JP6476668B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
本発明は、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とを両立することのできる空気入りタイヤに関するものである。 The present invention relates to a pneumatic tire capable of achieving both rolling resistance resistance performance and high speed durability performance, and electrical resistance reduction performance.
従来、例えば、特許文献1は、トレッド部と、サイドウォール部と、ビード部と、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至るカーカスと、カーカスのタイヤ半径方向外側にブレーカーを備えた空気入りタイヤであって、トレッド部、ブレーカーおよびサイドウォール部にそれぞれ形成されるトレッドゴム、ブレーカーゴムおよびサイドウォールゴムの体積固有抵抗は、いずれも1×108Ω・cm以上であり、さらにカーカスを構成するカーカスプライとサイドウォールゴムとの間、およびブレーカーとトレッド部の間に配置されて厚みが0.2mm〜3.0mmの導電性ゴムと、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と、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と、を備え、導電性ゴム、通電ゴムおよびクリンチゴムの体積固有抵抗が1×108Ω・cm未満である空気入りタイヤが示されている。
Conventionally, for example,
上述した特許文献1の空気入りタイヤは、転がり抵抗を低く維持しながら路面とタイヤの走行時に発生する静電気を効果的に放出することを目的としている。しかし、特許文献1の空気入りタイヤは、カーカスを構成するカーカスプライとサイドウォールゴムとの間、およびブレーカーとトレッド部の間に配置されて厚みが0.2mm〜3.0mmの導電性ゴムと、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と、を備え、これらの体積固有抵抗が1×108Ω・cm未満とされている。すなわち、特許文献1の空気入りタイヤは、カーカスプライとサイドウォールゴムとの間、およびブレーカーとトレッド部の間の導電性ゴムや、ビード部のリムフランジに接する領域のクリンチゴムが、電気抵抗の低いゴム材で形成されている。この結果、電気抵抗の低いゴム材は、発熱が大きいため、耐転がり抵抗性能や高速耐久性能が低下する傾向となる。
The pneumatic tire of
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とを両立することのできる空気入りタイヤを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of achieving both rolling resistance resistance performance and high speed durability performance, and electrical resistance reduction performance.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、第1の発明の空気入りタイヤは、ビード部のリムと接触する箇所に設けられたリムクッションゴムと、前記リムクッションゴムとともに配置されて前記リムクッションゴムの外面に前記リムと接触するように一端が露出し前記リムクッションゴムに隣接するタイヤ構成部材に他端が接触して設けられており、前記リムクッションゴムよりも電気抵抗値が低い導電性ゴムと、を備え、前記リムクッションゴムおよび前記導電性ゴムが、ストリップ材によって形成されることを特徴とする。 In order to solve the problems described above and to achieve the object, the pneumatic tire according to the first aspect of the present invention is disposed together with a rim cushion rubber provided at a position contacting the rim of the bead portion and the rim cushion rubber. One end is exposed on the outer surface of the rim cushion rubber so as to contact the rim, and the other end is in contact with the tire constituting member adjacent to the rim cushion rubber, and the electric resistance value is lower than that of the rim cushion rubber And a conductive rubber, wherein the rim cushion rubber and the conductive rubber are formed of a strip material.
この空気入りタイヤによれば、リムクッションゴムよりも電気抵抗値が低い導電性ゴムを備えることで、リムから入った電気が導電性ゴム、タイヤ構成部材を通ってトレッド部側に流れる。このため、リムクッションゴムに電気抵抗値を考慮せず低発熱性のゴムを採用することができ、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能を向上することができる。この結果、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とを両立することができる。しかも、この空気入りタイヤによれば、リムクッションゴムおよび導電性ゴムがストリップ材によって形成されていることから、加硫時のゴム流れが良好であり、リムクッションゴムと導電性ゴムとの相互の接着性が向上するため、相互の剥離が抑えられる。さらに、リムクッションゴムおよび導電性ゴムがストリップ材によって形成されていることから、発熱が分散される。この結果、高速耐久性能を向上することができる。 According to this pneumatic tire, by providing the conductive rubber having the electric resistance value lower than that of the rim cushion rubber, the electricity entered from the rim flows through the conductive rubber and the tire component to the tread portion side. For this reason, low heat buildup rubber can be adopted for the rim cushion rubber without considering the electrical resistance value, and the anti-rolling resistance performance and the high-speed durability performance can be improved. As a result, the rolling resistance resistance performance and the high speed durability performance can be compatible with the electrical resistance reduction performance. Moreover, according to this pneumatic tire, since the rim cushion rubber and the conductive rubber are formed by the strip material, the rubber flow at the time of vulcanization is good, and the mutual between the rim cushion rubber and the conductive rubber is preferable. Since the adhesion is improved, mutual peeling is suppressed. Further, since the rim cushion rubber and the conductive rubber are formed by the strip material, heat generation is dispersed. As a result, high speed durability can be improved.
第2の発明の空気入りタイヤは、第1の発明において、前記導電性ゴムは、子午断面において、一端側が前記リムクッションゴムの外面のプロファイルに沿うように配置されることを特徴とする。 The pneumatic tire according to a second aspect of the present invention is characterized in that in the first aspect, the conductive rubber is disposed so that one end side thereof follows the profile of the outer surface of the rim cushion rubber in a meridional section.
この空気入りタイヤによれば、リムからの電気の入口となる導電性ゴムの一端側においてリムクッションゴムとの接触面積が増加することから、電気抵抗値を低減する効果を顕著に得ることができる。 According to this pneumatic tire, the contact area with the rim cushion rubber increases at one end side of the conductive rubber serving as an inlet of electricity from the rim, so that the effect of reducing the electric resistance value can be remarkably obtained. .
第3の発明の空気入りタイヤは、第1または第2の発明において、前記導電性ゴムは、子午断面において、他端側が前記タイヤ構成部材の面に沿うように配置されることを特徴とする。 The pneumatic tire according to a third invention is characterized in that, in the first or second invention, the conductive rubber is disposed so that the other end side is along the surface of the tire component member in a meridional section. .
この空気入りタイヤによれば、リムからの電気をタイヤ構成部材に流す出口となる導電性ゴムの他端側においてタイヤ構成部材との接触面積が増加することから、電気抵抗値を低減する効果を顕著に得ることができる。 According to this pneumatic tire, the contact area with the tire component increases at the other end side of the conductive rubber serving as an outlet for flowing electricity from the rim to the tire component, so that the electric resistance value can be reduced. It can be obtained notably.
第4の発明の空気入りタイヤは、第1〜第3のいずれか1つの発明において、前記導電性ゴムは、子午断面において、少なくとも一端側が、前記ビード部におけるビードコアのタイヤ径方向内側端を基準とする水平線よりもタイヤ径方向内側に配置されていることを特徴とする。 In the pneumatic tire according to a fourth aspect of the present invention, in the conductive rubber according to any one of the first to third aspects, at least one end side in the meridional section is based on the tire radial direction inner end of the bead core in the bead portion. It is characterized in that it is disposed on the inner side in the tire radial direction with respect to the horizontal line.
水平線よりもタイヤ径方向内側となる範囲では、ビードコアがリムに嵌まり込むためリムとの接触圧が高く、高速走行時でも安定してリムに接触する。従って、ビードコアのタイヤ径方向内側端を基準とする水平線よりもタイヤ径方向内側に導電性ゴムの一端を配置することで、効率よく電気抵抗を低減しながら、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能との両立を図ることができる。 Since the bead core fits into the rim in a range that is on the inner side in the tire radial direction with respect to the horizontal line, the contact pressure with the rim is high, and the rim stably contacts the rim even at high speeds. Therefore, by arranging one end of the conductive rubber on the inner side in the tire radial direction with respect to the horizontal line based on the tire radial direction inner end of the bead core, it is possible to efficiently reduce the electrical resistance while achieving resistance to rolling resistance and high speed durability. To achieve both.
第5の発明の空気入りタイヤは、第4の発明において、前記導電性ゴムは、子午断面において、一端がビードトウ側に向けて前記リムクッションゴムの外面のプロファイルに沿うように配置され、他端がビードヒール側に向けて前記タイヤ構成部材の面に沿うように配置されることを特徴とする。 In the pneumatic tire according to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the conductive rubber is disposed so that one end thereof is directed to the bead toe side along the profile of the outer surface of the rim cushion rubber in the meridional section, Are disposed along the surface of the tire component toward the bead heel side.
この空気入りタイヤによれば、さらに効率よく電気抵抗を改善することができる。 According to this pneumatic tire, the electrical resistance can be improved more efficiently.
第6の発明の空気入りタイヤは、第4または第5の発明において、前記導電性ゴムは、子午断面において、少なくとも一端側が、ビードコアのタイヤ内側端のタイヤ径方向内側と前記ビードコアのタイヤ外側端のタイヤ径方向内側との間の領域に配置されることを特徴とする。 In the pneumatic tire according to the sixth invention, in the fourth or fifth invention, at least one end side of the conductive rubber in the meridional section is a tire radial inner side of a tire inner end of a bead core and a tire outer end of the bead core It is characterized in that it is disposed in the region between the inner and the radial direction of the tire.
この空気入りタイヤによれば、ビードコアのタイヤ内側端のタイヤ径方向内側とビードコアのタイヤ外側端のタイヤ径方向内側との間の領域では、リムとの接触圧がより高く、高速走行時でもより安定してリムに接触する。従って、上記範囲に導電性ゴムの少なくとも一端側を配置することで、より効率よく電気抵抗を低減しながら、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能との両立を図ることができる。 According to this pneumatic tire, the contact pressure with the rim is higher in the region between the tire radial direction inner side of the tire inner end of the bead core and the tire radial direction inner side of the tire outer end of the bead core. Stable contact with the rim. Therefore, by arranging at least one end side of the conductive rubber in the above range, it is possible to achieve both the anti-rolling resistance performance and the high-speed durability performance while reducing the electrical resistance more efficiently.
本発明に係る空気入りタイヤは、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とを両立することができる。 The pneumatic tire according to the present invention can achieve both the rolling resistance resistance performance and the high speed durability performance and the electric resistance reduction performance.
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、この実施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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. The present invention is not limited by this embodiment. Also, the components of this embodiment include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same. In addition, a plurality of modifications described in this embodiment can be arbitrarily combined within the scope of one skilled in the art.
図1および図2は、本実施形態に係る空気入りタイヤの子午断面図である。 1 and 2 are meridional cross-sectional views of the pneumatic tire according to the present embodiment.
以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ1の回転軸(図示せず)と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸に向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸と平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面(タイヤ赤道線)CLに向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面CLから離れる側をいう。タイヤ赤道面CLとは、空気入りタイヤ1の回転軸に直交するとともに、空気入りタイヤ1のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面CLから最も離れている部分間の距離である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面CL上にあって空気入りタイヤ1のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「CL」を付す。
In the following description, the tire radial direction means a direction orthogonal to the rotation axis (not shown) of the
本実施形態の空気入りタイヤ1は、図1および図2に示すように、トレッド部2と、その両側のショルダー部3と、各ショルダー部3から順次連続するサイドウォール部4およびビード部5とを有している。また、この空気入りタイヤ1は、カーカス層6と、ベルト層7と、ベルト補強層8と、インナーライナー層9とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
トレッド部2は、トレッドゴム2Aからなり、空気入りタイヤ1のタイヤ径方向の最も外側で露出し、その表面が空気入りタイヤ1の輪郭となる。トレッド部2の外周表面、つまり、走行時に路面と接触する踏面には、トレッド面21が形成されている。トレッド面21は、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線CLと平行なストレート主溝である複数(本実施形態では4本)の主溝22が設けられている。そして、トレッド面21は、これら複数の主溝22により、タイヤ周方向に沿って延びるリブ状の陸部23が複数形成される。なお、主溝22は、タイヤ周方向に沿って延在しつつ屈曲や湾曲して形成されていてもよい。また、トレッド面21は、陸部23において、主溝22に交差する方向に延在するラグ溝24が設けられている。本実施形態では、ラグ溝24をタイヤ幅方向最外側の陸部23に示す。ラグ溝24は、主溝22に交差していてもよく、またはラグ溝24は、少なくとも一端が主溝22に交差せず陸部23内で終端していてもよい。ラグ溝24の両端が主溝22に交差する場合、陸部23がタイヤ周方向で複数に分割されたブロック状の陸部が形成される。なお、ラグ溝24は、タイヤ周方向に対して傾斜して延在しつつ屈曲や湾曲して形成されていてもよい。
The
ショルダー部3は、トレッド部2のタイヤ幅方向両外側の部位である。すなわち、ショルダー部3は、トレッドゴム2Aからなる。また、サイドウォール部4は、空気入りタイヤ1におけるタイヤ幅方向の最も外側に露出したものである。このサイドウォール部4は、サイドゴム4Aからなる。図1に示すように、サイドゴム4Aは、タイヤ径方向外側の端部が、トレッドゴム2Aの端部のタイヤ径方向内側に配置され、タイヤ径方向内側の端部が、後述するリムクッションゴム5Aの端部のタイヤ幅方向外側に配置されている。また、図2に示すように、サイドゴム4Aは、タイヤ径方向外側の端部が、トレッドゴム2Aの端部のタイヤ径方向外側に配置されてショルダー部3まで延在していてもよい。また、ビード部5は、ビードコア51とビードフィラー52とを有する。ビードコア51は、スチールワイヤであるビードワイヤをリング状に巻くことにより形成されている。ビードフィラー52は、カーカス層6のタイヤ幅方向端部がビードコア51の位置で折り返されることにより形成された空間に配置されるゴム材である。このビード部5は、リムR(図3〜図9に二点鎖線で示す)と接触する外側部分に露出するリムクッションゴム5Aを有する。リムクッションゴム5Aは、ビード部5の外周をなすもので、ビード部5のタイヤ内側から下端部を経てタイヤ外側のビードフィラー52を覆う位置(サイドウォール部4)まで至り設けられている。なお、図3〜図9において、空気入りタイヤ1をリムRに装着した場合、リムクッションゴム5Aは、ビード部5のタイヤ内側のビードトウのタイヤ径方向内側部分がリムRに押圧されて変形する。
The
カーカス層6は、各タイヤ幅方向端部が、一対のビードコア51でタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するものである。このカーカス層6は、タイヤ周方向に対する角度がタイヤ子午線方向に沿いつつタイヤ周方向にある角度を持って複数並設されたカーカスコード(図示せず)が、コートゴムで被覆されたものである。カーカスコードは、有機繊維(ポリエステルやレーヨンやナイロンなど)からなる。このカーカス層6は、少なくとも1層で設けられている。なお、図1および図2において、カーカス層6は、折り返された端部がビードフィラー52全体を覆うように設けられているが、折り返された端部がビードフィラー52の途中までを覆い、ビードフィラー52とリムクッションゴム5Aとが接触するように設けられていてもよい(図5参照)。また、カーカス層6の折り返された部分のタイヤ幅方向外側であって、リムクッションゴム5Aとの間に、スチールコードまたは有機繊維(ポリエステルやレーヨンやナイロンなど)がコートゴムで被覆されたビード補強層10(図6参照)が設けられていてもよい。
The
ベルト層7は、少なくとも2層のベルト71,72を積層した多層構造をなし、トレッド部2においてカーカス層6の外周であるタイヤ径方向外側に配置され、カーカス層6をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト71,72は、タイヤ周方向に対して所定の角度(例えば、20度〜30度)で複数並設されたコード(図示せず)が、コートゴムで被覆されたものである。コードは、スチールまたは有機繊維(ポリエステルやレーヨンやナイロンなど)からなる。また、重なり合うベルト71,72は、互いのコードが交差するように配置されている。
The
ベルト補強層8は、ベルト層7の外周であるタイヤ径方向外側に配置されてベルト層7をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト補強層8は、タイヤ周方向に略平行(±5度)でタイヤ幅方向に複数並設されたコード(図示せず)がコートゴムで被覆されたものである。コードは、スチールまたは有機繊維(ポリエステルやレーヨンやナイロンなど)からなる。図1および図2で示すベルト補強層8は、ベルト層7全体を覆うように配置され、かつベルト層7のタイヤ幅方向端部を覆うように積層配置されている。ベルト補強層8の構成は、上記に限らず、図には明示しないが、例えば、2層で、ベルト層7全体を覆うように配置されていたり、ベルト層7のタイヤ幅方向端部のみを覆うように配置されていたりしてもよい。また、ベルト補強層8の構成は、図には明示しないが、例えば、1層で、ベルト層7全体を覆うように配置されていたり、ベルト層7のタイヤ幅方向端部のみを覆うように配置されていたりしてもよい。すなわち、ベルト補強層8は、ベルト層7の少なくともタイヤ幅方向端部に重なるものである。また、ベルト補強層8は、帯状(例えば幅10[mm])のストリップ材をタイヤ周方向に巻き付けて設けられている。
The
インナーライナー層9は、タイヤ内面、すなわち、カーカス層6の内周面であって、各タイヤ幅方向両端部が一対のビード部5のビードコア51の位置まで至り、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されて貼り付けられている。インナーライナー層9は、タイヤ外側への空気分子の透過を抑制するためのものである。なお、インナーライナー層9は、図1および図2に示すようにビードコア51の下部(タイヤ径方向内側)に至り設けられているが、図9に示すようにビード部5のタイヤ内側であってビードコア51の間近に至り設けられていてもよい。
The
図3〜図9は、図1および図2に示す空気入りタイヤの要部拡大図である。 FIGS. 3-9 is a principal part enlarged view of the pneumatic tire shown to FIG. 1 and FIG.
上述した空気入りタイヤ1において、図3〜図9に示すように、リムクッションゴム5Aは、導電性ゴム11が設けられている。導電性ゴム11は、リムクッションゴム5Aとともに配置されてリムクッションゴム5Aの外面であってリムRと接触する部分に一端11aが露出し、リムクッションゴム5Aに隣接するタイヤ構成部材に他端11bが接触して設けられている。また、導電性ゴム11は、リムクッションゴム5Aよりも電気抵抗値が低いゴム材からなる。この導電性ゴム11は、タイヤ周方向で連続して設けられていても、断続して設けられていてもよい。
In the
リムクッションゴム5Aに隣接するタイヤ構成部材とは、図3、図4および図9ではカーカス層6を示し、図7および図8ではインナーライナー層9を示し、図5ではビードフィラー52を示し、図6ではビード補強層10を示している。
The tire component adjacent to the
なお、導電性ゴム11は、図3〜図9に示すように、リムクッションゴム5Aに隣接するタイヤ構成部材に接触するが、複数のタイヤ構成部材に接触してもよく、リムRから入った電気を導電性ゴム11、タイヤ構成部材を通ってトレッド部2側に流す効果をより顕著に得ることができる。また、導電性ゴム11の位置は、リムクッションゴム5Aの外面に一端11aが露出しリムクッションゴム5Aに隣接するタイヤ構成部材に他端11bが接触する距離がより短い最短距離の位置に配置することが、リムRから入った電気を導電性ゴム11、タイヤ構成部材を通ってトレッド部2側に流す効果をより顕著に得るうえで好ましい。
In addition, as shown in FIGS. 3-9, although the
そして、本実施形態の空気入りタイヤ1は、図3〜図9において導電性ゴム11のみで示しているが、リムクッションゴム5Aおよび導電性ゴム11が、帯状(例えば幅10[mm])のストリップ材によって形成される。そして、図3〜図9に示すように、導電性ゴム11は、一端11aがリムクッションゴム5Aの外面のプロファイルに沿うように形成され、他端11bがタイヤ構成部材の面に沿うように形成されている。
And although
図3、図5および図6に示す導電性ゴム11は、ビード部5のタイヤ外側に配置され、一端11aがタイヤ径方向内側に向き、他端11bがタイヤ径方向外側に向けて設けられている。この場合、まず、導電性ゴム11を挟んでタイヤ径方向内側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11がストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11を挟んでタイヤ径方向外側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置される。その後、図示しない成形金型が装着されてストリップ材が加硫されることで空気入りタイヤ1が成形される。
The
図4に示す導電性ゴム11は、ビード部5のタイヤ外側に配置され、一端11aがタイヤ径方向外側に向き、他端11bがタイヤ径方向内側に向けて設けられている。この場合、まず、導電性ゴム11を挟んでタイヤ径方向外側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11がストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11を挟んでタイヤ径方向内側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置される。その後、図示しない成形金型が装着されてストリップ材が加硫されることで空気入りタイヤ1が成形される。なお、図には明示しないが、タイヤ構成部材が図5に示すようなビードフィラー52であったり、図6に示すようなビード補強層10であったりする場合であっても、導電性ゴム11は、一端11aがタイヤ径方向外側に向き、他端11bがタイヤ径方向内側に向けて設けられてもよい。
The
図7および図9に示す導電性ゴム11は、ビード部5のビードコア51よりもタイヤ径方向内側に配置され、一端11aがタイヤ内側に向き、他端11bがタイヤ外側に向けて設けられている。この場合、まず、導電性ゴム11を挟んでタイヤ内側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11がストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11を挟んでタイヤ外側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置される。その後、図示しない成形金型が装着されてストリップ材が加硫されることで空気入りタイヤ1が成形される。
The
図8に示す導電性ゴム11は、ビード部5のビードコア51よりもタイヤ径方向内側に配置され、一端11aがタイヤ外側に向き、他端11bがタイヤ内側に向けて設けられている。この場合、まず、導電性ゴム11を挟んでタイヤ外側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11がストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置され、次に、導電性ゴム11を挟んでタイヤ内側のリムクッションゴム5Aがストリップ材のタイヤ周方向への巻回により配置される。その後、図示しない成形金型が装着されてストリップ材が加硫されることで空気入りタイヤ1が成形される。なお、図には明示しないが、タイヤ構成部材が図9に示すようなカーカス層6である場合であっても、導電性ゴム11は、一端11aがタイヤ外側に向き、他端11bがタイヤ内側に向けて設けられてもよい。
The
このように、本実施形態の空気入りタイヤ1は、ビード部5のリムRと接触する箇所に設けられたリムクッションゴム5Aと、リムクッションゴム5Aとともに配置されてリムクッションゴム5Aの外面にリムRと接触するように一端11aが露出しリムクッションゴム5Aに隣接するタイヤ構成部材に他端11bが接触して設けられており、リムクッションゴム5Aよりも電気抵抗値が低い導電性ゴム11と、を備え、リムクッションゴム5Aおよび導電性ゴム11が、ストリップ材によって形成される。
As described above, the
この空気入りタイヤ1によれば、リムクッションゴム5Aよりも電気抵抗値が低い導電性ゴム11を備えることで、リムRから入った電気が導電性ゴム11、タイヤ構成部材を通ってトレッド部2側に流れる。このため、リムクッションゴム5Aに電気抵抗値を考慮せず低発熱性のゴムを採用することができ、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能を向上することができる。この結果、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とを両立することができる。
According to this
しかも、この空気入りタイヤ1によれば、リムクッションゴム5Aおよび導電性ゴム11がストリップ材によって形成されていることから、加硫時のゴム流れが良好であり、リムクッションゴム5Aと導電性ゴム11との相互の接着性が向上するため、相互の剥離が抑えられる。さらに、リムクッションゴム5Aおよび導電性ゴム11がストリップ材によって形成されていることから、発熱が分散される。この結果、高速耐久性能を向上することができる。
Moreover, according to the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、導電性ゴム11は、子午断面において、一端11a側がリムクッションゴム5Aの外面のプロファイルに沿うようにストリップ材によって形成される。
Moreover, in the
この空気入りタイヤ1によれば、リムRからの電気の入口となる導電性ゴム11の一端11a側においてリムクッションゴム5Aとの接触面積が増加することから、電気抵抗値を低減する効果を顕著に得ることができる。
According to the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、導電性ゴム11は、子午断面において、他端11b側がタイヤ構成部材の面に沿うようにストリップ材により形成される。
Moreover, in the
この空気入りタイヤ1によれば、リムRからの電気をタイヤ構成部材に流す出口となる導電性ゴム11の他端11b側においてタイヤ構成部材との接触面積が増加することから、電気抵抗値を低減する効果を顕著に得ることができる。
According to the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、図7〜図9に示すように、導電性ゴム11は、子午断面において、少なくとも一端11a側が、ビード部5におけるビードコア51のタイヤ径方向内側端を基準とする水平線Hよりもタイヤ径方向内側に配置されていることが好ましい。
In the
水平線Hは、子午断面カットサンプルを後述する正規リムのリム幅相当に固定した場合に、タイヤ赤道面CLに直交し、タイヤ幅方向に平行なものである。また、図7〜図9において、範囲A−Bは、空気入りタイヤ1をリムRに組み込んだときに、ビード部5がリムRに接触する範囲である。そして、範囲A−B内において、位置Cはビードコア51のタイヤ内側端のタイヤ径方向内側であり、位置Dはビードコア51のタイヤ外側端のタイヤ径方向内側であり、位置Eは水平線H上であり、位置Fはビードコア51のタイヤ径方向外側のタイヤ外側であり、位置Gはビード部5のタイヤ外側の変曲点である。リム組時にビード部5に掛かる圧力を示すグラフである図10では、この範囲A−B内における各位置の圧力を示している。また、図10において、実線は静的時(車両の停止時または低速走行時)であり、破線は高速走行時(150km/h以上)のビード部5に掛かる圧力を示す。
The horizontal line H is orthogonal to the tire equatorial plane CL and is parallel to the tire width direction when the meridional section cut sample is fixed to the rim width of the regular rim described later. Further, in FIGS. 7 to 9, the range AB is a range in which the
図10に示すように、水平線Hよりもタイヤ径方向内側となる位置Aから位置Eの範囲では、ビードコア51がリムRに嵌まり込むためリムRとの接触圧が高く、高速走行時でも安定してリムRに接触する。従って、ビードコア51のタイヤ径方向内側端を基準とする水平線Hよりもタイヤ径方向内側に導電性ゴム11の一端11aを配置することで、効率よく電気抵抗を低減しながら、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能との両立を図ることができる。なお、図10に示すように、位置Fから位置Gの範囲では、静的時はリムRとの接触圧が高いが、高速走行時はビードコア51を中心としてビード部5が変位し易く、リムRとの接触圧が低下する傾向となる。
As shown in FIG. 10, in the range from position A to position E, which is located inward of the horizontal line H in the tire radial direction, the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、図7および図9に示すように、導電性ゴム11は、子午断面において、一端11aがビードトウ側(タイヤ内側)に向けてリムクッションゴム5Aの外面のプロファイルに沿うように配置され、他端11bがビードヒール側(タイヤ外側)に向けてタイヤ構成部材の面に沿うように配置されることが好ましい。
Moreover, in the
この空気入りタイヤ1によれば、さらに効率よく電気抵抗を改善することができる。
According to this
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、図7〜図9に示すように、導電性ゴム11は、子午断面において、少なくとも一端11a側が、ビードコア51のタイヤ内側端のタイヤ径方向内側とビードコア51のタイヤ外側端のタイヤ径方向内側との間の領域に配置されることが好ましい。
Further, in the
この空気入りタイヤ1によれば、図10に示すように、ビードコア51のタイヤ内側端のタイヤ径方向内側とビードコア51のタイヤ外側端のタイヤ径方向内側との間の領域である位置Cと位置Dとの間の領域では、リムRとの接触圧がより高く、高速走行時でもより安定してリムRに接触する。従って、上記範囲に導電性ゴム11の少なくとも一端11a側を配置することで、より効率よく電気抵抗を低減しながら、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能との両立を図ることができる。
According to this
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、導電性ゴム11は、子午断面において、一端11aから他端11bの方向を長さ方向とし、この長さ方向に交差する方向を厚み方向とした場合、厚み方向の幅が0.5mm以上10.0mm以下であることが好ましい。
Moreover, in the
導電性ゴム11の幅の最小寸法が0.5mm未満である場合、導電性が低く電気抵抗低減効果が低下する傾向となる。一方、導電性ゴム11の幅の最大寸法が10.0mmを超える場合、導電性ゴム11の体積が大きく発熱が大きくなるため耐転がり抵抗性能および高速耐久性能が低下する傾向となる。従って、導電性ゴム11の幅を0.5mm以上10.0mm以下とすることが、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とを両立するうえで好ましい。
When the minimum dimension of the width of the
なお、導電性ゴム11の幅の最大寸法を6.0mm以下とすれば、導電性ゴム11の体積の増加を抑制して発熱が大きくなることを抑える。従って、導電性ゴム11の幅を0.5mm以上6.0mm以下とすることが、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とを両立するうえでより好ましい。
In addition, if the largest dimension of the width | variety of the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、導電性ゴム11は、電気抵抗値が1×106Ω以下であることが好ましい。
Moreover, in the
この空気入りタイヤ1によれば、導電性ゴム11が電気を通しやすく電気抵抗低減効果が顕著に得られる。一方、リムクッションゴム5Aの電気抵抗値が1×106Ωを超えるため低発熱性のゴムを採用することができ、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能を向上することができる。
According to the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、導電性ゴム11が複数箇所に設けられていることが好ましい。
Moreover, in the
導電性ゴム11を複数箇所に設けることで、電気抵抗低減効果を顕著に得ることができる。この場合、図10に示すように、リムRへの接触圧が比較的高い位置A〜位置Eの範囲や位置Fから位置Gの範囲に導電性ゴム11の少なくとも一端11aを配置することが電気抵抗低減効果を図るうえで好ましい。特に、リムRへの接触圧が常に高い位置A〜位置Eの範囲の複数箇所に導電性ゴム11の少なくとも一端11aを配置することが電気抵抗低減効果を図るうえでより好ましい。さらに、リムRへの接触圧が常に高いビードコア51の下部(タイヤ径方向内側)である位置C〜位置Dの範囲の複数箇所に導電性ゴム11の少なくとも一端11aを配置することが電気抵抗低減効果を図るうえでさらに好ましい。
By providing the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、導電性ゴム11は、リムクッションゴム5Aに隣接するタイヤ構成部材であるカーカス層6に他端11bが接触して設けられることが好ましい。
Moreover, in the
この空気入りタイヤ1によれば、カーカス層6は、各タイヤ幅方向端部が、一対のビードコア51でタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するものであるため、このカーカス層6に導電性ゴム11の他端11bを接触させることで、リムRから入った電気をトレッド部2側に適宜流すことができ、電気抵抗低減性能を向上する効果を顕著に得ることができる。
According to the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、カーカス層6のコートゴムおよびサイドウォール部4のサイドゴム4Aの60℃における損失正接tanδが0.12以下であり、かつカーカス層6のコートゴムおよびサイドウォール部4のサイドゴム4Aの電気抵抗値が1×107Ω以上であることが好ましい。なお、60℃における損失正接tanδは、空気入りタイヤ1から採取したサンプルの測定によるものとする。
Further, in the
この空気入りタイヤ1によれば、カーカス層6のコートゴムおよびサイドウォール部4のサイドゴム4Aを上記のごとく規定することで、カーカス層6のコートゴムおよびサイドウォール部4のサイドゴム4Aに低発熱性のゴムを採用することになり、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能を向上する効果を顕著に得ることができ、しかも高速操縦安定性能における耐熱ダレ性能の向上も図ることができる。
According to this
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、導電性ゴム11は、リムクッションゴム5Aに隣接するタイヤ構成部材であるインナーライナー層9に他端11bが接触して設けられることが好ましい。
Moreover, in the
この空気入りタイヤ1によれば、インナーライナー層9は、カーカス層6の内周面であって、各タイヤ幅方向両端部が一対のビード部5のビードコア51の下部に至り、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されて貼り付けられているものであるため、このインナーライナー層9に導電性ゴム11の他端11bを接触させることで、リムRから入った電気をトレッド部2側に適宜流すことができ、電気抵抗低減性能を向上する効果を顕著に得ることができる。特に、カーカス層6のコートゴムおよびサイドウォール部4のサイドゴム4Aを上記のごとく規定した場合、カーカス層6のコートゴムおよびサイドウォール部4のサイドゴム4Aに低発熱性のゴムを採用することになり、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能を向上する効果を顕著に得ることができ、しかも、インナーライナー層9に導電性ゴム11の他端11bを接触させることで、リムRから入った電気をトレッド部2側に適宜流すことができ、電気抵抗低減性能を向上する効果をより顕著に得ることができる。この結果、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能とをより高い次元で両立することができる。
According to the
また、本実施形態の空気入りタイヤ1では、図1および図2に示す空気入りタイヤ1の要部拡大図である図11および図12に示すように、トレッド部2に、トレッド部2の外面であるトレッド面21に一端12aが露出しトレッド部2の内部に他端12bが設けられたアーストレッドゴム12を有することが好ましい。
Further, in the
この空気入りタイヤ1によれば、アーストレッドゴム12を有することで、リムRから入った電気をトレッド部2のトレッド面21から路面に効果的に流すことができ、電気抵抗低減性能を向上する効果を顕著に得ることができる。このため、トレッドゴム2Aに低発熱性のゴムを採用することができ、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能を向上する効果を顕著に得ることができる。
According to this
ここで、図11および図12に示すように、トレッド部2をなすトレッドゴム2Aは、トレッド面21に露出するキャップトレッドゴム2Aaと、キャップトレッドゴム2Aaのタイヤ径方向内側であってベルト補強層8やベルト層7に隣接するアンダートレッドゴム2Abとを有する。そして、アーストレッドゴム12は、図11に示すように、キャップトレッドゴム2Aaに設けられ、他端12bがアンダートレッドゴム2Abに接触して配置されている。また、アーストレッドゴム12は、図12に示すように、アンダートレッドゴム2Abを貫通して他端12bがベルト補強層8やベルト層7に接触して配置されていてもよい。なお、キャップトレッドゴム2Aaは、近年ではシリカ配合量が増加する傾向にある。シリカは絶縁性のため電気を通しにくい。このため、図12に示すように、アンダートレッドゴム2Abを貫通して他端12bがベルト補強層8やベルト層7に接触して配置すれば、リムRから入った電気をトレッド部2のトレッド面21から路面により効果的に流すことができる。
Here, as shown in FIG. 11 and FIG. 12, the
本実施例では、条件が異なる複数種類の空気入りタイヤについて、電気抵抗低減性能であるタイヤ電気抵抗値、耐転がり抵抗性能、高速耐久性能(キャンバー付)に関する性能試験が行われた(図13参照)。 In this example, performance tests on tire electrical resistance, which is the electrical resistance reduction performance, rolling resistance resistance performance, and high speed durability performance (with camber) were performed on a plurality of types of pneumatic tires under different conditions (see FIG. 13). ).
この性能試験では、タイヤサイズ235/45R19空気入りタイヤ(試験タイヤ)を、19×8Jの正規リムに組み付け、正規内圧(250kPa)を充填した。 In this performance test, a tire size 235 / 45R19 pneumatic tire (test tire) was assembled to a 19 × 8 J regular rim and filled with a regular internal pressure (250 kPa).
ここで、正規リムとは、JATMAで規定する「標準リム」、TRAで規定する「Design Rim」、あるいは、ETRTOで規定する「Measuring Rim」である。また、正規内圧とは、JATMAで規定する「最高空気圧」、TRAで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはETRTOで規定する「INFLATION PRESSURES」である。また、正規荷重とは、JATMAで規定する「最大負荷能力」、TRAで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはETRTOで規定する「LOAD CAPACITY」である。 Here, the normal rim is a "standard rim" defined by JATMA, a "Design Rim" defined by TRA, or a "Measuring Rim" defined by ETRTO. The normal internal pressure is the "maximum air pressure" defined by JATMA, the maximum value described in "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFlation PRESSURES" defined by TRA, or "INFLATION PRESSURES" defined by ETRTO. Further, the normal load is the “maximum load capacity” defined by JATMA, the maximum value described in “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFlation PRESSURES” defined by TRA, or “LOAD CAPACITY” defined by ETRTO.
電気抵抗低減性能であるタイヤ電気抵抗値の評価方法は、気温23℃、湿度50%の条件下にて1000[V]の電圧を印加して、トレッド面とリム間の抵抗値の電気抵抗値Ωが測定される。この評価は、数値が小さいほど放電性が優れ、電気抵抗低減性能が優れていることを示している。
The evaluation method of the tire electrical resistance value, which is the electrical resistance reduction performance, is the electrical resistance value of the resistance value between the tread surface and the rim by applying a voltage of 1000 [V] under the conditions of
耐転がり抵抗性能の評価方法は、室内ドラム試験機が用いられ、荷重4kNおよび速度50km/h時における抵抗力が測定される。そして、この測定結果に基づいて従来例を基準(100)とした指数評価が行われる。この評価は、指数が大きいほど転がり抵抗が小さく、耐転がり抵抗性能が優れていることを示している。 As an evaluation method of rolling resistance resistance performance, an indoor drum tester is used, and the resistance at a load of 4 kN and a speed of 50 km / h is measured. Then, based on the measurement result, index evaluation is performed using the conventional example as a reference (100). This evaluation shows that the larger the index, the smaller the rolling resistance and the better the rolling resistance performance.
高速耐久性能の評価方法は、試験タイヤを、規定内圧の120%増した内圧とし、温度80℃の環境下で5日間乾燥劣化させた後、規定内圧とし、ドラム径1707mmのキャンバー付ドラム試験機にて、速度120km/h、荷重負荷5kNで走行開始し、24時間ごとに速度を10km/hずつ増加させながら、タイヤが破損するまで試験を行ない、破損したときの走行距離を測定する。そして、この測定に基づいて、従来例を基準(100)とした指数評価が行われる。この評価は、指数が大きいほど高速耐久性能が優れていることを示している。 The evaluation method of high-speed endurance performance is a camber equipped cam test machine with camber diameter of 1707 mm, after the test tire is dried and deteriorated for 5 days under an environment of temperature 80 ° C., with an inner pressure increased 120% of the specified internal pressure. The car is started at a speed of 120 km / h and a load load of 5 kN, and the test is performed until the tire is broken while increasing the speed by 10 km / h every 24 hours, and the traveling distance when broken is measured. Then, based on this measurement, index evaluation is performed with the conventional example as a reference (100). This evaluation shows that the higher the index, the better the high-speed durability performance.
図13において、従来例および比較例の空気入りタイヤは、導電性ゴムを有していない。一方、実施例1〜実施例11の空気入りタイヤは、導電性ゴムを有し、リムクッションゴムおよび導電性ゴムがストリップ材で形成されている。また、実施例1の空気入りタイヤは、導電性ゴムを図4に示す配置としてタイヤ構成部材がカーカス層である。また、実施例2〜実施例3の空気入りタイヤは、導電性ゴムを図3に示す配置としてタイヤ構成部材がカーカス層である。また、実施例4の空気入りタイヤは、導電性ゴムを図5に示す配置としてタイヤ構成部材がビードフィラーである。また、実施例5の空気入りタイヤは、導電性ゴムを図6に示す配置としてタイヤ構成部材がビード補強層である。また、実施例6〜実施例11の空気入りタイヤは、導電性ゴムの一端がビードコアのタイヤ径方向内側端を基準とする水平線よりもタイヤ径方向内側に配置されている。また、実施例8〜実施例11の空気入りタイヤは、導電性ゴムの一端がビードトウ側に向けてリムクッションゴムの外面のプロファイルに沿うように配置され、他端がビードヒール側に向けてタイヤ構成部材の面に沿うように配置されている。また、実施例10および実施例11の空気入りタイヤは、導電性ゴムの一端側がビードコアのタイヤ内側端のタイヤ径方向内側とビードコアのタイヤ外側端のタイヤ径方向内側との間の領域に配置されている。 In FIG. 13, pneumatic tires of the conventional example and the comparative example do not have conductive rubber. On the other hand, the pneumatic tires of Examples 1 to 11 have the conductive rubber, and the rim cushion rubber and the conductive rubber are formed of the strip material. Moreover, in the pneumatic tire of Example 1, the tire constituent member is a carcass layer, with the conductive rubber being arranged as shown in FIG. 4. Moreover, the pneumatic tire of Example 2-Example 3 is a carcass layer in a tire structural member by arrangement | positioning which shows electroconductive rubber in FIG. Further, in the pneumatic tire of Example 4, the tire constituent member is a bead filler, with the conductive rubber being disposed as shown in FIG. Moreover, in the pneumatic tire of Example 5, the tire constituent member is a bead reinforcing layer with the arrangement shown in FIG. 6 of conductive rubber. Further, in the pneumatic tires of Example 6 to Example 11, one end of the conductive rubber is disposed on the inner side in the tire radial direction with respect to a horizontal line based on the tire radial inner end of the bead core. In the pneumatic tires of Examples 8 to 11, one end of the conductive rubber is disposed toward the bead toe along the profile of the outer surface of the rim cushion rubber, and the other end is disposed toward the bead heel. It is disposed along the surface of the member. In the pneumatic tires of Example 10 and Example 11, one end side of the conductive rubber is disposed in the region between the tire radial inner side of the tire inner end of the bead core and the tire radial inner side of the tire outer end of the bead core. ing.
図13の試験結果に示すように、実施例1〜実施例11の空気入りタイヤは、耐転がり抵抗性能および高速耐久性能と、電気抵抗低減性能であるタイヤ電気抵抗値とが両立されていることが分かる。 As shown in the test results of FIG. 13, in the pneumatic tires of Examples 1 to 11, the rolling resistance resistance performance and the high speed durability performance and the tire electrical resistance value which is the electrical resistance reduction performance are compatible. I understand.
1 空気入りタイヤ
5 ビード部
51 ビードコア
5A リムクッションゴム
11 導電性ゴム
11a 一端
11b 他端
R リム
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記リムクッションゴムとともに配置されて前記リムクッションゴムの外面に前記リムと接触するように一端が露出し前記リムクッションゴムに隣接するインナーライナー層またはビードフィラーあるいはビード補強層からなるタイヤ構成部材に他端が接触して設けられており、前記リムクッションゴムよりも電気抵抗値が低い導電性ゴムと、
を備え、前記リムクッションゴムおよび前記導電性ゴムが、ストリップ材によって形成されることを特徴とする空気入りタイヤ。 Rim cushion rubber provided at the point of contact with the rim of the bead portion,
The tire component comprising an inner liner layer or bead filler or bead reinforcing layer disposed along with the rim cushion rubber and having one end exposed on the outer surface of the rim cushion rubber to be in contact with the rim and adjacent to the rim cushion rubber Conductive rubber provided at a contact end and having an electrical resistance value lower than that of the rim cushion rubber;
And the rim cushion rubber and the conductive rubber are formed of a strip material.
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