JP2010159017A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両への静電気の蓄積を抑えた空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire that suppresses accumulation of static electricity in a vehicle.
自動車の低燃費性を高め、かつ排気ガスの低減化を促進するために、カーボンブラックに代えてシリカをトレッドゴムの補強剤として用いたタイヤが提案されている。このものは、低温側でのヒステリシスロスが高く維持されるため、優れたウエットグリップ性能を発揮する一方、高温側でのヒステリシスロスが低いため、転がり抵抗が減じるなど低転がり抵抗性能とウエットグリップ性能とを両立させるという利点がある。しかしその反面、シリカは電気絶縁性が高いため、タイヤの電気抵抗の増加を招き、静電気が車両に蓄積されることにより電波障害を引き起こすなど、多くの電気的誤動作の原因となる。 In order to improve the fuel efficiency of automobiles and promote the reduction of exhaust gas, tires using silica as a reinforcing agent for tread rubber instead of carbon black have been proposed. This product maintains excellent wet grip performance on the low temperature side, so it exhibits excellent wet grip performance, while low hysteresis loss on the high temperature side reduces rolling resistance and wet grip performance. There is an advantage of both. On the other hand, since silica has high electrical insulation, it causes an increase in the electrical resistance of the tire and causes many electrical malfunctions such as causing radio wave interference due to accumulation of static electricity in the vehicle.
そこで、高シリカ配合の絶縁性ゴムからなるトレッドゴムの半径方向内側に、高カーボン配合の導電性ゴムからなる薄いアンダートレッドゴムを配するとともに、前記アンダートレッドゴムに、トレッドゴムを貫通してトレッド接地面までのびる端子部を立ち上げた構造(所謂ペン構造)が提案されている(例えば特許文献1参照)。この構造では、車両の静電気を、リムから、ビード部、サイドウォール部の外面を形成する外皮ゴム(即ちクリンチゴム及びサイドウォールゴム)、ベルト層、バンド層などを経由し、アンダートレッドゴムをへて前記端子部から路面へと放電している。 Therefore, a thin under-tread rubber made of conductive rubber with a high carbon content is arranged on the inner side in the radial direction of the tread rubber made of an insulating rubber with a high silica content, and the tread rubber penetrates the tread rubber into the tread. A structure (so-called pen structure) in which a terminal portion extending to the ground surface is raised has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this structure, the static electricity of the vehicle passes from the rim to the undertread rubber through the outer layer rubber (that is, the clinch rubber and the side wall rubber), the belt layer, the band layer, etc. that forms the outer surface of the bead part and the side wall part. The terminal portion is discharged to the road surface.
そして近年、低転がり抵抗性能のさらなる向上を目的として、トレッドゴムに加え、撓み量が相対的に大、或いはゴムボリュウムが大な他のゴム部材、例えばカーカス、ベルト層、バンド層等のコード層におけるトッピングゴム、及びサイドウォールゴムなどへのシリカ適用の要求が強まっている。しかし前記ゴム部材を高シリカ配合の絶縁性ゴムで形成した場合には、リムからアンダートレッドゴムに至る従来の導電路が途切れてしまい、車両内の静電気を放電することができなくなる。 In recent years, in order to further improve the low rolling resistance performance, in addition to the tread rubber, other rubber members having a relatively large deflection amount or a large rubber volume, for example, a cord layer such as a carcass, a belt layer, a band layer, etc. There is an increasing demand for applying silica to topping rubber, sidewall rubber, and the like. However, when the rubber member is formed of an insulating rubber containing high silica, the conventional conductive path from the rim to the undertread rubber is interrupted, and static electricity in the vehicle cannot be discharged.
そこで本発明者は、図9(A)に示すように、ベルト層aの外端部とカーカスbとの間に配されるクッションゴムcを絶縁性ゴムで形成する一方、カーカスbとサイドウォールゴムdとの間に、前記クッションゴムcからクリンチゴムまでのびる薄い内の導電ゴム層fを新たに設けることを提案した。この場合、アンダートレッドゴムgがクッションゴムcと直接接しうるため、クリンチゴムと内の導電ゴム層fとクッションゴムcとを介してリムからアンダートレッドゴムgに至る導電路を形成できる。 Therefore, as shown in FIG. 9 (A), the present inventor forms a cushion rubber c disposed between the outer end portion of the belt layer a and the carcass b with an insulating rubber, while the carcass b and the side wall. It has been proposed to newly provide a thin conductive rubber layer f extending from the cushion rubber c to the clinch rubber between the rubber d. In this case, since the under tread rubber g can be in direct contact with the cushion rubber c, a conductive path from the rim to the under tread rubber g can be formed via the clinch rubber, the conductive rubber layer f in the cushion rubber c, and the cushion rubber c.
他方、タイヤでは、高速耐久性の向上のために、図9(B)に示すように、ベルト層aとバンド層hとを幅広とし、特にバンド層hをベルト層aよりもさらに幅広として、トレッド部をより広い巾で拘束することが望まれている。しかし、本発明者が提案した前記構造のタイヤに、幅広のベルト層a及びバンド層hを採用した場合、アンダートレッドゴムgとクッションゴムcとの間で電気的な接触を確保することが難しくなる。従って導電性確保のために、さらなる検討が必要となった。 On the other hand, in the tire, in order to improve high-speed durability, as shown in FIG. 9B, the belt layer a and the band layer h are made wider, and in particular, the band layer h is made wider than the belt layer a. It is desired to restrain the tread portion with a wider width. However, when the wide belt layer a and the band layer h are employed in the tire having the structure proposed by the present inventor, it is difficult to ensure electrical contact between the undertread rubber g and the cushion rubber c. Become. Therefore, further studies are necessary to ensure conductivity.
本発明は、幅広のベルト層及びバンド層を採用した場合にも導電性を確保でき、しかも高速耐久性の向上を図りながら、低転がり抵抗性能を向上しうる空気入りタイヤを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can ensure electrical conductivity even when a wide belt layer and a band layer are employed, and can improve low rolling resistance performance while improving high-speed durability. It is said.
前記目的を達成するために、本願請求項1の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカス、
前記カーカスの半径方向外側かつトレッド部の内部に配されるベルト層、
前記ベルト層の外端部とカーカスとの間に介在する断面三角形状のクッションゴム、
前記ベルト層の半径方向外側に配されて該ベルト層を覆うバンド主部と、このバンド主部に連なりかつ該ベルト層のタイヤ軸方向外端をこえてタイヤ軸方向外側にのびるバンド延出部とを有するとともに、巾狭帯状のバンドストリップを螺旋状に連続して巻回されるバンド層、
前記バンド層のさらに半径方向外側に配されかつトレッド接地面をなすトレッドゴム、
前記トレッドゴムと前記バンド層との間を通ってタイヤ軸方向にのびるシート状をなすアンダートレッドゴム、
及び、前記トレッドゴムを半径方向内外に貫通し、半径方向外端部が前記トレッド接地面に露出しかつ半径方向内端部が前記アンダートレッドゴムに接触する端子部を具えるとともに、
前記ベルト層の外端部に、該外端部の半径方向外面を覆う外片部分と半径方向内面を覆う内片部分とを有して前記外端部を被覆するU字状のエッジカバーゴムを設け、
しかも、前記カーカスのトッピングゴムとベルト層のトッピングゴムとバンド層のトッピングゴムとトレッドゴムとを体積固有抵抗が1×108Ωcm以上の絶縁性ゴム材で形成し、かつ前記端子部とアンダートレッドゴムとエッジカバーゴムとクッションゴムとを体積固有抵抗が1×108Ωcm未満の導電性ゴム材で形成するとともに、
前記バンド層は、前記外片部分と重置する重置領域に、前記バンドストリップの巻回部同士が0.5mm以上の間隔Dで離間する離間部を具え、
この離間部にて、前記バンド層の半径方向内外に配される前記アンダートレッドゴムとエッジカバーゴムとが接触し、前記端子部とアンダートレッドゴムとエッジカバーゴムとクッションゴムとが互いに電気的に導通することにより、前記トレッド接地面からクッションゴムに至る第1の導電路を形成することを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 of the present application provides a carcass extending from the tread portion to the side wall portion to the bead core of the bead portion,
A belt layer disposed radially outside the carcass and inside the tread portion;
Cushion rubber having a triangular cross section interposed between the outer end of the belt layer and the carcass,
A band main portion that is arranged on the outer side in the radial direction of the belt layer and covers the belt layer, and a band extending portion that extends to the outer side in the tire axial direction of the belt layer and extends beyond the outer end in the tire axial direction. And a band layer in which a narrow strip-shaped band strip is continuously wound spirally,
A tread rubber which is arranged further radially outward of the band layer and forms a tread ground surface;
An under tread rubber that forms a sheet extending between the tread rubber and the band layer in the tire axial direction;
And including a terminal portion that penetrates the tread rubber inward and outward in the radial direction, the radially outer end portion is exposed to the tread ground surface, and the radially inner end portion contacts the undertread rubber,
A U-shaped edge cover rubber which has an outer piece portion covering a radially outer surface of the outer end portion and an inner piece portion covering a radially inner surface at the outer end portion of the belt layer and covers the outer end portion. Provided,
In addition, the topping rubber of the carcass, the topping rubber of the belt layer, the topping rubber of the band layer, and the tread rubber are formed of an insulating rubber material having a volume resistivity of 1 × 10 8 Ωcm or more, and the terminal portion and the undertread The rubber, the edge cover rubber and the cushion rubber are formed of a conductive rubber material having a volume specific resistance of less than 1 × 10 8 Ωcm,
The band layer includes a separation portion in which the wound portions of the band strip are separated from each other by an interval D of 0.5 mm or more in an overlapping region overlapped with the outer piece portion,
At the spacing portion, the under tread rubber and the edge cover rubber disposed inside and outside in the radial direction of the band layer are in contact with each other, and the terminal portion, the under tread rubber, the edge cover rubber, and the cushion rubber are electrically connected to each other. By conducting, a first conductive path from the tread ground surface to the cushion rubber is formed.
又請求項2の発明では、前記離間部は、周方向に、0.5周以上かつ1周以下で形成されることを特徴としている。 The invention according to claim 2 is characterized in that the spaced-apart portion is formed in the circumferential direction by 0.5 rounds or more and 1 round or less.
又請求項3の発明では、前記離間部は、前記間隔Dが10mm以下であることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the spacing portion is characterized in that the distance D is 10 mm or less.
又請求項4の発明では、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に、前記トレッドゴムのタイヤ軸方向外端に連なりかつ前記サイドウォール部の外側面をなすサイドウォールゴムと、このサイドウォールゴムの半径方向内端に連なりかつ前記ビード部の外側面をなすリムずれ防止用のクリンチゴムとを配し、
前記サイドウォールゴムを絶縁性ゴム材で形成し、かつ前記クリンチゴムを導電性ゴム材で形成するとともに、
前記サイドウォールゴムとカーカスとの間に、前記導電性ゴム材からなりかつ上端部が前記クッションゴムに接触しかつ下端部が前記クリンチゴムに接触する内の導電ゴム層を配することにより、前記クッションゴムから前記ビード部の外側面に至る第2の導電路を形成したことを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a sidewall rubber that is continuous with a tire axially outer end of the tread rubber and that forms an outer surface of the sidewall portion on the outer side in the tire axial direction of the carcass, and a radial direction of the sidewall rubber. A clinching rubber for preventing rim displacement that is connected to the inner end and forms the outer surface of the bead portion;
The sidewall rubber is formed of an insulating rubber material, and the clinch rubber is formed of a conductive rubber material,
By disposing a conductive rubber layer made of the conductive rubber material and having an upper end in contact with the cushion rubber and a lower end in contact with the clinch rubber between the sidewall rubber and the carcass, A second conductive path from the rubber to the outer surface of the bead portion is formed.
又請求項5の発明では、タイヤに用いられるゴム材全体の質量の90%以上が絶縁性ゴム材からなることを特徴としている。 The invention according to claim 5 is characterized in that 90% or more of the total mass of the rubber material used in the tire is made of an insulating rubber material.
本発明は叙上の如く、ベルト層の外端部に、導電性ゴム材からなるエッジカバーゴムを設けるとともに、バンド層が前記エッジカバーゴムの外片部分と重置する重置領域に、バンドストリップの巻回部同士が0.5mm以上の間隔で離間する離間部を設けている。その結果、この離間部内に、アンダートレッドゴムの一部が入り込み得る。従って、カーカス、ベルト層及びバンド層の各トッピングゴム、並びにトレッドゴムを絶縁性ゴム材で形成した場合にも、さらにはベルト層とバンド層とを幅広化した場合にも、前記離間部において、アンダートレッドゴムとエッジカバーゴムとを電気的に接触させることが可能となり、低転がり抵抗性能および高速耐久性の向上を図りながら、タイヤの導電性を確保でき、静電気の蓄積を防止することができる。 As described above, according to the present invention, an edge cover rubber made of a conductive rubber material is provided at the outer end of the belt layer, and the band layer is placed in an overlapping region where the band layer overlaps with the outer piece portion of the edge cover rubber. A separation portion is provided in which the winding portions of the strip are separated at an interval of 0.5 mm or more. As a result, a part of the undertread rubber can enter the space. Therefore, even when the topping rubber of the carcass, the belt layer and the band layer, and the tread rubber are formed of an insulating rubber material, and even when the belt layer and the band layer are widened, Under tread rubber and edge cover rubber can be brought into electrical contact, ensuring low tire resistance and high-speed durability while ensuring tire conductivity and preventing static electricity accumulation. .
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図1は本発明の空気入りタイヤ1を示す断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a pneumatic tire 1 of the present invention.
図1において、本実施形態の空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至るカーカス6と、前記カーカス6の半径方向外側かつトレッド部2の内部に配されるベルト層7と、前記ベルト層7の半径方向外側に配されるバンド層9と、前記バンド層9のさらに半径方向外側に配されかつトレッド接地面2Sをなすトレッドゴム2Gと、前記カーカス6のタイヤ軸方向外側に配されかつサイドウォール部3の外側面をなすサイドウォールゴム3Gと、前記カーカス6のタイヤ軸方向外側に配されかつビード部4の外側面をなすリムずれ防止用のクリンチゴム4Gとを少なくとも含んで構成される。なお前記サイドウォールゴム3Gは、トレッドゴム2Gのタイヤ軸方向外端に連なり、又前記クリンチゴム4Gは、サイドウォールゴム3Gの半径方向内端に連なる。
In FIG. 1, a pneumatic tire 1 according to this embodiment includes a
前記カーカス6は、タイヤ周方向に対して例えば70〜90°の角度で配列したカーカスコードの配列体をトッピングゴムにて被覆した1枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aから形成される。このカーカスプライ6Aは、ビードコア5、5間を跨るトロイド状のプライ本体部6aの両側に、前記ビードコア5の周りをタイヤ軸方向内側から外側に向けて折り返されたプライ折返し部6bを一連に具える。なお前記プライ本体部6aとプライ折返し部6bとの間には、前記ビードコア5から半径方向外側に向かって先細状にのびるビードエーペックスゴム8が設けられ、ビード部4からサイドウォール部3にかけて補強している。
The
次に、前記ベルト層7は、タイヤ周方向に対して例えば15〜40°の角度で配列したベルトコードの配列体をトッピングゴムにて被覆した2枚以上、本例では2枚のベルトプライ7A、7Bから形成される。このベルト層7は、各ベルトコードがプライ間相互で交差することによりベルト剛性を高め、トレッド部2をタガ効果を有して補強する。なお半径方向内側のベルトプライ7Aは、外側のベルトプライ7Bよりも例えば7〜15mm程度幅広とすることにより、プライ端における応力集中を緩和している。
Next, the
又前記ベルト層7の外端部7Eは、図2に示すように、タイヤ軸方向外側に向かってカーカス6から徐々に隔たるとともに、この隔たり部分Yに、断面三角形状のクッションゴム14が配される。このクッションゴム14は、比較的軟質のゴムからなり、前記外端部7Eに集中する剪断応力を緩和することにより、ベルトコード端を起点とするコード端剥離を抑制する。
Further, as shown in FIG. 2, the
又前記外端部7Eは、さらにU字状のエッジカバーゴム13によって覆われる。このエッジカバーゴム13は、厚さ0.1〜2.0mm程度の薄いゴムシートをU字状に折り返すことによって形成され、前記外端部7Eの半径方向外面を覆う外片部分13oと、半径方向内面を覆う内片部分13iとを有して前記外端部7Eを被覆する。なおエッジカバーゴムは、従来、重荷重用タイヤ等において、カーカスプライやベルトプライの端部を被覆保護し、コード端剥離を抑制するために用いられる。しかし本発明では、タイヤ内に導電路を形成するために用いる点で、従来のエッジカバーゴムと相違する。
The
次に、前記バンド層9は、図4に平面に展開して示すように、巾狭帯状のバンドストリップ12を螺旋状に連続して巻回することにより形成される1枚以上、本例では1枚のバンドプライ9Aから形成される。前記バンドストリップ12は、図5に示すように、複数本(n本)のバンドコード10aを並列させたコード配列体10をトッピングゴム11にて被覆することによって形成される。なおバンドストリップ12のストリップ巾Wsが巾広過ぎると、後述する重置領域Qに離間部Kを形成することが難しくなり、逆に巾狭過ぎるとバンドプライ形成のための巻回数が増し、生産性を低下させる。従って、ストリップ巾Wsとしては5〜15mm程度が好ましく、又バンドコード10aの本数nとしては5〜15本程度が好適である。
Next, the
又前記バンド層9は、図2の如く、ベルト層7の半径方向外側に配されて該ベルト層7を覆うバンド主部9aと、このバンド主部9aに連なりかつ該ベルト層7のタイヤ軸方向外端をこえてタイヤ軸方向外側にのびるバンド延出部9bとを具える。このようなバンド延出部9bを設けることにより、ベルト層7への拘束力を十分に高めることができ、高速耐久性を向上しうる。これは、ベルト層7の外端部7Eでは、ベルトコードが途切れて動きやすくなるため、バンド層9が従来と同様にベルト層7と同巾である場合には、前記外端部7Eでの拘束力が不足してしまい、トレッドショルダ側でのリフティングを十分に抑制できなくなるからである。従って、高速耐久性の観点から、バンド延出部9bが重要であり、又このバンド延出部9bのベルト層7外端からのタイヤ軸方向のはみ出し巾W1は、2mm以上が好ましい。又本例では、ベルト層7自体の巾WBも、トレッド接地面2Sの巾TWの105%以上と、従来に比して5〜15mm程度巾広に形成している。これにより高速耐久性のさらなる向上を図っている。
Further, as shown in FIG. 2, the
又バンド層9は、前記エッジカバーゴム13の外片部分13oに重置する重置領域Qを有するとともに、この重置領域Qには、前記バンドストリップ12の隣り合う巻回部12R、12R同士が0.5mm以上の間隔Dで離間する離間部Kを設けている。
Further, the
具体的には、図4の如く、バンド層9は、バンドストリップ12をタイヤ周方向に螺旋状に巻回することにより形成されるが、そのとき、少なくとも前記重置領域Qにおいて、隣り合う巻回部12R、12R同士を離間させることにより、0.5mm以上の間隔Dを有する離間部Kを形成する。なお前記重置領域Q以外の残部領域においても、離間部Kを形成することができる。しかし、バンド層9による補強効果の観点から、残部領域には、離間部Kを形成しないことが好ましい。この離間部Kを形成しない場合として、本例の如く、巻回部12Rの側縁部同士を突き合わせる密着巻き、側縁部同士を重ね合わせる重ね合わせ巻き、及び側縁部間に0.5mmよりも小な間隔を設ける隙間巻きが適宜採用できる。なおバンドストリップ12の巻回方法として、本例では、タイヤ周方向と実質的に平行な平行巻き部Raと、傾斜する傾斜巻き部Rbとを交互に繰り返して行われるが、この傾斜巻き部Rbを利用して前記離間部Kを形成することが、前記間隔Dを安定して形成する上で好ましい。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
次に、前記バンド層9の半径方向外側には、トレッドゴム2Gとアンダートレッドゴム16と端子部17とが配される。
Next, the tread rubber 2 </ b> G, the
前記トレッドゴム2Gとして、本例では、前記トレッド接地面2Sを形成するキャップゴム部2G1と、その半径方向内側のベースゴム部2G2と、それらのタイヤ軸方向両外側に配されサイドウォールゴム3Gとの接着性を高める断面三角形状のウイングゴム部2G3とからなる四層構造のものが例示される。しかし、これ以外にも、ベースゴム部2G2を排除した三層構造など、従来的な種々の構造が採用できる。
As the
又前記アンダートレッドゴム16は、前記トレッドゴム2Gとの接着性を高めるゴムであって、前記トレッドゴム2Gとバンド層9との間を通ってタイヤ軸方向にのびる厚さ0.1〜2.0mm程度の薄いシート状をなす。このアンダートレッドゴム16は、本例では、前記ウイングゴム部2G3、2G3間の全巾にわたって形成される。
The under-
又前記端子部17は、前記トレッドゴム2Gを半径方向内外に貫通してのび、かつ半径方向外端部が前記トレッド接地面2Sに露出するとともに半径方向内端部が前記アンダートレッドゴム16に接続している。この端子部17は、本例ではタイヤ周方向にのびるリブ状体の場合を例示しているが、柱状体としてトレッド部2に点在させても良い。
The
そして本実施形態のタイヤ1では、低転がり抵抗性能の向上のために、前記カーカス6のトッピングゴムと、ベルト層7のトッピングゴムと、バンド層9のトッピングゴムと、トレッドゴム2Gと、サイドウォールゴム3Gとを、それぞれ体積固有抵抗が1×108Ωcm以上の絶縁性ゴム材で形成する一方、導電路確保のために、前記端子部17と、アンダートレッドゴム16と、エッジカバーゴム13と、クッションゴム14と、クリンチゴム4Gとを、それぞれ体積固有抵抗が1×108Ωcm未満の導電性ゴム材で形成している。
In the tire 1 of this embodiment, in order to improve the low rolling resistance performance, the topping rubber of the
ここで、前記タイヤ1は、バンド層9がバンド延出部9bを有するため、図3に示すように、アンダートレッドゴム16とクッションゴム14との直接の接触は断たれている。しかしならが、前記バンド層9は、前記離間部Kを有する。そのため、アンダートレッドゴム16の一部が前記離間部Kに入り込み、エッジカバーゴム13とは、外片部分13oにて接触できる。又このエッジカバーゴム13は、クッションゴム14とは内片部分13iにて接触できる。即ち、前記端子部17とアンダートレッドゴム16とエッジカバーゴム13とクッションゴム14とは、離間部Kを通って電気的に導通でき、これによりトレッド接地面2Sからクッションゴムに至る第1の導電路を形成しうる。
Here, in the tire 1, since the
なお、前記離間部Kにおける前記間隔Dが0.5mm未満では、アンダートレッドゴム16とエッジカバーゴム13との間の電気的導通が不充分、かつ不確実となる。従って、前記間隔Dは0.5mm以上であり、好ましくは1.0mm以上、さらには2.0mm以上がより好ましい。又間隔Dが大きすぎると、補強効果を減じるため、その上限は10mm以下、さらには5mm以下が好ましい。又同様の理由により、前記離間部Kは、周方向に0.5周以上、さらには0.7周以上形成するのが好ましく、又その上限は、1.0周以下であるのが好ましい。なお離間部Kの形成のために、前記重置領域Qの巾Wqは、前記ストリップ巾Wsの1.0倍以上、好ましくは2.0倍以上であるのが好ましい。
If the distance D in the spacing portion K is less than 0.5 mm, the electrical continuity between the
又本例では、前記サイドウォールゴム3Gとカーカス6との間に、上端部が前記クッションゴム14に接触しかつ下端部が前記クリンチゴム4Gに接触する内の導電ゴム層21を形成している。この内の導電ゴム層21は、厚さ0.1〜2.0mm程度の薄いシート状をなし、前記導電性ゴム材からなることにより、前記クッションゴム14から前記ビード部4の外側面に至る第2の導電路を形成しうる。
In this example, a
このように前記空気入りタイヤ1は、バンド層9にバンド延出部9bを設けた場合にも、さらには前記端子部17、アンダートレッドゴム16、エッジカバーゴム13、クッションゴム14、クリンチゴム4G、及び内の導電ゴム層21以外のゴム材を全て絶縁性ゴム材にて形成した場合にも、トレッド接地面2SからリムRに至る第1、第2の導電路を形成でき、低転がり抵抗性能および高速耐久性の向上を図りながら、静電気の蓄積を防止することが可能となる。
Thus, even when the pneumatic tire 1 is provided with the
又絶縁性ゴム材の使用率を、タイヤに用いられるゴム材全体の質量の90%以上にまで高めることも可能であり、より一層の低転がり抵抗性能の向上が期待できる。又これにより、限りある石油資源からなるカーボンブラックの使用も大幅に削減されるため、石油資源への依存性を低減でき、環境重視のエコタイヤの促進に大きく貢献しうる。 It is also possible to increase the usage rate of the insulating rubber material to 90% or more of the total mass of the rubber material used in the tire, and further improvement in rolling resistance performance can be expected. This also greatly reduces the use of carbon black made up of limited petroleum resources, which can reduce dependence on petroleum resources and can greatly contribute to the promotion of eco-friendly tires.
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。 As mentioned above, although especially preferable embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to embodiment of illustration, It can deform | transform and implement in a various aspect.
図1の基本構造を有する空気入りタイヤ(サイズ195/65R15)を試作し、各供試タイヤの高速耐久性、及び電気抵抗を測定するとともに、その結果を表1に示した。なお比較例1及び比較例2のトレッド端の構造は、図8(A)、(B)に示される。表に記載の仕様以外は、実質的に同仕様である。 A pneumatic tire (size 195 / 65R15) having the basic structure of FIG. 1 was prototyped, and the high speed durability and electrical resistance of each test tire were measured. The results are shown in Table 1. In addition, the structure of the tread edge of the comparative example 1 and the comparative example 2 is shown in FIGS. The specifications are substantially the same except for the specifications listed in the table.
なお端子部、アンダートレッドゴム、エッジカバーゴム、クッションゴム、クリンチゴム、及び内の導電ゴム層のみ体積固有抵抗が1.0×105Ωcm未満の導電性ゴム材を用い、他のゴム材には体積固有抵抗が1.0×108Ωcm以上の絶縁性ゴム材を使用した。 Only the terminal rubber, the under tread rubber, the edge cover rubber, the cushion rubber, the clinch rubber, and the inner conductive rubber layer are made of a conductive rubber material having a volume resistivity of less than 1.0 × 10 5 Ωcm. An insulating rubber material having a volume resistivity of 1.0 × 10 8 Ωcm or more was used.
バンドストリップのストリップ巾Wsは10.0mm、エッジカバーゴムによる重置領域Qの巾Wqは25.0mmであった。 The strip width Ws of the band strip was 10.0 mm, and the width Wq of the overlapping region Q by the edge cover rubber was 25.0 mm.
<タイヤの電気抵抗>
図7に示されるように、絶縁板51(電気抵抗値が1012以上)の上に設置された表面が研磨された金属板52(電気抵抗値は10Ω以下)と、タイヤ・リム組立体を保持する導電性のタイヤ取付軸53と、電気抵抗測定器54とを含む測定装置を使用し、JATMA規定に準拠してタイヤとリムの組立体の電気抵抗値を測定した。なお各供試タイヤは、予め表面の離型剤や汚れが十分に除去されており、かつ、十分に乾燥した状態のものを用いた。また他の条件は、次の通りである。
リム:アルミニウム合金製 15×6JJ
内圧:200kPa
荷重:5.3kN
試験環境温度(試験室温度):25℃
湿度:50%
電気抵抗測定器の測定範囲:103 〜1.6×1016Ω
試験電圧(印可電圧):1000V
<Electric resistance of tire>
As shown in FIG. 7, the insulating plate 51 (
Rim: Aluminum alloy 15 × 6JJ
Internal pressure: 200 kPa
Load: 5.3kN
Test environment temperature (test room temperature): 25 ° C
Humidity: 50%
Measuring range of electric resistance measuring device: 10 3 to 1.6 × 10 16 Ω
Test voltage (applied voltage): 1000V
試験の要領は、次の通りである。
(1)供試タイヤをリムに装着しタイヤ・リム組立体を準備する。この際、両者の接触部に潤滑剤として石けん水が用いられる。
(2)タイヤ・リム組立体を試験室内で2時間放置させた後、タイヤ取付軸52に取り付ける。
(3)タイヤ・リム組立体に前記荷重を0.5分間負荷し、解放後にさらに0.5分間、解放後にさらに2分間負荷する。
(4)試験電圧が印可され、5分経過した時点で、タイヤ取付軸53と金属板52との間の電気抵抗値を電気抵抗測定器54によって測定する。前記測定は、タイヤ周方向に90°間隔で4カ所で行われ、そのうちの最大値を当該タイヤの電気抵抗値(測定値)とする。
The test procedure is as follows.
(1) Mount the test tire on the rim and prepare a tire / rim assembly. At this time, soapy water is used as a lubricant at the contact portion between the two.
(2) The tire / rim assembly is allowed to stand in the test room for 2 hours and then attached to the
(3) The tire / rim assembly is loaded with the load for 0.5 minutes, and further for 0.5 minutes after being released and for 2 minutes after being released.
(4) When the test voltage is applied and 5 minutes have passed, the electrical resistance value between the
<高速耐久性>
ECE30の規格に準拠し、ドラム試験機を用いて試供タイヤをリム(15×6JJ)、内圧(280kPa)、荷重(5.0KN)の下で速度170km/hから、10km/h−20分で速度をステップアップし、タイヤが破壊するまで走行させる。そして、タイヤに損傷が生じた時の速度と時間(分)を測定した。
<High speed durability>
In accordance with the ECE30 standard, a sample tire is tested at a speed of 170 km / h to 10 km / h-20 minutes under a rim (15 × 6JJ), internal pressure (280 kPa), and load (5.0 KN) using a drum testing machine. Step up the speed and drive until the tire breaks. Then, the speed and time (minute) when the tire was damaged were measured.
2 トレッド部
2S トレッド接地面
2G トレッドゴム
3 サイドウォール部
3G サイドウォールゴム
4 ビード部
4G クリンチゴム
5 ビードコア
6 カーカス
7 ベルト層
7E 外端部
9 バンド層
9a バンド主部
9b バンド延出部
12 バンドストリップ
13 エッジカバーゴム
13i 内片部分
13o 外片部分
14 クッションゴム
16 アンダートレッドゴム
17 端子部
20 第1の導電路
21 内の導電ゴム層
22 第2の導電路
K 離間部
Q 重置領域
2 tread portion 2S
Claims (5)
前記カーカスの半径方向外側かつトレッド部の内部に配されるベルト層、
前記ベルト層の外端部とカーカスとの間に介在する断面三角形状のクッションゴム、
前記ベルト層の半径方向外側に配されて該ベルト層を覆うバンド主部と、このバンド主部に連なりかつ該ベルト層のタイヤ軸方向外端をこえてタイヤ軸方向外側にのびるバンド延出部とを有するとともに、巾狭帯状のバンドストリップを螺旋状に連続して巻回されるバンド層、
前記バンド層のさらに半径方向外側に配されかつトレッド接地面をなすトレッドゴム、
前記トレッドゴムと前記バンド層との間を通ってタイヤ軸方向にのびるシート状をなすアンダートレッドゴム、
及び、前記トレッドゴムを半径方向内外に貫通し、半径方向外端部が前記トレッド接地面に露出しかつ半径方向内端部が前記アンダートレッドゴムに接触する端子部を具えるとともに、
前記ベルト層の外端部に、該外端部の半径方向外面を覆う外片部分と半径方向内面を覆う内片部分とを有して前記外端部を被覆するU字状のエッジカバーゴムを設け、
しかも、前記カーカスのトッピングゴムとベルト層のトッピングゴムとバンド層のトッピングゴムとトレッドゴムとを体積固有抵抗が1×108Ωcm以上の絶縁性ゴム材で形成し、かつ前記端子部とアンダートレッドゴムとエッジカバーゴムとクッションゴムとを体積固有抵抗が1×108Ωcm未満の導電性ゴム材で形成するとともに、
前記バンド層は、前記外片部分と重置する重置領域に、前記バンドストリップの巻回部同士が0.5mm以上の間隔Dで離間する離間部を具え、
この離間部にて、前記バンド層の半径方向内外に配される前記アンダートレッドゴムとエッジカバーゴムとが接触し、前記端子部とアンダートレッドゴムとエッジカバーゴムとクッションゴムとが互いに電気的に導通することにより、前記トレッド接地面からクッションゴムに至る第1の導電路を形成することを特徴とする空気入りタイヤ。 A carcass that extends from the tread part to the bead core of the bead part through the sidewall part,
A belt layer disposed radially outside the carcass and inside the tread portion;
Cushion rubber having a triangular cross section interposed between the outer end of the belt layer and the carcass,
A band main portion that is arranged on the outer side in the radial direction of the belt layer and covers the belt layer, and a band extending portion that extends to the outer side in the tire axial direction of the belt layer and extends beyond the outer end in the tire axial direction. And a band layer in which a narrow strip-shaped band strip is continuously wound spirally,
A tread rubber which is arranged further radially outward of the band layer and forms a tread ground surface;
An under tread rubber that forms a sheet extending between the tread rubber and the band layer in the tire axial direction;
And including a terminal portion that penetrates the tread rubber inward and outward in the radial direction, the radially outer end portion is exposed to the tread ground surface, and the radially inner end portion contacts the undertread rubber,
A U-shaped edge cover rubber which has an outer piece portion covering an outer surface in the radial direction of the outer end portion and an inner piece portion covering an inner surface in the radial direction at the outer end portion of the belt layer and covers the outer end portion. Provided,
In addition, the topping rubber of the carcass, the topping rubber of the belt layer, the topping rubber of the band layer, and the tread rubber are formed of an insulating rubber material having a volume resistivity of 1 × 10 8 Ωcm or more, and the terminal portion and the undertread The rubber, the edge cover rubber and the cushion rubber are formed of a conductive rubber material having a volume specific resistance of less than 1 × 10 8 Ωcm,
The band layer includes a separation portion in which the wound portions of the band strip are separated from each other by an interval D of 0.5 mm or more in an overlapping region overlapping the outer piece portion,
At the spacing portion, the under tread rubber and the edge cover rubber disposed inside and outside in the radial direction of the band layer are in contact with each other, and the terminal portion, the under tread rubber, the edge cover rubber, and the cushion rubber are electrically connected to each other. A pneumatic tire characterized by forming a first conductive path from the tread contact surface to the cushion rubber by conducting.
前記サイドウォールゴムを絶縁性ゴム材で形成し、かつ前記クリンチゴムを導電性ゴム材で形成するとともに、
前記サイドウォールゴムとカーカスとの間に、前記導電性ゴム材からなりかつ上端部が前記クッションゴムに接触しかつ下端部が前記クリンチゴムに接触する内の導電ゴム層を配することにより、前記クッションゴムから前記ビード部の外側面に至る第2の導電路を形成したことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の空気入りタイヤ。 A sidewall rubber that is continuous with a tire axial direction outer end of the tread rubber and that forms an outer surface of the sidewall portion, and a bead portion that is continuous with a radially inner end of the sidewall rubber, on the outer side in the tire axial direction of the carcass. With clinching rubber for preventing rim displacement that forms the outer side of
The sidewall rubber is formed of an insulating rubber material, and the clinch rubber is formed of a conductive rubber material,
By disposing a conductive rubber layer made of the conductive rubber material and having an upper end in contact with the cushion rubber and a lower end in contact with the clinch rubber between the sidewall rubber and the carcass, The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein a second conductive path extending from rubber to the outer surface of the bead portion is formed.
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