空気入りタイヤ
【課題】通電性能を適切に確保したうえで、吸収性又は減衰性を改善して乗り心地を向上させた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】空気入りタイヤは、非導電性のカーカス４と、非導電性ゴムで形成されたサイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７で構成されるサイドゴム部Ｓｇと、トレッド部３の接地面とビード部１のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路Ｐｈとを有する。サイドゴム部Ｓｇには、タイヤ径方向ＲＤに延びる径方向導電部８が設けられ、この径方向導電部８は導電性ゴムで形成されて導電経路Ｐｈの一部を構成している。さらに、径方向導電部８から枝分かれしてサイドゴム部Ｓｇの厚み方向の内側に延びてサイドゴム部Ｓｇの内部を通る導電分岐部９が設けられている。導電分岐部９は、サイドゴム部Ｓｇをタイヤ径方向ＲＤ外側と内側とに分断する位置に配置されていると共に、サイドゴム部Ｓｇのゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されている。
【解決手段】空気入りタイヤは、非導電性のカーカス４と、非導電性ゴムで形成されたサイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７で構成されるサイドゴム部Ｓｇと、トレッド部３の接地面とビード部１のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路Ｐｈとを有する。サイドゴム部Ｓｇには、タイヤ径方向ＲＤに延びる径方向導電部８が設けられ、この径方向導電部８は導電性ゴムで形成されて導電経路Ｐｈの一部を構成している。さらに、径方向導電部８から枝分かれしてサイドゴム部Ｓｇの厚み方向の内側に延びてサイドゴム部Ｓｇの内部を通る導電分岐部９が設けられている。導電分岐部９は、サイドゴム部Ｓｇをタイヤ径方向ＲＤ外側と内側とに分断する位置に配置されていると共に、サイドゴム部Ｓｇのゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体やタイヤに生じた静電気を路面に放出可能な空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃費性能と関係が深いタイヤの転がり抵抗の低減を目的として、トレッドゴムなどのゴム部材を、シリカを高比率で配合した非導電性ゴムで形成した空気入りタイヤが提案されている。ところが、かかるゴム部材は、カーボンブラックを高比率で配合した従来品に比べて電気抵抗が高く、車体やタイヤで発生した静電気の路面への放出を阻害するため、ラジオノイズなどの不具合を生じやすいという問題がある。
【０００３】
そこで、トレッドゴムを非導電性ゴムで形成しつつ、カーボンブラック等を配合した導電性ゴムを設けて、通電性能を発揮できるようにした空気入りタイヤが開発されている。例えば特許文献１に記載の空気入りタイヤでは、導電性ゴムを、非導電性ゴムで形成されたトレッドゴムの内部を通ってトレッドゴムの接地面から側面又は底面まで延在させて、静電気を放出するための導電経路を構成したタイヤが開示されている。また、これと同様に導電経路を形成したタイヤが、特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６１０７０号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１５９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のタイヤに対し、さらに転がり抵抗を低減して燃費性能を向上させるためには、トレッドゴムだけでなく、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至るカーカスや、サイドウォール部におけるカーカスの外側に配置されるサイドウォールゴム、ビード部におけるカーカスの外側に配置されるリムストリップゴムを非導電性ゴムで形成することが好ましい。この場合も、上記と同様に導電経路を適切に確保する必要がある。
【０００６】
さらに、タイヤには、快適な乗り心地を提供するために、段差などを乗り越えたときにタイヤに発生する振動の吸収性と、その振動の減衰性とに優れていることが望まれる。これら吸収性や減衰性は、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムといったタイヤサイドの剛性による寄与が大きいため、かかる部位の剛性が容易に調整可能であることが好ましい。
【０００７】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、通電性能を適切に確保したうえで、タイヤサイドの剛性を容易に調整可能にし、吸収性又は減衰性を改善して乗り心地を向上させた空気入りタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。すなわち、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至る非導電性のカーカスと、前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に設けられたサイドウォールゴムと、前記ビード部において前記カーカスの外側に設けられたリムストリップゴムと、前記トレッド部の接地面と前記ビード部のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路とを備え、前記サイドウォールゴム又は前記リムストリップゴムの少なくとも一方が非導電性ゴムで形成された空気入りタイヤであって、前記サイドウォールゴム及び前記リムストリップゴムで構成されるサイドゴム部のうち少なくとも非導電部位に、タイヤ子午線断面においてタイヤ径方向に延びる径方向導電部が設けられ、前記径方向導電部は導電性ゴムで形成されて前記導電経路の一部を構成しており、前記径方向導電部から枝分かれして前記サイドゴム部の厚み方向の少なくとも一方に延びて前記サイドゴム部の内部を通る導電分岐部が設けられており、前記導電分岐部は、前記サイドゴム部のうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向外側とタイヤ径方向内側とに区画する位置に配置されていると共に、前記サイドゴム部のゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されていることを特徴とする。
【０００９】
例えば、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の硬度よりも高い硬度の導電性ゴムによりサイドゴム部がタイヤ径方向外側と内側とに区画されると、区画されていない場合に比べてタイヤサイドの剛性が高まり、減衰性が増大して乗り心地が向上する。逆に、サイドゴム部の硬度よりも低い硬度の導電性ゴムを厚み方向に配置することでサイドゴム部がタイヤ径方向外側と内側とに区画されると、区画されていない場合に比べてタイヤサイドの剛性が低くなり、吸収性が増大して乗り心地が向上する。本発明では、これを利用して、サイドゴム部のゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成された導電分岐部を、サイドゴム部のうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向外側とタイヤ径方向内側とに区画する位置に配置している。したがって、このような導電分岐部を配置するだけで、タイヤサイドの剛性を導電分岐部の無い場合に比べて変化させて所望の剛性に設定することができ、適切な剛性設定を通じて吸収性又は減衰性を改善し、乗り心地を向上させることが可能となる。
【００１０】
勿論、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムから構成されるサイドゴム部のうち少なくとも非導電部位に設けられた径方向導電部が、トレッド部の接地面からリムに至る導電経路の一部を構成するので、導電性能を適切に確保することができる。
【００１１】
乗り心地を向上させるためには、前記導電分岐部がタイヤ径方向に複数配列されることが好ましい。この構成によれば、トレッド部側からビード部に亘るタイヤサイドの剛性を適切に設定でき、さらに乗り心地を向上させることが可能となる。
【００１２】
乗り心地をより一層向上させるためには、前記導電分岐部は、前記サイドゴム部を厚み方向に貫通して前記サイドゴム部を分断していることが効果的である。この構成によれば、導電性分岐部の先端がサイドゴム部の内部で終端する場合に比べて剛性の変化量を大きくでき、乗り心地をより一層向上させることが可能となる。
【００１３】
タイヤの転がり抵抗を低減するためには、前記導電分岐部は、その先端が前記サイドゴム部の内部で終端していることが望ましい。この構成によれば、導電分岐部がサイドゴム部を厚み方向に貫通してサイドゴム部を分断している場合に比べて導電性ゴムの量を減らして非導電性ゴムを増やすことができ、タイヤの転がり抵抗を低減することが可能となる。
【００１４】
耐カット性及び耐候性を向上させるためには、導電性ゴムからなる前記径方向導電部は、前記サイドゴム部の外表面を被覆する位置に配置されていることが好ましい。一般的に、シリカを高比率で配合した非導電ゴムよりもカーボンブラックを高比率で配合した導電性ゴムの方が、耐カット性及び耐候性に優れている。よって、この構成によれば、径方向導電部がサイドゴム部の内部又は内面に配置されている場合に比べて耐カット性及び耐候性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線断面図。
【図２】導電分岐部によるサイドウォールゴムの分断部位及びその周辺を示す断面図。
【図３】本発明の他の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【図４】本発明の上記以外の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【図５】本発明の上記以外の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【図６】本発明の上記以外の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態の空気入りタイヤについて、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１に示すように、空気入りタイヤＴは、一対のビード部１と、各々のビード部１からタイヤ径方向ＲＤ外側に延びるサイドウォール部２と、両サイドウォール部２のタイヤ径方向ＲＤ外側端に連なるトレッド部３とを備える。ビード部１には、鋼線等の収束体をゴム被覆してなる環状のビードコア１ａと、硬質ゴムからなるビードフィラー１ｂとが配設されている。
【００１８】
また、このタイヤＴは、トレッド部３からサイドウォール部２を経てビード部１に至るトロイド状のカーカス４を備える。カーカス４は、少なくとも一枚のカーカスプライにより構成され、その端部がビードコア１ａを介して巻き上げられた状態で係止されている。カーカスプライは、タイヤ赤道ＣＬに対して略直角に延びるコードを非導電性ゴムからなるトッピングゴムで被覆して形成されている。カーカス４の内側には、空気圧を保持するためのインナーライナーゴム４ａが配置されている。
【００１９】
さらに、この空気入りタイヤＴは、非導電性ゴムで形成され且つトレッド部３におけるカーカス４の外側に設けられたトレッドゴム５と、非導電性ゴムで形成され且つサイドウォール部２におけるカーカス４の外側に設けられたサイドウォールゴム６と、非導電ゴムで形成され且つビード部１におけるカーカス４の外側に設けられたリムストリップゴム７とを有する。トレッドゴム５の内側には、カーカス４を補強するためにベルト４ｂが設けられ、そのベルト４ｂの外側にベルト補強材４ｃが設けられている。
【００２０】
本実施形態では、トレッドゴム５の両側端部をサイドウォールゴム６のタイヤ径方向ＲＤ外側端に載せてなるトレッドオンサイド構造を採用しており、トレッドゴム５の側部に断面三角形状のトレッドストリップ５ａが接合されている。なお、本実施形態では、トレッドオンサイド構造を採用しているが、この構造に限られるものでなく、サイドウォールゴム６のタイヤ径方向ＲＤ外側端部をトレッドゴム５の両側端部に載せてなるサイドオントレッド構造を採用することも可能である。
【００２１】
ここで、導電性ゴムは、体積抵抗率が１０８Ω・ｃｍ未満のゴムが例示され、例えば原料ゴムに補強剤としてカーボンブラックを高比率で配合することにより作製される。カーボンブラック以外にも、カーボンファイバーや、グラファイト等のカーボン系、及び金属粉、金属酸化物、金属フレーク、金属繊維等の金属系の公知の導電性付与材を配合することでも得られる。
【００２２】
また、非導電性ゴムは、体積抵抗率が１０８Ω・ｃｍ以上のゴムが例示され、原料ゴムに補強剤としてシリカを高比率で配合したものが例示される。該シリカは、例えば原料ゴム成分１００質量部に対して３０〜１００質量部で配合される。シリカとしては、湿式シリカを好ましく用いるが、補強材として汎用されているものは制限なく使用できる。非導電性ゴムは、沈降シリカや無水ケイ酸などのシリカ類以外にも、焼成クレーやハードクレー、炭酸カルシウムなどを配合して作製してもよい。
【００２３】
上記の原料ゴムとしては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等が挙げられ、これらは１種単独で又は２種以上混合して使用される。かかる原料ゴムには、加硫剤や加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤等も適宜に配合される。
【００２４】
図１に示すように、トレッド部３の接地面とビード部１のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路Ｐｈが形成されている。この導電経路Ｐｈの一部を構成するものとして、トレッドゴム５には、一端が接地面に露出し他端がサイドウォールゴム６に至る導電ゴム部材Ｐｈ１が埋め込まれている。
【００２５】
さらに、導電経路Ｐｈの一部を構成するものとして、導電性ゴムで形成された径方向導電部８が設けられている。サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７を包括してサイドゴム部Ｓｇと呼んだ場合に、径方向導電部８は、サイドゴム部Ｓｇのうち少なくとも非導電部位に設けられている。径方向導電部８は、タイヤ周方向に直交する横断面（タイヤ子午線断面とも呼ぶ）においてタイヤ径方向ＲＤ外側からタイヤ径方向ＲＤ内側へ延びて配置されている。本実施形態では、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の双方が非導電ゴムで形成されているので、サイドゴム部Ｓｇの全体が非導電となり、この非導電部位（サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７）の外表面（タイヤ軸方向ＡＤ外側の面）を被覆する位置に配置されている。この場合、一般的に、シリカを高比率で配合した非導電ゴムよりもカーボンブラックを高比率で配合した導電性ゴムの方が耐カット性及び耐候性に優れているので、サイドゴム部Ｓｇの外表面を径方向導電部８で被覆することによって、耐カット性及び耐候性を向上させている。
【００２６】
径方向導電部８は、そのタイヤ径方向ＲＤ外側端部８ａが、接地面に露出する上記導電ゴム部材Ｐｈ１に接続されているとともに、そのタイヤ径方向ＲＤ内側端部８ｂが、ビード部１のリム接触領域に露出している。すなわち、径方向導電部８は、上記導電ゴム部材Ｐｈ１と共に、トレッド部３の接地面からビード部１のリム接触領域へ至る導電経路Ｐｈを構成しており、導電性能を確保している。
【００２７】
上記において接地面は、正規リムにリム組みし、正規内圧を充填した状態でタイヤを平坦な路面に垂直に置き、正規荷重を加えたときの路面に接地する面であり、そのタイヤ軸方向ＡＤの最外位置が接地端Ｅとなる。なお、正規荷重及び正規内圧とは、ＪＩＳＤ４２０２（自動車タイヤの所元）等に規定されている最大荷重（乗用車用タイヤの場合は設計常用荷重）及びこれに見合った空気圧とし、正規リムとは、原則としてＪＩＳＤ４２０２等に定められている標準リムとする。
【００２８】
また、図１及び図２に示すように、径方向導電部８のうちタイヤ径方向ＲＤ両端同士８ａ・８ｂの間の途中部位から枝分かれしてサイドゴム部Ｓｇの厚み方向内側に延びてサイドゴム部Ｓｇの内部を通る導電分岐部９が設けられている。導電分岐部９は、サイドゴム部を厚み方向に貫通してサイドゴム部Ｓｇをタイヤ径方向ＲＤ外側とタイヤ径方向ＲＤ内側とに分断しており、サイドゴム部Ｓｇのゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されている。本実施形態では、導電分岐部９の先端９ａがカーカス４に接触している。
【００２９】
例えば、サイドゴム部Ｓｇのゴム硬度よりも導電分岐部９のゴム硬度を高くすれば、タイヤサイドの剛性が上がるため、減衰性が向上する。逆に、サイドゴム部Ｓｇの硬度よりも導電分岐部９のゴム硬度を低くすれば、タイヤサイドの剛性が下がるため、吸収性が向上する。このような効果を得るためには、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７で構成されるサイドゴム部Ｓｇと導電分岐部９とのゴム硬度差を、１°以上に設定すればよく、タイヤ減衰性又はタイヤ吸収性を効果的に向上させるためには、３°以上の硬度差があることが好ましい。ここでいうゴム硬度は、ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（タイプＡ）に準じて測定した硬度を意味する。
【００３０】
したがって、本実施形態では、このような導電分岐部９を配置するだけで、タイヤサイドの剛性を、導電分岐部９の無い場合に比べて変化させて所望の剛性に設定することができ、適切な剛性設定を通じて吸収性又は減衰性を改善し、乗り心地を向上させることを可能としている。
【００３１】
さらに、本実施形態では、上記導電分岐部９はタイヤ径方向ＲＤに複数配列されることにより、導電分岐部９による分断部位がタイヤ径方向ＲＤに沿って複数箇所に設定されている。複数の導電分岐部９の間隔は、一定でもよいし、一定でなくてもよい。導電分岐部９同士の間隔が狭いほど、上記効果が強く発現し、間隔が広いほど上記効果の発現が弱くなるので、部位に応じて導電分岐部９の配置間隔を異ならせることも可能である。これにより、トレッド部３からビード部１に亘るタイヤサイドの剛性を部位に応じて適切に設定でき、さらに乗り心地を向上させることも可能となる。
【００３２】
［他の実施形態］
【００３３】
（１）本実施形態では、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の双方を非導電性ゴムで形成しているが、本発明は、サイドウォールゴム又はリムストリップゴムの少なくとも一方を非導電性ゴムで形成したタイヤであれば、適用可能である。適用例としては、サイドウォールゴムが非導電性ゴムで形成され且つリムストリップゴムが導電性ゴムで形成されたタイヤ等が挙げられる。勿論、タイヤの転がり抵抗を低減する観点から、少なくともサイドウォールゴムは非導電性ゴムで形成することが好ましい。
【００３４】
（２）さらに、本実施形態では、径方向導電部８は、サイドゴム部Ｓｇのうち少なくとも非導電部位に設けられているが、サイドゴム部が非導電部位だけでなく導電部位をも有する場合には、径方向導電部を非導電部位だけでなく、導電部位にも設けてもよい。この例としては、サイドウォールゴムが非導電性ゴムで形成され且つリムストリップゴムが導電性ゴムで形成されており、導電部位であるリムストリップゴムに径方向導電部を設けたタイヤが挙げられる。
【００３５】
（３）本実施形態では、導電経路Ｐｈは、導電ゴム部材Ｐｈ１及び径方向導電部８により構成されているが、径方向導電部が導電経路の一部を構成していれば、種々変形が可能である。例えば、径方向導電部のタイヤ径方向ＲＤ外側端が接地面に露出しているタイヤが挙げられる。また、トレッドゴムが導電性ゴムで形成されている場合には、径方向導電部のタイヤ径方向外側端がトレッドゴムに接続されているタイヤが挙げられる。リムストリップゴムが導電性ゴムで形成されている場合には、径方向導電部のタイヤ径方向内側端がリムストリップゴムに接続されているタイヤなどが挙げられる。勿論、トレッドオンサイド構造だけでなく、図６に例示するサイドオントレッド構造にも適用可能である。
【００３６】
（４）さらにまた、本実施形態では、図１及び図２に示すように、導電分岐部９は、サイドゴム部Ｓｇを厚み方向に貫通してサイドゴム部Ｓｇを分断しているが、図３に示すように、導電分岐部１０９は、サイドゴム部Ｓｇのうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向ＲＤ外側とタイヤ径方向ＲＤ内側とに区画する位置に配置されていれば、導電分岐部１０９は、その先端１０９ａがサイドゴム部の内部で終端していてもよい。図中では、サイドゴム部Ｓｇの厚み方向寸法をＷ１で示し、導電分岐部１０９により分断される厚み方向寸法をＷ２で示している。Ｗ１≧Ｗ２／２の関係を満たすように設定されている。このように、導電分岐部１０９が、サイドゴム部Ｓｇのうちタイヤ軸方向ＡＤ（又はサイドゴム部Ｓｇの厚み方向）の５０〜１００％の部位を分断していれば、乗り心地向上の効果を得ることができる。それでいて、導電分岐部１０９の先端１０９ａがサイドゴム部Ｓｇの内部で終端しているので、導電分岐部１０９がサイドゴム部Ｓｇを厚み方向に貫通している場合に比べて、導電性ゴムのボリュームを減らして非導電性ゴムのボリュームを増やすことができ、タイヤの転がり抵抗を低減することも可能となる。なお、図３では、厚み方向は、子午線断面において導電分岐部１０９と径方向導電部８との枝分かれ部位１０９ｂを通り、外表面と内面との距離が最短となる方向を意味している。
【００３７】
（５）その他、本実施形態では、図２に示すように、径方向導電部８は、サイドゴム部Ｓｇの外表面（タイヤ軸方向ＡＤ外側の面）を被覆する位置に配置されているが、図４に示すように、径方向導電部２０８をサイドゴム部Ｓｇの内面（タイヤ軸方向ＡＤ内側の面）に配置してもよい。この場合、導電分岐部２０９は、径方向導電部２０８から枝分かれして厚み方向の外側へ延びることになる。タイヤのサイドゴム部Ｓｇは、厚み方向外側に突出する湾曲形状をなしているので、径方向導電部による導電経路の長さは、厚み方向外側を通る場合よりも厚み方向内側を通る場合の方が短くなる。したがって、この構成によれば、径方向導電部がサイドゴム部Ｓｇの外表面又は内部に配置されている場合に比べて、径方向導電部による導電経路の長さを短くでき、導電性ゴムのボリュームを減らして転がり抵抗を低減させることができる場合がある。また、図５に示すように、径方向導電部３０８を、サイドゴム部Ｓｇの内部に配置してもよい。この場合、導電分岐部３０９は、径方向導電部３０８から枝分かれして厚み方向の少なくとも一方に延びることになる。図中では径方向導電部３０８は厚み方向の両側に延びている。もちろん、図５に示すように、径方向導電部３０８がサイドゴム部Ｓｇの内部に配置されている場合には、径方向導電部３０８がサイドゴム部Ｓｇの内面に配置されている場合に比して耐カット性を向上させるのは、上記本実施形態と同様である。
【００３８】
また、上記で述べた通り、本実施形態では、トレッドオンサイド構造を採用しているが、この構造に限られるものでなく、図６に例示するように、サイドウォールゴム４０６のタイヤ径方向外側端部をトレッドゴム４０５の両側端部に載せてなるサイドオントレッド構造を採用することも可能である。例えば図６に示すように、接地面からトレッドゴム４０５の側方面４０５ａに達する位置に導電ゴム部材Ｐｈ１を配置し、サイドゴム部Ｓｇを構成するサイドウォールゴム４０６の内面に配置された径方向導電部４０８に導電ゴム部材Ｐｈ１を接続した構成が挙げられる。この場合、図中に示すように、径方向導電部４０８の径方向外側端４０８ａがタイヤ外部に露出する位置Ｐに達せずにタイヤ内部で終端していてもよく、径方向導電部４０８の径方向外側端４０８ａがタイヤ外部に露出する位置Ｐまで延びていてもよい。なお、図中における符号４０９は導電分岐部を示す。
【実施例】
【００３９】
本発明の構成と効果を具体的に示すために、下記実施例について下記の評価を行った。
【００４０】
（１）通電性能（電気抵抗値）
リムに装着したタイヤに所定の荷重を負荷し、リムを支持する軸からタイヤが接地する金属板に印可電圧（５００Ｖ）をかけて電気抵抗値を測定した。
【００４１】
（２）ゴム硬度
ゴム組成物を１５０℃で３０分間加硫し、２３℃における加硫ゴムのゴム硬度をＪＩＳＫ６２５３に準拠して測定した。
【００４２】
（３）乗心地台上試験（吸収性、減衰性）
所定の負荷を受けて回転するタイヤが、所定高さの突起を乗り越した時に生じる振動の最大振幅を吸収性とし、振動が収まるまでの時間を減衰性として、各々を計測した。比較例１の計測値を１００とし、値が大きくなるほど優れていることを示す。
【００４３】
（４）耐カット性、耐候性
オゾンをタイヤに照射し、生じるクラックの大きさ、深さを評価の一つとした。比較例１の結果を１００として評価し、数値が大きくなるほど耐カット性、耐候性に優れていることを示す。
【００４４】
比較例１
トレッドゴム５、サイドウォールゴム６、リムストリップゴム７及びカーカス４を非導電ゴムとした、サイズ２０５／５５Ｒ１６のタイヤを作製した。
【００４５】
比較例２
サイドウォールゴムの外表面に径方向導電部を設けると共に、サイドウォールゴムの内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けたタイヤを作製した。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、比較例１のタイヤと同じとした。
【００４６】
実施例１
比較例１のタイヤに対し、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の双方の外表面に径方向導電部を設けると共に、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けた。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、比較例１のタイヤと同じとした。
【００４７】
実施例２
導電分岐部のゴム硬度を、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムの硬度よりも高く設定したタイヤを作製した。それ以外は、実施例１と同じとした。
【００４８】
実施例３
比較例１のタイヤに対し、リムストリップゴムを導電性ゴムとし、サイドウォールゴムの外表面に径方向導電部を設けて、径方向導電部及び導電性のリムストリップゴムで導電経路の一部を構成した。また、サイドウォールゴムの内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けた。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、比較例１のタイヤと同じとした。
【００４９】
実施例４
実施例３のタイヤに対し、リムストリップゴムの外表面に径方向導電部を設け、リムストリップゴムの内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けた。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、実施例３のタイヤと同じとした。
【００５０】
実施例５
サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の厚み方向の半分の部位を分断する位置に、導電分岐部を配置した。それ以外は、実施例４と同じとした。
【００５１】
実施例６
サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の内部に、径方向導電部を配置した。それ以外は、実施例４と同じとした。
【００５２】
実施例７
サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の内面（タイヤ軸方向内側の面）に、径方向導電部を配置した。それ以外は、実施例４と同じとした。
【００５３】
【表１】
【００５４】
通電性能について、比較例では、通電性能が確保されていないに対し、実施例では、通電性能が確保されていることが分かる。
【００５５】
乗り心地について、サイドゴム部に導電分岐部が無い比較例１に対し、サイドゴム部よりも硬度が低い導電分岐部を設けた実施例１，３〜７は、吸収性が改善していることが分かる。同様に、導電分岐部の無い比較例１に対し、サイドゴム部よりもゴム硬度の高い導電分岐部を設けた実施例２は、減衰性が改善していることが分かる。また、実施例５でも比較例１に対して吸収性の改善が見られることから、導電分岐部によるサイドゴムの分断がサイドゴム部の厚み方向の半分しかなくとも、効果を発揮することが分かる。
【００５６】
耐候性について、比較例１及び実施例４〜７を見ると、径方向導電部がサイドゴム部の外表面を被覆する場合のみ、効果が発揮されることが分かる。
【００５７】
耐カット性について、比較例１と実施例とを比較すると、径方向導電部を設けることで、カーカスが保護されるので、耐カット性が向上することが分かる。特に、径方向導電部が外表面に配置されることが好ましいことも分かる。
【符号の説明】
【００５８】
１…ビード部
２…サイドウォール部
３…トレッド部
４…カーカス
６…サイドウォールゴム
７…リムストリップゴム
８、２０８、３０８、４０８…径方向導電部
９、１０９、２０９、３０９、４０９…導電分岐部
Ｐｈ…導電経路
Ｓｇ…サイドゴム部
ＲＤ…タイヤ径方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体やタイヤに生じた静電気を路面に放出可能な空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃費性能と関係が深いタイヤの転がり抵抗の低減を目的として、トレッドゴムなどのゴム部材を、シリカを高比率で配合した非導電性ゴムで形成した空気入りタイヤが提案されている。ところが、かかるゴム部材は、カーボンブラックを高比率で配合した従来品に比べて電気抵抗が高く、車体やタイヤで発生した静電気の路面への放出を阻害するため、ラジオノイズなどの不具合を生じやすいという問題がある。
【０００３】
そこで、トレッドゴムを非導電性ゴムで形成しつつ、カーボンブラック等を配合した導電性ゴムを設けて、通電性能を発揮できるようにした空気入りタイヤが開発されている。例えば特許文献１に記載の空気入りタイヤでは、導電性ゴムを、非導電性ゴムで形成されたトレッドゴムの内部を通ってトレッドゴムの接地面から側面又は底面まで延在させて、静電気を放出するための導電経路を構成したタイヤが開示されている。また、これと同様に導電経路を形成したタイヤが、特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６１０７０号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１５９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のタイヤに対し、さらに転がり抵抗を低減して燃費性能を向上させるためには、トレッドゴムだけでなく、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至るカーカスや、サイドウォール部におけるカーカスの外側に配置されるサイドウォールゴム、ビード部におけるカーカスの外側に配置されるリムストリップゴムを非導電性ゴムで形成することが好ましい。この場合も、上記と同様に導電経路を適切に確保する必要がある。
【０００６】
さらに、タイヤには、快適な乗り心地を提供するために、段差などを乗り越えたときにタイヤに発生する振動の吸収性と、その振動の減衰性とに優れていることが望まれる。これら吸収性や減衰性は、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムといったタイヤサイドの剛性による寄与が大きいため、かかる部位の剛性が容易に調整可能であることが好ましい。
【０００７】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、通電性能を適切に確保したうえで、タイヤサイドの剛性を容易に調整可能にし、吸収性又は減衰性を改善して乗り心地を向上させた空気入りタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。すなわち、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至る非導電性のカーカスと、前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に設けられたサイドウォールゴムと、前記ビード部において前記カーカスの外側に設けられたリムストリップゴムと、前記トレッド部の接地面と前記ビード部のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路とを備え、前記サイドウォールゴム又は前記リムストリップゴムの少なくとも一方が非導電性ゴムで形成された空気入りタイヤであって、前記サイドウォールゴム及び前記リムストリップゴムで構成されるサイドゴム部のうち少なくとも非導電部位に、タイヤ子午線断面においてタイヤ径方向に延びる径方向導電部が設けられ、前記径方向導電部は導電性ゴムで形成されて前記導電経路の一部を構成しており、前記径方向導電部から枝分かれして前記サイドゴム部の厚み方向の少なくとも一方に延びて前記サイドゴム部の内部を通る導電分岐部が設けられており、前記導電分岐部は、前記サイドゴム部のうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向外側とタイヤ径方向内側とに区画する位置に配置されていると共に、前記サイドゴム部のゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されていることを特徴とする。
【０００９】
例えば、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の硬度よりも高い硬度の導電性ゴムによりサイドゴム部がタイヤ径方向外側と内側とに区画されると、区画されていない場合に比べてタイヤサイドの剛性が高まり、減衰性が増大して乗り心地が向上する。逆に、サイドゴム部の硬度よりも低い硬度の導電性ゴムを厚み方向に配置することでサイドゴム部がタイヤ径方向外側と内側とに区画されると、区画されていない場合に比べてタイヤサイドの剛性が低くなり、吸収性が増大して乗り心地が向上する。本発明では、これを利用して、サイドゴム部のゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成された導電分岐部を、サイドゴム部のうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向外側とタイヤ径方向内側とに区画する位置に配置している。したがって、このような導電分岐部を配置するだけで、タイヤサイドの剛性を導電分岐部の無い場合に比べて変化させて所望の剛性に設定することができ、適切な剛性設定を通じて吸収性又は減衰性を改善し、乗り心地を向上させることが可能となる。
【００１０】
勿論、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムから構成されるサイドゴム部のうち少なくとも非導電部位に設けられた径方向導電部が、トレッド部の接地面からリムに至る導電経路の一部を構成するので、導電性能を適切に確保することができる。
【００１１】
乗り心地を向上させるためには、前記導電分岐部がタイヤ径方向に複数配列されることが好ましい。この構成によれば、トレッド部側からビード部に亘るタイヤサイドの剛性を適切に設定でき、さらに乗り心地を向上させることが可能となる。
【００１２】
乗り心地をより一層向上させるためには、前記導電分岐部は、前記サイドゴム部を厚み方向に貫通して前記サイドゴム部を分断していることが効果的である。この構成によれば、導電性分岐部の先端がサイドゴム部の内部で終端する場合に比べて剛性の変化量を大きくでき、乗り心地をより一層向上させることが可能となる。
【００１３】
タイヤの転がり抵抗を低減するためには、前記導電分岐部は、その先端が前記サイドゴム部の内部で終端していることが望ましい。この構成によれば、導電分岐部がサイドゴム部を厚み方向に貫通してサイドゴム部を分断している場合に比べて導電性ゴムの量を減らして非導電性ゴムを増やすことができ、タイヤの転がり抵抗を低減することが可能となる。
【００１４】
耐カット性及び耐候性を向上させるためには、導電性ゴムからなる前記径方向導電部は、前記サイドゴム部の外表面を被覆する位置に配置されていることが好ましい。一般的に、シリカを高比率で配合した非導電ゴムよりもカーボンブラックを高比率で配合した導電性ゴムの方が、耐カット性及び耐候性に優れている。よって、この構成によれば、径方向導電部がサイドゴム部の内部又は内面に配置されている場合に比べて耐カット性及び耐候性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線断面図。
【図２】導電分岐部によるサイドウォールゴムの分断部位及びその周辺を示す断面図。
【図３】本発明の他の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【図４】本発明の上記以外の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【図５】本発明の上記以外の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【図６】本発明の上記以外の実施形態に係るタイヤを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態の空気入りタイヤについて、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１に示すように、空気入りタイヤＴは、一対のビード部１と、各々のビード部１からタイヤ径方向ＲＤ外側に延びるサイドウォール部２と、両サイドウォール部２のタイヤ径方向ＲＤ外側端に連なるトレッド部３とを備える。ビード部１には、鋼線等の収束体をゴム被覆してなる環状のビードコア１ａと、硬質ゴムからなるビードフィラー１ｂとが配設されている。
【００１８】
また、このタイヤＴは、トレッド部３からサイドウォール部２を経てビード部１に至るトロイド状のカーカス４を備える。カーカス４は、少なくとも一枚のカーカスプライにより構成され、その端部がビードコア１ａを介して巻き上げられた状態で係止されている。カーカスプライは、タイヤ赤道ＣＬに対して略直角に延びるコードを非導電性ゴムからなるトッピングゴムで被覆して形成されている。カーカス４の内側には、空気圧を保持するためのインナーライナーゴム４ａが配置されている。
【００１９】
さらに、この空気入りタイヤＴは、非導電性ゴムで形成され且つトレッド部３におけるカーカス４の外側に設けられたトレッドゴム５と、非導電性ゴムで形成され且つサイドウォール部２におけるカーカス４の外側に設けられたサイドウォールゴム６と、非導電ゴムで形成され且つビード部１におけるカーカス４の外側に設けられたリムストリップゴム７とを有する。トレッドゴム５の内側には、カーカス４を補強するためにベルト４ｂが設けられ、そのベルト４ｂの外側にベルト補強材４ｃが設けられている。
【００２０】
本実施形態では、トレッドゴム５の両側端部をサイドウォールゴム６のタイヤ径方向ＲＤ外側端に載せてなるトレッドオンサイド構造を採用しており、トレッドゴム５の側部に断面三角形状のトレッドストリップ５ａが接合されている。なお、本実施形態では、トレッドオンサイド構造を採用しているが、この構造に限られるものでなく、サイドウォールゴム６のタイヤ径方向ＲＤ外側端部をトレッドゴム５の両側端部に載せてなるサイドオントレッド構造を採用することも可能である。
【００２１】
ここで、導電性ゴムは、体積抵抗率が１０８Ω・ｃｍ未満のゴムが例示され、例えば原料ゴムに補強剤としてカーボンブラックを高比率で配合することにより作製される。カーボンブラック以外にも、カーボンファイバーや、グラファイト等のカーボン系、及び金属粉、金属酸化物、金属フレーク、金属繊維等の金属系の公知の導電性付与材を配合することでも得られる。
【００２２】
また、非導電性ゴムは、体積抵抗率が１０８Ω・ｃｍ以上のゴムが例示され、原料ゴムに補強剤としてシリカを高比率で配合したものが例示される。該シリカは、例えば原料ゴム成分１００質量部に対して３０〜１００質量部で配合される。シリカとしては、湿式シリカを好ましく用いるが、補強材として汎用されているものは制限なく使用できる。非導電性ゴムは、沈降シリカや無水ケイ酸などのシリカ類以外にも、焼成クレーやハードクレー、炭酸カルシウムなどを配合して作製してもよい。
【００２３】
上記の原料ゴムとしては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等が挙げられ、これらは１種単独で又は２種以上混合して使用される。かかる原料ゴムには、加硫剤や加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤等も適宜に配合される。
【００２４】
図１に示すように、トレッド部３の接地面とビード部１のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路Ｐｈが形成されている。この導電経路Ｐｈの一部を構成するものとして、トレッドゴム５には、一端が接地面に露出し他端がサイドウォールゴム６に至る導電ゴム部材Ｐｈ１が埋め込まれている。
【００２５】
さらに、導電経路Ｐｈの一部を構成するものとして、導電性ゴムで形成された径方向導電部８が設けられている。サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７を包括してサイドゴム部Ｓｇと呼んだ場合に、径方向導電部８は、サイドゴム部Ｓｇのうち少なくとも非導電部位に設けられている。径方向導電部８は、タイヤ周方向に直交する横断面（タイヤ子午線断面とも呼ぶ）においてタイヤ径方向ＲＤ外側からタイヤ径方向ＲＤ内側へ延びて配置されている。本実施形態では、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の双方が非導電ゴムで形成されているので、サイドゴム部Ｓｇの全体が非導電となり、この非導電部位（サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７）の外表面（タイヤ軸方向ＡＤ外側の面）を被覆する位置に配置されている。この場合、一般的に、シリカを高比率で配合した非導電ゴムよりもカーボンブラックを高比率で配合した導電性ゴムの方が耐カット性及び耐候性に優れているので、サイドゴム部Ｓｇの外表面を径方向導電部８で被覆することによって、耐カット性及び耐候性を向上させている。
【００２６】
径方向導電部８は、そのタイヤ径方向ＲＤ外側端部８ａが、接地面に露出する上記導電ゴム部材Ｐｈ１に接続されているとともに、そのタイヤ径方向ＲＤ内側端部８ｂが、ビード部１のリム接触領域に露出している。すなわち、径方向導電部８は、上記導電ゴム部材Ｐｈ１と共に、トレッド部３の接地面からビード部１のリム接触領域へ至る導電経路Ｐｈを構成しており、導電性能を確保している。
【００２７】
上記において接地面は、正規リムにリム組みし、正規内圧を充填した状態でタイヤを平坦な路面に垂直に置き、正規荷重を加えたときの路面に接地する面であり、そのタイヤ軸方向ＡＤの最外位置が接地端Ｅとなる。なお、正規荷重及び正規内圧とは、ＪＩＳＤ４２０２（自動車タイヤの所元）等に規定されている最大荷重（乗用車用タイヤの場合は設計常用荷重）及びこれに見合った空気圧とし、正規リムとは、原則としてＪＩＳＤ４２０２等に定められている標準リムとする。
【００２８】
また、図１及び図２に示すように、径方向導電部８のうちタイヤ径方向ＲＤ両端同士８ａ・８ｂの間の途中部位から枝分かれしてサイドゴム部Ｓｇの厚み方向内側に延びてサイドゴム部Ｓｇの内部を通る導電分岐部９が設けられている。導電分岐部９は、サイドゴム部を厚み方向に貫通してサイドゴム部Ｓｇをタイヤ径方向ＲＤ外側とタイヤ径方向ＲＤ内側とに分断しており、サイドゴム部Ｓｇのゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されている。本実施形態では、導電分岐部９の先端９ａがカーカス４に接触している。
【００２９】
例えば、サイドゴム部Ｓｇのゴム硬度よりも導電分岐部９のゴム硬度を高くすれば、タイヤサイドの剛性が上がるため、減衰性が向上する。逆に、サイドゴム部Ｓｇの硬度よりも導電分岐部９のゴム硬度を低くすれば、タイヤサイドの剛性が下がるため、吸収性が向上する。このような効果を得るためには、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７で構成されるサイドゴム部Ｓｇと導電分岐部９とのゴム硬度差を、１°以上に設定すればよく、タイヤ減衰性又はタイヤ吸収性を効果的に向上させるためには、３°以上の硬度差があることが好ましい。ここでいうゴム硬度は、ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（タイプＡ）に準じて測定した硬度を意味する。
【００３０】
したがって、本実施形態では、このような導電分岐部９を配置するだけで、タイヤサイドの剛性を、導電分岐部９の無い場合に比べて変化させて所望の剛性に設定することができ、適切な剛性設定を通じて吸収性又は減衰性を改善し、乗り心地を向上させることを可能としている。
【００３１】
さらに、本実施形態では、上記導電分岐部９はタイヤ径方向ＲＤに複数配列されることにより、導電分岐部９による分断部位がタイヤ径方向ＲＤに沿って複数箇所に設定されている。複数の導電分岐部９の間隔は、一定でもよいし、一定でなくてもよい。導電分岐部９同士の間隔が狭いほど、上記効果が強く発現し、間隔が広いほど上記効果の発現が弱くなるので、部位に応じて導電分岐部９の配置間隔を異ならせることも可能である。これにより、トレッド部３からビード部１に亘るタイヤサイドの剛性を部位に応じて適切に設定でき、さらに乗り心地を向上させることも可能となる。
【００３２】
［他の実施形態］
【００３３】
（１）本実施形態では、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の双方を非導電性ゴムで形成しているが、本発明は、サイドウォールゴム又はリムストリップゴムの少なくとも一方を非導電性ゴムで形成したタイヤであれば、適用可能である。適用例としては、サイドウォールゴムが非導電性ゴムで形成され且つリムストリップゴムが導電性ゴムで形成されたタイヤ等が挙げられる。勿論、タイヤの転がり抵抗を低減する観点から、少なくともサイドウォールゴムは非導電性ゴムで形成することが好ましい。
【００３４】
（２）さらに、本実施形態では、径方向導電部８は、サイドゴム部Ｓｇのうち少なくとも非導電部位に設けられているが、サイドゴム部が非導電部位だけでなく導電部位をも有する場合には、径方向導電部を非導電部位だけでなく、導電部位にも設けてもよい。この例としては、サイドウォールゴムが非導電性ゴムで形成され且つリムストリップゴムが導電性ゴムで形成されており、導電部位であるリムストリップゴムに径方向導電部を設けたタイヤが挙げられる。
【００３５】
（３）本実施形態では、導電経路Ｐｈは、導電ゴム部材Ｐｈ１及び径方向導電部８により構成されているが、径方向導電部が導電経路の一部を構成していれば、種々変形が可能である。例えば、径方向導電部のタイヤ径方向ＲＤ外側端が接地面に露出しているタイヤが挙げられる。また、トレッドゴムが導電性ゴムで形成されている場合には、径方向導電部のタイヤ径方向外側端がトレッドゴムに接続されているタイヤが挙げられる。リムストリップゴムが導電性ゴムで形成されている場合には、径方向導電部のタイヤ径方向内側端がリムストリップゴムに接続されているタイヤなどが挙げられる。勿論、トレッドオンサイド構造だけでなく、図６に例示するサイドオントレッド構造にも適用可能である。
【００３６】
（４）さらにまた、本実施形態では、図１及び図２に示すように、導電分岐部９は、サイドゴム部Ｓｇを厚み方向に貫通してサイドゴム部Ｓｇを分断しているが、図３に示すように、導電分岐部１０９は、サイドゴム部Ｓｇのうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向ＲＤ外側とタイヤ径方向ＲＤ内側とに区画する位置に配置されていれば、導電分岐部１０９は、その先端１０９ａがサイドゴム部の内部で終端していてもよい。図中では、サイドゴム部Ｓｇの厚み方向寸法をＷ１で示し、導電分岐部１０９により分断される厚み方向寸法をＷ２で示している。Ｗ１≧Ｗ２／２の関係を満たすように設定されている。このように、導電分岐部１０９が、サイドゴム部Ｓｇのうちタイヤ軸方向ＡＤ（又はサイドゴム部Ｓｇの厚み方向）の５０〜１００％の部位を分断していれば、乗り心地向上の効果を得ることができる。それでいて、導電分岐部１０９の先端１０９ａがサイドゴム部Ｓｇの内部で終端しているので、導電分岐部１０９がサイドゴム部Ｓｇを厚み方向に貫通している場合に比べて、導電性ゴムのボリュームを減らして非導電性ゴムのボリュームを増やすことができ、タイヤの転がり抵抗を低減することも可能となる。なお、図３では、厚み方向は、子午線断面において導電分岐部１０９と径方向導電部８との枝分かれ部位１０９ｂを通り、外表面と内面との距離が最短となる方向を意味している。
【００３７】
（５）その他、本実施形態では、図２に示すように、径方向導電部８は、サイドゴム部Ｓｇの外表面（タイヤ軸方向ＡＤ外側の面）を被覆する位置に配置されているが、図４に示すように、径方向導電部２０８をサイドゴム部Ｓｇの内面（タイヤ軸方向ＡＤ内側の面）に配置してもよい。この場合、導電分岐部２０９は、径方向導電部２０８から枝分かれして厚み方向の外側へ延びることになる。タイヤのサイドゴム部Ｓｇは、厚み方向外側に突出する湾曲形状をなしているので、径方向導電部による導電経路の長さは、厚み方向外側を通る場合よりも厚み方向内側を通る場合の方が短くなる。したがって、この構成によれば、径方向導電部がサイドゴム部Ｓｇの外表面又は内部に配置されている場合に比べて、径方向導電部による導電経路の長さを短くでき、導電性ゴムのボリュームを減らして転がり抵抗を低減させることができる場合がある。また、図５に示すように、径方向導電部３０８を、サイドゴム部Ｓｇの内部に配置してもよい。この場合、導電分岐部３０９は、径方向導電部３０８から枝分かれして厚み方向の少なくとも一方に延びることになる。図中では径方向導電部３０８は厚み方向の両側に延びている。もちろん、図５に示すように、径方向導電部３０８がサイドゴム部Ｓｇの内部に配置されている場合には、径方向導電部３０８がサイドゴム部Ｓｇの内面に配置されている場合に比して耐カット性を向上させるのは、上記本実施形態と同様である。
【００３８】
また、上記で述べた通り、本実施形態では、トレッドオンサイド構造を採用しているが、この構造に限られるものでなく、図６に例示するように、サイドウォールゴム４０６のタイヤ径方向外側端部をトレッドゴム４０５の両側端部に載せてなるサイドオントレッド構造を採用することも可能である。例えば図６に示すように、接地面からトレッドゴム４０５の側方面４０５ａに達する位置に導電ゴム部材Ｐｈ１を配置し、サイドゴム部Ｓｇを構成するサイドウォールゴム４０６の内面に配置された径方向導電部４０８に導電ゴム部材Ｐｈ１を接続した構成が挙げられる。この場合、図中に示すように、径方向導電部４０８の径方向外側端４０８ａがタイヤ外部に露出する位置Ｐに達せずにタイヤ内部で終端していてもよく、径方向導電部４０８の径方向外側端４０８ａがタイヤ外部に露出する位置Ｐまで延びていてもよい。なお、図中における符号４０９は導電分岐部を示す。
【実施例】
【００３９】
本発明の構成と効果を具体的に示すために、下記実施例について下記の評価を行った。
【００４０】
（１）通電性能（電気抵抗値）
リムに装着したタイヤに所定の荷重を負荷し、リムを支持する軸からタイヤが接地する金属板に印可電圧（５００Ｖ）をかけて電気抵抗値を測定した。
【００４１】
（２）ゴム硬度
ゴム組成物を１５０℃で３０分間加硫し、２３℃における加硫ゴムのゴム硬度をＪＩＳＫ６２５３に準拠して測定した。
【００４２】
（３）乗心地台上試験（吸収性、減衰性）
所定の負荷を受けて回転するタイヤが、所定高さの突起を乗り越した時に生じる振動の最大振幅を吸収性とし、振動が収まるまでの時間を減衰性として、各々を計測した。比較例１の計測値を１００とし、値が大きくなるほど優れていることを示す。
【００４３】
（４）耐カット性、耐候性
オゾンをタイヤに照射し、生じるクラックの大きさ、深さを評価の一つとした。比較例１の結果を１００として評価し、数値が大きくなるほど耐カット性、耐候性に優れていることを示す。
【００４４】
比較例１
トレッドゴム５、サイドウォールゴム６、リムストリップゴム７及びカーカス４を非導電ゴムとした、サイズ２０５／５５Ｒ１６のタイヤを作製した。
【００４５】
比較例２
サイドウォールゴムの外表面に径方向導電部を設けると共に、サイドウォールゴムの内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けたタイヤを作製した。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、比較例１のタイヤと同じとした。
【００４６】
実施例１
比較例１のタイヤに対し、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の双方の外表面に径方向導電部を設けると共に、サイドウォールゴム６及びリムストリップゴム７の内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けた。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、比較例１のタイヤと同じとした。
【００４７】
実施例２
導電分岐部のゴム硬度を、サイドウォールゴム及びリムストリップゴムの硬度よりも高く設定したタイヤを作製した。それ以外は、実施例１と同じとした。
【００４８】
実施例３
比較例１のタイヤに対し、リムストリップゴムを導電性ゴムとし、サイドウォールゴムの外表面に径方向導電部を設けて、径方向導電部及び導電性のリムストリップゴムで導電経路の一部を構成した。また、サイドウォールゴムの内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けた。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、比較例１のタイヤと同じとした。
【００４９】
実施例４
実施例３のタイヤに対し、リムストリップゴムの外表面に径方向導電部を設け、リムストリップゴムの内部に、厚み方向に貫通する導電分岐部を設けた。導電分岐部のゴム硬度は、サイドウォールゴムの硬度よりも低く設定した。それ以外は、実施例３のタイヤと同じとした。
【００５０】
実施例５
サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の厚み方向の半分の部位を分断する位置に、導電分岐部を配置した。それ以外は、実施例４と同じとした。
【００５１】
実施例６
サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の内部に、径方向導電部を配置した。それ以外は、実施例４と同じとした。
【００５２】
実施例７
サイドウォールゴム及びリムストリップゴムで構成されるサイドゴム部の内面（タイヤ軸方向内側の面）に、径方向導電部を配置した。それ以外は、実施例４と同じとした。
【００５３】
【表１】
【００５４】
通電性能について、比較例では、通電性能が確保されていないに対し、実施例では、通電性能が確保されていることが分かる。
【００５５】
乗り心地について、サイドゴム部に導電分岐部が無い比較例１に対し、サイドゴム部よりも硬度が低い導電分岐部を設けた実施例１，３〜７は、吸収性が改善していることが分かる。同様に、導電分岐部の無い比較例１に対し、サイドゴム部よりもゴム硬度の高い導電分岐部を設けた実施例２は、減衰性が改善していることが分かる。また、実施例５でも比較例１に対して吸収性の改善が見られることから、導電分岐部によるサイドゴムの分断がサイドゴム部の厚み方向の半分しかなくとも、効果を発揮することが分かる。
【００５６】
耐候性について、比較例１及び実施例４〜７を見ると、径方向導電部がサイドゴム部の外表面を被覆する場合のみ、効果が発揮されることが分かる。
【００５７】
耐カット性について、比較例１と実施例とを比較すると、径方向導電部を設けることで、カーカスが保護されるので、耐カット性が向上することが分かる。特に、径方向導電部が外表面に配置されることが好ましいことも分かる。
【符号の説明】
【００５８】
１…ビード部
２…サイドウォール部
３…トレッド部
４…カーカス
６…サイドウォールゴム
７…リムストリップゴム
８、２０８、３０８、４０８…径方向導電部
９、１０９、２０９、３０９、４０９…導電分岐部
Ｐｈ…導電経路
Ｓｇ…サイドゴム部
ＲＤ…タイヤ径方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至る非導電性のカーカスと、前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に設けられたサイドウォールゴムと、前記ビード部において前記カーカスの外側に設けられたリムストリップゴムと、前記トレッド部の接地面と前記ビード部のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路とを備え、前記サイドウォールゴム又は前記リムストリップゴムの少なくとも一方が非導電性ゴムで形成された空気入りタイヤであって、
前記サイドウォールゴム及び前記リムストリップゴムで構成されるサイドゴム部のうち少なくとも非導電部位に、タイヤ子午線断面においてタイヤ径方向に延びる径方向導電部が設けられ、前記径方向導電部は導電性ゴムで形成されて前記導電経路の一部を構成しており、
前記径方向導電部から枝分かれして前記サイドゴム部の厚み方向の少なくとも一方に延びて前記サイドゴム部の内部を通る導電分岐部が設けられており、
前記導電分岐部は、前記サイドゴム部のうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向外側とタイヤ径方向内側とに区画する位置に配置されていると共に、前記サイドゴム部のゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記導電分岐部がタイヤ径方向に複数配列される請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記導電分岐部は、前記サイドゴム部を厚み方向に貫通して前記サイドゴム部を分断している請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記導電分岐部は、その先端が前記サイドゴム部の内部で終端している請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
導電性ゴムからなる前記径方向導電部は、前記サイドゴム部の外表面を被覆する位置に配置されている請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
導電性ゴムからなる前記径方向導電部は、前記サイドゴム部の内面に配置され、前記導電分岐部は、前記径方向導電部から枝分かれして厚み方向の外側へ延びている請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至る非導電性のカーカスと、前記サイドウォール部において前記カーカスの外側に設けられたサイドウォールゴムと、前記ビード部において前記カーカスの外側に設けられたリムストリップゴムと、前記トレッド部の接地面と前記ビード部のリム接触部位とを電気的に接続する導電経路とを備え、前記サイドウォールゴム又は前記リムストリップゴムの少なくとも一方が非導電性ゴムで形成された空気入りタイヤであって、
前記サイドウォールゴム及び前記リムストリップゴムで構成されるサイドゴム部のうち少なくとも非導電部位に、タイヤ子午線断面においてタイヤ径方向に延びる径方向導電部が設けられ、前記径方向導電部は導電性ゴムで形成されて前記導電経路の一部を構成しており、
前記径方向導電部から枝分かれして前記サイドゴム部の厚み方向の少なくとも一方に延びて前記サイドゴム部の内部を通る導電分岐部が設けられており、
前記導電分岐部は、前記サイドゴム部のうち厚み方向の少なくとも半分の部位をタイヤ径方向外側とタイヤ径方向内側とに区画する位置に配置されていると共に、前記サイドゴム部のゴム硬度とは異なる硬度の導電性ゴムで形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記導電分岐部がタイヤ径方向に複数配列される請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記導電分岐部は、前記サイドゴム部を厚み方向に貫通して前記サイドゴム部を分断している請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記導電分岐部は、その先端が前記サイドゴム部の内部で終端している請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
導電性ゴムからなる前記径方向導電部は、前記サイドゴム部の外表面を被覆する位置に配置されている請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
導電性ゴムからなる前記径方向導電部は、前記サイドゴム部の内面に配置され、前記導電分岐部は、前記径方向導電部から枝分かれして厚み方向の外側へ延びている請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−８６７２４（Ｐ２０１３−８６７２４Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３０９２５（Ｐ２０１１−２３０９２５）
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
[ Back to top ]