WO2008038461A1

WO2008038461A1 - Pneumatique gonflable

Info

Publication number: WO2008038461A1
Application number: PCT/JP2007/065421
Authority: WO
Inventors: Norihiko Nakamura
Original assignee: Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2007-08-07
Publication date: 2008-04-03
Also published as: CN101522442A; JPWO2008038461A1; JP5172686B2; CN101522442B; US20090308512A1; DE112007002263T5

Description

明細書

空気入りタイヤ

技術分野

[0001] 本発明は、空気入りタイヤに関し、より詳細には、シリカ配合などのトレッドを有しタイャの転がり抵抗とウエット性能を改善するとともに車両に帯電した静電気を路面に放電することのできる、従来工法により製造される空気入りタイヤに関する。

背景技術

[0002] 空気入りタイヤの転がり抵抗や湿潤路面での走行性能（ウエット性能）を改善すべく、トレッドのゴム組成物に補強剤として従来のカーボンブラックに代えてシリカを配合する技術が公知となって!/、る。このシリカ配合技術に伴!、車両に帯電された静電気により、マンホールの上などをタイヤが通過する際に放電現象が起こりラジオノイズや電子回路部品への悪影響、またショートの発生などが問題となって!/、る。

[0003] 従来、力、かる問題を解決するために、トレッド構造の一部にカーボンブラックを配合した導電部材を設け、タイヤの導電性を確保しょうとする技術が提案されている。例えば、下記特許文献 1の技術は、カーボンブラックを含む導電性薄膜をトレッド及びサイドウォールの外表面に敷設し、この導電層を通じて放電することが記載されている。また、特許文献 2の技術は、タイヤクラウン部にトレッド表面から底面に至るまで導電性インサートを設け、このインサートに接触する導電性材料でなる導電性ストリップが導電性のビード領域でホイールと接触状態にあることで静電気を放電することが開示されている。

[0004] 特許文献 1 特開平 8— 230407号公報

特許文献 2 特開 2006— 143208号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] しかし、特許文献 1の技術は、シリカ配合によるトレッドの転がり抵抗及びウエット性能の改善効果は上記カーボンブラックを含む導電性薄膜を敷設することよって減少し、本来の効果を充分発揮し難くなつている。また、カーボンブラックを含む導電性薄膜をトレッド及びサイドウォールの外表面に敷設することから部材と工程の追加を要し、生産性の悪化やコストの上昇が見込まれる。

[0006] 特許文献 2の技術は、導電性のインサートとストリップを別途設ける必要から、部品点数が増加し、また特殊な工程を要して製造し易い構造であるとはレ、レ、難く生産性の低下が予測される。

[0007] 本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、特殊なタイヤ製造工程を要さずに、かつ部材ゃ工程の追加を不要として従来工法により製造することができる、転力 ^抵抗とウエット性能に優れとともに導電性を有する空気入りタイヤを提供するものである。課題を解決するための手段

[0008] 請求項 1に記載の発明は、サイドウォールゴムのタイヤ内面側に厚み lmm以下のシート状クッションゴムが配され、前記クッションゴムカ^ムストリップに接触するとともに、サイドウォール部を経てトレッド部の接地端領域に連結する空気入りタイヤであって、該タイヤの片側又は両側のサイド部の周上において、前記リムストリップ、前記タツシヨンゴム及び前記接地端領域の少なくとも表面部が連続する導電路に導電性ゴム材料によって形成され、前記導電路のみを該タイヤの通電経路とし、前記通電経路以外の他の部材は導電性ゴム材料若しくは非導電性ゴム材料から選択し使用されることを特徴とする空気入りタイヤである。

[0009] 請求項 2に記載の発明は、前記サイドウォールのタイヤ径方向外側端部が前記接地端領域を一体に形成し、前記クッションゴムの先端部が該接地端領域の表面に露出して!/、ることを特徴とする請求項 1に記載の空気入りタイヤである。

[0010] 請求項 3に記載の発明は、前記トレッド部のタイヤ軸方向両端部に配されるとともに前記サイドウォールに接して前記接地端領域の表面部を形成するウィングを有し、前記クッションゴムの先端部が前記ウィングに接触して!/、ることを特徴とする請求項 1に記載の空気入りタイヤである。

[0011] 請求項 4に記載の発明は、前記導電性ゴム材料が、電気抵抗率 10⁸ Ω ' cm未満のゴム組成物であることを特徴とする請求項 1〜3のいずれかに記載の空気入りタイヤである。

[0012] 請求項 5に記載の発明は、前記ゴム組成物が、ジェン系ゴムをゴム成分とし、窒素吸着比表面積が 25〜； 100m²/gのカーボンブラックを該ゴム組成物全体の 14体積 %以上含有することを特徴とする請求項 4に記載の空気入りタイヤである。

[0013] 請求項 6に記載の発明は、前記非導電性ゴム材料が非カーボンブラック系補強剤を補強剤として含有するゴム組成物からなることを特徴とする請求項 1に記載の空気入りタイヤである。

[0014] 請求項 7に記載の発明は、前記非カーボンブラック系補強剤がシリカであることを特徴とする請求項 6に記載の空気入りタイヤである。

発明の効果

[0015] 本発明の空気入りタイヤは、サイドウォールゴムとカーカスやリムストリップゴムなどの異種ゴム間の接着性を向上するためにサイドウォールのタイヤ内面側に配されるクッシヨンゴムを通電経路とすることで、従来技術で開示されてレ、るような特殊なタイヤ製造工程を要さずに、部材ゃ工程の追加を不要として従来工法により製造することができる、シリカ配合等による優れた転力 Sり抵抗とウエット性能を備えながら導電性を有するタイヤを提供し、シリカ配合等の非導電性タイヤを使用した車両に帯電する静電気によるノイズや電子部品への悪影響、ショートの問題などを解消することができる

〇

発明を実施するための最良の形態

[0016] 以下、本発明の実施の形態について説明する。

[0017] (第 1の実施形態）

図 1は、第 1の実施形態の空気入りタイヤ 10を示す半断面図である。

[0018] 空気入りタイヤ（以下、空気入りタイヤを単に「タイヤ」とレ、う） 10は、リム組される一対のビード部 11と、前記ビード部 11からタイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部 16と、前記サイドウォール部 16、 16間に設けた路面に接地するトレッド部 13とから構成され、前記トレッド部 13はタイヤ幅方向中央部で主接地部をなすクラウン部 15と、トレッド部 13の両側に位置して接地端領域をなしサイドウォール部 16に続くショルダ一部 17とからなっている。

[0019] タイヤ 10は、ビード部 11のタイヤ軸方向外側に配されたリムのフランジに接触するリムストリップ 19を備え、サイドウォール部 16の下端部がリムストリップ 19上端部の上に重なって接触している。

[0020] また、タイヤ 10は、図 1に示すように、サイドウォール部 16のタイヤ径方向外側端部力 Sトレッドゴム 21端部の上に重なるサイドウォールオントレッド（SWOT)構造をなしている。すなわち、前記サイドウォール部 16の外側端部力タイヤ周上で前記トレッド部 13の両周縁部表面を覆ってトレッド接地端領域となるショルダー部 17を形成してい

[0021] タイヤ 10のサイドウォール部 16は、サイドウォールゴム 22のタイヤ内面側にサイドウオールクッションゴム 25が配されており、リムストリップ 19とカーカス 14及びトレッドゴム 21端部とに接して異種ゴム間の接着性を高めるバリア層を形成している。

[0022] そして、 SWOT構造をなすタイヤ 10では、サイドウォール部 16がビード部 11からタィャ径方向外側に延びて接地端領域をなすショルダー部 17を一体に形成し、前記クッシヨンゴム 25の先端部 25aが接地端領域の表面に露出している。

[0023] また、タイヤ 10は、一対のビード部 11に夫々埋設されたビードコア 12の周りにラジアル方向に配されたコードからなる 2枚のカーカスプライをタイヤ内側から外側に折り返して係止されたカーカス 14と、前記トレッド部 13の内側に配された 2枚の交差ベルトプライからなるベルト 18と、さらにベルト 18の外周にはタイヤ周方向に対しほぼ 0° の角度でらせん状に巻回されたコードからなる 1枚のキャッププライ 20を有するラジアル構造の乗用車用タイヤを示している。

[0024] 前記カーカス 14のカーカスプライには、ポリエステル、ナイロン、レーヨンなどの有機繊維コードが、ベルト 18のベルトプライにはスチールコード、ァラミド繊維などの剛直なコードが、またキャッププライ 20にはナイロン、ポリエステルなどの熱収縮性の比較的大き!/、コードが補強材として用いられて!/、る。

[0025] トレッド部 13の主接地部をなすクラウン部 15のトレッドゴム 21は、タイヤ 10の転がり抵抗やウエット性能の改善に寄与するためゴム組成物の tan δを低くするように、補強剤として従来のカーボンブラックに置換して沈降シリカ、無水ケィ酸などのシリカ類、焼成クレー、ハードクレーなどのクレー類、炭酸カルシウムなどの非カーボンブラック系補強剤を補強剤とするゴム組成物が使用される。特に、転がり抵抗などの改善効果の大き!/、シリカが好ましく用いられる。 [0026] シシリリカカななどどのの非非カカーーボボンンブブララッックク系系補補強強剤剤のの配配合合量量はは、、カカーーボボンンブブララッッククのの種種類類やや置置換換量量ににももよよるるがが、、通通常常ゴゴムム成成分分 110000重重量量部部にに対対ししてて 3300〜〜；； 110000重重量量部部、、好好ままししくくはは 44 00〜〜8800重重量量部部でで配配合合さされれるる。。

[0027] シシリリカカのの場場合合、、シシリリカカのの種種類類はは特特にに制制限限さされれなないいがが、、窒窒素素吸吸着着比比表表面面積積 ((BBEETT))がが 11 0000〜〜225500mm²²//gg、、 DDBBPP吸吸油油量量がが 110000mmll//110000gg以以上上のの湿湿式式シシリリカカがが補補強強効効果果とと加加ェェ性性のの点点かからら好好ままししぐぐ東東ソソーーシシリリカカ工工業業 ((株株))製製ののニニププシシーールル AAQQ、、 VVNN33、、デデググササ社社製製ののウウルルトトララジジルル VVNN33ななどどのの市市販販品品がが使使用用ででききるる。。ままたた、、ビビスス（（トトリリエエトトキキシシシシリリルルププロロピピルル））一一テテトトララススルルフフイイドドななどどののシシラランンカカッッププリリンンググ剤剤のの併併用用がが好好ままししレレ、、。。

[0028] トトレレッッドドゴゴムム 2211ににおおけけるるカカーーボボンンブブララッッククととししててはは、、 SSAAFF,, IISSAAFF、、 HHAAFFななどどがが耐耐摩摩耗耗性性ゃゃ発発熱熱性性のの観観点点かからら好好まましし!!//、、。。

[0029] トトレレッッドドゴゴムム 2211ののゴゴムム組組成成物物はは、、ゴゴムム成成分分ととししてて天天然然ゴゴムム（（NNRR))、、イイソソププレレンンゴゴムム（（IIRR)) 、、ススチチレレンンブブタタジジエエンンゴゴムム（（SSBBRR))、、ブブタタジジエエンンゴゴムム（（BBRR))ななどどののジジェェンン系系ゴゴムム力力そそれれららのの単単独独ああるるいいははブブレレンンドドゴゴムムでで一一般般にに使使用用さされれるる。。ままたた、、ゴゴムム用用配配合合剤剤ののオオイイルル、、ヮヮッッククススななどどのの軟軟化化剤剤、、スステテアアリリンン酸酸、、亜亜鉛鉛華華、、樹樹脂脂類類、、老老化化防防止止剤剤、、硫硫黄黄等等のの加加硫硫剤剤、、加加硫硫促促進進剤剤ななどどがが適適宜宜配配合合さされれるる。。

[0030] ささららにに、、転転ががりり抵抵抗抗ななどどのの改改良良効効果果をを向向上上すするるたためめにに、、タタイイヤヤ 1100ははササイイドドウウォォーールル部部

1166ののササイイドドウウォォーールルゴゴムム 2222ににもも、、トトレレッッドドゴゴムムとと同同時時にに上上記記非非カカーーボボンンブブララッックク系系補補強強剤剤をを補補強強剤剤ととししててゴゴムム成成分分 110000重重量量部部にに対対ししてて 3300〜〜；； 110000重重量量部部程程度度含含むむゴゴムム組組成成物物がが使使用用さされれてていいるる。。

[0031] 上上記記非非導導電電性性ののササイイドドウウォォーールル 2222ととししててはは、、 NNRR、、 IIRR、、 SSBBRR、、 BBRR、、シシンンジジオオタタククチチッッククーー 11 ,, 22——ポポリリブブタタジジエエンンをを含含むむブブタタジジエエンンゴゴムム（（VVCCRR))ななどどののジジェェンン系系ゴゴムムのの単単独独ああるるいいははブブレレンンドドををゴゴムム成成分分ととしし、、窒窒素素吸吸着着比比表表面面積積（（NN SSAA))がが 2255〜〜；； 110000mm²²//ggのの力力

22

一一ボボンンブブララッッククがが該該ゴゴムム組組成成物物全全体体のの 1144体体積積％％未未満満含含ままれれるるここととでで得得らられれるる。。

[0032] ままたた、、カカーーボボンンブブララッッククのの NN SSAAがが 2255mm²²//gg未未満満ででははゴゴムム組組成成物物のの強強度度低低下下にによよりり

22

耐耐久久性性がが低低下下しし、、 110000mm²²//ggをを超超ええるるととヒヒスステテリリシシススロロススがが大大ききくくななりり転転ががりり抵抵抗抗やや発発熱熱がが大大ききくくななるる。。

[0033] NN SSAAがが 2255〜〜；； 110000mm²²//ggののカカーーボボンンブブララッッククととししててはは、、 HHAAFF、、 FFEEFF、、 GGPPFF級級ののカカーー

2

[0034] また、非カーボンブラック系補強剤として、シリカ、クレー、炭酸カルシウムなどを適量でカーボンブラックと併用してもよぐさらにゴム用配合剤のオイル、ワックスなどの軟化剤、ステアリン酸、亜鉛華、樹脂類、老化防止剤、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などが適宜配合される。

[0035] これにより、トレッドゴム 21とサイドウォールゴム 22は、転がり抵抗やウエット性能を向上するものとなる力 S、反面ゴム組成物の電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm以上となって非導電性ゴムとなる。その結果、タイヤ 10はトレッド接地部及びサイドウォール部 16が非導電性となってタイヤとしては各部材の組み合わせにより電気抵抗が 10⁹ Ω以上の非導電性タイヤとなり、車両に帯電した静電気をトレッド部 13から路面に放電することができなくなる。

[0036] 上記車両に耐電する静電気の問題を解決するために、本実施形態のタイヤ 10は、タイヤの少なくとも一方のサイド部において、タイヤ 10の周上でリムストリップゴム 23とサイドウォールクッションゴム 25に電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm未満の導電性ゴムが適用される。これにより、リムストリップゴム 23とサイドウォールクッションゴム 25は連続する導電路となる。

[0037] タイヤ 10は前記導電路のみを該タイヤの通電経路とし、車両の静電気はリムからリムストリップゴム 23とサイドウォールクッションゴム 25を通じて接地端領域の表面に露出するサイドウォールクッションゴム 25の先端部 25aから路面に放電される。

[0038] このような導電性のゴム組成物は、カーボンブラック配合量を適宜調整することで容易に得ることができ、好ましくはゴム組成物の電気抵抗率が 10⁷ Ω 'cm未満であることが望ましい。

[0039] 上記導電性のサイドウォールクッションゴム 25としては、 NR、 IR、 SBR、 BR、 VCR などのジェン系ゴムの単独あるいはブレンドをゴム成分とし、 N SA力 5〜； 100m²/

2

gのカーボンブラックが該ゴム組成物全体の 14体積％以上含まれることで得られる。

[0040] カーボンブラック量が 14体積％未満では、ゴム組成物の電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm 以上になり導電性が悪化する。また、カーボンブラックの N SAが 25m²/g未満では

2

ゴム組成物の強度低下により耐久性が低下し、 100m²/gを超えるとヒステリシスロスが大きくなり転力 ^抵抗や発熱が大きくなる。 [0041] N SAが 25〜； 100m²/gのカーボンブラックとしては、 HAF、 FEF、 GPF級のカー

[0042] また、非カーボンブラック系補強剤として、シリカ、クレー、炭酸カルシウムなどを適量でカーボンブラックと併用してもよぐさらにゴム用配合剤のオイル、ワックスなどの軟化剤、ステアリン酸、亜鉛華、樹脂類、老化防止剤、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などが適宜配合される。

[0043] タイヤ 10の前記通電経路、すなわちリムストリップゴム 23とサイドウォールクッションゴム 25以外の他の部材は通電経路を持たせない範囲で導電性ゴム材料若しくは非導電性ゴム材料から選択し使用することができる。

[0044] 例えば、タイヤ 10の一方のサイド部のみに導電性のサイドウォールクッションゴム 2 5が適用される場合は、他方のサイド部には電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm以上の非導電性ゴムを適用することもできる。これにより、非導電性ゴムの使用量増によってタイヤ 1 0の転がり抵抗やウエット性能をより向上することができる。この場合、両サイド部のサイドウォールクッションゴムに導電性ゴムを適用した場合より、タイヤ 10の電気抵抗は若干上昇するが、静電気の放電性を大きく低下させることはなく実用的には問題はない。

[0045] 非導電性のサイドウォールクッションゴムとしては、上記導電性ゴムとカーボンブラックの配合量のみを変更することにより得られる。すなわち、 N SAが 25〜100m²/g

2

のカーボンブラックがゴム組成物全体の 14体積⁰ /₀未満で含まれるゴム組成物である

[0046] カーボンブラック量が 14体積％以上では、ゴム組成物の電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm 未満になり導電性を有するようになる力転がり抵抗の改善効果が得られなくなる。

[0047] また、導電性のリムストリップゴム 23としては、 NR、 IR、 SBR、 BR、 VCRなどのジェン系ゴムの単独あるいはブレンドをゴム成分とし、 N SAが 70〜； 100m²/gのカーボ

2

ンブラックが該ゴム組成物全体の 14体積％以上含まれる。

[0048] カーボンブラック量が 14体積％未満では、ゴム組成物の電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm 以上になり導電性が悪化する。また、カーボンブラックの N SAが 70m²/g未満では

2

ゴム組成物の耐摩耗性低下によりリムこすれによるビード部損傷を起こしやすくし、 1 00m²/gを超えるとヒステリシスロスが悪化し転がり抵抗や発熱が大きくなる。

[0049] N SAが 70〜100m²/gのカーボンブラックとしては、 HAF級のカーボンブラック

2

が挙げられる。

[0050] また、非カーボンブラック系補強剤として、シリカ、クレー、炭酸カルシウムなどを適量でカーボンブラックと併用してもよぐさらにゴム用配合剤のオイル、ワックスなどの軟化剤、ステアリン酸、亜鉛華、樹脂類、老化防止剤、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などが適宜配合される。

[0051] そして、サイド部の一方のサイドウォールクッションゴム 25のみに導電性ゴムが適用される場合は、同一側のリムストリップゴム 23にも導電性ゴムが適用される。すなわち、タイヤ 10の片側又は両側のサイド部で、サイドウォールクッションゴム 25とリムストリップゴム 23に導電性ゴムが対で適用されることで、タイヤの導電性を確保することができる。

[0052] さらに、図 1に示すタイヤ 10では、トレッドゴム 21が 1体構造のトレッドを示している 1S トレッド部 13がキャップ/ベース構造をとる場合は、キャップは非導電性ゴムが適用されるが、ベースゴムは導電性あるいは非導電性ゴムから適宜選択することができる。また、タイヤ 10のカーカスやベルトのトッピングゴム、ビードフイラ一など他の部位は通電経路を持たせな!/、範囲で導電性あるいは非導電性ゴムから適宜選択することができる力 S、転力 Sり抵抗やウエット性能の改善の観点から非導電性ゴムを選択することが好ましい。

[0053] (第 2の実施形態）

図 2は、第 2の実施形態の空気入りタイヤ 30を示す半断面図である。

[0054] タイヤ 30は、リム組される一対のビード部 31と、前記ビード部 31からタイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部 36と、前記サイドウォール部 36、 36間に設けた路面に接地するトレッド部 33とから構成され、前記トレッド部 33はタイヤ幅方向中央部で主接地部をなすクラウン部 35とトレッド部 33の両側に位置して接地端領域をなしサイドウオール部 36に続くショルダー部 37と力、らなっている。

[0055] タイヤ 30は、ビード部 31の径方向外側に配されたリムのフランジに接触するリムストリップ 39を備え、サイドウォール部 36の下端部がリムストリップ 39上端部の上に重なつて接触している。

[0056] タイヤ 30は、図 2に示すように、トレッド部 33の両端部がサイドウォール部 36の外側端部の上に重なり重置されたトレッドオーバーサイドウォール (TOS)構造をなしてい

[0057] そして、前記トレッド部 33のタイヤ軸方向両端部で接地端領域をなすショルダー部 37に位置し、かつ前記サイドウォール部 36に接してショルダー部 37の表面を形成す

41の端部とサイドウォールゴム 42の端部を跨!/、で両者に接するように配置されて!/ヽ

[0058] タイヤ 30のサイドウォール部 36は、サイドウォールゴム 42のタイヤ内面側にサイドウオールクッションゴム 45が配されており、リムストリップ 39とカーカス 34及びトレッドゴム 41端部とに接して異種ゴム間の接着性を高めるバリア層を形成している。

[0059] そして、 TOS構造をなすタイヤ 30では、サイドウォールゴム 42がビード部 31からタィャ径方向外側に延びて接地端領域をなすショルダー部 37においてウィングゴム 44 の内面側に位置するようになる。

[0060] 本実施形態では、図 3 (a)に示すように、サイドウォールクッションゴム 45をサイドウオールゴム 42の先端部から延長した延長部 45aを設け、図 3 (b)に示すようにこの延長部 45aを外側に折り返して用いることでサイドウォールクッションゴム 45がウィングゴム 44の下端部に接触し通電経路を確保することができる。

[0061] なお、サイドウォールクッションゴム 45をウィングゴム 44に接触させる方法は上記の方法に限定されることはなぐクッションゴム 45とウィングゴム 44とが接触するものであれば'よい。

[0062] また、タイヤ 30は、一対のビード部 31に夫々埋設されたビードコア 32の周りにラジアル方向に配されたコードからなる 2枚のカーカスプライをタイヤ内側から外側に折り返して係止されたカーカス 34と、前記トレッド部 33の内側に配された 2枚の交差ベルトプライ力なるベルト 38と、さらにベルト 38の外周にはタイヤ周方向に対しほぼ 0° の角度でらせん状に巻回されたコードからなる 1枚のキャッププライ 40を有するラジアル構造の乗用車用タイヤを示している。 [0063] 前記カーカス 34のカーカスプライには、ポリエステル、ナイロン、レーヨンなどの有機繊維コードが、ベルトプライ 38のベルトプライにはスチールコード、ァラミド繊維などの剛直なコード力またキャッププライ 40にはナイロン、ポリエステルなどの熱収縮性の比較的大き!/、コードが補強材として用いられて!/、る。

[0064] トレッドゴム 41は、上記タイヤ 10と同様に転がり抵抗やウエット性能の改善に寄与するためゴム組成物の tan δを低くするように、補強剤として従来のカーボンブラックに置換してシリカ、クレー、炭酸カルシウムなどの非カーボンブラック系補強剤を補強剤とするゴム組成物が使用され、上記第 1の実施形態で説明したトレッドゴム 21と同様の配合処方によるゴム組成物が使用されることで電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm以上の非導電十生ゴムとなっている。

[0065] さらに、転がり抵抗などの改良効果を向上するために、サイドウォール部 36のサイドウォールゴム 42にも、トレッドゴムと同時に上記非カーボンブラック系補強剤を補強剤としてゴム成分 100重量部に対して 30〜； 100重量部程度含むゴム組成物が使用されている。

[0066] 上記非導電性のサイドウォール 42としては、 NR、 IR、 SBR、 BR、 VCRなどのジェン系ゴムの単独あるいはブレンドをゴム成分とし、 N SAが 25〜； 100m²/gのカーボ

2

ンブラックが該ゴム組成物全体の 14体積％未満含まれることで得られる。

[0067] また、カーボンブラックの N SAが 25m²/g未満ではゴム組成物の強度低下により

2

耐久性が低下し、 100m²/gを超えるとヒステリシスロスが大きくなり転がり抵抗や発熱が大きくなる。

[0068] N SAが 25〜； 100m²/gのカーボンブラックとしては、 HAF、 FEF、 GPF級のカー

2

ボンブラックが挙げられる。

[0069] また、非カーボンブラック系補強剤として、シリカ、クレー、炭酸カルシウムなどを適量でカーボンブラックと併用してもよぐさらにゴム用配合剤のオイル、ワックスなどの軟化剤、ステアリン酸、亜鉛華、樹脂類、老化防止剤、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などが適宜配合される。

[0070] これにより、トレッドゴム 41とサイドウォールゴム 42は、転がり抵抗やウエット性能を向上するものとなる力反面ゴム組成物の電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm以上の非導電性ととななっっててタタイイヤヤととししててはは電電気気抵抵抗抗がが 1100⁹⁹ ΩΩ以以上上のの非非導導電電性性タタイイヤヤととななりり、、車車両両にに帯帯電電ししたた静静電電気気ををリリムムかかららビビーードド部部 3311ののリリムムスストトリリッッププゴゴムム 4433及及びびササイイドドウウォォーールル部部 3366ののササイイドドウウオオーールルゴゴムム 4422をを通通じじててトトレレッッドド部部 3333かからら路路面面にに放放電電すするるここととががででききななくくななるる。。

[0071] 上上記記車車両両にに帯帯電電すするる静静電電気気のの問問題題をを解解決決すするるたためめにに、、本本実実施施形形態態ののタタイイヤヤ 3300はは、、タタイイヤヤのの少少ななくくとともも一一方方ののササイイドド部部ににおおいいてて、、リリムムスストトリリッッププゴゴムム 4433ととササイイドドウウォォーールルタタツツシシヨヨンンゴゴムム 4455及及びびウウィィンンググゴゴムム 4444にに、、いいずずれれもも電電気気抵抵抗抗率率がが 1100⁸⁸ ΩΩ ''ccmm未未満満のの導導電電性性ゴゴムムがが適適用用さされれるる。。ここれれにによよりり、、リリムムスストトリリッッププ 3399かかららウウィィンンググ 4444ににかかけけてて連連続続すするる導導電電路路がが形形成成さされれるる。。

[0072] タタイイヤヤ 3300はは前前記記導導電電路路ののみみをを該該タタイイヤヤのの通通電電経経路路ととしし、、車車両両のの静静電電気気ははリリムムかかららリリムムスストトリリッッププゴゴムム 4433ととササイイドドウウォォーールルククッッシショョンンゴゴムム 4455かかららククッッシショョンンゴゴムムのの折折りり返返しし部部 4455 aaにに接接触触すするるウウィィンンググゴゴムム 4444をを通通じじてて路路面面にに放放電電さされれるる。。

[0073] ここののよよううなな導導電電性性ののゴゴムム組組成成物物はは、、カカーーボボンンブブララッックク配配合合量量をを適適宜宜調調整整すするるここととでで容容易易にに得得るるここととががでできき、、好好ままししくくははゴゴムム組組成成物物のの電電気気抵抵抗抗率率がが 1100⁷⁷ ΩΩ ''ccmm未未満満ででああるるここととがが望望ままししいい。。

[0074] 導導電電性性ののササイイドドウウォォーールルククッッシショョンンゴゴムム 4455及及びびリリムムスストトリリッッププゴゴムム 4433ににはは、、上上記記第第 11のの実実施施形形態態でで説説明明ししたたササイイドドウウォォーールルゴゴムム 2255及及びびリリムムスストトリリッッププゴゴムム 2233とと同同様様のの配配合合処処方方にによよるるゴゴムム組組成成物物がが使使用用さされれ、、電電気気抵抵抗抗率率がが 1100⁸⁸ ΩΩ ''ccmm未未満満のの導導電電性性ゴゴムムととすするるこことと力力 SSででささるる。。

[0075] ままたた、、導導電電性性ののウウィィンンググゴゴムム 4444ととししててはは、、 NNRR、、 IIRR、、 SSBBRR、、 BBRR、、 VVCCRRななどどののジジェェンン系系ゴゴムムのの単単独独ああるるいいははブブレレンンドドををゴゴムム成成分分ととしし、、 NN SSAAがが 2255〜〜110000mm²²//ggののカカーーボボンンブブ

22

ララッッククがが該該ゴゴムム組組成成物物全全体体のの 1144体体積積⁰⁰ //₀₀以以上上含含ままれれるるゴゴムム組組成成物物がが適適用用さされれるる。。

[0076] カカーーボボンンブブララッックク量量がが 1144体体積積％％未未満満でではは、、ゴゴムム組組成成物物のの電電気気抵抵抗抗率率がが 1100⁸⁸ ΩΩ ''ccmm 以以上上ににななりり導導電電性性がが悪悪化化すするる。。ままたた、、カカーーボボンンブブララッッククのの NN SSAAがが 2255mm²²//gg未未満満でではは

22

ゴゴムム組組成成物物のの強強度度低低下下にによよりり耐耐久久性性がが低低下下しし、、 110000mm²²//ggをを超超ええるるととヒヒスステテリリシシススロロススがが悪悪化化しし転転力力^^抵抵抗抗やや発発熱熱がが大大ききくくななるる。。

[0077] NN SSAAがが 2255〜〜；； 110000mm²²//ggののカカーーボボンンブブララッッククととししててはは、、 HHAAFF、、 FFEEFF、、 GGPPFF級級ののカカーー

22

[0078] ままたた、、非非カカーーボボンンブブララッックク系系補補強強剤剤ととししてて、、シシリリカカ、、ククレレーー、、炭炭酸酸カカルルシシウウムムななどどをを力力一ボンブラックと併用してもよぐさらにゴム用配合剤のオイル、ワックスなどの軟化剤、ステアリン酸、亜鉛華、樹脂類、老化防止剤、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などが適宜配合される。

[0079] タイヤ 30の前記通電経路、すなわちリムストリップゴム 43とサイドウォールクッションゴム 45及びウィングゴム 44以外の他の部材は通電経路を持たせない範囲で導電性ゴム材料若しくは非導電性ゴム材料力も選択し使用することができる。

[0080] 例えば、タイヤ 30の一方のサイド部のみに導電性のサイドウォールクッションゴム 4 5、リムストリップゴム 43及びウィングゴム 44が適用される場合は、他方のサイド部には非カーボンブラック系補強剤を配合した電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm以上の非導電性ゴムを適用してもよい。これにより、タイヤ 30の転がり抵抗やウエット性能を向上することができる。この場合、両サイド部に導電性ゴムを配置した場合より、タイヤの電気抵抗は若干上昇するが、静電気の放電性を大きく低下させることはなく実用的には影響しない。

[0081] 非導電性のウィングゴム 44としては、上記導電性のウィングゴムとカーボンブラックの配合量のみを変更することにより得られる。すなわち、 N SAが 25〜； 100m²/gの

2

カーボンブラックがゴム組成物全体の 14体積⁰ /₀未満で含まれるゴム組成物である。

[0082] カーボンブラック量が 14体積％以上では、ゴム組成物の電気抵抗率が 10⁸ Ω 'cm 未満になり導電性を有するようになるが、転がり抵抗の改善効果が十分得られなくな

3者には導電性ゴムが対で適用されることは、タイヤ 30の導電性を確保する上で言うまでもない。

[0084] さらに、タイヤ 30では、トレッド部 33がキャップ/ベース構造をとる場合は、キャップは非導電性ゴムが適用される力ベースは導電性あるいは非導電性ゴムから適宜選択すること力 Sできる。また、タイヤ 30のカーカスやベルトのトッピングゴム、ビードフイラ一など他の部位は通電経路を持たせな!/、範囲で導電性あるいは非導電性ゴムから適宜選択することができるが、転がり抵抗やウエット性能の改善の観点から非導電性ゴムを選択することが好ましレ、。 [0085] (第 3の実施形態）

第 3の実施形態は、サイドウォールクッションゴムの成形方法を変更した例であり、本実施形態を図 1のタイヤ 10の断面図を用いて説明する。

[0086] 上記第 1の実施形態のサイドウォールクッションゴム 25は、従来、ゴム押出機により押し出された厚み 0. 2〜； 1. Omm程度のシート状のクッションゴム 25を、該クッションゴム 25の押出成形に連続して別途押出成形されたサイドウォールゴム 22のタイヤ内面側に貼り合わせクッションゴム層を形成する方法が一般的である。

[0087] また、カレンダ一等による圧延加工により得られたクッション用ゴムシートを、予め押出成形されたサイドウォールゴム 22のタイヤ内面側に貼り付けてサイドウォールゴムと一体化することもある。

[0088] し力、し、このような従来方法では、タイヤのカテゴリ及びタイヤサイズ等に応じて、巾や厚さが異なるクッションゴムを押出成形したり圧延加工する必要が生じるため、生産効率を損ねるとともに、押出機などの付加設備を要するという問題がある。

[0089] そこで、本実施形態では、電気抵抗率が 10⁸ Ω ' cm未満の導電性ゴムを長手方向に連続的に含む薄肉リボン状のストリップゴムを、グリーンタイヤ成型時にビード部 11 のリムストリップ 19力、らショノレダ一部 17に力、けて、サイドウォール部 16の略周方向に連続的かつらせん状に巻き付けてサイドウォールクッションゴム 25を形成するもので、いわゆるストリップビルド方式と呼ばれる成形工法であり、上記押出機などの付加設備が不要となり生産性も向上する。

[0090] この場合、前記リボン状のストリップゴムは、そのリボン端部を相互に突き合わせるように巻き付けることが好ましい。リボン端部が互いに重なったり、リボン間に間隔が開くと、サイド部外面に凹凸が生じるおそれがありタイヤ外観品質を損なうことがある。

[0091] 上記リボン状のストリップゴムはストリップ全体が導電性ゴムからなるものでもよいが、非導電性ゴムからなるリボン状の断面内の一部に導電性ゴムが長手方向に連続的に含まれるものでもよい。

[0092] 後者の場合は、導電性ゴム部分がリムストリップ 19に接触するとともに、ショルダー部 17で接地部表面に露出させるようにする。これにより、サイドウォール部 16に導電性ゴムが渦巻き状に配された通電経路が形成され、車両の静電気をストリップゴム 23 かかららククッッシショョンンゴゴムム 2255をを通通ししてて路路面面にに放放電電すするるここととががででききるる。。ここのの場場合合、、非非導導電電性性ゴゴムムににはは転転ががりり抵抵抗抗ななどどのの向向上上にに寄寄与与ででききるるゴゴムム組組成成物物をを使使用用すするるここととももででききるる。。

[0093] ここののよよううなな 22重重構構造造ののスストトリリッッププゴゴムムはは導導電電性性ゴゴムムとと非非導導電電性性ゴゴムムかかららななるるリリボボンンをを貼貼りり合合わわせせてて得得らられれるる。。例例ええばば、、リリボボンン状状のの幅幅方方向向ににリリボボンン状状のの導導電電性性ゴゴムムとと非非導導電電性性ゴゴムムととををそそのの端端部部ををつつきき合合わわせせててジジョョイインントトしし 11本本ののリリボボンンととすするるここととがが考考ええらられれるる。。

[0094] ここののスストトリリッッププビビルルドド方方式式はは、、図図 22にに示示さされれるる TTOOSS構構造造ののタタイイヤヤ 3300ににももももちちろろんん適適用用すするるこことと力力 SSででささるる。。

[0095] ままたた、、ここののスストトリリッッププビビルルドド方方式式はは非非導導電電性性ゴゴムムかかららななるるササイイドドウウォォーールルのの成成形形ににもも採採用用すするるこことと力力 SSででききるる。。ささららにに、、リリムムスストトリリッッププ 1199及及びびウウィィンンググゴゴムム 4444ももここののスストトリリッッププビビルルドド方方式式でで形形成成すするるここととががででききるる。。

実実施施例例

[0096] 以以下下にに、、本本発発明明をを実実施施例例にに基基づづきき具具体体的的にに説説明明すするるがが、、本本発発明明ははここのの実実施施例例にによよりり限限定定さされれるるももののででははなないい。。

[0097] リリムムスストトリリッッププ用用ととササイイドドウウォォーールルククッッシショョンン用用ゴゴムム組組成成物物ににつついいててカカーーボボンンブブララッックク配配合合量量をを調調整整ししたた導導電電性性ゴゴムムとと非非導導電電性性ゴゴムム、、及及びびシシリリカカ配配合合にによよるるトトレレッッドド用用ゴゴムム組組成成物物をを表表 11にに記記載載のの配配合合処処方方（（重重量量部部））にに従従いい、、容容量量 220000リリッットトルルののババンンババリリ一一ミミキキササーーをを使使用用しし常常法法にによよりり混混練練しし調調製製ししたた。。使使用用ししたたゴゴムム成成分分、、配配合合剤剤はは下下記記ででああるる。。ななおお、、カカーーボボンンブブララッッククのの体体積積％％はは配配合合量量 ((重重量量部部））かかららのの計計算算値値ででああるる。。

[0098] ••天天然然ゴゴムム（（NNRR))：：タタイイ製製 RRSSSS ## 33

..ブブタタジジエエンンゴゴムム（（BBRR))：：宇宇部部興興産産（（株株）） BBRR115500BB

••ススチチレレンンブブタタジジエエンンゴゴムム（（SSBBRR))：： JJSSRR ((株株）） 11550022

' 'リリムムスストトリリッッププゴゴムム用用カカーーボボンンブブララッックク HHAAFF：：東東海海カカーーボボンン（（株株））シシーースストト 33

••ササイイドドウウォォーールルククッッシショョンンゴゴムム用用カカーーボボンンブブララッックク FFEEFF：：東東海海カカーーボボンン（（株株））シシーースストト SS

OO

..トトレレッッドドゴゴムム用用カカーーボボンンブブララッックク IISS AAFF：：東東海海カカーーボボンン（（株株））シシーースストト 66

''シシリリカカ：：東東ソソーーシシリリカカ工工業業（（株株））ニニププシシーールル AAQQ

..ァァロロママオオイイルル：：ジジャャパパンンエエナナジジーー（（株株）） XX—— 114400 'パラフィンワックス：日本精蠟（株）ォゾエース— 0355

•老化防止剤 6C：大内新興化学工業 (株)ノクラック 6C

•ステアリン酸：花王 (株)ノレナック S - 20

•酸化亜鉛：三井金属鉱業 (株)亜鉛華 1号

•硫黄：細井化学工業 (株） 5%油処理粉末硫黄

•加硫促進剤 NS：大内新興化学工業 (株）ノクセラー NS— P

[0099] 各ゴム組成物の電気抵抗率を、 JIS K6911に準じて測定し、表 1に示した。測定条件は、印加電圧 1000V、気温 25°C、湿度 50%である。

[0100] [表 1]

得られたゴム組成物を用いて表 2に示す組み合わせにより、リムストリップゴムとサイドウオールクッションゴムを導電性ゴム（表 2では「〇」で表示）、又は非導電性ゴム（表 2では「X」で表示）に変更した図 1に示す SWOT構造のラジアルタイヤ（195/65R 15 88S)を製造し、電気抵抗及び転がり抵抗を下記方法により測定した。比較例 5 は、リムストリップからトレッドにかけてカーボンブラック配合による厚み 0· 2mm、幅 1 Ocmの導電性ゴムシート（電気抵抗率 = 2 Χ 10⁷ Ω ' cm)を貼り付け、タイヤの導電性を確保したものである。なお、トレッドゴムは表 1に記載のトレッドゴムを各タイヤで共 isに使用した。

[0102] サイドウォールクッションゴムは、表 1記載のクッション用ゴム組成物を用いてゴム押出機によりクッションゴムを厚み 0. 3mmのシート状に押出成形し、このクッションゴムの押出工程に連続して別途押出成形されたサイドウォールゴムのタイヤ内面側に貼り合わせ一体化した部材を用いてグリーンタイヤを成型した。

[0103] また、カーカスは 1670dtex/2のポリエステルコード、打ち込み密度 22本 /25m mを 1プライ、ベノレトは 2 + 2 X 0. 25のスチールコード、打ち込み密度 18本 /25mm の 2プライ（交差角度 45° )、キャッププライは 940dtex/2のナイロン 66コード、打ち込み密度 28本 /25mmの 1枚構造を共通に使用した。

[0104] タイヤの電気抵抗は、タイヤ 10を標準リム R (15 X 6JJ)に空気圧 200kPaでリム組し、排気量 1600ccの FF式国産乗用車に装着し時速 lOOKmで 3時間の実車ならし走行をした後、ドイツの WDK、 Blatt 3で規定される「荷重下でのタイヤ電気抵抗の測定手順」に基づき測定した。すなわち、図 4に示すように、台板 130に対して絶縁状態で設置した銅板 131上に、前記リム組みタイヤ 10を、荷重 400kgで垂直に接地させ、標準リム Rの中央部と銅板 131との間の電気抵抗を、印可電圧 1000ボルトの抵抗測定器 132を用いて測定した。測定時の気温 25°C、湿度 50%である。結果を表 2 に示す。

[0105] 転がり抵抗は、タイヤを標準リムに空気圧 200kPaでリム組し、転がり抵抗測定用の

1軸ドラム試験機を使用し、負荷荷重 400Kg、時速 60Kmでの転がり抵抗を測定した。比較例 1を 100とする指数で表し、数値が大きいほど転がり抵抗が高く燃費性が劣ることを示す。結果を表 2に示す。

[0106] [表 2]

※"！：リムストリップからトレッドにかけて両側サイドウォール表面に導電性ゴムシートを貼り付け。

[0107]

産業上の利用可能性

[0108] 本発明の空気入りタイヤは、乗用車などの 4輪車の他に、オートバイなどの 2輪車、 3輪車、 5輪以上のバスやトラック、トレーラー、産業用車両など各種車両に使用すること力 Sでさる。

図面の簡単な説明

[0109] [図 1]第 1の実施形態の空気入りタイヤの半断面図である。

[図 2]第 2の実施形態の空気入りタイヤの半断面図である。

[図 3]第 2の実施形態のサイドウォールクッションゴムの先端部を示すサイドウォール断面図である。

[図 4]タイヤの電気抵抗の測定方法を示す概略図である。

符号の説明

[0110] 10……空気入りタイヤ

11……ビード、部

13……卜レッド部

16……サイドウォール

19……リムストリップ

Claims

請求の範囲

[1] サイドウォールゴムのタイヤ内面側に厚み lmm以下のシート状クッションゴムが配され、前記クッションゴムがリムストリップに接触するとともに、サイドウォール部を経てトレッド部の接地端領域に連結する空気入りタイヤであって、

該タイヤの片側又は両側のサイド部の周上において、

前記リムストリップ、前記クッションゴム及び前記接地端領域の少なくとも表面部が連続する導電路に導電性ゴム材料によって形成され、前記導電路のみを該タイヤの通電経路とし、前記通電経路以外の他の部材は導電性ゴム材料若しくは非導電性ゴム材料から選択し使用される

ことを特徴とする空気入りタイヤ。

[2] 前記サイドウォールゴムのタイヤ径方向外側端部が前記接地端領域を一体に形成し、前記クッションゴムの先端部が該接地端領域の表面に露出してレ、る

ことを特徴とする請求項 1に記載の空気入りタイヤ。

[3] 前記トレッド部のタイヤ軸方向両端部に配されるとともに前記サイドウォールゴムに接して前記接地端領域の表面部を形成するウィングを有し、前記クッションゴムの先端部が前記ウィングに接触してレ、る

ことを特徴とする請求項 1に記載の空気入りタイヤ。

[4] 前記導電性ゴム材料が、電気抵抗率 10⁸ Ω ' cm未満のゴム組成物である

ことを特徴とする請求項 1〜3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

[5] 前記ゴム組成物が、ジェン系ゴムをゴム成分とし、窒素吸着比表面積が 25〜； 100 m²/gのカーボンブラックを該ゴム組成物全体の 14体積％以上含有する

ことを特徴とする請求項 4に記載の空気入りタイヤ。

[6] 前記非導電性ゴム材料が非カーボンブラック系補強剤を補強剤として含有するゴム組成物からなる

ことを特徴とする請求項 1に記載の空気入りタイヤ。

[7] 前記非カーボンブラック系補強剤がシリカである

ことを特徴とする請求項 6に記載の空気入りタイヤ。