插入层82的外端94在轴向上比带束层74的端部更靠内侧。插入层82的内端96在径向上比胎圈70的端部PB更靠内侧。插入层82的材质也与图1所示的轮胎2的插入层22的材质相同。

在图4中，双箭头EA所示的长度表示最大宽度位置PW处的胎侧66的厚度。

在该轮胎62中，最大宽度位置PW处的胎侧66的厚度EA为5.0mm以下。在该轮胎62中，侧部S较薄。较薄的侧部S有助于减少轮胎62的质量和滚动阻力。

在该轮胎62中，设置在胎体72与内衬层80之间的插入层82位于带束层74的端部与胎圈70的端部PB之间。该插入层82的体积电阻率小于10⁸Ω·cm，该插入层82的复合弹性模量E*s与内衬层80的复合弹性模量E*n同等或以上。

由于该轮胎62的插入层82具有与内衬层80的复合弹性模量E*n同等或以上的复合弹性模量E*s，所以该插入层82抑制由于气袋的按压而引起的内衬层80的运动。在该轮胎62中，防止内衬层80侵蚀贴胶。即使在可能压坏贴胶的区域中，也确保了贴胶的厚度，因此胎体72可以用作导电路径。由于胎体帘线之间的距离没有扩大而是适当地维持，所以也可以抑制明线(open thread)等缺陷的产生。插入层82与贴胶一样由具有导电性的交联橡胶构成，因此即使插入层82侵蚀贴胶，胎体72也能够用作导电路径发挥作用。

此外，由于插入层82具有与内衬层80的复合弹性模量E*n同等或以上的复合弹性模量E*s，所以插入层82也有助于确保轮胎62的刚性。在该轮胎62中，尽管采用了较薄的侧部S，但是也能够得到良好的操纵稳定性。

在该轮胎62中，抑制对导电性和操纵稳定性的影响并实现滚动阻力的降低。

如上所述，根据本发明，能够得到抑制对导电性及操纵稳定性的影响并实现滚动阻力降低的轮胎。

【实施例】

以下，通过实施例等进一步详细说明本发明，但是本发明并不限定于所述的实施例。

[实施例1]

得到了具备图1所示的基本结构、具备以下表1所示规格的客车用的轮胎(轮胎尺寸＝205/55R16)。

在该实施例1中，没有设置结合胶层。这一点在表1的结合胶层栏中用“N”来表示。最大宽度位置PW处的胎侧的厚度EA为4.7mm。

在该实施例1中，在胎体和内衬层之间设置了插入层。插入层被配置在带束层的端部与胎圈的端部之间。该插入层的体积电阻率为10⁴Ω·cm，小于10⁸Ω·cm。带束层与插入层的重复长度DS为5mm，胎圈与插入层的重复长度DU为10mm。插入层的复合弹性模量E*s为4.0MPa，插入层的厚度ts为0.5mm。内衬层的复合弹性模量E*n为3.5MPa，插入层的复合弹性模量E*s与复合弹性模量E*n的比(E*s/E*n)为1.1。第一步进量SV设定为7.0mm，第二步进量SB设定为5.0mm。

[比较示例1]

比较例1是现有轮胎。除了在胎体和内衬层之间不设置插入层，而是设置结合胶层以跨架两胎圈之间以外，与实施例1结构相同。结合胶层的体积电阻率为10⁴Ω·cm。最大宽度位置PW处的胎侧的厚度EA为5.7mm。设置有结合胶层这一点在表1的结合胶层栏中用“Y”来表示。

[比较示例2]

不设置结合胶层，将最大宽度位置PW处的胎侧的厚度EA设为4.5mm，除此之外，与比较例1相同，得到了比较例2的轮胎。

[实施例2-3]

除了重复长度DS如下表1所示以外，其它与实施例1相同，得到了实施例2-3的轮胎。

[实施例4-6]

除了改变插入层的复合弹性模量E*s使得比(E*s/E*n)如下表2所示之外，其它与实施例1相同，得到了实施例4-6的轮胎。

[实施例7]

具备图4所示的基本结构，得到了具备以下表2所示规格的客车用轮胎(轮胎尺寸＝205/55R16)。

在该实施例7中，没有设置结合胶层。最大宽度位置PW处的胎侧的厚度EA为4.7mm。

在该实施例7中，在胎体和内衬层之间设置了插入层。插入层被配置在带束层的端部与胎圈的端部之间。该插入层的体积电阻率为10⁴Ω·cm，小于10⁸Ω·cm。带束层与插入层的重复长度DS为5mm，胎圈与插入层的重复长度DU为10mm。插入层的复合弹性模量E*s为4.0MPa，插入层的厚度ts为0.5mm。内衬层的复合弹性模量E*n为3.5MPa，插入层的复合弹性模量E*s与复合弹性模量E*n的比(E*s/E*n)为1.1。第一步进量SV设定为7.0mm，第二步进量SB设定为5.0mm。

[滚动阻力(RRC)]

使用滚动阻力试验机，按以下条件测量了试作轮胎在鼓上以80km/h的速度行驶时的滚动阻力系数(RRC)。以比较例1为基准，得到了根据该比较例1的变化量。该结果显示在下表1-2中。数值越小，表示滚动阻力越降低。

轮辋：16×6.5J

内压：210kPa

纵负荷：4.8kN

[导电性]

将轮胎装入轮辋(尺寸＝16×6.5J)中，给轮胎充气到内压为210kPa。将轮辋固定在电阻测量器的固定轴上，将轮胎安装在电阻测量器上。在电阻测量器中，将轮胎放置在设置在绝缘板(电阻值＝10¹²Ω以上)上的金属板上。在该状态下放置2小时后，使轮胎负载0.5分钟5.3kN的纵载荷。暂时解放载荷，再使轮胎负载0.5分钟相同的载荷。再次解放载荷，然后再使轮胎负载2分钟相同的载荷。施加试验电压(1000V)5分钟后，测量了固定轴与金属板之间的电阻值。测量在轮胎的周向上间隔90°进行了4处测量。其结果，当4处电阻值为10⁸Ω以下时作为100的指数，在下表1-2中表示。数值越大，导电性越强。另外，在其温度为25℃、湿度为50％的环境下进行了测量。在测量中，使用了预先充分除去表面的脱模剂和污垢、并处于充分干燥状态的轮胎。

[耐缺陷性]

拆卸了50个试作轮胎，确认了在从胎面的端部边缘到最大宽度位置的区域内的帘线撑开、内衬层对贴胶的侵蚀等缺陷的产生情况。基于未产生缺陷的轮胎占整体的比例评价了耐缺陷性。其结果用指数表示在下表1-2中。数值越大，耐缺陷性越强。

[操纵稳定性]

将试作轮胎装入轮辋(尺寸＝16×6.5J)中，填充空气使轮胎的内压调整到230kPa。该轮胎安装在作为试验车的排气量为2000cc的后轮驱动车(1人乘坐)的全轮上，在干燥沥青路面的试验路线上行驶。让司机评价了操纵稳定性(感官评价)。其结果以指数表示在下表1-2中。数值越大，操纵稳定性越好。

【表1】

【表2】

如表1-2所示，在实施例中，抑制对导电性及操纵稳定性的影响并降低滚动阻力。根据该评估结果，本发明的优势显而易见。

【产业上的利用可能性】

如上所述，用于抑制对导电性及操纵稳定性的影响并降低滚动阻力的技术能够用于各种各样的轮胎。

【符号说明】

2、62···轮胎

4、64···胎面

6、66···胎侧

10、70···胎圈

12、72···胎体

14、74···带束层

20、80···内衬层

22、82···插入层

28、84···芯

34、88···胎体帘布

36、90···帘布本体

38、92···折回部

40···胎体帘线

42···贴胶

46···第一层

48···第二层

50···插入层22的外端

52···插入层22的内端

94···插入层82的外端

96···插入层82的内端

Claims

1.一种轮胎，其特征在于，包括：

与地面接触的胎面；

与所述胎面的端部相连，位于所述胎面的径向内侧的一对胎侧；

位于所述胎侧的径向内侧，具有环状芯的一对胎圈；

在所述胎面及所述胎侧的内侧，横跨一个胎圈与另一个胎圈之间的胎体；

在径向位于所述胎面与所述胎体之间的带束层；

位于所述胎体的内侧的内衬层；以及

位于所述胎体与所述内衬层之间的一对插入层，

其中，所述胎体包含胎体帘布，

所述胎体帘布具有横跨一个芯与另一个芯之间的帘布本体、以及与所述帘布本体相连并在各芯的周围从轴向内侧向外侧折回的一对折回部，

所述插入层位于所述带束层的端部与所述胎圈的端部之间，

所述插入层的体积电阻率小于10⁸Ω·cm，

所述插入层的复合弹性模量与所述内衬层的复合弹性模量相等或者高于所述内衬层的复合弹性模量，

最大宽度位置的所述胎侧的厚度为5.0mm以下。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，

所述插入层的复合弹性模量相对于所述内衬层的复合弹性模量的比为4.9以下。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

所述插入层的厚度为0.2mm以上1.0mm以下。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的轮胎，其特征在于，

所述插入层的复合弹性模量为4.0Mpa以上。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的轮胎，其特征在于，

所述插入层的外端在轴向上比所述带束层的端部更靠内侧，

所述插入层与所述带束层的重复长度为20mm以下。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的轮胎，其特征在于，

在径向上，所述插入层的内端比所述胎圈的端部更靠内侧。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的轮胎，其特征在于，

在径向上，所述折回部的端部比所述最大宽度位置更靠内侧。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的轮胎，其特征在于，

所述胎体帘布包括并列的多个帘线，以及覆盖这些帘线的贴胶，

所述插入层由与所述贴胶的材质相同的材质构成。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的轮胎，其特征在于，

所述胎体由1枚所述胎体帘布构成，

所述胎圈包括位于所述芯的径向外侧的内侧三角胶，和位于所述内侧三角胶的径向外侧的外侧三角胶，

所述折回部位于所述外侧三角胶与所述内侧三角胶之间，

所述外侧三角胶的外端为所述胎圈的端部。