JP6205986B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

この発明は、空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、帯電抑制性能を向上できる空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤでは、車両走行時にて車両に発生する静電気を路面に放出するために、アーストレッドを用いた帯電抑制構造が採用されている。アーストレッドは、キャップトレッドを貫通してタイヤ接地面に露出する導電ゴムである。この帯電抑制構造では、車両からの静電気がベルト層からアーストレッドを介して路面に放出されて、車両の帯電が抑制される。

一方で、近年では、タイヤの低燃費性能を向上させるために、キャップトレッド、アンダートレッド、サイドウォールゴムなどを構成するゴムコンパウンドのシリカ含有量を増加させる傾向にある。シリカは絶縁特性が高いため、キャップトレッドのシリカ含有量が増加するとキャップトレッドの抵抗値が増加して、タイヤの帯電抑制性能が低下する。

このため、従来の空気入りタイヤは、帯電抑制性能を向上させるために、ビード部から前記ベルト層までの領域に延在する導電層を備えている。かかる構成を採用する従来の空気入りタイヤとして、例えば、特許文献１、２に記載される技術が知られている。

特開２０１３− ４９４１８号公報 特開２０１２−１３１１００号公報

この発明は、帯電抑制性能を向上できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる空気入りタイヤは、一対のビードコアと、前記一対のビードコア間に連続またはトレッド部で分断部を有して架け渡される少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴムと、前記カーカス層のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置される一対のサイドウォールゴムと、タイヤ最内面に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、前記カーカス層と前記インナーライナとを接着するタイゴムを備え、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有し、前記カーカス層と前記タイゴムとの間に配置されて、少なくともビード部から前記ベルト層まで延在する導電層を備え、前記トレッドゴムが、タイヤ接地面を構成するキャップトレッドと、前記キャップトレッドのタイヤ径方向内側に積層されるアンダートレッドとを有し、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有すると共に、少なくとも前記キャップトレッドを貫通してタイヤ接地面に露出するアーストレッドを備え、且つ、前記導電層のタイヤ周方向の幅Ｗａと、タイヤ最大幅位置におけるタイヤ周長Ｌｐとが、０．０５≦Ｗａ／Ｌｐの関係を有することを特徴とする。
また、この発明にかかる空気入りタイヤは、一対のビードコアと、前記一対のビードコア間に連続またはトレッド部で分断部を有して架け渡される少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴムと、前記カーカス層のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置される一対のサイドウォールゴムと、タイヤ最内面に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、前記カーカス層と前記インナーライナとを接着するタイゴムを備え、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有し、前記インナーライナと前記タイゴムとの間に配置されて、少なくともビード部から前記ベルト層まで延在する導電層を備え、前記トレッドゴムが、タイヤ接地面を構成するキャップトレッドと、前記キャップトレッドのタイヤ径方向内側に積層されるアンダートレッドとを有し、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有すると共に、少なくとも前記キャップトレッドを貫通してタイヤ接地面に露出するアーストレッドを備え、且つ、前記導電層のタイヤ周方向の幅Ｗａと、タイヤ最大幅位置におけるタイヤ周長Ｌｐとが、０．０５≦Ｗａ／Ｌｐの関係を有することを特徴とする。

この発明にかかる空気入りタイヤでは、導電層により、ビード部からベルト層までの導電経路が確保されるので、タイヤの帯電抑制性能が効果的に向上する利点がある。

図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。 図２は、図１に記載した空気入りタイヤの帯電抑制構造を示す説明図である。 図３は、図１に記載した空気入りタイヤの帯電抑制構造を示す説明図である。 図４は、図１に記載した空気入りタイヤの帯電抑制構造を示す説明図である。 図５は、図１に記載した空気入りタイヤの帯電抑制構造を示す説明図である。 図６は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図７は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図８は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図９は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１０は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１１は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１２は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１３は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１４は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。 図１５は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。 図１６は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

［空気入りタイヤ］
図１は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤを示すタイヤ子午線方向の断面図である。同図は、タイヤ径方向の片側領域を示している。また、同図は、空気入りタイヤの一例として、乗用車用ラジアルタイヤを示している。

なお、同図において、タイヤ子午線方向の断面とは、タイヤ回転軸（図示省略）を含む平面でタイヤを切断したときの断面をいう。また、符号ＣＬは、タイヤ赤道面であり、タイヤ回転軸方向にかかるタイヤの中心点を通りタイヤ回転軸に垂直な平面をいう。また、タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸に平行な方向をいい、タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸に垂直な方向をいう。

この空気入りタイヤ１は、タイヤ回転軸を中心とする環状構造を有し、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードフィラー１２、１２と、カーカス層１３と、ベルト層１４と、トレッドゴム１５と、一対のサイドウォールゴム１６、１６と、一対のリムクッションゴム１７、１７と、インナーライナ１８とを備える（図１参照）。

一対のビードコア１１、１１は、複数のビードワイヤを束ねて成る環状部材であり、左右のビード部のコアを構成する。一対のビードフィラー１２、１２は、一対のビードコア１１、１１のタイヤ径方向外周にそれぞれ配置されてビード部を補強する。

カーカス層１３は、左右のビードコア１１、１１間にトロイダル状に架け渡されてタイヤの骨格を構成する。また、カーカス層１３の両端部は、ビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き返されて係止される。また、カーカス層１３は、スチールあるいは有機繊維材（例えば、アラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなど）から成る複数のカーカスコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で８０［deg］以上９５［deg］以下のカーカス角度（タイヤ周方向に対するカーカスコードの繊維方向の傾斜角）を有する。

なお、図１の構成では、カーカス層１３が、タイヤ左右のビードコア１１、１１間に連続的に延在する構造を有している。

しかし、これに限らず、カーカス層１３が、左右一対のカーカスプライから成り、タイヤ幅方向に分離した構造を有しても良い（カーカス分割構造）。具体的には、左右一対のカーカスプライのタイヤ径方向内側の端部が、タイヤ左右のビードコア１１およびビードフィラー１２を包み込むようにタイヤ幅方向外側にそれぞれ巻き返されて係止される、また、左右一対のカーカスプライのタイヤ径方向外側の端部が、トレッド部センター領域にてタイヤ幅方向に相互に分離して配置される。

かかるカーカス分割構造では、トレッド部センター領域に中抜き部（カーカスプライを有さない領域）が形成される。このとき、この中抜き部におけるタイヤの張力がベルト層１４により担持され、左右のサイドウォール部における剛性が左右のカーカス層１３、１３によりそれぞれ確保される。これにより、タイヤの内圧保持能力およびサイドウォール部の剛性が維持されつつ、タイヤの軽量化が図られる。

ベルト層１４は、一対の交差ベルト１４１、１４２と、ベルトカバー１４３とを積層して成り、カーカス層１３の外周に掛け廻されて配置される。一対の交差ベルト１４１、１４２は、スチールあるいは有機繊維材から成る複数のベルトコードをコートゴムで被覆して圧延加工して構成され、絶対値で２０［deg］以上５５［deg］以下のベルト角度を有する。また、一対の交差ベルト１４１、１４２は、相互に異符号のベルト角度（タイヤ周方向に対するベルトコードの繊維方向の傾斜角）を有し、ベルトコードの繊維方向を相互に交差させて積層される（クロスプライ構造）。ベルトカバー１４３は、コートゴムで被覆されたスチールあるいは有機繊維材から成る複数のコードを圧延加工して構成され、絶対値で０［deg］以上１０［deg］以下のベルト角度を有する。また、ベルトカバー１４３は、交差ベルト１４１、１４２のタイヤ径方向外側に積層されて配置される。

トレッドゴム１５は、カーカス層１３およびベルト層１４のタイヤ径方向外周に配置されてタイヤのトレッド部を構成する。また、トレッドゴム１５は、キャップトレッド１５１と、アンダートレッド１５２とを有する。

キャップトレッド１５１は、タイヤ接地面を構成するゴム部材であり、単層構造を有しても良いし（図１参照）、多層構造を有しても良い（図示省略）。キャップトレッド１５１の抵抗率は、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にあることが好ましく、１×１０＾１０［Ω・ｃｍ］以上の範囲にあることがより好ましく、１×１０＾１２［Ω・ｃｍ］以上の範囲にあることがより好ましい。かかる抵抗率を有するキャップトレッド１５１は、カーボン配合量が少ない低発熱コンパウンドを使用し、また、シリカ含有量を増加させて補強することにより生成される。かかる構成では、６０［℃］のtanδ値が低減して、タイヤの転がり抵抗が低下するため好ましい。

抵抗率は、体積固有抵抗率であり、ＪＩＳ-Ｋ６２７１規定の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−体積抵抗率及び表面抵抗率の求め方」に基づいて測定される。一般に、抵抗率が１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の範囲にあれば、部材が静電気の帯電を抑制可能な導電性を有するといえる。

アンダートレッド１５２は、キャップトレッド１５１のタイヤ径方向内側に積層される部材であり、キャップトレッド１５１よりも低い抵抗率を有することが好ましい。

一対のサイドウォールゴム１６、１６は、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置されて左右のサイドウォール部を構成する。サイドウォールゴム１６の抵抗率は、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にあることが好ましく、１×１０＾１０［Ω・ｃｍ］以上の範囲にあることがより好ましく、１×１０＾１２［Ω・ｃｍ］以上の範囲にあることがより好ましい。かかる抵抗率を有するサイドウォールゴム１６は、カーボン配合量が少ない低発熱コンパウンドを使用し、また、シリカ含有量を増加させて補強することにより生成される。かかる構成では、６０［℃］のtanδ値が低減して、タイヤの転がり抵抗が低下するため好ましい。

一対のリムクッションゴム１７、１７は、左右のビードコア１１、１１およびカーカス層１３の巻き返し部のタイヤ径方向内側にそれぞれ配置されて、リムＲのリムフランジ部に対する左右のビード部の接触面を構成する。リムクッションゴム１７の抵抗率は、１×１０＾７［Ω・ｃｍ］以下であることが好ましい。

なお、キャップトレッド１５１の抵抗率の上限値、アンダートレッド１５２の抵抗率の下限値、サイドウォールゴム１６の抵抗率の上限値およびリムクッションゴム１７の抵抗率の下限値は、特に限定がないが、これらがゴム部材であることから物理的な制約を受ける。

インナーライナ１８は、タイヤ最内面に配置されてカーカス層１３を覆う空気透過防止層であり、カーカス層１３の露出による酸化を抑制し、また、タイヤに充填された空気の洩れを防止する。また、インナーライナ１８は、例えば、ブチルゴムを主成分とするゴム組成物、熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物などから構成される。特に、インナーライナ１８が熱可塑性樹脂あるいは熱可塑性エラストマー組成物から成る構成では、インナーライナ１８がブチルゴムから成る構成と比較して、インナーライナ１８を薄型化できるので、タイヤ重量を大幅に軽減できる。なお、インナーライナ１８には、一般に、２００［cc/cm・cm2・s・10mmHg］以上の空気透過率が要求される。また、インナーライナ１８の抵抗率は、一般に１×１０＾９［Ω・ｃｍ］以上である。

ブチルゴムを主成分とするゴム組成物としては、例えば、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ、Ｃｌ−ＩＩＲ）などが採用され得る。ブチル系ゴムは、例えば、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴムなどのハロゲン化ブチルゴムであることが好ましい。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド系樹脂〔例えばナイロン６（Ｎ６）、ナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン６１２（Ｎ６１２）、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）、ナイロン６／６６／６１０共重合体（Ｎ６／６６／６１０）、ナイロンＭＸＤ６、ナイロン６Ｔ、ナイロン９Ｔ、ナイロン６／６Ｔ共重合体、ナイロン６６／ＰＰ共重合体、ナイロン６６／ＰＰＳ共重合体〕、ポリエステル系樹脂〔例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリブチレンテレフタレート／テトラメチレングリコール共重合体、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミドジ酸／ポリブチレンテレフタレート共重合体などの芳香族ポリエステル〕、ポリニトリル系樹脂〔例えばポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、メタクリロニトリル／スチレン共重合体、メタクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体〕、ポリ（メタ）アクリレート系樹脂〔例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル、エチレンエチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレンアクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレンメチルアクリレート樹脂（ＥＭＡ）〕、ポリビニル系樹脂〔例えば酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ビニルアルコール／エチレン共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体〕、セルロース系樹脂〔例えば酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース〕、フッ素系樹脂〔例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）〕、イミド系樹脂〔例えば芳香族ポリイミド（ＰＩ）〕などが採用され得る。

エラストマーとしては、例えば、ジエン系ゴムおよびその水素添加物〔例えばＮＲ、ＩＲ、エポキシ化天然ゴム、ＳＢＲ、ＢＲ（高シスＢＲおよび低シスＢＲ）、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ〕、オレフィン系ゴム〔例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）〕、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレンと芳香族ビニルまたはジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）、アイオノマー、含ハロゲンゴム〔例えばＢｒ−ＩＩＲ、Ｃｌ−ＩＩＲ、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−ＩＰＭＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＣ、ＣＨＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（Ｍ−ＣＭ）〕、シリコーンゴム〔例えばメチルビニルシリコーンゴム、ジメチルシリコーンゴム、メチルフェニルビニルシリコーンゴム〕、含イオウゴム〔例えばポリスルフィドゴム〕、フッ素ゴム〔例えばビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム〕、熱可塑性エラストマー〔例えばスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー〕などが採用され得る。

［帯電抑制構造］
空気入りタイヤでは、車両走行時にて車両に発生する静電気を路面に放出するために、アーストレッドを用いた帯電抑制構造が採用されている。アーストレッドは、キャップトレッドを貫通してタイヤ接地面に露出する導電ゴムである。この帯電抑制構造では、車両からの静電気がベルト層からアーストレッドを介して路面に放出されて、車両の帯電が抑制される。

一方で、近年では、上記のように、タイヤの転がり抵抗を低減して低燃費性能を向上させるために、キャップトレッド、アンダートレッド、サイドウォールゴムなどを構成するゴムコンパウンドのシリカ含有量を増加させる傾向にある。シリカは絶縁特性が高いため、キャップトレッドのシリカ含有量が増加すると、キャップトレッドの抵抗値が増加してタイヤの帯電抑制性能が低下する。

そこで、この空気入りタイヤ１は、帯電抑制性能を向上させるために、以下の構成を採用している。

図２〜図５は、図１に記載した空気入りタイヤの帯電抑制構造を示す説明図である。これらの図において、図２は、タイヤ赤道面ＣＬを境界とする片側領域のタイヤ子午線方向の断面図を示している。図３は、アーストレッド５１の拡大断面図を示している。図４は、導電層５２と、カーカス層１３、インナーライナ１８およびタイゴム１９との積層構造を示している。図５は、タイヤ周方向にかかる導電層５２の配置領域を模式的に示している。なお、同図において、導電層５２にはハッチングを付してある。

図１に示すように、この空気入りタイヤ１は、帯電抑制構造５として、アーストレッド５１および導電層５２を備える。

アーストレッド５１は、図２および図３に示すように、トレッドゴム１５の踏面に露出し、キャップトレッド１５１およびアンダートレッド１５２を貫通してベルト層１４（ベルトカバー１４３）に導電可能に接触する。これにより、ベルト層１４から路面への導電経路が確保される。また、アーストレッド５１は、タイヤ全周に渡って延在する環状構造を有し、その一部をトレッド踏面に露出させつつタイヤ周方向に連続的に延在する。したがって、タイヤ転動時にて、アーストレッド５１が常に路面に接触することにより、ベルト層１４から路面への導電経路が常に確保される。

また、アーストレッド５１は、トレッドゴム１５よりも低い抵抗率を有する導電性ゴム材料から成る。具体的には、アーストレッド５１の抵抗率が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満であることが好ましく、１×１０＾６［Ω・ｃｍ］以下であることがより好ましい。

導電層５２は、カーカス層１３とインナーライナ１８との間に配置されて、少なくともビード部からベルト層１４までの領域で連続的に延在する。これにより、ビード部からベルト層１４までの導電経路が確保される。

ビード部とは、リム径の測定点からタイヤ断面高さＳＨの１／３までの領域をいう。

タイヤ断面高さＳＨとは、タイヤ外径とリム径との差の１／２をいい、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態として測定される。

ここで、規定リムとは、ＪＡＴＭＡに規定される「適用リム」、ＴＲＡに規定される「Design Rim」、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「Measuring Rim」をいう。また、規定内圧とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最高空気圧」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「INFLATION PRESSURES」をいう。また、規定荷重とは、ＪＡＴＭＡに規定される「最大負荷能力」、ＴＲＡに規定される「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」の最大値、あるいはＥＴＲＴＯに規定される「LOAD CAPACITY」をいう。ただし、ＪＡＴＭＡにおいて、乗用車用タイヤの場合には、規定内圧が空気圧１８０［ｋＰａ］であり、規定荷重が最大負荷能力の８８［％］である。

導電層５２としては、例えば、導電性を有するゴム部材、導電塗料、導電ペーストなどを採用できる。また、導電層５２の抵抗率は、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の範囲にあることが好ましく、１×１０＾６［Ω・ｃｍ］未満の範囲にあることがより好ましい。また、導電塗料あるいは導電ペーストから成る導電層５２は、例えば、カーカス層１３の内周面、インナーライナ１８の外周面、または、タイゴム１９の内周面あるいは外周面に導電塗料あるいは導電ペーストを塗布することにより、形成される。

例えば、図２の構成では、導電層５２がカーカス層１３の内周面に沿って連続的に延在して、ビード部からベルト層１４まで延在している。また、導電層５２のタイヤ径方向内側の端部が、ビードコア１１の側方に位置してリムクッションゴム１７に接触している。これにより、リム嵌合面からリムクッションゴム１７を介して導電層５２に至る導電経路が確保されている。また、導電層５２のタイヤ径方向外側の端部が、ベルト層１４に対してラップする位置まで延在している。これにより、導電層５２からカーカス層１３を介してベルト層１４に至る導電経路が確保されている。

このとき、ベルト層１４と導電層５２とのラップ幅Ｌａが、３［ｍｍ］≦Ｌａの範囲にあることが好ましい。ラップ幅Ｌａの上限は、特に限定がないが、余りに大きいとタイヤ重量が増加するため、好ましくない。

ラップ幅Ｌａは、タイヤ子午線方向の断面視にて、ベルト層１４のうち最も幅広なベルトプライ１４１のタイヤ幅方向外側の端部から導電層５２に垂線を引き、この垂線の足から導電層５２の端部までの導電層５２の表面長さとして測定される。

また、図２の構成では、図４に示すように、接着用のタイゴム１９がカーカス層１３とインナーライナ１８との間に挟み込まれて配置されて、カーカス層１３の内周面とインナーライナ１８の外周面とが接着されている。かかる接着用のタイゴム１９は、一般に１×１０＾９［Ω・ｃｍ］以上の抵抗率を有する。そして、導電層５２が、タイゴム１９の外周面とカーカス層１３の内周面との間に配置されている。

図４において、導電層５２のゲージＧａの最小値は、０．０１［ｍｍ］≦Ｇａの範囲にあることが好ましい。これにより、導電層５２の導電性を適正に確保できる。ゲージＧａの上限は、特に限定がないが、余りに大きいとタイヤ重量が増加するため、好ましくない。

また、図２の構成では、図５に示すように、導電層５２が、タイヤ周方向の一部にのみ配置されてタイヤ径方向に延在している。このとき、導電層５２のタイヤ周方向の幅Ｗａと、タイヤ最大幅位置Ｐにおけるサイドウォール部の周長Ｌｐ（図示省略）とが、Ｗａ／Ｌｐ≦０．１０の関係を有することが好ましく、Ｗａ／Ｌｐ≦０．０５の関係を有することがより好ましく、Ｗａ／Ｌｐ≦０．０１の関係を有することがさらに好ましい。これにより、タイヤの転がり抵抗を低減できる。導電層５２の幅Ｗａの下限は、特に限定がないが、例えば、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のタイヤであれば、１５０［ｍｍ］≦Ｗａの範囲にあることが好ましい。これにより、導電層５２の導電性を適正に確保できる。

タイヤ最大幅位置Ｐは、ＪＡＴＭＡ規定のタイヤ断面幅の最大幅位置をいう。なお、タイヤ断面幅は、タイヤを規定リムに装着して規定内圧を付与すると共に無負荷状態として測定される。

図２の構成では、車両に発生した静電気が、リムＲからリムクッションゴム１７、導電層５２、カーカス層１３およびベルト層１４（およびアンダートレッド１５２）を通ってアーストレッド５１から路面に放出される。これにより、静電気による車両の帯電が抑制される。

なお、上記のように、リムクッションゴム１７、カーカス層１３およびベルト層１４のコートゴムは、リムＲからアーストレッド５１に至る導電経路となる。このため、これらのゴムの抵抗率が低く設定されることが好ましい。これにより、リムＲからアーストレッド５１に至る導電効率が向上する。

［変形例］
図６〜図１４は、図１に記載した空気入りタイヤの変形例を示す説明図である。これらの図において、図６〜図８は、導電層５２と、カーカス層１３、インナーライナ１８およびタイゴム１９との積層構造を示している。また、図９〜図１１は、タイヤ周方向にかかる導電層５２の配置領域を模式的に示している。図１２は、タイヤ子午線方向の断面図における導電層５２の配置構造を示している。図１３および図１４は、アーストレッド５１の拡大断面図を示している。

図４の構成では、上記のように、接着用のタイゴム１９がカーカス層１３とインナーライナ１８との間に挟み込まれて配置されて、カーカス層１３の内周面とインナーライナ１８の外周面とが接着されている。そして、導電層５２が、タイゴム１９の外周面とカーカス層１３の内周面との間に配置されている。

これに対して、図６の構成では、図４の構成において、導電層５２が、インナーライナ１８の外周面とタイゴム１９の内周面との間に配置されている。かかる構成としても、導電層５２からタイゴム１９およびカーカス層１３を介してベルト層１４（最内層のベルトプライ１４１）に至る導電経路が確保される。なお、かかる構成では、タイゴム１９およびカーカス層１３のコートゴムが導電経路となるため、これらのゴムの抵抗率が低く設定されることが好ましい。

また、図７の構成では、図４の構成において、導電層５２が、導電性のゴム材料から成り、タイゴム１９の一部を構成している。また、図８の構成では、導電層５２が、導電性のゴム材料から成り、タイヤ内腔部の全周に渡って配置されてタイゴム１９を兼ねている。これらのように、導電層５２が、タイゴム１９の一部あるいは全部を構成して、接着ゴムとして用いられても良い。これにより、タイゴム１９の一部あるいは全部が省略できるので、タイヤ重量が減少し、また、タイヤの転がり抵抗が減少する。

また、図１の構成では、導電層５２が、タイヤ左右の領域にそれぞれ配置されている。しかし、これに限らず、導電層５２が、タイヤの片側領域にのみ配置されても良い（図示省略）。

また、図５の構成では、上記のように、導電層５２が、タイヤ周方向の一部にのみ配置されてタイヤ径方向に延在している。かかる構成では、導電層５２の配置領域が狭いので、タイヤ重量が減少し、また、タイヤの転がり抵抗が減少する点で好ましい。

しかし、これに限らず、図９に示すように、導電層５２が、タイヤ全周の領域に渡って一様に配置されても良い。また、図１０あるいは図１１に示すように、複数の導電層５２が、タイヤ周方向に所定間隔をあけつつ放射状あるいは風車状に配置されても良い。また、図１０あるいは図１１の構成では、複数の導電層５２のタイヤ周方向の幅の総和Ｗａが、Ｗａ／Ｌｐ≦０．１０の関係を有することが好ましい。

また、図１および図２の構成では、導電層５２が、ビード部からベルト層１４まで延在して、ベルト層１４の端部付近で終端している。かかる構成では、導電層５２の配置領域が狭いので、タイヤ重量が減少し、また、タイヤの転がり抵抗が減少する点で好ましい。

しかし、これに限らず、図１２に示すように、導電層５２が、タイヤ幅方向の全周に渡って配置されても良い。このとき、単一の導電層５２が、一方のビード部から他方のビード部に渡って連続的に延在しても良いし（図１２参照）、複数の導電層５２が、相互にラップしつつ一方のビード部から他方のビード部に渡って連続的に配置されても良い（図示省略）。例えば、左右一対の導電層５２が、タイヤ左右のビード部からカーカス層１３に沿って延在して、ベルト層１４の内側の任意の位置でラップしても良い。

特に、図１２の構成では、インナーライナ１８が、熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物から成り、且つ、図８のように、導電層５２がタイゴム１９を兼ねてタイヤ内腔部の全周に渡って配置されることが好ましい。これにより、タイゴム１９を省略してタイヤ重量を軽減しつつ、導電層５２による帯電抑制効果を効果的に得られる。

また、図２の構成では、導電層５２のタイヤ径方向内側の端部が、ビードコア１１の側方に位置してリムクッションゴム１７に接触している。かかる構成では、導電層５２がリムクッションゴム１７に接触することにより、リムＲからリムクッションゴム１７を介して導電層５２に至る導電経路が形成される。したがって、リムクッションゴム１７の抵抗率を低く設定することにより、帯電抑制作用を効率的に得られる点で好ましい。

しかし、これに限らず、導電層５２のタイヤ径方向内側の端部が、フィニッシングチェーファー２０に接触しても良いし、ビード部のリム嵌合面に露出してリムＲに直接的に接触しても良い（図示省略）。これらの構成では、帯電抑制作用がさらに向上する点で好ましい。また、導電層５２のタイヤ径方向内側の端部が、カーカス層１３に沿ってビードコア１１を包み込むようにタイヤ幅方向外側に巻き上げられても良い（図示省略）。

また、図３の構成では、上記のように、タイヤ子午線方向の断面視にて、アーストレッド５１が、トレッドゴム１５の踏面に露出し、キャップトレッド１５１およびアンダートレッド１５２を貫通してベルト層１４（最外層にあるベルトカバー１４３）に導電可能に接触している。また、アーストレッド５１が、ストレート形状を有している。かかる構成では、低い抵抗率を有するベルト層１４からアーストレッド５１を介してトレッドゴム１５の踏面に至る導電経路が確保されるので、帯電抑制作用を効率的に得られる点で好ましい。

これに対して、図１３の構成では、図３の構成において、アーストレッド５１が、キャップトレッド１５１のみを貫通してアンダートレッド１５２に接触している。かかる構成としても、アンダートレッド１５２の抵抗率を低く設定することにより、帯電抑制作用を効率的に得られる。

また、図１４の構成では、図３の構成において、アーストレッド５１が、トレッドゴム１５の踏面からベルト層１４に向かって拡幅した形状を有し、ベルト層１４に対する接触面を増加させている。かかる構成では、アーストレッド５１がストレート形状を有する構成（図３参照）と比較して、トレッド踏面におけるアーストレッド５１の露出面積を抑制しつつ、アーストレッド５１とベルト層１４との接触面積を安定的に確保できる。これにより、ベルト層１４からアーストレッド５１への導電性が向上する。

なお、図３、図１３および図１４では、ベルト層１４（あるいはアンダートレッド１５２）からトレッドゴム１５の踏面までの放電構造として、アーストレッド５１が採用されている。しかし、これに限らず、他の公知の放電構造が採用されても良い。

［効果］
以上説明したように、この空気入りタイヤ１は、一対のビードコア１１、１１と、一対のビードコア１１、１１間に連続またはトレッド部で分断部を有して架け渡される少なくとも１層のカーカス層１３と、カーカス層１３のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層１４と、ベルト層１４のタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴム１５と、カーカス層１３のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置される一対のサイドウォールゴム１６、１６と、タイヤ最内面に配置されるインナーライナ１８とを備える（図１参照）。また、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有し、カーカス層１３とインナーライナ１８との間に配置されて、少なくともビード部からベルト層１４まで延在する導電層５２を備える（図２参照）。

かかる構成では、（１）導電層５２により、ビード部からベルト層１４までの導電経路が確保されるので、タイヤの帯電抑制性能が効果的に向上する利点がある。

また、（２）導電層５２がカーカス層１３とインナーライナ１８との間に配置されるので、導電層５２の配置に起因するタイヤの転がり抵抗の悪化が生じ難いという利点がある。

例えば、導電層がカーカス層とサイドウォールゴムとの間に配置されてビード部からベルト層まで延在する構成（図示省略）では、カーカス層の巻き上げ端部におけるエネルギーロスが増加して、タイヤの転がり抵抗が悪化するため、好ましくない。すなわち、導電層の低い抵抗率を確保するためには、導電層のカーボン配合量を増加させる必要がある。しかし、カーボン配合量を増加させると、導電層の６０［℃］のtanδ値が増加する。すると、導電層の配置領域であるカーカス層の巻き上げ端部付近のエネルギーロスが増加して、タイヤの転がり抵抗が悪化するという課題がある。

また、例えば、カーカス層のコートゴムが導電性ゴムから成る構成（図示省略）では、カーカスコードのエネルギーロスが増加して、タイヤの転がり抵抗が悪化するため、好ましくない。

また、（３）導電層５２がカーカス層１３とインナーライナ１８との間に配置されるので、ビード部からベルト層１４に至る導電経路を容易に形成できる利点がある。例えば、導電性ゴムから成るインナーライナでは、一般に、カーボン配合量が増加して空気透過率が悪化し、耐久性が悪化するため、好ましくない。なお、ブチルゴムから成る一般的なインナーライナの抵抗率は、１×１０＾９［Ω・ｃｍ］以上である。

また、この空気入りタイヤ１では、ベルト層１４と導電層５２とのラップ幅Ｌａが、３［ｍｍ］≦Ｌａの範囲にある（図２参照）。これにより、導電層５２からベルト層１４への導電性が適正に確保される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、導電層５２のタイヤ周方向の幅Ｗａと、タイヤ最大幅位置Ｐ（図２参照）におけるタイヤ周長Ｌｐとが、Ｗａ／Ｌｐ≦０．１０の関係を有する（図５参照）。かかる構成では、導電層５２の設置領域を小さくすることにより、導電層５２の設置に起因する転がり抵抗の悪化を抑制できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、インナーライナ１８が、熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物から成る。かかる構成では、インナーライナ１８がブチルゴムから成る構成と比較して、インナーライナ１８の空気透過性を低減できる利点があり、また、タイヤ重量を軽減してタイヤの転がり抵抗を低減できる利点がある。

特に、インナーライナ１８が熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマー組成物から成る構成では、インナーライナ１８とカーカス層１３とを接着するタイゴム１９が必須となる。このとき、図３および図６〜図８に記載した構成を採用することにより、導電層５２をカーカス層１３とインナーライナ１８との間に適正に形成できる。

また、この空気入りタイヤ１では、カーカス層１３とインナーライナ１８とを接着するタイゴム１９を備え、且つ、導電層５２が、カーカス層１３とタイゴム１９との間に配置される（図４参照）。かかる構成では、導電層５２をカーカス層１３に接触させて配置できるので、導電層５２からカーカス層１３への導電性が向上する利点がある。また、インナーライナ１８が熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマー組成物から成る構成において、タイゴム１９により、インナーライナ１８をタイヤ内腔部に対して適正に接着できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、カーカス層１３とインナーライナ１８とを接着するタイゴム１９を備え、且つ、導電層５２が、インナーライナ１８とタイゴム１９との間に配置される（図６参照）。これにより、導電層５２をカーカス層１３とインナーライナ１８との間に適正に形成できる利点がある。また、インナーライナ１８が熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマー組成物から成る構成においても、導電層５２がタイヤ周方向に幅狭な構造（例えば、図５参照）を有することにより、タイゴム１９の配置領域が確保されて、インナーライナ１８とタイゴム１９との接着面積を適正に確保できる。

また、この空気入りタイヤ１では、導電層５２が、ゴム材料から成り、カーカス層１３とインナーライナ１８とを接着するタイゴム１９の少なくとも一部を兼ねる（図７および図８参照）。これにより、タイゴム１９の一部あるいは全部を省略して、タイヤ重量を軽減できる利点があり、また、ゴムボリュームを薄くしてタイヤの転がり抵抗を低減できる利点がある。特に、インナーライナ１８が熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性エラストマー組成物から成る構成では、インナーライナ１８をカーカス層１３に対して導電層５２（タイゴム１９）により適正に接着できる利点がある。また、導電層５２がタイゴム１９の一部を兼ねる構成（図７参照）では、導電層５２が幅狭な構造（例えば、図５参照）を有することにより、導電層５２の設置領域を小さくして、導電層５２の設置に起因する転がり抵抗の悪化を抑制できる。

また、この空気入りタイヤ１では、トレッドゴム１５が、タイヤ接地面を構成するキャップトレッド１５１と、キャップトレッド１５１のタイヤ径方向内側に積層されるアンダートレッド１５２とを有する（図１参照）。また、キャップトレッド１５１の抵抗率が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にある。キャップトレッドのシリカ含有量を増加させることにより、６０［℃］でのtanδ値が低下して、タイヤの転がり抵抗が低減する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、トレッドゴム１５が、タイヤ接地面を構成するキャップトレッド１５１と、キャップトレッド１５１のタイヤ径方向内側に積層されるアンダートレッド１５２とを有する（図２参照）。また、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有すると共に、少なくともキャップトレッド１５１を貫通してタイヤ接地面に露出するアーストレッド５１を備える。これにより、ベルト層１４（あるいはアンダートレッド１５２）からトレッドゴム１５の接地面への導電経路が確保される利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、サイドウォールゴム１６の抵抗率が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にある。サイドウォールゴム１６のシリカ含有量を増加させることにより、６０［℃］でのtanδ値が低下して、タイヤの転がり抵抗が低減する利点がある。

図１５および図１６は、この発明の実施の形態にかかる空気入りタイヤの性能試験の結果を示す図表である。

この性能試験では、相互に異なる複数の試験タイヤについて、（１）帯電抑制性能（電気抵抗値）および（２）低転がり抵抗性能に関する評価が行われた。この性能試験では、タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５ ９１Ｈの試験タイヤが試作されて用いられる。

（１）帯電抑制性能に関する評価では、ＪＡＴＭＡ規定の測定条件に基づき、ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ Ｒ８３４０Ａ ウルトラ・ハイ・レジスタンスメータが使用されてタイヤの電気抵抗［Ω］が測定される。この評価は、数値が小さいほど放電性に優れており、好ましい。

（２）低転がり抵抗性能に関する評価では、ドラム径１７０７［ｍｍ］の室内ドラム式タイヤ転動抵抗試験機が用いられ、ＪＡＴＭＡ Ｙ／Ｂ ２０１２年版の測定方法に準拠して、タイヤの転がり抵抗が測定される。この評価は、従来例を基準（１００）とした指数評価により行われ、その数値が大きいほど転がり抵抗が小さく、好ましい。

実施例１〜１５の試験タイヤは、図１および図２の構成において、導電層５２が、導電性を有するゴム部材から成り、カーカス層１３とインナーライナ１８との間に配置されてビード部からベルト層１４まで延在する。また、実施例１〜９の試験タイヤは、図１および図２の構成において、アーストレッド５１を備えていない。実施例１０〜１３の試験タイヤは、図１および図２の構成を有する。実施例１４および１５の試験タイヤは、図１２の構成を有する。また、実施例１〜５の試験タイヤでは、図２および図４の構成において、図９のように、導電層５２がタイヤ全周に渡って配置される（Ｗａ／Ｌｐ＝１．００）。実施例６〜１３の試験タイヤでは、図２および図４の構成において、図５のように、導電層５２がタイヤ周方向の一部にのみ配置される。実施例１４および１５の試験タイヤでは、図１２の構成において、図８および図９のように、導電層５２がタイヤ周方向および幅方向の全域に配置される。

従来例１の試験タイヤでは、図２および図４の構成において、導電層５２が、導電性を有するゴム部材から成り、カーカス層１３とサイドウォールゴム１６との間に配置されてビード部からベルト層１４の端部にラップする位置まで延在する。また、従来例１の試験タイヤは、アーストレッド５１を備えていない。従来例２の試験タイヤでは、図１および図２の構成において、アーストレッド５１および導電層５２が省略され、カーカス層１３のコートゴムが導電性を有するゴム部材から成る。

試験結果に示すように、実施例１〜１５の試験タイヤでは、タイヤの帯電抑制性能および低転がり抵抗性能が向上することが分かる。

１：空気入りタイヤ、５：帯電抑制構造、５１：アーストレッド、５２：導電層、１１：ビードコア、１２：ビードフィラー、１３：カーカス層、１４：ベルト層、１４１〜１４３：ベルトプライ、１５：トレッドゴム、１５１：キャップトレッド、１５２：アンダートレッド、１６：サイドウォールゴム、１７：リムクッションゴム、１８：インナーライナ、１９：タイゴム、２０：フィニッシングチェーファー

Claims (7)

1. 一対のビードコアと、前記一対のビードコア間に連続またはトレッド部で分断部を有して架け渡される少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴムと、前記カーカス層のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置される一対のサイドウォールゴムと、タイヤ最内面に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、
   前記カーカス層と前記インナーライナとを接着するタイゴムを備え、
   １×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有し、前記カーカス層と前記タイゴムとの間に配置されて、少なくともビード部から前記ベルト層まで延在する導電層を備え、
   前記トレッドゴムが、タイヤ接地面を構成するキャップトレッドと、前記キャップトレッドのタイヤ径方向内側に積層されるアンダートレッドとを有し、
   １×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有すると共に、少なくとも前記キャップトレッドを貫通してタイヤ接地面に露出するアーストレッドを備え、且つ、
   前記導電層のタイヤ周方向の幅Ｗａと、タイヤ最大幅位置におけるタイヤ周長Ｌｐとが、０．０５≦Ｗａ／Ｌｐの関係を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記ベルト層と前記導電層とのラップ幅Ｌａが、３［ｍｍ］≦Ｌａの範囲にある請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記導電層のタイヤ周方向の幅Ｗａと、タイヤ最大幅位置におけるタイヤ周長Ｌｐとが、Ｗａ／Ｌｐ≦０．１０の関係を有する請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記インナーライナが、熱可塑性樹脂もしくは熱可塑性樹脂中にエラストマー成分をブレンドした熱可塑性エラストマー組成物から成る請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記トレッドゴムが、タイヤ接地面を構成するキャップトレッドと、前記キャップトレッドのタイヤ径方向内側に積層されるアンダートレッドとを有し、且つ、
   前記キャップトレッドの抵抗率が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にある請求項１〜４のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記サイドウォールゴムの抵抗率が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にある請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
7. 一対のビードコアと、前記一対のビードコア間に連続またはトレッド部で分断部を有して架け渡される少なくとも１層のカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ径方向外側に配置されるベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されるトレッドゴムと、前記カーカス層のタイヤ幅方向外側にそれぞれ配置される一対のサイドウォールゴムと、タイヤ最内面に配置されるインナーライナとを備える空気入りタイヤであって、
   前記カーカス層と前記インナーライナとを接着するタイゴムを備え、
   １×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有し、前記インナーライナと前記タイゴムとの間に配置されて、少なくともビード部から前記ベルト層まで延在する導電層を備え、
   前記トレッドゴムが、タイヤ接地面を構成するキャップトレッドと、前記キャップトレッドのタイヤ径方向内側に積層されるアンダートレッドとを有し、
   １×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の抵抗率を有すると共に、少なくとも前記キャップトレッドを貫通してタイヤ接地面に露出するアーストレッドを備え、且つ、
   前記導電層のタイヤ周方向の幅Ｗａと、タイヤ最大幅位置におけるタイヤ周長Ｌｐとが、０．０５≦Ｗａ／Ｌｐの関係を有することを特徴とする空気入りタイヤ。

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