WO2019017031A1 - 空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a pneumatic tire and a method of manufacturing a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire and a method of manufacturing a pneumatic tire capable of improving the durability of a conductive portion.
- a charge suppression structure using an earth tread is adopted in order to discharge static electricity generated in a vehicle when the vehicle is traveling to a road surface.
- the earth tread is a conductive rubber that passes through the cap tread and is exposed to the tire contact surface.
- static electricity from the vehicle is discharged from the belt layer to the road surface via the ground tread, and charging of the vehicle is suppressed.
- the silica content of the rubber compound constituting the cap tread, the under tread, the sidewall rubber and the like tends to be increased. Since silica has high insulation properties, when the silica content of the cap tread is increased, the resistance value of the cap tread is increased, and the charge control performance of the tire is reduced.
- some conventional pneumatic tires have a conductive portion that extends continuously from the bead portion to the belt layer in order to improve the charge suppression performance.
- the techniques described in Patent Documents 1 to 3 are known as conventional pneumatic tires adopting such a configuration, and pneumatic tires described in Patent Documents 1 to 3 have both sides in the tire width direction.
- a conductive portion is disposed between the bead portions located on the two sides.
- the conductive portion is continuously disposed from the bead portion to the belt layer, so that static electricity generated in the vehicle can be flowed from the bead portion to the belt layer, and the belt layer is discharged to the road surface via the earth tread. can do.
- the pneumatic tire rotates while the respective portions such as the tread portion and the sidewall portion are deformed.
- the conductive portion is also deformed along with the deformation of the tread portion, the sidewall portion, and the like.
- the tension acting on the conductive part also changes while changing, but if these deformations are repeated, there is a risk that the conductive part may break due to fatigue due to repeated deformation or tension changing repeatedly. is there.
- the present invention has been made in view of the above, and provides a pneumatic tire and a method of manufacturing the pneumatic tire that can improve the durability of the conductive portion and maintain the charge suppression performance. With the goal.
- a pneumatic tire according to the present invention comprises a pair of bead portions, at least one carcass layer straddling between the pair of bead portions, and the carcass layer A belt layer disposed on the tire radial direction outer side, tread rubber disposed on the tire radial direction outer side of the belt layer, and a pair of sidewall rubbers disposed on the tire width direction outer side of the carcass layer A pneumatic tire, comprising: a conductive portion extending with at least one separation portion between the pair of bead portions, and the conductive portion has a linear structure, and the linear portion
- the structure is characterized by including a conductive linear body formed by linearly molding a conductive material having an electrical resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm].
- the separation portion be located outside a region between the bead portion and the belt layer.
- the conductive portion is continuous between the bead portion and the belt layer in at least one of the regions between the pair of bead portions and the belt layer. It is preferable to arrange them.
- the separation portion be positioned on the inner side in the tire radial direction of the belt layer having the largest width in the tire width direction among the belt layers.
- the tread rubber has a cap tread that constitutes a tire contact surface, and an undertread that is laminated on the inner side in the tire radial direction of the cap tread, and 1 ⁇ 10 8 [8 It is preferable to provide an earth tread having a volume resistivity of less than ⁇ ⁇ cm] and exposing at least the cap tread and exposing the tire to the tread surface.
- a distance D between an end of the separation portion and a position closest to the end of the separation portion in the earth tread be D ⁇ 50 [mm].
- the conductive portion is formed by twisting a plurality of linear bodies including at least one conductive linear body.
- the conductive linear body having an electric resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm], and an electric conductivity of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm] or more. It is preferable to twist the nonconductive linear body having resistivity.
- the conductive linear body is a metal fiber
- the non-conductive linear body is an organic fiber
- the conductive portion is disposed between the carcass layer and the adjacent member.
- the volume resistivity of the coat rubber of the carcass layer is 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more.
- a total fineness of the conductive portion is 20 dtex or more and 1000 dtex or less.
- the elongation percentage of the conductive portion be 1.0% or more and 70.0% or less.
- the tread rubber has a cap tread that constitutes a tire contact surface, and an undertread that is laminated on the inner side in the tire radial direction of the cap tread; It is preferable that the tan ⁇ value of ° C.] is 0.25 or less, and the volume resistivity of the cap tread is in the range of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more.
- a tan ⁇ value of 60 [° C.] of the sidewall rubber is 0.20 or less, and a volume resistivity of the sidewall rubber is 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more. It is preferably in the range.
- the conductive portion intersects with a carcass cord included in the carcass layer.
- a method of manufacturing a pneumatic tire according to the present invention has a linear structure and an electricity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm].
- a first step of extending a conductive portion including a conductive linear body formed by forming a conductive material having a resistivity into a linear shape between a pair of bead portions when assembling a member constituting a pneumatic tire And a second step of inserting a notch into the conductive portion, and a third step of separating the notch of the conductive portion by a lift before vulcanization.
- the manufacturing method of the pneumatic tire concerning this invention and a pneumatic tire has the effect that the durability of an electroconductive part can be improved and charge suppression performance can be maintained.
- FIG. 1 is a cross-sectional view in a tire meridian direction showing a pneumatic tire according to a first embodiment.
- FIG. 2 is a detailed view of a region on one side from the tire equatorial plane in the tire width direction of FIG. 1.
- FIG. 3 is a detail view of the earth tread shown in FIG.
- FIG. 4 is a detailed view of a portion A of FIG.
- FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 2 and an explanatory view of the arrangement of the conductive portions at the position of the tread portion.
- FIG. 6 is an explanatory view of a single conductive portion.
- FIG. 7 is a schematic view of a state in which the carcass layer shown in FIG.
- FIG. 1 is developed, and is an explanatory view showing a relationship between a carcass cord and a conductive portion.
- FIG. 8 is a flowchart showing a part of the method of manufacturing the pneumatic tire according to the first embodiment.
- FIG. 9 is a cross-sectional view in the tire meridian direction showing the pneumatic tire according to the second embodiment, and is a detailed view of a region on one side from the tire equatorial plane in the tire width direction.
- FIG. 10 is a detail view of a portion C of FIG.
- FIG. 11 is a schematic view of a state in which the carcass layer shown in FIG. 10 is developed, and is an explanatory view showing a relationship between an earth tread and a conductive portion.
- FIG. 12 is a modification of the pneumatic tire according to the first embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the first member and the second member of the conductive portion are offset.
- FIG. 13 is a modification of the pneumatic tire according to the first embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the conductive portion is disposed to cross the carcass cords.
- FIG. 14 is a modification of the pneumatic tire according to the first embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the conductive portion is disposed to cross the carcass cords.
- FIG. 15 is a modification of the pneumatic tire according to the first embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the first member and the second member of the conductive portion are in contact with each other.
- FIG. 16 is a modification of the pneumatic tire according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the ground tread is formed across the circumferential main groove.
- FIG. 17 is a modification of the pneumatic tire according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the separation portion and the earth tread do not overlap.
- FIG. 18 is a modification of the pneumatic tire according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the separation portion and the earth tread do not overlap.
- FIG. 19 is a modification of the pneumatic tire according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the first member and the second member of the conductive portion are offset.
- FIG. 20 is a modification of the pneumatic tire according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the conductive portion is disposed to cross the carcass cords.
- FIG. 21A is a chart showing the results of performance tests of pneumatic tires.
- FIG. 21B is a chart showing the results of performance tests of pneumatic tires.
- FIG. 21C is a chart showing the results of performance tests of pneumatic tires.
- FIG. 1 is a cross-sectional view in the tire meridian direction showing the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
- the figure shows one side region in the tire radial direction.
- the same figure has shown the radial tire for passenger cars as an example of a pneumatic tire.
- the cross section of a tire meridian direction means the cross section when a tire is cut
- a reference symbol CL is a tire equatorial plane, which means a plane perpendicular to the tire rotation axis passing through the center point of the tire in the tire rotation axis direction.
- the tire width direction means a direction parallel to the tire rotation axis
- the tire radial direction means a direction perpendicular to the tire rotation axis.
- the pneumatic tire 1 has an annular structure centered on the tire rotation axis, and the tread portion 2, a pair of sidewall portions 3 and 3, a pair of bead portions 10 and 10, a carcass layer 13, and a belt A layer 14 and an inner liner 18 are provided (see FIG. 1). Among them, one pair of sidewall portions 3 and one pair of bead portions 10 are respectively disposed on both sides of the tire equatorial plane CL in the tire width direction.
- the pair of bead portions 10, 10 are located on the inner side in the tire radial direction of the pair of side wall portions 3, 3, and each have a bead core 11, a bead filler 12, a rim cushion rubber 17, and a chafer 20. ing. That is, on both sides of the tire equatorial plane CL in the tire width direction, a pair of bead cores 11, 11, a pair of bead fillers 12, 12, a pair of rim cushion rubbers 17, 17, and a pair of chafers 20, 20 It is arranged.
- the pair of bead cores 11 is an annular member formed by bundling a plurality of bead wires, and constitutes the core of the pair of bead portions 10.
- the pair of bead fillers 12, 12 is disposed on the outer side in the tire radial direction of the pair of bead cores 11, 11 and reinforces the bead portion 10.
- the carcass layer 13 has a single-layer structure of one carcass ply or a multilayer structure of laminating a plurality of carcass plies, and has a toroidal shape between the bead portions 10 located on both sides in the tire width direction. It is bridged to make up the tire skeleton.
- the carcass ply of the carcass layer 13 is formed by coating a plurality of carcass cords made of steel or an organic fiber material such as aramid, nylon, polyester, rayon and the like with a coated rubber and rolling it.
- the carcass ply of the carcass layer 13 has a carcass angle defined as an inclination angle in the extending direction of the carcass cord with respect to the tire circumferential direction in the range of 80 [deg] to 95 [deg] in absolute value. .
- the carcass layer 13 has a single-layer structure and is continuously bridged between the bead cores 11 on both sides in the tire width direction. Further, both ends of the carcass layer 13 are wound and locked outward in the tire width direction so as to wrap around the bead core 11 and the bead filler 12. That is, the carcass layer 13 is wound around the tire core in the tire width direction from the tire width direction inner side of the bead core 11 and the bead filler 12 in the tire radial direction outer side in the vicinity of both ends in a cross sectional view in the tire meridian direction.
- the carcass ply of the carcass layer 13 preferably has a tan ⁇ value of 60 [° C.] of the coated rubber of the carcass cord of 0.20 or less, and the volume resistivity of the coated rubber of the carcass cord is 1 ⁇ 10 ⁇ It is preferably 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more. As a result, the rolling resistance of the tire is reduced.
- the coated rubber having such volume resistivity is produced, for example, by using a low heat generation compound with a low carbon content.
- the coated rubber may be configured without using silica or may be reinforced by containing silica.
- the tan ⁇ value at 60 ° C. is measured using a visco-elastic spectrometer manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd. under the conditions of an initial strain of 10%, an amplitude of ⁇ 0.5%, and a frequency of 20 Hz.
- volume resistivity volume resistivity
- volume resistivity is measured based on “Vulcanized rubber and thermoplastic rubber—how to determine volume resistivity and surface resistivity” as defined in JIS K6271.
- the member can be a conductive that can suppress electrostatic charging. It can be said that it has sex.
- a pair of rim cushion rubbers 17 and 17 which the pair of bead portions 10 and 10 have are respectively disposed on the tire radial direction inner side of the bead cores 11 and 11 and the curled portion of the carcass layer 13 on both sides in the tire width direction.
- the contact surface of the bead portion 10 with respect to the flange portion is configured.
- the volume resistivity of the rim cushion rubber 17 is preferably 1 ⁇ 10 7 [ ⁇ ⁇ cm] or less.
- the belt layer 14 is configured by laminating a pair of cross belts 141 and 142 and a belt cover 143 in the tire radial direction, and is disposed on the outer side of the carcass layer 13 in the tire radial direction. It is done.
- the pair of cross belts 141 and 142 is formed by coating a plurality of belt cords made of steel or organic fiber material with a coat rubber and rolling it, and the belt angle is an inclination angle of the belt cord in the extending direction with respect to the tire circumferential direction. However, it is within the range of 20 [deg] or more and 65 [deg] or less in absolute value.
- the pair of cross belts 141 and 142 has a so-called cross-ply structure in which the belt angles have mutually different signs, and the extension directions of the belt cords cross each other and are stacked. That is, in the pair of cross belts 141 and 142, the inclination directions of the belt cords in the tire width direction with respect to the tire circumferential direction are opposite to each other.
- the belt cover 143 is formed by rolling a plurality of cords made of steel or organic fiber material coated with a coated rubber, and the belt angle is in the range of 0 [deg] to 10 [deg] in absolute value. There is. Further, the belt cover 143 is stacked and disposed on the outer side in the tire radial direction of the cross belts 141 and 142.
- the tread portion 2 is configured to have a tread rubber 15 which is a rubber composition, and is disposed outside the carcass layer 13 and the belt layer 14 in the tire radial direction, and is the outermost in the tire radial direction of the pneumatic tire 1. Exposed. Therefore, the outer peripheral surface of the tread portion 2 constitutes a part of the contour of the pneumatic tire 1.
- the tread rubber 15 constituting the tread portion 2 has a cap tread 151 and an under tread 152.
- the cap tread 151 is a rubber member positioned on the outermost side in the tire radial direction of the tread portion 2 to configure a tire contact surface, and may have a single-layer structure (see FIG. 1) or a multilayer structure. It may be (not shown).
- the tan ⁇ value at 60 ° C. of the cap tread 151 is preferably 0.25 or less.
- the volume resistivity of the cap tread 151 is preferably in the range of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more, and more preferably in the range of 1 ⁇ 10 10 [ ⁇ ⁇ cm] or more, More preferably, it is in the range of 1 ⁇ 10 12 [ ⁇ ⁇ cm] or more. As a result, the rolling resistance of the pneumatic tire 1 is reduced.
- the cap tread 151 having such volume resistivity is produced by using a low heat generation compound with a low carbon content, and by reinforcing by increasing the silica content.
- the undertread 152 is a member that is laminated on the inner side in the tire radial direction of the cap tread 151.
- the volume resistivity of the undertread 152 is preferably lower than the volume resistivity of the cap tread 151.
- the pair of sidewall portions 3, 3 are each configured to have sidewall rubber 16, and the pair of sidewall rubbers 16, 16 included in the pair of sidewall portions 3, 3 is the tire width direction outer side of the carcass layer 13 Are arranged respectively.
- the tan [delta] value of 60 [[deg.] C.] of the sidewall rubber 16 is preferably 0.20 or less.
- the volume resistivity of the sidewall rubber 16 is preferably in the range of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more, and more preferably in the range of 1 ⁇ 10 10 [ ⁇ ⁇ cm] or more And more preferably in the range of 1 ⁇ 10 12 [ ⁇ ⁇ cm] or more. As a result, the rolling resistance of the pneumatic tire 1 is reduced.
- Sidewall rubber 16 having such volume resistivity is produced by using a low heat generation compound with a low carbon content, and by reinforcing by increasing the silica content.
- the upper limit of the volume resistivity of the cap tread 151, the lower limit of the volume resistivity of the undertread 152, the upper limit of the volume resistivity of the sidewall rubber 16, and the lower limit of the volume resistivity of the rim cushion rubber 17 are particularly Although there is no limitation, they are physically limited because they are rubber members.
- the inner liner 18 is an air permeation prevention layer which is disposed on the inner surface of the tire and covers the carcass layer 13, suppresses oxidation due to the exposure of the carcass layer 13, and prevents leakage of air filled in the tire.
- the inner liner 18 is made of, for example, a rubber composition containing butyl rubber as a main component, a thermoplastic resin, or a thermoplastic elastomer composition obtained by blending an elastomer component in a thermoplastic resin.
- the inner liner 18 when the inner liner 18 is composed of a thermoplastic resin or a thermoplastic elastomer composition, the inner liner 18 can be made thinner compared to the configuration where the inner liner 18 is composed of butyl rubber, so that the weight of the tire can be reduced significantly.
- the air permeability coefficient of the inner liner 18 is generally 100 ⁇ 10 ⁇ -12 cc / cm / cm ⁇ 2sec ⁇ cmHg when measured in accordance with JIS K7126-1 at a temperature of 30 ° C. Or less, and more preferably 50 ⁇ 10 ⁇ 12 [cc ⁇ cm / cm ⁇ 2 ⁇ sec ⁇ cmHg] or less.
- the volume resistivity of the inner liner 18 is preferably in the range of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more, and in general, preferably 1 ⁇ 10 9 [ ⁇ ⁇ cm] or more.
- butyl rubber As a rubber composition which has butyl rubber as a main component, butyl rubber (IIR), butyl system rubber, etc. may be adopted, for example.
- the butyl rubber is preferably a halogenated butyl rubber such as, for example, chlorinated butyl rubber (Cl-IIR) and brominated butyl rubber (Br-IIR).
- thermoplastic resin for example, polyamide resin [eg nylon 6 (N 6), nylon 66 (N 66), nylon 46 (N 46), nylon 11 (N 11), nylon 12 (N 12), nylon 610 (N 610), nylon 612 (N612), nylon 6/66 copolymer (N6 / 66), nylon 6/66/610 copolymer (N6 / 66/610), nylon MXD 6, nylon 6T, nylon 9T, nylon 6 / 6T coweight Combination, nylon 66 / PP copolymer, nylon 66 / PPS copolymer], polyester resin [eg, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene isophthalate (PEI), polybutylene terephthalate / tetramethylene] Glycol copolymer, PET / EI copolymer, polyarylate (PAR), polybutylene naphthalate (PBN), liquid crystalline polyester, aromatic polyester such as polyoxy
- Elastomers include, for example, diene rubbers and their hydrogenated substances (eg NR, IR, epoxidized natural rubber, SBR, BR (high cis BR and low cis BR), NBR, hydrogenated NBR, hydrogenated SBR), olefins Rubber series [eg ethylene propylene rubber (EPDM, EPM), maleic acid modified ethylene propylene rubber (M-EPM)], butyl rubber (IIR), copolymer of isobutylene and aromatic vinyl or diene monomer, acrylic rubber (ACM), Ionomer, halogen-containing rubber [eg Br-IIR, Cl-IIR, brominated isobutylene-p-methylstyrene copolymer (Br-IPMS), chloroprene rubber (CR), hydrin rubber (CHC, CHR), chlorosulfonated polyethylene (CSM ), Chlorinated polyethylene (CM) Maleic acid-modified chlorinated polyethylene (M-CM
- Charge suppression structure Among conventional pneumatic tires, there are some in which a charge suppression structure using an earth tread is adopted in order to discharge static electricity generated in a vehicle when the vehicle is traveling to a road surface.
- the earth tread is a conductive rubber embedded in the tread rubber and exposed to the tire contact surface.
- static electricity from the vehicle is discharged from the belt layer to the road surface via the ground tread, and charging of the vehicle is suppressed.
- silica content of the rubber compound constituting the cap tread, the undertread, the sidewall rubber, etc. is increased. There is a tendency. Since silica has high insulation properties, when the silica content of the cap tread is increased, the volume resistance value of the cap tread is increased and the charge control performance of the tire is reduced.
- the pneumatic tire 1 according to the first embodiment adopts the following configuration in order to improve the charge suppression performance.
- FIG. 2 is a detailed view of a region on one side from the tire equatorial plane CL in the tire width direction of FIG. 1.
- FIG. 3 is a detailed view of the earth tread 51 shown in FIG. In these figures, the earth tread 51 and the conductive portion 52 are hatched.
- the pneumatic tire 1 includes an earth tread 51 and a conductive portion 52 as the charge suppression structure 5.
- the earth tread 51 is exposed on the tread surface of the tread rubber 15, penetrates the cap tread 151 and the under tread 152, and is in conductive contact with the belt layer 14, as shown in FIG. That is, the earth tread 51 penetrates at least the cap tread 151 and is exposed to the tire contact surface.
- the earth tread 51 penetrates the cap tread 151 and the undertread 152, and the inner end in the tire radial direction contacts the belt cover 143 in a conductive manner. Thereby, a conductive path from the belt layer 14 to the road surface is secured.
- the earth tread 51 has an annular structure extending all around the tire, and extends continuously in the circumferential direction of the tire while exposing a part of the annular tread to the tread surface. Therefore, when the pneumatic tire 1 rolls, the ground tread 51 is always in contact with the road surface, whereby a conductive path from the belt layer 14 to the road surface is always secured.
- the width in the tire width direction of the earth tread 51 is narrower than the groove width of the circumferential main groove 6 formed by extending in the tire circumferential direction in the tread portion 2 and adjacent in the tire width direction It is formed between the matching circumferential main grooves 6.
- the earth tread 51 is made of a conductive rubber material having a volume resistivity lower than that of the tread rubber 15.
- the volume resistivity of the earth tread 51 is preferably less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm], and more preferably 1 ⁇ 10 6 [ ⁇ ⁇ cm] or less.
- conductive portion 52 has an electrical resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm] and extends along carcass layer 13 between a pair of bead portions 10, 10. It is arranged and existing.
- the conductive portion 52 extending between the pair of bead portions 10 overlaps the belt layer 14 in the tire radial direction at the outer position in the tire radial direction, and the end of the conductive portion 52 in the tire radial direction is the bead core It is located near 11 and in contact with the rim cushion rubber 17.
- a conductive path from the conductive portion 52 to the belt layer 14 is secured, and a conductive path from the rim fitting surface to the conductive portion 52 via the rim cushion rubber 17 is secured.
- the conductive portion 52 extending between the pair of bead portions 10, 10 has at least one separation portion 53 and extends between the bead portions 10, 10.
- the separation portion 53 of the conductive portion 52 is between the bead portion 10 and the belt layer 14 in one of the regions between the pair of bead portions 10 and 10 and the belt layer 14. It is located in That is, the separation portion 53 is positioned on one sidewall portion 3 side of the sidewall portions 3 and 3 positioned on both sides in the tire width direction, and is not formed on the other sidewall portion 3 side.
- the conductive portion 52 is continuously disposed between the bead portion 10 and the belt layer 14 in at least one of the respective regions between the pair of bead portions 10 and 10 and the belt layer 14. And a conductive path from at least one bead portion 10 to the belt layer 14 is secured.
- the bead portion 10 refers to a region from the measurement point of the rim diameter to 1 ⁇ 3 of the tire cross sectional height SH.
- the tire cross-sectional height SH is half the difference between the outer diameter of the tire and the rim diameter, and the pneumatic tire 1 is mounted on a prescribed rim to apply a prescribed internal pressure and is measured as a no-load state .
- the defined rim refers to the "application rim” defined in JATMA, the "design rim” defined in TRA, or the “measuring rim” defined in ETRTO.
- the prescribed internal pressure means the “maximum air pressure” defined in JATMA, the maximum value of "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFlation PRESSURES” defined in TRA, or “INFLATION PRESSURES” defined in ETRTO.
- the specified load means the "maximum load capacity” defined in JATMA, the maximum value of "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFlation PRESSURES" defined in TRA, or “LOAD CAPACITY” defined in ETRTO.
- the prescribed internal pressure is the air pressure of 180 [kPa]
- the prescribed load is 88 [%] of the maximum load capacity.
- FIG. 4 is a detailed view of a portion A of FIG.
- the conductive portion 52 is divided into two members by the separation portion 53, and in the following description, one member separated by the separation portion 53 is the first member 54, and the other member is the second member 55.
- the first member 54 extends from the separation portion 53 outward in the tire radial direction in the conductive portion 52, and on the side where the separation portion 53 is located among the side wall portions 3 and 3 on both sides in the tire width direction.
- the side wall portion 3 opposite to the side wall portion 3 is a member extending to the bead portion 10 on the side where the side wall portion 3 is located.
- the second member 55 extends inward in the tire radial direction from the separation part 53 in the conductive part 52, and the side wall part on the side where the separation part 53 is located among the side wall parts 3 and 3 in the tire width direction. It is a member extending to the bead portion 10 on the side where the 3 is located.
- the separation portion 53 is formed by separation of the end 54 a of the first member 54 and the end 55 a of the second member 55.
- the separation distance S at the separation portion 53 that is, the distance S between the end 54a of the first member 54 and the end 55a of the second member 55 is in the range of S ⁇ 100 mm.
- the distance 54 between the end 54a of the first member 54 and the end 55a of the second member 55 separated by the separation portion 53 is preferably in the range of S ⁇ 60 mm, more preferably in the range of S ⁇ 20 mm. is there.
- FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
- FIG. 6 is an explanatory view of the conductive portion 52 alone.
- FIG. 5 schematically shows a radial sectional view of the belt layer 14 and the conductive portion 52.
- FIG. 6 shows a stranded wire structure of the conductive portion 52.
- FIG. 5 schematically shows a radial sectional view of the belt layer 14 and the conductive portion 52.
- FIG. 6 shows a stranded wire structure of the conductive portion 52.
- the conductive portion 52 has a linear structure including the conductive linear body 521.
- the conductive portion 52 has a stranded wire structure in which a plurality of linear bodies including at least one conductive linear body 521 are twisted.
- the conductive portion 52 may be a single-wire cord made of a conductive material (not shown).
- the configuration in which the conductive portion 52 has a linear structure is preferable in that the rolling resistance of the tire is small as compared with the configuration in which the conductive portion is formed of a rubber layer additionally installed on the tire.
- the conductive linear body 521 is a linear body formed by linearly forming a conductive material having an electrical resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm]. Accordingly, the conductive linear body 521 means a single fiber itself made of a conductive material, a yarn itself, or a cord itself. Therefore, for example, a cord made of metal or carbon fiber, a metal fiber obtained by fiberizing a metal such as stainless steel, or the like corresponds to the conductive linear body 521.
- the stranded wire structure (see FIG. 6) of the conductive portion 52 includes, for example, (1) a structure formed by twisting a plurality of carbon fibers, (2) an electrical resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm]. And a non-conductive linear body 522 having an electrical resistivity of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm] or more.
- the stranded wire structure of the linear body is not particularly limited, and any arbitrary one can be adopted.
- the non-conductive linear body 522 in the above (2) for example, polyester fiber, nylon fiber or the like can be adopted.
- the conductive portion 52 is a blended yarn formed by twisting a conductive linear body 521 made of metal fibers and a nonconductive linear body 522 made of organic fibers such as polyester fibers.
- the electrical resistivity [ ⁇ / cm] is measured by taking a test piece of 3 cm or more in length in the fiber length direction and applying a voltage of 500 [V] between the test pieces (between both ends). It is measured using a resistance value measuring machine “SME-8220” manufactured by Toa Denpa Kogyo Co., Ltd. under the conditions of environment 20 [° C.] and 20 [%] RH.
- the total fineness of the conductive portion 52 is preferably in the range of 20 dtex to 1000 dtex, and more preferably in the range of 150 dtex to 350 dtex.
- the total fineness is measured in accordance with JIS L1017 (chemical fiber tire cord test method 8.3 normal fineness).
- the elongation rate of the electroconductive part 52 ie, the elongation of the electroconductive part 52, exists in the range of 1.0% or more and 70.0 [%] or less.
- the elongation rate of the electroconductive part 52 exists in the range of 1.0% or more and 70.0 [%] or less.
- the elongation of the linear body is measured in accordance with JIS L1017 (chemical fiber tire cord test method 8.5 tensile strength and elongation).
- the conductive portion 52 is a yarn, and is disposed so as to be sandwiched between the carcass layer 13 and the adjacent member.
- the conductive portion 52 has a conductive linear body 521 having an electrical resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm], and 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm] or more. It has a stranded wire structure formed by twisting a nonconductive linear body 522 having an electrical resistivity.
- the yarn is a linear body disposed along the surface of the carcass layer 13 (see FIG. 6), and a minute gap is formed between the carcass layer 13 and the adjacent member in the green tire molding process. It has a function to discharge the residual air.
- the conductive portion 52 is located on the inner peripheral surface side of the carcass layer 13 and is sandwiched between the carcass layer 13 and the inner liner 18 and the tie rubber 19. Are arranged.
- the distance between the conductive portion 52 and the inner liner 18 is preferably 1.0 mm or less, and more preferably 0.5 mm or less.
- the inner liner 18 is made of a thermoplastic resin, static electricity is generated by the friction at the time of rolling the tire, and the inner liner 18 is charged. Therefore, by arranging the conductive portion 52 in proximity to the inner liner 18, the conductive path from the inner liner 18 to the conductive portion 52 is properly secured.
- FIG. 7 is a schematic view of a state in which the carcass layer 13 shown in FIG. 1 is developed, and is an explanatory view showing the relationship between the carcass cord 131 and the conductive portion 52.
- the carcass cords 131 of the carcass layer 13 are inclined within a range of 80 [deg] to 95 [deg] with respect to the circumferential direction of the tire, but the conductive portion 52 is along the carcass cords 131 of the carcass layer 13. It extends in the opposite direction. That is, the conductive portion 52 is disposed in a direction substantially parallel to the carcass cord 131. As described above, it is preferable that the conductive portion 52 disposed substantially parallel to the carcass cord 131 have an angle of 30 [deg] or less with respect to the carcass cord 131.
- the charge suppressing structure 5 is configured as described above, so that the path from the rim R to the ground tread 51 through the rim cushion rubber 17, the conductive portion 52 and the belt layer 14. Can be used as a conductive path for releasing static electricity from the vehicle to the road surface.
- the rim cushion rubber 17, the coat rubber of the carcass layer 13 and the coat rubber of the belt layer 14 form a conductive path from the rim R to the ground tread 51. For this reason, it is preferable that the volume resistivity of these rubbers be set low. Thereby, the conduction efficiency from the rim R to the ground tread 51 is improved.
- the end portion on the inner side in the tire radial direction of the conductive portion 52 extends to the vicinity of the bead core 11 and is in contact with the rim cushion rubber 17.
- Such a configuration is preferable in that the conductive path from the rim fitting surface to the conductive portion 52 via the rim cushion rubber 17 is properly secured.
- the present invention is not limited to this, and the inner end of the conductive portion 52 in the tire radial direction may extend to the inner side in the radial direction of the bead core 11 (not shown).
- the end of the conductive portion 52 on the inner side in the tire radial direction may be rolled up and disposed so as to wrap the bead core 11 (not shown). Thereby, the conductivity from the rim fitting surface to the conductive portion 52 is further improved.
- the end in the tire radial direction of the conductive portion 52 may end in the vicinity of the bead filler 12 without contacting the rim cushion rubber 17, for example (not shown). Even with this configuration, the conductivity from the rim fitting surface to the conductive portion 52 is sufficiently and sufficiently ensured.
- the inner end of the conductive portion 52 in the tire radial direction may be exposed on the surface of the pneumatic tire 1 and may be disposed in direct contact with the rim R (not shown). With such a configuration, the conductivity from the rim R to the conductive portion 52 can be further improved.
- FIG. 8 is a flowchart showing a part of the method of manufacturing the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
- each member constituting the pneumatic tire 1 is processed to assemble the processed member. That is, the rubber members such as the tread rubber 15 and the sidewall rubber 16 and the respective members such as the bead core 11, the carcass layer 13 and the belt layer 14 are respectively processed and assembled.
- the conductive portion 52 is disposed by extending the conductive portion 52 between the pair of bead portions 10, 10 (step ST11, first step). That is, at the time of assembly of the respective members constituting the pneumatic tire 1, the conductive portion 52 is provided along the carcass layer 13 between the pair of bead portions 10, 10 or the vicinity of each of the pair of bead cores 11, 11. Extend.
- the conductive portion 52 is a conductive portion 52 used in the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, and has a linear structure and a linear structure having an electrical resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm]. It comprises the conductive linear body 521 which shape
- a cut is made in the conductive portion 52 (step ST12, second step). That is, in the state where the conductive portion 52 is disposed with respect to the conductive portion 52 disposed to extend between the pair of bead portions 10, a cut is made at a position where the separation portion 53 is to be formed.
- the cut of the conductive portion 52 is inserted into the region between one bead portion 10 and the belt layer 14.
- the cut of the conductive portion 52 may cut the conductive portion 52 completely or may not be completely cut and may be partially connected.
- the lift of the tire in this case includes both the lift at the time of molding of the green tire and the lift at the time of vulcanization of the green tire.
- the lift at the time of molding of the green tire is a step of expanding the respective members constituting the pneumatic tire 1 from the inner side in the tire radial direction to the outer side in the tire radial direction and the outer side in the tire width direction It has become.
- the green tire is placed in a mold for vulcanization molding and a bladder is placed on the inner side in the tire radial direction of the green tire, and the tire diameter is measured from the inner side in the tire radial direction by the bladder. It is a step of expanding outward in the direction and outward in the tire width direction.
- a tension in the extending direction of the conductive portion 52 acts on the conductive portion 52 by lifting the tire in a state in which the respective members are assembled before forming the green tire or the green tire at the time of vulcanization.
- the cut portion is separated. That is, when the conductive portion 52 is completely cut when the conductive portion 52 is cut, the ends of the cut portions are separated in the direction away from each other by the tension acting on the conductive portion 52.
- the conductive portion 52 when the conductive portion 52 is cut, when the conductive portion 52 is not completely cut and partially connected, the connected portion of the conductive portion 52 acts on the conductive portion 52. After being cut by tension, the ends of the cut portions are spaced apart from one another.
- the cut put in the conductive portion 52 disposed to extend between the pair of bead portions 10, 10 is thus vulcanized.
- the front lift separates the ends of the cuts.
- the separation portion 53 is formed in the conductive portion 52.
- static electricity may be generated during traveling of the vehicle, and such static electricity flows from the rim R through the rim cushion rubber 17, the conductive portion 52, and the belt layer 14 to the earth tread 51, and from the earth tread 51. It is released to the road surface. Thereby, static electricity generated in the vehicle is discharged to the road surface, and charging of the vehicle due to static electricity is suppressed.
- the tread portion 2 and the sidewall portions 3 and the like are rotated while being deformed by a load generated according to the traveling state of the vehicle. Accordingly, the conductive portion 52 disposed between the pair of bead portions 10 is also deformed with the deformation of the tread portion 2 and the sidewall portion 3 or the like. Since the conductive portion 52 has a linear structure including the conductive linear body 521, when the deformation of the conductive portion 52 is repeated, there is a risk that the conductive portion 52 may be disconnected due to fatigue due to repeated deformation or tension which changes repeatedly. is there.
- the conductive portion 52 When the conductive portion 52 is broken, the conductive path from the rim R to the ground tread 51 is divided, so that static electricity generated in the vehicle is less likely to be released to the road surface, but the pneumatic tire 1 according to the first embodiment is
- the conductive portion 52 has a separation portion 53. Thereby, even in a situation where a large tension acts on the conductive portion 52, the separation distance S of the separation portion 53, that is, the distance between the end 54a of the first member 54 and the end 55a of the second member 55 changes. By changing the separation distance S of the separation part 53, it is possible to suppress that the tensile stress of the conductive part 52 becomes too large.
- the conductive portion 52 is continuously disposed between the bead portion 10 and the belt layer 14 in at least one of the regions between the pair of bead portions 10 and 10 and the belt layer 14. Therefore, the conductive path from the rim R to the ground tread 51 can be secured more reliably. That is, the conductive portion 52 disposed on at least one sidewall portion 3 of the sidewall portions 3 and 3 positioned on both sides in the tire width direction does not have the separation portion 53 and the bead layer 10 to the belt layer It is continuously arranged over 14.
- the conductive path between the bead portion 10 on the side of the sidewall portion 3 and the belt layer 14 on which the conductive portion 52 does not have the separation portion 53 can be secured, the bead portions 10 on both sides in the tire width direction 10, the conductive path between the bead portion 10 and the belt layer 14 in at least one of the respective regions between 10 and the belt layer 14 can be secured more reliably. As a result, it is possible to more reliably ensure the charge suppression performance while improving the durability of the conductive portion 52.
- the ground tread 51 has a volume resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm], and penetrates at least the cap tread 151 to be exposed on the tire ground contact surface, so the belt layer 14 side to the road surface.
- a conductive path can be secured by the earth tread 51.
- a conductive path from conductive portion 52 to the road surface can be secured, and a conductive path from rim R to ground tread 51 can be secured more reliably. Therefore, electricity between rim R and the road surface can be secured. The resistance can be reduced more reliably. As a result, the charge suppression performance can be ensured more reliably.
- the conductive portion 52 is formed by twisting a plurality of linear bodies including at least one conductive linear body 521, securing the strength of the conductive portion 52 while securing a desired electrical resistivity.
- a desired electrical resistivity can be improved as compared with a configuration in which the conductive portion 52 is a single wire.
- the conductive portion 52 has a conductive linear body 521 having an electric resistivity of less than 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm] and a nonconductive form having an electric resistivity of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm] or more. Since the linear body 522 is twisted together, the non-conductive linear body 522 can compensate for the weak point of the conductive portion 52 while securing a desired electrical resistivity. As a result, the strength, heat resistance and dimensional stability of the conductive portion 52 can be appropriately secured, and the durability of the conductive portion 52 can be more reliably improved.
- the conductive linear body 521 is a metal fiber and the non-conductive linear body 522 is an organic fiber, the strength, heat resistance and dimensional stability of the conductive portion 52 can be more reliably and properly It can be secured. As a result, the durability of the conductive portion 52 can be more reliably improved.
- the conductive portion 52 is disposed so as to be sandwiched between the carcass layer 13 and the adjacent members such as the inner liner 18 and the tie rubber 19, the conductive portion 52 can be embedded inside the tire.
- the conductive portion 52 can be prevented from being disconnected at an unnecessary position at the time of manufacturing the tire or using the tire. As a result, the charge suppression performance can be ensured more reliably.
- the volume resistivity of the coat rubber of the carcass layer 13 is 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more, the compounding amount of carbon in the coat rubber can be reduced. As a result, the heat generation of the coat rubber at the time of tire rolling can be suppressed, and the rolling resistance of the pneumatic tire 1 can be reduced.
- the total fineness of the conductive portion 52 is 20 dtex or more and 1000 dtex or less, the total fineness of the conductive portion 52 can be optimized. That is, when the total fineness of the conductive portion 52 is 20 dtex or more, disconnection of the conductive portion 52 at the time of manufacturing the tire can be suppressed. In addition, when the total fineness of the conductive portion 52 is 1000 dtex or less, disconnection of the conductive portion 52 at the time of tire rolling can be suppressed.
- the elongation rate of the conductive part 52 is 1.0 [%] or more and 70.0 [%] or less, the elongation rate of the conductive part 52 can be optimized. That is, when the elongation percentage of the conductive portion 52 is 1.0 [%] or more, disconnection of the conductive portion 52 at the time of manufacturing the tire can be suppressed. In addition, when the elongation percentage is 70.0 [%] or less, disconnection of the conductive portion 52 at the time of rolling the tire can be suppressed.
- the cap tread 151 since the tan ⁇ value of 60 [° C.] of the cap tread 151 is 0.25 or less and the volume resistivity of the cap tread 151 is in the range of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ ⁇ cm] or more, for example, the cap The silica content of the tread 151 can be increased to these ranges. Thereby, the rolling resistance of the pneumatic tire 1 can be reduced.
- the tan [delta] value of 60 [[deg.] C.] of the sidewall rubber 16 is 0.20 or less, and the volume resistivity of the sidewall rubber 16 is in the range of 1 * 10 ⁇ 8> [Ohm * cm] or more.
- the silica content of the sidewall rubber 16 can be increased to these ranges. Thereby, the rolling resistance of the pneumatic tire 1 can be reduced.
- the pneumatic tire 1 according to the second embodiment has substantially the same configuration as the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, but the separation portion 53 of the conductive portion 52 is located in the range in which the belt layer 14 is disposed. There is a feature in the point.
- the other configuration is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted and the same reference numeral is attached.
- FIG. 9 is a cross-sectional view in the tire meridian direction showing the pneumatic tire 1 according to the second embodiment, and is a detailed view of a region on one side from the tire equatorial plane CL in the tire width direction.
- FIG. 10 is a detail view of a portion C of FIG.
- FIG. 11 is a schematic view of a state in which the carcass layer 13 shown in FIG. 10 is developed, and is an explanatory view showing a relationship between the earth tread 51 and the conductive portion 52.
- the pneumatic tire 1 according to Embodiment 2 includes the charge suppression structure 5 including the ground tread 51 and the conductive portion 52.
- the earth tread 51 is exposed on the tread surface of the tread rubber 15 as in the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, penetrates the cap tread 151 and the undertread 152, and contacts the belt layer 14 so as to be conductive. ing. Further, the conductive portion 52 is disposed extending along the carcass layer 13 between the pair of bead portions 10, 10, as in the pneumatic tire 1 according to the first embodiment.
- the conductive portion 52 is disposed along the carcass layer 13 similarly to the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, but the position of the separation portion 53 is different from that of the first embodiment, and the air according to the second embodiment In the core tire 1, the separation portion 53 is located outside the region between the bead portion 10 and the belt layer 14.
- the separation portion 53 of the conductive portion 52 is a belt layer 14 having the widest width in the tire width direction among the belt layers 14, that is, cross belts 141 and 142 as belt plies constituting the belt layer 14 and a belt Of the cover 143, the belt is positioned on the inner side in the tire radial direction of the belt ply having the largest width in the tire width direction.
- the position of the separation portion 53 of the conductive portion 52 in the tire width direction is within the range in which the belt layer 14 is disposed in the tire width direction, and the position in the tire radial direction is the inner side of the belt layer 14 in the tire radial direction. Will be placed.
- a part of the separation part 53 of the conductive part 52 in the tire width direction overlaps the position of the ground tread 51 in the tire width direction.
- conductive portion 52 is positioned on one side in the tire width direction with respect to separation portion 53, and second member 55 is a separation portion 53 is located on the other side in the tire width direction.
- the conductive part 52 has the separation part 53 located inside the belt layer 14 with the widest width in the tire width direction, at least one of the first member 54 and the second member 55 is at least one.
- the position of the portion in the tire width direction is the same as the position at which the belt layer 14 is disposed in the tire width direction.
- both the first member 54 and the second member 55 separated by the separation portion 53 are continuously disposed between the bead portion 10 and the belt layer 14.
- the distance D between the end portions 54a and 55a of the separation portion 53 and the position closest to the end portions 54a and 55a of the separation portion 53 in the earth tread 51 is D ⁇ 50 [mm].
- the distance D between the end 54 a of the first member 54 and the end 55 a of the second member 55 with respect to the ground tread 51 is D ⁇ 50 [mm].
- the distance D between the end portions 54a and 55a of the separating portion 53 and the ground tread 51 is preferably D ⁇ 30 [mm], and more preferably D ⁇ 10 [mm].
- the separation portion 53 of the conductive portion 52 is located outside the region between the bead portion 10 and the belt layer 14, the bead portion 10 and the belt layer 14 are included. And the conductive path between them can be ensured more reliably. Thereby, the separation portion 53 can be provided in the conductive portion 52 while securing the conductive path by the charge suppression structure 5. As a result, the durability of the conductive portion 52 can be improved while ensuring the charge suppression performance more reliably.
- the separation portion 53 is positioned inward in the tire radial direction of the belt layer 14 having the largest width in the tire width direction among the belt layers 14, the first member 54 and the first member 54 of the conductive portion 52 separated by the separation portion 53
- the position of at least a part of the two members 55 in the tire width direction can be the same as the position where the belt layer 14 is disposed in the tire width direction.
- the conductive portion 52 can be continuously disposed between the bead portion 10 and the belt layer 14 in each region between the pair of bead portions 10 and 10 and the belt layer 14, A conductive path between the bead portion 10 and the belt layer 14 can be secured at positions on both sides of the portion 52 in the tire width direction.
- the distance D between the end portions 54a and 55a of the separation portion 53 and the position closest to the end portions 54a and 55a of the separation portion 53 in the earth tread 51 is D ⁇ 50 [mm]
- the electrical resistance between the ground tread 51 and the ground can be reduced, and the electrical resistance between the rim R and the road surface can be more reliably reduced. As a result, the charge suppression performance can be ensured more reliably.
- FIG. 12 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the first member 54 and the second member 55 of the conductive portion 52 are offset.
- the first member 54 and the second member 55 of the conductive portion 52 separated by the separation portion 53 may be offset in the tire circumferential direction.
- the first member 54 and the second member 55 may be disposed such that a part of the positions in the extension direction of the conductive portion 52 overlap each other. That is, even if the first member 54 and the second member 55 offset in the circumferential direction of the tire are disposed so as to overlap with each other at a partial position in the tire radial direction or a partial position in the tire width direction. Good. Even when the first member 54 and the second member 55 are arranged offset, the separation distance S at the separation portion 53, that is, the end 54a of the first member 54 and the end 55a of the second member 55 The distance S should be in the range of S ⁇ 100 mm.
- the conductive portion 52 is disposed in a direction substantially parallel to the carcass cords 131 of the carcass layer 13, but the conductive portion 52 is a carcass cord It may be disposed in a direction other than parallel to 131.
- FIG. 13 and FIG. 14 are modified examples of the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, and are explanatory diagrams showing a state in which the conductive portion 52 is disposed to intersect with the carcass cord 131.
- the conductive portion 52 may be disposed in a direction extending in a direction intersecting the carcass cords 131 of the carcass layer 13.
- the conductive portion 52 may be disposed in a direction inclined in the tire circumferential direction with respect to the tire radial direction or the tire width direction while extending in the tire radial direction or the tire width direction.
- the relative angle ⁇ between the conductive portion 52 and the carcass cord 131 that is, the inclination angle ⁇ of the conductive portion 52 with respect to the carcass cord 131 is 0 [deg] ⁇ ⁇ . It is preferable to be in the range of ⁇ 60 [deg].
- the conductive portion 52 when the conductive portion 52 extends in a direction intersecting the carcass cords 131 of the carcass layer 13, the first member 54 and the second member 55 separated by the separating portion 53 are as shown in FIG.
- the conductive portions 52 may be offset in the direction intersecting with the extending direction.
- the first member 54 and the second member 55 may be disposed such that a part of the positions in the extending direction of the conductive portion 52 overlap each other.
- FIG. 15 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the first embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the first member 54 and the second member 55 of the conductive portion 52 are in contact with each other.
- the first member 54 and the second member 55 of the conductive portion 52 may be disposed in contact with each other as shown in FIG.
- the first member 54 and the second member 55 contact each other, electrical conduction becomes possible between the first member 54 and the second member 55, and the end in the tire radial direction of the first member 54 is positioned
- the region between the bead portion 10 on the side of the belt and the belt layer 14 and the region between the bead portion 10 and the belt layer 14 on the side where the inner end of the second member 55 is located are electrically conductive. It can be a route.
- the conductive path between the bead portion 10 and the belt layer 14 can be increased, the electrical resistance between the rim R and the road surface can be reduced more reliably. As a result, it is possible to more reliably ensure the charge suppression performance while improving the durability of the conductive portion 52.
- the earth tread 51 is formed to have a width narrower in the tire width direction than the groove width of the circumferential main groove 6, and is circumferentially adjacent to the tire width direction. Although it is formed between the main grooves 6, the form of the earth tread 51 may be other than this.
- FIG. 16 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the ground tread 51 is formed across the circumferential main groove 6. As shown in FIG. 16, the earth tread 51 is formed with a width in the tire width direction wider than the groove width of the circumferential main groove 6, and is formed across the circumferential main groove 6 in the tire width direction. It is also good.
- the earth tread 51 Even when the earth tread 51 is formed to straddle the circumferential main groove 6, the earth tread 51 has an annular structure extending over the entire circumference of the tire, and a part of the earth tread 51 is exposed on the tread surface while the tire circumference is It extends continuously in the direction. Thereby, the ground contact area of the ground tread 51 is increased, so that the electrical resistance between the rim R and the road surface can be more reliably reduced, and the charge suppression performance can be more reliably ensured. On the other hand, when the ground tread 51 is increased, the rolling resistance is easily increased. Therefore, the width of the ground tread 51 in the tire width direction and the position of the ground tread 51 in the tire width direction are appropriately determined in consideration of the charge control performance and the rolling resistance. It is preferable to adjust.
- FIG. 17 and FIG. 18 are modified examples of the pneumatic tire 1 according to the second embodiment, and are explanatory diagrams showing a state in which the separation portion 53 and the ground tread 51 do not overlap.
- all the positions of the separation portion 53 in the tire width direction may be different from the positions of the ground tread 51 in the tire width direction, as shown in FIG. 17.
- All positions in the tire width direction may be different from the positions in the tire width direction of the ground tread 51.
- the distance D between the end portions 54a and 55a of the separation portion 53 and the ground tread 51 is D ⁇ 50 [mm] It should just be. That is, provided that the distance D between the end 54a of the first member 54 and the ground tread 51 and the distance D between the end 55a of the second member 55 and the ground tread 51 each satisfy D ⁇ 50 [mm]. Good.
- FIG. 19 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the first member 54 and the second member 55 of the conductive portion 52 are offset.
- FIG. 20 is a modification of the pneumatic tire 1 according to the second embodiment, and is an explanatory view showing a state in which the conductive portion 52 is disposed so as to cross the carcass cords 131.
- the conductive portion 52 is formed of the first member 54 and the second member 55 as shown in FIG.
- the tire may be arranged offset in the circumferential direction of the tire.
- even when the position of the conductive portion 52 in the tire width direction of the separation portion 53 is different from the position of the ground tread 51 in the tire width direction, as shown in FIG. It may intersect with the direction in which the 13 carcass cords 131 extend.
- the conductive portion 52 has the distance D between the end 54 a of the first member 54 and the ground tread 51, and By setting the distance D between the end 55 a of the two members 55 and the ground tread 51 to D ⁇ 50 [mm], the electrical resistance between the conductive portion 52 and the ground tread 51 can be reduced. As a result, the electrical resistance between the rim R and the road surface can be more reliably reduced, and the charge suppression performance can be more reliably ensured.
- the pneumatic tire 1 according to the first and second embodiments, only one conductive portion 52 is provided, but a plurality of conductive portions 52 may be provided.
- the plurality of conductive portions 52 are preferably disposed at equal intervals in the tire circumferential direction.
- the separation parts 53 when the separation part 53 is located in the region between the bead part 10 and the belt layer 14, the separation parts 53 have sidewalls located on both sides in the tire width direction.
- at least one is disposed in each of the parts 3 and 3. That is, in the case where a plurality of conductive parts 52 are provided, when the separation part 53 is located in the region between the bead part 10 and the belt layer 14, the separation parts 53 are provided on both sides in the tire width direction. It is preferable that the side wall portions 3 and 3 be dispersedly disposed.
- the separation portion 53 is similarly provided in the case where the separation portion 53 is positioned inside the belt layer 14 having the largest width in the tire width direction among the belt layers 14. It is preferable to disperse
- Example 21A to 21C are charts showing the results of performance tests of pneumatic tires.
- the performance of the pneumatic tire 1 described above is performed for the pneumatic tire of the conventional example, the pneumatic tire 1 according to the present invention, and the pneumatic tire of the comparative example to be compared with the pneumatic tire 1 according to the present invention
- the evaluation test of The performance evaluation test was performed on the low rolling resistance performance which is the performance on the low rolling resistance of the pneumatic tire 1 and the charge suppression performance of each of the new pneumatic tire 1 and after the test running.
- the performance evaluation test was performed using a pneumatic tire of 195 / 65R15 91H size as a tire specified by JATMA as a test tire.
- the evaluation test for low rolling resistance performance uses an indoor drum type tire rolling resistance tester with a drum diameter of 1707 [mm], and measures the rolling resistance of the test tire according to the measurement method of JATMA Y / B 2015 version It did by doing.
- the measurement result of the rolling resistance is indicated by an index where the reciprocal of the rolling resistance of the conventional example described later is 100. The larger the index, the lower the rolling resistance and the better the low rolling resistance performance.
- the evaluation test about the charge suppression performance at the time of the new article of the pneumatic tire 1 is based on the measurement conditions of JATMA specification, using the R8340A ultra high resistance meter made by Advantest Corporation, the electrical resistance of the test tire [ ⁇ ] was measured.
- the evaluation test for each charge suppression performance after the test run is an indoor drum-type tire rolling resistance tester with a drum diameter of 1707 [mm], with an air pressure of 200 [kPa] and a load of 80 [%] of the specified load.
- the evaluation test is as follows: a pneumatic tire of a conventional example which is an example of a conventional pneumatic tire, Examples 1 to 12 which are pneumatic tires 1 according to the present invention, and air compared with the pneumatic tires 1 according to the present invention It carried out about 14 types of pneumatic tires with the comparative example which is an internal tire.
- the separation portion 53 is not provided in the conductive portion 52.
- the electrical resistivity of the conductive part 52 is a size of 1 ⁇ 10 8 [ ⁇ / cm] or more. .
- Examples 1 to 12 which are an example of the pneumatic tire 1 according to the present invention, all of the conductive parts 52 are provided with the separation parts 53, and the electrical resistivity of the conductive parts 52 is 1 ⁇ 10 8 It is less than [ ⁇ / cm].
- the presence or absence of the ground tread 51, the volume resistivity of the ground tread 51, the cap tread 151, the sidewall rubber 16, the coat rubber of the carcass layer 13, the cap tread 151 and the side The tan ⁇ value of 60 [° C.] of the wall rubber 16, the position of the separation part 53 of the conductive part 52 (whether it is located in the sidewall part 3 or in the tire radial direction of the belt layer 14), separation of the conductive part 52
- the total fineness of the conductive portion 52 and the elongation rate of the conductive portion 52 are different from each other.
- the pneumatic tires 1 according to Examples 1 to 12 are compared with those of the conventional example and the comparative example.
- the charge suppression performance can be maintained at the same level between the time of new product and the time after traveling without the charge suppression performance of the later being significantly reduced with respect to the charge suppression performance at the time of new product. That is, the pneumatic tire 1 according to Examples 1 to 12 and the method for producing the pneumatic tire 1 when producing the pneumatic tire 1 can improve the durability of the conductive portion 52, and can suppress the charging. Performance can be maintained.
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Abstract
導電部の耐久性を向上させることができ、帯電抑制性能を維持するために、一対のビード部10と、一対のビード部10間に架け渡される少なくとも1層のカーカス層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とを備える空気入りタイヤ1であって、一対のビード部10間に、少なくとも一箇所の分離部53を有して延在する導電部52を備え、且つ、導電部52が、線状構造を有すると共に、線状構造が、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電物質を線状に成形して成る導電線状体521を含んで構成される。
Description
本発明は、空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、導電部の耐久性を向上できる空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの製造方法に関する。
従来の空気入りタイヤの中には、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ものがある。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、タイヤの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の中には、帯電抑制性能を向上させるために、ビード部からベルト層まで連続して延在する導電部を備えているものがある。かかる構成を採用する従来の空気入りタイヤとして、例えば、特許文献1~3に記載される技術が知られており、特許文献1~3に記載された空気入りタイヤには、タイヤ幅方向における両側に位置するビード部同士の間に亘って導電部が配設されている。これにより、導電部は、ビード部からベルト層まで連続して配設されるため、車両に発生する静電気をビード部からベルト層まで流すことができ、ベルト層からアーストレッドを介して路面に放出することができる。
ここで、車両の走行時における空気入りタイヤには、車両の走行状態に応じた様々な方向の荷重が作用するため、空気入りタイヤは、トレッド部やサイドウォール部等の各部が変形しながら回転する。導電部が配設される空気入りタイヤが変形した場合、トレッド部やサイドウォール部等の変形に伴って、導電部も変形する。導電部が変形をする際には、導電部に作用する張力も変化しながら変形するが、これらの変形が繰り返されると、繰り返し変形による疲労や繰り返し変化する張力によって、導電部は断線する虞がある。
導電部が断線した場合、ビード部とベルト層との間で断線をすると、ビード部とベルト層との間の電気抵抗が上昇するため、導電部による、車両の帯電を抑制する性能が低下することになる。このため、ビード部からベルト層まで連続して延在する導電部の耐久性を、走行距離に関わらず継続して確保し、帯電抑制性能を維持し続けるのは、大変困難なものとなっていた。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、導電部の耐久性を向上させることができ、帯電抑制性能を維持することのできる空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの製造方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビード部と、前記一対のビード部間に架け渡される少なくとも1層のカーカス層と、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を備える空気入りタイヤであって、前記一対のビード部間に、少なくとも一箇所の分離部を有して延在する導電部を備え、且つ、前記導電部が、線状構造を有すると共に、前記線状構造が、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電物質を線状に成形して成る導電線状体を含んで構成されることを特徴とする。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記分離部は、前記ビード部と前記ベルト層との間の領域以外に位置することが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電部は、前記一対のビード部と前記ベルト層との間のそれぞれの領域のうち少なくとも一方の領域では、前記ビード部と前記ベルト層との間に連続して配設されることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記分離部は、前記ベルト層のうちタイヤ幅方向における幅が最も広い前記ベルト層のタイヤ径方向内側に位置することが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、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]未満の体積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ことが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記分離部の端部と、前記アーストレッドにおける前記分離部の端部から最も近い位置との距離DがD≦50[mm]となることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電部が、少なくとも1本の前記導電線状体を含む複数本の線状体を撚り合わせて成ることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電部が、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ前記導電線状体と、1×10^8[Ω/cm]以上の電気抵抗率をもつ非導電線状体とを撚り合わせて成ることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電線状体が、金属繊維であり、前記非導電線状体が、有機繊維であることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電部が、前記カーカス層と隣接部材との間に挟み込まれて配置されることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層のコートゴムの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上であることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電部の総繊度が、20[dtex]以上1000[dtex]以下であることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電部の伸び率が、1.0[%]以上70.0[%]以下であることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、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60[℃]のtanδ値が0.25以下であり、前記キャップトレッドの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上の範囲にあることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォールゴムの60[℃]のtanδ値が0.20以下であり、前記サイドウォールゴムの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上の範囲にあることが好ましい。
また、上記空気入りタイヤにおいて、前記導電部は、前記カーカス層が有するカーカスコードに対して交差することが好ましい。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る空気入りタイヤの製造方法は、線状構造を有すると共に前記線状構造が1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電物質を線状に成形して成る導電線状体を含んで構成される導電部を、空気入りタイヤを構成する部材の組み立て時に一対のビード部間に延在させる第1工程と、前記導電部に切れ込みを入れる第2工程と、加硫前のリフトによって前記導電部の切れ込みを分離させる第3工程と、を含むことを特徴とする。
本発明に係る空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの製造方法は、導電部の耐久性を向上させることができ、帯電抑制性能を維持することができる、という効果を奏する。
以下に、本発明に係る空気入りタイヤ及び空気入りタイヤの製造方法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、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易に想到できるもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
[実施形態1]
[空気入りタイヤ]
図1は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1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。
[空気入りタイヤ]
図1は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1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、トレッド部2と、一対のサイドウォール部3、3と、一対のビード部10、10と、カーカス層13と、ベルト層14と、インナーライナ18とを備える(図1参照)。このうち、一対のサイドウォール部3、3と、一対のビード部10、10とは、それぞれタイヤ幅方向におけるタイヤ赤道面CLの両側に1つずつが配設されている。
一対のビード部10、10は、一対のサイドウォール部3、3のタイヤ径方向内側に位置しており、それぞれビードコア11と、ビードフィラー12と、リムクッションゴム17と、チェーファ20とを有している。即ち、タイヤ幅方向におけるタイヤ赤道面CLの両側には、一対のビードコア11、11と、一対のビードフィラー12、12と、一対のリムクッションゴム17、17と、一対のチェーファ20、20とが配設されている。
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、一対のビード部10、10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のタイヤ径方向外側にそれぞれ配置されてビード部10を補強する。
カーカス層13は、1枚のカーカスプライから成る単層構造、或いは複数のカーカスプライを積層して成る多層構造を有し、タイヤ幅方向における両側に位置するビード部10、10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のカーカスプライは、スチール、或いはアラミド、ナイロン、ポリエステル、レーヨンなどの有機繊維材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ている。このカーカス層13のカーカスプライは、タイヤ周方向に対するカーカスコードの延在方向の傾斜角として定義されるカーカス角度が、絶対値で80[deg]以上95[deg]以下の範囲内になっている。
例えば、図1の構成では、カーカス層13が、単層構造を有し、タイヤ幅方向両側のビードコア11、11間に連続して架け渡されている。また、カーカス層13の両端部が、ビードコア11及びビードフィラー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ている。つまり、カーカス層13は、タイヤ子午線方向の断面視における両端部付近が、ビードコア11及びビードフィラー12のタイヤ幅方向内側からタイヤ径方向内側を通り、タイヤ幅方向外側に巻き返されている。
また、カーカス層13のカーカスプライは、カーカスコードのコートゴムの60[℃]のtanδ値が、0.20以下であることが好ましく、また、カーカスコードのコートゴムの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上であることが好ましい。これらにより、タイヤの転がり抵抗が低下する。かかる体積抵抗率を有するコートゴムは、例えば、カーボン配合量が少ない低発熱コンパウンドを使用することにより生成される。さらに、コートゴムは、シリカを使用せずに構成されても良いし、シリカを含有させて補強されても良い。
なお、60[℃]のtanδ値は、(株)東洋精機製作所製、粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪10%、振幅±0.5%、周波数20Hzの条件で測定される。
また、体積抵抗率(体積固有抵抗)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、体積抵抗率が1×10^8[Ω・cm]未満、もしくは表面抵抗率が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。
一対のビード部10、10が有する一対のリムクッションゴム17、17は、タイヤ幅方向両側のビードコア11、11及びカーカス層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ビード部10の接触面を構成する。リムクッションゴム17の体積抵抗率は、1×10^7[Ω・cm]以下であることが好ましい。
ベルト層14は、一対の交差ベルト141、142と、ベルトカバー143とをタイヤ径方向に積層することにより構成され、カーカス層13のタイヤ径方向外側に配置されてカーカス層13の外周に掛け廻されている。一対の交差ベルト141、142は、スチール或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、タイヤ周方向に対するベルトコードの延在方向の傾斜角であるベルト角度が、絶対値で20[deg]以上65[deg]以下の範囲内になっている。また、一対の交差ベルト141、142は、ベルト角度が相互に異符号となり、ベルトコードの延在方向を相互に交差させて積層される、いわゆるクロスプライ構造になっている。即ち、一対の交差ベルト141、142は、タイヤ周方向に対するタイヤ幅方向へのベルトコードの傾斜方向が、互いに反対方向になっている。ベルトカバー143は、コートゴムで被覆されたスチール或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、ベルト角度が絶対値で0[deg]以上10[deg]以下の範囲内になっている。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。
トレッド部2は、ゴム組成物であるトレッドゴム15を有して構成され、カーカス層13及びベルト層14のタイヤ径方向外側に配置されていると共に、空気入りタイヤ1のタイヤ径方向の最も外側で露出している。このため、トレッド部2は、外周表面が空気入りタイヤ1の輪郭の一部を構成している。また、トレッド部2を構成するトレッドゴム15は、キャップトレッド151と、アンダートレッド152とを有している。
キャップトレッド151は、トレッド部2のタイヤ径方向における最も外側に位置して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の体積抵抗率は、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。これらにより、空気入りタイヤ1の転がり抵抗が低下する。かかる体積抵抗率をもつキャップトレッド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。
また、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る。アンダートレッド152の体積抵抗率は、キャップトレッド151の体積抵抗率よりも低いことが好ましい。
一対のサイドウォール部3、3は、それぞれサイドウォールゴム16を有して構成され、一対のサイドウォール部3、3が有する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いる。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の体積抵抗率は、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。これらにより、空気入りタイヤ1の転がり抵抗が低下する。かかる体積抵抗率をもつ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。
なお、キャップトレッド151の体積抵抗率の上限値、アンダートレッド152の体積抵抗率の下限値、サイドウォールゴム16の体積抵抗率の上限値及びリムクッションゴム17の体積抵抗率の下限値は、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の空気透過係数は、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]以下であることが好ましく、50×10^-12[cc・cm/cm^2・sec・cmHg]以下であることがより好ましい。また、インナーライナ18の体積抵抗率は、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]以上であることが好ましい。
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)、ブチル系ゴム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(Cl-IIR)、臭素化ブチルゴム(Br-IIR)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。
[帯電抑制構造]
従来の空気入りタイヤの中には、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ものがある。アーストレッドは、トレッドゴムに埋設され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。
従来の空気入りタイヤの中には、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ものがある。アーストレッドは、トレッドゴムに埋設され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体積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、本実施形態1に係る空気入りタイヤ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は、図1のタイヤ幅方向におけるタイヤ赤道面CLから一方側の領域の詳細図である。図3は、図2に示すアーストレッド51の詳細図である。これらの図において、アーストレッド51及び導電部52にはハッチングを付してある。
図1に示すように、本実施形態1に係る空気入りタイヤ1は、帯電抑制構造5として、アーストレッド51及び導電部52を備える。アーストレッド51は、図2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及びアンダートレッド152を貫通してベルト層14に導電可能に接触する。即ち、アーストレッド51は、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。本実施形態1では、アーストレッド51は、キャップトレッド151及びアンダートレッド152を貫通し、タイヤ径方向における内側の端部がベルトカバー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している。従って、空気入りタイヤ1の転動時にて、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。本実施形態1では、アーストレッド51のタイヤ幅方向における幅は、トレッド部2にタイヤ周方向に延びて形成される周方向主溝6の溝幅よりも狭くなっており、タイヤ幅方向に隣り合う周方向主溝6同士の間に形成されている。
また、アーストレッド51は、トレッドゴム15よりも低い体積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の体積抵抗率が、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。
導電部52は、図1及び図2に示すように、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率を有し、カーカス層13に沿って一対のビード部10、10間に延在して配置されている。一対のビード部10、10間に延在する導電部52は、タイヤ径方向外側の位置ではベルト層14に対してタイヤ径方向に重なり、導電部52のタイヤ径方向内側の端部は、ビードコア11の近傍に位置してリムクッションゴム17に接触している。これにより、導電部52からベルト層14に至る導電経路が確保されると共に、リム嵌合面からリムクッションゴム17を介して導電部52に至る導電経路が確保される。
また、一対のビード部10、10間に延在する導電部52は、少なくとも一箇所の分離部53を有してビード部10、10間に延在している。導電部52の分離部53は、本実施形態1では、一対のビード部10、10とベルト層14との間のそれぞれの領域のうち、一方の領域のビード部10とベルト層14との間に位置している。つまり、分離部53は、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部3、3のうち、一方のサイドウォール部3側に位置しており、他方のサイドウォール部3側には形成されていない。これにより、導電部52は、一対のビード部10、10とベルト層14との間のそれぞれの領域のうち少なくとも一方の領域では、ビード部10とベルト層14との間に連続して配設され、少なくとも一方のビード部10からベルト層14までの導電経路が確保される。
なお、本実施形態1では、ビード部10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。また、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、空気入りタイヤ1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」、或いは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、或いは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、或いは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。
図4は、図2のA部詳細図である。導電部52は、分離部53によって2つに部材に分離されており、以下の説明では、分離部53によって分離される一方の部材を第1部材54とし、他方の部材を第2部材55として説明する。第1部材54は、本実施形態1では、導電部52における、分離部53からタイヤ径方向外側に延びて、タイヤ幅方向における両側のサイドウォール部3、3のうち分離部53が位置する側のサイドウォール部3の反対側のサイドウォール部3が位置する側のビード部10まで延びる部材になっている。一方、第2部材55は、導電部52における、分離部53からタイヤ径方向内側に延びて、タイヤ幅方向における両側のサイドウォール部3、3のうち分離部53が位置する側のサイドウォール部3が位置する側のビード部10まで延びる部材になっている。
分離部53は、第1部材54の端部54aと第2部材55の端部55aとが離間することにより形成されている。分離部53での離間距離S、即ち、第1部材54の端部54aと第2部材55の端部55aとの距離Sは、S≦100mmの範囲になっている。このように分離部53で分離される第1部材54の端部54aと第2部材55の端部55aと離間距離Sは、好ましくはS≦60mmの範囲、より好ましくはS≦20mmの範囲である。
図5は、図2のB-B方向の断面図であり、トレッド部2の位置での導電部52の配置構造についての説明図である。図6は、導電部52単体の説明図である。これらの図において、図5は、ベルト層14及び導電部52の径方向断面図を模式的に示している。また、図6は、導電部52の撚り線構造を示している。
導電部52は、導電線状体521を含む線状構造を有している。かかる導電部52は、少なくとも1本の導電線状体521を含む複数本の線状体を撚り合わせて成る撚り線構造を有している。なお、導電部52は、導電物質から成る単線のコードであっても良い(図示省略)。導電部52が線状構造を有する構成では、導電部がタイヤに追加設置されたゴム層から成る構成と比較して、タイヤの転がり抵抗が小さい点で好ましい。
導電線状体521は、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率を持つ導電物質を線状に成形して成る線状体である。従って、導電線状体521は、導電性物質から成る単繊維自体、糸自体、或いは、コード自体を意味する。従って、例えば、金属や炭素繊維などから成るコード、ステンレスなどの金属を繊維化して成る金属繊維などが、導電線状体521に該当する。
導電部52の撚り線構造(図6参照)としては、例えば、(1)複数本の炭素繊維を撚り合わせて成る構造、(2)1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率を持つ導電線状体521と、1×10^8[Ω/cm]以上の電気抵抗率をもつ非導電線状体522とを撚り合わせて成る構造などが挙げられる。線状体の撚り線構造は、特に限定がなく、任意のものを採用できる。
上記(2)における非導電線状体522としては、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維などを採用できる。特に、導電部52が、金属繊維から成る導電線状体521と、ポリエステル繊維等の有機繊維から成る非導電線状体522とを撚り合わせて成る混紡糸であることが好ましい。
電気抵抗率[Ω/cm]は、繊維の糸長方向に長さ3[cm]以上の試験片を採取し、試験片の間(両端間)に500[V]の電圧をかけて、測定環境20[℃]、20[%]RHの条件下、東亜電波工業(株)製の抵抗値測定機「SME-8220」を使用して測定される。
また、導電部52の総繊度が、20[dtex]以上1000[dtex]以下の範囲にあることが好ましく、150[dtex]以上350[dtex]以下の範囲にあることがより好ましい。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導電部52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、タイヤ転動時における導電部52の断線が抑制される。
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。
また、導電部52の伸び率、即ち、導電部52の伸度が、1.0[%]以上70.0[%]以下の範囲にあることが好ましい。伸度を1.0[%]以上とすることにより、タイヤ製造時における導電部52の断線が抑制される。また、伸度を70.0[%]以下とすることにより、タイヤ転動時における導電部52の断線が抑制される。
線状体の伸度は、JIS L1017(化学繊維タイヤコード試験方法 8.5 引張強さ及び伸び率)に準拠して測定される。
また、本実施形態1では、導電部52は、ヤーンであり、カーカス層13と隣接部材との間に挟み込まれて配置される。また、導電部52は、図6に示すように、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電線状体521と、1×10^8[Ω/cm]以上の電気抵抗率をもつ非導電線状体522とを撚り合わせて成る撚り線構造を有している。
ヤーンとは、カーカス層13の表面に沿って配置される線状体であり(図6参照)、グリーンタイヤ成型工程にて、カーカス層13と隣接部材との間に微少な隙間を形成して残留エアを排出させる機能を有する。
例えば、本実施形態1では、図2及び図5に示すように、導電部52は、カーカス層13の内周面側に位置し、カーカス層13とインナーライナ18及びタイゴム19との間に挟み込まれて配置されている。
このとき、導電部52とインナーライナ18との距離が、1.0[mm]以下であることが好ましく、0.5[mm]以下であることがより好ましい。特に、インナーライナ18が熱可塑性樹脂から成る構成では、タイヤ転動時の摩擦により静電気が発生して、インナーライナ18が帯電する。従って、導電部52がインナーライナ18に近接して配置されることにより、インナーライナ18から導電部52への導電経路が適正に確保される。
図7は、図1に示すカーカス層13を展開した状態の模式図であり、カーカスコード131と導電部52との関係を示す説明図である。カーカス層13が有するカーカスコード131は、タイヤ周方向に対して80[deg]以上95[deg]以下の範囲内で傾斜しているが、導電部52は、カーカス層13のカーカスコード131に沿った方向に延びている。即ち、導電部52は、カーカスコード131に対してほぼ平行になる向きで配設されている。このように、カーカスコード131に対してほぼ平行に配設される導電部52は、カーカスコード131に対する角度が30[deg]以下の範囲内であるのが好ましい。
本実施形態1に係る空気入りタイヤ1では、これらのように帯電抑制構造5が構成されることにより、リムRからリムクッションゴム17、導電部52及びベルト層14を通りアーストレッド51に至る経路を、車両から路面へ静電気を放出するための導電経路として用いることができる。
なお、リムクッションゴム17、カーカス層13のコートゴム及びベルト層14のコートゴムは、リムRからアーストレッド51に至る導電経路となる。このため、これらのゴムの体積抵抗率が低く設定されることが好ましい。これにより、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。
また、本実施形態1に係る空気入りタイヤ1では、導電部52のタイヤ径方向内側の端部が、ビードコア11の近傍まで延在してリムクッションゴム17に接触している。かかる構成では、リム嵌合面からリムクッションゴム17を介して導電部52に至る導電経路が適正に確保される点で好ましい。
しかし、これに限らず、導電部52のタイヤ径方向内側の端部が、ビードコア11の径方向内側まで延在しても良い(図示省略)。また、導電部52のタイヤ径方向内側の端部が、ビードコア11を包み込むように巻き上げられて配置されても良い(図示省略)。これにより、リム嵌合面から導電部52への導電性がさらに向上する。また、導電部52のタイヤ径方向内側の端部が、リムクッションゴム17に接触することなく、例えば、ビードフィラー12の近傍で終端しても良い(図示省略)。かかる構成にしても、リム嵌合面から導電部52への導電性が必要十分に確保される。または、導電部52のタイヤ径方向内側の端部が、空気入りタイヤ1の表面に露出し、直接リムRに接するように配設しても良い(図示省略)。このような構成にすることにより、リムRから導電部52への導電性を、さらに向上させることができる。
[空気入りタイヤの製造方法]
次に、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の製造方法について説明する。図8は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の製造方法の一部を示すフロー図である。空気入りタイヤ1の製造時には、まず、空気入りタイヤ1を構成する部材ごとに加工を行い、加工した部材を組み立てる。即ち、トレッドゴム15やサイドウォールゴム16等のゴム部材や、ビードコア11、カーカス層13、ベルト層14等の各部材をそれぞれ加工し、加工した部材を組み立てる。
次に、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の製造方法について説明する。図8は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の製造方法の一部を示すフロー図である。空気入りタイヤ1の製造時には、まず、空気入りタイヤ1を構成する部材ごとに加工を行い、加工した部材を組み立てる。即ち、トレッドゴム15やサイドウォールゴム16等のゴム部材や、ビードコア11、カーカス層13、ベルト層14等の各部材をそれぞれ加工し、加工した部材を組み立てる。
その際に、一対のビード部10、10間に導電部52を延在させて導電部52を配置する(ステップST11、第1工程)。つまり、空気入りタイヤ1を構成する各部材の組み立て時に、カーカス層13に沿わせて一対のビード部10、10間、或いは一対のビードコア11、11のそれぞれの近傍同士の間に、導電部52を延在させる。この導電部52は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1で用いる導電部52であり、線状構造を有すると共に線状構造が1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電物質を線状に成形して成る導電線状体521を含んで構成される。
次に、導電部52に切れ込みを入れる(ステップST12、第2工程)。つまり、一対のビード部10、10間に延在して配置される導電部52に対して、導電部52が配置されている状態で、分離部53を形成する位置に切れ込みを入れる。実施形態1に係る空気入りタイヤ1では、タイヤ幅方向における両側に位置するビード部10、10とベルト層14との間の領域のうち、一方のビード部10とベルト層14との間の領域に分離部53が形成されるため、導電部52の切れ込みは、一方のビード部10とベルト層14との間の領域に入れる。
なお、この場合における導電部52の切れ込みは、導電部52を完全に切断してもよく、または、完全には切断せずに一部が繋がったままでもよい。
次に、タイヤをリフトさせて切れ込みを分離させる(ステップST13、第3工程)。この場合におけるタイヤのリフトは、グリーンタイヤの成形時におけるリフトと、グリーンタイヤの加硫時におけるリフトの両方を含む。このうち、グリーンタイヤの成形時におけるリフトは、空気入りタイヤ1を構成する各部材を組み立てた後、成形機によってタイヤ径方向における内部側からタイヤ径方向外側及びタイヤ幅方向外側に膨張させる工程になっている。また、グリーンタイヤの加硫時におけるリフトは、グリーンタイヤを加硫成形用の金型に入れると共にグリーンタイヤのタイヤ径方向における内部側にブラダーを入れ、ブラダーによってタイヤ径方向における内部側からタイヤ径方向外側及びタイヤ幅方向外側に膨張させる工程になっている。
導電部52には、このようにグリーンタイヤの成形前に各部材を組み上げた状態のタイヤ、または加硫時のグリーンタイヤをリフトさせることによって、導電部52の延在方向の張力が作用し、導電部52は、切れ込みの部分が分離する。つまり、導電部52に切れ込みを入れる際に、導電部52を完全に切断した場合は、切断した部分の端部同士が、導電部52に作用する張力によって互いに離れる方向に離間する。また、導電部52に切れ込みを入れる際に、導電部52を完全に切断せずに一部が繋がった状態の場合は、導電部52は、この繋がっている部分が、導電部52に作用する張力によって切断された後、切断された部分の端部同士が互いに離れる方向に離間する。グリーンタイヤを形成するために空気入りタイヤ1を構成する各部材を組み上げる際に、一対のビード部10、10間に延在させて配置した導電部52に入れた切れ込みは、このように加硫前のリフトによって切れ込みの端部同士を分離させる。これにより、導電部52に分離部53を形成する。
[作用・効果]
実施形態1に係る空気入りタイヤ1を車両に装着して走行すると、空気入りタイヤ1におけるトレッド部2の表面のうち、下方に位置して路面に対向する部分が路面に接触しながら当該空気入りタイヤ1は回転する。空気入りタイヤ1は、このようにトレッド部2の表面が順次路面に接触することにより、路面との間で摩擦力を発生させることができる。これにより、車両は、空気入りタイヤ1と路面との間の摩擦力によって、駆動力や制動力、旋回力を路面に伝えることができ、これらの駆動力、制動力、旋回力によって走行することができる。
実施形態1に係る空気入りタイヤ1を車両に装着して走行すると、空気入りタイヤ1におけるトレッド部2の表面のうち、下方に位置して路面に対向する部分が路面に接触しながら当該空気入りタイヤ1は回転する。空気入りタイヤ1は、このようにトレッド部2の表面が順次路面に接触することにより、路面との間で摩擦力を発生させることができる。これにより、車両は、空気入りタイヤ1と路面との間の摩擦力によって、駆動力や制動力、旋回力を路面に伝えることができ、これらの駆動力、制動力、旋回力によって走行することができる。
また、車両の走行中には静電気が発生することがあり、このような静電気は、リムRからリムクッションゴム17、導電部52、ベルト層14を通ってアーストレッド51に流れ、アーストレッド51から路面に放出される。これにより、車両に発生した静電気は路面に放出され、静電気による車両の帯電が抑制される。
ここで、車両の走行時には、車両の走行状態に応じて発生する荷重によってトレッド部2やサイドウォール部3等が変形しながら回転する。これにより、一対のビード部10、10間に配設される導電部52も、トレッド部2やサイドウォール部3等の変形に伴って変形する。導電部52は、導電線状体521を含む線状構造となっているため、導電部52の変形が繰り返されると、繰り返し変形による疲労や繰り返し変化する張力によって、導電部52は断線する虞がある。
導電部52が断線をすると、リムRからアーストレッド51に至る導電経路が分断されるため、車両に発生した静電気が路面に放出され難くなるが、本実施形態1に係る空気入りタイヤ1は、導電部52は分離部53を有している。これにより、導電部52に大きな張力が作用するような状況でも、分離部53の離間距離S、つまり、第1部材54の端部54aと第2部材55の端部55aとの距離が変化することができ、分離部53の離間距離Sが変化することにより、導電部52の引張り応力が大きくなり過ぎることを抑制することができる。従って、導電部52に大きな張力が作用したり、張力が繰り返し作用したりすることに起因する導電部52の断線を抑制することができ、新品の空気入りタイヤ1の使用開始後の走行距離が長くなっても、導電部52による導電性を維持することができる。この結果、導電部52の耐久性を向上させることができ、車両の帯電を抑制する性能である帯電抑制性能を維持することができる。
また、導電部52は、一対のビード部10、10とベルト層14との間のそれぞれの領域のうち少なくとも一方の領域では、ビード部10とベルト層14との間に連続して配設されるため、リムRからアーストレッド51に至る導電経路を、より確実に確保することができる。つまり、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部3、3のうち、少なくとも一方のサイドウォール部3に配設される導電部52は、分離部53を有さずにビード部10からベルト層14にかけて連続して配設されている。このため、導電部52が分離部53を有さないサイドウォール部3側のビード部10とベルト層14との間の導電経路を確保することができるため、タイヤ幅方向における両側のビード部10、10とベルト層14との間のそれぞれの領域のうち、少なくとも一方の領域のビード部10とベルト層14との間の導電経路を、より確実に確保することができる。この結果、導電部52の耐久性を向上させつつ、帯電抑制性能をより確実に確保することができる。
また、アーストレッド51は、1×10^8[Ω・cm]未満の体積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ため、ベルト層14側から路面への導電経路を、アーストレッド51によって確保することができる。これにより、導電部52から路面への導電経路を確保することができ、リムRからアーストレッド51に至る導電経路を、より確実に確保することができるため、リムRと路面との間の電気抵抗を、より確実に下げることができる。この結果、より確実に帯電抑制性能を確保することができる。
また、導電部52は、少なくとも1本の導電線状体521を含む複数本の線状体を撚り合わせて成るため、所望の電気抵抗率を確保しつつ、導電部52の強度を確保することができる。即ち、導電部52を複数本の線状体の撚り線構造とすることにより、導電部52が単線である構成と比較して、繰り返し疲労や伸びに対する強度を向上させることができる。この結果、帯電抑制性能を確保しつつ、より確実に導電部52の耐久性を向上させることができる。
また、導電部52が、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電線状体521と、1×10^8[Ω/cm]以上の電気抵抗率をもつ非導電線状体522とを撚り合わせて成るため、所望の電気抵抗率を確保しつつ、導電部52の弱点を非導電線状体522によって補うことができる。この結果、導電部52の強度や耐熱性、寸法安定性を適正に確保することができ、より確実に導電部52の耐久性を向上させることができる。
また、導電部52は、導電線状体521が金属繊維であり、非導電線状体522が有機繊維であるため、導電部52の強度や耐熱性、寸法安定性を、より確実に適正に確保することができる。この結果、より確実に導電部52の耐久性を向上させることができる。
また、導電部52が、カーカス層13と、インナーライナ18やタイゴム19等の隣接部材との間に挟み込まれて配置されるため、導電部52を、タイヤ内部に埋設することができる。これにより、導電部52がタイヤ表面に露出する構成と比較して、タイヤ製造時やタイヤ使用時に不必要な位置で導電部52が断線する事態になることを抑制することができる。この結果、より確実に帯電抑制性能を確保することができる。
また、カーカス層13のコートゴムの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上であるため、コートゴムにおけるカーボン配合量を低減することができる。この結果、タイヤ転動時におけるコートゴムの発熱を抑制することができ、空気入りタイヤ1の転がり抵抗を低減することができる。
また、導電部52の総繊度が、20[dtex]以上1000[dtex]以下であるため、導電部52の総繊度を適正化することができる。つまり、導電部52の総繊度が20[dtex]以上であることにより、タイヤ製造時における導電部52の断線を抑制することができる。また、導電部52の総繊度が1000[dtex]以下であることにより、タイヤ転動時における導電部52の断線を抑制することができる。
また、導電部52の伸び率が、1.0[%]以上70.0[%]以下であるため、導電部52の伸び率を適正化することができる。つまり、導電部52の伸び率が1.0[%]以上であることにより、タイヤ製造時における導電部52の断線を抑制することができる。また、伸び率が70.0[%]以下であることにより、タイヤ転動時における導電部52の断線を抑制することができる。
また、キャップトレッド151の60[℃]のtanδ値が0.25以下であり、キャップトレッド151の体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上の範囲にあるため、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、これらの範囲にすることができる。これにより、空気入りタイヤ1の転がり抵抗を低減させることができる。
また、サイドウォールゴム16の60[℃]のtanδ値が0.20以下であり、サイドウォールゴム16の体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上の範囲にあるため、例えば、サイドウォールゴム16のシリカ含有量を増加させて、これらの範囲にすることができる。これにより、空気入りタイヤ1の転がり抵抗を低減させることができる。
また、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の製造方法は、空気入りタイヤ1を構成する部材の組み立て時に一対のビード部10、10間に導電部52を延在させる第1工程と、導電部52に切れ込みを入れる第2工程と、加硫前のリフトによって導電部52の切れ込みを分離させる第3工程と、を含むため、導電部52に、容易に、且つ、確実に分離部53を形成することができる。この結果、導電部52の耐久性を向上させることができ、帯電抑制性能を維持することができる。
[実施形態2]
実施形態2に係る空気入りタイヤ1は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1と略同様の構成であるが、導電部52の分離部53が、ベルト層14が配設される範囲に位置する点に特徴がある。他の構成は実施形態1と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。
実施形態2に係る空気入りタイヤ1は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1と略同様の構成であるが、導電部52の分離部53が、ベルト層14が配設される範囲に位置する点に特徴がある。他の構成は実施形態1と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。
図9は、実施形態2に係る空気入りタイヤ1を示すタイヤ子午線方向の断面図であり、タイヤ幅方向におけるタイヤ赤道面CLから一方側の領域の詳細図である。図10は、図9のC部詳細図である。図11は、図10に示すカーカス層13を展開した状態の模式図であり、アーストレッド51と導電部52との関係を示す説明図である。実施形態2に係る空気入りタイヤ1は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1と同様に、アーストレッド51と導電部52とを備える帯電抑制構造5を有している。このうち、アーストレッド51は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1と同様に、トレッドゴム15の踏面に露出し、キャップトレッド151及びアンダートレッド152を貫通してベルト層14に導電可能に接触している。また、導電部52は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1と同様に、カーカス層13に沿って一対のビード部10、10間に延在して配置されている。
導電部52は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1と同様に、カーカス層13に沿って配置されるが、分離部53の位置が実施形態1とは異なっており、実施形態2に係る空気入りタイヤ1では、分離部53は、ビード部10とベルト層14との間の領域以外に位置している。具体的には、導電部52の分離部53は、ベルト層14のうちタイヤ幅方向における幅が最も広いベルト層14、即ち、ベルト層14を構成するベルトプライである交差ベルト141、142とベルトカバー143とのうち、タイヤ幅方向における幅が最も広いベルトプライのタイヤ径方向内側に位置している。つまり、導電部52の分離部53は、タイヤ幅方向における位置が、ベルト層14がタイヤ幅方向において配設されている範囲内で、タイヤ径方向における位置が、ベルト層14のタイヤ径方向内側に配置される。本実施形態2では、導電部52の分離部53は、タイヤ幅方向における一部の位置が、アーストレッド51のタイヤ幅方向における位置と重なっている。
これにより、導電部52は、分離部53によって分離される2つ部材のうち、第1部材54は、分離部53よりもタイヤ幅方向における一方側に位置し、第2部材55は、分離部53よりもタイヤ幅方向における他方側に位置する。また、導電部52は、タイヤ幅方向における幅が最も広いベルト層14のタイヤ径方向内側に分離部53が位置しているため、第1部材54と第2部材55とのいずれも、少なくとも一部のタイヤ幅方向における位置が、タイヤ幅方向におけるベルト層14が配設されている位置と同じ位置になっている。これにより、導電部52は、分離部53によって分離される第1部材54と第2部材55との双方が、ビード部10とベルト層14との間に連続して配設される。
また、導電部52は、分離部53の端部54a、55aと、アーストレッド51における分離部53の端部54a、55aから最も近い位置との距離Dが、D≦50[mm]となっている。つまり、第1部材54の端部54aと、第2部材55の端部55aとは、それぞれアーストレッド51との距離Dが、D≦50[mm]になっている。なお、分離部53の端部54a、55aとアーストレッド51との距離Dは、好ましくはD≦30[mm]であり、より好ましくはD≦10[mm]である。
これらのように、実施形態2に係る空気入りタイヤ1では、導電部52の分離部53は、ビード部10とベルト層14との間の領域以外に位置するため、ビード部10とベルト層14との間の導電経路を、より確実に確保することができる。これにより、帯電抑制構造5による導電経路を確保しつつ、導電部52に分離部53を設けることができる。この結果、帯電抑制性能をより確実に確保しつつ、導電部52の耐久性を向上させることができる。
また、分離部53は、ベルト層14のうちタイヤ幅方向における幅が最も広いベルト層14のタイヤ径方向内側に位置するため、分離部53によって分離される導電部52の第1部材54と第2部材55とのいずれも、少なくとも一部のタイヤ幅方向における位置を、タイヤ幅方向におけるベルト層14が配設されている位置と同じ位置にすることができる。これにより、導電部52は、一対のビード部10、10とベルト層14との間のそれぞれの領域で、ビード部10とベルト層14との間に連続して配設することができ、導電部52における、タイヤ幅方向における両側の位置で、ビード部10とベルト層14との間の導電経路を確保することができる。従って、一対のビード部10、10とベルト層14との間のそれぞれの領域のうち一方の領域のみ、ビード部10とベルト層14との間に連続して配設される場合と比較して、ビード部10とベルト層14との間の導電経路が2倍になるため、リムRと路面との間の電気抵抗を、より確実に下げることができる。この結果、より確実に帯電抑制性能を確保することができる。
また、分離部53の端部54a、55aと、アーストレッド51における分離部53の端部54a、55aから最も近い位置との距離Dが、D≦50[mm]であるため、導電部52とアーストレッド51との間の電気抵抗を下げることができ、リムRと路面との間の電気抵抗を、より確実に下げることができる。この結果、より確実に帯電抑制性能を確保することができる。
[変形例]
なお、実施形態1、2に係る空気入りタイヤ1では、導電部52は、分離部53で分離する第1部材54と第2部材55とが、導電部52の延在方向に離間しているが、第1部材54と第2部材55とが離間する方向は、導電部52の延在方向以外であってもよい。図12は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、導電部52の第1部材54と第2部材55とがオフセットされる状態を示す説明図である。分離部53で分離する導電部52の第1部材54と第2部材55とは、例えば、図12に示すように、タイヤ周方向にオフセットされて配置されていてもよい。この場合、第1部材54と第2部材55とは、導電部52の延在方向における一部の位置が、互いに重なって配設されていてもよい。つまり、タイヤ周方向にオフセットされる第1部材54と第2部材55とは、タイヤ径方向における一部の位置、またはタイヤ幅方向における一部の位置が、互いに重なって配設されていてもよい。第1部材54と第2部材55とがオフセットされて配置されている場合でも、分離部53での離間距離S、即ち、第1部材54の端部54aと第2部材55の端部55aとの距離Sが、S≦100mmの範囲であればよい。
なお、実施形態1、2に係る空気入りタイヤ1では、導電部52は、分離部53で分離する第1部材54と第2部材55とが、導電部52の延在方向に離間しているが、第1部材54と第2部材55とが離間する方向は、導電部52の延在方向以外であってもよい。図12は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、導電部52の第1部材54と第2部材55とがオフセットされる状態を示す説明図である。分離部53で分離する導電部52の第1部材54と第2部材55とは、例えば、図12に示すように、タイヤ周方向にオフセットされて配置されていてもよい。この場合、第1部材54と第2部材55とは、導電部52の延在方向における一部の位置が、互いに重なって配設されていてもよい。つまり、タイヤ周方向にオフセットされる第1部材54と第2部材55とは、タイヤ径方向における一部の位置、またはタイヤ幅方向における一部の位置が、互いに重なって配設されていてもよい。第1部材54と第2部材55とがオフセットされて配置されている場合でも、分離部53での離間距離S、即ち、第1部材54の端部54aと第2部材55の端部55aとの距離Sが、S≦100mmの範囲であればよい。
また、実施形態1、2に係る空気入りタイヤ1では、導電部52は、カーカス層13のカーカスコード131に対してほぼ平行になる向きで配設されているが、導電部52は、カーカスコード131に対して平行以外の向きで配設されていてもよい。図13、図14は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、導電部52がカーカスコード131に対して交差して配設される状態を示す説明図である。導電部52は、例えば、図13に示すように、カーカス層13が有するカーカスコード131に対して交差する方向に延在する方向に配設されていてもよい。つまり、導電部52は、タイヤ径方向やタイヤ幅方向に延びつつ、タイヤ径方向やタイヤ幅方向に対してタイヤ周方向に傾斜する向きで配設されていてもよい。導電部52がカーカスコード131に対して交差する場合、導電部52とカーカスコード131との相対的な角度θ、即ち、カーカスコード131に対する導電部52の傾斜角θは、0[deg]≦θ≦60[deg]の範囲内であるのが好ましい。
また、導電部52が、カーカス層13のカーカスコード131に対して交差する方向に延在する場合、分離部53で分離する第1部材54と第2部材55とは、図14に示すように、導電部52の延在方向に交差する方向にオフセットして配置されていてもよい。この場合、図12に示す変形例と同様に、第1部材54と第2部材55とは、導電部52の延在方向における一部の位置が、互いに重なって配設されていてもよい。
車両の走行に伴って空気入りタイヤ1が変形をする際には、カーカス層13に対しては、カーカスコード131の延在方向に張力が作用するため、導電部52がカーカスコード131に平行に配設される場合、導電部52に対しても、導電部52の延在方向に張力が作用し易くなる。この場合、導電部52は、分離部53が設けられているとしても、大きな張力が繰り返し作用した際に、分離部53以外の位置で断線する虞があるが、導電部52が、カーカスコード131に対して交差する方向に延在する場合、張力の方向と導電部52の延在方向とが異なるため、導電部52には大きな張力が作用し難くなる。これにより、導電部52が、分離部53以外の位置で断線することを抑制することができ、より確実に導電部52の耐久性を向上させることができる。
また、実施形態1、2に係る空気入りタイヤ1では、分離部53で分かれる第1部材54と第2部材55とは、互いに離間して配設されているが、第1部材54と第2部材55とは離間していなくてもよい。図15は、実施形態1に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、導電部52の第1部材54と第2部材55とが接触して配設される状態を示す説明図である。導電部52の第1部材54と第2部材55とは、分離部53で分かれつつ、図15に示すように互いに接触して配設されていてもよい。導電部52の第1部材54と第2部材55とが互いに接触して配設されている場合でも、導電部52に張力が作用した際には、第1部材54と第2部材55との相対的な位置関係が変化することにより、導電部52の引っ張り応力が大きくなり過ぎることを抑制することができる。これにより、導電部52の断線を抑制することができる。
また、第1部材54と第2部材55とが互いに接触するため、第1部材54と第2部材55との間で導電可能になり、第1部材54のタイヤ径方向内側の端部が位置する側のビード部10とベルト層14との間の領域、及び第2部材55のタイヤ径方向内側の端部が位置する側のビード部10とベルト層14との間の領域を、それぞれ導電経路とすることができる。これにより、ビード部10とベルト層14との間の導電経路を増加させることができるため、リムRと路面との間の電気抵抗を、より確実に下げることができる。この結果、導電部52の耐久性を向上させつつ、より確実に帯電抑制性能を確保することができる。
また、実施形態1、2に係る空気入りタイヤ1では、アーストレッド51は、タイヤ幅方向における幅が周方向主溝6の溝幅よりも狭い幅で形成され、タイヤ幅方向に隣り合う周方向主溝6同士の間に形成されているが、アーストレッド51の形態はこれ以外でもよい。図16は、実施形態2に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、アーストレッド51が周方向主溝6を跨いで形成される状態を示す説明図である。アーストレッド51は、図16に示すように、タイヤ幅方向における幅が周方向主溝6の溝幅よりも広い幅で形成され、周方向主溝6をタイヤ幅方向に跨いで形成されていてもよい。アーストレッド51が周方向主溝6を跨いで形成される場合も、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、その一部がトレッド踏面に露出しつつタイヤ周方向に連続的に延在する。これにより、アーストレッド51の接地面積は大きくなるため、リムRと路面との間の電気抵抗を、より確実に下げることができ、より確実に帯電抑制性能を確保することができる。一方で、アーストレッド51を増加させると、転がり抵抗が増加し易くなるため、アーストレッド51のタイヤ幅方向における幅やタイヤ幅方向における配設位置は、帯電抑制性能と転がり抵抗との兼ね合いで適宜調節するのが好ましい。
また、実施形態2に係る空気入りタイヤ1では、導電部52の分離部53のタイヤ幅方向における一部の位置が、アーストレッド51のタイヤ幅方向における位置と重なっているが、分離部53のタイヤ幅方向における位置とアーストレッド51のタイヤ幅方向における位置とは、重なっていなくてもよい。図17、図18は、実施形態2に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、分離部53とアーストレッド51とが重ならない状態を示す説明図である。導電部52の分離部53は、例えば、図17に示すように、分離部53のタイヤ幅方向における全ての位置が、アーストレッド51のタイヤ幅方向における位置と異なっていてもよい。また、アーストレッド51のタイヤ幅方向における幅が、図16に示すように周方向主溝6の溝幅よりも広い形態である場合においても同様に、図18に示すように、分離部53のタイヤ幅方向における全ての位置が、アーストレッド51のタイヤ幅方向における位置と異なっていてもよい。
分離部53のタイヤ幅方向における位置とアーストレッド51のタイヤ幅方向における位置とが異なる場合でも、分離部53の端部54a、55aとアーストレッド51との距離Dが、D≦50[mm]となっていればよい。即ち、第1部材54の端部54aとアーストレッド51との距離D、及び第2部材55の端部55aとアーストレッド51との距離Dが、それぞれD≦50[mm]となっていればよい。
図19は、実施形態2に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、導電部52の第1部材54と第2部材55とがオフセットされる状態を示す説明図である。図20は、実施形態2に係る空気入りタイヤ1の変形例であり、導電部52がカーカスコード131に対して交差して配設される状態を示す説明図である。また、導電部52は、分離部53のタイヤ幅方向における位置とアーストレッド51のタイヤ幅方向における位置とが異なる場合でも、図19に示すように、第1部材54と第2部材55とで、タイヤ周方向にオフセットされて配置されていてもよい。また、導電部52は、分離部53のタイヤ幅方向における位置とアーストレッド51のタイヤ幅方向における位置とが異なる場合でも、図20に示すように、導電部52の延在方向が、カーカス層13のカーカスコード131の延在方向に対して交差していてもよい。
導電部52は、分離部53のタイヤ幅方向における位置がアーストレッド51のタイヤ幅方向における位置と異なっている場合でも、第1部材54の端部54aとアーストレッド51との距離D、及び第2部材55の端部55aとアーストレッド51との距離Dを、それぞれD≦50[mm]にすることにより、導電部52とアーストレッド51との間の電気抵抗を下げることができる。この結果、リムRと路面との間の電気抵抗を、より確実に下げることができ、より確実に帯電抑制性能を確保することができる。
また、実施形態1、2に係る空気入りタイヤ1では、導電部52は1本が設けられているのみであるが、導電部52は複数本が設けられていてもよい。この場合、複数の導電部52は、タイヤ周方向に等間隔で配設されるのが好ましい。
また、導電部52が複数設けられる場合において、分離部53がビード部10とベルト層14との間の領域に位置する場合には、分離部53は、タイヤ幅方向における両側に位置するサイドウォール部3、3のそれぞれに、少なくとも1つずつが配設されるのが好ましい。つまり、導電部52が複数設けられる場合において、分離部53がビード部10とベルト層14との間の領域に位置する場合には、分離部53は、タイヤ幅方向における両側に位置する双方のサイドウォール部3、3に分散して配設されるのが好ましい。
また、導電部52が複数設けられる場合において、分離部53が、ベルト層14のうちタイヤ幅方向における幅が最も広いベルト層14のタイヤ径方向内側に位置する場合も同様に、分離部53は、タイヤ幅方向におけるタイヤ赤道面CLの両側に分散して配設されるのが好ましい。
[実施例]
図21A~図21Cは、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、上記の空気入りタイヤ1について、従来例の空気入りタイヤと、本発明に係る空気入りタイヤ1と、本発明に係る空気入りタイヤ1と比較する比較例の空気入りタイヤとについて行なった性能の評価試験について説明する。性能評価試験は、空気入りタイヤ1の転がり抵抗の低さについての性能である低転がり抵抗性能と、空気入りタイヤ1の新品時と試験走行後のそれぞれの帯電抑制性能とについて行った。
図21A~図21Cは、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、上記の空気入りタイヤ1について、従来例の空気入りタイヤと、本発明に係る空気入りタイヤ1と、本発明に係る空気入りタイヤ1と比較する比較例の空気入りタイヤとについて行なった性能の評価試験について説明する。性能評価試験は、空気入りタイヤ1の転がり抵抗の低さについての性能である低転がり抵抗性能と、空気入りタイヤ1の新品時と試験走行後のそれぞれの帯電抑制性能とについて行った。
性能評価試験は、JATMAで規定されるタイヤの呼びが195/65R15 91Hサイズの空気入りタイヤを、試験タイヤとして用いて行った。低転がり抵抗性能についての評価試験は、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、JATMA Y/B2015年版の測定方法に準拠して、試験タイヤの転がり抵抗を測定することにより行った。低転がり抵抗性能は、転がり抵抗の測定結果を、後述する従来例の転がり抵抗の逆数を100とする指数で示した。この指数が大きいほど転がり抵抗が低く、低転がり抵抗性能が優れていることを示している。
また、空気入りタイヤ1の新品時の帯電抑制性能についての評価試験は、JATMA規定の測定条件に基づき、株式会社アドバンテスト製のR8340A ウルトラ・ハイ・レジスタンスメータを使用して、試験タイヤの電気抵抗[Ω]を測定した。また、試験走行後のそれぞれの帯電抑制性能についての評価試験は、ドラム径1707[mm]の室内ドラム式タイヤ転動抵抗試験機で、空気圧200[kPa]、荷重が規定荷重の80[%]、速度81[km/h]の条件にて、60分走行後に、JATMA規定の測定条件に基づき、(株)アドバンテスト製のR8340A ウルトラ・ハイ・レジスタンスメータを使用して、試験タイヤの電気抵抗[Ω]を測定した。新品時と試験走行後の帯電抑制性能は、測定した数値が小さい程、電気抵抗が低く、帯電抑制性能が優れていることを示している。
評価試験は、従来の空気入りタイヤの一例である従来例の空気入りタイヤと、本発明に係る空気入りタイヤ1である実施例1~12と、本発明に係る空気入りタイヤ1と比較する空気入りタイヤである比較例との14種類の空気入りタイヤについて行った。このうち、従来例の空気入りタイヤは、導電部52に分離部53が設けられていない。また、比較例の空気入りタイヤは、導電部52に分離部53が設けられているものの、導電部52の電気抵抗率が1×10^8[Ω/cm]以上の大きさになっている。
これに対し、本発明に係る空気入りタイヤ1の一例である実施例1~12は、全て導電部52に分離部53が設けられており、導電部52の電気抵抗率は1×10^8[Ω/cm]未満になっている。さらに、実施例1~12に係る空気入りタイヤ1は、アーストレッド51の有無や、アーストレッド51やキャップトレッド151、サイドウォールゴム16、カーカス層13のコートゴムの体積抵抗率、キャップトレッド151やサイドウォールゴム16の60[℃]のtanδ値、導電部52の分離部53の位置(サイドウォール部3に位置するか、ベルト層14のタイヤ径方向内側に位置するか)、導電部52の分離部53の端部54a、55aとアーストレッド51との距離、導電部52は導電線状体521と非導電線状体522とが撚り合わせたものであるか否か(導電部52の構造)、導電部52の総繊度、導電部52の伸び率が、それぞれ異なっている。
これらの空気入りタイヤ1を用いて評価試験を行った結果、図21A~図21Cに示すように、実施例1~12に係る空気入りタイヤ1は、従来例や比較例と比較して、走行後の帯電抑制性能が新品時の帯電抑制性能に対して大幅に低下することなく、新品時と走行後との間で、帯電抑制性能を同程度に維持することができる。つまり、実施例1~12に係る空気入りタイヤ1や、これらの空気入りタイヤ1を製造する際における空気入りタイヤ1の製造方法は、導電部52の耐久性を向上させることができ、帯電抑制性能を維持することができる。
1 空気入りタイヤ
2 トレッド部
3 サイドウォール部
5 帯電抑制構造
51 アーストレッド
52 導電部
521 導電線状体
522 非導電線状体
53 分離部
54 第1部材
54a、55a 端部
55 第2部材
6 周方向主溝
10 ビード部
11 ビードコア
12 ビードフィラー
13 カーカス層
131 カーカスコード
14 ベルト層
141、142 交差ベルト
143 ベルトカバー
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
19 タイゴム
20 チェーファ
2 トレッド部
3 サイドウォール部
5 帯電抑制構造
51 アーストレッド
52 導電部
521 導電線状体
522 非導電線状体
53 分離部
54 第1部材
54a、55a 端部
55 第2部材
6 周方向主溝
10 ビード部
11 ビードコア
12 ビードフィラー
13 カーカス層
131 カーカスコード
14 ベルト層
141、142 交差ベルト
143 ベルトカバー
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
19 タイゴム
20 チェーファ
Claims (17)
- 一対のビード部と、前記一対のビード部間に架け渡される少なくとも1層のカーカス層と、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を備える空気入りタイヤであって、
前記一対のビード部間に、少なくとも一箇所の分離部を有して延在する導電部を備え、且つ、
前記導電部が、線状構造を有すると共に、前記線状構造が、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電物質を線状に成形して成る導電線状体を含んで構成されることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記分離部は、前記ビード部と前記ベルト層との間の領域以外に位置する請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電部は、前記一対のビード部と前記ベルト層との間のそれぞれの領域のうち少なくとも一方の領域では、前記ビード部と前記ベルト層との間に連続して配設される請求項1または2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記分離部は、前記ベルト層のうちタイヤ幅方向における幅が最も広い前記ベルト層のタイヤ径方向内側に位置する請求項1~3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 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]未満の体積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1~3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。 - 前記分離部の端部と、前記アーストレッドにおける前記分離部の端部から最も近い位置との距離DがD≦50[mm]となる請求項5に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電部が、少なくとも1本の前記導電線状体を含む複数本の線状体を撚り合わせて成る請求項1~6のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電部が、1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ前記導電線状体と、1×10^8[Ω/cm]以上の電気抵抗率をもつ非導電線状体とを撚り合わせて成る請求項1~7のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電線状体が、金属繊維であり、前記非導電線状体が、有機繊維である請求項8に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電部が、前記カーカス層と隣接部材との間に挟み込まれて配置される請求項1~9のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記カーカス層のコートゴムの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上である請求項1~10のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電部の総繊度が、20[dtex]以上1000[dtex]以下である請求項1~11のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電部の伸び率が、1.0[%]以上70.0[%]以下である請求項12に記載の空気入りタイヤ。
- 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60[℃]のtanδ値が0.25以下であり、前記キャップトレッドの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上の範囲にある請求項1~13のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。 - 前記サイドウォールゴムの60[℃]のtanδ値が0.20以下であり、前記サイドウォールゴムの体積抵抗率が、1×10^8[Ω・cm]以上の範囲にある請求項1~14のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電部は、前記カーカス層が有するカーカスコードに対して交差する請求項1~15のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
- 線状構造を有すると共に前記線状構造が1×10^8[Ω/cm]未満の電気抵抗率をもつ導電物質を線状に成形して成る導電線状体を含んで構成される導電部を、空気入りタイヤを構成する部材の組み立て時に一対のビード部間に延在させる第1工程と、
前記導電部に切れ込みを入れる第2工程と、
加硫前のリフトによって前記導電部の切れ込みを分離させる第3工程と、
を含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
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