(57)【要約】      （修正有）【課題】特にタイヤの使用初期の氷上制動性能を向上させた空気入りタイヤの製造方法および、空気入りタイヤを提供する。【解決手段】トレッドゴムを形成する未加硫押し出しゴムシート１を加硫成型するに当たり、未加硫押し出しゴムシート１の一部をマスキングシート３で覆いトレッド踏面１１の一部に、電子線照射装置２から電子線照射をした後に、加硫成型してトレッドゴムの接地面を形成することを特徴とし、好ましくはトレッドゴムに発泡ゴムを採用する。【選択図】図１
2011218566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッドゴムを形成する未加硫ゴムを加硫成型するに当たり、
未加硫ゴムの一部に、電子線照射をした後に、加硫成型してトレッドゴムの接地面を形成する空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
電子線照射により、前記未加硫ゴムを硬化させる請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記トレッドゴムを形成する押出ゴムシートの一部に、電子線照射をする請求項１または２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
電子線の照射線量は５０ｋＧｙ以上である請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記トレッドゴムが発泡ゴムである請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法で製造された空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記トレッドゴムの、電子線照射部の加硫後のＪＩＳ  Ａ硬度が、電子線非照射部の加硫後のＪＩＳ  Ａ硬度より５以上となる請求項６に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記電子線照射部のトレッド周方向長さが、前記非照射部のトレッド周方向長さに対して１〜５倍の範囲であり、
前記電子線照射部をトレッド周方向に０．０５〜０．２ｍｍの範囲で配置してなる請求項６または７に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に氷上性能を向上させる空気入りタイヤの製造方法および空気入りタイヤを提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
氷雪路面上を走行するための空気入りタイヤとしては、いわゆるスタッドレスタイヤが多く用いられる。
このようなタイヤは、例えば、トレッドゴムに充填剤や気泡を混入して、トレッドゴムの表面に微細な凹凸が形成して、引っ掻き摩擦の向上や氷上の水を除去して氷上のグリップ性能を向上させる技術が一般的である。
【０００３】
また、特許文献１には、ブロックのエッジ部分の剛性を高めるために、タイヤの加硫後にトレッド面を電子線で加速電圧４０〜５００ｋＶで、照射線量３０〜５５ｋＧｙで照射処理する技術が提案されている。
【０００４】
しかるに、特許文献１に記載のタイヤは、加硫後に電子線照射を行うため、所望の剛性や十分な氷上性能が得られず、更なる氷上性能を向上させる技術が望まれていた。
また、トレッドゴムの表面にポリマー被覆を形成することが多く、初期走行時には充填剤や発泡剤が露出することないため、その充填剤や発泡剤の効果が小さく、更なる氷上性能の向上が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２３３０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、特にタイヤの使用初期の氷上制動性能を向上させた空気入りタイヤの製造方法および、空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明にかかる空気入りタイヤの製造方法は、トレッドゴムを形成する未加硫ゴムを加硫成型するに当たり、未加硫ゴムの一部に、電子線照射をした後に、加硫成型してトレッドゴムの接地面を形成する。
【０００８】
このような空気入りタイヤの製造方法においてより好ましくは、電子線照射により、前記未加硫ゴムを硬化させる。
また好ましくは、前記トレッドゴムを形成する押出ゴムシートの一部に、電子線照射をする。
【０００９】
そしてまた好ましくは、電子線の照射線量を５０ｋＧｙ以上とする。
好ましくは、前記トレッドゴムが発泡ゴムである。
【００１０】
以上のような製造方法で製造された空気入りタイヤが好ましい。
【００１１】
また好ましくは、前記トレッドゴムの、電子線照射部の加硫後のＪＩＳ  Ａ硬度を、電子線非照射部の加硫後のＪＩＳ  Ａ硬度より５以上とする。
ここで、ゴム硬度とは、ＪＩＳ  Ｋ６２５３に従うデュロメータ硬さ試験でタイプＡ試験機を用いて、２０度の室温条件下で測定される硬度とする。
【００１２】
そしてまた好ましくは、前記電子線照射部のトレッド周方向長さが、前記非照射部のトレッド周方向長さに対して１〜５倍の範囲とし、前記電子線照射部をトレッド周方向に０．０５〜０．２ｍｍの範囲で配置する。
【００１３】
ここで、上記長さ等は、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｔｙｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）  ＳＴＡＮＤＡＲＤＳ  ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（ＴＨＥ  ＴＩＲＥ  ａｎｄ  ＲＩＭ  ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ  ＩＮＣ．）ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ等に規定されたリムに、タイヤを組み付けて、ＪＡＴＭＡ等の規格にタイヤサイズに応じて規定された、最高空気圧を充填した状態で、測定したものとする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る空気入りタイヤの製造方法では、未加硫ゴムの一部に、電子線照射をした後に、加硫を施してトレッドゴムの接地面を形成することで、トレッドゴムの接地面を形成する微細領域を硬化させることが可能となるため、未加硫ゴムのゴム成分の結合を切断した後に加硫することになり、トレッドゴム接地面の電子線の照射部および非照射部で硬度の異なる範囲を形成することができ、特にその硬度の異なる範囲の界面で、氷雪路面を引っ掻く効果を向上させることができる。その結果、特に氷上駆動性能を飛躍的に向上させることができ、またトレッドゴムの表面にポリマー被覆が形成されていても初期の氷上性能を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の空気入りタイヤの製造方法での電子線照射の一工程を示す概略側面図である。
【図２】本発明の空気入りタイヤの製造方法に用いることができる、トレッドゴムの部分展開図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図面を参照しながら本発明の空気入りタイヤの製造方法および空気入りタイヤを詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の空気入りタイヤの製造方法での電子線照射の一工程を示す概略側面図を示す。
図１において、１は未加硫ゴムである押出ゴムシートを、２は電子線照射装置、３はマスキングシートをそれぞれ示す。
まず、押し出したゴムシート１にマスキングシート３によりマスキングを施し、次いで、その押し出したゴムシート１に電子線照射装置２から電子線を照射する。そして、そのゴムシートを通常のタイヤと同様に成型して加硫を行い、製品タイヤを製造することができる。
【００１８】
マスキングシート３には、規定の周期で空隙が形成しており、その空隙に位置する未加硫ゴムの領域にのみ電子線を照射し、その領域を予備加硫することができる。また、このマスキングシート３の空隙の間隔は変更することができ、変更することでトレッドゴムに所望のゴムの硬度差を付与させることができる。
マスキングシート以外にも、例えば未加硫ゴムに直接電子線をパルス的（断続的）に照射することによっても硬度差をつけることもできる。
【００１９】
このような未加硫ゴムは、ゴムシート以外にも、押出トレッドやグリーンタイヤにも適用することができる。
【００２０】
また好ましくは、電子線照射装置３の電子線の照射線量は５０ｋＧｙ以上、より好ましくは５０〜２２０ｋＧｙとし、この構成により、ゴムに所望の氷上性能を付与することができる。
【００２１】
すなわち、照射線量は５０ｋＧｙ以上にすることで、電子線が加硫ゴムの透過が十分に行えるため、高い剛性を得ることができ、２２０ｋＧｙ以下にすることで、適度にゴムの内部まで電子線が透過するのでブロック全体が硬くならず、トレッド部の駆動性能を維持するとともに、未加硫ゴムの分子鎖の切断によるゴム劣化を抑えることができる。
【００２２】
次に図２は、本発明の空気入りタイヤの製造方法で製造した空気入りタイヤの一の実施形態を示す、トレッドゴムの部分展開図であり、１１はトレッドゴムの接地面を形成することになるトレッド踏面を示す。
【００２３】
このトレッド踏面１１を形成するトレッドゴムは、未加硫ゴムの一部に、電子線照射をした後に、加硫成型した電子線照射部１２と、電子線非照射で加硫成型した電子線非照射部１３からなり、好ましくは、電子線照射部１２のトレッド周方向長さを、電子線非照射部１３のトレッド周方向長さに対して１〜５倍の範囲とし、電子線照射部１２をトレッド周方向に０．０５〜０．２ｍｍの範囲で、電子線照射部１２と電子線非照射部１３をトレッド周方向に交互に配置する。
【００２４】
このタイヤにおいてより好ましくは、電子線非照射部１３のトレッド周方向長さＤ２に対する、電子線照射部１２のトレッド周方向長さＤ１の比Ｄ１／Ｄ２を１〜５の範囲とし、電子線照射部１２をトレッド周方向長さＤ１に０．０５〜０．２ｍｍとすることで、電子線照射部１２による氷雪路面の引っ掻き効果を向上させることができる。
【００２５】
すなわち、Ｄ１／Ｄ２が１以上またはトレッド周方向長さＤ１が０．０５ｍｍ以上にすることで、所望の範囲で氷雪路面を引っ掻くことができ、一方、Ｄ１／Ｄ２が５以下、または、トレッド周方向長さＤ１が０．２ｍｍ以下とすることで、接地性が悪化することなく、所望の氷上性能を得ることができ、特に、トレッド周方向全体にわたってトレッドゴムのゴム硬度が高い場合にはこの傾向がある。
【００２６】
また好ましくは、トレッドゴムの、電子線照射部１２の加硫後のＪＩＳ  Ａ硬度が、電子線非照射部１３の加硫後のＪＩＳ  Ａ硬度より５以上、好ましくは１０以上、より好ましくは１０〜１５とし、この構成により、タイヤの接地性の悪化を回避しつつ、タイヤ転動時に氷雪路面を引っ掻く効果を向上させることができる。
【００２７】
すなわち、硬度が５以上にすることで、耐摩耗性に低減することなく、氷雪路面を引っ掻く効果を得ることができ、一方２０以下にすることで、接地性が悪化することなく、氷雪路面の制動性能や駆動性能が向上させることができる。
【００２８】
ところで、未加硫ゴムには天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム等のジエン系ゴムを一種またはこれらの混合物を主体とするゴム組成物を用いることができ、より好ましくは不飽和結合を多く含むゴム組成物である。
【００２９】
また未加硫ゴムには通常のタイヤに用いられる配合剤を用いることができ、カーボンブラックおよびシリカ等の無機充填剤、オイル、硫黄、亜鉛華、加硫促進剤が適宜配合される。
【００３０】
そして、トレッドゴムは発泡ゴムであることが好ましく、このゴムによりトレッド表面の水を除水することができ、氷路面とトレッドゴムとの接地性を高めて、氷上性能を向上させることができる。
【実施例】
【００３１】
次に、スタッドレスタイヤの市場のトレッドパターンで、１９５／６５Ｒ１５のサイズのタイヤを試作し、それぞれの諸元を、表１に示すように変化させた実施例タイヤ１〜５および、比較例タイヤ１〜３とのそれぞれにつき、氷上制動性能を評価した。
なお、実施例タイヤ１〜５は、電子線照射の後に加硫して形成したものであり、照射線量を変えて、照射部／非照射部のゴム硬度を変更したものである。
【００３２】
【表１】
2011218566.tif 000003
【００３３】
（氷上制動性能）
実施例タイヤ１〜５および、比較例タイヤ１〜３のそれぞれを、リムサイズ１５×６．５Ｊのリムに装着し、内圧を２２０ｋＰａとし、排気量２０００ｃｃの乗用車に４本装着し、水温−１℃の氷上で車速２０ｋｍ／ｈからフルブレーキ時の制動距離で計測し制動性能を評価した。その結果を、表２に指数で示す。
なお、比較例タイヤ１を１００とし、指数が大きいほど、性能が良好なことを示す。
【００３４】
【表２】
2011218566.tif 000004
【００３５】
表２の結果から、実施例タイヤ１〜５は、比較例タイヤ１〜３に対して、氷上制動性能を向上させることができた。
【符号の説明】
【００３６】
１    押出ゴムシート
２    電子線照射装置
３    マスキングシート
１１  トレッド踏面
１２  電子線照射部
１３  電子線非照射部
【図１】
2011218566.tif 000005
【図２】
2011218566.tif 000006