(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に、導電性薄膜が形成された空気入りタイヤの製造方法であって、
タイヤ加硫成型前に、未加硫のトレッドゴム表面に導電性ゴム糊をタイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に塗布し、
タイヤ加硫成型時に、上記導電性ゴム糊が塗布されたトレッドゴム表面に対し、タイヤ接地面内から接地端を横切ってタイヤ幅方向外側に延びる、幅１．５ｍｍ以下のサイプを形成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】
タイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に、導電性薄膜が形成された空気入りタイヤの製造方法であって、
タイヤ加硫成型前に、未加硫のトレッドゴム表面に微細な網目状の凹条を形成し、この凹条を含む領域であってタイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に導電性ゴム糊を塗布してトレッドゴム表面に網目状の厚膜のゴム糊層を有するゴム糊の薄膜を形成し、
タイヤ加硫成型時に、上記導電性ゴム糊が塗布されたトレッドゴム表面に対し、タイヤ接地面内から接地端を横切ってタイヤ幅方向外側に延びる横溝を形成する
ことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記導電性薄膜はタイヤ接地面内では接地端近傍のショルダー領域にのみ形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記導電性薄膜の厚みが、０．００１〜０．３ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項５】
前記導電性ゴム部が、トレッドゴムのタイヤ幅方向外側に隣接配置されたストリップゴム又はサイドウォールゴムであることを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低導電性のトレッド部表面に導電性ゴム糊を塗布して電気抵抗対策を施した空気入りタイヤの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、タイヤの転がり抵抗性能と湿潤路面に対する摩擦性能とを両立するために、トレッドゴムにシリカ充填度の高いゴムを用いることがある。シリカは導電性が低いため、このようなシリカ充填度の高いゴムをトレッド部に用いると、タイヤの導電性が低下する。そのため、電気抵抗対策として、トレッド表面に導電性ゴムを露出させる必要が生じる。
【０００３】
従来、このような電気抵抗対策として、カーボンブラックの含有率の高い液体状のゴム糊を未加硫のトレッドゴム表面に塗布し、その後、加硫成型することにより、トレッド表面に導電性薄膜を形成することがなされている（特開平８−２３０４０７号公報など）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、トレッドゴム表面に塗布されたゴム糊の膜は、通常０．０５ｍｍ以下の薄膜状であるため、単に塗布しただけでは、加硫成型時に、金型の型面に押圧されることによってトレッド部に形成されるタイヤ幅方向に延びる横溝により、ゴム糊層が分断されてしまい、横溝の壁面に連続する導電性薄膜が形成されない。そのため、トレッド部の表面に形成された導電性薄膜が摩耗するまでは通電性が確保されるものの、摩耗後には、接地面に導電性ゴムが露出しなくなるため、通電効果が得られなくなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、トレッド部表面の導電性薄膜が摩耗した後にも通電性を確保することができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法は、タイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に、導電性薄膜が形成された空気入りタイヤの製造方法であって、タイヤ加硫成型前に、未加硫のトレッドゴム表面に導電性ゴム糊をタイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に塗布し、タイヤ加硫成型時に、上記導電性ゴム糊が塗布されたトレッドゴム表面に対し、タイヤ接地面内から接地端を横切ってタイヤ幅方向外側に延びる、幅１．５ｍｍ以下のサイプを形成することを特徴とする。
【０００７】
サイプはトレッド部に形成される横溝と比較して幅が狭いため、トレッドゴム表面に塗布された導電性ゴム糊の層を加硫成型時に分断しない。そのため、トレッドゴム表面に形成された導電性薄膜が、サイプ壁面にも分断されることなく形成される。そして、このサイプがタイヤ接地面内から接地端を横切って接地端の外側まで延びているので、接地面内におけるトレッドゴム表面の導電性薄膜が摩耗してなくなった後でも、導電性薄膜が、導電性ゴム部から接地面外のタイヤ表面を経てサイプ壁面まで連続して形成されている。従って、請求項１の方法で製造された空気入りタイヤであれば、摩耗後も通電性が確保される。
【０００８】
請求項２記載の空気入りタイヤの製造方法は、タイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に、導電性薄膜が形成された空気入りタイヤの製造方法であって、タイヤ加硫成型前に、未加硫のトレッドゴム表面に微細な網目状の凹条を形成し、この凹条を含む領域であってタイヤ接地面内からその幅方向外側の導電性ゴム部に至る領域に導電性ゴム糊を塗布してトレッドゴム表面に網目状の厚膜のゴム糊層を有するゴム糊の薄膜を形成し、タイヤ加硫成型時に、上記導電性ゴム糊が塗布されたトレッドゴム表面に対し、タイヤ接地面内から接地端を横切ってタイヤ幅方向外側に延びる横溝を形成することを特徴とする。
【０００９】
このように導電性ゴム糊を塗布する前にトレッドゴム表面に微細な網目状の凹条を形成することにより、塗布したゴム糊がこの凹条に溜まりやすく、従って、凹条に厚膜のゴム糊層が形成される。そのため、加硫成型時にトレッド部に横溝を形成しても、この厚膜のゴム糊層は分断されず、よって、横溝の壁面に導電性ゴム糊よりなる網目状の筋が分断させることなく残る。そして、この横溝がタイヤ接地面内から接地端を横切って接地端の外側まで延びているので、接地面内におけるトレッドゴム表面の導電性薄膜が摩耗してなくなった後でも、接地面外のトレッドゴム表面に形成された導電性薄膜が横溝壁面に残った導電性の筋と連続している。従って、請求項２の方法で製造された空気入りタイヤであれば、摩耗後も通電性が確保される。
【００１０】
上記方法において、前記導電性薄膜はタイヤ接地面内では接地端近傍のショルダー領域にのみ形成されていることが好ましい。
【００１１】
導電性ゴム糊をトレッド全面に塗布すると、加硫成型時にゴム流れ不良が発生する確率が高くなる。そこで、このように接地端近傍のショルダー領域にのみゴム糊を塗布することにより、成型不良を防止しながら電気抵抗対策をすることができる。
【００１２】
また、導電性薄膜の厚みは０．００１〜０．３ｍｍであることが好適である。０．００１ｍｍ未満では通電性が確保されにくく、また、０．３ｍｍを越えるとゴム流れ不良が発生しやすくなって工程面で問題となりやすいからである。
【００１３】
なお、上記導電性ゴム部としては、トレッドゴムのタイヤ幅方向外側に隣接配置されたストリップゴム又はサイドウォールゴムが挙げられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤ１０のトレッド部の一部平面図であり、図２は、同空気入りタイヤ１０の半断面図である。なお、図２において、ＣＬはタイヤ１０の赤道面を示している。
【００１６】
タイヤ１０は、一対のビード部１２及びサイドウォール部１４と、両サイドウォール部１４間にまたがるトレッド部１６とを備えて構成されており、トレッド部１６の径方向内側に配されたカーカス１８が、そこから両側のサイドウォール部１４を経てビード部１２でビードコア２０により係止され、また、トレッド部１６におけるカーカス１８の径方向外側にベルト２２が配されている。
【００１７】
ベルト２２の径方向外側には、トレッドベースゴム２４と、更にその径方向外側に配されトレッド表面を構成するトレッドキャップゴム２６とよりなるトレッドゴム２８が配されている。サイドウォール部１４におけるカーカス１８の外側にはサイドウォールゴム３０が配されており、このサイドウォールゴム３０のタイヤ径方向外端部がトレッドゴム２８の幅方向両端部の下に潜り込んでいる。トレッドキャップゴム２６のタイヤ径方向外側に断面略三角形状のストリップゴム３２が隣接配置されており、更にその外側に上記サイドウォールゴム３０が隣接配置されている。
【００１８】
ここで、トレッドゴム２８は、転がり抵抗性能と湿潤路面に対する摩擦性能とを両立するためにシリカ充填度の高いゴムよりなり、従って、導電性が低くなっている。これに対して、サイドウォールゴム３０及びストリップゴム３２は、カーボンブラックの含有率の高い導電性ゴムよりなる。
【００１９】
タイヤ１０のトレッド部１６は、複数（この実施形態では３本）のタイヤ周方向に延びる縦溝３４により、複数の領域（この実施形態では４つの領域）に区画されており、その内、最も外側の領域がショルダー領域３６である。このショルダー領域３６には、縦溝３４と交差するようにタイヤ幅方向に延びる横溝３８がタイヤ周方向に所定の間隔をおいて配設されている。
【００２０】
この横溝３８は、タイヤ接地面内から接地端Ａ０を横切り、更にタイヤ最大摩耗時（タイヤが使用により摩耗して使用限界に達した時）の接地端Ａ１を越えて、そのタイヤ幅方向外側のストリップゴム３２に到るように設けられている。また、横溝３８の深さは、タイヤ最大摩耗時まで横溝３８が残存するように設定されている。
【００２１】
ショルダー領域３６には、また、タイヤ接地面内から接地端Ａ０を横切ってタイヤ幅方向外側に延びるサイプ４０が形成されている。ここで、サイプ４０の幅は、通常２．０ｍｍ以上の幅を持つ横溝３８に対して、十分に狭い１．５ｍｍ以下に設定されている。なお、サイプ４０は、２本の横溝３８に挟まれて形成されたショルダーブロック内に１本以上設けられている。
【００２２】
このサイプ４０は、タイヤ最大摩耗時まで通電性を確保するため、その先端がタイヤ最大摩耗時の接地端Ａ１を越えていることが好ましく、また、その深さがタイヤ最大摩耗時まで残存するように設定されていることが好ましい。これは、タイヤ最大摩耗時まで、サイプ４０が残存し、かつその先端が接地面の外側に延在することにより、サイプ４０壁面に残された導電性薄膜が接地面内に孤立せず、ストリップゴム３２からの通電経路が確保されるからである。なお、サイプ４０の深さは、図２に示すように、横溝３８の深さよりも浅く設定されている。
【００２３】
タイヤ幅方向の一方側のショルダー部におけるトレッドゴム２８の表面には、カーボンブラックの含有率の高い導電性ゴム糊を塗布してなる導電性薄膜４２が形成されている。この導電性薄膜４２は、ショルダー領域３６におけるタイヤ接地面内からその幅方向外側のストリップゴム３２に至る領域Ｂにおいて、タイヤ周方向に実質的に連続してタイヤ表面に形成されている。導電性薄膜４２のタイヤ幅方向内側端は、詳細には、バラツキを考慮してタイヤ接地端Ａ０から３ｍｍ以上内側に設定されており、かつ、ショルダー領域３６内に設定されている。
【００２４】
このタイヤ１０を製造するに際しては、加硫成型前に、未加硫のトレッドゴム２８表面に導電性ゴム糊を刷毛やスプレーを用いて塗布する。
【００２５】
導電性ゴム糊の組成は特に限定されないが、例として、ＳＢＲ１００重量部、カーボンブラック６０〜８０重量部およびアロマ油１０〜３５重量部に、老化防止剤、加硫促進剤および硫黄などの加硫系添加剤を適宜に添加したゴム成分に、ガソリンおよびトルエンを、ゴム成分：ガソリン：トルエン＝５〜１５：５５〜６５：２５〜３５の重量比でブレンドしたものを挙げることができる。
【００２６】
導電性ゴム糊は、加硫成型後に上記領域Ｂに導電性薄膜４２が形成されるように、トレッドゴム２８のショルダー領域３６からストリップゴム３２に至るゴム表面に塗布する。導電性ゴム糊は、加硫成型後の導電性薄膜４２の厚みが０．００１〜０．３ｍｍ、好ましくは０．００１〜０．０５ｍｍとなるように塗布する。
【００２７】
上記のようにして導電性ゴム糊を塗布した後、常法に従ってタイヤを加硫成型する。この加硫成型時に、金型の壁面に配設されたサイプ形成用ブレードで上記サイプ４０が形成される。
【００２８】
その際、サイプ４０は、横溝３８と比較して幅が狭いため、トレッドゴム２８表面に塗布された導電性ゴム糊の層が分断されない。そのため、サイプ４０の壁面にも導電性薄膜４２が分断されることなく形成される。
【００２９】
また、導電性ゴム糊がトレッド部１６の片側のショルダー部にのみ塗布されているので、トレッド全面に塗布されている場合に比べて、加硫成型工程におけるゴム流れ不良が発生しにくく、成型性に優れる。なお、導電性薄膜４２はこのように片側のショルダー部のみに設けた場合でも、通電効果を確保することができる。
【００３０】
以上のようにして得られる空気入りタイヤ１０においては、トレッドゴム２８表面に形成されたタイヤ接地面内の導電性薄膜４２が摩耗するまでは、車体に蓄積された静電気がタイヤリムからビード部１２、サイドウォール部１４、ストリップゴム３２を経て、この導電性薄膜４２から路面に放出される。
【００３１】
そして、接地面内におけるトレッドゴム２８表面の導電性薄膜４２が摩耗してなくなった後には、ストリップゴム３２表面から接地面外側のトレッドゴム２８表面にかけて形成された導電性薄膜４２が更に連続してサイプ４０壁面に形成されており、このサイプ４０壁面に形成された導電性薄膜がトレッド表面に露出しているため、かかる摩耗後も通電性が確保される。
【００３２】
さらに、このサイプ４０をタイヤ最大摩耗時の接地端Ａ１を越えてその外側まで延在させ、しかもサイプ４０の深さをタイヤ最大摩耗時までサイプ４０が残存するように設定することにより、タイヤ交換時まで通電性を確保することができる。
【００３３】
図３は、本発明の第２実施形態に係る空気入りタイヤ５０のトレッド部の一部平面図であり、図４は、同空気入りタイヤ５０の半断面図である。
【００３４】
この第２実施形態は、横溝３８の壁面に連続した導電性のゴム膜を残すことにより摩耗後の通電性を確保する点で、サイプ４０により摩耗後の通電性を確保する第１実施形態とは異なる。なお、図中、同一の符号を付したものは特に説明しない限り同一の構成を有するものとする。
【００３５】
この第２実施形態のタイヤ５０は、トレッドパターンが上記第１実施形態のタイヤ１０とは相違する。このタイヤ５０のトレッドパターンでは、ショルダー領域３６に設けられたサイプ５４は、第１実施形態のサイプ４０のように接地端Ａ０を横切ってその外側まで延在しておらず、接地面内で終端している。
【００３６】
また、このタイヤ５０を製造するに際しては、導電性ゴム糊を塗布する前に、未加硫のトレッドゴム２８表面に、図５に示すように、微細な網目状（ローレット状）の凹条５２を形成する。凹条５２は、例えば、表面に微細な網目状の突条を持つ押圧ローラーをトレッドゴム２８表面に押し当てることにより形成される。
【００３７】
凹条５２は、この実施形態では、タイヤ周方向に延びる多数本の縦筋５２ａと、これに交差してタイヤ幅方向に延びる多数本の横筋５２ｂとよりなる網目状に形成されている。縦筋５２ａの配設間隔ａと横筋５２ｂの配設間隔ｂは、横溝３８の幅に応じて、１〜５ｍｍの範囲内で適宜に設定すればよい。なお、配設間隔ａ，ｂを１ｍｍ程度とすればあらゆるトレッドパターンに適用可能となる。
【００３８】
凹条５２は、図６に示すように、断面略Ｖ字状をなし、その深さｃは０．２ｍｍ以上、幅ｄは０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３９】
凹条５２は、図５に示すように、導電性ゴム糊の塗布領域Ｂの範囲内に形成されている。詳細には、凹条５２の形成領域Ｃは、その幅方向内側端がタイヤ接地端Ａ０よりも内側に設定され、幅方向外側端が少なくともタイヤ最大摩耗時の接地端Ａ１を越えてその外側に設定されている。この幅方向外側端は、通常は横溝３８のタイヤ幅方向外側端Ｄまで至るように設定される。なお、凹条５２の形成領域Ｃは、導電性ゴム糊の塗布領域Ｂと一致することがより好適である。
【００４０】
このようにして凹条５２を形成した後、第１実施形態と同様に、導電性ゴム糊を塗布する。塗布したゴム糊は凹条５２に溜まりやすく、従って、凹条５２に厚膜のゴム糊層が形成される。そのため、結局、トレッドゴム２８表面には、網目状の厚膜のゴム糊層を有するゴム糊の薄膜が形成される。
【００４１】
導電性ゴム糊を塗布した後、常法に従ってタイヤを加硫成型する。この加硫成型時に、タイヤ接地面内から接地端Ａ０を横切ってタイヤ幅方向外側に延びる上記横溝３８が形成される。
【００４２】
その際、トレッドゴム２８表面に塗布された薄膜のゴム糊層は分断されるが、凹条５２に形成された厚膜のゴム糊層は十分な厚みを有していることから分断されず、従って、横溝３８の壁面に導電性ゴム糊よりなる網目状の筋が分断させることなく残る。
【００４３】
以上のようにして得られる空気入りタイヤ５０においては、トレッドゴム２８表面に形成されたタイヤ接地面内の導電性薄膜４２が摩耗するまでは、車体に蓄積された静電気がタイヤリムからビード部１２、サイドウォール部１４、ストリップゴム３２を経て、この導電性薄膜４２から路面に放出される。
【００４４】
そして、接地面内におけるトレッドゴム２８表面の導電性薄膜４２が摩耗してなくなった後には、ストリップゴム３２表面から接地面外側のトレッドゴム２８表面にかけて形成された導電性薄膜４２が、横溝３８の壁面に残った導電性の網目状の筋と連続しており、この網目状の筋がトレッド表面に露出しているため、かかる摩耗後も通電性が確保される。
【００４５】
さらに、この横溝３８がタイヤ最大摩耗時の接地端Ａ１を越えてその外側まで延在しており、しかも横溝３８の深さがタイヤ最大摩耗時まで横溝３８が残存するように設定されているため、横溝３８に残された導電性の筋がタイヤ交換時まで接地面内に孤立せず、ストリップゴム３２からの通電経路が確保される。そのため、タイヤ交換時まで通電性を確保することができる。
【００４６】
【実施例】
上述した効果を確認するために以下の実施例及び比較例を行った。
【００４７】
図３および図４に示す形状の乗用車用ラジアルタイヤを、トレッドゴム２８にシリカ充填度の高いゴムを用い、かつ、導電性ゴム糊を塗布せずに、タイヤサイズ：１７５／８０Ｒ１４として作成し、これを比較例１のタイヤとした。なお、横溝３８の幅は４ｍｍとした。
【００４８】
実施例１のタイヤは、上記第１実施形態のタイヤに相当するものであり、比較例１のタイヤに対して、図１および図２に示すように、タイヤ接地面内から接地端を横切って外側に延びる幅１．５ｍｍのサイプ４０を形成するとともに、領域Ｂに厚み０．０１ｍｍの導電性薄膜４２が形成されるように、加硫成型前に導電性ゴム糊を刷毛で塗布した。
【００４９】
導電性ゴム糊は、ＳＢＲ１００重量部、カーボンブラック６０重量部、アロマ油１０重量部に、老化防止剤０．５重量部、加硫促進剤１．５重量部および硫黄２．０重量部よりなるゴム成分に、ガソリンおよびトルエンを、ゴム成分：ガソリン：トルエン＝１０：６０：３０の重量比でブレンドしたものを用いた。
【００５０】
実施例２のタイヤは、上記第２実施形態のタイヤに相当するものであり、比較例１のタイヤに対して、加硫成型前に図５に示すように網目状の凹条５２を形成し、この凹条５２を含む領域Ｂに実施例１と同じ導電性ゴム糊を同様に塗布してから加硫成型した。凹条５２の形成領域Ｃは導電性ゴム糊の塗布領域Ｂと一致させた。また、凹条５２の配設間隔ａ，ｂはともに１ｍｍ、深さｃは０．２ｍｍ、幅ｄは０．５ｍｍとした。
【００５１】
比較例２のタイヤは、実施例２のタイヤに対して、網目状の凹条５２を形成することなく導電性ゴム糊を塗布したものである。
【００５２】
実施例１，２および比較例１，２の各タイヤについて、新品時と３０，０００ｋｍ走行後の通電性を評価した。結果を表１に示す。
【００５３】
【表１】
0003733458.tif 000002
通電性は、タイヤをリムに組み付けた状態でトレッド面と車軸間の電気抵抗値を測定した。
【００５４】
表１に示すように、比較例２のタイヤでは、新品時の通電性は改善されていたものの、３０，０００ｋｍ走行してトレッド表面の導電性薄膜４２が摩耗によりなくなった後には、横溝３８壁面の導電性薄膜が加硫成型時に分断していたため、通電性が低かった。これに対して、実施例１および２のタイヤでは、３０，０００ｋｍ走行してトレッド表面の導電性薄膜４２が摩耗によりなくなった後でも、新品時と同等の通電性が確保されていた。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、トレッドゴム表面に形成された導電性薄膜が、サイプ壁面にも分断されることなく形成され、このサイプがタイヤ接地面内から接地端を横切ってその外側まで延びているので、接地面内におけるトレッドゴム表面の導電性薄膜が摩耗してなくなった後でも、サイプ壁面に形成された導電性薄膜を介して通電される。従って、摩耗後も通電性が確保される。
【００５６】
請求項２記載の発明によれば、横溝の壁面に導電性ゴム糊よりなる網目状の筋が残り、この横溝がタイヤ接地面内から接地端を横切ってその外側まで延びているので、接地面内におけるトレッドゴム表面の導電性薄膜が摩耗してなくなった後でも、横溝壁面に残った導電性の筋を介して通電される。従って、摩耗後も通電性が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる空気入りタイヤのトレッド部の一部平面図である。
【図２】同タイヤの半断面図である。
【図３】第２実施形態にかかる空気入りタイヤのトレッド部の一部平面図である。
【図４】同タイヤの半断面図である。
【図５】第２実施形態におけるタイヤ加硫成型前のトレッドゴムの斜視断面図である。
【図６】第２実施形態におけるトレッドゴム表面に形成された凹条の断面図である。
【符号の説明】
１０，５０  空気入りタイヤ
１６  トレッド部
２８  トレッドゴム
３０  サイドウォールゴム
３２  ストリップゴム
３６  ショルダー領域
３８  横溝
４０  サイプ
４２  導電性薄膜
５２  凹条
Ａ０  タイヤ接地端
Ｂ    導電性ゴム糊の塗布領域
Ｃ    凹条の形成領域
【図１】
0003733458.tif 000003
【図２】
0003733458.tif 000004
【図３】
0003733458.tif 000005
【図４】
0003733458.tif 000006
【図５】
0003733458.tif 000007
【図６】
0003733458.tif 000008