JP2018184058A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤの重量増を抑制しつつ、走行時における制音部材の変形を抑制する。
【解決手段】空気入りタイヤ１０は、タイヤ内面１０Ａに対して固定される板状の取付け部１６Ａと、取付け部１６Ａからタイヤ径方向内側に凸となる板状の凸部１６Ｂと、取付け部１６Ａと凸部１６Ｂとの境界に形成された屈曲部１６Ｃと、を有する制音部材１６を備え、屈曲部１６Ｃ及びその近傍の肉厚ｔ１が、制音部材１６における他の部位の肉厚ｔ２よりも厚く設定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

タイヤの空洞共鳴音を低減するために、板状部材が、タイヤ周方向に間隔を空けて配置される少なくとも２つの取付部にてトレッド部内面に対して取り付けられた構成が開示されている（特許文献１参照）。板状部材は、隣り合う２つの取付部間でトレッド部内面との間に空間を有しており、タイヤ径方向内側に凸形状とされている。

特開２０１６−３４７７９号公報

上記した従来例のような板状の制音部材を用いる場合、該制音部材のタイヤ径方向高さを大きくするとタイヤ内での空洞共鳴の発生を阻害し易くなる。しかしながら、制音部材の材質によっては、走行時のタイヤの発熱と制音部材に作用する遠心力によって、制音部材が倒れる方向に変形し易くなると考えられる。

上記従来例では、板状部材とは別体の補強部材を取り付けることが記載されているが、このような補強部材を別途設けると、重量増及び加工費が増加する。

本発明は、タイヤの重量増を抑制しつつ、走行時における制音部材の変形を抑制することを目的とする。

第１の態様は、タイヤ内面に対して固定される板状の取付け部と、前記取付け部からタイヤ径方向内側に凸となる板状の凸部と、前記取付け部と前記凸部との境界に形成された屈曲部と、を有する制音部材を備え、前記屈曲部及びその近傍の肉厚が、前記制音部材における他の部位の肉厚よりも厚く設定されている。

この空気入りタイヤでは、タイヤ内に形成される円環状の空間の少なくとも一部が、タイヤ内面に固定された制音部材により仕切られた状態となっている。これにより、空洞共鳴の発生を阻害することができる。

制音部材においては、各々板状とされた取付け部と凸部との境界に屈曲部が形成されており、屈曲部及びその近傍の肉厚が、制音部材における他の部位の肉厚よりも厚く設定されている。したがって、走行時のタイヤの発熱や、制音部材に作用する遠心力により、該制音部材が、屈曲部において倒れる方向に変形することが抑制される。また、制音部材において、補強が不要な部位の肉厚を減らすことができる。

第２の態様は、第１の態様に係る空気入りタイヤにおいて、前記他の部位が、前記凸部のタイヤ径方向内側の端部である。

この空気入りタイヤでは、凸部のタイヤ径方向内側の端部の肉厚を、屈曲部及びその近傍の肉厚よりも薄くしているので、走行時に該端部に作用する遠心力が抑制される。このため、制音部材が倒れる方向に変形することを抑制できる。

本発明に係る空気入りタイヤによれば、タイヤの重量増を抑制しつつ、走行時における制音部材の変形を抑制することができる。

本実施形態に係る空気入りタイヤをタイヤ軸方向に切断した状態を示す断面斜視図である。 制音部材を示す、図１における２−２矢視拡大断面図である。 制音部材の変形例１を示す、図２に相当する断面図である。 制音部材の変形例２を示す、図２に相当する断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図面において、矢印Ｃ方向はタイヤ周方向に対する接線方向を示し、矢印Ｒ方向はタイヤ径方向外側を示し、矢印Ｗ方向はタイヤ幅方向を示す。タイヤ径方向とは、タイヤ回転軸（図示せず）と直交する方向を意味する。タイヤ幅方向とは、タイヤ回転軸と平行な方向を意味する。タイヤ幅方向をタイヤ軸方向と言い換えることもできる。

各部の寸法測定方法は、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）が発行する２０１７年度版ＹＥＡＲ ＢＯＯＫに記載の方法による。使用地又は製造地において、ＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は、各々の規格に従う。

図１において、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０は、リム１２に装着されると、タイヤ・リム組立体１４となる。この空気入りタイヤ１０は、ビードコア２１を有する一対のビード部２０と、一対のビード部２０からそれぞれタイヤ半径方向外側に延びる一対のサイド部２２と、サイド部２２からタイヤ幅方向内側に延びるクラウン部２４と、を備えている。各部の内部は、材質を含め任意に構成することができる。空気入りタイヤ１０では、タイヤ半径方向内側端から断面高さＳＨの３０％までの部分をビード部２０といい、トレッド２６が配置される部分をクラウン部２４という。

空気入りタイヤ１０は、制音部材１６を備えている。制音部材１６は、空洞共鳴を抑制するための板状部材であり、例えばシート状の樹脂からなり、タイヤ内面１０Ａに固定されている。タイヤ内面１０Ａの材質は、例えばゴム又は樹脂である。

空気入りタイヤ１０内に形成される円環状の空間ＳＡの少なくとも一部は、制音部材１６により仕切られた状態となっている。制音部材１６は、一旦生じた空洞共鳴を吸音するための部材ではなく、空洞共鳴自体を生じさせないための部材である。

制音部材１６は、タイヤ内面１０Ａに対して固定される板状の取付け部１６Ａと、取付け部１６Ａからタイヤ径方向内側に凸となる板状の凸部１６Ｂと、取付け部１６Ａと凸部１６Ｂとの境界に形成された屈曲部１６Ｃと、を有している。

取付け部１６Ａは、例えば一対設けられている。凸部１６Ｂは、例えば逆Ｖ字形に形成され、下端が一対の取付け部１６Ａにそれぞれ結合されている。一対の取付け部１６Ａは、タイヤ周方向に互いに離間している。制音部材１６は、２つの屈曲部１６Ｃを有している。凸部１６Ｂは、突出部、張出し部等と言い換えることもできる。凸部１６Ｂのタイヤ径方向内側の端部は、例えば平面部とされている。

屈曲部１６Ｃ及びその近傍の肉厚ｔ１は、制音部材１６における他の部位の肉厚ｔ２よりも厚く設定されている。ここで、他の部位は、例えば凸部１６Ｂのタイヤ径方向内側の端部（頂部）の一例たる平面部１６Ｄである。つまり、肉厚ｔ１は、平面部１６Ｄの肉厚ｔ２よりも厚く設定されている（ｔ１＞ｔ２）。屈曲部１６Ｃの近傍とは、例えば、屈曲部１６Ｃに連なる取付け部１６Ａと、凸部１６Ｂの縦壁部１６Ｂ１のうち屈曲部１６Ｃに連なる一部である。

取付け部１６Ａは、均一な肉厚ｔ１を有している。一方、凸部１６Ｂにおける縦壁部１６Ｂ１の肉厚ｔは、肉厚ｔ１を有する部位のタイヤ径方向内側端１６Ｅから、平面部１６Ｄに至る部位まで、漸減している。平面部１６Ｄの肉厚ｔ２は、縦壁部１６Ｂ１のどの部位の肉厚よりも薄くなっている。なお、縦壁部１６Ｂ１のうち、平面部１６Ｄの近傍の肉厚を平面部１６Ｄの肉厚ｔ２と等しくしてもよい。

制音部材１６を構成する樹脂は、例えば熱可塑性樹脂である。したがって、制音部材１６は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂をブロー成形することにより製造することができる。制音部材１６は、樹脂をプレス成形することにより製造することもできる。プレス成形を行う場合、制音部材１６の材料となる樹脂板のうち、屈曲部１６Ｃ及びその近傍となる部分をプレス型で挟持し、凸部１６Ｂのタイヤ半径方向内側端（図２の平面部１６Ｄ、図３、図４の頂部１６Ｆ）となる部分を雄型で雌型に押し込んで行くことで、凸部１６Ｂのタイヤ半径方向内側端の肉厚ｔ２が、自然と屈曲部１６Ｃ及びその近傍の肉厚ｔ１よりも薄くなる。

タイヤ径方向における制音部材１６の最大高さ寸法Ｈは、タイヤ断面高さＳＨの５０％以上であることが望ましい。最大高さ寸法Ｈは、制音部材１６をタイヤ内面に固定した状態での高さである。最大高さ寸法Ｈが０．５ＳＨよりも小さいと、空洞共鳴の抑制効果が減少するためである。

制音部材１６の構成は、これに限られず、例えば図３、図４に示される構成であってもよい。図３に示される変形例１では、凸部１６Ｂのタイヤ径方向内側の端部の一例たる頂部１６Ｆが、該タイヤ径方向内側に凸となる曲面で形成されている。図４に示される例では、凸部１６Ｂが、逆Ｖ字形に形成され、タイヤ径方向内側の端部の一例たる頂部１６Ｆが、図３の変形例１の頂部１６Ｆと比較して、尖っている。換言すれば、頂部１６Ｆの曲率半径が、図３の変形例１における頂部１６Ｆの曲率半径よりも小さくなっている。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０では、タイヤ内に形成される円環状の空間ＳＡの少なくとも一部が、タイヤ内面１０Ａに固定された制音部材１６により仕切られた状態となっている。これにより、空洞共鳴の発生を阻害することができる。

制音部材１６においては、各々板状とされた取付け部１６Ａと凸部１６Ｂとの境界に屈曲部１６Ｃが形成されており、屈曲部１６Ｃ及びその近傍の肉厚ｔ１が、制音部材１６における他の部位の肉厚ｔ２よりも厚く設定されている。これにより、屈曲部１６Ｃ及びその近傍の断面二次モーメントが増加している。したがって、走行時のタイヤの発熱や、制音部材１６に作用する遠心力により、該制音部材１６が、屈曲部１６Ｃにおいて倒れる方向に変形することが抑制される。また、制音部材１６において、補強が不要な部位、例えば図２における平面部１６Ｄ、図３、図４における頂部１６Ｆの肉厚ｔ２を減らすことができる。

また、凸部１６Ｂのタイヤ径方向内側の端部、例えば図２における平面部１６Ｄ、図３、図４における頂部１６Ｆの肉厚ｔ２を、屈曲部１６Ｃ及びその近傍の肉厚ｔ１よりも薄くしているので、走行時に該端部に作用する遠心力が抑制される。このため、制音部材１６が倒れる方向に変形することを抑制できる。

このように、本実施形態によれば、タイヤの重量増を抑制しつつ、走行時における制音部材１６の変形を抑制することができる。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０…空気入りタイヤ、１０Ａ…タイヤ内面、１６…制音部材、１６Ａ…取付け部、１６Ｂ…凸部、１６Ｃ…屈曲部、１６Ｄ…平面部（端部）、１６Ｆ…頂部（端部）、ｔ…肉厚、ｔ１…肉厚、ｔ２…肉厚

Claims (2)

1. タイヤ内面に対して固定される板状の取付け部と、前記取付け部からタイヤ径方向内側に凸となる板状の凸部と、前記取付け部と前記凸部との境界に形成された屈曲部と、を有する制音部材を備え、
   前記屈曲部及びその近傍の肉厚が、前記制音部材における他の部位の肉厚よりも厚く設定された空気入りタイヤ。
2. 前記他の部位は、前記凸部のタイヤ径方向内側の端部である請求項１に記載の空気入りタイヤ。