JP2012171588A - 空気入りタイヤ - Google Patents

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JP2012171588A JP2011038429A JP2011038429A JP2012171588A JP 2012171588 A JP2012171588 A JP 2012171588A JP 2011038429 A JP2011038429 A JP 2011038429A JP 2011038429 A JP2011038429 A JP 2011038429A JP 2012171588 A JP2012171588 A JP 2012171588A
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Abstract

【課題】生産性を向上させるとともに、走行時に車両に発生する静電気を路面に放電させる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】キャップゴム6cとベースゴム6bとを具えるトレッドゴムおよびサイドゴム8を有する空気入りタイヤにおいて、キャップゴム6cはシリカが配合された発泡ゴムから構成され、ベースゴム6bは非発泡ゴムから構成され、ベースゴム6bの電気抵抗はキャップゴム6cの電気抵抗より低く、トレッド端にて、ベースゴム6bはキャップゴム6cとサイドゴム8に挟まれて、トレッド踏面に露出している。
【選択図】図2

Description

本発明は、生産性を向上させるとともに、走行時に車両に発生する静電気を路面に放電させるのに適した空気入りタイヤに関するものである。
近年、タイヤの転がり抵抗を低減するとともにウェット性能を維持する目的で、タイヤのトレッドゴムに、低ヒステリシスロス特性を有するシリカを用いる方法が種々提案されている。しかし、シリカが多量に配合されたトレッドゴムは、その電気抵抗値が高くなり、走行時に車両に発生する静電気がタイヤを経由して路面に放電されにくいという問題がある。
そこで、転がり抵抗を低く維持しながら静電気を効果的に放電する従来技術として、トレッドゴムの体積固有抵抗を1×108Ω・cm以上に設定し、トレッドゴムのタイヤ径方向内側に導電性ゴムを配置し、この導電性ゴムと接続し一部がトレッド部の表面に露出するようにトレッド部に埋設される通電ゴムを設け、導電性ゴムの下端と連結しビード部のリムフランジに接する領域に配置されるクリンチゴムの体積固有抵抗を1×108Ω・cm未満に設定した空気入りタイヤが提案されている(例えば、特許文献1)。
しかし、上述した通電ゴム(幅1mm〜3mm)を設けるためには、押出機を改造する必要があり、冶工具も特殊なものを使用する必要があったため、現行の押出機を用いて静電気を効果的に放電する方途が希求されていた。
ところで、従来の空気入りタイヤは、トレッド部にトレッドゴムを配置し、そのトレッドゴムのタイヤ幅方向両外側にサイドゴムを配置する構成であった。トレッドゴムとサイドゴムと配置方法に関しては、大きく以下の2通りがあった。
第1は、トレッド端TEの付近を拡大したタイヤ幅方向断面を図1(a)に示すように、トレッドゴム6とサイドゴム8との境界Pがショルダー部に存在するような構成である。ところが、ショルダー部は、タイヤの負荷転動時に大きく屈曲して変形するため、このショルダー部に存在する境界Pが故障の起点となるおそれがあった。また、特に氷上性能を確保するために、トレッドゴム6を発泡ゴムで構成した場合、発泡ゴムは硬度が低いのでトレッド端TE付近の剛性が低下して摩耗しやすくなるとともに、ユーザがショルダー部の発泡ゴム(図中Aで示す部分)を視認して、外観不良と考えるおそれもあった。
そこで、第2は、図1(b)に示すように、ショルダー部からサイドウォール部にかけてサイドゴム8を配置し、両サイドゴム8の間にトレッドゴム6を配置して、ショルダー部にトレッドゴム6を露出させない構成である(例えば、特許文献2)。この場合、トレッド端TEから境界Pまでの距離は数mmに設定している。
なお、現在のスタッドレスタイヤは、氷上性能向上のために、トレッド端TEがサマータイヤのように緩やかなRではなく、図示のように角のある形状となっている。
特開2009−23504号公報 特開2007−91167号公報
上述した図1(b)に示す第2の構成の空気入りタイヤにおいて、図1(c)に示すように、境界Pの付近のサイドゴム8がわずかに欠けるという問題が発生していた。このようなゴム欠けは、タイヤ性能上の問題とはならないが、出荷前の外観検査でタイヤが不良品として取り扱われるため、生産性が低下するという問題があった。
本発明者がこの問題を詳しく調べたところ、ゴム欠けは、生タイヤを加硫した後、加硫済みタイヤを金型から取り外すときに、サイプを形成するためのブレードからサイドゴム8がはがれないことによって、あるいは、ベア対策として金型に形成されている穴にサイドゴム8が吸われることによって発生していることを知見した。それゆえ、このようなゴム欠けは上述した生産性の低下に加えて、ゴム欠け部分が付着した金型をそのまま用いると、次に製造したタイヤにゴム欠け部分の跡が残ってしまうという問題も生じていた。
本発明者は、以上の知見をもとに、ゴム欠けの発生を防止するために、トレッドゴムおよびサイドゴムの配置位置に関して鋭意検討し、本発明を完成させるに至った。
本発明の要旨は、以下のとおりである。
(1)キャップゴムとベースゴムとを具えるトレッドゴムおよびサイドゴムを有する空気入りタイヤにおいて、
前記キャップゴムはシリカが配合された発泡ゴムから構成され、
前記ベースゴムは非発泡ゴムから構成され、前記ベースゴムの電気抵抗は前記キャップゴムの電気抵抗より低く、
トレッド端にて、前記ベースゴムは前記キャップゴムと前記サイドゴムに挟まれて、トレッド踏面に露出している、
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
(2)前記キャップゴムの電気抵抗は1×10Ω以上であり、
前記ベースゴムの電気抵抗は1×10Ω未満である、
ことを特徴とする上記(1)に記載の空気入りタイヤ。
本発明により、ゴム欠けの発生を防止して、生産性を向上させるとともに、走行時に車両に発生する静電気を路面に放電させる空気入りタイヤを提供することができる。
従来の空気入りタイヤの一部拡大幅方向断面図である。 本発明の空気入りタイヤの幅方向断面図である。 従来の空気入りタイヤの幅方向断面図である。
以下に、図面を参照しながら本発明の空気入りタイヤを詳細に説明する。
図2は、本発明の空気入りタイヤの幅方向断面図である。本発明の空気入りタイヤ10は、ビードコア1を埋設した一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカス2を骨格として、このカーカス2のクラウン部のタイヤ径方向外側にトレッドを配置してなる。なお、ビード部やカーカスの構造は一例であり、本発明はこれに限定されることはない。例えば、カーカス2は2層のカーカスプライから構成してもよいし、カーカス2のタイヤ径方向外側にベルトを配置してもよい。
トレッドは、トレッド踏面側に配置されたキャップゴム6cと、このキャップゴム6cのタイヤ径方向内側およびタイヤ幅方向両外側に配置されたベースゴム6bとを具える。また、ベースゴム6bに隣接して、ショルダー部からビード部にかけてサイドゴム8が配置されている。すなわち、ベースゴム6bは、キャップゴム6cとサイドゴム8との間に配置され、トレッド端TE付近においてトレッド踏面に露出している。
キャップゴム6cは発泡ゴムから構成され、シリカが配合されている。
トレッド踏面の大部分を占めるキャップゴム6cを発泡ゴムで構成することにより、キャップゴム6cが氷雪路面における水膜除去機能を発揮し、氷上性能を向上することができる。キャップゴム6cは、独立気泡を有することが好ましい。キャップゴム6cが独立気泡を有する場合、タイヤの排水体積が増加して、氷上性能がより向上する。また、キャップゴム6cの発泡率は1%〜30%の範囲であることが好ましい。キャップゴム6cの発泡率が1%未満の場合、氷上性能の向上効果が小さく、一方、30%超の場合、耐摩耗性が低下するおそれがある。
また、キャップゴム6cに、低ヒステリシスロス特性を有するシリカを配合することにより、タイヤの転がり抵抗を低減させ、車両の燃費向上に寄与することができる。なお、キャップゴム6cは、ゴム成分100質量部に対してシリカを10〜40質量部を配合させることが好ましい。
ベースゴム6bは非発泡ゴム(発泡率0%)から構成され、キャップゴム6cより電気抵抗値が低い、すなわち、導電性が高い。シリカを配合したキャップゴム6cは、その電気抵抗値が高いので、走行時に車両に発生する静電気がタイヤを経由して路面に放電されにくい。それゆえ、本発明では、電気抵抗値が低いベースゴム6bをトレッド踏面に露出させることにより、走行時に車両に発生する静電気をベースゴム6bを経由して路面に放電することができる。また、従来のような通電ゴムを設ける必要がないため、押出機の改造や特殊な冶工具が必要なく、現行の押出機を用いて静電気を効果的に放電することができる。
キャップゴム6cの電気抵抗は1×10Ω以上であり、ベースゴム6bの電気抵抗は1×10Ω未満であることが好適である。
なお、サイドゴム8は非発泡ゴム(発泡率0%)から構成され、内部の骨格部材を外力から保護するため、繰り返しの屈曲変形を受けてもその耐久性を保持し、外傷の拡大を極力抑えるように、キャップゴム6cやベースゴム6bに比較して硬度が高い。
好ましくは、トレッド端TEからベースゴム6bとキャップゴム6cとの境界までの距離Winは1.0mm〜5.0mmであり、トレッド端TEからベースゴム6bとサイドゴム8との境界までの距離Woutは0mm〜10mmである。
Winが上記の範囲より短いと、ベースゴム6bがトレッド踏面に露出せず、ベースゴム6bが接地しないため、走行時に車両に発生する静電気を放電する効果が低いおそれがある。一方、Winが上記の範囲より長いと、トレッド踏面における非発泡ゴムの割合が大きくなり、ウェット性能が低下するおそれがある。
Woutが上記の範囲より短いと、製造誤差によりサイドゴム8がトレッド踏面に回り込み、サイドゴム8のゴム欠けが発生するおそれがある。一方、Woutが上記の範囲より長いと、サイド剛性および耐候性が低下するおそれがある。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれだけに限定されるものではない。
発明例タイヤおよび比較例タイヤ(タイヤサイズ:175/70R13)を試作し、製造不良率およびタイヤ導電性を評価した。
各供試タイヤは表1に示す、キャップゴムおよびベースゴムの仕様を有する。
発明例タイヤは、図2の構造を有し、ベースゴム6bがトレッド踏面に露出し、トレッド端TEからタイヤ赤道面CL側への露出幅Winおよびトレッド端TEからタイヤ幅方向外側への露出幅Woutは3mmである。
比較例タイヤは、図3の構造を有し、ベースゴム6bはトレッド踏面に露出しない。サイドゴム8がトレッド端TEよりタイヤ幅方向内側に回り込み、トレッド踏面に露出している(W=3.0mm)。
Figure 2012171588
(製造不良率)
各供試タイヤを20本ずつ製造し、トレッドのゴム欠けの有無を目視でを確認した。結果を表2に示す。
(タイヤ導電性)
各供試タイヤを正規リムに装着し、規定内圧200kPaを充填して、荷重4.7kNで鉄板にトレッド部を接地させ、印加電圧100Vにおいてタイヤリム部と鉄板との間の電気抵抗値を測定した。結果を表2に示す。
Figure 2012171588
表2より、発明例タイヤでは製造不良が改善され、抵抗値が低減していることが分かる。よって、本発明により、生産性を向上させるとともに、走行時に車両に発生する静電気を路面に放電させるのに適した空気入りタイヤを提供できる。
1 ビードコア
2 カーカス
6 トレッドゴム
6b ベースゴム
6c キャップゴム
8 サイドゴム

Claims (2)

  1. キャップゴムとベースゴムとを具えるトレッドゴムおよびサイドゴムを有する空気入りタイヤにおいて、
    前記キャップゴムはシリカが配合された発泡ゴムから構成され、
    前記ベースゴムは非発泡ゴムから構成され、前記ベースゴムの電気抵抗は前記キャップゴムの電気抵抗より低く、
    トレッド端にて、前記ベースゴムは前記キャップゴムと前記サイドゴムに挟まれて、トレッド踏面に露出している、
    ことを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 前記キャップゴムの電気抵抗は1×10Ω以上であり、
    前記ベースゴムの電気抵抗は1×10Ω未満である、
    ことを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
JP2011038429A 2011-02-24 2011-02-24 空気入りタイヤ Withdrawn JP2012171588A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3100874A1 (de) * 2015-05-19 2016-12-07 Continental Reifen Deutschland GmbH Fahrzeugluftreifen
EP3100875A1 (de) * 2015-05-19 2016-12-07 Continental Reifen Deutschland GmbH Fahrzeugluftreifen

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EP3100874A1 (de) * 2015-05-19 2016-12-07 Continental Reifen Deutschland GmbH Fahrzeugluftreifen
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