JP6051072B2

JP6051072B2 - 空気入りタイヤ

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Publication number: JP6051072B2
Application number: JP2013033646A
Authority: JP
Inventors: 和孝花
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2013-02-22
Filing date: 2013-02-22
Publication date: 2016-12-21
Anticipated expiration: 2033-02-22
Also published as: US20140238562A1; CN104002613A; CN104002613B; JP2014162308A

Description

本発明は、導電性能を確保するとともに、操縦安定性能を適正化した空気入りタイヤに関する。

近年、燃費性能と関係が深いタイヤの転がり抵抗の低減を目的として、トレッドゴムなどのゴム部材を、シリカを高比率で配合した非導電性ゴムで形成した空気入りタイヤが提案させている。ところが、かかるゴム部材は、カーボンブラックを高比率で配合した導電性ゴムで形成した従来品に比べて電気抵抗が高く、車体やタイヤで発生した静電気の路面への放出を阻害するため、ラジオノイズなどの不具合を生じやすいという問題がある。そこで、静電気を放出するための導電経路を適切に確保する必要がある。

そこで、トレッドゴムを非導電性ゴムで形成しつつ、カーボンブラック等を配合した導電性ゴムを設けて、通電経路を確保した空気入りタイヤが開発されている。例えば特許文献１及び２に記載の空気入りタイヤでは、非導電性ゴムで形成されたトレッドゴムのタイヤ幅方向一方の端部に、導電性ゴムで形成された導電部を設けている。この導電部を、トレッドゴムの端部側面又は端部底面から接地面に至るまで配置することにより、静電気を放出するための導電経路を確保している。

特開２００９−１２６２９１号公報特開２００７−２９０４８５号公報

しかしながら、特許文献１及び２のいずれのタイヤも、タイヤ子午線断面において、導電部は１本線であり、タイヤ外表面の一箇所のみで露出するので、タイヤの挙動によって導電部が路面から浮き上がるおそれがあり、導電性能を常時発揮できるとは言い難い。

また、要求に応じて、ドライ路面での操縦安定性能及びウエット路面での操縦安定性能が求められる。一般的に、トレッドゴム（すなわち接地面）のモジュラス（ゴム硬度）が高くなれば、接地面積が減る分、単位面積あたりの圧力が高くなり、ドライ路面での操縦安定性能が向上する。一方で、接地面のモジュラスゴム硬度が低くなれば、接地面積が増える分、ウエット路面での操縦安定性能が向上する。

このことから、トレッドゴムの硬度によってドライ路面又はウエット路面のいずれかの操縦安定性能を向上させることは可能であるが、これら性能は相反関係（取り合い関係とも言う）にあるので、トレッドゴムの硬度設定だけでは、所望の操縦安定性能を得ることは難しい。すなわち、ドライ路面又はウエット路面のいずれか一方の操縦安定性能をほぼ維持した状態で他方の操縦安定性能を向上させることや、ドライ路面又はウエット路面のいずれか一方の操縦安定性能を多少犠牲にする代わりに他方の操縦安定性能をそれ以上に飛躍的に向上させることが難しいものである。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、導電性能を的確に発揮させるとともに、ドライ路面での操縦安定性能とウエット路面での操縦安定性能の設定自由度を向上させた空気入りタイヤを提供することである。

本発明は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。

すなわち、本発明の空気入りタイヤは、タイヤのトレッド部に配置され、接地面を形成する非導電性ゴムのトレッドゴムと、前記トレッドゴムのタイヤ幅方向の少なくとも一方に設けられ、タイヤ子午線断面において前記接地面と前記トレッドゴムの側端部の側面又は底面とを前記トレッドゴムの内部を通って接続する形状をなす導電部と、を備え、前記導電部は、前記トレッドゴムとは異なるゴム硬度の導電性ゴムで形成されており、前記トレッドゴムの側端部の側面又は底面からタイヤ幅方向内側へ向かい前記トレッドゴムの内部で終端する幹部と、前記幹部の複数箇所から分岐してタイヤ幅方向外側へ向かいタイヤ外表面に露出する複数の枝部と、を有しており、前記複数の枝部は、前記複数の枝部がない場合に比べて前記トレッド部の剛性を変更するトレッド剛性変更部を構成していることを特徴とする。

この構成によれば、枝部がタイヤ外表面の複数箇所に露出するので、導電部がタイヤ外表面の一箇所で露出する構成に比して導電部が路面に接地する確率が高まり、導電性能を的確に発揮することが可能となる。それでいて、トレッドゴムとゴム硬度が異なる複数の枝部が、枝部がない場合に比べてトレッド部の剛性を変化させるトレッド剛性変更部を構成しているので、トレッド部を所望の剛性に設定することができ、トレッドゴムの硬度設定だけでは得ることが難しかった、ドライ路面での操縦安定性能及びウエット路面での操縦安定性能の設計自由度を向上させることが可能となる。

操縦安定性能を著しく向上させるためには、前記複数の枝部は、タイヤ子午線断面において、枝分かれ部位と露出部位とを結ぶ線とタイヤ幅方向外側を向く水平線との角度が０度以上且つ７０度以下になるように配置されており、前記枝部は、路面からの圧力によりトレッド部が変形する方向をタイヤ幅方向外側へ案内する変形方向案内部を構成していることが好ましい。

本発明は、上記角度が０度以上且つ９０度未満、すなわち枝部が直立ではなくタイヤ幅方向外側に向かっていれば、トレッド剛性変更部が構成されるために、操縦安定性能の設定自由度を向上させることが可能である。また、上記角度が０度以上且つ７０度以下であれば、変形方向案内部が構成されるので、更に操縦安定性能の設定自由度を著しく向上させることができる。

操縦安定性能の向上を追求するためには、上記角度が０度以上且つ５０度以下になるようにすることが好ましい。さらに操縦安定性能の向上を追求するためには、上記角度が０度以上且つ３５度以下になるようにすることが効果的である。

操縦安定性能をより一層向上させるためには、前記枝部は、タイヤ子午線断面において、前記枝分かれ部位と前記露出部位とを結ぶ線よりもタイヤ径方向外側に向かって突出するように湾曲していることが好ましい。

金型による主溝形成時に導電部の断線を抑制するためには、前記トレッドゴムには、タイヤ周方向に延びる主溝が少なくとも２つ形成されており、少なくとも１つの前記枝部及び前記幹部は、タイヤ幅方向の最も外側にある主溝とタイヤ径方向から見て重なり合う位置に配置されていることが好ましい。

本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線断面図。トレッドゴムの側端部周辺を模式的に示す拡大断面図。本実施形態に係る枝部の形状を模式的に示す断面図。本発明の上記以外の実施形態に係る枝部の形状を模式的に示す断面図。本発明の上記以外の実施形態に係る枝部の形状を模式的に示す断面図。トレッドゴムの側端部周辺を模式的に示す拡大断面図。本発明の上記以外の実施形態のタイヤの一例を示すタイヤ子午線断面図。本実施形態のリボン巻き工法の巻き経路を模式的に示す図。リボン巻き工法の上記以外の実施形態に係る巻き経路を模式的に示す図。リボン巻き工法の上記以外の実施形態に係る巻き経路を模式的に示す図。リボン巻き工法の上記以外の実施形態に係る巻き経路を模式的に示す図。リボン巻き工法の上記以外の実施形態に係る巻き経路を模式的に示す図。

以下、本発明の一実施形態の空気入りタイヤについて、図面を参照して説明する。

図１に示すように、空気入りタイヤＴは、一対のビード部１と、各々のビード部１からタイヤ径方向ＲＤ外側に延びるサイドウォール部２と、両サイドウォール部２のタイヤ径方向ＲＤ外側端に連なるトレッド部３とを備える。ビード部１には、鋼線等の収束体をゴム被覆してなる環状のビードコア１ａと、硬質ゴムからなるビードフィラー１ｂとが配設されている。

また、このタイヤＴは、トレッド部３からサイドウォール部２を経てビード部１に至るトロイド状のカーカス層４を備える。カーカス層４は、一対のビード部同士１の間に設けられ、少なくとも一枚のカーカスプライにより構成され、その端部がビードコア１ａを介して巻き上げられた状態で係止されている。カーカスプライは、タイヤ赤道ＣＬに対して略直角に延びるコードをトッピングゴムで被覆して形成されている。カーカス層４の内側には、空気圧を保持するためのインナーライナーゴム４ａが配置されている。

さらに、サイドウォール部２におけるカーカス層４の外側には、サイドウォールゴム６が設けられている。また、ビード部１におけるカーカス層４の外側には、リム装着時にリム（図示しない）と接するリムストリップゴム７が設けられている。本実施形態では、カーカス層４のトッピングゴム、リムストリップゴム７及びサイドウォールゴム６が導電性ゴムで形成されている。

トレッド部３におけるカーカス層４の外側には、カーカス層４を補強するためのベルト４ｂと、ベルト補強材４ｃと、ベースゴム３１と、トレッドゴム３０とが内側から外側に向けて順に設けられている。ベルト４ｂは、複数枚のベルトプライにより構成されている。ベルト補強材４ｂは、タイヤ周方向に延びるコードをトッピングゴムで被覆して構成されている。ベルト補強材４ｂは、必要に応じて省略しても構わない。

図１に示すように、トレッドゴム３０は、キャップゴムとも呼ばれ、タイヤのトレッド部３に配置され、接地面を形成する非導電性ゴムで形成される。ベースゴム３１は、非導電性ゴムで形成され且つトレッドゴム３０のタイヤ径方向ＲＤ内側に設けられる。図２は、トレッドゴム３０の側端部周囲の拡大図である。図２に示すように、トレッドゴム３０のタイヤ幅方向ＷＤの一方には、タイヤ子午線断面において接地面とトレッドゴム３０の側端部３ａの側面３ｂとをトレッドゴム３０の内部を通って接続する形状をなす導電部５が設けられている。なお、本実施形態では、ベースゴム３１は、非導電性ゴムで形成されているが、導電性ゴムで形成してもよい。

上記において接地面は、正規リムにリム組みし、正規内圧を充填した状態でタイヤを平坦な路面に垂直に置き、正規荷重を加えたときの路面に接地する面であり、そのタイヤ幅方向ＷＤの最外位置が接地端Ｅとなる。なお、正規荷重及び正規内圧とは、ＪＩＳＤ４２０２（自動車タイヤの所元）等に規定されている最大荷重（乗用車用タイヤの場合は設計常用荷重）及びこれに見合った空気圧とし、正規リムとは、原則としてＪＩＳＤ４２０２等に定められている標準リムとする。

本実施形態では、トレッドゴム３０の両側端部にサイドウォールゴム６を載せてなるサイドオントレッド構造を採用しているが、この構造に限られるものではなく、トレッドゴムの両側端部をサイドウォールゴムのタイヤ径方向ＲＤ外側端に載せてなるトレッドオンサイド構造を採用することも可能である。

ここで、導電性ゴムは、体積抵抗率が１０^８Ω・ｃｍ未満を示すゴムが例示され、例えば原料ゴムに補強剤としてカーボンブラックを高比率で配合することにより作製される。カーボンブラック以外にも、カーボンファイバーや、グラファイト等のカーボン系、及び金属粉、金属酸化物、金属フレーク、金属繊維等の金属系の公知の導電性付与材を配合することでも得られる。

また、非導電性ゴムは、体積抵抗率が１０^８Ω・ｃｍ以上を示すゴムが例示され、原料ゴムに補強剤としてシリカを高比率で配合したものが例示される。該シリカは、例えば原料ゴム成分１００重量部に対して３０〜１００重量部で配合される。シリカとしては、湿式シリカを好ましく用いるが、補強材として汎用されているものは制限なく使用できる。非導電性ゴムは、沈降シリカや無水ケイ酸などのシリカ類以外にも、焼成クレーやハードクレー、炭酸カルシウムなどを配合して作製してもよい。

上記の原料ゴムとしては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等が挙げられ、これらは１種単独で又は２種以上混合して使用される。かかる原料ゴムには、加硫剤や加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤等も適宜に配合される。

導電部５を形成する導電性ゴムは、耐久性を高めて通電性能を向上する観点から、窒素吸着非表面積：Ｎ_２ＳＡ（ｍ^２／ｇ）×カーボンブラックの配合量（質量％）が１９００以上、好ましくは２０００以上であって、且つ、ジブチルフタレート吸油量：ＤＢＰ（ｍｌ／１００ｇ）×カーボンブラックの配合量（質量％）が１５００以上、好ましくは１７００以上を満たす配合であることが望ましい。Ｎ_２ＳＡはＡＳＴＭＤ３０３７−８９に、ＤＢＰはＡＳＴＭＤ２４１４−９０に準拠して求められる。

図２に示すように、導電部５は、トレッドゴム３０とは異なるゴム硬度の導電性ゴムで形成されており、幹部５１及び複数の枝部５２を有する。幹部５１は、トレッドゴム３０の側端部３ａの側面３ｂからタイヤ幅方向ＷＤ内側へ向かいトレッドゴム３０の内部で終端する。複数の枝部５２は、幹部５１の複数箇所から分岐してタイヤ幅方向ＷＤ外側へ向かいタイヤ外表面に露出する。図４に示すように、トレッドゴム３０の厚みをＨ１とした場合に、幹部５１の先端側（タイヤ幅方向内側）は、接地面からの距離がＨ２となる位置に配置されている。幹部５１は、Ｈ２≦Ｈ１×０．９になる位置に配置されていることが好ましい。これは、幹部５１をベースゴム３１に接触させないようにトレッドゴム３０の内部を通すためである。さらに、Ｈ２≦Ｈ１×０．７５になることが好ましい。これは、トレッドゴム３０の有する低燃費性能の低下を極力避けるためである。また、図４に示すように主溝ｍの深さをＤ１とした場合に、Ｈ２≧Ｄ１が幹部５１の上限位置として規定される。

トレッドゴム３０と導電部５のゴム硬度差は１°以上あればよく、より効果的には３°以上あることが好ましい。ここでいうゴム硬度は、ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（タイプＡ）に準じて測定した硬度を意味する。ゴム硬度が高いほど硬いことを示し、ゴム硬度が低いほど柔らかいことを示す。

上記複数の枝部５２は、図３Ａに示すように、タイヤ子午線断面において、枝分かれ部位Ｐ１と露出部位Ｐ２とを結ぶ線Ｌ１と、タイヤ幅方向ＷＤ外側を向く水平線Ｌ２との角度θが０度以上且つ９０度未満となるように配置される。このように、枝部５２が鉛直方向よりもタイヤ幅方向外側へ傾斜し、且つ、枝部５２がトレッドゴム３０とは異なるゴム硬度で形成されることにより、トレッド部３の剛性が変化する。すなわち、図２に示すように、複数の枝部５２は、当該複数の枝部５２がない場合に比べてトレッド部３の剛性を変更するトレッド剛性変更部５ｘを構成している。

また、上記角度θが９０度に近い場合、すなわち枝部５２が直立状態に近い場合には、路面からの圧力によりトレッド部３がタイヤ幅方向外側及びタイヤ幅方向内側のいずれかに向けて変形することになるが、変形方向にばらつきが生じることが考えられる。そこで、本実施形態では、上記複数の枝部５２は、上記角度θが０度以上且つ７０度以下になるように配置されている。このような姿勢で枝部５２を配置すれば、路面からの圧力によりトレッド部３（特に接地面）が変形する方向がタイヤ幅方向外側へ案内されることになる。すなわち、枝部５２は、路面からの圧力によりトレッド部３が変形する方向をタイヤ幅方向ＷＤ外側へ案内する変形方向案内部５ｙを構成している。上記角度θは、０度以上且つ７０度以下であればよいが、より効果を発揮させるためには、０度以上且つ５０度以下が好ましく、さらに効果を強めるためには、好ましくは、０度以上且つ３５度以下が好ましい。

本実施形態において、枝部５２は、図３Ａに示すように、枝分かれ部位Ｐ１からタイヤ幅方向ＷＤ外側及びタイヤ径方向ＲＤ外側に向けて立ち上がる湾曲形状を有する。すなわち、枝部５２は、タイヤ子午線断面において、枝分かれ部位Ｐ１と露出部位Ｐ２とを結ぶ線Ｌ１よりもタイヤ径方向ＲＤ外側に向かって突出するように湾曲している。この形状であれば、枝部５２の先端がタイヤ幅方向ＷＤ外側に向かうことになるので、タイヤ幅方向外側から内側に向かう力を適切に受け止めやすくなる。勿論、上記角度θが小さければ、図３Ｂに示すように、枝部５２が、タイヤ子午線断面において、枝分かれ部位Ｐ１と露出部位Ｐ２とを結ぶ線Ｌ１よりもタイヤ径方向ＲＤ内側に向かって突出するように湾曲していてもよい。また、図３Ｃに示すように、水平線Ｌ２よりも露出部位Ｐ２がタイヤ径方向ＲＤ内側にくる場合もあり得る。

図１に戻り、トレッドゴム３０には、タイヤ周方向に延びる主溝ｍが少なくとも２つ形成されている。本実施形態では、４つ形成されているが、３つでもよい。図２に示すように、少なくとも１つの枝部５２及び幹部５１は、タイヤ幅方向ＷＤの最も外側にある主溝ｍとタイヤ径方向ＲＤから見て重なり合う位置に配置されている。これは、図２に示すように、上記主溝ｍの下方に枝部５２及び幹部５１が位置することを意味する。

上記導電部５を配置する領域は、トレッドゴム３０の端から、タイヤ幅方向の最も外側にある主溝ｍまでが好ましいが、少なくとも主溝ｍの近傍まであればよい。例えば、図２に示すように、幹部５１の終端ｅｔが上記主溝ｍからタイヤ幅方向外側へ向けて１５mm以内、好ましくは５mm以内にあることが望ましい。さらに主溝ｍよりも内側に枝部５２があってもよい。また、幹部５１の終端ｅｔは上記主溝ｍよりもタイヤ幅方向内側にあれば、終端ｅｔの任意に設定可能である。

なお、トレッドゴム３０及び導電部５は、いわゆるリボン巻き工法により成形される。リボン巻き工法は、未加硫のリボンゴムをタイヤ周方向に沿って螺旋状に巻き付けることによって、所望の断面形状を有するゴム部材を成形する工法である。トレッドゴム３０と導電部５を同時に形成するためには、非導電性ゴムの片面を導電性ゴムで被覆したリボンゴムを使用する。導電部５を形成せずにトレッドゴム３０のみを形成するためには、非導電性ゴムのリボンゴムを使用する。使用するリボンゴムを切り替えればよい。

このようにリボン巻き工法でトレッド部３が形成されるので、幹部５１及び枝部５２は、それぞれタイヤ周方向に沿って延びる帯状をなす。枝部５２の角度θが小さくなればなるほど、帯状の面積が大きくなり、駆動性能及び制動性能の向上の効果が大きくなる。本実施形態のリボン巻きの経路は、図６Ａに示す通りであるが、その他には、図６Ｂ〜Ｅに示す経路も採用可能である。図６は、未加硫状態のトレッドゴム３０、リボン巻きの開始点ＳＴ、リボン巻きの終了位置ＥＤを示している。

以上のように、本実施形態の空気入りタイヤは、一対のビード部１と、各々のビード部１からタイヤ径方向ＲＤ外側に延びるサイドウォール部２と、各々のサイドウォール部２のタイヤ径方向ＲＤ外側端に連なるトレッド部３と、一対のビード部同士１の間に設けられたトロイド状のカーカス層４と、サイドウォール部２においてカーカス層４の外側に設けられたサイドウォールゴム６と、を有する。タイヤは、タイヤのトレッド部３に配置され、接地面を形成する非導電性ゴムのトレッドゴム３０と、トレッドゴム３０のタイヤ幅方向ＷＤの一方に設けられ、タイヤ子午線断面において接地面とトレッドゴム３０の側端部３ａの側面３ｂとをトレッドゴム３０の内部を通って接続する形状をなす導電部５と、を備え、導電部５は、トレッドゴム３０とは異なるゴム硬度の導電性ゴムで形成されており、トレッドゴム３０の側端部３ａの側面３ｂからタイヤ幅方向ＷＤ内側へ向かいトレッドゴム３０の内部で終端する幹部５１と、幹部５１の複数箇所から分岐してタイヤ幅方向ＷＤ外側へ向かいタイヤ外表面に露出する複数の枝部５２と、を有しており、複数の枝部５２は、複数の枝部５２がない場合に比べてトレッド部３の剛性を変更するトレッド剛性変更部５ｘを構成している。

この構成によれば、枝部５２がタイヤ外表面の複数箇所に露出するので、導電部５がタイヤ外表面の一箇所で露出する構成に比して導電部５が路面に接地する確率が高まり、導電性能を的確に発揮することが可能となる。それでいて、トレッドゴム３０とゴム硬度が異なる複数の枝部５２が、枝部５２がない場合に比べてトレッド部３の剛性を変化させるトレッド剛性変更部５ｘを構成しているので、トレッド部３を所望の剛性に設定することができ、トレッドゴム３０の硬度設定だけでは得ることが難しかった、ドライ路面での操縦安定性能及びウエット路面での操縦安定性能の設計自由度を向上させることが可能となる。

仮に、枝部５２がタイヤ径方向ＲＤ（鉛直方向）に起立している場合には、路面からの垂直方向の圧力によって枝部５２が圧縮を受けたとき、トレッド部３の変形方向がばらつき均一な変形とならずタイヤ周方向に沿って剛性が不均一となり、タイヤ幅方向ＷＤに沿った力を適切に受けられず、操縦安定性能の向上が十分とはいえない。

そこで、本実施形態では、複数の枝部５２は、タイヤ子午線断面において、枝分かれ部位Ｐ１と露出部位Ｐ２とを結ぶ線Ｌ１とタイヤ幅方向外側を向く水平線Ｌ２との角度θが０度以上且つ７０度以下になるように配置されており、枝部５２は、路面からの圧力によりトレッド部３が変形する方向をタイヤ幅方向ＷＤ外側へ案内する変形方向案内部５ｙを構成している。この構成によれば、路面からの垂直方向の圧力をタイヤ幅方向外側へ均一に変形しながら受けることができ、タイヤ周方向に沿って剛性が均一となり、タイヤ幅方向に沿った力を適切に受けることができ、操縦安定性能を著しく向上させることが可能となる。さらに、枝部５２が鉛直方向に起立している場合に比べて枝部５２が寝ている方が、枝部５２の長さが長くなり、その結果、枝部５２がトレッドゴムよりもゴム硬度が高いか低いかによって、駆動性能及び制動性能のいずれかを向上させることが可能となる。

さらに、本実施形態では、枝部５２は、タイヤ子午線断面において、枝分かれ部位Ｐ１と露出部位Ｐ２とを結ぶ線Ｌ１よりもタイヤ径方向ＲＤ外側に向かって突出するように湾曲している。この構成によれば、タイヤ幅方向外側から内側に向かう力を枝部５２が適切に受けることができ、操縦安定性能をより一層向上させることが可能となる。駆動性能及び制動性能も同様である。

さらに、本実施形態では、トレッドゴム３０には、タイヤ周方向に延びる主溝ｍが少なくとも２つ形成されており、少なくとも１つの枝部５２及び幹部５１は、タイヤ幅方向ＷＤの最も外側にある主溝ｍとタイヤ径方向ＲＤから見て重なり合う位置に配置されている。この構成によれば、金型により主溝ｍを形成するときに、主溝ｍとタイヤ径方向ＲＤから見て重なり合う位置に枝部５２及び幹部５１が配置されているので、幹部５１だけが配置される場合に比べて導電部５が太くなるので、金型による主溝形成時に導電部５が断線することなく、溝際からの導電経路を確保することが可能となる。

［他の実施形態］
（１）本実施形態では、カーカス層４のトッピングゴム及びリムストリップゴム７が導電性ゴムで形成され、サイドウォールゴム６が非導電性ゴムで形成されているが、トレッド部の接地面とリムストリップゴムにおけるリム接触部位との間に導電経路が構成されていれば、カーカスのトッピングゴム、リムストリップゴム及びサイドウォールゴムは、非導電性ゴムで形成されていてもよいし、導電性ゴムで形成されていてもよい。その組み合わせは適宜変更可能である。

（２）さらに、幹部５１は、トレッドゴム３０の側端部３ａの側面３ｂから延びているが、図５に示すように、底面３ｃから延びていてもよい。また、本実施形態では、キャップ部５０は非導電性ゴムで形成されているが、導電性ゴムで形成されていてもよい。

（３）さらにまた、本実施形態では、トレッドゴム３０のタイヤ幅方向ＷＤの一方のみに設けているが、タイヤ幅方向ＷＤ両側に設けてもよい。

本発明の構成と効果を具体的に示すために、下記実施例について下記の評価を行った。

（１）ゴム硬度
ゴム組成物を１５０℃で３０分間加硫し、２３℃における加硫ゴムのゴム硬度をＪＩＳＫ６２５３に準拠して測定した。

（２）操縦安定性能
実車を用いたドライ路面走行及びウエット路面走行により官能評価にて比較した。下記表１では、比較例１の場合を１００として実施例を指数で評価した。下記表２では、比較例２の場合を１００として実施例を指数で評価した。当該指数が大きいほど操縦安定性能が高く好ましい。

（２）制動性能
実車（国産車）の走行速度を１００ｋｍ／ｈから０ｋｍ／ｈに落としたときの制動距離を測定し、指数評価を行った。下記表１では、比較例１の場合を１００として実施例を指数で評価した。下記表２では、比較例２の場合を１００として実施例を指数で評価した。当該指数が大きいほど制動性能が高く好ましい。

（３）駆動性能
バス式トラクション計測器により、ＤＲＹμを計測し、指数評価を行った。下記表１では、比較例１の場合を１００として実施例を指数で評価した。下記表２では、比較例２の場合を１００として実施例を指数で評価した。当該指数が大きいほど駆動性能が高く好ましい。

実施例１
図２に示すように、幹部５１及び複数の枝部５２からなる導電部を非導電性ゴムのトレッドゴム３０に形成した。枝部５２の水平方向に対する上記角度θを７０度に設定した。トレッドゴム３０（キャップゴム）のゴム硬度を７０°とし、導電部のゴム硬度を８０°とし、トレッドゴム３０よりも導電部５の方が硬くなるようにした。

実施例２
実施例１のタイヤに対し、枝部５２の角度θを５０度に設定した。それ以外は、実施例１のタイヤと同じとした。

実施例３
実施例１のタイヤに対し、枝部５２の角度θを３５度に設定した。それ以外は、実施例１のタイヤと同じとした。

実施例４
実施例１のタイヤに対し、枝部５２の角度θを７１度に設定した。それ以外は、実施例１のタイヤと同じとした。

実施例５
実施例３のタイヤに対し、導電部のゴム硬度を７１°に設定した。それ以外は、実施例１のタイヤと同じとした。

実施例６
実施例１のタイヤに対し、トレッドゴム３０（キャップゴム）のゴム硬度を７０°とし、導電部のゴム硬度を６０°とし、トレッドゴム３０よりも導電部５の方が軟らかくなるようにした。

実施例７
実施例６のタイヤに対し、枝部５２の角度θを５０度に設定した。それ以外は、実施例６のタイヤと同じとした。

実施例８
実施例６のタイヤに対し、枝部５２の角度θを３５度に設定した。それ以外は、実施例６のタイヤと同じとした。

実施例９
実施例６のタイヤに対し、枝部５２の角度θを７１度に設定した。それ以外は、実施例６のタイヤと同じとした。

実施例１０
実施例６のタイヤに対し、導電部のゴム硬度を６９°に設定した。それ以外は、実施例６のタイヤと同じとした。

比較例１
実施例１のタイヤに対し、枝部５２の角度θを９０度に設定した。それ以外は、実施例１のタイヤと同じとした。

比較例２
実施例６のタイヤに対し、枝部５２の角度θを９０度に設定した。それ以外は、実施例６のタイヤと同じとした。

表１の比較例１に対し、実施例１〜３のいずれも各性能の向上が認められる。同様に、表２の比較例６に対し、実施例６〜８のいずれも各性能の向上が認められる。このことから、トレッドゴム３０と導電ゴム５のゴム硬度が同じ場合には、枝部５２の角度が９０度から３５度というように小さくなるほど、各性能（ドライ路面での操縦安定性能、ウェット路面での操縦安定性能、制動性能、駆動性能）が向上することが分かる。
制動性能及び駆動性能については、枝部５２の低角度化により隣り合う枝間に存在するトレッドゴム３０の接地性が向上するためと考えられる。
また、ドライ路面及びウエット路面での操縦安定性能については、変形方向案内部５ｙが構成されることにより、路面からの垂直方向の圧力をタイヤ幅方向外側へ均一に変形しながら受けることができ、タイヤ幅方向に沿った力を適切に受けることができ、コーナリング時に路面から受ける横力を枝部５２が支持する方向に反力を発生させることが可能となる。なおかつ、枝部５２の間に存在するトレッドゴム３０が横力に負けてタイヤ径方向に逃げるように変形することが抑制されるために、接地性が向上していると考えられる。

また、表１の実施例４と実施例１とを比較すれば、実施例４も各性能が向上しているものの、伸びしろが少ないので、枝部５２の角度は７０度以下であることが好ましいことが分かる。表２の実施例９と実施例６を見ても同様のことが言える。

また、表１の実施例５と実施例３、表２の実施例１０と実施例８を見れば、トレッドゴム３０と導電部５の硬度差は少なくとも１°あれば、効果を発揮することが分かる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

３…トレッド部
３０…トレッドゴム（キャップゴム）
３ａ…トレッドゴムの側端部
３ｂ…トレッドゴムの側端部の側面
３ｃ…トレッドゴムの側端部の底面
５…導電部
５１…幹部
５２…枝部
５ｘ…トレッド剛性変更部
５ｙ…変形方向案内部
ＷＤ…タイヤ幅方向
ＲＤ…タイヤ径方向
Ｐ１…枝分かれ部位
Ｐ２…露出部位
Ｌ１…線
Ｌ２…水平線
θ…角度
ｍ…主溝

Claims

タイヤのトレッド部に配置され、接地面を形成する非導電性ゴムのトレッドゴムと、
前記トレッドゴムのタイヤ幅方向の少なくとも一方に設けられ、タイヤ子午線断面において前記接地面と前記トレッドゴムの側端部の側面又は底面とを前記トレッドゴムの内部を通って接続する形状をなす導電部と、を備え、
前記導電部は、前記トレッドゴムとは異なるゴム硬度の導電性ゴムで形成されており、前記トレッドゴムの側端部の側面又は底面からタイヤ幅方向内側へ向かい前記トレッドゴムの内部で終端する幹部と、前記幹部の複数箇所から分岐してタイヤ幅方向外側へ向かいタイヤ外表面に露出する複数の枝部と、を有している、空気入りタイヤ。
前記複数の枝部は、タイヤ子午線断面において、枝分かれ部位と露出部位とを結ぶ線とタイヤ幅方向外側を向く水平線との角度が０度以上且つ７０度以下になるように配置されている、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
前記枝部は、タイヤ子午線断面において、前記枝分かれ部位と前記露出部位とを結ぶ線よりもタイヤ径方向外側に向かって突出するように湾曲している請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
前記トレッドゴムには、タイヤ周方向に延びる主溝が少なくとも２つ形成されており、
少なくとも１つの前記枝部及び前記幹部は、タイヤ幅方向の最も外側にある主溝とタイヤ径方向から見て重なり合う位置に配置されている請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。