JPH10338004A

JPH10338004A - 帯電防止タイヤ

Info

Publication number: JPH10338004A
Application number: JP10067296A
Authority: JP
Inventors: Stefano Ducci; ステファーノ・ドゥッチ; Yoichiro Kondo; 陽一郎近藤; Paolo Straffi; パオロ・ストラッフィー; Jose Silicani; ホセ・シリカーニ
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1997-03-18
Filing date: 1998-03-17
Publication date: 1998-12-22
Also published as: EP0872360A3; EP0872360B1; DE69811548T2; DE69811548D1; EP0872360A2; ES2189021T3

Abstract

(57)【要約】【課題】タイヤの転動面の不均一な摩耗、並びに車両の
搭乗者の室内から感じられるノイズの発生を防止した帯
電防止タイヤを提供する。【解決手段】タイヤ１のトレッド３とショルダー４と
は、第１並びに第２の混成物により夫々形成され、トレ
ッドは、転動面５の一部を規定し、この転動面の環状の
部分は、１０⁹以下の抵抗率の導電性を有する。前記導
電性の部分は、第３の導電性混成物により形成された導
電性部材８により規定され、この第３の導電性混成物
は、低い張力かつ硬化された状態で、硬化された状態の
前記第１の混成物とほぼ同じ機械的特性を有し、また、
高い張力で、硬化された状態での第２の混成物よりも高
いがほぼ同じ剛性、即ち、弾性率を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電防止タイヤに
関し、特に、タイヤ内に組み込まれた電流導通部分を有
し、車両の静電気を接地して逃がす形式の帯電防止タイ
ヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＥＰ−Ａ−７１８１２７並びにＥＰ−Ａ
−６５８４５２には、トレッド並びに／もしくはショル
ダーが、トレッドの転動面の環状部を形成する面により
横方向に規定された１もしくは複数の導電部材を含む、
車両の静電気を接地により逃がす帯電防止タイヤが開示
されている。

【０００３】タイヤのトレッド並びにショルダーは、こ
れらが受ける駆動中のストレスに対して別々に対応する
ように、一般に異なる混成物で形成されている。即ち、
トレッドの混成物は、良い乾燥並びに／もしくは湿気道
路ホールド能力と、高耐摩耗性と、最小の回転抵抗とを
可能にするように設計されているのに反し、路面と通常
は接触しないショルダーの混成物は、トレッドの混成物
と（タイヤのカーカスの）サイドウオールとの間の干渉
部材として機能し、このために、サイドウオールの混成
物と同じ物理的並びに化学的特性を有する。

【０００４】しかし、ショルダーの混成物が路面と接触
するときには、この物理的並びに化学的特性は、トレッ
ドとサイドウオールの混成物との両者の物理的並びに化
学的特性と合わなければならない。

【０００５】既知の帯電防止タイヤにおいては、上記２
つの混成物は、トレッドの転動面の部分を上述したよう
に規定する導電部分を形成する第３の混成物と組み合わ
されている。

【０００６】

【解決しようとする課題】しかし、この第３の混成物の
付加は、導電性混成物を含む部材を形成する混成物の摩
耗性と通常は異なる摩耗性によって、タイヤの転動面の
摩耗が不均一になり、また、車両の搭乗者の室内から感
じられるノイズが発生する等幾つかの欠点がある。

【０００７】本発明の目的は、上記欠点の無い帯電防止
タイヤを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係われば、トレ
ッドと、２つのサイドウオールと、夫々がトレッドとサ
イドウオールとの間に介在された２つの環状のショルダ
ーとを具備し、トレッドとショルダーとは、第１並びに
第２の混成物により夫々形成されており、トレッドは、
転動面の一部を規定し、この転動面の少くとも環状の部
分は、導電性と１０⁹以下の電気抵抗率を有する、帯電
防止タイヤにおいて、前記転動面の導電性の部分は、第
３の導電性混成物により形成された導電性部材により規
定されており、この第３の導電性混成物は、低い張力の
もとで、硬化された状態で、硬化された状態の前記第１
の混成物とほぼ同じ機械的特性を有し、また、高い張力
のもとで、硬化された状態での第２の混成物の剛性、即
ち、弾性率よりも高いがほぼ同じ剛性、即ち、弾性率を
有することを特徴とする帯電防止タイヤが提供される。

【０００９】好ましくは、前記導電性部材は前記ショル
ダーを含み、また、本発明の好ましい一実施の形態に係
われば、前記導電性部材は前記ショルダーにより規定さ
れている。

【００１０】本発明の他の好ましい一実施の形態に係わ
れば、前記導電性部材は、前記転動面の一部を規定した
環状表面を有し、トレッド中に挿入された導電性部分
と、前記ショルダーとを有し、また、前記導電性の部分
とショルダーとの両者は、前記第３の導電性混成物によ
り形成されている。

【００１１】前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）は、好
ましくは、同様の形態の摩耗を呈するように第１の混成
物（ＭＰ１）と同様のポリマー系と、ストラクチャーが
１００ｍｌ／１００ｇｒ以上、フタレ酸ジブチルの吸収
により規定された高ストラクチャーカーボンブラックベ
ース補強フイラー系と、前記第２の混成物（ＭＰ２）と
同様の非酸化系と、可塑剤と、活性並びに和硫系とを、
高並びに低張力のもとで、前記機械的特性を達成するよ
うな量で有する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して本発明
の実施の形態を説明する。

【００１３】図１において、符号１は、回転軸２を有す
るタイヤを示し、２つの側方ショルダー４と外転動面５
とを備えた環状のトレッド３を具備する。また、このタ
イヤ１は、サイドウオール７を有し、この一部に取着さ
れたタイヤ１のショルダー４が重ねられる。

【００１４】前記トレッド３は、絶縁性の“ＭＰ１”混
成物で、また、ショルダー４は、導電性の“ＭＰＣ”混
成物で、そして、サイドウオール７は、一般に導電性の
“ＭＰ２”混成物により夫々形成されている。

【００１５】さらに、タイヤ１は、ショルダー４と、ベ
ース９とを含む環状の導電性部材８を有する。このベー
ス９は、タイヤの全幅に沿って転動面５に平行に延びて
おり、カーカス６と接触し、また、金属ワイヤー（図示
せず）により補強されたトレッドプレイ９ａにより外側
が規定されている。

【００１６】図２に示す実施の形態においては、図１に
示すベース９はなく、ベースの機能は、導電性トレッド
ベルト９ａにより果たされる。

【００１７】図１並びに図２に示すように、前記導電性
部材８は、また、転動面５に対して垂直に延びた中心挿
入体１０を有する。この挿入体１０は、転動面５に沿っ
て延びた表面１１と、回転軸２方向に広がった傾斜側面
１２，１３とを備えている。

【００１８】図１に示す実施の形態においては、前記中
心挿入体１０は、ベース９から外方にこれと一体的に延
びている。一方、図２に示す実施の形態においては、中
心挿入体１０は、トレッドベルト９ａと電気的に接触し
ており、また側面１２，１３は互いに平行に延びてい
る。

【００１９】図１に破線により示される変形において、
導電性部材８は、複数の側方挿入体１０ａを有する。各
側方挿入体１０ａは、転動面５の一部を規定する環状表
面１１ａにより外側が規定されている。

【００２０】中心リブを備えたトレッドを有するタイヤ
の場合には、単一の中心挿入体１０による解決が通常は
選定され、一方、中心溝を備えたトレッドを有するタイ
ヤの場合には、１もしくは複数の側方挿入体１０ａによ
る解決が選定されるべきである。

【００２１】前記表面１１は、転動面５に沿って延び、
タイヤ１と路面との間の電気的接触を果たす導電性スト
リップを規定している。一方、前記側面１２，１３は、
導電性部材８とトレッド３の“ＭＰ１”混成物との間の
接着性を改善する。

【００２２】図１並びに図２に示すように、ショルダー
４は、断面三角形の環状をしており、転動面５に平行な
ベース１４と、回転軸２に対して傾斜した外面１５と、
導電性部材８のベース９と接触し、外面１５と同じ方向
ではあるがこれよりも小さい角度で傾斜して外面と交わ
る内面１６とを有する。

【００２３】前記導電性部材８は、同様の形態の摩耗を
呈するように“ＭＰ１”トレッド混成物と同様のポリマ
ー系と、高ストラクチャーカーボンブラックベース補強
フイラー系とからなる導電性の“ＭＰＣ”混成物で形成
されている。カーボンブラックは、１００ｍｌ／１００
ｇｒ以上，そして、好ましくは、１２０ｍｌ／１００ｇ
ｒ以上のフタレ酸ジブチルの吸収により規定されたスト
ラクチャーであり、３０ｐｈｒ（１００のポリマーに対
して）以上である。

【００２４】また、“ＭＰＣ”混成物は、ノーマルタイ
ヤの混成物のように、“ＭＰ２”サイドウオール混成物
と同様の非酸化系と、可塑剤と、活性並びに和硫系とか
らなる。このような構成の“ＭＰＣ”混成物は、１０⁹
Ω・ｃｍよりも小さい電気抵抗率を有し、一方、トレッ
ド３の“ＭＰ１”混成物は、１０¹¹Ω・ｃｍよりも高い
電気抵抗を有する。

【００２５】“ＭＰＣ”混成物の成分は、低い張力（１
〜１０％の伸び）のもとで、硬化された状態で、硬化さ
れた状態の“ＭＰ１”トレッド混成物と同じ（一般的
に）機械的特性と実質的に同じ（特に）剛性、即ち、弾
性率を有するような量である。また、この“ＭＰＣ”混
成物の組成は、硬化された状態での“ＭＰ２”よりもか
なり高い剛性、即ち、弾性率を有する。そして、高い張
力（９０〜１００％の伸び）のもとで、硬化された状態
の“ＭＰ２”サイドウオール混成物と同じ（一般的に）
機械的特性と実質的に同じ（特に）剛性、即ち、弾性率
を有し、また、硬化された状態の“ＭＰ１”トレッド混
成物よりも低い剛性、即ち、弾性率を有する。特に、
“ＭＰＣ”混成物の成分は、高張力のもとで、“ＭＰ
Ｃ”混成物が、硬化された状態の“ＭＰ２”サイドウオ
ール混成物よりも高いがほぼ等しい剛性、即ち、弾性率
を有するような、量である。

【００２６】さらに、“ＭＰＣ”混成物の成分は、未硬
化の状態で、“ＭＰＣ”混成物が、未硬化の状態の“Ｍ
Ｐ２”サイドウオール混成物と実質的に同じ粘度を有す
るような量である。特に、粘度に関しては、“ＭＰＣ”
混成物の成分の量は、未硬化状態の“ＭＰＣ”と“ＭＰ
２”との粘度間のパーセントでの相違が以下の条件を維
持するように設定されている。ここで、粘度は、１００
ｃ［ＭＬ（１＋４）１００ｃ］で大きいロータを備えた
ＡＳＴＭＤ１６４６−９６ａに関するＭｏｏｎｅｙ粘
度試験方法を使用して測定される。［ＭＬ（１＋４）_ＭＰＣ−ＭＬ（１＋４）_ＭＰ２／ＭＬ
（１＋４）_ＭＰ２＝Ｇここで、Ｇは＋３０％よりも常時低い、そして、好まし
くは、＋１０％よりも低いパーセントである。

【００２７】低い張力のもとでの剛性、即ち、弾性率に
関しては、“ＭＰＣ”混成物の成分の量は、硬化された
状態での“ＭＰＣ”並びに“ＭＰ１”の低張力（０．１
ないし１０％）での弾性率間のパーセントでの相違が以
下の条件を維持するように設定されている。

【００２８】ここで、ＡＳＴＭＤ５９９２−９６に関
して低張力のもとでの弾性率の特性付けのためにダイナ
モメカニカル試験方法が使用される。［Ｇ´_ＭＰＣ−Ｇ´_ＭＰ１］／Ｇ´_ＭＰ１＝Ｓここで、Ｇ´は、所定の周波数並びに室温での０．１な
いし１０％の張力の範囲での剪断保存率（ｓｈｅａｒ
ｓｔｏｒａｇｅｍｏｄｕｌｕｓ）である。また、Ｓ
は、絶対値で３０％よりも常時低い、そして、好ましく
は、１０％よりも低いパーセントである。そして、ＡＳ
ＴＭ２２４０−９６に関して低張力のもとで剛性、即
ち、弾性率の特性付けのための、硬度計による硬度試験
方法を使用する。ＨＤ_ＭＰＣ−ＨＤ_ＭＰ１］／ＨＤ_ＭＰ１＝Ｂここで、ＨＤは、室温での保存“Ａ”硬度である。ま
た、Ｂは、絶対値で１０％よりも常時低い、そして、好
ましくは、５％よりも低いパーセントである。

【００２９】高い張力のもとでの剛性、即ち、弾性率に
関しては、“ＭＰＣ”混成物の成分の量は、硬化された
状態での“ＭＰＣ”並びに“ＭＰ２”の高張力（１００
％）での剛性、即ち、弾性率間のパーセントでの相違が
以下の条件を維持するように設定されている。

【００３０】ここで、ＡＳＴＭＤ４１２−９７に関し
て高張力のもとでの剛性、即ち、弾性率の特性付けのた
めに張力試験方法が使用される。［Ｍ１００_ＭＰＣ−Ｍ１００_ＭＰ２］／Ｍ１００_ＭＰ２
＝Ｃここで、Ｍ１００は、１００％の伸びでの弾性率であ
り、Ｃは、＋３０％よりも常時低い、そして、好ましく
は、＋１０％よりも低いパーセントである。

【００３１】実施例としての、トレッド領域での混成物
の物理的特性は、表１の通りである。

【００３２】

【表１】

【００３３】ショルダー４並びに全ての他の導電性部材
を同じ“ＭＰＣ”混成物で形成することは、２つの混成
物のみ、即ち、トレッド３のための“ＭＰ１”と、導電
性部材８並びにショルダー４のための“ＭＰＣ”とを使
用することにより導電性の優れたタイヤを生産すること
が可能となって押し出し工程を非常に簡単にする。

【００３４】図３は、タイヤ２０を示し、これの部品で
タイヤ１の部品と対応するものは同じ参照符号が付され
ている。

【００３５】タイヤ２０において、ベース９と、タイヤ
１の１もしくは複数の挿入体１０とは設けられていな
い。環状の外周転動面５は、トレッド３により規定され
た中心部と、ショルダー４により規定された２つの側方
部とを有する。また、導電性部材８はショルダー４によ
ってのみ構成されている。

【００３６】いかなる回転状態においてもショルダー４
が地面に接触することを確実にするために、ショルダー
４は、いわゆる“高体積（ｈｉｇｈ−ｖｏｌｕｍｅ）”
系のものが選定され、断面菱形の環状である。さらに、
各ショルダー４は、転動面５の一部を規定する外面１４
と、この外面２１と平行な内面１６と、回転軸２に対し
て傾斜した外側面１５と、トレッド３と接触し外側面１
５にほぼ平行な内側面１６とを有する。

【００３７】前記トレッド３は、上述したように、絶縁
性の“ＭＰ１”混成物で、また、ショルダー４は、上述
したように、導電性の“ＭＰＣ”混成物で、そして、サ
イドウオール７は、上述したように、一般に導電性の
“ＭＰ２”混成物により夫々形成されている。

【００３８】ショルダー４の内面２１は、転動面５の導
電性側方環状部を規定し、タイヤと路面との間の電気的
接触を可能とする。各ショルダー４は、車両とショルダ
ー４とを電気的に接続するためのブリッヂ部材を形成す
るサイドウオール７に接触している。

【００３９】図４において、タイヤ２２の各ショルダー
４は、ほぼＬ字形状の断面を有する、いわゆる“大面積
（ｈｉｇｈａｒｅａ）”ショルダーである。このタイ
ヤ２２は、転動面５の環状側方端部を規定する環状表面
２４により外面が規定され、転動面５に沿って延びてた
環状部２３を有する。また、タイヤ２２の各ショルダー
４は、環状部２３の外縁から径方向内方に延びた環状の
フランジ２５を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る帯電防止タイヤの
一部を概略的に示す横断面図である。

【図２】本発明の他の実施の形態に係る帯電防止タイヤ
の一部を概略的に示す横断面図である。

【図３】本発明のさらに他の実施の形態に係る帯電防止
タイヤの一部を概略的に示す横断面図である。

【図４】本発明のさらに他の実施の形態に係る帯電防止
タイヤの一部を概略的に示す横断面図である。

【符号の説明】

１…タイヤ、２…回転軸、３…トレッド、４…ショルダ
ー，５…転動面，６…カーカス，７…サイドウオール、
８…導電性部材、９…ベース、１０…挿入体、１１…表
面。

フロントページの続き (72)発明者ホセ・シリカーニイタリア国、00046 グロッタフェッラータ、ビア・バッレ・デッラ・ノセ５

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド（３）と、２つのサイドウオー
ル（７）と、夫々がトレッド（３）とサイドウオール
（７）との間に介在された２つの環状のショルダー
（４）とを具備し、トレッド（３）とショルダー（４）
とは、第１並びに第２の混成物（ＭＰ１，ＭＰ２）によ
り夫々形成されており、トレッド（３）は、転動面
（５）の一部を規定し、この転動面（５）の少くとも環
状の部分は、導電性と１０⁹以下の電気抵抗率を有す
る、帯電防止タイヤにおいて、前記転動面（５）の導電
性の部分は、第３の導電性混成物（ＭＰＣ）により形成
された導電性部材（８）により規定されており、この第
３の導電性混成物は、低い張力のもとで、硬化された状
態で、硬化された状態の前記第１の混成物（ＭＰ１）と
ほぼ同じ機械的特性を有し、また、高い張力のもとで、
硬化された状態での第２の混成物（ＭＰ２）の剛性、即
ち、弾性率よりも高いがほぼ同じ剛性、即ち、弾性率を
有することを特徴とする帯電防止タイヤ。
【請求項２】前記導電性部材（８）は、前記ショルダ
ー（４）を含むことを特徴とする請求項１の帯電防止タ
イヤ。
【請求項３】前記導電性部材（８）は、前記ショルダ
ー（４）からなることを特徴とする請求項１もしくは２
の帯電防止タイヤ。
【請求項４】前記導電性部材（８）は、前記ショルダ
ー（４）と、導電性の部分（９，１０）とを有し、この
導電性の部分は、前記転動面（５）の一部を規定すると
共にトレッド（３）中に挿入されており、また、前記導
電性の部分（９，１０）とショルダー（４）との両者
は、前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）により形成され
ていることを特徴とする請求項１もしくは２の帯電防止
タイヤ。
【請求項５】前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）は、
低い張力のもとで、硬化状態で、絶対値で１０％以下の
硬化状態の第１の混成物（ＭＰ１）の剛性、即ち、弾性
率とパーセントで異なる剛性、即ち、弾性率を有するこ
とを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１の帯電防
止タイヤ。
【請求項６】前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）は、
高い張力のもとで、硬化状態で、＋１０％以下の硬化状
態の第２の混成物（ＭＰ２）の剛性、即ち、弾性率とパ
ーセントで異なる剛性、即ち、弾性率を有することを特
徴とする請求項１ないし５のいずれか１の帯電防止タイ
ヤ。
【請求項７】前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）は、
未硬化状態で、未硬化状態の前記第２の混成物（ＭＰ
２）とほぼ同じ粘性を有することを特徴とする請求項１
ないし６のいずれか１の帯電防止タイヤ。
【請求項８】前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）は、
未硬化状態で、＋３０％以下の未硬化状態の前記第１並
びに第２の混成物（ＭＰ１，ＭＰ２）の粘性とはパーセ
ントで異なる粘性を有することを特徴とする請求項７の
帯電防止タイヤ。
【請求項９】前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）は、
未硬化状態で、＋１０％以下の未硬化状態の前記第第２
の混成物（ＭＰ２）の粘性とはパーセントで異なる粘性
を有することを特徴とする請求項８の帯電防止タイヤ。
【請求項１０】前記第３の導電性混成物（ＭＰＣ）
は、同様の形態の摩耗を呈するように第１の混成物（Ｍ
Ｐ１）と同様のポリマー系と、ストラクチャーが１００ｍｌ／１００ｇｒ以上、フタレ
酸ジブチルの吸収により規定された高ストラクチャーカ
ーボンブラックベース補強フイラー系と、前記第２の混成物（ＭＰ２）と同様の非酸化系と、可塑剤と、活性並びに和硫系とを、高並びに低張力のも
とで、前記機械的特性を達成するような量で有すること
を特徴とする請求項１ないし９のいずれか１の帯電防止
タイヤ。
【請求項１１】前記カーボンブラックは、フタレ酸ジ
ブチルの１２０ｍｌ／１００ｇｒ以上を吸収するような
ストラクチャーを有することを特徴とする請求項１０の
帯電防止タイヤ。
【請求項１２】前記導電部分（９，１０）は、側面
（１１，１２，１３；１１ａ）が転動面（５）に対して
直角以外の角度をなす実質的な多角形断面の少なくとも
１つの環状体であることを特徴とする請求項４ないし１
１のいずれか１の帯電防止タイヤ。
【請求項１３】前記導電部分（９，１０）は、トレッ
ド（３）の内側に配置され、ショルダー（４）に接触し
たベース（９）と、このベース（９）から突出し、前記
側面（１１；１１ａ）により外面が規定された少なくと
も１つの環状挿入体（１０；１０ａ）と、を有すること
を特徴とする請求項１２の帯電防止タイヤ。
【請求項１４】前記導電部分（９，１０）は、前記ベ
ース（９）から突出し、前記側面（１１ａ）により外面
が夫々規定された少なくとも２つの環状挿入体（１０
ａ）を有することを特徴とする請求項１３の帯電防止タ
イヤ。
【請求項１５】前記ショルダー（４）は、いわゆる
“高体積”系であることを特徴とする請求項２，３，も
しくは４の帯電防止タイヤ。
【請求項１６】各ショルダー（４）は、一側面（２
１）が前記転動面（５）の導電性環状部分の環状部を規
定する実質的に菱形の断面を有することを特徴とする請
求項１５の帯電防止タイヤ。
【請求項１７】前記ショルダー（４）は、いわゆる
“大面積”系であることを特徴とする請求項２，３，も
しくは４の帯電防止タイヤ。
【請求項１８】各ショルダー（４）は、実質的にＬ字
形状の断面を有し、また、前記転動面（５）の導電性環
状部分の環状部を規定する環状表面（２４）により外面
が規定され、前記転動面（５）に沿って延出した環状部
分（２３）を有することを特徴とする請求項１７の帯電
防止タイヤ。