JP6307872B2 - 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。

従来の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。

このため、従来の空気入りタイヤは、タイヤの帯電抑制性能をさらに向上させるべき課題を有する。かかる課題に関する従来の空気入りタイヤとして、特許文献１に記載される技術が知られている。

実開平５−４１９０３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、前記ビードコアに架け渡されるカーカス層と、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、前記カーカス層の内周面に配置されるインナーライナと、リム嵌合部に配置されるチェーファとを備える空気入りタイヤであって、前記チェーファが、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体を有し、且つ、前記チェーファに含まれる前記導電線状体の重量が、前記チェーファの総重量の１［％］以上２０［％］以下であ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、前記ビードコアに架け渡されるカーカス層と、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、前記カーカス層の内周面に配置されるインナーライナと、リム嵌合部に配置されるチェーファとを備える空気入りタイヤであって、前記チェーファが、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体を有し、且つ、前記導電線状体が、１×１０＾８［Ω／ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電繊維を含む紡績糸であ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、チェーファの導電線状体により、ビード部の導電性が向上する。これにより、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、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、チェーファ２０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、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。

カーカスコードのコートゴムの６０［℃］のtanδ値は、０．２０以下であることが好ましい。また、カーカスコードのコートゴムの電気抵抗率は、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上であることが好ましい。かかる電気抵抗率を有するコートゴムは、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。

６０［℃］のtanδ値は、粘弾性スペクトロメーターを用いて、温度６０［℃］、剪断歪み１０［％］、周波数２０［Ｈｚ］の条件で測定される。

電気抵抗率は、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、電気抵抗率が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。

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ることによりタイヤ幅方向に分離した構造、いわゆるカーカス分割構造を有しても良い（図示省略）。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６０［℃］のtanδ値は、０．２５以下であることが好ましい。また、キャップトレッド１５１の電気抵抗率は、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。かかる電気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。

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よりも低い電気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６０［℃］のtanδ値は、０．２０以下であることが好ましい。また、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。かかる電気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の電気抵抗率は、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の電気抵抗率の上限値、アンダートレッド１５２の電気抵抗率の下限値、サイドウォールゴム１６の電気抵抗率の上限値およびリムクッションゴム１７の電気抵抗率の下限値は、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、タイヤ内表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、温度３０［℃］でＪＩＳ Ｋ７１２６−１に準拠して測定した場合に１００×１０＾−１２［ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ＾２・ｓｅｃ・ｃｍＨｇ］以下の空気透過係数が要求される。また、インナーライナ１８の電気抵抗率は、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にあることが好ましく、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。

チェーファ２０は、タイヤのリム嵌合部に配置される補強層である。具体的には、チェーファ２０が、カーカス層１３とリム嵌合面との間に配置され、ビード部のタイヤ幅方向内側から外側に渡って延在する。このチェーファ２０は、タイヤのリム組み時におけるビード部のリムずれを防止するために設置される。また、チェーファ２０は、一般に、リム嵌合面に露出しない。また、チェーファ２０により、カーカス層１３が保護される場合がある。

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。

［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電気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。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、チェーファ２０の平面図を示している。

この空気入りタイヤ１では、帯電抑制構造５として、アーストレッド５１と、導電性の経糸２０１あるいは緯糸２０２を有するチェーファ２０とを備える。

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よりも低い電気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の電気抵抗率が、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。

チェーファ２０は、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体を織り込んで成る織物である（図４参照）。これにより、チェーファ２０の導電性が確保されて、チェーファ２０が導電経路として機能する。なお、チェーファ２０は、導電線状体のみから成る織物であっても良いし、導電線状体と、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の電気抵抗率を有する非導電線状体（例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維などの有機繊維材）とから成る織物であっても良い。

導電線状体は、金属繊維、炭素繊維などの導電繊維を含む糸である。また、導電線状体は、導電繊維のみから成る紡績糸であっても良いし、導電繊維と非導電繊維（例えば、ポリエステル、ナイロンなどの有機繊維）との混紡糸であっても良い。また、導電線状体は、導電材料から成るモノフィラメントであることが好ましく、特に、ステンレススチールから成るモノフィラメントであることが好ましい。かかるモノフィラメントは、紡績糸と比較して空気透過性が低く、空気漏れを抑制できる点で好ましい。

織物は、例えば、平織り、綾織り、朱子織り、絡み織りなどの任意の織り構造を有し得る。特に、平織物は、生産性に優れる点で好ましい。

例えば、図４の構成では、チェーファ２０が、経糸２０１および緯糸２０２から成る平織物から構成されている。具体的には、経糸２０１および緯糸２０２が１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体であり、経糸２０１と緯糸２０２とが相互に交差しつつ網目状に織り上げられている。また、経糸２０１および緯糸２０２から成る織物がコートゴム２０３により被覆されている。

このとき、複数の経糸２０１の一部あるいは複数の緯糸２０２の一部が、導電線状体であれば足りる。また、経糸２０１および緯糸２０２のうちの少なくとも一方が、導電線状体を含んでいれば良い。すなわち、経糸２０１および緯糸２０２の一部のみが、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の電気抵抗率を有する非導電線状体であれば良い。

また、チェーファ２０に含まれる導電線状体の重量が、チェーファ２０の総重量の１［％］以上２０［％］以下であることが好ましい。これにより、チェーファ２０の導電性が確保され、また、チェーファ２０と周辺部材（カーカス層１３、リムクッションゴム１７、インナーライナ１８など。図２参照。）との接着性が確保される。

チェーファ２０の総重量は、織物を構成する糸の総重量として測定される。したがって、図４の構成では、経糸２０１および緯糸２０２の総重量がチェーファ２０の総重量となり、コートゴム２０３の重量は除外される。

また、チェーファ２０は、図２に示すように、リム嵌合面に露出して配置される。これにより、リムフランジＲからチェーファ２０への導電性が向上する。

例えば、図２の構成では、チェーファ２０が、リムクッションゴム１７の外表面に露出して、ビード部のリム嵌合面の一部を構成している。また、チェーファ２０が、ビードコア１１およびカーカス層１３の巻き返し部を囲むように、リム嵌合面からビード部のタイヤ幅方向内側および外側に延在している。また、チェーファ２０が、ビードトゥの外表面を包み込んでいる。

また、チェーファ２０のタイヤ幅方向外側の端部は、ビードコア１１のタイヤ径方向外側の面よりもタイヤ径方向外側にある。これにより、タイヤのリム組み時におけるビード部のリムずれが適正に防止される。また、チェーファ２０のタイヤ幅方向外側の端部は、タイヤ最大幅位置Ｐよりもタイヤ径方向内側にあることが好ましく、カーカス層１３の巻き上げ端部よりもタイヤ径方向内側にあることが好ましい。これにより、チェーファ２０が必要十分な範囲に配置されて、タイヤ重量の増加に起因するタイヤの転がり抵抗の悪化が抑制される。

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。

また、チェーファ２０のタイヤ幅方向内側の端部は、ビードコア１１のタイヤ径方向内側の面よりもタイヤ径方向外側にある。これにより、タイヤのリム組み時におけるビード部のリムずれが適正に防止される。また、チェーファ２０のタイヤ幅方向内側の端部は、タイヤ最大幅位置Ｐよりもタイヤ径方向内側にあることが好ましく、ビードフィラー１２のタイヤ径方向外側の端部よりもタイヤ径方向内側にあることが好ましい。これにより、チェーファ２０が必要十分な範囲に配置されて、タイヤ重量の増加に起因するタイヤの転がり抵抗の悪化が抑制される。

また、図４に示すように、チェーファ２０が、経糸２０１および緯糸２０２から成る平織物であり、経糸２０１および緯糸２０２の長手方向をタイヤ周方向に対して傾斜させて配置されている。また、経糸２０１および緯糸２０２の少なくとも一部が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体から成る。このため、導電線状体のタイヤ幅方向外側の端部が、ビードコア１１の径方向外側の面よりもタイヤ径方向外側にあり、また、チェーファ２０のタイヤ幅方向内側の端部が、ビードコア１１の径方向内側の面よりもタイヤ径方向外側にある。これにより、チェーファ２０の導電線状体と、ビード部からベルト層１４への導電経路となる導電部材（例えば、カーカス層１３、サイドウォールゴム１６、インナーライナ１８など）との導通が確保される。

なお、経糸２０１および緯糸２０２とタイヤ周方向とのなす角θ１、θ２は、２０［deg］以上７０［deg］以下の範囲内にあることが好ましい。これにより、チェーファ２０の剛性が向上する。

また、経糸２０１および緯糸２０２の総繊度が、２００［dtex］以上５００［dtex］以下であることが好ましい。総繊度の下限を上記の範囲とすることにより、タイヤ製造時における経糸２０１および緯糸２０２の断線が抑制される。また、総繊度の上限を上記の範囲とすることにより、タイヤ重量増加を抑えることができる。

総繊度は、ＪＩＳ Ｌ１０１７化学繊維タイヤコード試験方法８．３ 正量繊度に準拠して測定される。

上記の構成では、車両に発生した静電気が、リムフランジ部Ｒからチェーファ２０を介してカーカス層１３、リムクッションゴム１７、インナーライナ１８あるいはサイドウォールゴム１６を通り、ベルト層１４を通ってアーストレッド５１から路面に放出される（図１および図２参照）。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、カーカス層１３、サイドウォールゴム１６あるいはインナーライナ１８は、ビード部からベルト層１４への導電経路となる。このため、これらの部材の電気抵抗率が低く設定されることが好ましい。例えば、サイドウォールゴム１６、カーカス層１３のコートゴム、インナーライナ１８を構成するゴムコンパウンドのカーボン含有量を増加させることにより、これらのゴムの電気抵抗率が低下する。また、サイドウォールゴム１６、カーカス層１３のコートゴム、インナーライナ１８の一部あるいは全部が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電ゴムから構成されても良い。また、
例えば、カーカス層１３のカーカスコードの一部あるいは全部が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体から構成されても良い。また、例えば、ビード部からベルト層１４２に至る領域に、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電層あるいは導電糸（図示省略）が別途設置されても良い。これらにより、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。

一方で、キャップトレッド１５１、アンダートレッド１５２、サイドウォールゴム１６、カーカス層１３のコートゴムなどを構成するゴムコンパウンドのカーボン含有量が増加すると、タイヤの転がり抵抗が増加する傾向にある。したがって、リムＲからアーストレッド５１に至る導電経路を確保しつつ、これらのゴムコンパウンドのカーボン含有量を減少させると共にシリカ含有量を増加させることが好ましい。これにより、タイヤの転がり抵抗を低下させ得る。

［変形例］
図１の構成では、一対のチェーファ２０、２０がタイヤ左右のビード部にそれぞれ配置されている。また、各チェーファ２０が、図４に示す平織物から成り、経糸２０１および緯糸２０２のうちの一部あるいは全部が１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体から成る。かかる構成では、タイヤ左右のビード部からチェーファ２０、２０を介してトレッド部のアーストレッド５１に至る導電経路が形成されるので、導電効率が向上する点で好ましい。

しかし、これに限らず、一方のビード部のチェーファ２０のみが、上記した導電線状体から成る織物であり、他方のチェーファ２０が、既存の非導電線状体から成る織物であっても良い。

また、図１の構成では、図２に示すように、チェーファ２０がビード部のリム嵌合面に露出して配置されている。かかる構成は、リムフランジＲからチェーファ２０への導電性が向上する点で好ましい。

しかし、これに限らず、チェーファ２０が、ビード部の内部に埋設されても良い。例えば、チェーファ２０がリムクッションゴム１７とカーカス層１３の巻き返し部との間に配置され、リムクッションゴム１７がリム嵌合面に露出しても良い（図示省略）。また、例えば、インナーライナ１８がタイヤ内腔面からカーカス層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延在する構成（図示省略）では、チェーファ２０が、インナーライナ１８の内側および外側のいずれに配置されても良い。

また、図１の構成では、図４に示すように、チェーファ２０が、経糸２０１および緯糸２０２から成る２軸織物であり、経糸２０１および緯糸２０２の少なくとも一部が１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体から成る。かかる構成は、チェーファ２０が織物構造を有するのでチェーファ２０の強度が大きい点、および、チェーファ２０に導電線状体を織り込む工程が容易である点で好ましい。

しかし、これに限らず、チェーファ２０が、少なくとも一部に導電線状体を織り込んで成る３軸以上の織物であっても良い（図示省略）。また、チェーファ２０が、少なくとも一部に導電線状体を含む複数の線状体を相互に平行に引き揃えてゴム被覆して成るシート状部材であっても良い（図示省略）。また、チェーファ２０が、既存の非導電線状体から成る織物に、さらに導電線状体を追加して成る構成を有しても良い（図示省略）。

［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、ビードコア１１に架け渡されるカーカス層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、カーカス層１３の内周面に配置されるインナーライナ１８と、リム嵌合部に配置されてカーカス層１３を保護するチェーファ２０とを備える（図１参照）。また、チェーファ２０が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体（例えば、図４における経糸２０１あるいは緯糸２０２）を有する。

かかる構成では、チェーファ２０の導電線状体により、ビード部の導電性が向上する。これにより、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、チェーファ２０自体が導線部材として機能するので、導電層あるいは導電部材を別途追加した構成（図示省略）と比較して、故障の起点となりうる箇所が少ない為、リム嵌合部の故障が抑制されるという利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、チェーファ２０が、少なくとも一部に前記導電線状体（図４では、経糸２０１あるいは緯糸２０２）を織り込んで成る織物である（図４参照）。これにより、既存のチェーファに導電線状体を別途追加する構成（図示省略）と比較して、チェーファ２０に導電線状体を織り込む工程を容易化できる利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、チェーファ２０が、織物をコートゴムで被覆して成る（図４参照）。

また、この空気入りタイヤ１では、チェーファ２０に含まれる前記導電線状体の重量が、チェーファ２０の総重量の１［％］以上２０［％］以下である。これにより、チェーファ２０に含まれる前記導電線状体の重量が適正化される利点がある。すなわち、導電線状体の重量がチェーファ２０の総重量の１［％］以上であることにより、チェーファ２０の導電性が確保される。また、導電線状体の重量がチェーファ２０の総重量の２０［％］以下であることにより、導電線状体とチェーファ２０のコートゴム２０３あるいは周辺ゴムとの接着性が適正に確保される。

また、この空気入りタイヤ１では、前記導電線状体が、１×１０＾８［Ω／ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電物質から成るモノフィラメントである。かかる構成では、導電線状体が紡績糸である構成と比較して、チェーファ２０の空気透過性が低下する。これにより、タイヤの耐空気漏れ性能が向上する利点がある。

また、この空気入りタイヤ１では、前記導電線状体が、１×１０＾８［Ω／ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電繊維を含む紡績糸である。これにより、タイヤ製造工程やタイヤ使用状態における導電線状体の導電性の低下が抑制されて、タイヤの帯電抑制性能が適正に確保される利点がある。例えば、汎用品である非導電性の糸に導電物質をコーティングして成る構成では、タイヤ製造工程やタイヤ使用状態における熱や歪みにより、コーティングが剥離し易い。このため、導電線状体の導電性が低下するおそれがあり、好ましくない。

また、この空気入りタイヤ１では、前記導電線状体が、ビード部のタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に渡って延在する（図２参照）。これにより、前記導電線状体の領域が適正化されて、チェーファ２０の導電性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、前記導電線状体のタイヤ幅方向外側の端部が、ビードコア１１のタイヤ径方向外側の端部よりもタイヤ径方向外側にある（図２参照）。これにより、前記導電線状体の領域が適正化されて、チェーファ２０の導電性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、前記導電線状体のタイヤ幅方向内側の端部が、ビードコア１１のタイヤ径方向内側の端部よりもタイヤ径方向外側にある（図２参照）。これにより、前記導電線状体の領域が適正化されて、チェーファ２０の導電性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、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。

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とを有し（図１参照）、且つ、キャップトレッド１５１の電気抵抗率が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にある。かかる構成では、例えば、キャップトレッド１５１のシリカ含有量を増加させて上記の構成とすることにより、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とを有し、且つ、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気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（図１〜図３参照）。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。

図５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、（２）低転がり抵抗性能および（３）耐空気漏れ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。評価は、従来例のタイヤ新品時を基準（１００）とした指数評価により行われ、その数値が大きいほどタイヤの電気抵抗が小さく、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る。また、試験タイヤがＪＡＴＭＡ規定の適用リムに組み付けられ、試験タイヤにＪＡＴＭＡ規定の正規内圧および最大負荷が付与される。そして、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。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。

（３）耐空気漏れ性能に関する評価では、試験タイヤがＪＡＴＭＡ規定の適用リムに組み付けられ、試験タイヤにＪＡＴＭＡ規定の正規内圧の１３０［％］の空気圧が付与される。そして、室内にて常温で２４時間放置し、試験タイヤを成長および安定させた後に、ＪＡＴＭＡ規定の正規内圧の１３０［％］の空気圧に調整する。その後、室内にて常温にてさらに２４時間放置して、タイヤ空気圧が測定される。そして、測定結果に基づいて評価が行われる。この評価において、「◎」は、「○」よりも空気漏れが少ないことを意味し、好ましい。

実施例１、２の試験タイヤは、図１〜図４の構成において、アーストレッド５１を備えていない。また、チェーファ２０が、図４に示す平織物であり、４７０［dtex］の総繊度を有する。また、平織物を構成する経糸２０１および緯糸２０２の一部が非導電線状体（ナイロン６）であり、残りが導電線状体（カーボン／ナイロン６フィラメント）である。また、キャップトレッド１５１が、カーボンブラックを補強剤として使用することにより、導電性（１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率）を有する。また、カーカス層１３のカーカスコードが有機繊維から成り、コートゴムの電気抵抗率が２×１０＾９［Ω・ｃｍ］である。また、サイドウォールゴム１６の電気抵抗率が、２×１０＾９［Ω・ｃｍ］である。

実施例３〜５の試験タイヤは、実施例１の変形例である。

従来例の試験タイヤは、実施例１の試験タイヤにおいて、チェーファ２０が、非導電線状体（ナイロン６）のみから成る。

試験結果が示すように、実施例１〜５の試験タイヤでは、タイヤの帯電抑制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、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：ベルト層、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、２０：チェーファ、２０１：経糸、２０２：緯糸、２０３：コートゴム、Ｒ：リム

Claims (12)

1. 一対のビードコアと、前記ビードコアに架け渡されるカーカス層と、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、前記カーカス層の内周面に配置されるインナーライナと、リム嵌合部に配置されるチェーファとを備える空気入りタイヤであって、
   前記チェーファが、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体を有し、且つ、
   前記チェーファに含まれる前記導電線状体の重量が、前記チェーファの総重量の１［％］以上２０［％］以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記チェーファが、少なくとも一部に前記導電線状体を織り込んで成る織物である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記チェーファが、前記織物をコートゴムで被覆して成る請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記導電線状体が、１×１０＾８［Ω／ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電物質から成るモノフィラメントである請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記導電線状体が、１×１０＾８［Ω／ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電繊維を含む紡績糸である請求項１〜３のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記導電線状体が、ビード部のタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に渡って延在する請求項１〜５のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記導電線状体のタイヤ幅方向外側の端部が、前記ビードコアのタイヤ径方向外側の端部よりもタイヤ径方向外側にある請求項１〜６のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記導電線状体のタイヤ幅方向内側の端部が、前記ビードコアのタイヤ径方向内側の端部よりもタイヤ径方向外側にある請求項１〜７のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
9. 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１〜８のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
10. 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電気抵抗率が、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］以上の範囲にある請求項１〜９のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
11. 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、
    １×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気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る請求項１〜１０のいずれか一つに記載の空気入りタイヤ。
12. 一対のビードコアと、前記ビードコアに架け渡されるカーカス層と、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、前記カーカス層の内周面に配置されるインナーライナと、リム嵌合部に配置されるチェーファとを備える空気入りタイヤであって、
    前記チェーファが、１×１０＾８［Ω・ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電線状体を有し、且つ、
    前記導電線状体が、１×１０＾８［Ω／ｃｍ］未満の電気抵抗率をもつ導電繊維を含む紡績糸であることを特徴とする空気入りタイヤ。

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