JP2010264959A - 空気入りタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】静電気を路面に放電することが可能な空気入りタイヤ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】トレッドゴムは第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇを螺旋状に巻回させたベースゴム部９と、第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇを螺旋状に巻回させたキャップゴム部１０と、それらを貫通して半径方向内外にのびる導通部１１とを具え、導通部１１はベースゴム部９内で第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇと重なって巻回する第１の導電性ゴムストリップ１２Ｇからなる第１の導電性巻回部１２と、キャップゴム部１０内で第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇと重なって巻回する第２の導電性ゴムストリップ１３Ｇからなる第２の導電性巻回部１３とから形成される。第１の導電性巻回部１２の半径方向上端部がなす露出面部と第２の導電性巻回部１３の半径方向下端部がなす露出面部とは、タイヤ周方向に対して異なる向きに傾斜し、かつこの露出面部同士が交差し交わる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の静電気を路面に放電することが可能な空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。

近年、タイヤの転がり抵抗を低く抑えながらウエットグリップ性を高めるために、カーボンブラックに代えてシリカをゴム補強剤としてトレッドゴムに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りトレッドゴムの電気抵抗を増加させるため、シリカ配合のトレッドゴムを用いたタイヤでは、静電気を車両に蓄積させ、ラジオノイズ等の電波障害を引き起こすおそれがある。

そこで、下記の特許文献１には、例えば図１１（Ａ）に示されるようなトレッドゴムａが提案されている。このトレッドゴムａは、カーボン配合とした導電性ゴムのベースゴム部ｂと、シリカ配合とした非導電性ゴムからなりかつ前記ベースゴム部ｂの半径方向外側に重置されるキャップゴム部ｃと、前記ベースゴム部ｂから半径方向外側に突出し前記キャップゴム層ｃを貫通してトレッド接地面に露出する導電性ゴムからなる導通部ｄとを具える。このようなトレッドゴムａは、ゴムの押出成形によって形成できる。

ここで、前記導通部ｄとキャップゴム部ｃとの間で生じる偏摩耗を抑制するためには、前記導通部ｄの巾Ｗをできるだけ小に形成するのが好ましい。しかし押出成形において巾Ｗを小に設定した場合、導通部ｄが内部で途切れて導通しなくなる可能性が生じるが、そのとき、内部の途切れを容易に判別することが難しく、その結果、最終的にタイヤ全数の導通検査が必要となるという問題が生じる。

そのため下記の特許文献２には、図１１（Ｂ）に示すように、前記押出成形に代え、ゴムストリップを螺旋状に巻回する所謂ストリップワインド法を用いて、前記ベースゴム部ｂとキャップゴム部ｃと導通部ｄとを形成することが提案されている。このストリップワインド法では、前記導通部ｄの途切れ（導通不良）が、巻回中のゴムストリップの破断として容易に確認できるという利点がある。

他方、空気入りタイヤでは、転がり抵抗の更なる低減のために、前記ベースゴム部ｂも、シリカ配合の非導電性ゴムにて形成することが望まれる。しかしその場合には、前記ベースゴム部ｂにも、該ベースゴム部ｂを貫通して半径方向にのびる導通部を設け、その導通部の半径方向外端部と、前記キャップゴム部ｃに配される導通部の半径方向内端部とを互いに突き合わせて接続させることが必要となる。しかし前記導通部は、厚さ２ｍｍ程度の薄いゴムストリップによって形成されるため、導通部同士を突き合わせて導通させることは難しく、又生産効率を著しく低下させるという問題がある。

なお導通部同士を突き合わせる以外に、例えば、図１１（Ｃ）に示すように、例えばストリップ巾ｗｐが小な細いゴムストリップｐを半径方向外側に積み重ねるように渦巻き状に巻き付けることにより、ベースゴム部ｂとキャップゴム部ｃとをともに貫通する１本の導通部ｄを形成することも案出される。係る場合、前記導通部ｄによってベースゴム部ｂ及びキャップゴム部ｃが左右に分割されるため、この分割されたベースゴム部分ｂ１、ｂ２、キャップゴム部分ｃ１、ｃ２を、ゴムストリップを用いて別々に形成する必要が生じるため、生産効率の低下を招く。又導通部ｄとベースゴム部分ｂ１、ｂ２との間、及び導通部ｄとキャップゴム部分ｃ１、ｃ２との間に空気溜まりが形成されやすく、タイヤのユニフォミティーを損ねるとともに、製品不良の発生率を高めるという問題を招く。又ゴムストリップｐの巻き崩れの観点からストリップ巾ｗｐ、即ち導通部ｄの巾Ｗをあまり細くすることができず、そのため導通部ｄに起因する偏摩耗を十分に抑制することも難しくなる。

なお、下記の特許文献３には、ゴムストリップの端部間同士を突き合わせて導通することが記載されている。

特開平９−７１１１２号公報 特開平２００６−１３７０６７号公報 特開平２００８−２８５０７０号公報

そこで本発明は、ベースゴム部とキャップゴム部とを、シリカ配合の非導電性ゴムストリップを用いて形成した低転がり抵抗のタイヤにおいて、前記ベースゴム部を貫通する導通部とキャップゴム部を貫通する導通部とを容易かつ確実に接続して導通させることができ、空気溜まりによる製品不良やユニフォミティーの低下を抑制しつつ生産効率の向上を図りうる空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、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経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスと、該カーカスの半径方向外側かつ前記トレッド部の内部に配されしかもリム組状態においてリムと電気的に導通しうるトレッド補強コード層と、半径方向内周面が前記トレッド補強コード層に接する接触面をなしかつ半径方向外周面が路面に接地するトレッド接地面をなすトレッドゴムとを具える空気入りタイヤであって、
前記トレッドゴムは、
シリカ配合の第１の非導電性ゴムストリップを一方のトレッド端側から他方のトレッド端側に向かって螺旋状に巻回させたストリップ巻回体からなり、しかも前記接触面を有するベースゴム部、
シリカ配合の第２の非導電性ゴムストリップを他方のトレッド端側から一方のトレッド端側に向かって螺旋状に巻回させたストリップ巻回体からなり、しかも前記トレッド接地面を有しかつ前記ベースゴム部に半径方向外側で重置するキャップゴム部、
及び、前記ベースゴム部とキャップゴム部とを貫通して半径方向内外にのび、しかも半径方向内端が前記接触面で露出しかつ半径方向外端が前記トレッド接地面で露出する導通部を具えるとともに、
前記導通部は、
前記ベースゴム部内においてタイヤ軸方向で隣り合う前記第１の非導電性ゴムストリップの巻回部間に介在して該第１の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する第１の導電性ゴムストリップからなる第１の導電性巻回部と、
前記キャップゴム部内においてタイヤ軸方向で隣り合う前記第２の非導電性ゴムストリップの巻回部間に介在して該第２の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する第２の導電性ゴムストリップからなる第２の導電性巻回部とから形成され、
しかも、前記第１の導電性巻回部の半径方向上端部が前記ベースゴム部の半径方向外周面で露出する露出面部と、前記第２の導電性巻回部の半径方向下端部が前記キャップゴム部の半径方向内周面で露出する露出面部とは、タイヤ周方向に対して異なる向きに傾斜し、かつこの露出面部同士が交差して交わることにより、前記第１、第２の導電性巻回部は、前記交差の位置で互いに導通しうるとともに、
前記第２の導電性巻回部は、前記第２の導電性ゴムストリップの螺旋状の巻回が１周未満であり、かつこの巻回の始端部と終端部との間の、トレッド接地面上における周方向の間隔Ｄを、トレッド接地長さＬの１００％以下としたことを特徴としている。

又請求項２の発明では、前記第１の導電性巻回部は、前記第１の導電性ゴムストリップの螺旋状の巻回を複数周回とすることを特徴としている。

又請求項３の発明では、前記トレッドゴムは、タイヤ赤道において、キャップゴム部の半径方向厚さＴｃと、前記ベースゴム部の半径方向厚さＴｂとの比Ｔｃ／Ｔｂを１．０より大としたことを特徴としている。

又請求項４の発明では、前記第２の非導電性ゴムストリップの正接損失 tanδ２は、前記第１の非導電性ゴムストリップの正接損失 tanδ１よりも大であることを特徴としている。

又請求項５の発明は、リム組状態においてリムと電気的に導通しうるトレッド補強コード層と、半径方向内周面が前記トレッド補強コード層に接する接触面をなしかつ半径方向外周面が路面に接地するトレッド接地面をなすトレッドゴムとを具える空気入りタイヤの製造方法であって、
前記トレッドゴムを成形するトレッドゴム成形工程と、
前記トレッドゴムをトレッド部に具えた生タイヤを加硫する加硫工程とを含み、
かつ
前記トレッドゴム成形工程は、
前記トレッド補強コード層のタイヤ半径方向外側に、シリカ配合の生の第１の非導電性ゴムストリップを一方のトレッド端側から他方のトレッド端側まで螺旋状に巻回させることによりベースゴム部を形成するベースゴム部形成ステップと、
前記ベースゴム部の半径方向外側に、シリカ配合の生の第２の非導電性ゴムストリップを他方のトレッド端側から一方のトレッド端側まで螺旋状に巻回させることによりキャップゴム部を形成するキャップゴム部形成ステップとを有し、
かつ前記ベースゴム部形成ステップは、前記生の第１の非導電性ゴムストリップの巻回途中において、該生の第１の非導電性ゴムストリップと実質的に同巾の生の第１の導電性ゴムストリップを割り込ませることにより、タイヤ軸方向で隣り合う前記生の第１の非導電性ゴムストリップの巻回部間で該生の第１の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する生の第１の導電性ゴムストリップからなる第１の導電性巻回部を形成する第１の導電性巻回部形成ステップを含み、
かつ前記キャップゴム部形成ステップは、前記生の第２の非導電性ゴムストリップの巻回途中において、該生の第２の非導電性ゴムストリップと実質的に同巾の生の第２の導電性ゴムストリップを割り込ませることにより、タイヤ軸方向で隣り合う前記生の第２の非導電性ゴムストリップの巻回部間で該生の第２の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する生の第２の導電性ゴムストリップからなる第２の導電性巻回部を形成する第２の導電性巻回部形成ステップを含むとともに、
前記第１の導電性巻回部の半径方向上端部が前記ベースゴム部の半径方向外周面で露出する露出面部と、前記第２の導電性巻回部の半径方向下端部が前記キャップゴム部の半径方向内周面で露出する露出面部とは、タイヤ周方向に対して異なる向きに傾斜し、かつこの露出面部同士が交差して交わることにより、前記第１、第２の導電性巻回部は、前記交差の位置で互いに導通でき、
しかも前記第２の導電性巻回部は、前記生の第２の導電性ゴムストリップの螺旋状の巻回を１周未満としたことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。

なお前記「トレッド接地面」とは、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した状態のタイヤに正規荷重を負荷してキャンバー角０°で平面に接地させたときに接地するトレッド部の表面を意味する。なお前記トレッド接地面において、最もタイヤ軸方向外側の位置をトレッド端という。又「トレッド接地長さＬ」とは、接地したときの接地面形状Ｑにおけるタイヤ周方向の長さを意味する。

また、前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば"標準リム"、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" とする。また、前記「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば"最高空気圧"、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａとする。さらに、前記「正規荷重」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば"最大負荷能力"、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY" であるが、タイヤが乗用車用の場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。

又ゴムストリップの正接損失は、加硫後のゴムの正接損失であって、ＪＩＳ−Ｋ６３９４の規定に準じ、次に示される条件で（株）岩本製作所製の「粘弾性スペクトロメータ」を用いて測定した値である。初期歪み（１０％）、振幅（±１％）、周波数（１０Ｈｚ）、変形モード（引張）、測定温度（７０℃）。

本発明は、ベースゴム部をなす第１の非導電性ゴムストリップと、第１の導電性巻回部をなす第１の導電性ゴムストリップとを、ともに一方のトレッド端側から他方のトレッド端側に向かって螺旋状に巻回し、逆に、キャップゴム部をなす第２の非導電性ゴムストリップと、第２の導電性巻回部をなす第２の導電性ゴムストリップとは、ともに他方のトレッド端側から一方のトレッド端側に向かって螺旋状に巻回している。

これにより、前記第１の導電性巻回部の半径方向上端部が、ベースゴム部の半径方向外周面で露出する露出面部と、前記第２の導電性巻回部の半径方向下端部が、前記キャップゴム部の半径方向内周面で露出する露出面部とは、タイヤ周方向に対して、互いに異なる向きに傾斜することとなる。そしてこの傾斜が異なることにより、前記露出面部同士は交差でき、前記第１、第２の導電性巻回部は、この交差の位置で、互いに導通することが可能となる。

このように、露出面部同士を、タイヤ周方向全周に亘って重ね合わせるのではなく、露出面部の傾斜方向を敢えて相違させている。従って、露出面部がある程度タイヤ軸方向に位置ズレした場合にも、露出面部同士を交差させることができ、この交差の位置で前記第１、第２の導電性巻回部を、確実に導通（接触）させることができる。

又第１、第２の導電性巻回部は、それぞれ、第１、第２の非導電性ゴムストリップを巻回させる際に、第１、第２の導電性ゴムストリップを割り込ませて巻回することによって形成できるため、生産効率を向上させることができる。又導通部の両側でベースゴム部およびキャップゴム部を分割して形成する必要がないため、前述の優れた生産効率を維持でき、しかも導通部の両側に大きな空気溜まりが生じないため、それに起因する製品不良やユニフォミティーの低下をも抑制することもできる。

本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。 トレッド部を拡大して示す断面図である。 ゴムストリップの一例を示す斜視図である。 トレッドゴムの一部をさらに拡大して示す断面図である。 ベースゴム部を第１の導電性巻回部とともに平面に展開して示す展開図である。 キャップゴム部を第２の導電性巻回部とともに平面に展開して示す展開図である。 トレッドゴム成形工程を示す説明図である。 ベースゴム部形成ステップを、第１の導電性巻回部形成ステップとともに示す説明図である。 キャップゴム部形成ステップを、第２の導電性巻回部形成ステップとともに示す説明図である。 タイヤの電気抵抗測定装置を概念的に示す断面略図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、背景技術を説明する断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は、本発明の製造方法によって得られた空気入りタイヤ１の断面図であって、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に至るトロイド状のカーカス６と、このカーカス６の半径方向外側かつ前記トレッド部２の内部に配されるトレッド補強コード層７とを含んで構成される。

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７５゜〜９０゜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、例えばビードコア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るプライ折返し部６ｂを有する。また前記プライ本体部６ａとプライ折返し部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が配されている。

前記トレッド補強コード層７は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１５〜４０°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を含み、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の略全巾をタガ効果を有して強固に補強している。このトレッド補強コード層７には、必要に応じて、その外側に、バンドコードをタイヤ周方向に対して螺旋状に巻回したバンドプライ１９を含ますこともできる。

これらカーカスプライ６Ａ、ベルトプライ７Ａ、７Ｂ、バンドプライ１９は、いずれも前記コードを被覆するトッピングゴムを含む。本例では、各トッピングゴムは、従来の一般的なタイヤと同様、ゴム補強剤としてカーボンブラックを高配合し、これによりゴムの体積固有電気抵抗値を１．０×１０^８（Ω・cm）未満、好ましくは１．０×１０^７（Ω・cm）以下として導電性を確保している。

なお本明細書において、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％の条件で電気抵抗測定器（この例では、ADVANTESTER 8340A ）を用いて測定した値で表示している。

また、サイドウォール部３には、前記カーカス６の外側に、サイドウォール外面をなすサイドウォールゴム３Ｇが配される。このサイドウォールゴム３Ｇのタイヤ半径方向の外端は、前記カーカス６とトレッド補強コード層７との間に挟まれて終端している。またビード部４には、カーカス６の外側に、リムＪに接触するクリンチゴム４Ｇが配されている。このクリンチゴム４Ｇの半径方向上端部は、前記サイドウォールゴム３Ｇの半径方向下端部と接続される。本例では前記サイドウォールゴム３Ｇ及びクリンチゴム４Ｇも、ゴム補強剤としてカーボンブラックを高配合し、これにより体積固有電気抵抗値を１．０×１０^８（Ω・cm）未満、好ましくは１．０×１０^７ Ω・cm）以下として導電性を確保している。

従って本例では、前記トレッド補強コード層７は、リム組み状態において、前記バンドコードプライ１９のトッピングゴム、ベルトプライ７Ａ、７Ｂのトッピングゴム、カーカスプライ６Ａのトッピングゴム、サイドウォールゴム３Ｇ、及びクリンチゴム４Ｇを介してリムＪと電気的に導通しうる。なお電気的導通が保たれるならば、トッピングゴムの一部、及び／又はサイドウォールゴム３Ｇを、体積固有電気抵抗値が１．０×１０^８（Ω・cm）以上の非導電性ゴムで形成することもできる。

次に、前記トレッド補強コード層７の半径方向外側には、半径方向内周面が該トレッド補強コード層７に接する接触面ＳＬをなし、かつ半径方向外周面が路面に接地するトレッド接地面ＳＵをなすトレッドゴム２Ｇが配される。

このトレッドゴム２Ｇは、前記接触面ＳＬを有する半径方向内側のベースゴム部９、前記トレッド接地面ＳＵを有しかつ前記ベースゴム部９とは半径方向外側で重置するキャップゴム部１０、及び前記ベースゴム部９とキャップゴム部１０とを貫通して半径方向内外にのびるとともに半径方向内端部が前記接触面ＳＬで露出しかつ半径方向外端部が前記トレッド接地面ＳＵで露出する導通部１１を含んで構成される。

このうち前記ベースゴム部９は、図２に拡大して示すように、シリカ配合の第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇを、一方のトレッド端Ｔｅ１側から他方のトレッド端Ｔｅ２側に向かって螺旋状に連続的に巻回させたストリップ巻回体によって形成される。又前記キャップゴム部１０は、シリカ配合の第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇを、他方のトレッド端Ｔｅ２側から一方のトレッド端Ｔｅ１側に向かって螺旋状に巻回させたストリップ巻回体によって形成される。なお第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇの両側縁は、ベースゴム部９の半径方向内周面及び外周面を構成し、又第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇの両側縁は、キャップゴム部１０の半径方向内周面及び外周面を構成している。

前記第１、第２の非導電性ゴムストリップ９Ｇ、１０Ｇには、何れもシリカを高配合したシリカ配合ゴムが用いられる。このようなシリカ配合ゴムは、キャップゴム部１０においては、転がり抵抗を低減しながらウエットグリップ性能を向上させうる。またベースゴム部９においては、主に転がり抵抗を低減させうる。従って総合的に、ウエットグリップ性能と低転がり抵抗性とを高レベルで兼ね備え、優れた実車走行性能を発揮させることができる。なお本例では、前記第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇは、その正接損失 tanδ２が、前記第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇの正接損失 tanδ１よりも大であり、これにより、ウエットグリップ性能のいっそうの向上が図られる。なお前記正接損失の比 tanδ２／tanδ１は、好ましくは１．５以上、さらには２．０以上、さらには２．５以上であるのが望ましいが、高すぎると転がり抵抗に悪影響を及ぼすため、その上限は５．０以下が望ましい。

ここで、前記第１、第２の非導電性ゴムストリップ９Ｇ、１０Ｇを構成するゴムポリマーとしては、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）又はクロロプレンゴム（ＣＲ）などが挙げられ、これらは１種又は２種以上をブレンドして用いられても良い。配合されるシリカとしては、特に限定されないが、ゴムへの補強効果及びゴム加工性を高めるために、窒素吸着比表面積（ＢＥＴ）が１５０〜２５０ｍ^２／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好適である。また、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。

又低転がり抵抗とウエットグリップ性とをより高いレベルで両立させるために、前記シリカの配合量は、ゴムポリマー１００質量部に対して、３０質量部以上、さらには４０質量部以上が好ましく、またその上限は、１００質量部以下、さらには８０質量部以下、さらに好ましくは６０質量部以下が好ましい。又前記第１、第２の非導電性ゴムストリップ９Ｇ、１０Ｇには、カーボンブラックが補助的に配合されても良い。これは、他のゴム物性、例えばゴム弾性やゴム硬度等を調整するのに役立つ。この場合、カーボンブラックの配合量は、シリカの配合量より少なく、とりわけゴムポリマー１００質量部に対して１５質量部以下、さらには１０質量部以下が望ましい。カーボンブラックの配合量が１５質量部を超えると、転がり抵抗が大幅に悪化する他、ゴムが過度に硬くなる傾向があるため好ましくない。

又前記第１、第２の非導電性ゴムストリップ９Ｇ、１０Ｇは、図４に示すように、厚さｔｇに比して幅Ｗｇを十分大とした断面矩形のリボン状をなす。このゴムストリップ９Ｇ、１０Ｇの幅Ｗｇ及び厚さｔｇは、タイヤサイズやその種類によって相違するが、幅Ｗｇが５〜５０mm程度、及び厚さｔｇが０．５〜３mm程度のものが好適に使用できる。前記幅Ｗｇが５mm未満の場合、又は厚さｔｇが０．５mm未満の場合、巻き付け時にゴムストリップが破断し易くなる他、トレッドゴム２Ｇを形成するために巻回数が著しく増加して生産性が低下するおそれがある。逆に、前記幅Ｗｇが５０mmを超える場合、又は厚さｔｇが３mmを超える場合、螺旋状に巻き重ねて正確な断面形状を作るのが難しくなる。

次に、前記導通部１１は、図３にさらに拡大して示すように、前記ベースゴム部９内に形成される第１の導電性巻回部１２と、前記キャップゴム部１０に形成される第２の導電性巻回部１３とからなる。

具体的には、前記第１の導電性巻回部１２は、前記ベースゴム部９内においてタイヤ軸方向で隣り合う前記第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇの巻回部Ｒ、Ｒ間に介在して該第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇとともに螺旋状に巻回する第１の導電性ゴムストリップ１２Ｇから形成される。この第１の導電性巻回部１２では、前記第１の導電性ゴムストリップ１２Ｇの巻回数Ｎは複数回であって、多すぎると転がり抵抗に不利となり、又少なすぎると、本発明においても第１の導電性巻回部１２と第２の導電性巻回部１３との導通に精度が要求され生産効率に不利となる。このような観点から前記巻回数Ｎの下限は２回以上、さらには３回以上が好ましく、又その上限は１０回以下、さらには５回以下が好ましい。

又前記第２の導電性巻回部１３は、前記キャップゴム部１０内においてタイヤ軸方向で隣り合う前記第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇの巻回部Ｒ、Ｒ間に介在して該第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇとともに螺旋状に巻回する第２の導電性ゴムストリップ１３Ｇから形成される。この第２の導電性巻回部１３では、前記第２の導電性ゴムストリップ１３Ｇの巻回は、１周未満であって、図６に示すように、この巻回の始端部Ｅ１と終端部Ｅ２との間の、トレッド接地面ＳＵ上における周方向の間隔Ｄを、トレッド接地長さＬの１００％以下としている。なお１００％を越えると、走行中、第２の導電性巻回部１３が路面と接地しない状態が発生するため、放電に著しく不利となる。このような放電性の観点から、前記間隔Ｄは７０％以下、さらには５０％以下が好ましい。このように前記第２の導電性巻回部１３を、放電に必要な最低限の巻回に止めているため、ウエットグリップ性能および低転がり抵抗性能を最大限に高めることができる。

前記第１の導電性ゴムストリップ１２Ｇの巾は、前記第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇの巾Ｗｇと実質的に等しく、又前記第２の導電性ゴムストリップ１３Ｇの巾は、前記第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇの巾Ｗｇと実質的に等しい。

従って、前記第１の導電性巻回部１２の半径方向上端部１２Ｕは、前記ベースゴム部９の半径方向外周面９ＳＵと整一して露出するとともに、図５に概念的に示すように、この外周面９ＳＵ上でタイヤ周方向に対して傾斜してのびる第１の露出面部１２ＳＵを形成する。又前記第１の導電性巻回部１３の半径方向下端部１３Ｌは、前記キャップゴム部１０の半径方向内周面１０ＳＬと整一して露出するとともに、前記図５に一点鎖線で示すように、前記内周面１０ＳＬ上でタイヤ周方向に対して傾斜してのびる第２の露出面部１３ＳＬを形成する。

ここで、前記第１の導電性ゴムストリップ１２Ｇは、前記第１の非導電性ゴムストリップ９Ｇとともに、ともに一方のトレッド端Ｔｅ１側から他方のトレッド端Ｔｅ２側に向かって螺旋状に巻回されている。従って、前記第１の露出面部１２ＳＵは、前記螺旋のピッチ角αの分だけタイヤ周方向に対して、図５においては右下がりで傾斜している。これに対して、前記第２の導電性ゴムストリップ１３Ｇは、前記第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇとともに、ともに他方のトレッド端Ｔｅ２側から一方のトレッド端Ｔｅ１側に向かって螺旋状に巻回されているため、前記第２の露出面部１３ＳＬは、前記螺旋のピッチ角αの分だけタイヤ周方向に対して、図５においては左下がりで傾斜する。

このように露出面部１２ＳＵ、１３ＳＬ間で周方向に対する傾斜の向きが相違するため、前記露出面部１２ＳＵ、１３ＳＬ同士が交差でき、従って、前記第１、第２の導電性巻回部１２、１３は、この交差の位置Ｐで互いに導通することが可能となる。しかも、第１の導電性巻回部１２が複数回巻回しているため、２箇所で交差でき、しかも第１の導電性巻回部１２の巾領域Ｙ内にて、第２の導電性巻回部１３の形成位置がバラ付いた場合にも、露出面部１２ＳＵと露出面部１３ＳＬとは確実に交差せることができる。

なお前記第１、第２の導電性ゴムストリップ１２Ｇ、１３Ｇは、ゴム補強剤として本例ではカーボンブラックを高配合したカーボンブラック配合ゴムを使用することにより、前記トッピングゴム等と同様、導電性を確保している。

又前記トレッドゴム２Ｇでは、キャップゴム部１０が摩耗末期まで露出して、優れたウエットグリップ性を発揮させるために、タイヤ赤道Ｃにおける、キャップゴム部１０の半径方向厚さＴｃと、前記ベースゴム部９の半径方向厚さＴｂとの比Ｔｃ／Ｔｂは１．０より大であることが必要であり、好ましくは２．０以上である。しかし、前記比Ｔｃ／Ｔｂが過大となると、導電性ゴムストリップ１２Ｇ、１３Ｇの螺旋の向きを違える効果が少なくなり、タイヤの電気抵抗が増加傾向となる。従って前記比Ｔｃ／Ｔｂの上限は、積層のバランスをとるためにも、４．０以下、さらには３．０以下が好ましい。なお前記厚さＴｂ、Ｔｃは、タイヤ赤道Ｃにトレッド溝が形成される場合には、タイヤ赤道Ｃに最も近く、かつトレッド溝による厚さへの影響のない位置で測定される厚さとする。

次に、前記空気入りタイヤ１の製造方法について説明する。この製造方法では、トレッドゴムを成形するトレッドゴム成形工程と、前記トレッドゴムをトレッド部に具えた生タイヤを加硫する加硫工程とを含み、前記トレッドゴム成形工程以外は、従来と同様の工程が採用される。従って、以下に、トレッドゴム成形工程のみを説明する。

このトレッドゴム成形工程ＳＴは、図７に示すように、トレッド補強コード層７のタイヤ半径方向外側に、シリカ配合の生の第１の非導電性ゴムストリップ９ＧＮを一方のトレッド端Ｔｅ１側から他方のトレッド端Ｔｅ２側まで螺旋状に巻回させることによりベースゴム部９を形成するベースゴム部形成ステップＳＴ１と、前記ベースゴム部９の半径方向外側に、シリカ配合の生の第２の非導電性ゴムストリップ１０ＧＮを他方のトレッド端Ｔｅ２側から一方のトレッド端Ｔｅ１側まで螺旋状に巻回させることによりキャップゴム部１０を形成するキャップゴム部形成ステップＳＴ２とを具える。

又前記ベースゴム部形成ステップＳＴ１では、図８に示すように、前記生の第１の非導電性ゴムストリップ９ＧＮの巻回途中において、該生の第１の非導電性ゴムストリップ９ＧＮと実質的に同巾の生の第１の導電性ゴムストリップ１２ＧＮを割り込ませることにより、タイヤ軸方向で隣り合う前記生の第１の非導電性ゴムストリップ９ＧＮの巻回部Ｒ、Ｒ間で該生の第１の非導電性ゴムストリップ９ＧＮとともに螺旋状に巻回する生の第１の導電性ゴムストリップ１２ＧＮからなる第１の導電性巻回部１２を形成する第１の導電性巻回部形成ステップＳＴ３を含む。

又前記キャップゴム部形成ステップＳＴ２も同様であり、図９に示すように、前記生の第２の非導電性ゴムストリップ１０ＧＮの巻回途中において、該生の第２の非導電性ゴムストリップ１０ＧＮと実質的に同巾の生の第２の導電性ゴムストリップ１３ＧＮを割り込ませることにより、タイヤ軸方向で隣り合う前記生の第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇの巻回部Ｒ、Ｒ間で該生の第２の非導電性ゴムストリップ１０Ｇとともに螺旋状に巻回する生の第２の導電性ゴムストリップ１３ＧＮからなる第２の導電性巻回部１３を形成する第２の導電性巻回部形成ステップＳＴ４を含む。

このように第１、第２の導電性巻回部１２、１３は、それぞれ生の第１、第２の非導電性ゴムストリップ９ＧＮ、１０ＧＮを巻回させる際に、第１、第２の導電性ゴムストリップ１２ＧＮ、１３ＧＮを割り込ませて巻回することによって形成できる。従って、優れた生産効率を発揮しうる。

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する空気入りタイヤ（サイズ：２２５／５０Ｒ１７）を表１の仕様に基づき試作するとともに、各タイヤの生産性、ユニフォミティー、空気溜まりによる不良品の発生率、電気抵抗を測定し各タイヤと比較した。各例ともキャップゴム部及びベースゴム部にはシリカリッチの非導電性ゴムが、又導通部にはカーボンリッチの導電性ゴムがそれぞれ使用されている。配合は各例とも同一である。

なお比較例１Ａは、前記図１１（Ａ）に示すように、トレッドゴムが押出成形された場合を示し、それ以外の比較例２Ａ、３Ａ、実施例１Ａはストリップワインド法（ＳＴＷ法）にてトレッドゴムを形成されている。又比較例２、３は前記図１１（Ｃ）に示すように、ゴムストリップを半径方向外側に積み重ねるように渦巻き状に巻き付けることにより導通部を形成している。この場合、導通部によって分割された左右のベースゴム部分、キャップゴム部分は、それぞれゴムストリップを用いて別々に形成される。
テスト方法は、次の通りである。

＜タイヤの電気抵抗＞
図１０に示されるように、絶縁板２０（電気抵抗値が１０^１２Ω以上）の上に設置された表面が研磨された金属板２１（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２２と、電気抵抗測定器２３とを含む測定装置を使用し、ＪＡＴＭＡ規定に準拠してテストタイヤとリムＪとの組立体の電気抵抗値を測定した。なお各テストタイヤ１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。
リム材料：アルミニウム合金製
リムサイズ：１７×７Ｊ
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：１０^３ 〜１．６×１０¹⁶Ω
試験電圧（印可電圧）：１０００Ｖ

試験の要領は、次の通りである。
（１）供試タイヤ１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２２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２２と金属板２１との間の電気抵抗値を電気抵抗測定器２３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Ｔの電気抵抗値（測定値）とする。

＜タイヤのユニフォミティ＞
各テストタイヤについて、ＪＡＳＯ Ｃ６０７：２０００のユニフォミティ試験条件に準拠して、回転時のタイヤ半径方向の力の変動成分であるラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）が下記の条件で測定された。評価は、各ＲＦＶを逆数化し、表１においては、比較例１Ａを１００、表２においては比較例１Ｂを１００とする指数で評価した。数値が大きいほど良好である。
リム：１７×７Ｊ
内圧：２００ｋＰａ
荷重：４．０８ｋＮ
回転速度：６０ｒｐｍ
テストの結果などを表１に示す。

＜生産性＞
各タイヤを生産したときの生産効率を、比較例２Ａを１００とする指数で評価した。数値が大きいほど良好である。

＜空気溜まりによる不良品の発生率＞
各タイヤを、１０００本製造し、そのときの空気溜まりに起因する不良品の発生率を比較した。

表から、実施例のタイヤは、空気溜まりの発生を抑えることにより、製品不良の発生を抑制するとともにユニフォミティーを向上でき、しかも生産性の向上を図りうるのが確認できる。

又同様に、表２の仕様に基づき、ストリップワインド法（ＳＴＷ法）にてトレッドゴムを形成したタイヤを試作するとともに、各タイヤの、タイヤの電気抵抗、転がり抵抗、ユニフォミティー、グリップ性についてテストし、それぞれ比較した。
テスト方法は、次の通りである。

＜転がり抵抗＞
転がり抵抗試験器を使用し、下記の条件での転がり抵抗が測定された。評価は、比較例１Ｂを１００とする指数で評価した。数値が大きいほど転がり抵抗が小さく良好である。
リム：１７×７Ｊ
内圧：２００ｋＰａ
荷重：４．７ｋＮ
速度：８０ｋｍ／ｈ

＜グリップ性＞
試供タイヤを、リム（１７×７Ｊ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件にて、車両（３５００ｃｃ）の全輪に装着し、ウエット路面のアスファルトのタイヤテストコースを走行したときのグリップ性（グリップ限界）をドライバーの官能評価により、それぞれ比較例１Ｂを６点とする１０点法で評価した。値の大きい方が良好である。

なおタイヤの電気抵抗、ユニフォミティーのテスト方法は、表１の場合と同じである。

表２から、第１、第２の導電性ゴムストリップの螺旋の向きを違えることにより第１、第２の導電性巻回部同士の導通を確実化でき、タイヤの電気抵抗を減じうるのが確認できる。

２ トレッド部
２Ｇ トレッドゴム
３ サイドウォール部
４ ビード部
５ ビードコア
６ カーカス
７ トレッド補強コード層
９ ベースゴム部
９Ｇ 第１の非導電性ゴムストリップ
１０ キャップゴム部
１０Ｇ 第２の非導電性ゴムストリップ
１１ 導通部
１２ 第１の導電性巻回部
１２Ｇ 第１の導電性ゴムストリップ
１２Ｕ 上端部
１２ＳＵ 露出面部
１３ 第２の導電性巻回部
１３Ｇ 第２の導電性ゴムストリップ
１３Ｌ 下端部
１３ＳＬ 露出面部
Ｅ１ 始端部
Ｅ２ 終端部
Ｊ リム
Ｒ 巻回部
ＳＬ 接触面
ＳＵ トレッド接地面
ＳＴ トレッドゴム成形工程
ＳＴ１ ベースゴム部形成ステップ
ＳＴ２ キャップゴム部形成ステップ
ＳＴ３ 第１の導電性巻回部形成ステップ
ＳＴ４ 第２の導電性巻回部形成ステップ

Claims (5)

1. トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスと、該カーカスの半径方向外側かつ前記トレッド部の内部に配されしかもリム組状態においてリムと電気的に導通しうるトレッド補強コード層と、半径方向内周面が前記トレッド補強コード層に接する接触面をなしかつ半径方向外周面が路面に接地するトレッド接地面をなすトレッドゴムとを具える空気入りタイヤであって、
   前記トレッドゴムは、
   シリカ配合の第１の非導電性ゴムストリップを一方のトレッド端側から他方のトレッド端側に向かって螺旋状に巻回させたストリップ巻回体からなり、しかも前記接触面を有するベースゴム部、
   シリカ配合の第２の非導電性ゴムストリップを他方のトレッド端側から一方のトレッド端側に向かって螺旋状に巻回させたストリップ巻回体からなり、しかも前記トレッド接地面を有しかつ前記ベースゴム部に半径方向外側で重置するキャップゴム部、
   及び、前記ベースゴム部とキャップゴム部とを貫通して半径方向内外にのび、しかも半径方向内端が前記接触面で露出しかつ半径方向外端が前記トレッド接地面で露出する導通部を具えるとともに、
   前記導通部は、
   前記ベースゴム部内においてタイヤ軸方向で隣り合う前記第１の非導電性ゴムストリップの巻回部間に介在して該第１の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する第１の導電性ゴムストリップからなる第１の導電性巻回部と、
   前記キャップゴム部内においてタイヤ軸方向で隣り合う前記第２の非導電性ゴムストリップの巻回部間に介在して該第２の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する第２の導電性ゴムストリップからなる第２の導電性巻回部とから形成され、
   しかも、前記第１の導電性巻回部の半径方向上端部が前記ベースゴム部の半径方向外周面で露出する露出面部と、前記第２の導電性巻回部の半径方向下端部が前記キャップゴム部の半径方向内周面で露出する露出面部とは、タイヤ周方向に対して異なる向きに傾斜し、かつこの露出面部同士が交差して交わることにより、前記第１、第２の導電性巻回部は、前記交差の位置で互いに導通しうるとともに、
   前記第２の導電性巻回部は、前記第２の導電性ゴムストリップの螺旋状の巻回が１周未満であり、かつこの巻回の始端部と終端部との間の、トレッド接地面上における周方向の間隔Ｄを、トレッド接地長さＬの１００％以下としたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記第１の導電性巻回部は、前記第１の導電性ゴムストリップの螺旋状の巻回を複数周回とすることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記トレッドゴムは、タイヤ赤道において、キャップゴム部の半径方向厚さＴｃと、前記ベースゴム部の半径方向厚さＴｂとの比Ｔｃ／Ｔｂを１．０より大とした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。
4. 前記第２の非導電性ゴムストリップの正接損失 tanδ２は、前記第１の非導電性ゴムストリップの正接損失 tanδ１よりも大である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。
5. リム組状態においてリムと電気的に導通しうるトレッド補強コード層と、半径方向内周面が前記トレッド補強コード層に接する接触面をなしかつ半径方向外周面が路面に接地するトレッド接地面をなすトレッドゴムとを具える空気入りタイヤの製造方法であって、
   前記トレッドゴムを成形するトレッドゴム成形工程と、
   前記トレッドゴムをトレッド部に具えた生タイヤを加硫する加硫工程とを含み、
   かつ
   前記トレッドゴム成形工程は、
   前記トレッド補強コード層のタイヤ半径方向外側に、シリカ配合の生の第１の非導電性ゴムストリップを一方のトレッド端側から他方のトレッド端側まで螺旋状に巻回させることによりベースゴム部を形成するベースゴム部形成ステップと、
   前記べースゴム部の半径方向外側に、シリカ配合の生の第２の非導電性ゴムストリップを他方のトレッド端側から一方のトレッド端側まで螺旋状に巻回させることによりキャップゴム部を形成するキャップゴム部形成ステップとを有し、
   かつ前記ベースゴム部形成ステップは、前記生の第１の非導電性ゴムストリップの巻回途中において、該生の第１の非導電性ゴムストリップと実質的に同巾の生の第１の導電性ゴムストリップを割り込ませることにより、タイヤ軸方向で隣り合う前記生の第１の非導電性ゴムストリップの巻回部間で該生の第１の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する生の第１の導電性ゴムストリップからなる第１の導電性巻回部を形成する第１の導電性巻回部形成ステップを含み、
   かつ前記キャップゴム部形成ステップは、前記生の第２の非導電性ゴムストリップの巻回途中において、該生の第２の非導電性ゴムストリップと実質的に同巾の生の第２の導電性ゴムストリップを割り込ませることにより、タイヤ軸方向で隣り合う前記生の第２の非導電性ゴムストリップの巻回部間で該生の第２の非導電性ゴムストリップとともに螺旋状に巻回する生の第２の導電性ゴムストリップからなる第２の導電性巻回部を形成する第２の導電性巻回部形成ステップを含むとともに、
   前記第１の導電性巻回部の半径方向上端部が前記ベースゴム部の半径方向外周面で露出する露出面部と、前記第２の導電性巻回部の半径方向下端部が前記キャップゴム部の半径方向内周面で露出する露出面部とは、タイヤ周方向に対して異なる向きに傾斜し、かつこの露出面部同士が交差して交わることにより、前記第１、第２の導電性巻回部は、前記交差の位置で互いに導通でき、
   しかも前記第２の導電性巻回部は、前記生の第２の導電性ゴムストリップの螺旋状の巻回を１周未満としたことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。

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