JP2001191766A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリカ配合によるゴム材料等の非導電性ゴム
を使用したことによる転がり抵抗等の特性を良好に確保
し、操縦安定性を損なうことなく、帯電防止を確実にな
す空気入りタイヤを得る。 【解決手段】 タイヤのトレッド１を、タイヤ踏面部２
に露出する非導電性ゴム１１と、該非導電性ゴム１１の
内側に配されかつ一部で踏面部２に露出する導電性ゴム
１２とにより形成し、導電性ゴム１２のベース部１２ａ
を、トレッド幅方向のセンター部領域Ｃｅを除いて、シ
ョルダー部Ｓｈのベルト層２５の端部付近に配する。こ
の導電性ゴム１２のベース部の幅Ａを、ベルト層の１／
２幅Ｗに対し、Ａ＝Ｗ（０．２０〜０．４５）の範囲に
設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トレッドゴムが非
導電性ゴムと導電性ゴムとからなる空気入りタイヤに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両における空気入りタイヤが非導電性
（絶縁性）の場合、車体に静電気が溜り易くなる。この
ような静電気の蓄積は、火花放電を発生させたり、カー
ラジオ等の電子部品に悪影響を与えるおそれがあり、ま
た人体にアースされることで不快感を生じさせる等の問
題がある。そのため、通常は、静電気をタイヤを通じて
路面にアースできるように、タイヤ自体が適度の導電性
を有しているのが普通である。

【０００３】近年、要求されるタイヤの性能や特性の向
上、例えばタイヤの転がり抵抗と耐ウェット性能の両立
を図るために、充填剤としてカーボンに代えてシリカ等
を高い比率で配合したゴム材料を使用することが開発さ
れている。この場合、ゴム自体の電気抵抗が高く、タイ
ヤとしての導電性が得られず、帯電し易いという問題が
ある。

【０００４】その対策として、シリカ配合の電気抵抗の
高い非導電性ゴムをキャップゴムとし、その内側に導電
性ゴムをベースゴムとして配し、その一部をタイヤ踏面
に露出させることが提案されている（例えば、特開平８
−３４２０４号公報、特開平９−７１１１２号公報、特
開平１１−３４６１２号公報等）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記提案のように、従
来方法においては、ベースゴムとしての導電性ゴムがト
レッドの略全幅にわたって配置されており、トレッド幅
方向のセンター部の領域にも前記導電性ゴムを有してい
る。この導電性ゴムは、前記の非導電性ゴムに比して軟
らかいのが普通である。そのため、前記導電性ゴムがベ
ースゴムとして全幅にわたって配されることにより、タ
イヤ全体の剛性、中でもセンター部の剛性が非導電性ゴ
ム単独のトレッドの場合に比して低下し、直進性等の操
縦安定性を損なうことになる。

【０００６】本発明は、上記に鑑みてなしたものであ
り、トレッドを非導電性ゴムと導電性ゴムとにより構成
し、導電性ゴムの一部をタイヤ踏面に露出させて導電性
を確保するようにした空気入りタイヤにおいて、導電性
ゴムの配置を工夫して、シリカ配合によるゴム材料等の
非導電性ゴムを使用したことによる転がり抵抗等の特性
を良好に確保し、操縦安定性を損なうことなく、帯電防
止を確実になすようにしたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、両
側のビードコアを有するビード部と、該ビード部から半
径方向外向きに延びるサイドウオール部と、その上端を
つなぐトレッドと、内周に沿って両端がビードコアで折
返されて支持されたカーカスと、トレッドとカーカスの
間に配されたベルト層とにより構成されてなる空気入り
タイヤにおいて、前記トレッドが、タイヤ踏面部に露出
する非導電性ゴムと、該非導電性ゴムの内側に配されか
つ一部でタイヤ踏面部に露出する導電性ゴムとからな
り、前記導電性ゴムのベース部が、トレッド幅方向のセ
ンター部の領域を除いて、ショルダー部の前記ベルト層
の端部付近に配されてなることを特徴とする。

【０００８】ここで、前記非導電性ゴムとは、例えば、
補強用の充填剤としてシリカ配合量の多いゴム配合によ
る電気抵抗値が１００ＭΩ・ｃｍ以上の非導電性（絶縁
性）のゴム組成物であり、また前記の導電性ゴムとは、
主として補強用の充填剤としてカーボンの配合量の多い
ゴム配合による電気抵抗値が１００ＭΩ・ｃｍ未満の導
電性のゴム組成物をいう。

【０００９】この発明の空気入りタイヤであると、タイ
ヤとして要求される導電性は、非導電性ゴムの内側に配
されかつ一部でタイヤ踏面部に露出する導電性ゴムによ
って確保できる。また、タイヤ踏面部に露出する非導電
性ゴムにより、タイヤ性能に求められる転がり抵抗や耐
摩耗性および耐ウェット性等の特性を良好に確保でき
る。

【００１０】特に、トレッドショルダー部のベルト層の
端部付近にのみ前記導電性ゴムが配置されて、トレッド
幅方向のセンター部の領域には導電性ゴムを有さないた
め、導電性ゴムを配したことによるタイヤ全体の剛性低
下、特にセンター部での剛性低下が抑えられ、シリカ配
合のゴム等の非導電性ゴムの使用により期待する転がり
抵抗等の特性が充分に発揮され、直進性や初期応答性等
の操縦安定性が良好に保持される。

【００１１】しかも、車輌走行時に最も歪み（変形）お
よびこれに伴う発熱の大きいトレッドショルダー部に、
前記非導電性ゴムに比して低発熱、低燃費の導電性ゴム
を配したことにより、耐久性や低燃費化に寄与できる効
果もある。

【００１２】前記の空気入りタイヤにおいて、前記導電
性ゴムのベース部の幅（Ａ）が、前記ベルト層の半部の
幅（Ｗ）に対し、（Ａ）＝Ｗ（０．２０〜０．４５）の
範囲に設定されてなるものが好ましい。

【００１３】すなわち、導電性ゴムのベース部の幅
（Ａ）が、前記範囲より大きくなると、トレッド幅方向
のセンター部の転がり抵抗保持に影響を及ぼし、また前
記範囲より狭くなると導電性確保や低燃費化の効果が得
られ難くなる。

【００１４】また前記空気入りタイヤにおいて、前記導
電性ゴムのベース部から延出してタイヤ踏面部に露出す
る導電部の厚み（Ｂ）が０．５〜５．０ｍｍ、ベース部
の厚み（Ｃ）が１．０〜５．０ｍｍの範囲に設定されて
なるものが好ましい。

【００１５】すなわち、前記導電部の厚み（Ｂ）が、前
記範囲より大きいと、段差摩耗が生じ易く、操縦安定性
も低下するおそれがあり、また前記範囲より小さいと、
加硫時のゴム流れ等により導電性を確保できない場合が
ある。これらの効果の点から、前記厚み（Ｂ）は１．０
〜２．０ｍｍの範囲のものがより好ましい。

【００１６】また、前記ベース部の厚み（Ｃ）が大きす
ぎると、ショルダー部の剛性が低下して、かえって操縦
安定性が悪化するおそれがあり、また小さ過ぎると、導
電性が確保できない場合があるので、前記範囲とするの
がよい。

【００１７】前記導電性ゴムは、そのベース部の外側端
（Ｅ）とベルト層端（Ｆ）との重なり位置の差（Ｄ）
が、−５ｍｍ≦Ｄ≦＋１０ｍｍの範囲内にあるように配
されてなるものが好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
示す実施例に基いて説明する。

【００１９】図１は本発明の実施例に係る空気入りタイ
ヤのトレッドの断面図、図２は一部の拡大断面図であ
る。

【００２０】この空気入りタイヤ（Ｔ）は、図１に示す
ように、両側のビードコア（２１）を備えるビード部
（２２）と、該ビード部（２２）から半径方向外向きに
延びるサイドウォール部（２３）と、その上端をつなぐ
トレッド（１）とからなり、その内周に沿って両端部が
ビードコア（２１）で折返されて支持されたカーカス
（２４）を備え、またトレッド（１）とカーカス（２
４）の間にベルト層（２５）を備えており、その補強構
造は一般的なラジアルタイヤの場合と同様であるので、
詳細な説明は省略する。

【００２１】前記トレッド（１）には、その外周の踏面
部（２）に形成されてタイヤ周方向（縦方向）に直線状
もしくはややジグザグ状をなして延びる縦溝としての複
数本主溝（３）、図の場合は３本の主溝（３）を有して
いる。なお、トレッド（１）の外周には、トレッドパタ
ーンに応じて、前記主溝と交叉する横溝あるいは主溝よ
り細幅で縦方向に連続する副溝や補助溝等が設けられる
が、図１および図２では主溝以外の溝を省略して示して
いる。

【００２２】前記タイヤ（Ｔ）のトレッドパターンは、
例えば２本以上の複数本の主溝を設けた左右対称もしく
は非対称パターン、あるいは１本の主溝を設けた左右対
称るあいは非対称パターンとすることができ、さらにブ
ロックパターン、リブパターン、およびブロックとリブ
とが混在するリブ・ブロックパターンのいずれであって
もよい。

【００２３】前記トレッド（１）は、例えばシリカ充填
度の高いゴム配合による電気抵抗値が１００ＭΩ・ｃｍ
以上の所謂非導電性ゴム（１１）と、カーボンの配合量
の多い電気抵抗値が１００ＭΩ・ｃｍ未満の所謂導電性
ゴム（１２）とからなる。

【００２４】前記非導電性ゴム（１１）は、トレッドゴ
ムの主体であるキャップゴムとしてタイヤ踏面部（２）
に露出してタイヤ周方向に延在している。また前記導電
性ゴム（１２）は、ベースゴムとして前記非導電性ゴム
（１１）の内側でタイヤ周方向に延在するベース部（12
ａ〉と、該ベース部（12ａ〉の一部からトレッド踏面部
（２）に向かって延出する断面略煙突状の導電部（12
ｂ）とを有してなり、該導電部（12ｂ）が前記踏面部
（２）に露出している。この導電部（12ｂ）について
も、タイヤ周方向に連続して延在しているが、所要間隔
毎に断続状に延在する場合もある。

【００２５】前記導電性ゴム（１２）は、そのベース部
（12ａ）が、トレッド幅方向のセンター部の領域（Ｃ
ｅ）（通常、前記ベルト層（２５）の半部の幅（Ｗ）の
１／２点より内方部の領域）を除いて、少なくとも片側
のショルダー部（Ｓｈ）の前記ベルト層（２５）の端部
付近に、特に好ましくは前記ベース部（12ａ）の外側端
（Ｅ）がベルト層端（Ｆ）の近傍に位置するように配さ
れている。

【００２６】これにより、前記導電性ゴム（１２）のベ
ース部（12ａ）が、スチールコード等の配列による導電
性を有するベルト層（２５）あるいは導電性を有するゴ
ムよりなるサイドウォー部（２３）のタイヤ下部構造と
接合され、車体フレームに接する前記下部構造から前記
導電性ゴム（１２）を通じて踏面部（２）までの導電性
を保持できる。

【００２７】前記の導電性ゴム（１２）のベース部（12
ａ）の幅（Ａ）は、センター部領域（Ｃｅ）での転がり
抵抗保持および導電性確保や低燃費化の点から、前記ベ
ルト層（２５）の半部の幅（Ｗ）、すなわちベルト層
（２５）の全幅の１／２の幅（Ｗ）に対して、（Ａ）＝
Ｗ（０．２０〜０．４５）の範囲に設定されている。

【００２８】また、記導電性ゴム（１２）のベース部
（12ａ）から延出してタイヤ踏面部（２）に露出する導
電部（12ｂ）の厚み（Ｂ）は、段差摩耗の発生抑制や操
縦安定性の点から、０．５〜５．０ｍｍ、特に好ましく
は１．０〜２．０ｍｍの範囲に設定されている。また、
前記ベース部（12ａ）の厚み（Ｃ）は、ショルダー部
（Ｓｈ）の剛性保持や導電性の点から、１．０〜５．０
ｍｍの範囲に設定されている。

【００２９】さらに、前記ベース部（12ａ）の外側端
（Ｅ）とベルト層端（Ｆ）との重なり位置の差（Ｄ）
は、−５ｍｍ≦Ｄ≦＋１０ｍｍの範囲内にあるように配
しておくのが、前記センター部領域（Ｃｅ）の剛性保
持、およびショルダー部（Ｓｈ）での発熱抑制の効果等
の点から好ましい。

【００３０】上記のタイヤの製造においては、トレッド
ゴムの押出しの際、キャップゴムとしてのシリカ配合の
非導電性ゴム（１１）との同時押出しにより、その下の
ショルダー部（Ｓｈ）に相当する位置にカーボン配合の
導電性ゴム（１２）を一体化させておき、これを、成形
ドラム上においてカーカスおよびベルト層の上に層設す
ることにより、グリーンタイヤ（未加硫タイヤ）を成型
すればよい。もちろん、前記非導電性ゴム（１１）と導
電性ゴム（１２）とを別に押出して、これを成型ドラム
上で一体化させることもできる。

【００３１】上記した空気入りタイヤ（Ｔ）は、これを
車両に装着した使用状態において、トレッド（１）外周
の踏面部（２）に露出するキャップゴムとしての非導電
性ゴム（１１）により、タイヤ性能に求められる転がり
抵抗や耐摩耗性および耐ウェット性等の特性を確保でき
る。しかも、タイヤとして要求される導電性は、前記非
導電性ゴム（１１）の内側に配されかつベース部（12
ａ）から延び踏面部（２）に露出する導電性ゴム（１
２）によって確保できる。

【００３２】特に、ショルダー部（Ｓｈ）のベルト層
（２５）の端部付近に前記導電性ゴム（１２）が配置さ
れて、トレッド幅方向のセンター部領域（Ｃｅ）には導
電性ゴム（１２）を有していないため、導電性ゴム（１
２）を配したことによるタイヤ全体の剛性低下、特にセ
ンター部での剛性低下が抑えられる。その結果、シリカ
配合のゴム等の非導電性ゴムを使用したことにより期待
する転がり抵抗等の特性を充分に発揮でき、直進性や初
期応答性等が良好になる。

【００３３】また、車輌走行時に最も歪み（変形）およ
びこれに伴う発熱の大きいショルダー部（Ｓｈ）のみ
に、前記シリカ配合のゴムに比して低発熱、低燃費の導
電性ゴム（１２）を配したことにより、耐久性や低燃費
化に寄与できる効果もある。

【００３４】（実施例）下記の表１の配合（ａ）（ｂ）
による非導電性ゴム（１１）と導電性ゴム（１２）とを
トレッド（１）に使用し、図１のように、両側のショル
ダー部（Ｓｈ）のベルト層（２５）の端部付近に、それ
ぞれ導電性ゴム（１２）を、そのベース部を下記表２の
条件にして配置した実施例タイヤ（実施例）と、ベース
部をトレッドの略全幅に亘って配置した比較例タイヤ
（比較例）とを製作し、このタイヤ（タイヤサイズ：１
７５／８０Ｒ１４）について、転がり抵抗（ＲＲＣ）お
よび操縦安定性を比較した。その結果を下記表２に示
す。

【００３５】前記の比較試験において、転がり抵抗につ
いては、ＩＳＯ８７６７のフォース法により測定し、比
較例を１００として指数で表示した。また操縦安定性に
ついては、ＤＲＹ路面走行による運転者の官能評価と
し、１０点満点で指数表示した。なお、いずれの場合
も、タイヤとしての導電性は同様に確保できた。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】上記から明らかなように、実施例の場合、
転がり抵抗を損なうことなく、比較例よりも操縦安定性
を向上できた。

【００３９】

【発明の効果】上記したように本発明によれば、トレッ
ドゴムに非導電性ゴムと導電性ゴムとを使用して導電性
を確保する場合において、導電性ゴムを、トレッド幅方
向のセンター部の領域を除いてショルダー部に配したこ
とにより、シリカ配合によるゴム材料等の非導電性ゴム
を使用したことにより期待する転がり抵抗等の特性を良
好に確保し、直進性等の操縦安定性を損なうことなく、
帯電防止を確実になすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気入りタイヤの１実施例のタイ
ヤの横断方向の略示断面図である。

【図２】同上の一部の拡大断面図である。

【符号の説明】

（Ｔ） 空気入りタイヤ （１） トレッド （２） 踏面部 （３） 主溝 （１１） 非導電性ゴム （１２） 導電性ゴム （12ａ） ベース部 （12ｂ） 導電部 （２５） ベルト層 （Ｃｅ） センター部領域 （Ｗ） ベルト層の半部の幅 （Ｓｈ） ショルダー部 （Ｅ） ベース部の外側端 （Ｆ） ベルト層端

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両側のビードコアを有するビード部と、該
   ビード部から半径方向外向きに延びるサイドウォール部
   と、その上端をつなぐトレッドと、内周に沿って両端が
   ビードコアで折返されて支持されたカーカスと、トレッ
   ドとカーカスの間に配されたベルト層とにより構成され
   てなる空気入りタイヤにおいて、 前記トレッドが、タイヤ踏面部に露出する非導電性ゴム
   と、該非導電性ゴムの内側に配されかつ一部でタイヤ踏
   面部に露出する導電性ゴムとからなり、 前記導電性ゴムのベース部が、トレッド幅方向のセンタ
   ー部の領域を除いて、ショルダー部の前記ベルト層の端
   部付近に配されてなることを特徴とする空気入りタイ
   ヤ。
2. 【請求項２】前記導電性ゴムのベース部の幅（Ａ）が、
   前記ベルト層の１／２幅（Ｗ）に対し、（Ａ）＝Ｗ
   （０．２０〜０．４５）の範囲に設定されてなる請求項
   １に記載の空気入りタイヤ。
3. 【請求項３】前記導電性ゴムのベース部から延出してタ
   イヤ踏面部に露出する導電部の厚み（Ｂ）が０．５〜
   ５．０ｍｍ、ベース部の厚み（Ｃ）が１．０〜５．０ｍ
   ｍの範囲に設定されてなる請求項１または２に記載の空
   気入りタイヤ。
4. 【請求項４】前記導電性ゴムは、そのベース部の外側端
   （Ｅ）とベルト層端（Ｆ）との重なり位置の差（Ｄ）
   が、−５ｍｍ≦Ｄ≦＋１０ｍｍの範囲内にあるように配
   されてなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入
   りタイヤ。