JP2006069341A - 空気入りタイヤ、その製造方法、及びゴムストリップ巻付体の形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 トレッドゴム部をストリップワインド方式で形成しながら、低転がり抵抗性とウエットグリップ性との両立、及び静電気の蓄積の防止を達成できる。
【解決手段】 トレッド部２の内方に配さるトレッド導電部２３と、ゴムストリップ巻付体からなり外表面がトレッド接地面ＴＳをなしかつ内表面が前記トレッド導電部２３に接するトレッドゴム部２２とを具える。ゴムストリップ２５の少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜２６を設けることにより、外側縁がトレッド接地面ＴＳに現れ、かつ内側縁が前記トレッド導電部２３に接する導電路２７を形成する。
【選択図】 図２
【解決手段】 トレッド部２の内方に配さるトレッド導電部２３と、ゴムストリップ巻付体からなり外表面がトレッド接地面ＴＳをなしかつ内表面が前記トレッド導電部２３に接するトレッドゴム部２２とを具える。ゴムストリップ２５の少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜２６を設けることにより、外側縁がトレッド接地面ＴＳに現れ、かつ内側縁が前記トレッド導電部２３に接する導電路２７を形成する。
【選択図】 図２
Description
本発明は、トレッド接地面をなすトレッドゴム部をゴムストリップ巻付体によって形成したタイヤにおいて、ゴムストリップに例えばシリカ配合のゴム材料を用いた場合にも、車両内の静電気を路面に放電することを可能とした空気入りタイヤ、その製造方法、及びゴムストリップ巻付体の形成装置に関する。
従来より、背反するタイヤの低転がり抵抗性とウエットグリップ性とを両立させるため、トレッドゴムの充填剤としてカーボンブラックの代わりに、シリカを配合することが提案されている。しかしシリカは導電性に劣るため、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ラジオノイズ等の電波障害を引き起こすなど、多くの電気的誤動作の発生原因となっている。
そこで、係る静電気の蓄積を防止するため、例えば図８（Ａ）に図示する如く、トレッドゴムａを、シリカ配合とした絶縁性ゴムからなるキャップゴム層ｂと、その半径方向内側に配されかつカーボンブラック配合とした導電性ゴムからなるベースゴム層ｃとの２層構造とするとともに、このべ―スゴム層ｃに、前記キャップゴム層ｂを貫通してのびトレッド接地面ａｓで露出する貫通端子部ｃ１を形成する構造（所謂ベースペン構造）が提案されている（例えば特許文献１参照）。この構造を採用することにより、車両内の静電気を、べースゴム層ｃから貫通端子部ｃ１を経て路面に放電することが可能となる。
他方、タイヤでは近年、図８（Ｂ）に略示するように、トレッドゴムａを含む各種のゴム部材を、ゴムストリップｄを周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けたゴムストリップ巻付体によって形成する所謂ストリップワインド方式が提案されている（例えば特許文献２参照）。この方式では、ゴム部材用のゴム押出成形体を中間在庫として保管する必要がなくなるため、タイヤ製造効率を高めうるととともに工場等の省スペース化を図ることができるなど、多品種少量生産の傾向が強いタイヤにとって大きなメリットを具えている。
しかしその反面、このストリップワインド方式では、ゴムストリップｄが連続的に巻回するため、前述のベースペン構造に対応することが難しいという問題がある。
そこで本発明の目的は、ゴムストリップの少なくとも一面に導電皮膜を設けることを基本として、ストリップワインド方式が有する利点を活かしながら効率よく製造しうるとともに、低転がり抵抗性とウエットグリップ性とを高いレべルで両立しつつ電気抵抗を低く抑えて静電気の蓄積を防止することを可能とした空気入りタイヤ、及びその製造方法を提供すること、並びにそれに用いるゴムストリップ巻付体を効率よく製造しうるゴムストリップ巻付体の形成装置を提供することにある。
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は空気入りタイヤであって、トレッド部の内方に配され、かつリムまで導通しうる導電性のトレッド導電部と、ゴムストリップを周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けたゴムストリップ巻付体からなり、その外表面がトレッド接地面をなしかつ内表面が前記トレッド導電部に接するとともにトレッド部の少なくとも一部をなすトレッドゴム部とを具えるとともに、
前記ゴムストリップの少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜を設けることにより、該導電皮膜は、外側縁がトレッド接地面に現れ、かつ内側縁が前記トレッド導電部に接する導電路を形成することを特徴としている。
前記ゴムストリップの少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜を設けることにより、該導電皮膜は、外側縁がトレッド接地面に現れ、かつ内側縁が前記トレッド導電部に接する導電路を形成することを特徴としている。
又請求項６の発明は、ゴムストリップを周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けたゴムストリップ巻付体からなり、その外表面がトレッド接地面をなすトレッドゴム部を有する空気入りタイヤの製造方法であって、
前記ゴムストリップは、少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜を設けることにより、該導電皮膜は、外側縁がトレッド接地面に現れ、かつ内側縁が前記トレッドゴム部の内表面に現れることを特徴としている。
前記ゴムストリップは、少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜を設けることにより、該導電皮膜は、外側縁がトレッド接地面に現れ、かつ内側縁が前記トレッドゴム部の内表面に現れることを特徴としている。
又請求項７の発明は、回転可能なドラム上で、ゴムストリップを周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けることにより外周面がトレッド接地面をなすトレッドゴム部を形成するゴムストリップ巻付体の形成装置であって、
前記ドラムの軸心方向と平行に横移動しうる移動台に、搬送されるゴムストリップを前記ドラムに供給しかつ前記移動台の横移動とともに巻き付ける巻付けローラと、供給されるゴムストリップの一面と接離可能に進退移動できかつ接触することにより、該一面に、溶媒中に導電材を溶解又は分散した導電溶液を塗布して導電皮膜を形成しうる塗布ローラとを設けたことを特徴としている。
前記ドラムの軸心方向と平行に横移動しうる移動台に、搬送されるゴムストリップを前記ドラムに供給しかつ前記移動台の横移動とともに巻き付ける巻付けローラと、供給されるゴムストリップの一面と接離可能に進退移動できかつ接触することにより、該一面に、溶媒中に導電材を溶解又は分散した導電溶液を塗布して導電皮膜を形成しうる塗布ローラとを設けたことを特徴としている。
本発明は叙上の如く構成しているため、ストリップワインド方式が有する利点を確保しながら、トレッドゴム部を効率よく製造することができる。しかもゴムストリップをシリカ配合とすることにより、タイヤの低転がり抵抗性とウエットグリップ性とを高いレべルで両立させることが可能となる。しかも導電皮膜により導電路が形成されるため、タイヤの電気抵抗が低く抑えられ、静電気の蓄積を防止することができる。
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が乗用車用タイヤである場合の子午断面図である。
図１において、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に至るトロイド状のカーカス６と、このカーカス６のタイヤ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７を含むトレッド補強コード層１０とを具える。
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば７０〜９０度の角度で配列した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折返し部６ｂを一連に具える。また前記プライ本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５から半径方向外側にのびるビード補強用のビードエーペックスゴム８が配設される。
又前記トレッド補強コード層１０は、前記カーカス６の半径方向外側に配されるベルト７と、そのさらに外側に重置されるバンド９とから形成される。前記ベルト７は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１５〜４０度の角度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂからなり、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の略全巾をタガ効果を有して補強する。又前記バンド９は、バンドコードをタイヤ周方向に対して５度以下の角度で螺旋状に巻回した１枚以上のバンドプライ９Ａからなり、前記ベルト７を拘束し、操縦安定性、高速耐久性等を向上させる。前記バンドプライ９Ａとしては、ベルト７のタイヤ軸方向外端部のみを被覆する左右一対のエッジバンドプライ、及びベルト７の略全巾を覆うフルバンドプライがあり、これらを単独で或いは組み合わせて使用される。本例では、バンド９が１枚のフルバンドプライからなるものを例示している。
ここで、前記カーカスプライ６Ａ、ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、バンドプライ９Ａにおいては、各コードを被覆するトッピングゴムが、従来的なタイヤと同様、ゴム充填剤としてカーボンブラックを用いた体積固有電気抵抗値が例えば１．０×１０8 （Ω・ｃｍ）未満の導電性のゴム組成物から形成される。これにより、前記カーカス６、ベルト７、及びバンド９には、それぞれ良好な導電性が付与される。なお前記「ゴムの体積固有電気抵抗値」は、１５ｃｍ四方かつ厚さ２ｍｍのゴム試料に対し、印加電圧５００Ｖ、気温２５℃、湿度５０％の条件でＡＤＶＡＮＴＥＳＴＥＲ８３４０Ａの電気抵抗測定器を用いて測定した値で表示している。
又前記カーカス６の外側に隣接されかつサイドウォール部３でのタイヤ外皮をなすサイドウォールゴム３Ｇ、及びこのサイドウォールゴム３Ｇに半径方向内側で連なりかつビード部４でのタイヤ外皮をなすとともにリムＲと接触するリムズレ防止用のクリンチゴム４Ｇも、従来的なタイヤと同様、ゴム充填剤としてカーボンブラックを用いた体積固有電気抵抗値が１．０×１０8 （Ω・ｃｍ）未満の導電性のゴム組成物で形成している。
次に、前記トレッド補強コード層１０のタイヤ半径方向外側には、トレッドゴム２Ｇが配される。このトレッドゴム２Ｇは、本例では、前記トレッド補強コード層１０に重置される半径方向内側のベースゴム層２０と、その半径方向外側に重置されるとともに外表面がトレッド接地面ＴＳをなす所謂キャップゴム層２１であるトレッドゴム部２２との２層構造で構成される。
前記ベースゴム層２０は、ゴム充填剤としてカーボンブラックを用いた体積固有電気抵抗値が１．０×１０8 （Ω・ｃｍ）未満の導電性のゴム組成物からなり、前記トレッド補強コード層１０、サイドウォールゴム３Ｇ、クリンチゴム４Ｇ等を経てリムＲまで電気的に導通される。従って本例では、このベースゴム層２０により、トレッド部２の内方に配されかつリムＲまで導通しうる導電性のトレッド導電部２３を形成している。
これに対して、前記トレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）は、ゴム充填剤としてシリカを配合したシリカ配合ゴムからなるゴムストリップ２５を周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けたゴムストリップ巻付体から形成される。従ってトレッドゴム２Ｇは、前記トレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）がシリカを配合することにより、ウエットグリップ性能を高め、かつドライ路面での転がり抵抗を低減しうる。
なお前記シリカ配合ゴムでは、シリカの配合量を、ゴム基材１００質量部に対して３０〜１００質量部の範囲、好ましくは配合量の下限値を４０質量部以上、又上限値を８０重量以下さらには６０質量部以下とするのが望ましく、これによって、低転がり抵抗性とウエットグリップ性とをより高いレベルで両立できる。又前記ゴム基材としては、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンの重合体であるブタジエンゴム（ＢＲ）、いわゆる乳化重合のスチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、溶液重合のスチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）、イソプレンの重合体である合成ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンとアクリロニトリルとの共重合体であるニトリルゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンの重合体であるクロロプレンゴム（ＣＲ）などを挙げることができ、これらを単独で、又は２種以上をブレンドして使用する。
配合するシリカとしては、特に限定はされないが、窒素吸着比表面積（ＢＥＴ）が１５０〜２５０ｍ2 ／ｇの範囲、かつフタル酸ジブチル（ＤＢＰ）吸油量が１８０ｍｌ／１００ｇ以上のコロイダル特性を示すものが、ゴムへの補強効果及びゴム加工性等の点で好ましい。なおシランカップリング剤としては、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、α−メルカプトプロピルトリメトキシシランが好適である。
なお前記シリカ配合ゴムには、他のゴム物性、すなわちゴム弾性やゴム硬度等を付与するために、カーボンブラックを補助的に配合することができる。このとき、シリカ配合ゴムに添加するカーボンブラックの配合量は、シリカの配合量より小であり、特にゴム基材１００質量部に対して１５質量部以下、さらには１０質量部以下とするのが好ましい。カーボンブラックの配合量が１５質量部を超えると、シリカによる低転がり抵抗性が損なわれる他、ゴムが硬くなる傾向になるなどトレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）として満足のゆくゴム物性が得られ難い。又前記シリカの配合量が１００質量部を超えると、前記他のゴム物性を得るためのカーボンブラックの配合が困難となるため好ましくない。
そして本発明では、前記トレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）にシリカ配合ゴムを用いたことによるタイヤの電気抵抗値の増加を抑えるために、図２に拡大して示す如く、前記ゴムストリップ２５の少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜２６を設けている。これにより前記導電皮膜２６は、その外側縁２６ａがトレッド接地面ＴＳに現れ、かつ内側縁２６ｂが前記トレッド導電部２３（本例ではベースゴム層２０）に接する導電路２７を形成することができ、車両側の静電気を、リムＲ→クリンチゴム４Ｇ→サイドウォールゴム３Ｇ→トレッド導電部２３を経て、前記導電路２７から路面に円滑に放電しうる。なお導電路２７は、前記外側縁２６ａから内側縁２６ｂまでゴムストリップ２５に沿った傾斜線状に形成される。
このとき放電性の観点から、前記導電路２７を、タイヤ周方向に少なくとも一周以上、好ましくは３周以上周回させるのが良い。しかし前記導電路２７をなす導電皮膜２６は異物であり、ゴムストリップ２５、２５間の剥離原因となる恐れがある。そのため導電路２７の周回数ｎは、ゴムストリップ２５の全周回数ｎ０よりも小、特に前記全周回数ｎ０の５０％以下、さらには２０％以下と低く抑えることが好ましい。又導電路２７の形成位置としては、タイヤ周方向にのびる縦溝２８の溝内以外の領域であれば特に規制されることがなく、トレッドパターンに応じて設定される。しかし、例えばタイヤ赤道Ｃを中心としたトレッド接地巾ＴＷの５０％の巾領域であるトレッド中央領域Ｙｃなどは、接地長さが長くかつ安定した接地が得られるという観点から好ましい。なお導電路２７は、タイヤ周方向に連続し、しかも厚さが極めて薄いため、偏摩耗や走行性能への悪影響を低く抑えることが可能となる。
次に、このようなトレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）を具えた空気入りタイヤ１の製造方法を以下に説明する。
空気入りタイヤでは、一般に、加硫成形前の生タイヤ３０を製造する際、例えば図３に略示する如く、ビードコア５、５間においてトロイド状に膨出させたタイヤ基体３１の中央部分に、トレッド補強コード層１０とトレッドゴム２Ｇとを一体化した環状のトレッドリング３２を貼着し、これにより生タイヤ３０を製造している。
なお前記タイヤ基体３１は、通常、前記トレッドリング３２以外の部材、例えばカーカスプライ６Ａ、サイドウォールゴム３Ｇ、クリンチゴム４Ｇ、インナーライナゴム１Ｇ、ビードエーペックスゴム８などを含んで構成される。しかし例えばサイドウォールゴム３Ｇ等を、トレッドリング３２を貼着した後のカーカスプライ６Ａ外側に、貼着することもできる。又前記トレッドリング３２では、回転可能な円筒状のドラム３３上で、ベルトプライ７Ａ、７Ｂ及びバンドプライ９Ａを順次巻回してトレッド補強コード層１０を形成し、しかる後、その外周面上にトレッドゴム２Ｇを形成することによりトレッドリング３２が製造される。
ここで前記トレッドゴム２Ｇの形成工程Ｓ以外の工程、例えば前記タイヤ基体３１の形成工程、及びトレッド補強コード層１０の形成工程などは、特に規制されることがなく、従来的な周知の手法を適宜採用することができる。従って、本明細書では、従来とは異なるトレッドゴム２Ｇの形成工程Ｓのみを以下に説明する。
前記トレッドゴム２Ｇの形成工程Ｓは、本例では、ベースゴム層形成工程Ｓ１と、トレッドゴム部形成工程Ｓ２とを含む。本例のベースゴム層形成工程Ｓ１では、図４（Ａ）に示すように、前記トレッド補強コード層１０の外周面上で、前述の導電性のゴム組成物からなる未加硫のゴムストリップ３４を、周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けることにより、前記ベースゴム層２０をゴムストリップ巻付体として形成する場合を例示している。なお本例では、前記ドラム３３の外周面に設けた周方向の凹部３３ａ内に、前記トレッド補強コード層１０を形成し、ドラム３３の外周面とトレッド補強コード層１０の外周面とを平坦化した後、この平坦化した外周面上に、前記ゴムストリップ３４を巻き付けてベースゴム層２０を形成した場合を例示している。
又トレッドゴム部形成工程Ｓ２では、前記ベースゴム層２０の外周面上で、前述のシリカ配合ゴムからなる未加硫のゴムストリップ２５を、周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けることにより、前記トレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）をゴムストリップ巻付体として形成する。このとき、前記ゴムストリップ２５の少なくとも一面、本例では、巻回時に半径方向外側に向く外面に、導電材を用いた導電皮膜２６を設け、これによりトレッドゴム部２２内に、少なくとも一周以上周回する導電路２７を形成する。
本例では、前記導電皮膜２６は、前記ゴムストリップ２５がドラム３３へ供給される際、ゴムストリップ２５に、溶媒中に導電材を溶解又は分散させた導電溶液を塗布することにより形成される。ここで前記導電材としては、導電性に優れるカーボン及び金属粉体が好適に使用しうる。特にカーボンは、通常のタイヤ用ゴムにも配合されているため、安全性の観点から好ましい。又前記溶媒として、水及び有機溶媒が使用しうるが、塗布した導電溶液の乾燥時間の観点から、トルエン、ヘキサンなどの有機溶媒が好ましい。又ゴムストリップ２５との接着強度を高める、及び粘度を高めて導電皮膜２６の厚さを充分に確保する等の観点から、前記溶媒にゴムをラテックス状に配合することも好ましい。このとき配合する前記ゴムは、前記ゴムストリップ２５をなすシリカ配合ゴムのゴム基材と同種のゴム（例えばシリカ配合ゴムがＮＲならＮＲ、シリカ配合ゴムがＳＢＲならＳＢＲ）とすることが、接着強度の観点から好ましい。
又前記ゴムストリップ２５、３４では、螺旋状に巻き付ける際のドラム軸心方向の横送りピッチを制御することにより、ベースゴム層２０、トレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）を所望の断面形状で形成しうる。このとき本例では、ゴムストリップ２５、３４を、トレッドゴム２Ｇの一側端側から他端端側まで、互いに同方向に向かって巻き付けている。これにより、ベースゴム層２０の形成が完了するまで、ゴムストリップ２５の巻き付けを待機させる必要がなくなり、例えばゴムストリップ３４の巻き付けにやや遅れて、ゴムストリップ２５の巻き付けを開始させることが可能となるなど、トレッドゴム２Ｇの形成効率を高めることができる。なおゴムストリップ２５、３４としては、所望の断面形状のベースゴム層２０、トレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）を得るために、図５に示す如く、巾Ｗｓを５〜２０ｍｍ、かつ厚さＴｓを０．５〜２．０ｍｍとした横長偏平な薄いリボン状のものを使用することが好ましい。
次に、前記トレッドゴム部２２を形成するゴムストリップ巻付体の形成装置４０を図６に概念的に示す。図６に示すように、形成装置４０は、前記ドラム３３の軸心方向と平行に横移動しうる移動台４１を具える。又この移動台４１には、搬送されるゴムストリップ２５を前記ドラム３３に供給しかつ前記移動台４１の横移動とともに巻き付ける巻付けローラ４４と、供給されるゴムストリップ２５の一面とは接離可能に進退移動できかつ接触することにより、該一面に、前記導電溶液を塗布して導電皮膜２６を形成しうる塗布ローラ４５とを設けている。
本例では、前記巻付けローラ４４を含む複数のガイドローラ５５により、無端連紐状の搬送ベルト４６を周回可能に巻装させるとともに、前記ゴムストリップ２５を、この搬送ベルト４６に粘着させて搬送供給している。なお図６中の符合４７は、搬送ベルト４６を起動するモータ、符合４８はゴムストリップ２５を所望の長さで切断する切断手段、符合４９は前記移動台４１を横移動可能に案内するガイドレールであり、前記移動台４１は図示しない制御手段により横送りピッチが制御される。又塗布ローラ４５は、例えばシリンダ５０等の伸張によりゴムストリップ２５に接離でき、導電路２７をトレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）の所望の位置に所望の周回数ｎで形成することができる。
なお本発明では、例えばベースゴム層２０を、ゴムストリップ巻付体ではなく、ゴム押出機から所望の断面形状で押出成形された押出成形体を一周巻きすることにより形成することもできる。又ベースゴム層２０を排除し、トレッドゴム２Ｇをトレッドゴム部２２（キャップゴム層２１）のみで形成することもでき、係る場合には、前記トレッド補強コード層１０が、前記トレッド導電部２３を構成することとなる。
又本発明では、前記トレッドゴム部２２以外の例えばサイドウォールゴム３Ｇ、インナーライナゴム１Ｇ、クリンチゴム４Ｇ、ビードエーペックスゴム８等の種々のタイヤ用ゴム部材を、ゴムストリップ巻付体により形成することができる。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。
図１に示す基本構造を有し、かつトレッドゴム部（キャップゴム層）を、ストリップワインド方式により形成した空気入りタイヤ（サイズ：２２５／５５Ｒ１６）を、表１の仕様で試作するとともに、試供タイヤの転がり抵抗、及び電気抵抗を測定し、その結果を表１に記載した。表１の仕様以外は、互いに同仕様である。
実施例及び比較例のタイヤは、何れもトレッドゴム部（キャップゴム層）を、ストリップワインド法によって形成しており、表２にゴムストリップのゴム配合を示している。又実施例のみ、ゴムストリップの一面に導電溶液を塗布して導電皮膜（導電路）を形成している。導電溶液としては、溶媒（トルエン）に、トレッドゴム部のゴム基材と同種のゴム（ＳＢＲ）と、導電材であるカーボンとを溶解させたものを使用し、カーボンは前記ゴム１００質量部に対して３０質量部含有させている。
（１）転がり抵抗：
転がり抵抗試験機を用い、リム（１６×７ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）、荷重（４．８ｋＮ）の条件にて、４０ｋｍ／ｈ、８０ｋｍ／ｈ、１２０ｋｍ／ｈの３段階の走行速度で転がり抵抗を測定した。そして各走行速度での転がり抵抗を、比較例１のタイヤを１００とした指数に換算するとともに、各走行速度での転がり抵抗の換算値の平均を各タイヤの転がり抵抗指数として表示した。値が小さい方が、転がり抵抗が小さく良好である。
転がり抵抗試験機を用い、リム（１６×７ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）、荷重（４．８ｋＮ）の条件にて、４０ｋｍ／ｈ、８０ｋｍ／ｈ、１２０ｋｍ／ｈの３段階の走行速度で転がり抵抗を測定した。そして各走行速度での転がり抵抗を、比較例１のタイヤを１００とした指数に換算するとともに、各走行速度での転がり抵抗の換算値の平均を各タイヤの転がり抵抗指数として表示した。値が小さい方が、転がり抵抗が小さく良好である。
（２）タイヤの電気抵抗；
図７に示すように、絶縁板５１と、該絶縁板５１に配された導電性の金属板５２と、タイヤＴ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とを具えた測定装置を用い、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。
図７に示すように、絶縁板５１と、該絶縁板５１に配された導電性の金属板５２と、タイヤＴ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とを具えた測定装置を用い、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。
タイヤＴは、予め表面の離型剤や汚れが十分に除去され、且つ十分に乾燥されるとともに、アルミニウム合金からなる導電性のリム（１６×７ＪＪ）に装着されかつ、内圧（２００ｋＰａ）、荷重（５．３ｋＮ：最大負荷能カの８０％の荷重）が負荷される。試験環境温度（試験室温度）は２５℃、湿度は５０％に設定される。金属板５２は、表面が滑らかに研磨され、その電気抵抗値は１０Ω以下に設定される。絶縁板５１は、その電気抵抗値が１０12Ω以上に設定される。電気抵抗測定器５４の測定範囲は、１０3 〜１．６×１０16であり、試験電圧（印可電圧）が１０００Ｖに設定される。
試験は、次の要領で行われる。
＜１＞ 前述のように予め離型剤や汚れが十分に除去され、かつ十分に乾燥されたタイヤＴに石けん水を用いてリムが装着される。
＜２＞ タイヤＴは、試験室内において２時間放置された後、タイヤ取付軸５３に取り付けられる。
＜３＞ 慣らし負荷作業、具体的には、タイヤＴ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分間が負荷される。
＜４＞ その後、前記試験電圧（１０００Ｖ）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°づつ隔たる４位置で行われ、そのうちの最大値が当該タイヤＴの電気抵抗値（測定値）として採用される。
＜１＞ 前述のように予め離型剤や汚れが十分に除去され、かつ十分に乾燥されたタイヤＴに石けん水を用いてリムが装着される。
＜２＞ タイヤＴは、試験室内において２時間放置された後、タイヤ取付軸５３に取り付けられる。
＜３＞ 慣らし負荷作業、具体的には、タイヤＴ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分間が負荷される。
＜４＞ その後、前記試験電圧（１０００Ｖ）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°づつ隔たる４位置で行われ、そのうちの最大値が当該タイヤＴの電気抵抗値（測定値）として採用される。
表１の如く、実施例のタイヤは、ストリップワインド方式でトレッドゴム部（キャップゴム層）を形成した場合にも、優れた低転がり抵抗性を維持しながら、タイヤの電気抵抗を低く抑えることができるのが確認できる。
２ トレッド部
７ ベルト
１０ トレッド補強コード層
２０ ベースゴム層
２２ トレッドゴム部
２３ トレッド導電部
２５ ゴムストリップ
２６ 導電皮膜
２６ａ 外側縁
２６ｂ 内側縁
２７ 導電路
３３ ドラム
４１ 移動台
４４ 巻付けローラ
４５ 塗布ローラ
Ｒ リム
ＴＳ トレッド接地面
７ ベルト
１０ トレッド補強コード層
２０ ベースゴム層
２２ トレッドゴム部
２３ トレッド導電部
２５ ゴムストリップ
２６ 導電皮膜
２６ａ 外側縁
２６ｂ 内側縁
２７ 導電路
３３ ドラム
４１ 移動台
４４ 巻付けローラ
４５ 塗布ローラ
Ｒ リム
ＴＳ トレッド接地面
Claims (7)
- トレッド部の内方に配され、かつリムまで導通しうる導電性のトレッド導電部と、
ゴムストリップを周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けたゴムストリップ巻付体からなり、その外表面がトレッド接地面をなしかつ内表面が前記トレッド導電部に接するとともにトレッド部の少なくとも一部をなすトレッドゴム部とを具えるとともに、
前記ゴムストリップの少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜を設けることにより、該導電皮膜は、外側縁がトレッド接地面に現れ、かつ内側縁が前記トレッド導電部に接する導電路を形成することを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記トレッド導電部は、ベルトを含むトレッド補強コード層、又はトレッドゴムのベース部分をなすベースゴム層であることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電路は、タイヤ周方向に一周以上周回することを特徴とする請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
- 前記導電皮膜は、溶媒中に導電材を溶解又は分散した導電溶液を、前記ゴムストリップの少なくとも一面に塗布することにより形成され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。
- 前記導電材は、カーボン又は金属粉体であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の空気入りタイヤ。
- ゴムストリップを周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けたゴムストリップ巻付体からなり、その外表面がトレッド接地面をなすトレッドゴム部を有する空気入りタイヤの製造方法であって、
前記ゴムストリップは、少なくとも一面に、導電材を用いた導電皮膜を設けることにより、該導電皮膜は、外側縁がトレッド接地面に現れ、かつ内側縁が前記トレッドゴム部の内表面に現れることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。 - 回転可能なドラム上で、ゴムストリップを周方向かつ螺旋状に重ねて巻き付けることにより外周面がトレッド接地面をなすトレッドゴム部を形成するゴムストリップ巻付体の形成装置であって、
前記ドラムの軸心方向と平行に横移動しうる移動台に、搬送されるゴムストリップを前記ドラムに供給しかつ前記移動台の横移動とともに巻き付ける巻付けローラと、供給されるゴムストリップの一面と接離可能に進退移動できかつ接触することにより、該一面に、溶媒中に導電材を溶解又は分散した導電溶液を塗布して導電皮膜を形成しうる塗布ローラとを設けたことを特徴とするゴムストリップ巻付体の形成装置。
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