DE112015004040B4

DE112015004040B4 - Luftreifen

Info

Publication number: DE112015004040B4
Application number: DE112015004040.4T
Authority: DE
Inventors: Isamu Kishizoe
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2024-04-25
Anticipated expiration: 2035-08-29
Also published as: US11453255B2; US20170291461A1; DE112015004040T5; WO2016035709A1; JP6572773B2; CN106660413A; CN106660413B; JPWO2016035709A1

Abstract

Luftreifen (1), umfassend:einen Laufflächenabschnitt (2), der mit einer Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt und freiliegend auf einer äußersten Seite in Reifenradialrichtung angeordnet ist;eine innerhalb des Laufflächenabschnitts (2) in Reifenradialrichtung angeordnete Gürtellage;eine Gürtelverstärkungsschicht (8), die außerhalb mindestens eines Abschnitts der Gürtelschicht (7) in Reifenradialrichtung angeordnet ist; freiliegend auf den äußersten Seiten in Reifenbreitenrichtung angeordnete Seitenwandabschnitte (4);ein an Kontaktstellen der Reifenwulstabschnitte (5) mit einer Felge (R) angeordneter Radkranzpolsterkautschuk (5A); undein in dem Radkranzpolsterkautschuk (5A) angeordneter elektrisch leitfähiger Kautschuk (11) einschließlicheines ersten Endes (11a) in Kontakt mit der Felge (R), das sich freiliegend auf einer Außenfläche des Radkranzpolsterkautschuks (5A) befindet, und eines zweiten Endes (11b) in Kontakt mit einer Reifenkomponente, das an den Radkranzpolsterkautschuk (5A) angrenzt; wobeiein elektrischer Widerstandswert des elektrisch leitfähigen Kautschuks (11) und eines Abschnitts des Laufflächenabschnitts (2) 1 × 106Ω oder weniger beträgt;ein elektrischer Widerstandswert der Reifenkomponente, eines Beschichtungskautschuks der Gürtelschicht (7) und eines Beschichtungskautschuks der Gürtelverstärkungsschicht (8) zwischen 1 × 106Ω und 1 × 108Ω beträgt; undein elektrischer Widerstandswert des Radkranzpolsterkautschuks (5A) und eines Seitenkautschuks (4A) der Seitenwandabschnitte (4) 1 × 108Ω oder mehr beträgt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen, mit dem eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf eine kompatible Weise erzielt werden können.
Stand der Technik
Ein Beispiel für einen Luftreifen nach dem Stand der Technik wird in Patentschrift 1 beschrieben. Der Luftreifen umfasst einen Laufflächenabschnitt, einen Seitenwandabschnitt, einen Reifenwulstabschnitt, eine von dem Laufflächenabschnitt zu dem Reifenwulstabschnitt durch den Seitenwandabschnitt verlaufende Karkasse und einen an einer Außenseite der Karkasse in Reifenradialrichtung angeordneten Breaker, wobei jeweils ein auf dem Laufflächenabschnitt gebildeter Laufflächenkautschuk, Breakerkautschuk und Seitenwandkautschuk, der Gürtel und der Seitenwandabschnitt einen spezifischen Durchgangswiderstand von 1 × 10⁸ Ω·cm oder mehr aufweisen.
Der Luftreifen umfasst ferner einen elektrisch leitfähigen Kautschuk, der zwischen einer die Karkasse bildenden Karkassenlage und dem Seitenwandkautschuk und zwischen dem Breaker und dem Laufflächenabschnitt angeordnet ist und eine Dicke von 0,2 mm bis 3,0 mm aufweist, einen elektrisch leitenden Kautschuk, der den elektrisch leitfähigen Kautschuk berührt und in dem Laufflächenabschnitt eingebettet ist, sodass er sich teilweise freiliegend auf einer Fläche des Laufflächenabschnitts befindet, und eine mit einem unteren Ende des elektrisch leitfähigen Kautschuks verbundene und in einem Bereich des Reifenwulstabschnitts in Kontakt mit einem Felgenflansch angeordnete Clinchverbindung. Der elektrisch leitfähige Kautschuk, der elektrisch leitende Kautschuk und ein Clinchkautschuk weisen einen spezifischen Durchgangswiderstand von weniger als 1 × 10⁸ Ω·cm auf. Weiterer Stand der Technik ist beschrieben in DE 11 2014 003 404 T5 und JP 2009-154 608 A.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur
Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung der Veröffentlichungs-Nr. JP 2009-023504 A
Technisches Problem
Der Luftreifen der vorstehend beschriebenen Patentschrift 1 hat die Aufgabe, statische Elektrizität wirksam zu entladen, die erzeugt wird, wenn der Luftreifen auf einer Fahrbahnoberfläche läuft, während der Rollwiderstand des Reifens niedrig gehalten wird. Der Luftreifen von Patentschrift 1 umfasst einen elektrisch leitfähigen Kautschuk, der zwischen einer die Karkasse bildenden Karkassenlage und dem Seitenwandkautschuk und zwischen dem Gürtel und dem Laufflächenabschnitt angeordnet ist und eine Dicke von 0,2 mm bis 3,0 mm aufweist, und eine mit einem unteren Ende des elektrisch leitfähigen Kautschuks verbundene und in einem Bereich des Reifenwulstabschnitts in Kontakt mit einem Felgenflansch angeordnete Clinchverbindung. Der elektrisch leitfähige Kautschuk und die Clinchverbindung weisen einen spezifischen Durchgangswiderstand von weniger als 1 × 10⁸ Ω·cm auf. Mit anderen Worten, in dem Luftreifen von Patentschrift 1 sind der zwischen der Karkassenlage und dem Seitenwandkautschuk und zwischen dem Breaker und dem Laufflächenabschnitt angeordnete elektrisch leitfähige Kautschuk und der im Bereich des Reifenwulstabschnitts in Kontakt mit dem Felgenflansch angeordnete Clinchkautschuk aus Kautschukmaterial mit geringem elektrischen Widerstand gefertigt. Infolgedessen weist das Kautschukmaterial mit geringem elektrischem Widerstand einen hohen Wärmeaufbau auf, was bewirkt, dass die Rollwiderstandsreduzierungsleistung und die Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit vermindert werden.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts des Vorgenannten getätigt, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Luftreifen bereitzustellen, mit dem eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden können.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Zur Lösung der vorstehend beschriebenen Probleme und zum Erreichen der beschriebenen Aufgabe umfasst ein Luftreifen nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung:

einen Laufflächenabschnitt, der mit einer Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt und freiliegend auf einer äußersten Seite in Reifenradialrichtung angeordnet ist;
eine innerhalb des Laufflächenabschnitts in Reifenradialrichtung angeordnete Gürtellage;
eine Gürtelverstärkungsschicht, die außerhalb mindestens eines Abschnitts der Gürtelschicht in Reifenradialrichtung angeordnet ist;
freiliegend auf den äußersten Seiten in Reifenbreitenrichtung angeordnete Seitenwandabschnitte;
ein an Kontaktstellen der Reifenwulstabschnitte mit einer Felge angeordneter Radkranzpolsterkautschuk und
ein in dem Radkranzpolsterkautschuk angeordneter elektrisch leitfähiger Kautschuk einschließlich
eines ersten Endes in Kontakt mit der Felge, das sich freiliegend auf einer Außenfläche des Radkranzpolsterkautschuks befindet, und
eines zweiten Endes in Kontakt mit einer Reifenkomponente, das an den Radkranzpolsterkautschuk angrenzt, wobei
ein elektrischer Widerstandswert des elektrisch leitfähigen Kautschuks und eines Teils des Laufflächenabschnitts 1 × 10⁶ Ω oder weniger beträgt;
ein elektrischer Widerstandswert der Reifenkomponente, eines Beschichtungskautschuks der Gürtelschicht und eines
Beschichtungskautschuks der Gürtelverstärkungsschicht von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω beträgt und
ein elektrischer Widerstandswert des Radkranzpolsterkautschuks und eines Seitenkautschuks der Seitenwandabschnitte 1 × 10⁸ Ω oder mehr beträgt.

Durch die Hinzunahme des elektrisch leitfähigen Kautschuks mit einem geringeren elektrischen Widerstandswert als dem des Radkranzpolsterkautschuks fließt aus der Felge eintretende Elektrizität gemäß diesem Luftreifen in Richtung des Laufflächenabschnitts durch den elektrisch leitfähigen Kautschuk und die Reifenkomponente. Deshalb kann ein Kautschuk mit geringem Wärmeaufbau verwendet werden, ohne den elektrischen Widerstandswert des Radkranzpolsterkautschuks zu berücksichtigen, und damit können die Rollwiderstandsreduzierungsleistung und die Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit verbessert werden. Infolgedessen können gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden.
Gemäß dem Luftreifen fließt die Elektrizität aus der Felge über den elektrisch leitfähigen Kautschuk hinein und über einen Abschnitt des Laufflächenabschnitts hinaus auf die Fahrbahnoberfläche. Diese Abschnitte sind ausgesprochen wichtige Faktoren bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstandswerts. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁶ Ω oder weniger eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Außerdem bilden die Reifenkomponente, der Beschichtungskautschuk der Gürtelschicht und der Beschichtungskautschuk der Gürtelverstärkungsschicht die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts fließt. Diese Teile weisen auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine sehr erhebliche Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden. Außerdem handelt es sich bei dem Radkranzpolsterkautschuk und dem Seitenkautschuk des Seitenwandabschnitts um Teile, welche bei der Rollwiderstandsreduzierungsleistung und der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit einbezogen werden. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁸ Ω oder mehr eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Rollwiderstandsreduzierungsleistung und der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit erzielt werden.
Bei einem Luftreifen gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung handelt es sich um den ersten Aspekt, der ferner einen innerhalb eines Endabschnitts der Gürtelschicht in Reifenradialrichtung angeordneten Gürtelrandpolsterkautschuk umfasst, wobei der Gürtelrandpolsterkautschuk einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Gemäß diesem Luftreifen, in dem der Gürtelrandpolsterkautschuk angeordnet ist, bildet der Gürtelrandpolsterkautschuk die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine sehr erhebliche Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden.
Bei einem Luftreifen gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung handelt es sich um den ersten oder zweiten Aspekt, wobei
der Laufflächenabschnitt einen auf einer Laufflächenoberfläche freiliegenden Verschlusslaufflächenkautschuk und einen innerhalb des Verschlusslaufflächenkautschuks in Reifenradialrichtung an die Gürtelschicht oder die Gürtelverstärkungsschicht angrenzend angeordneten Unterlaufflächenkautschuk umfasst und
der Verschlusslaufflächenkautschuk einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω oder weniger aufweist, und der Unterlaufflächenkautschuk einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Gemäß diesem Luftreifen wird ein Abschnitt des Laufflächenabschnitts als Teil des Verschlusslaufflächenkautschuks als Auslass gebildet, sodass Elektrizität auf die Fahrbahnoberfläche strömt. Durch Einstellen des elektrischen Widerstandswerts des Verschlusslaufflächenkautschuks kann ein ausgesprochen wichtiger Abschnitt in Bezug auf die Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁶ Ω oder weniger eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Außerdem bildet der Unterlaufflächenkautschuk die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk zum Verschlusslaufflächenkautschuk fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Unterlaufflächenkautschuks auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise signifikant erzielt werden.
Bei einem Luftreifen gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung handelt es sich um den ersten oder zweiten Aspekt, wobei
der Laufflächenabschnitt einen auf einer Laufflächenoberfläche freiliegenden Verschlusslaufflächenkautschuk und einen innerhalb des Verschlusslaufflächenkautschuks in Reifenradialrichtung an die Gürtelschicht oder die Gürtelverstärkungsschicht angrenzend angeordneten Unterlaufflächenkautschuk umfasst;
in dem Laufflächenabschnitt ein durch den Verschlusslaufflächenkautschuk und den Unterlaufflächenkautschuk verlaufender Erdungslaufflächenkautschuk angeordnet ist, wobei der Erdungslaufflächenkautschuk ein auf der Laufflächenoberfläche freiliegendes erstes Ende und ein in Kontakt mit der Gürtelschicht oder der Gürtelverstärkungsschicht befindliches zweites Ende umfasst, und
der Erdungslaufflächenkautschuk einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω oder weniger aufweist, und der Verschlusslaufflächenkautschuk und der Unterlaufflächenkautschuk einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁸ Ω oder mehr aufweisen.
Gemäß diesem Luftreifen wird ein Abschnitt des Laufflächenabschnitts als Teil des Erdungslaufflächenkautschuks als Auslass gebildet, sodass Elektrizität auf die Fahrbahnoberfläche strömt. Durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Erdungslaufflächenkautschuks kann ein ausgesprochen wichtiger Abschnitt in Bezug auf die Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁶ Ω oder weniger eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Außerdem können der Verschlusslaufflächenkautschuk und der Unterlaufflächenkautschuk durch Anordnung des Erdungslaufflächenkautschuks als Abschnitte gestaltet werden, die in die Rollwiderstandsreduzierungsleistung und die Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit einbezogen werden. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁸ Ω oder mehr eine Verbesserungswirkung bei der Rollwiderstandsreduzierungsleistung und der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit signifikant erzielt werden.
Bei einem Luftreifen gemäß einem fünften Aspekt handelt es sich um einen des ersten bis vierten Aspekts, wobei
es sich bei der Reifenkomponente um eine Karkassenschicht handelt, die beide Reifenwulstabschnitte in Reifenbreitenrichtung erreicht und in Reifenumfangsrichtung verläuft, und
ein Beschichtungskautschuk der Karkassenschicht einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Gemäß diesem Luftreifen sind die Endabschnitte der Karkassenschicht in Reifenbreitenrichtung über das Paar Reifenwulstkerne von innen nach außen in Reifenbreitenrichtung gefaltet, und die Karkassenschicht ist in Reifenumfangsrichtung in Ringform gedehnt, um so den Rahmen des Reifens zu bilden. Durch Anordnung des zweiten Endes des elektrisch leitfähigen Kautschuks in Kontakt mit dieser Karkassenschicht kann aus der Felge eintretende Elektrizität entsprechend zur Seite des Laufflächenabschnitts geleitet werden, und damit kann eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Die Karkassenschicht mit einer solchen Konfiguration ist zur Bildung der Bahn geeignet, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Beschichtungskautschuks der Karkassenschicht auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise signifikant erzielt werden.
Bei einem Luftreifen gemäß einem sechsten Aspekt handelt es sich um einen des ersten bis vierten Aspekts, wobei
es sich bei der Reifenkomponente um eine auf einer Reifeninnenoberfläche angeordneten Innenseelenschicht handelt, und
ein Kautschuk der Innenseelenschicht einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Gemäß diesem Luftreifen wird die Innenseelenschicht entlang der Reifeninnenoberfläche durch Anordnung der Endabschnitte der Innenseelenschicht in Reifenbreitenrichtung an den unteren Abschnitten der Reifenwulstkerne des Paares Reifenwulstabschnitte und durch Dehnen der Innenseelenschicht in Ringform in Reifenumfangsrichtung gebildet. Durch Anordnung des zweiten Endes des elektrisch leitfähigen Kautschuks in Kontakt mit der Innenseelenschicht kann aus der Felge eintretende Elektrizität entsprechend zur Seite des Laufflächenabschnitts geleitet werden, und damit kann eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Die Innenseelenschicht mit einer solchen Konfiguration ist zur Bildung der Bahn geeignet, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Kautschuks der Innenseelenschicht auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine sehr erhebliche Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden.
Bei einem Luftreifen gemäß einem siebenten Aspekt handelt es sich um einen des ersten bis vierten Aspekts, wobei
es sich bei der Reifenkomponente um einen in den Reifenwulstabschnitten bereitgestellten Wulstfüller handelt, und
ein Kautschuk des Wulstfüllers einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Gemäß diesem Luftreifen, in welchem es sich bei dem Wulstfüller um die Reifenkomponente handelt, bildet der Wulstfüller die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Kautschuks des Wulstfüllers auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine sehr erhebliche Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden.
Bei dem Luftreifen gemäß einem achten Aspekt handelt es sich um einen des ersten bis vierten Aspekts, wobei
es sich bei der Reifenkomponente um eine in den Reifenwulstabschnitten bereitgestellten Reifenwulstverstärkungsschicht handelt, und ein Beschichtungskautschuk der Reifenwulstverstärkungsschicht einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Gemäß diesem Luftreifen, in welchem es sich bei der Reifenwulstverstärkungsschicht um die Reifenkomponente handelt, bildet die Reifenwulstverstärkungsschicht die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Beschichtungskautschuks der Reifenwulstverstärkungsschicht auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine sehr erhebliche Rollwiderstandsreduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Der Luftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands aufweisen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Meridianquerschnittsansicht eines Luftreifens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Meridianquerschnittsansicht eines Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
6 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
7 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
8 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
9 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
10 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
11 ist ein Diagramm, das den auf den Reifenwulstabschnitt ausgeübten Druck, wenn der Luftreifen auf eine Felge montiert wird, darstellt.
12 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
13 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
14 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
15 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
16 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
17 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
18 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
19 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Beispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.

Beschreibung der Ausführungsform
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Ferner schließen Bestandteile der Ausführungsform Bestandteile ein, die durch Fachleute leicht ersetzt werden können oder die im Wesentlichen mit Bestandteilen der Ausführungsform identisch sind. Darüber hinaus können modifizierte Beispiele der Ausführungsformen innerhalb des für einen Fachmann offensichtlichen Umfangs wie gewünscht kombiniert werden.
1 und 2 sind Meridianquerschnittsansichten eines Luftreifens gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
In der nachfolgenden Beschreibung bezeichnet „Reifenradialrichtung“ die Richtung, die rechtwinklig zur Rotationsachse (nicht dargestellt) eines Luftreifens 1 verläuft. „In Reifenradialrichtung nach innen“ bezieht sich auf die Richtung, die in Reifenradialrichtung zur Rotationsachse gewandt ist, und „in Reifenradialrichtung nach außen“ bezieht sich auf die Richtung, die in Reifenradialrichtung von der Rotationsachse abgewandt ist. „Reifenumfangsrichtung“ bezeichnet die Rotationsrichtung, wobei die Mittelachse als Rotationsachse angenommen wird. Außerdem bezeichnet „Reifenbreitenrichtung“ die Richtung parallel zur Rotationsachse. „In Reifenbreitenrichtung nach innen“ bezieht sich auf die Richtung, die in Reifenbreitenrichtung einer Äquatorialebene des Reifens CL (Äquatoriallinie des Reifens) zugewandt ist, und „in Reifenbreitenrichtung nach außen“ bezieht sich auf die Richtung, die von der Äquatorialebene des Reifens CL in Reifenbreitenrichtung abgewandt ist. „Äquatorialebene des Reifens CL“ bezeichnet eine Ebene, die senkrecht zur Rotationsachse des Luftreifens 1 verläuft und in Reifenbreitenrichtung durch die Mitte des Luftreifens 1 verläuft. „Reifenbreite“ ist eine Breite in Reifenbreitenrichtung zwischen Bestandteilen, die sich in Reifenbreitenrichtung an der äußeren Seite befinden, oder mit anderen Worten der Abstand zwischen den in Reifenbreitenrichtung am weitesten von der Äquatorialebene des Reifens CL entfernten Bestandteilen. „Äquatoriallinie des Reifens“ bezeichnet eine Linie entlang der Reifenumfangsrichtung des Luftreifens 1, die auf der Äquatorialebene des Reifens CL liegt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Äquatoriallinie des Reifens mit CL bezeichnet, welches das gleiche Bezugszeichen wie das für die Äquatorialebene des Reifens ist.
Wie in 1 und 2 dargestellt, schließt der Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform einen Laufflächenabschnitt 2, Schulterabschnitte 3 auf gegenüberliegenden Seiten von Laufflächenabschnitt 2 und Seitenwandabschnitte 4 und Reifenwulstabschnitte 5, die sich in dieser Reihenfolge aus den Schulterabschnitten 3 fortsetzen, ein. Ferner umfasst der Luftreifen 1 eine Karkassenschicht 6, eine Gürtelschicht 7, eine Gürtelverstärkungsschicht 8 und eine Innenseelenschicht 9.
Der Laufflächenabschnitt 2 ist aus Laufflächenkautschuk 2A hergestellt und an der äußersten Seite in Reifenradialrichtung des Luftreifens 1 freiliegend, und die Oberfläche davon stellt die Kontur des Luftreifens 1 dar. Eine Laufflächenoberfläche 21 wird auf einer äußeren Umfangsfläche des Laufflächenabschnitts 2 gebildet, oder in anderen Worten auf einer Fahrbahnkontaktoberfläche, die beim Fahren mit einer Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt. Die Laufflächenoberfläche 21 ist mit einer Mehrzahl (vier in der vorliegenden Ausführungsform) von Hauptrillen 22 versehen, die in Reifenumfangsrichtung verlaufen. Die Hauptrillen 22 sind gerade Hauptrillen, die parallel zur Reifenäquatorlinie CL verlaufen. Des Weiteren sind in der Laufflächenoberfläche 21 eine Mehrzahl von rippenartigen Stegabschnitten 23 gebildet, die in Reifenumfangsrichtung verlaufen und von der Mehrzahl von Hauptrillen 22 definiert werden. Es ist zu beachten, dass die Hauptrillen 22 in Reifenumfangsrichtung gebogen oder gekrümmt verlaufen können. Zusätzlich werden Stollenrillen 24, die in einer Richtung verlaufen, welche die Hauptrillen 22 schneidet, in den Stegabschnitten 23 der Laufflächenoberfläche 21 bereitgestellt. In der vorliegenden Ausführungsform zeigen die Stollenrillen 24 in den am weitesten außen liegenden Stegabschnitten 23 in Reifenbreitenrichtung. Die Stollenrillen 24 können die Hauptrillen 22 treffen. Alternativ können die Stollenrillen 24 ein Ende aufweisen, das nicht auf die Hauptrillen 22 trifft und mit einem Stegabschnitt 23 endet. In Ausführungsformen, in denen beide Enden der Stollenrillen 24 auf die Hauptrillen 22 treffen, bilden die Stegabschnitte 23 eine Mehrzahl von blockähnlichen Stegabschnitten, die in Reifenumfangsrichtung unterteilt sind. Es ist zu beachten, dass die Stollenrillen 24 in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung schräg verlaufen können, und zwar gebogen oder gekrümmt.
Die Schulterabschnitte 3 sind Bereiche des Laufflächenabschnitts 2, die außerhalb in Reifenbreitenrichtung angeordnet sind. Anders ausgedrückt, sind die Schulterabschnitte 3 aus dem Laufflächenkautschuk 2A hergestellt. Außerdem sind die Seitenwandabschnitte 4 an der äußersten Seite des Luftreifens 1 in Reifenbreitenrichtung freiliegend. Die Seitenwandabschnitte 4 werden jeweils aus einem Seitenkautschuk 4A hergestellt. Wie in 1 dargestellt, ist ein äußerer Endabschnitt des Seitenkautschuks 4A in Reifenradialrichtung innerhalb eines Endabschnitts des Laufflächenkautschuks 2A in Reifenradialrichtung angeordnet. Ein innerer Endabschnitt des Seitenkautschuks 4A in Reifenradialrichtung ist außerhalb eines nachstehend beschriebenen Endabschnitts eines Radkranzpolsterkautschuks 5A in Reifenbreitenrichtung angeordnet. Wie in 2 dargestellt, kann darüber hinaus der äußere Endabschnitt des Seitenkautschuks 4A in Reifenradialrichtung außerhalb des Endabschnitts des Laufflächenkautschuks 2A in Reifenradialrichtung angeordnet sein und bis zum Schulterabschnitt 3 verlaufen. Die Reifenwulstabschnitte 5 weisen jeweils einen Reifenwulstkern 51 und einen Wulstfüller 52 auf. Der Reifenwulstkern 51 wird durch einen in eine Ringform gewickelten Reifenwulstdraht, bei dem es sich um einen Stahldraht handelt, gebildet. Beim Wulstfüller 52 handelt es sich um Kautschukmaterial, das in einem Freiraum angeordnet ist, der durch Zurückfalten eines Endes der Karkassenschicht 6 in Reifenbreitenrichtung an der Position des Reifenwulstkerns 51 gebildet ist. Die Reifenwulstabschnitte 5 umfassen jeweils einen außerhalb freiliegenden Radkranzpolsterkautschuk 5A, der mit einer Felge R (in 3 bis 8 durch eine Langstrich-Doppelkurzstrich-Linie dargestellt) in Kontakt kommt. Der Radkranzpolsterkautschuk 5A stellt den äußeren Umfang des Reifenwulstabschnitts 5 dar. Der Radkranzpolsterkautschuk 5A verläuft von der Innenseite des Reifenwulstabschnitts 5 zur Außenseite des Reifenwulstabschnitts 5 (Seitenwandabschnitt 4) über den unteren Endabschnitt des Reifenwulstabschnitts 5, sodass er den Wulstfüller 52 überdeckt. Es ist zu beachten, dass in 3 bis 8, wenn der Luftreifen 1 auf die Felge R montiert wird, der Radkranzpolsterkautschuk 5A an einem radial inneren Abschnitt eines innerhalb des Reifenwulstabschnitts 5 angeordneten Wulstzehenabschnitts gegen die Felge R drückt und deformiert wird.
Die Endabschnitte der Karkassenschicht 6 in Reifenbreitenrichtung sind über das Paar Reifenwulstkerne 51 von innen nach außen in Reifenbreitenrichtung gefaltet, und die Karkassenschicht 6 ist in Reifenumfangsrichtung in Ringform gedehnt, um so den Rahmen des Reifens zu bilden. Die Karkassenschicht 6 wird aus einer Mehrzahl von Karkassencordfäden mit Kautschukbeschichtung gebildet (nicht dargestellt), die in Ausrichtung in einem Winkel in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung angeordnet sind, die mit der Reifenmeridianrichtung übereinstimmt. Die Karkassencordfäden sind aus organischen Fasern (z. B. Polyester, Rayon, Nylon oder dergleichen) hergestellt. Mindestens eine Karkassenschicht 6 wird bereitgestellt. Es ist zu beachten, dass in 1 und 2 der gefaltete Endabschnitt der Karkassenschicht 6 den gesamten Wulstfüller 52 abdeckend bereitgestellt wird. Der gefaltete Endabschnitt kann jedoch den Wulstfüller 52 teilweise abdeckend bereitgestellt werden, sodass der Wulstfüller 52 sich in Kontakt mit dem Radkranzpolsterkautschuk 5A befindet (siehe 5). Außerdem kann eine Reifenwulstverstärkungsschicht 10 (siehe 6), welche mit Cordkautschuk beschichtete Stahlcordfäden oder organische Fasern (Polyester, Rayon, Nylon oder dergleichen) enthält, zwischen dem äußeren gefalteten Endabschnitt der Karkassenschicht 6 in Reifenbreitenrichtung und dem Radkranzpolsterkautschuk 5A angeordnet sein.
Die Gürtelschicht 7 weist eine mehrlagige Struktur auf, wobei mindestens zwei Schichten (Gürtel 71 und 72) übereinandergelegt sind. In dem Laufflächenabschnitt 2 ist die Gürtelschicht 7 außerhalb der Karkassenschicht 6 in Reifenradialrichtung auf dem äußeren Umfang davon angeordnet und bedeckt die Karkassenschicht 6 in Reifenumfangsrichtung. Die Gürtel 71 und 72 weisen jeweils eine Mehrzahl von Cordfäden mit Kautschukbeschichtung (nicht dargestellt) auf, die in Ausrichtung in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung (zum Beispiel zwischen 20° und 30°) angeordnet sind. Die Cordfäden sind aus organischen Fasern (z. B. Polyester, Rayon, Nylon oder dergleichen) hergestellt. Außerdem überlappen sich die Gürtel 71 und 72 gegenseitig und sind so angeordnet, dass sich die Richtungen der Cordfäden der jeweiligen Gürtel schneiden. In Ausführungsformen, in welchen der äußere Endabschnitt des Seitenkautschuks 4A in Reifenradialrichtung außerhalb des Endabschnitts des Laufflächenkautschuks 2A in Reifenradialrichtung angeordnet ist und bis zum Schulterabschnitt 3 verläuft, ist außerdem, wie in 2 dargestellt, ein Gürtelrandpolsterkautschuk 7A innerhalb des Endabschnitts der Gürtelschicht 7 (Gürtel 71) in Reifenradialrichtung und zwischen diesem Endabschnitt und der Karkassenschicht 6 angeordnet.
Die Gürtelverstärkungsschicht 8 ist außerhalb der Gürtelschicht 7 in Reifenradialrichtung auf dem äußeren Umfang davon angeordnet und bedeckt die Gürtelschicht 7 in Reifenumfangsrichtung. Die Gürtelverstärkungsschicht 8 weist eine Mehrzahl von Cordfäden mit Kautschukbeschichtung (nicht dargestellt) auf, die in Reifenbreitenrichtung ausgerichtet im Wesentlichen parallel (± 5°) zur Reifenumfangsrichtung angeordnet sind. Die Cordfäden sind aus organischen Fasern (z. B. Polyester, Rayon, Nylon oder dergleichen) hergestellt. Die in 1 und 2 dargestellte Gürtelverstärkungsschicht 8 ist derart angeordnet, dass sie die gesamte Gürtelschicht 7 bedeckt und in mehreren Schichten die Endabschnitte der Gürtelschicht 7 in Reifenbreitenrichtung bedeckt. Die Konfiguration der Gürtelverstärkungsschicht 8 ist nicht auf die oben beschriebene beschränkt. Obwohl in den Zeichnungen nicht dargestellt, kann eine Konfiguration verwendet werden, bei der beispielsweise zwei Schichten so angeordnet sind, dass sie die gesamte Gürtelschicht 7 bedecken oder dass sie lediglich die Endabschnitte der Gürtelschicht 7 in der Reifenbreitenrichtung bedecken. Obwohl nicht in den Zeichnungen dargestellt, kann außerdem eine Konfiguration der Gürtelverstärkungsschicht 8 verwendet werden, bei der beispielsweise eine Schicht so angeordnet ist, dass sie die gesamte Gürtelschicht 7 bedeckt oder dass sie lediglich die Endabschnitte der Gürtelschicht 7 in Reifenbreitenrichtung bedeckt. Mit anderen Worten überlappt die Gürtelverstärkungsschicht 8 mindestens den Endabschnitt der Gürtelschicht 7 in Reifenbreitenrichtung. Außerdem besteht die Gürtelverstärkungsschicht 8 aus einem bandförmigen Streifenmaterial (z. B. mit einer Breite von 10 mm), das in Reifenumfangsrichtung gewickelt wird.
Die Innenschicht 9 ist die Reifeninnenfläche, also die innere Umfangsfläche der Karkassenschicht 6. Beide Enden der Innenschicht 9 in Reifenbreitenrichtung reichen bis an die Reifenwulstkerne 51 der Reifenwulstabschnitte 5 und verlaufen in Ringform in Reifenumfangsrichtung. Die Innenschicht 9 verhindert das Entweichen von Luftmolekülen aus dem Reifen. Es ist zu beachten, dass, wie in 1 und 2 dargestellt, die Innenschicht 9 so angeordnet werden kann, dass sie zu unteren Abschnitten der Reifenwulstkerne 51 (in Reifenradialrichtung nach innen) verläuft. Wie in 8 und 12 dargestellt, kann die Innenseelenschicht 9 jedoch so angeordnet werden, dass sie zu einer Position auf der Reifeninnenseite des Reifenwulstabschnitts 5 in der Nähe des Reifenwulstkerns 51 verläuft.
3 bis 8 sind vergrößerte Ansichten eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens.
In dem vorstehend beschriebenen Luftreifen 1 wird, wie in 3 bis 8 dargestellt, der Radkranzpolsterkautschuk 5A mit einem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 bereitgestellt. Der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 ist in dem Radkranzpolsterkautschuk 5A angeordnet und weist ein erstes Ende 11a und ein zweites Ende 11b auf. Das erste Ende 11a ist ein in Kontakt mit der Felge R befindlicher Abschnitt, der sich freiliegend auf der Außenfläche des Radkranzpolsterkautschuks 5A befindet. Das zweite Ende 11b wird in Kontakt mit einer an den Radkranzpolsterkautschuk 5A angrenzenden Reifenkomponente bereitgestellt. Außerdem wird der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 aus einem Kautschukmaterial mit einem geringeren elektrischen Widerstandswert als dem des Radkranzpolsterkautschuks 5A gefertigt. Der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 kann durchgängig bereitgestellt werden und kann diskontinuierlich in Reifenumfangsrichtung bereitgestellt werden.
„An den Radkranzpolsterkautschuk 5A angrenzende Reifenkomponente“ bezeichnet die Karkassenschicht 6 in 3 und 8, die Innenseelenschicht 9 in 4 und 7, den Wulstfüller 52 in 5 und die Reifenwulstverstärkungsschicht 10 in 6.
Es ist zu beachten, dass der elektrisch leitfähige Kautschuk 11, wie in 3 bis 8 dargestellt, in Kontakt mit der an den Radkranzpolsterkautschuk 5A angrenzenden Reifenkomponente bereitgestellt wird. Der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 kann sich jedoch mit einer Mehrzahl von Reifenkomponenten in Kontakt befinden, um eine signifikantere Wirkung bei der Leitung der Elektrizität, die aus der Felge R zur Seite des Laufflächenabschnitts 2 durch den elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 und die Reifenkomponente einströmt, zu ermöglichen.
Außerdem ist Positionieren des leitfähigen Kautschuks 11 derart, dass das erste Ende 11a freiliegend auf der Außenfläche des Radkranzpolsterkautschuks 5A ist und das zweite Ende 11b sich in Kontakt mit der an den Radkranzpolsterkautschuk 5A angrenzenden Reifenkomponente befindet, wobei es sich bei dem Abstand zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b um den kürzest möglichen Abstand handelt, bevorzugt unter dem Gesichtspunkt des Erzielens einer signifikanteren Wirkung bei der Leitung Elektrizität, die aus der Felge R zur Seite des Laufflächenabschnitts 2 durch den leitfähigen Kautschuk 11 und die Reifenkomponente einströmt.
Der Laufflächenabschnitt 2 des Luftreifens 1 der vorliegenden Ausführungsform ist konfiguriert, wie in 9 bis 10 dargestellt, bei denen es sich um vergrößerten Ansichten eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens handelt.
Wie in 9 dargestellt, weist der Laufflächenkautschuk 2A, welcher den Laufflächenabschnitt 2 bildet, einen auf der Laufflächenoberfläche 21 freiliegenden Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa auf, und ist ein Unterlaufflächenkautschuk 2Ab innerhalb des Verschlusslaufflächenkautschuks 2Aa in Reifenradialrichtung und angrenzend an die Gürtelverstärkungsschicht 8 oder die Gürtelschicht 7 angeordnet.
Wie in 10 dargestellt, weist der Laufflächenabschnitt 2 außerdem einen Erdungslaufflächenkautschuk 12 als Teil davon auf. Der Erdungslaufflächenkautschuk 12 verläuft durch den Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa und den Unterlaufflächenkautschuk 2Ab des Laufflächenabschnitts 2 und weist ein erstes Ende 12a auf, das auf der Laufflächenoberfläche 21 freiliegend ist, bei der es sich um die Außenfläche des Laufflächenabschnitts 2 handelt, und weist ein zweites Ende 12b auf, das in Kontakt mit der Gürtelverstärkungsschicht 8 oder der Gürtelschicht 7 angeordnet ist.
Ein Luftreifen 1 mit einer solchen Konfiguration weist Folgendes auf: die Gürtelschicht 7, die Gürtelverstärkungsschicht 8, den Laufflächenabschnitt 2, den Seitenwandabschnitt 4, den Radkranzpolsterkautschuk 5A, angeordnet, wo der Reifenwulstabschnitt 5 und die Felge R in Kontakt kommen, und den in dem Radkranzpolsterkautschuk 5A angeordneten elektrisch leitfähigen Kautschuk 11, und weist ein erstes Ende 11a in Kontakt mit der Felge R und freiliegend auf der Außenfläche des Radkranzpolsterkautschuks 5A und ein zweites Ende 11b in Kontakt mit einer an den Radkranzpolsterkautschuk 5A angrenzenden Reifenkomponente auf. Der elektrische Widerstandswert des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 und eines Abschnitts des Laufflächenabschnitts 2 beträgt 1 × 10⁶ Ω oder weniger. Der elektrische Widerstandswert der Reifenkomponente, des Beschichtungskautschuks der Karkassenschicht 6, des Beschichtungskautschuks der Gürtelschicht 7 und des Beschichtungskautschuks der Gürtelverstärkungsschicht 8 beträgt von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω. Der elektrische Widerstandswert des Radkranzpolsterkautschuks 5A und des Seitenkautschuks 4A des Seitenwandabschnitts 4 beträgt 1 × 10⁸ Ω oder mehr.
Durch die Hinzunahme des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 mit einem geringeren elektrischen Widerstandswert als dem des Radkranzpolsterkautschuks 5A fließt aus der Felge R eintretende Elektrizität gemäß diesem Luftreifen 1 in Richtung des Laufflächenabschnitts 2 durch den elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 und die Reifenkomponente. Deshalb kann ein Kautschuk mit geringem Wärmeaufbau verwendet werden, ohne den elektrischen Widerstandswert des Radkranzpolsterkautschuks 5A zu berücksichtigen, und damit können die Rollwiderstandsreduzierungsleistung und die Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit verbessert werden. Infolgedessen können gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden.
Gemäß dem Luftreifen 1 fließt die Elektrizität aus der Felge R über den elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 hinein und über einen Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 hinaus auf die Fahrbahnoberfläche. Diese Abschnitte sind ausgesprochen wichtige Faktoren bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstandswerts. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁶ Ω oder weniger eine Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands signifikant erzielt werden. Außerdem bilden die Reifenkomponente, der Beschichtungskautschuk der Gürtelschicht 7 und der Beschichtungskautschuk der Gürtelverstärkungsschicht 8 die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 fließt. Diese Abschnitte weisen auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine sehr erhebliche Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden. Außerdem handelt es sich bei dem Radkranzpolsterkautschuk 5A und dem Seitenkautschuk 4A des Seitenwandabschnitts 4 um Teile, welche bei der Rollwiderstandsreduzierungsleistung und der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit einbezogen werden. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁸ Ω oder mehr eine Verbesserungswirkung bei der Rollwiderstandsreduzierungsleistung und der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit signifikant erzielt werden.
Außerdem ist in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform der Gürtelrandpolsterkautschuk 7A innerhalb des Endabschnitts der Gürtelschicht 7 in Reifenradialrichtung angeordnet und weist er einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω auf.
Gemäß diesem Luftreifen 1, gemäß den Ausführungsformen, in denen der Gürtelrandpolsterkautschuk 7A angeordnet ist, bildet der Gürtelrandpolsterkautschuk 7A die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise signifikant erzielt werden.
Außerdem weist in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform der Laufflächenabschnitt 2 den auf der Laufflächenoberfläche 21 freiliegenden Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa auf, und ist der Unterlaufflächenkautschuk 2Ab innerhalb des Verschlusslaufflächenkautschuks 2Aa in Reifenradialrichtung, angrenzend an die Gürtelschicht 7 oder die Gürtelverstärkungsschicht 8 angeordnet. Der Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa weist einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω oder weniger auf. Der Unterlaufflächenkautschuk 2Ab weist einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω auf.
Gemäß dem Luftreifen 1 wird ein Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 als Teil des Verschlusslaufflächenkautschuks 2Aa als Auslass gebildet, sodass Elektrizität auf die Fahrbahnoberfläche strömt. Durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Verschlusslaufflächenkautschuks 2Aa kann ein ausgesprochen wichtiger Abschnitt in Bezug auf die Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁶ Ω oder weniger eine Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands signifikant erzielt werden. Außerdem bildet der Unterlaufflächenkautschuk 2Ab die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 zum Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa fließt. Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Unterlaufflächenkautschuks 2Ab auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung des Reduzierungsleistung elektrischen Widerstands auf kompatible Weise signifikant erzielt werden.
Außerdem weist in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform der Laufflächenabschnitt 2 den auf der Laufflächenoberfläche 21 freiliegenden Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa auf, und ist der Unterlaufflächenkautschuk 2Ab innerhalb des Verschlusslaufflächenkautschuks 2Aa in Reifenradialrichtung, angrenzend an die Gürtelschicht 7 oder die Gürtelverstärkungsschicht 8 angeordnet. In dem Laufflächenabschnitt 2 wird der Erdungslaufflächenkautschuk 12 durch den Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa und den Unterlaufflächenkautschuk 2Ab verlaufend bereitgestellt. Das erste Ende 12a des Erdungslaufflächenkautschuks 12 ist freiliegend auf der Laufflächenoberfläche 21 und das zweite Ende 12b ist in Kontakt mit der Gürtelschicht 7 oder der Gürtelverstärkungsschicht 8 angeordnet. Der Erdungslaufflächenkautschuk 12 weist einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω oder weniger auf. Der Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa und der Unterlaufflächenkautschuk 2Ab weisen einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁸ Ω oder mehr auf.
Gemäß dem Luftreifen 1 wird ein Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 als Teil des Erdungslaufflächenkautschuks 12 als ein Auslass gebildet, sodass Elektrizität auf die Fahrbahnoberfläche strömt. Durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Erdungslaufflächenkautschuks 12 kann ein ausgesprochen wichtiger Abschnitt in Bezug auf die Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁶ Ω oder weniger eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Außerdem können der Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa und der Unterlaufflächenkautschuk 2Ab durch Anordnung des Erdungslaufflächenkautschuks 12 als Abschnitte gestaltet werden, die in die Rollwiderstandsreduzierungsleistung und die Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit einbezogen werden. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts auf 1 × 10⁸ Ω oder mehr eine Verbesserungswirkung bei der Rollwiderstandsreduzierungsleistung und der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit signifikant erzielt werden.
Außerdem handelt es sich in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform bei der Reifenkomponente um die Karkassenschicht 6, an beide Reifenwulstabschnitte 5 in Reifenbreitenrichtung reicht und in Reifenumfangsrichtung verläuft. Der elektrische Widerstandswert des Beschichtungskautschuks der Karkassenschicht 6 beträgt von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω.
Gemäß diesem Luftreifen 1 sind die Endabschnitte der Karkassenschicht 6 in Reifenbreitenrichtung über das Paar Reifenwulstkerne 51 von innen nach außen in Reifenbreitenrichtung gefaltet, und die Karkassenschicht 6 ist in Reifenumfangsrichtung in eine Ringform gedehnt, um so den Rahmen des Reifens zu bilden. Durch Anordnung des zweiten Endes 11b des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 in Kontakt mit dieser Karkassenschicht 6 kann aus der Felge R eintretende Elektrizität entsprechend in Richtung des Laufflächenabschnitts 2 geleitet werden, und damit kann eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Die Karkassenschicht 6 mit einer solchen Konfiguration ist zur Bildung der Bahn geeignet, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 fließt (Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa oder Erdungslaufflächenkautschuk 12). Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Beschichtungskautschuks der Karkassenschicht 6 auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise signifikant erzielt werden.
Außerdem kann es sich in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform bei der Reifenkomponente um die auf der Reifeninnenoberfläche angeordnete Innenseelenschicht 9 handeln. Der elektrische Widerstandswert des Beschichtungskautschuks der Innenseelenschicht 9 beträgt von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω.
Gemäß diesem Luftreifen 1 wird die Innenseelenschicht 9 entlang der Reifeninnenoberfläche durch Anordnung der Endabschnitte der Innenseelenschicht 9 in Reifenbreitenrichtung an den unteren Abschnitten der Reifenwulstkerne 51 des Paares Reifenwulstabschnitte 5 und durch Dehnen der Innenseelenschicht 9 in Ringform in Reifenumfangsrichtung gebildet. Durch Anordnung des zweiten Endes 11b des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 in Kontakt mit der Innenseelenschicht 9 kann aus der Felge R eintretende Elektrizität entsprechend zur Seite des Laufflächenabschnitts 2 geleitet werden, und damit kann eine erhebliche Verbesserungswirkung bei der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Die Innenseelenschicht 9 mit einer solchen Konfiguration ist zur Bildung der Bahn geeignet, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 fließt (Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa oder Erdungslaufflächenkautschuk 12). Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Kautschuks der Innenseelenschicht 9 auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine sehr erhebliche Rollwiderstandsreduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt werden.
Außerdem kann es sich in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform bei der Reifenkomponente um den in dem Reifenwulstabschnitt 5 bereitgestellten Wulstfüller 52 handeln. Der elektrische Widerstandswert des Beschichtungskautschuks des Wulstfüllers 52 beträgt von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω.
Gemäß dem Luftreifen 1, in welchem es sich bei dem Wulstfüller 52 um die Reifenkomponente handelt, bildet der Wulstfüller 52 die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 fließt (Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa oder Erdungslaufflächenkautschuk 12). Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Kautschuks des Wulstfüllers 52 auf zwischen 1 × 10⁶ Ω und 1 × 10⁸ Ω eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise signifikant erzielt werden.
Außerdem kann es sich in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform bei der Reifenkomponente um die in dem Reifenwulstabschnitt 5 bereitgestellte Reifenwulstverstärkungsschicht 10 handeln. Der elektrische Widerstandswert des Beschichtungskautschuks der Reifenwulstverstärkungsschicht 10 beträgt von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω.
Gemäß dem Luftreifen 1, in welchem es sich bei der Reifenwulstverstärkungsschicht 10 um die Reifenkomponente handelt, bildet die Reifenwulstverstärkungsschicht 10 die Bahn, durch welche Elektrizität aus dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 zu einem Abschnitt des Laufflächenabschnitts 2 fließt (Verschlusslaufflächenkautschuk 2Aa oder Erdungslaufflächenkautschuk 12). Dieser Abschnitt weist auf kompatible Weise gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Reduzierung des elektrischen Widerstandswerts auf. Insofern kann durch Einstellung des elektrischen Widerstandswerts des Beschichtungskautschuks der Reifenwulstverstärkungsschicht 10 auf von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise signifikant erzielt werden.
Wie in 4, 7 und 8 dargestellt, ist in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform das erste Ende 11a des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 vorzugsweise innerhalb einer horizontalen Linie H in Reifenradialrichtung angeordnet, basierend auf einem inneren Ende des Reifenwulstkerns 51 des Reifenwulstabschnitts 5 in Reifenradialrichtung, in einem Meridianquerschnitt.
Die horizontale Linie H verläuft senkrecht zur Äquatorialebene des Reifens CL und parallel zur Reifenbreitenrichtung, wenn eine geschnittene Probe mit einem Meridianquerschnitt an der Felgenbreite der nachstehend beschriebenen herkömmlichen Felge angebracht wird. Außerdem handelt es sich in 4, 7 und 8 bei einem Bereich A-B um den Bereich, in welchem sich der Reifenwulstabschnitt 5 in Kontakt mit der Felge R befindet, wenn der Luftreifen 1 auf die Felge R montiert ist. Innerhalb des Bereichs A-B befinden sich Position C in dem Ende des Reifenwulstkerns 51 auf der Reifeninnenseite in Reifenradialrichtung, Position D in dem Ende des Reifenwulstkerns 51 auf der äußeren Seite des Reifens in Reifenradialrichtung, Position E auf der horizontalen Linie H, Position F auf der äußeren Seite des Reifens der äußeren Seite des Reifenwulstkerns 51 in Reifenradialrichtung und Position G ist ein auf der äußeren Seite des Reifenwulstabschnitts 5 des Reifens befindlicher Beugungspunkt. 11 ist ein Diagramm, das den auf den Reifenwulstabschnitt 5 an den Positionen innerhalb des Bereichs A-B ausgeübten Druck darstellt, wenn der Luftreifen 1 auf die Felge R montiert ist. Außerdem stellt in 11 die durchgezogene Linie den auf den Reifenwulstabschnitt 5 ausgeübten Druck dar, wenn sich das Fahrzeug in statischem Zustand befindet (wenn das Fahrzeug steht oder mit niedrigen Geschwindigkeiten fährt). Die gestrichelte Linie stellt den auf den Reifenwulstabschnitt 5 ausgeübten Druck dar, wenn das Fahrzeug mit hohen Geschwindigkeiten fährt (150 km/h oder mehr).
Wie in 11 dargestellt, ist in dem Bereich zwischen Position A, der sich innerhalb der horizontalen Linie H in Reifenradialrichtung befindet, und Position E, da der Reifenwulstkern 51 gegen die Felge R verkeilt ist, der Kontaktdruck mit der Felge R groß und somit wird Kontakt mit der Felge R selbst bei Fahrten mit hoher Geschwindigkeit gewährleistet. Entsprechend kann durch Anordnung des ersten Endes 11a des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 in Reifenradialrichtung der horizontalen Linie H nach innen, welche auf dem inneren Ende des Reifenwulstkern 51 in Reifenradialrichtung basiert, der elektrische Widerstand wirksam reduziert werden und kann gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit auf kompatible Weise erzielt werden. Es ist zu beachten, dass, wie in 11 dargestellt, in dem Bereich von Position F zu Position G der Kontaktdruck mit der Felge R groß ist, wenn sich das Fahrzeug in statischem Zustand befindet. Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, ist der Reifenwulstabschnitt 5 anfällig für vom Reifenwulstkern 51 ausgehende Verlagerung, und der Kontaktdruck mit der Felge R lässt eher nach.
Wie in 12, bei welcher es sich um eine vergrößerte Ansicht eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens 1 handelt, dargestellt, ist der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise so angeordnet, dass das zweite Ende 11b in einem Meridianquerschnitt in einem Bereich von ±45° in Bezug auf eine Normale N zum Profil des Reifenwulstabschnitts 5 an Position P des ersten Endes 11a angeordnet ist.
Wie in 12 dargestellt, handelt es sich bei der Position P des ersten Endes 11a um die Mittelpunktsposition des ersten Endes 11a hinsichtlich der Breite in Dickenrichtung, wenn eine geschnittene Probe mit einem Meridianquerschnitt an der Felgenbreite der nachstehend beschriebenen herkömmlichen Felge angebracht wird. Die Normale N verläuft senkrecht zu einer Tangente T an Position P des Profils des Reifenwulstabschnitts 5. Durch Anordnung des zweiten Endes 11b in einem Bereich von ±45° in Bezug auf die Normale N wird vermieden, dass das Volumen des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 zu groß wird. Infolgedessen wird Wärmeaufbau unterdrückt und kann Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit aufrechterhalten werden.
Wie in 13 bis 18 dargestellt, bei welchen es sich um vergrößerte Ansichten eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens 1 handelt, weist der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise die Breiten W1, W2, W3 in Dickenrichtung in einem Meridianquerschnitt von zwischen 0,5 mm und 10,0 mm auf.
Bei der Breite W1 handelt es sich um die maximale Abmessung zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 (in Ausführungsformen mit einem sich ausdehnenden elektrisch leitfähigen Kautschuk 11) oder die minimale Abmessung dazwischen (in Ausführungsformen mit einem sich verengenden elektrisch leitfähigen Kautschuk 11). Bei der Breite W2 handelt es sich um die Abmessung des ersten Endes 11a des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11. Bei der Breite W3 handelt es sich um die Abmessung des zweiten Endes 11b des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11.
Wenn die Breiten W1, W2, W3 des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 eine minimale Abmessung von weniger als 0,5 mm aufweisen, ist der elektrische Widerstand gering und daher lässt die Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands eher nach. Wenn die Breiten W1, W2, W3 des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 eine maximale Abmessung von mehr als 10,0 mm aufweisen, ist das Volumen des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 groß und somit wird der Wärmeaufbau verstärkt. Infolgedessen lassen die Rollwiderstandsreduzierungsleistung und die Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit eher nach. Entsprechend werden, wenn die Breiten W1, W2, W3 des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 zwischen 0,5 mm und 10,0 mm liegen, gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt, und dies ist daher bevorzugt.
Wie in 13 bis 18 dargestellt, bei welchen es sich um vergrößerte Ansichten eines Hauptbestandteils des in 1 und 2 dargestellten Luftreifens 1 handelt, weist der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise die Breiten W1, W2, W3 in Dickenrichtung in einem Meridianquerschnitt von zwischen 0,5 mm und 6,0 mm auf.
Wenn die Breiten W1, W2, W3 des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 eine Abmessung von weniger als 0,5 mm aufweisen, ist der elektrische Widerstand gering und daher lässt die Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands eher nach. Wenn die Breiten W1, W2, W3 des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 eine Abmessung von 6,0 mm oder weniger aufweisen, wird ein Anstieg beim Wärmeaufbau dadurch unterdrückt, dass vermieden wird, dass das Volumen des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 zum umfangreich wird. Entsprechend werden, wenn die Breiten W1, W2, W3 des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 zwischen 0,5 mm und 6,0 mm liegen, gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands auf kompatible Weise erzielt, und dies ist daher mehr bevorzugt.
13 stellt eine Ausführungsform dar, in der die Breiten W1, W2, W3 des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 vom ersten Ende 11a bis zum zweiten Ende 11b gleich sind. 14 stellt eine Ausführungsform dar, in der der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 sich an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b zu der Breite W1 ausdehnt. In der in 14 dargestellten Ausführungsform sollten die Breite W2 des ersten Endes 11a und die Breite W3 des zweiten Endes 11b 0,5 mm oder mehr betragen und die Breite W1 an der verbreiterten Position sollte 10,0 mm oder weniger (vorzugsweise 6,0 mm oder weniger) betragen. In der in 14 dargestellten Ausführungsform hat der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 an seinem Mittelabschnitt an Breite W1 zugenommen. Dadurch kann die Elektrizität mühelos fließen, und es kann eine erhebliche Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands erzielt werden. 15 stellt eine Ausführungsform dar, in der die Breite W2 des ersten Endes 11a und die Breite W3 des zweiten Endes 11b gleich und größer als die Breite W1 an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b sind. 16 stellt eine Ausführungsform dar, in der der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 sich an dem ersten Ende 11a zu der Breite W2 ausdehnt. 17 stellt eine Ausführungsform dar, in der der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 sich an dem zweiten Ende 11b zu der Breite W3 ausdehnt. Außerdem stellt 18 eine Ausführungsform dar, in der die Breite W2 des ersten Endes 11a und die Breite W3 des zweiten Endes 11b größer als die Breite W1 an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b sind, und die Breite W2 des ersten Endes 11a größer als die Breite W3 des zweiten Endes 11b ist. In den in 15 bis 18 dargestellten Ausführungsformen sollte die Breite W1 an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b 0,5 mm oder mehr betragen, und die Breite W2 des ersten Endes 11a und die Breite W3 des zweiten Endes 11b sollten 10,0 mm oder weniger (vorzugsweise 6,0 mm oder weniger) betragen. In den in 15 bis 18 dargestellten Ausführungsformen sind die Breite W2 des ersten Endes 11a und die Breite W3 des zweiten Endes 11b des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11, der sich in Kontakt mit der Seite der Felge R und der Seite der Reifenkomponente befindet, größer als die Breite W1 an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b. Infolgedessen wird das Fließen der Elektrizität nach innen und außen aufgrund der größeren Kontaktfläche verbessert und kann dadurch eine signifikante Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands erzielt werden. In der in 18 dargestellten Ausführungsform sind außerdem die Breite W2 des ersten Endes 11a und die Breite W3 des zweiten Endes 11b größer als die Breite W1 an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b, und die Breite W2 des ersten Endes 11a ist größer als die Breite W3 des zweiten Endes 11b. Infolgedessen wird das Fließen der Elektrizität auf der Seite der Felge R nach innen verbessert und kann dadurch eine signifikantere Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands erzielt werden.
Gemäß dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform ist in dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 in einem Meridianquerschnitt die Breite W2 des ersten Endes 11a in Dickenrichtung vorzugsweise größer als die maximale Breite W1 an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b. Außerdem ist in dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 in einem Meridianquerschnitt die Breite W3 des zweiten Endes 11b in Dickenrichtung vorzugsweise größer als die maximale Breite W1 an einer Position zwischen dem ersten Ende 11a und dem zweiten Ende 11b. Außerdem ist in dem elektrisch leitfähigen Kautschuk 11 in einem Meridianquerschnitt die Breite W2 des ersten Endes 11a in Dickenrichtung vorzugsweise größer als die Breite W3 des zweiten Endes 11b.
Außerdem ist in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform der elektrisch leitfähige Kautschuk 11 vorzugsweise an einer Mehrzahl von Positionen angeordnet.
Durch Anordnung des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 an einer Mehrzahl von Positionen kann eine signifikante Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands erzielt werden. Durch Anordnung mindestens des ersten Endes 11a des elektrisch leitfähigen Kautschuks 11 in dem Bereich von Position A zu Position E oder in dem Bereich von Position F zu Position G, wo der Kontaktdruck mit der Felge R, wie in 11 dargestellt, vergleichsweise groß ist, kann eine Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands erzielt werden, und dies ist daher bevorzugt. Insbesondere kann durch Anordnung einer Mehrzahl der elektrisch leitfähigen Kautschuke 11 an einer Mehrzahl von Positionen, sodass mindestens die ersten Enden 11a in dem Bereich von Position A zu Position E, wo der Kontaktdruck mit der Felge R groß ist, angeordnet sind, eine Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands erzielt werden, und dies ist daher mehr bevorzugt. Außerdem kann durch Anordnung einer Mehrzahl der elektrisch leitfähigen Kautschuke 11 an einer Mehrzahl von Positionen, sodass mindestens die ersten Enden 11a in dem Bereich von Position C zu Position D angeordnet sind, welche einem unteren Abschnitt des Reifenwulstkerns 51 (in Reifenradialrichtung nach innen) entspricht, wo der Kontaktdruck mit der Felge R groß ist, eine Reduzierungswirkung des elektrischen Widerstands erzielt werden, und dies ist daher noch mehr bevorzugt.
Außerdem ist in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform die Verlusttangente tan δ bei 60°C des Beschichtungskautschuks der Karkassenschicht 6 und des Seitenkautschuks 4A des Seitenwandabschnitts 4 vorzugsweise 0,12 oder weniger. Der elektrische Widerstandswert des Beschichtungskautschuks der Karkassenschicht 6 und des Seitenkautschuks 4A des Seitenwandabschnitts 4 beträgt vorzugsweise 1 × 10⁷ Ω oder mehr. Es ist zu beachten, dass die Verlusttangente tan δ bei 60°C mit Hilfe einer Probe aus dem Luftreifen 1 gemessen wird.
Durch Definition des Beschichtungskautschuks der Karkassenschicht 6 und des Seitenkautschuks 4A des Seitenwandabschnitts 4, wie vorstehend beschrieben, kann gemäß diesem Luftreifen 1 ein Kautschuk mit geringem Wärmeaufbau als Beschichtungskautschuk der Karkassenschicht 6 und als Seitenkautschuk 4A des Seitenwandabschnitts 4 verwendet werden. Infolgedessen kann die Wirkung einer signifikanten Verbesserung bei der Rollwiderstandsreduzierungsleistung und der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit erzielt werden sowie ebenfalls eine Verbesserung bei der Heißbiegefestigkeit, welche ein Faktor bei der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten ist.
Ausführungsbeispiele
In den Ausführungsbeispielen wurden Leistungstests für die Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands mit Hilfe des elektrischen Widerstandswerts des Reifens, Rollwiderstandsreduzierungsleistung und Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit (unter Anwendung einer Krümmung) auf eine Mehrzahl von Typen verschiedener Spezifikationen (siehe 19) durchgeführt.
Die bei den Leistungstests verwendeten Luftreifen (Testreifen) hatten eine Reifengröße von 235/45R19, wurden auf einer herkömmlichen Felge von 19 × 8J montiert und wurden auf regulären Innendruck (250 kPa) aufgepumpt.
Hierbei bezeichnet „herkömmliche Felge“ eine „Standardfelge“ (standard rim) laut Definition der Japan Automobile Tyre Manufacturers Association (JATMA), eine „Entwurfsfelge“ (design rim) laut Definition der Tire and Rim Association (TRA) oder eine „Messfelge“ (measuring rim) laut Definition der European Tyre and Rim Technical Organisation (ETRTO). „Regulärer Innendruck“ bezeichnet einen „maximum air pressure“ (maximalen Luftdruck) laut Definition der JATMA, einen vorgegebenen Maximalwert in „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition der TRA oder „inflation pressures“ (Reifendrücke) laut Definition der ETRTO. „Reguläre Last“ bezeichnet eine „maximum load capacity“ (maximale Lastenkapazität) laut Definition der JATMA, einen vorgegebenen Maximalwert in „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition der TRA oder eine „load capacity“ (Lastenkapazität) laut Definition der ETRTO.
Für die Bewertung der Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands, bei welchem es sich um den elektrischen Widerstandswert des Reifens handelt, wurde eine Spannung von 1000 V unter Temperaturbedingungen von 23 °C und 50 % Luftfeuchtigkeit angewendet, und der Widerstandswert zwischen der Laufflächenoberfläche und der Felge wurde als elektrischer Widerstandswert Ω gemessen und ausgedrückt. Bei der Bewertung weisen kleinere Werte auf überlegene elektrische Entladungseigenschaften und überlegene Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands hin.
Für die Bewertung der Rollwiderstandsreduzierungsleistung wurden die Reifen auf eine Indoor-Walzentestmaschine aufgezogen, und es wurde der Widerstand bei einer Geschwindigkeit von 50 km/h bei Beladung mit 4 kN gemessen. Dann wurden die Messergebnisse als Indexwerte ausgedrückt, wobei das Ergebnis des Beispiels des Standes der Technik als Vergleichswert (100) definiert wurde. Größere Indexwerte weisen bei der Bewertung auf einen geringeren Rollwiderstand hin und somit eine bessere Rollwiderstandsreduzierungsleistung.
Für die Bewertung der Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit wurden die Testreifen auf 120 % des angegebenen Innendrucks aufgepumpt und fünf Tage bei einer Umgebungstemperatur von 80 °C Degradation durch Trocknung ausgesetzt. Danach wurden die Testreifen mit dem vorgegebenen Innendruck versehen und auf eine Walzentestmaschine mit 1707-mm Durchmesser unter Anwendung einer Krümmung aufgezogen. Der Test wurde bei einer Geschwindigkeit von 120 km/h gestartet, und es wurde eine Beladung von 5 kN auf die Testreifen angewendet. Alle 24 Stunden wurde die Geschwindigkeit um 10 km/h erhöht, bis der Reifen ausfiel. Die bis zum Ausfall des Reifens gefahrene Entfernung wurde gemessen. Die Ergebnisse wurden als Indexwerte ausgedrückt, wobei das Ergebnis des Beispiels des Standes der Technik als Vergleichswert (100) definiert wurde. Bei der Bewertung geben höhere Indexwerte eine bessere Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit an.
Wie in 19 angegeben, umfassen der Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik und der Luftreifen des Vergleichsbeispiels keinen elektrisch leitfähigen Kautschuk. Der Luftreifen des Vergleichsbeispiels umfasst einen Erdungslaufflächenkautschuk, der durch einen Verschlusslaufflächenkautschuk und einen Unterlaufflächenkautschuk eines Laufflächenabschnitts verläuft. Der Erdungslaufflächenkautschuk weist ein erstes Ende und ein zweites Ende identischer Breite auf. Das erste Ende befindet sich freiliegend auf der Laufflächenoberfläche. Das zweite Ende ist in Kontakt mit einer Gürtelschicht oder einer Gürtelverstärkungsschicht angeordnet. Die Luftreifen der Ausführungsbeispiele 1 bis 9 umfassen den in 8 dargestellten elektrisch leitfähigen Kautschuk. Der Luftreifen des Ausführungsbeispiels 10 umfasst den in 7 dargestellten elektrisch leitfähigen Kautschuk. Der Luftreifen des Ausführungsbeispiels 11 umfasst den in 5 dargestellten elektrisch leitfähigen Kautschuk. Der Luftreifen des Ausführungsbeispiels 12 umfasst den in 6 dargestellten elektrisch leitfähigen Kautschuk. Die Luftreifen der Ausführungsbeispiele 1, 2, 5 und 6 umfassen einen Gürtelrandpolsterkautschuk. Die Luftreifen der Ausführungsbeispiele 1 bis 4 umfassen keinen Erdungslaufflächenkautschuk. Die Luftreifen der Ausführungsbeispiele 5 bis 12 umfassen einen Erdungslaufflächenkautschuk.
Aus den in 19 angegebenen Testergebnissen ist ersichtlich, dass die Luftreifen der Ausführungsbeispiels 1 bis 12 auf kompatible Weise eine gute Rollwiderstandsreduzierungsleistung, Beständigkeitsleistung bei hoher Geschwindigkeit und Reduzierungsleistung des elektrischen Widerstands aufweisen, bei welchem es sich um den elektrischen Widerstandswert des Reifens handelt.
Liste der Referenzzeichen

1: Luftreifen
2: Laufflächenabschnitt
21: Laufflächenoberfläche
2A: Laufflächenkautschuk
2Aa: Verschlusslaufflächenkautschuk
2Ab: Unterlaufflächenkautschuk
4: Seitenwandabschnitt
4A: Seitenkautschuk
5: Wulstabschnitt
5A: Radkranzpolsterkautschuk
52: Wulstfüllstoff
6: Karkassenschicht
7: Gürtelschicht
7A: Gürtelrandpolster
8: Gürtelverstärkungsschicht
9: Innenseelenschicht
10: Reifenwulstverstärkungsschicht
11: Elektrisch leitfähiger Kautschuk
11a: Erstes Ende
11b: Zweites Ende
12: Erdungslaufflächenkautschuk
12a: Erstes Ende
12b: Zweites Ende
R: Felge

Claims

Luftreifen (1), umfassend: einen Laufflächenabschnitt (2), der mit einer Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt und freiliegend auf einer äußersten Seite in Reifenradialrichtung angeordnet ist; eine innerhalb des Laufflächenabschnitts (2) in Reifenradialrichtung angeordnete Gürtellage; eine Gürtelverstärkungsschicht (8), die außerhalb mindestens eines Abschnitts der Gürtelschicht (7) in Reifenradialrichtung angeordnet ist; freiliegend auf den äußersten Seiten in Reifenbreitenrichtung angeordnete Seitenwandabschnitte (4); ein an Kontaktstellen der Reifenwulstabschnitte (5) mit einer Felge (R) angeordneter Radkranzpolsterkautschuk (5A); und ein in dem Radkranzpolsterkautschuk (5A) angeordneter elektrisch leitfähiger Kautschuk (11) einschließlich eines ersten Endes (11a) in Kontakt mit der Felge (R), das sich freiliegend auf einer Außenfläche des Radkranzpolsterkautschuks (5A) befindet, und eines zweiten Endes (11b) in Kontakt mit einer Reifenkomponente, das an den Radkranzpolsterkautschuk (5A) angrenzt; wobei ein elektrischer Widerstandswert des elektrisch leitfähigen Kautschuks (11) und eines Abschnitts des Laufflächenabschnitts (2) 1 × 10⁶ Ω oder weniger beträgt; ein elektrischer Widerstandswert der Reifenkomponente, eines Beschichtungskautschuks der Gürtelschicht (7) und eines Beschichtungskautschuks der Gürtelverstärkungsschicht (8) zwischen 1 × 10⁶ Ω und 1 × 10⁸ Ω beträgt; und ein elektrischer Widerstandswert des Radkranzpolsterkautschuks (5A) und eines Seitenkautschuks (4A) der Seitenwandabschnitte (4) 1 × 10⁸ Ω oder mehr beträgt.
Luftreifen (1) gemäß Anspruch 1, ferner einen innerhalb eines Endabschnitts der Gürtelschicht (7) in Reifenradialrichtung angeordneten Gürtelrandpolsterkautschuk (7A) umfassend, wobei der Gürtelrandpolsterkautschuk (7A) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Luftreifen (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Laufflächenabschnitt (2) einen auf einer Laufflächenoberfläche (21) freiliegenden Verschlusslaufflächenkautschuk (2Aa) und einen innerhalb des Verschlusslaufflächenkautschuks (2Aa) in Reifenradialrichtung an die Gürtelschicht (7) oder die Gürtelverstärkungsschicht (8) angrenzend angeordneten Unterlaufflächenkautschuk (2Ab) umfasst; und der Verschlusslaufflächenkautschuk (2Aa) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω oder weniger aufweist und der Unterlaufflächenkautschuk (2Ab) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Luftreifen (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Laufflächenabschnitt (2) einen auf einer Laufflächenoberfläche (21) freiliegenden Verschlusslaufflächenkautschuk (2Aa) und einen innerhalb des Verschlusslaufflächenkautschuks (2Aa) in Reifenradialrichtung an die Gürtelschicht (7) oder die Gürtelverstärkungsschicht (8) angrenzend angeordneten Unterlaufflächenkautschuk (2Ab) umfasst; in dem Laufflächenabschnitt (2) ein durch den Verschlusslaufflächenkautschuk (2Aa) und den Unterlaufflächenkautschuk (2Ab) verlaufender Erdungslaufflächenkautschuk (12) angeordnet ist, wobei der Erdungslaufflächenkautschuk (12) ein auf der Laufflächenoberfläche (21) freiliegendes erstes Ende (12a) und ein in Kontakt mit der Gürtelschicht (7) oder der Gürtelverstärkungsschicht (8) befindliches zweites Ende (12b) umfasst; und der Erdungslaufflächenkautschuk (12) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω oder weniger aufweist und der Verschlusslaufflächenkautschuk (2Aa) und der Unterlaufflächenkautschuk (2Ab) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁸ Ω oder mehr aufweisen.
Luftreifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der Reifenkomponente um eine Karkassenschicht (6) handelt, die beide Reifenwulstabschnitte (5) in Reifenbreitenrichtung erreicht und in Reifenumfangsrichtung verläuft; und ein Beschichtungskautschuk der Karkassenschicht (6) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Luftreifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der Reifenkomponente um eine auf einer Reifeninnenoberfläche angeordneten Innenseelenschicht (9) handelt; und ein Kautschuk der Innenseelenschicht (9) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Luftreifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der Reifenkomponente um einen in den Reifenwulstabschnitten (5) bereitgestellten Wulstfüller (52) handelt; und ein Kautschuk des Wulstfüllers (52) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Luftreifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der Reifenkomponente um eine in den Reifenwulstabschnitten (5) bereitgestellten Reifenwulstverstärkungsschicht (10) handelt; und ein Beschichtungskautschuk der Reifenwulstverstärkungsschicht (10) einen elektrischen Widerstandswert von 1 × 10⁶ Ω bis 1 × 10⁸ Ω aufweist.