(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーカス（３）のクラウン部外側にベルト（４）を配置し、その外側を不良導電性ゴム組成物でなるトレッドゴム（５）で覆い、サイド部外面にムーニー粘度がトレッドゴムより少なくとも１０低い良導電性のゴム組成物のサイドウォールゴム（６）をタイヤ半径方向内側の端から外方向に延びてベルトの端の近傍でカーカス（３）またはベルト（４）とトレッドゴム（５）で挟持されて終端するように配置したグリーンタイヤ（１）を、タイヤになって規定内圧で規定荷重が負荷されたときの接地幅（Ｗ）の端（Ａ）を通るタイヤ断面中心線（ＣL）に平行な接地端線（７）とサイドウォールゴム（６）の半径方向外側の端（Ｅ）を通るタイヤ断面中心線（ＣL）に平行なサイドウォール端線（８）に挟まれた部分に対応する位置に直径ｄが１〜１５mmのゴム誘引孔（ｈ）を設けたモールド（２）を用いて加硫成形することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
ゴム誘引孔ｈに接触する位置におけるトレッドゴムの厚さ（ｔ）が１〜５mmであるグリーンタイヤを加硫成形する請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
ゴム誘引孔のモールド内面側の開口部にざぐりが設けられたモールドを用いる請求項１または２のいずれかに記載のタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不良導電性のゴム組成物でトレッドが形成されているにも拘らず帯電しない空気入りタイヤの製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
炭酸ガスの排出量低減の社会的要請に答えるために自動車の燃費の向上が進められており、タイヤに対して転がり抵抗の減少が求められている。一般に転がり抵抗を小さくすれば湿潤路面での耐スキッド性が悪くなる傾向がある。トレッドゴム組成物の補強剤として広く使用されているカーボンブラックをシリカに変えれば、湿潤路面での耐スキッド性を損なうことなく転がり抵抗を小さくすることができ、上記の問題点が解消される。しかしシリカは電気伝導性がわるいので、これを主補強剤にしたゴム組成物は不良導電性となり、タイヤのトレッドに用いた場合、タイヤ使用中路面と摩擦して静電気が発生し、タイヤ及び車体に帯電して静電気トラブルを発生させる欠点がある。例えば給油所で帯電靴を履いていない作業者が自動車のガソリンタンクの蓋を開ける際に作業者を介してアースされて火花放電したり、蓄電して高圧になったため気体放電してカーラジオなどの電波機器にノイズが発生したりする。前者の場合は、ガソリンに引火して火災になる危険がある。
【０００３】
不良導電性ゴム組成物でトレッドを形成したタイヤが有する上記問題を解決するために良導電性ゴム組成物でなる導電体をトレッドゴムに貫通してタイヤ周方向帯状または離隔して点状に埋設し、導電体を介して静電気をアースする方法が提案された。導電体をトレッドゴムに貫通して埋設したタイヤは、不良導電性ゴム組成物と良導電性ゴム組成物を同時に押し出すとともに良導電性ゴム組成物押し出し体を不良導電性ゴム組成物押し出し体の厚さ方向に貫通させて埋設することができる構造を備えた特殊な口金が設けられた押し出し機によって形成されたトレッドゴム押し出し成形体を用いて製造される（特開平８−３４２０４、特開平９−７１１１２）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記方法で導電体を設けたタイヤは、導電体を形成するための余分なゴム組成物を必要とし、コストアップになる。また、導電体をタイヤ周方向帯状に埋設したタイヤは、トレッド内に並列してタイヤ性能のみを重視していない、言い換えればタイヤ性能を犠牲にしたゴム組成物が配置しているためにタイヤ性能が損なわれ、導電体を離隔して点状に埋設しタイヤは、特殊な口金を必要とするとともに作業が複雑で生産性が低下し、製造コストが上昇する欠点がある。
【０００５】
本発明は、タイヤ性能を損なわず、カーボンブラックを配合したゴム組成物でトレッドゴムを形成した従来タイヤの製造に用いられた製造設備を変えることなく不良導電性トレッドゴムに導電体を設けるタイヤ製造方法を提供することを目的にしたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カーカスのクラウン部外側にベルトを配置してその外側を不良導電性ゴム組成物でなるトレッドゴムで覆い、サイド部の半径方向内側の端から外方向に延びてベルトの端の近傍でカーカスまたはベルトとトレッドゴムで挟持されて終端するサイドウォールゴムでサイド部を覆った所謂ＴＯＳ（TREAD OVER SIDE WALL）構造のグリーンタイヤのサイドウォールゴムをムーニー粘度がトレッドゴムより少なくとも１０低い良導電性のゴム組成物で形成し、タイヤになって規定内圧が充填されて規定荷重が負荷されたときの接地幅の端を通ってタイヤ断面中心線に平行する接地端線とサイドウォールゴムの半径方向外側の端を通ってタイヤ断面中心線に平行するサイドウォール端線に挟まれた部分に対応する位置に直径ｄが１〜１５mmのゴム誘引孔を設けたモールドを用いて上記グリーンタイヤを加硫成形することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は本発明に用いるモールドによってグリーンタイヤを加硫成形している状態を表す断面図、図２は図１のトレッドショルダー部の部分拡大図である。符号１はグリーンタイヤ、２はモールドである。グリーンタイヤ１は、カーカス３のクラウン部外側にベルト４を配置し、さらにその外側を不良導電性ゴム組成物でなるトレッドゴム５で覆い、サイド部をタイヤ半径方向内側の端から外方向に延びてベルト４の端よりタイヤ中心側寄り、または反対側よりの近傍で、カーカス３またはベルト４とトレッドゴム５で挟持されて終端するサイドウォールゴム６で覆った構造、所謂ＴＯＳ構造を有する。サイドウォールゴム６はカーボンブラックが配合されて良導電性を有し、ムーニー粘度がトレッドゴムより少なくとも１０低いゴム組成物で形成される。なお、加硫成形中下記するモールドの誘引孔ｈの開口部に接触する部分のトレッドゴムの厚みｔを１〜５mmにするのが好ましい。
【０００８】
なお本願では、電気抵抗値が１０7 Ω・cm以下のゴム組成物を良導電性ゴム組成物、それより大きいものを不良導電性ゴム組成物と呼ぶ。良導電性ゴム組成物は天然ゴム、ジェン系合成ゴムの単独または混合のゴム成分にカーボンブラック、カーボンファイバー、グラファイト、金属粉などの電気抵抗が小さいものを配合して得られる。本発明に用いるトレッドゴム組成物は、上記のゴム成分に補強剤としてシリカが配合されたもの或いはさらに少量のカーボンブラックが着色剤として添加されたものである。
【０００９】
上記グリーンタイヤ１を加硫成形するモールド２は、加硫成形されたタイヤに規定内圧を充填して規定荷重を負荷したときの接地幅Ｗの端Ａを通り、タイヤ断面中心線ＣLに平行する接地端線７とサイドウォールゴム６の半径方向外側の端Ｅを通り、タイヤ断面中心線ＣLに平行するサイドウォール端線８に挟まれた部分に対応するモールドの位置に内面から外面に貫通する直径ｄが１〜１５mmのゴム誘引孔ｈが設けられる。必要に応じてゴム誘引孔ｈのモールド内面側の開口部にザグリ９が設けられる。
【００１０】
グリーンタイヤ１をモールド２に入れ、モールドの外面を温度１５０〜２００℃に加熱し、グリーンタイヤ１の内面に挿入されて密着したブラダー１０の内側に圧力０．５〜１．５MPa、温度１５０〜２５０℃の熱水または窒素ガスを導入し、グリーンタイヤ１を加圧、加熱して加硫成形する。このとき高温になって軟化したトレッドゴムとサイドウォールゴムが図２に示すようにゴム誘引孔ｈに進入し、トレッドゴムがゴム誘引孔に移動して空白になった部分に粘度が低いサイドウォルゴムが優先して流れ込み、サイドウォールゴム組成物がトレッドゴムを貫通してゴム誘引孔内まで延びた状態になる。ゴム誘引孔ｈに進入して形成された突出部１１を加硫成形後カツト線Ｃ−Ｃ′に沿って切断することにより導電部１２が形成される。
【００１１】
トレッドゴムとサイドウォールゴムのムーニー粘度の差が１０より小さいとトレッドゴムがゴム誘引孔に移動して空白になった部分にサイドウォールゴムが優先して流れ込めないので必要な導電性を有する導電部が形成されない。トレッドゴムの誘引孔の開口部に接触する部分の厚みが１mm未満ではトレッドゴムが摩耗して十分な耐摩耗性を有さないサイドウォールゴムが露出し、５mmより大きくなるとサイドウォールゴムが完全にトレッドゴム表面まで延びないため必要なレベルの導電性が得られない。貫通孔の径が１mm未満であるとゴムの侵入が不十分になって導電部が形成されず、１５mmより大きくなるとサイドウォールゴムの露出面積が大きくなってその部分が偏摩耗する。
【００１２】
【実施例】
表１に示すゴム成分１００重量部（以下本文中で重量部を単に部と言う）に対し、表１に示す配合剤を表１に示す割合（部）で配合し、定法に従って混合して混合ゴムを得た。混合ゴムのムーニー粘度を測定して結果を表１に示した。さらに混合ゴムの一部を加硫してＪＩＳ  Ｋ６９１１に準じて電気抵抗を測定した。結果を表１に示した。
【００１３】
【表１】
0004037981.tif 000002
【００１４】
上記の混合ゴムを用いて表２に示す組み合わせで図１に示した構造のタイヤサイズ１８５／６５Ｒ１４のグリーンタイヤを試作した。尚、表中のトレッドゴム厚みは、加硫成形を行う際にモールドに設けられた誘引孔に接触する位置での厚みｔを示す。試作グリーンタイヤを表２に示す直径のゴム誘引孔を両タイヤショルダーそれぞれの接地端線７とサイドウォール端線８に挟まれた部分に対応する位置に周上略等間隔で４か所設けたモールドを用いて定法に従って加硫成形した。得られた試作タイヤに規定内圧を充填して鉄板に載せ、導電部の１つが鉄板に接触するように位置決めして規定荷重を加え、サイドウォールと鉄板のそれぞれに電極を密着して電気抵抗を測定し，導電性の有無を確認し，表２に示した。次いで試作タイヤを乗用車に装着して約２万km走行した後、偏摩耗の発生状態の目視検査をした。結果を表２に示した。尚、表中のムーニー粘度の差はトレッドゴム組成物とサイドウォールゴム組成物のムーニー粘度の差を示す。
【００１５】
【表２】
0004037981.tif 000003
【００１６】
ゴム誘引孔の直径が０．２mmのモールドを用いた試作２タイヤはゴム誘引孔の直径が小さすぎて有効な導電部が形成されないため導電性がわるい。ゴム誘引孔の直径が２０．０mmのモールドを用いた試作３タイヤは、良好な導電性を有するが、導電部の大きさが過大になったため偏摩耗が発生した。誘引孔に接触する位置でのトレッドゴム厚みが５mmより大きい試作４タイヤは、トレッドゴム厚みが過大になったため、サイドウオールゴムがトレッドゴムを完全に貫通できず、導電性がわるい。試作５タイヤは、トレッドゴム組成物とサイドウォールゴム組成物のムーニー粘度の差が１０より小さいため、トレッドゴムがゴム誘引孔に流れ込んだ後の空白にサイドウォールゴムが優先して流れ込めず、導電部の形成が不完全になって導電性がわるい。
【００１７】
【発明の効果】
上記で説明したように、ムーニー粘度がトレッドゴムより少なくとも１０小さい良導電性のサイドウオールゴムを用いて、グリーンタイヤを半径方向外側の端をカーカスまたはベルトとトレッドゴムで挟持してベルト端の近傍で終端する構造にし、グリーンタイヤの接地端線７とサイドウォール端線８に挟まれた部分に対応する位置にゴム誘引孔を設けたモールドを用いて加硫成形することにより導電部が形成される。その結果トレッドゴムが不良導電性であってもタイヤに発生した静電気が誘引孔によって形成された導電部を介してアースされ、静電気によるトラブルが解消される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に用いるモールドによってグリーンタイヤを加硫成形している状態を表す断面図である。
【図２】図２は、図１のトレッドショルダー部の部分拡大図である。
【符号の説明】
１    グリーンタイヤ
２    モールド
３    カーカス
４    ベルト
５    トレッドゴム
６    サイドウォールゴム
７    接地端線
８    サイドウォール端線
９    ざぐり
Ａ    規定内圧で規定荷重負荷時の接地幅端
ＣL  タイヤ断面中心線
ｄ    ゴム誘引孔の径
Ｅ    サイドウオールゴムの半径方向外側の端
ｈ    ゴム誘引孔
ｔ    ゴム誘引孔に接触する位置におけるトレッドゴムの厚み
Ｗ    規定内圧で規定荷重負荷時の接地幅
【図１】
0004037981.tif 000004
【図２】
0004037981.tif 000005