JP7258673B2

JP7258673B2 - タイヤ

Info

Publication number: JP7258673B2
Application number: JP2019115084A
Authority: JP
Inventors: 翔平藤澤
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2019-06-21
Filing date: 2019-06-21
Publication date: 2023-04-17
Anticipated expiration: 2039-06-21
Also published as: JP2021000892A

Description

本発明は、タイヤに関する。

従来から、例えば下記特許文献１に示されるような、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、サイドウォール部、およびビード部に跨って延びるカーカスプライと、カーカスプライのクラウン部とトレッド部との間に配設された複数のベルトと、を備え、ビード部が、リムフランジに当接するビード部ゴムを備えるタイヤが知られている。

特開２００９－２３５０３号公報

しかしながら、前記従来のタイヤでは、転がり抵抗を低減するために、カーカスプライが有する主ゴム部の材質を選択すると、ビード部ゴムからトレッド部の外周面に至る導電パスが、カーカスプライにより遮断され、タイヤの導電性が悪化するおそれがあった。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、転がり抵抗を低減しても導電性の悪化を抑えることができるタイヤを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係るタイヤは、トレッド部と、サイドウォール部と、ビード部と、前記トレッド部、前記サイドウォール部、および前記ビード部に跨って延びるカーカスプライと、前記カーカスプライのクラウン部と前記トレッド部との間に配設された複数のベルトと、を備え、前記トレッド部は、タイヤ径方向の内端部に位置するトレッドアンダークッション、およびタイヤ径方向の外端部に位置するキャップ層を備え、前記トレッド部に、タイヤ径方向の内端部が前記トレッドアンダークッションに接続され、かつタイヤ径方向の外端部が前記キャップ層の外周面に露呈したアンテナゴムが埋設され、前記ビード部は、リムフランジに当接するビード部ゴムを備え、前記カーカスプライは、このカーカスプライにおけるタイヤ幅方向の全長にわたって延び、かつ前記トレッドアンダークッションと前記ビード部ゴムとを接続する導電部材を備える。

この発明では、カーカスプライが、アンテナゴムに接続されたトレッドアンダークッションと、リムフランジに当接するビード部ゴムと、を接続する導電部材を備えるので、ビード部ゴムとトレッド部の外周面とを、導電部材、トレッドアンダークッション、およびアンテナゴムを介して接続することが可能になり、カーカスプライが有する主ゴム部の材質を選択して転がり抵抗を低減しても、導電性の悪化を抑えることができる。
なお、主ゴム部とは、カーカスプライが、種類の異なるゴム材料からなる複数のゴム部を備える場合、これらのゴム部の中で量が最大のゴム部のことをいい、カーカスプライが１つのゴム部のみを備える場合、そのゴム部のことをいう。
導電部材が、カーカスプライにおけるタイヤ幅方向の全長にわたって延びているので、導電部材を介したトレッドアンダークッションとビード部ゴムとの接続を容易に行うことができる。

ここで、前記導電部材は、ゴム材料でシート状に形成されるとともに、前記カーカスプライの主ゴム部とタイヤ周方向に接続されてもよい。

この場合、導電部材が、ゴム材料でシート状に形成されるとともに、主ゴム部とタイヤ周方向に接続されているので、カーカスプライの外形形状および寸法などを現行同等に維持することが可能になり、前述の作用効果を有するタイヤが得られる生タイヤを容易に成型することができる。

また、導電部材は導電糸を備え、前記導電糸は、前記カーカスプライにおけるタイヤ幅方向の全長にわたって延びてもよい。

この場合、導電部材が導電糸を備え、導電糸が、カーカスプライにおけるタイヤ幅方向の全長にわたって延びているので、前述の作用効果を有するタイヤを確実に得ることができる。

また、前記導電部材は、ゴム材料でシート状に形成されるとともに、前記カーカスプライにおけるタイヤ周方向の全長にわたって延び、前記カーカスプライの主ゴム部とタイヤ幅方向に接続された接続ゴム部を備え、前記導電糸は、前記ビード部ゴムと前記接続ゴム部とを接続し、前記接続ゴム部は、前記トレッドアンダークッションに接続されてもよい。

この場合、導電糸が、カーカスプライにおけるタイヤ幅方向の全長にわたって延びていることから、ビード部が備えるビードコアのタイヤ径方向の内側を通り、かつタイヤ径方向の外側に向けて折り返されて、ビード部ゴムにタイヤ幅方向で向き合うカーカスプライのタイヤ幅方向の両端部の外面に、導電糸を位置させてビード部ゴムに接続することが可能になる。
主ゴム部とタイヤ幅方向に接続された接続ゴム部が、カーカスプライにおけるタイヤ周方向の全長にわたって延びているので、接続ゴム部と導電糸とを接続することができる。そして、この接続ゴム部が、トレッドアンダークッションに接続されていることから、導電糸とトレッドアンダークッションとを接続ゴム部を介して接続することができる。
以上より、ビード部ゴムとトレッド部の外周面とを、導電糸、接続ゴム部、トレッドアンダークッション、およびアンテナゴムを介して接続することができる。

また、前記ベルトのタイヤ幅方向の両端部と、前記カーカスプライと、の間に各別に配設されたベルトアンダークッションを備え、前記導電部材と前記トレッドアンダークッションとが、前記ベルトアンダークッションを介して接続されてもよい。

この場合、導電部材とトレッドアンダークッションとが、ベルトアンダークッションを介して接続されているので、前述の作用効果を有するタイヤを確実に得ることができる。

この発明によれば、導電性の悪化を抑えつつ、転がり抵抗を低減することができる。

本発明の第１実施形態に係るタイヤのタイヤ幅方向に沿う断面を示す模式図である。図１に示すカーカスプライの模式的な展開平面図である。本発明の第２実施形態に係るタイヤのタイヤ幅方向に沿う断面を示す模式図である。本発明の第３実施形態に係るタイヤのタイヤ幅方向に沿う断面を示す模式図である。本発明の第４実施形態に係るタイヤのタイヤ幅方向に沿う断面を示す模式図である。図５に示すカーカスプライの模式的な展開平面図である。

以下、図１および図２を参照し、本発明の第１実施形態に係るタイヤ１を説明する。
タイヤ１は、トレッド部１１と、サイドウォール部１２と、ビード部１３と、トレッド部１１、サイドウォール部１２、およびビード部１３に跨って延びるカーカスプライ１４と、カーカスプライ１４のクラウン部１４ｃとトレッド部１１との間に配設された複数のベルト１５、１６と、を備える。
図示の例では、タイヤ１は、ベルト１５、１６のタイヤ幅方向Ｈの両端部と、カーカスプライ１４と、の間に各別に配設されたベルトアンダークッション２６を備える。

トレッド部１１は、タイヤ径方向の内端部に位置するトレッドアンダークッション２１、およびタイヤ径方向の外端部に位置するキャップ層２２を備える。
図示の例では、トレッド部１１は、トレッドアンダークッション２１とキャップ層２２との間に配設されたベース層２３と、トレッドアンダークッション２１、キャップ層２２、およびベース層２３それぞれのタイヤ幅方向Ｈの両端部を各別に一体に覆う左右一対のミニサイド２４と、を備える。ミニサイド２４は、トレッドアンダークッション２１、キャップ層２２、およびベース層２３に、タイヤ幅方向Ｈに当接している。

トレッドアンダークッション２１のタイヤ幅方向Ｈの両端部は、複数のベルト１５、１６よりタイヤ幅方向Ｈの外側に位置している。
ベルト１５、１６は、タイヤ径方向に２つ積層された状態で配設されている。２つのベルト１５、１６のうち、タイヤ径方向の外側に位置する外側ベルト１５のタイヤ幅方向Ｈの両端部は、タイヤ径方向の内側に位置する内側ベルト１６のタイヤ幅方向Ｈの両端部よりタイヤ幅方向Ｈの外側に位置している。
サイドウォール部１２の、タイヤ幅方向Ｈの外側を向く外面は、タイヤ径方向の全域にわたって露出している。サイドウォール部１２は、トレッド部１１よりタイヤ径方向の内側に位置している。

ベルトアンダークッション２６は、サイドウォール部１２のタイヤ径方向の外端部からタイヤ幅方向Ｈの内側に向けて突出し、ミニサイド２４、トレッドアンダークッション２１、外側ベルト１５、および内側ベルト１６のタイヤ径方向の内側で、かつカーカスプライ１４のタイヤ径方向の外側に配設されている。ベルトアンダークッション２６は、ミニサイド２４、トレッドアンダークッション２１、外側ベルト１５、内側ベルト１６、およびカーカスプライ１４に、タイヤ径方向に当接している。カーカスプライ１４とトレッドアンダークッション２１とが、ベルトアンダークッション２６を介してタイヤ径方向に接続されている。

トレッド部１１に、タイヤ径方向の内端部がトレッドアンダークッション２１の外周面に接続され、かつタイヤ径方向の外端部がキャップ層２２の外周面に露呈したアンテナゴム２５が埋設されている。アンテナゴム２５は、ベース層２３をタイヤ径方向に貫いている。アンテナゴム２５は、周方向に断続的に延びてもよいし、連続して延びてもよいし、点在してもよい。

ビード部１３は、リムフランジに当接する、例えばゴムチェーファーなどのビード部ゴム２８と、ビードコア２７と、を備える。
カーカスプライ１４のタイヤ幅方向Ｈの両端部１４ａは、ビードコア２７のタイヤ径方向の内側を通り、タイヤ径方向の外側に向けて折り返されている。カーカスプライ１４のタイヤ幅方向Ｈの両端部１４ａの、タイヤ幅方向Ｈの外側を向く外面は、ビード部ゴム２８にタイヤ幅方向Ｈに当接している。

そして、本実施形態では、カーカスプライ１４が、カーカスプライ１４におけるタイヤ幅方向Ｈの全長にわたって延び、かつトレッドアンダークッション２１とビード部ゴム２８とを接続する導電部材３１を備える。
導電部材３１は、ゴム材料でシート状に形成されている。導電部材３１は、平面視でタイヤ幅方向Ｈに長い長方形状を呈する。導電部材３１は、主ゴム部１４ｂとタイヤ周方向に接続されている。導電部材３１は、タイヤ周方向に間隔をあけて複数配設されている。導電部材３１および主ゴム部１４ｂは、タイヤ周方向に交互に配設されている。導電部材３１および主ゴム部１４ｂの各厚さは互いに同等になっている。

カーカスプライ１４に占める主ゴム部１４ｂの量は、導電部材３１の量より多くなっている。すなわち、主ゴム部１４ｂとは、カーカスプライ１４が、種類の異なるゴム材料からなる複数のゴム部を備える場合、これらのゴム部の中で量が最大のゴム部のことをいい、カーカスプライ１４が１つのゴム部のみを備える場合、そのゴム部のことをいう。
カーカスプライ１４は、主ゴム部１４ｂおよび導電部材３１に埋設された複数のプライコードを備えている。

導電部材３１において、カーカスプライ１４のタイヤ幅方向Ｈの両端部１４ａの外面を構成する部分が、ビード部ゴム２８にタイヤ幅方向Ｈに当接している。導電部材３１において、カーカスプライ１４のクラウン部１４ｃの外面を構成する部分と、トレッドアンダークッション２１と、が、ベルトアンダークッション２６を介してタイヤ径方向に接続されている。
以上の構成において、図１に破線で示されるように、車両からの静電気は、リムフランジを介してタイヤ１に伝わり、ビード部ゴム２８、導電部材３１、ベルトアンダークッション２６、トレッドアンダークッション２１、およびアンテナゴム２５を介して地面に放出される。

以上説明したように、本実施形態に係るタイヤ１によれば、カーカスプライ１４が、アンテナゴム２５に接続されたトレッドアンダークッション２１と、リムフランジに当接するビード部ゴム２８と、を接続する導電部材３１を備えるので、ビード部ゴム２８とトレッド部１１の外周面とを、導電部材３１、トレッドアンダークッション２１、およびアンテナゴム２５を介して接続することが可能になり、カーカスプライ１４が有する主ゴム部１４ｂの材質を選択して転がり抵抗を低減しても、導電性の悪化を抑えることができる。
導電部材３１が、カーカスプライ１４におけるタイヤ幅方向Ｈの全長にわたって延びているので、導電部材３１を介したトレッドアンダークッション２１とビード部ゴム２８との接続を容易に行うことができる。

また、導電部材３１が、ゴム材料でシート状に形成されるとともに、主ゴム部１４ｂとタイヤ周方向に接続されているので、カーカスプライ１４の外形形状および寸法などを現行同等に維持することが可能になり、前述の作用効果を有するタイヤ１が得られる生タイヤを容易に成型することができる。

また、導電部材３１とトレッドアンダークッション２１とが、ベルトアンダークッション２６を介して接続されているので、前述の作用効果を有するタイヤ１を確実に得ることができる。

次に、本発明の第２実施形態に係るタイヤ２を、図３を参照しながら説明する。
なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

本実施形態では、ミニサイド２４が、サイドウォール部１２のタイヤ径方向の外端部からタイヤ径方向の外側に向けて延びている。ミニサイド２４のタイヤ径方向の内端部が、サイドウォール部１２のタイヤ径方向の外端部の外周面を覆っている。
導電部材３１において、カーカスプライ１４のタイヤ幅方向Ｈの両端部１４ａの外面を構成する部分が、前記実施形態と同様に、ビード部ゴム２８にタイヤ幅方向Ｈに当接している。導電部材３１において、カーカスプライ１４のクラウン部１４ｃの外面を構成する部分と、トレッドアンダークッション２１と、が、前記実施形態と同様に、ベルトアンダークッション２６を介してタイヤ径方向に接続されている。

以上の構成において、図３に破線で示されるように、車両からの静電気は、前記実施形態と同様に、リムフランジを介してタイヤ２に伝わり、ビード部ゴム２８、導電部材３１、ベルトアンダークッション２６、トレッドアンダークッション２１、およびアンテナゴム２５を介して地面に放出される。したがって、本実施形態に係るタイヤ２においても、前記実施形態と同様の作用効果を有する。

次に、本発明の第３実施形態に係るタイヤ３を、図４を参照しながら説明する。
なお、この第３実施形態においては、第２実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

本実施形態では、サイドウォール部１２のタイヤ径方向の外端部が、ミニサイド２４をタイヤ幅方向Ｈの外側から覆っている。サイドウォール部１２の外面は、タイヤ径方向の全域にわたって露出している。
導電部材３１において、カーカスプライ１４のタイヤ幅方向Ｈの両端部１４ａの外面を構成する部分が、前記実施形態と同様に、ビード部ゴム２８にタイヤ幅方向Ｈに当接している。導電部材３１において、カーカスプライ１４のクラウン部１４ｃの外面を構成する部分と、トレッドアンダークッション２１と、が、前記実施形態と同様に、ベルトアンダークッション２６を介してタイヤ径方向に接続されている。

以上の構成において、図４に破線で示されるように、車両からの静電気は、前記実施形態と同様に、リムフランジを介してタイヤ３に伝わり、ビード部ゴム２８、導電部材３１、ベルトアンダークッション２６、トレッドアンダークッション２１、およびアンテナゴム２５を介して地面に放出される。したがって、本実施形態に係るタイヤ３においても、前記実施形態と同様の作用効果を有する。

次に、本発明の第４実施形態に係るタイヤ４を、図５および図６を参照しながら説明する。
なお、この第４実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

導電部材３２が、導電糸３２ａおよび接続ゴム部３２ｂを備える。
導電糸３２ａは、例えばカーボン繊維などにより形成されている。導電糸３２ａは、カーカスプライ１４におけるタイヤ幅方向Ｈの全長にわたって延びている。導電糸３２ａは、カーカスプライ１４において、両端部１４ａよりタイヤ幅方向Ｈの内側に位置する部分の内面、並びに、両端部１４ａの外面に、ビードコア２７をタイヤ幅方向Ｈに跨いで一体に配置されている。導電糸３２ａは、タイヤ周方向に間隔をあけて複数配設されている。

接続ゴム部３２ｂは、ゴム材料でシート状に形成されている。接続ゴム部３２ｂは、平面視でタイヤ周方向に長い長方形状を呈する。接続ゴム部３２ｂは、カーカスプライ１４におけるタイヤ周方向の全長にわたって延び、主ゴム部１４ｂとタイヤ幅方向Ｈに接続されている。接続ゴム部３２ｂは１つ配設されている。接続ゴム部３２ｂおよび主ゴム部１４ｂの各厚さは互いに同等になっている。カーカスプライ１４に占める主ゴム部１４ｂの量は、接続ゴム部３２ｂの量より多くなっている。

接続ゴム部３２ｂは、ベルトアンダークッション２６にタイヤ径方向に接続されている。接続ゴム部３２ｂは、ベルトアンダークッション２６を介してトレッドアンダークッション２１に接続されている。
導電糸３２ａにおいて、カーカスプライ１４の両端部１４ａの外面に位置する部分が、ビード部ゴム２８にタイヤ幅方向Ｈに接続され、カーカスプライ１４のクラウン部１４ｃの内面に位置する部分が、接続ゴム部３２ｂにタイヤ径方向に接続されている。導電糸３２ａは、ビード部ゴム２８と接続ゴム部３２ｂとを接続している。
以上の構成において、図５に破線で示されるように、車両からの静電気は、リムフランジを介してタイヤ４に伝わり、ビード部ゴム２８、導電糸３２ａ、接続ゴム部３２ｂ、ベルトアンダークッション２６、トレッドアンダークッション２１、およびアンテナゴム２５を介して地面に放出される。

以上説明したように、本実施形態に係るタイヤ４によれば、導電部材３２が導電糸３２ａを備え、導電糸３２ａが、カーカスプライ１４におけるタイヤ幅方向Ｈの全長にわたって延びているので、前述の作用効果を有するタイヤ１を確実に得ることができる。

また、導電糸３２ａが、カーカスプライ１４におけるタイヤ幅方向Ｈの全長にわたって延びていることから、ビードコア２７のタイヤ径方向の内側を通り、かつタイヤ径方向の外側に向けて折り返されて、ビード部ゴム２８にタイヤ幅方向Ｈで向き合うカーカスプライ１４のタイヤ幅方向Ｈの両端部１４ａの外面に、導電糸３２ａを位置させてビード部ゴム２８に接続することが可能になる。
主ゴム部１４ｂとタイヤ幅方向Ｈに接続された接続ゴム部３２ｂが、カーカスプライ１４におけるタイヤ周方向の全長にわたって延びているので、接続ゴム部３２ｂと導電糸３２ａとを接続することができる。そして、この接続ゴム部３２ｂが、トレッドアンダークッション２１に接続されていることから、導電糸３２ａとトレッドアンダークッション２１とを接続ゴム部３２ｂを介して接続することができる。
以上より、ビード部ゴム２８とトレッド部１１の外周面とを、導電糸３２ａ、接続ゴム部３２ｂ、トレッドアンダークッション２１、およびアンテナゴム２５を介して接続することができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態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において種々の変更を加えることが可能である。

前記実施形態では、２つのベルト１５、１６を備える構成を示したが、３つ以上のベルトを配設してもよい。この場合、タイヤ径方向の外側に位置するベルトのタイヤ幅方向Ｈの両端部ほど、タイヤ幅方向Ｈの外側に位置させるようにしてもよい。
ベース層２３、ミニサイド２４、およびベルトアンダークッション２６の少なくとも１つを有しない構成を採用してもよい。

前記第４実施形態では、導電部材３２が、導電糸３２ａおよび接続ゴム部３２ｂを備え、カーカスプライ１４がゴム部として、主ゴム部１４ｂおよび接続ゴム部３２ｂを備える構成を示したが、導電部材３２が、接続ゴム部３２ｂを有さず、導電糸３２ａのみを備え、カーカスプライ１４が、ゴム部として主ゴム部１４ｂのみを備える構成を採用してもよい。
この場合、導電糸３２ａを、例えば、主ゴム部１４ｂにタイヤ幅方向Ｈの全長にわたって縫い付けて、主ゴム部１４ｂの厚さ方向の両側に露呈させるようにしてもよい。そして、導電糸３２ａにより、ビード部ゴム２８とトレッドアンダークッション２１とを接続してもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１、２、３、４タイヤ
１１トレッド部
１２サイドウォール部
１３ビード部
１４カーカスプライ
１４ｂ主ゴム部
１４ｃクラウン部
１５外側ベルト（ベルト）
２１トレッドアンダークッション
２２キャップ層
２５アンテナゴム
２６ベルトアンダークッション
２８ビード部ゴム
３１、３２導電部材
３２ａ導電糸
３２ｂ接続ゴム部

Claims

トレッド部と、サイドウォール部と、ビード部と、前記トレッド部、前記サイドウォール部、および前記ビード部に跨って延びるカーカスプライと、前記カーカスプライのクラウン部と前記トレッド部との間に配設された複数のベルトと、を備え、
前記トレッド部は、タイヤ径方向の内端部に位置するトレッドアンダークッション、およびタイヤ径方向の外端部に位置するキャップ層を備え、
前記トレッド部に、タイヤ径方向の内端部が前記トレッドアンダークッションに接続され、かつタイヤ径方向の外端部が前記キャップ層の外周面に露呈したアンテナゴムが埋設され、
前記ビード部は、リムフランジに当接するビード部ゴムを備え、
前記カーカスプライは、このカーカスプライにおけるタイヤ幅方向の全長にわたって延び、かつ前記トレッドアンダークッションと前記ビード部ゴムとを接続する導電部材を備え、
前記導電部材は導電糸を備え、前記導電糸は、前記カーカスプライにおけるタイヤ幅方向の全長にわたって延び、
前記導電部材は、ゴム材料でシート状に形成されるとともに、前記カーカスプライにおけるタイヤ周方向の全長にわたって延び、前記カーカスプライの主ゴム部とタイヤ幅方向に接続された接続ゴム部を備え、
前記導電糸は、前記ビード部ゴムと前記接続ゴム部とを接続し、前記接続ゴム部は、前記トレッドアンダークッションに接続され、
車両からの静電気が、前記リムフランジを介して前記ビード部ゴムに伝わり、前記導電糸、前記接続ゴム部、前記トレッドアンダークッション、および前記アンテナゴムを介して地面に放出される、タイヤ。
前記ベルトのタイヤ幅方向の両端部と、前記カーカスプライと、の間に各別に配設されたベルトアンダークッションを備え、
前記導電部材と前記トレッドアンダークッションとが、前記ベルトアンダークッションを介して接続されている、請求項１に記載のタイヤ。