JP2021094888A - tire - Google Patents

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耕平 佐橋
Kohei SAHASHI
耕平 佐橋
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Abstract

To provide a tire which can maintain the quietness with a Helmholtz resonator regardless of the progress of the abrasion of a tread surface of a tread.SOLUTION: A tire 1 provided with an annular groove 4 sectioned to a pair of annular land parts 3 extending in the tire circumferential direction over the whole circumference of a tread 2 on a tread surface 2a of the tread 2 having elasticity comprises: an air chamber 11 which is provided in the tread 2; and a constriction passage 12 which is provided in the tread 2, whose one end is opened to the inner surface of the annular groove 4, whose other end is continuous to the air chamber 11 and which constitutes a Helmholtz resonator 10 together with the air chamber 11. In the tire 1, the air chamber 11 deviates in the tire circumferential direction at an angle α2 equal to or greater than a tire circumferential direction angle α1 of a ground contact surface 20 of the tread 2 with respect to an opening 12a to the inner surface of the annular groove 4 of the constriction passage 12.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、タイヤに関するものである。 The present invention relates to a tire.

従来、例えば自動車等の、車両に装着されるタイヤとして、弾性を有するトレッドの踏面に、トレッドの全周に亘ってタイヤ周方向に延びる一対の環状陸部に区画された環状溝（周方向主溝）が設けられた構成のものが知られている。 Conventionally, as a tire mounted on a vehicle such as an automobile, an annular groove (mainly in the circumferential direction) divided into a pair of annular land portions extending in the tire circumferential direction over the entire circumference of the tread on the tread surface of an elastic tread. Those having a structure provided with a groove) are known.

このようなタイヤでは、車両の走行時に、路面と環状溝との間で、気柱共鳴による騒音が発生する。そこで、トレッドの踏面にヘルムホルツ型共鳴器を設けることで、当該騒音を低減して、タイヤの静粛性を高めるようにした技術が開発されている。
例えば特許文献１には、トレッドの踏面に、環状溝に連なる枝溝と、枝溝に連なるとともに枝溝よりも容積の大きい副溝とを設け、車両の走行時に、枝溝と副溝とのトレッド踏面への開放部分が路面によって閉塞されることで、環状溝に連なる狭窄通路と気室とを備えたヘルムホルツ型共鳴器が形成されるようにしたタイヤが記載されている。 With such tires, noise due to air column resonance is generated between the road surface and the annular groove when the vehicle is running. Therefore, a technique has been developed in which a Helmholtz type resonator is provided on the tread tread to reduce the noise and improve the quietness of the tire.
For example, in Patent Document 1, a branch groove connected to an annular groove and an auxiliary groove connected to the branch groove and having a larger volume than the branch groove are provided on the tread surface of the tread, and the branch groove and the auxiliary groove are provided when the vehicle is running. A tire is described in which a part open to the tread tread is blocked by a road surface to form a Helmholtz-type resonator having a narrow passage connected to an annular groove and an air chamber.

特開２０１５−１７１８３５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-171835

しかし、上記従来のタイヤでは、トレッドの踏面が摩耗すると、それに伴って枝溝と副溝の溝深さが浅くなることで、枝溝と副溝とが路面によって閉塞されて形成される狭窄通路や気室の容積が減少することになる。そのため、トレッドの踏面の摩耗が進行すると、狭窄通路や気室がヘルムホルツ型共鳴器として十分に作用しなくなり、タイヤの静粛性が損なわれてしまう、という問題があった。 However, in the above-mentioned conventional tire, when the tread tread wears, the groove depths of the branch groove and the sub-groove become shallow, so that the branch groove and the sub-groove are blocked by the road surface to form a narrow passage. And the volume of the air chamber will decrease. Therefore, as the wear of the tread surface of the tread progresses, there is a problem that the narrowed passage and the air chamber do not sufficiently act as a Helmholtz type resonator, and the quietness of the tire is impaired.

本発明の目的は、トレッドの踏面の摩耗の進行に拘わらず、ヘルムホルツ型共鳴器により静粛性を維持することが可能なタイヤを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a tire capable of maintaining quietness by a Helmholtz type resonator regardless of the progress of wear of the tread surface of the tread.

本発明の要旨構成は、以下の通りである。
本発明のタイヤは、
弾性を有するトレッドの踏面に、前記トレッドの全周に亘ってタイヤ周方向に延びる一対の環状陸部に区画された環状溝が設けられているタイヤであって、
前記トレッドの内部に設けられた、気室と、
前記トレッドの内部に設けられ、一端が前記環状溝の内面に開口するとともに他端が前記気室に連なって、前記気室とともにヘルムホルツ型共鳴器を構成する、狭窄通路と、を有し、
前記気室が、前記狭窄通路の前記環状溝の内面への開口に対して、前記トレッドの接地面のタイヤ周方向角度以上の角度で、タイヤ周方向にずれている、ことを特徴とする。
本発明のタイヤによれば、トレッドの踏面が摩耗しても、ヘルムホルツ型共鳴器を構成する狭窄通路及び気室の容積は変化しないので、トレッドの踏面の摩耗の進行に拘わらず、ヘルムホルツ型共鳴器により、タイヤの静粛性を維持することができる。
また、本発明のタイヤによれば、狭窄通路の開口がトレッドの接地面の範囲内に位置するときに、気室はトレッドの接地面の範囲外に位置してタイヤに加わる荷重によって押し潰されることがないので、車両の走行時に気室の容積が最適な大きさに維持されるようにして、ヘルムホルツ型共鳴器の作用が低下することを防止することができる。これにより、気室が、狭窄通路の環状溝の内面への開口に対して、トレッドの接地面のタイヤ周方向角度未満の角度で、タイヤ周方向にずれている構成の場合に比べて、路面と環状溝との間で発生する気柱共鳴を、ヘルムホルツ型共鳴器によって、より効果的に低減して、タイヤの静粛性をより高めることができる。 The gist structure of the present invention is as follows.
The tire of the present invention
A tire in which an annular groove is provided on the tread surface of an elastic tread, which is divided into a pair of annular land portions extending in the tire circumferential direction over the entire circumference of the tread.
An air chamber provided inside the tread,
It has a constricted passage provided inside the tread, one end opening to the inner surface of the annular groove and the other end connecting to the air chamber, forming a Helmholtz-type resonator together with the air chamber.
The air chamber is displaced in the tire circumferential direction at an angle equal to or greater than the tire circumferential angle of the ground contact surface of the tread with respect to the opening of the constriction passage to the inner surface of the annular groove.
According to the tire of the present invention, even if the tread tread wears, the volumes of the constricted passage and the air chamber constituting the Helmholtz type resonator do not change. Therefore, the Helmholtz type resonance does not change regardless of the progress of the tread tread wear. The vessel can maintain the quietness of the tire.
Further, according to the tire of the present invention, when the opening of the constriction passage is located within the range of the tread contact patch, the air chamber is located outside the range of the tread contact patch and is crushed by the load applied to the tire. Since this is not the case, the volume of the air chamber can be maintained at an optimum size when the vehicle is running, and the operation of the Helmholtz type resonator can be prevented from being reduced. As a result, the road surface is displaced in the tire circumferential direction at an angle less than the tire circumferential angle of the tread contact patch with respect to the opening of the annular groove of the narrowed passage to the inner surface. The air column resonance generated between the tire and the annular groove can be more effectively reduced by the Helmholtz type resonator, and the quietness of the tire can be further improved.

本発明のタイヤでは、前記気室が、前記環状溝に対して、タイヤ幅方向にずれているのが好ましい。
この構成とすることにより、トレッドの厚みを増すことなく、所望の容積の気室を、トレッドの内部に配置し易くすることができる。 In the tire of the present invention, it is preferable that the air chamber is displaced in the tire width direction with respect to the annular groove.
With this configuration, it is possible to easily arrange an air chamber having a desired volume inside the tread without increasing the thickness of the tread.

本発明のタイヤでは、前記気室及び前記狭窄通路が、サイプにより前記トレッドの踏面に連なっているのが好ましい。
この構成とすることにより、トレッドの内部に、気室と狭窄通路とにより構成されるヘルムホルツ型共鳴器を備えたタイヤの製造を、容易に行い得るようにすることができる。 In the tire of the present invention, it is preferable that the air chamber and the constricted passage are connected to the tread tread by a sipe.
With this configuration, it is possible to easily manufacture a tire having a Helmholtz type resonator composed of an air chamber and a constricted passage inside the tread.

上記において、「トレッドの踏面」は、適用リムに組み付けられたタイヤ（空気入りタイヤの場合には、さらに規定内圧が充填された状態のタイヤ）を、最大負荷能力に対応した荷重を加えた状態で、路面上で転動させた際に、当該路面に接触することになる部分を意味する。
ここで、上記「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．）のＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に記載されている、または将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム（ＥＴＲＴＯのＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬではＭｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ、ＴＲＡのＹＥＡＲ ＢＯＯＫではＤｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ）を指す（即ち、上記の「適用リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に記載されるサイズ」の例としては、ＥＴＲＴＯ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄとして記載されているサイズを挙げることができる。）が、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。
また、「規定内圧」とは、上記ＪＡＴＭＡ等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）を指し、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、「規定内圧」は、タイヤを装着する車両毎に規定される最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいうものとする。 In the above, the "tread tread" is a state in which a tire assembled on the applicable rim (in the case of a pneumatic tire, a tire in a state where the specified internal pressure is further filled) is subjected to a load corresponding to the maximum load capacity. It means a part that comes into contact with the road surface when it is rolled on the road surface.
Here, the above "applicable rim" is an industrial standard that is effective in the area where tires are produced and used. In Japan, JATMA (Japan Automobile Tire Association) JATMA YEAR BOOK, and in Europe, ETRTO (The European Tire). STANDARDS MANUAL of andRim Technical Organization), YEAR BOOK of TRA (The Tire and Rim Association, Inc.) in the United States, etc. In addition to the current size, the above-mentioned "applicable rim" also includes a size that may be included in the above-mentioned industrial standard in the future. As an example of "size to be tired", the size described as ETRTO Experimental Standard can be mentioned.) However, in the case of a size not described in the above industrial standard, a rim having a width corresponding to the bead width of the tire is used. Say.
In addition, the "specified internal pressure" refers to the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity of a single wheel in the applicable size / ply rating described in the above JATMA, etc., and is of a size not described in the above industrial standard. In this case, the "specified internal pressure" shall mean the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity specified for each vehicle on which the tires are mounted.

本発明によれば、トレッドの踏面の摩耗の進行に拘わらず、ヘルムホルツ型共鳴器により静粛性を維持することが可能なタイヤを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tire capable of maintaining quietness by a Helmholtz type resonator regardless of the progress of wear on the tread surface of the tread.

本発明の一実施形態に係るタイヤの、トレッドの踏面の一部の展開図である。It is a development view of a part of the tread tread of the tire which concerns on one Embodiment of this invention. 図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line in FIG. 図１におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the line BB in FIG. 狭窄通路の開口と気室との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship between the opening of a constriction passage and an air chamber. 車両の走行時における狭窄通路と気室との位置関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the positional relationship between a constriction passage and an air chamber at the time of traveling of a vehicle. 変形例のタイヤの、図２に対応した断面図である。It is sectional drawing corresponding to FIG. 2 of the tire of the modified example. 変形例のタイヤの、図３に対応した断面図である。It is sectional drawing corresponding to FIG. 3 of the tire of the modified example.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に例示説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１に示す本発明の一実施形態に係るタイヤ１は、例えば、乗用自動車に装着して使用されるものである。 The tire 1 according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 is used by being mounted on, for example, a passenger car.

タイヤ１は、弾性を有するトレッド２を備えている。トレッド２は、例えば、ゴムを主体とした材料で形成されたものとすることができる。 The tire 1 includes an elastic tread 2. The tread 2 can be made of, for example, a material mainly composed of rubber.

トレッド２は、トレッド２の全周に亘ってタイヤ周方向に延びる一対の環状陸部３を備えている。一対の環状陸部３の外周面は、それぞれトレッド２の踏面２ａの一部を構成している。 The tread 2 includes a pair of annular land portions 3 extending in the tire circumferential direction over the entire circumference of the tread 2. The outer peripheral surfaces of the pair of annular land portions 3 each form a part of the tread surface 2a of the tread 2.

トレッド２の踏面２ａには、一対の環状陸部３に区画されて、環状溝（周方向主溝）４が設けられている。環状溝４は、トレッド２の全周に亘ってタイヤ周方向に沿って連続して延びており、トレッド２の踏面２ａに開口している。
図２、図３に示すように、本実施形態では、環状溝４は、内面が、一対の側面４ａと底面４ｂとからなる、断面が略台形のものとなっている。環状溝４の断面形状は、周方向の全周に亘って一様である。 The tread surface 2a of the tread 2 is divided into a pair of annular land portions 3 and provided with an annular groove (circumferential main groove) 4. The annular groove 4 extends continuously along the tire circumferential direction over the entire circumference of the tread 2 and opens to the tread surface 2a of the tread 2.
As shown in FIGS. 2 and 3, in the present embodiment, the annular groove 4 has a substantially trapezium-shaped cross section, the inner surface of which is composed of a pair of side surfaces 4a and a bottom surface 4b. The cross-sectional shape of the annular groove 4 is uniform over the entire circumference in the circumferential direction.

なお、環状溝４は、タイヤ周方向に沿って（展開図において直線状に）延びる形態に限らず、例えばジグザグ状ないし波状に延びる形態とすることもできる。
また、環状溝４の断面形状は、上記形状に限らず、例えばＵ字形などの、他の形状とすることもできる。 The annular groove 4 is not limited to the form extending along the tire circumferential direction (linearly in the developed view), and may be formed in a zigzag shape or a wavy shape, for example.
Further, the cross-sectional shape of the annular groove 4 is not limited to the above shape, and may be another shape such as a U shape.

環状溝４の溝幅（タイヤ幅方向の開口幅）は、特に限定されないが、例えば、２〜１８ｍｍとすることができる。また、環状溝４の溝深さ（タイヤ径方向の最大深さ）は、特に限定されないが、例えば、５〜９ｍｍとすることができる。 The groove width (opening width in the tire width direction) of the annular groove 4 is not particularly limited, but may be, for example, 2 to 18 mm. The groove depth (maximum depth in the tire radial direction) of the annular groove 4 is not particularly limited, but may be, for example, 5 to 9 mm.

本実施形態では、環状溝４は、トレッド２のタイヤ幅方向の中央に設けられているが、環状溝４を設けるタイヤ幅方向の位置は種々変更可能である。
また、一対の環状陸部３は、タイヤ幅方向の幅が互いに相違するなど、互いに同一の形状でなくてもよい。 In the present embodiment, the annular groove 4 is provided at the center of the tread 2 in the tire width direction, but the position of the annular groove 4 in the tire width direction can be changed in various ways.
Further, the pair of annular land portions 3 do not have to have the same shape as each other, for example, the widths in the tire width direction are different from each other.

図１に示すように、本実施形態では、トレッド２の踏面２ａに、一対の環状陸部３とは別の、２つの副陸部５がさらに設けられ、環状陸部３と副陸部５との間に、それぞれ環状溝４とは別の、副環状溝６が区画形成されている。
なお、タイヤ１は、トレッド２の踏面２ａに、少なくとも一対の環状陸部３と１本の環状溝４が設けられた構成であればよく、副陸部５ないし副環状溝６を設けない構成とすることもでき、また、副陸部５及び副環状溝６を設ける場合であっても、その数ないし形状等は、種々変更可能である。さらに、副陸部５は、例えばラグ溝などの、他の溝が設けられた構成とすることもできる。 As shown in FIG. 1, in the present embodiment, two auxiliary land portions 5 other than the pair of annular land portions 3 are further provided on the tread surface 2a of the tread 2, and the annular land portion 3 and the auxiliary land portion 5 are further provided. Sub-annular grooves 6, which are different from the annular grooves 4, are formed between the two.
The tire 1 may have at least a pair of annular land portions 3 and one annular groove 4 provided on the tread surface 2a of the tread 2, and the sub-land portion 5 or the auxiliary annular groove 6 may not be provided. In addition, even when the sub-land portion 5 and the sub-annular groove 6 are provided, the number, shape, and the like thereof can be variously changed. Further, the sub-land portion 5 may be configured to be provided with another groove such as a lug groove.

タイヤ１は、例えば、空気入りタイヤに構成することができる。
空気入りタイヤは、例えば、トレッド２に加えて、トレッド２の両側部に連なる一対のサイドウォール部と、それぞれ対応するサイドウォール部の内周縁部分に設けられた一対のビード部と、を備えた構成とすることができる。
また、空気入りタイヤは、例えば、内部構造として、一対のビード部の間でトロイダル状に延びるラジアル構造のカーカスと、カーカスの径方向外側に配置されるベルトと、を備えた構成とすることができる。 The tire 1 can be configured as, for example, a pneumatic tire.
The pneumatic tire includes, for example, in addition to the tread 2, a pair of sidewall portions connected to both side portions of the tread 2 and a pair of bead portions provided on the inner peripheral edge portions of the corresponding sidewall portions. It can be configured.
Further, the pneumatic tire may be configured to include, for example, a carcass having a radial structure extending in a toroidal shape between a pair of bead portions and a belt arranged on the radial outer side of the carcass as an internal structure. it can.

なお、タイヤ１は、空気入りタイヤに限らず、弾性を有するトレッド２を有していれば、例えばソリッドタイヤなどの、非空気入りタイヤとすることもできる。 The tire 1 is not limited to a pneumatic tire, and may be a non-pneumatic tire such as a solid tire as long as it has an elastic tread 2.

タイヤ１は、トレッド２の内部に、ヘルムホルツ型共鳴器１０を備えている。ヘルムホルツ型共鳴器１０は、気室１１と狭窄通路１２とを備えている。
本実施形態では、ヘルムホルツ型共鳴器１０は、一方の環状陸部３の内部に設けられている。 The tire 1 includes a Helmholtz type resonator 10 inside the tread 2. The Helmholtz type resonator 10 includes an air chamber 11 and a constriction passage 12.
In this embodiment, the Helmholtz type resonator 10 is provided inside one of the annular land portions 3.

図１、図２に示すように、気室１１は、トレッド２の内部に設けられている。気室１１は、トレッド２の踏面２ａ、環状溝４などのトレッド２の外部に対して閉じられた、所定の容積を有する空間となっている。
本実施形態では、気室１１は箱型となっているが、所定の容積を有していれば、その形状は種々変更可能である。 As shown in FIGS. 1 and 2, the air chamber 11 is provided inside the tread 2. The air chamber 11 is a space having a predetermined volume that is closed to the outside of the tread 2 such as the tread surface 2a of the tread 2 and the annular groove 4.
In the present embodiment, the air chamber 11 has a box shape, but its shape can be changed in various ways as long as it has a predetermined volume.

気室１１は、環状溝４に対して、タイヤ幅方向にずれて配置されるのが好ましい。本実施形態では、気室１１は、環状溝４に対してタイヤ幅方向にずれて、一方の環状陸部３の内部に設けられている。
気室１１を、環状溝４に対して径方向内側にずらして設けた構成とするには、所定の容積の気室１１を配置するためにトレッド２の厚みを厚くする必要が生じることになる。これに対し、気室１１を、環状溝４に対してタイヤ幅方向にずらして設けた構成とすることにより、環状陸部３の内部の、環状溝４の深さに対応する範囲に気室１１を配置することができる。したがって、トレッド２の厚みを増すことなく、所望の容積の気室１１を、トレッド２の内部に配置し易くすることができる。 The air chamber 11 is preferably arranged so as to be displaced in the tire width direction with respect to the annular groove 4. In the present embodiment, the air chamber 11 is provided inside the annular land portion 3 so as to be displaced in the tire width direction with respect to the annular groove 4.
In order to configure the air chamber 11 so as to be displaced inward in the radial direction with respect to the annular groove 4, it is necessary to increase the thickness of the tread 2 in order to arrange the air chamber 11 having a predetermined volume. .. On the other hand, the air chamber 11 is provided so as to be offset from the annular groove 4 in the tire width direction, so that the air chamber is within the range corresponding to the depth of the annular groove 4 inside the annular land portion 3. 11 can be arranged. Therefore, it is possible to easily arrange the air chamber 11 having a desired volume inside the tread 2 without increasing the thickness of the tread 2.

図１、図３に示すように、狭窄通路１２は、トレッド２の内部に設けられている。本実施形態では、狭窄通路１２は、気室１１とともに一方の環状陸部３の内部に設けられている。
狭窄通路１２は、一端において環状溝４の内面に開口しており、他端において気室１１に連なっている。すなわち、狭窄通路１２は、気室１１を環状溝４の内部に連通させる通路となっている。本実施形態では、狭窄通路１２の開口１２ａは、環状溝４の側面４ａに開口している。狭窄通路１２は、気室１１と環状溝４との間においてヘルムホルツ型共鳴器１０のネックとしての機能を生じる部分であり、その容積は、気室１１の容積よりも、十分に小さくなっている。 As shown in FIGS. 1 and 3, the constriction passage 12 is provided inside the tread 2. In the present embodiment, the constriction passage 12 is provided inside the annular land portion 3 together with the air chamber 11.
The constriction passage 12 opens to the inner surface of the annular groove 4 at one end and connects to the air chamber 11 at the other end. That is, the constriction passage 12 is a passage that allows the air chamber 11 to communicate with the inside of the annular groove 4. In the present embodiment, the opening 12a of the narrowing passage 12 opens to the side surface 4a of the annular groove 4. The constriction passage 12 is a portion between the air chamber 11 and the annular groove 4 that functions as a neck of the Helmholtz type resonator 10, and its volume is sufficiently smaller than the volume of the air chamber 11. ..

本実施形態では、狭窄通路１２は、円形の断面形状を有しているが、その断面形状は種々変更可能である。
また、本実施形態では、狭窄通路１２は、環状溝４の内面からタイヤ幅方向に向けて延びる幅方向延在部１２ｂと、幅方向延在部１２ｂに連なるとともにタイヤ周方向に向けて延びる周方向延在部１２ｃとを有するように途中で曲がった形状であるが、開口１２ａと気室１１との間で、タイヤ周方向に対して傾斜する直線状の形態とすることもできる。 In the present embodiment, the constriction passage 12 has a circular cross-sectional shape, but the cross-sectional shape can be changed in various ways.
Further, in the present embodiment, the constriction passage 12 is connected to the width direction extending portion 12b extending from the inner surface of the annular groove 4 in the tire width direction and the width direction extending portion 12b, and is connected to the width direction extending portion 12b and extends in the tire circumferential direction. The shape is bent in the middle so as to have the directional extending portion 12c, but it may also have a linear shape inclined with respect to the tire circumferential direction between the opening 12a and the air chamber 11.

ヘルムホルツ型共鳴器１０の共鳴周波数ｆは、気室１１の容積をＶ（ｃｍ3）、狭窄通路１２の断面積をＳ（ｃｍ2）、狭窄通路１２の開口１２ａから気室１１までの経路長をＬ（ｃｍ）、音速をｃとしたときに、ｆ＝（ｃ/２π）×（Ｓ/ＶＬ）1/2、で表すことができる。ヘルムホルツ型共鳴器１０は、車両の走行時に、路面と環状溝４との間で発生する、共鳴周波数ｆの気柱共鳴を低減することができるように、上記式に基づき、気室１１の容積Ｖ、狭窄通路１２の断面積Ｓ、狭窄通路１２の開口１２ａから気室１１までの経路長Ｌが、適宜設定される。 The resonance frequency f of the Helmholtz type resonator 10 is V (cm 3 ) for the volume of the air chamber 11, S (cm 2 ) for the cross-sectional area of the constriction passage 12, and the path length from the opening 12a of the constriction passage 12 to the air chamber 11. Can be expressed as f = (c / 2π) × (S / VL) 1/2, where L (cm) and the speed of sound are c. The Helmholtz type resonator 10 has the volume of the air chamber 11 based on the above equation so as to reduce the air column resonance of the resonance frequency f generated between the road surface and the annular groove 4 when the vehicle is traveling. V, the cross-sectional area S of the constriction passage 12, and the path length L from the opening 12a of the constriction passage 12 to the air chamber 11 are appropriately set.

なお、狭窄通路１２の開口１２ａの外部の周辺における空気の付加的な振動を補正するために、上記式において、狭窄通路１２の開口１２ａから気室１１までの経路長Ｌに代えて、
実効長Ｌ´＝Ｌ+１．５ｒを用いるようにしてもよい。なお、ｒは、狭窄通路１２の半径である。 In order to correct the additional vibration of air around the outside of the opening 12a of the narrowing passage 12, instead of the path length L from the opening 12a of the narrowing passage 12 to the air chamber 11 in the above equation,
The effective length L'= L + 1.5r may be used. In addition, r is the radius of the constriction passage 12.

本実施形態のタイヤ１は、トレッド２の内部に、上記構成のヘルムホルツ型共鳴器１０を備えているので、当該タイヤ１を装着した車両の走行時に、路面と環状溝４との間で発生する気柱共鳴による騒音を、ヘルムホルツ型共鳴器１０により低減することができる。これにより、タイヤ１の静粛性を高めることができる。
また、本実施形態のタイヤ１は、ヘルムホルツ型共鳴器１０を構成する気室１１と狭窄通路１２が、それぞれトレッド２の内部に所定の容積を有する空間として設けられているので、トレッド２の踏面２ａが摩耗しても、気室１１及び狭窄通路１２の容積は変化しない。したがって、トレッド２の踏面２ａの摩耗の進行に拘わらず、ヘルムホルツ型共鳴器１０が所望の騒音低減作用を生じるようにして、タイヤ１の静粛性を維持することができる。 Since the tire 1 of the present embodiment includes the Helmholtz type resonator 10 having the above configuration inside the tread 2, it is generated between the road surface and the annular groove 4 when the vehicle equipped with the tire 1 is running. The noise caused by the air column resonance can be reduced by the Helmholtz type resonator 10. Thereby, the quietness of the tire 1 can be improved.
Further, in the tire 1 of the present embodiment, since the air chamber 11 and the narrowing passage 12 constituting the Helmholtz type resonator 10 are provided as spaces having a predetermined volume inside the tread 2, the tread surface of the tread 2 is provided. Even if 2a is worn, the volumes of the air chamber 11 and the constriction passage 12 do not change. Therefore, the quietness of the tire 1 can be maintained by causing the Helmholtz type resonator 10 to produce a desired noise reducing action regardless of the progress of wear of the tread surface 2a of the tread 2.

図４に示すように、本実施形態のタイヤ１では、気室１１は、狭窄通路１２の環状溝４の内面への開口１２ａに対して、トレッド２の接地面２０のタイヤ周方向角度α１以上の角度α２で、タイヤ周方向にずれて配置されている。すなわち、気室１１は、その全ての部分が、狭窄通路１２の開口１２ａの全ての部分に対して、タイヤ周方向角度α１以上の角度α２でタイヤ周方向にずれるように配置されている。 As shown in FIG. 4, in the tire 1 of the present embodiment, the air chamber 11 has a tire circumferential angle α1 or more of the ground contact surface 20 of the tread 2 with respect to the opening 12a to the inner surface of the annular groove 4 of the constriction passage 12. At an angle of α2, the tires are arranged so as to be offset in the tire circumferential direction. That is, the air chamber 11 is arranged so that all the portions thereof are displaced in the tire circumferential direction at an angle α2 equal to or more than the tire circumferential angle α1 with respect to all the portions of the opening 12a of the narrowing passage 12.

ここで、「トレッド２の接地面２０のタイヤ周方向角度α１」は、適用リムに組み付けられたタイヤ１（空気入りタイヤとした場合には、さらに規定内圧を充填した状態としたタイヤ１）を、最大負荷能力に対応した荷重を加えた状態で、トレッド２の踏面２ａを路面２１に接触させた際に、当該路面２１に接触するトレッド２の接地面２０の、タイヤ１の回転中心Ｏを中心としたタイヤ周方向の角度を意味する。
トレッド２の接地面２０の、タイヤ１の回転中心Ｏを中心としたタイヤ周方向の角度が、タイヤ幅方向の位置によって相違する場合には、トレッド２の接地面２０の、気室１１を含むタイヤ幅方向の範囲において、最もタイヤ周方向の長さが長い部分における、タイヤ１の回転中心Ｏを中心としたタイヤ周方向の角度を、タイヤ周方向角度α１として採用すればよい。 Here, the "tire circumferential angle α1 of the ground contact surface 20 of the tread 2" is the tire 1 assembled to the applicable rim (in the case of a pneumatic tire, the tire 1 is further filled with the specified internal pressure). When the tread surface 2a of the tread 2 is brought into contact with the road surface 21 with a load corresponding to the maximum load capacity applied, the rotation center O of the tire 1 of the ground contact surface 20 of the tread 2 in contact with the road surface 21 is set. It means the angle in the tire circumferential direction with the center.
When the angle of the ground contact surface 20 of the tread 2 in the tire circumferential direction with respect to the rotation center O of the tire 1 differs depending on the position in the tire width direction, the ground contact surface 20 of the tread 2 includes the air chamber 11. In the range of the tire width direction, the angle in the tire circumferential direction about the rotation center O of the tire 1 in the portion having the longest tire circumferential direction may be adopted as the tire circumferential angle α1.

なお、車両の走行時において、環状溝４は、トレッド２の接地面２０の範囲において路面２１に閉塞され、当該範囲において気柱共鳴による騒音を発することになる。 When the vehicle is running, the annular groove 4 is blocked by the road surface 21 within the range of the ground contact surface 20 of the tread 2, and noise due to air column resonance is generated in that range.

このような構成を有する本実施形態のタイヤ１では、図５に示すように、車両の走行時に、狭窄通路１２の開口１２ａがトレッド２の接地面２０の範囲内に位置して、トレッド２の接地面２０の範囲において路面２１に閉塞された環状溝４の内部で発生する気柱共鳴による騒音がヘルムホルツ型共鳴器１０により低減されるときには、気室１１は、その全体がトレッド２の接地面２０の範囲外に位置することになる。そのため、ヘルムホルツ型共鳴器１０が環状溝４の内部で発生する気柱共鳴による騒音を低減しているときに、気室１１は、タイヤ１に加わる荷重によって押し潰されることなく、当該騒音を効果的に低減するのに最適な所定の大きさに維持される。
したがって、本実施形態のタイヤ１によれば、気室１１がタイヤ１に加わる荷重によって押し潰されてヘルムホルツ型共鳴器１０の作用が低下することが防止されるので、気室１１が、狭窄通路１２の開口１２ａに対して、トレッド２の接地面２０のタイヤ周方向角度α１未満の角度でタイヤ周方向にずれている構成のタイヤに比べて、タイヤ１の静粛性をより高めることができる。 In the tire 1 of the present embodiment having such a configuration, as shown in FIG. 5, when the vehicle is traveling, the opening 12a of the narrowing passage 12 is located within the range of the contact patch 20 of the tread 2, and the tread 2 has such a configuration. When the noise due to air column resonance generated inside the annular groove 4 closed to the road surface 21 in the range of the ground plane 20 is reduced by the Helmholtz type resonator 10, the air chamber 11 is the ground plane of the tread 2 as a whole. It will be located outside the range of 20. Therefore, when the Helmholtz type resonator 10 reduces the noise due to the air column resonance generated inside the annular groove 4, the air chamber 11 is not crushed by the load applied to the tire 1, and the noise is effective. It is maintained at a predetermined size that is optimal for the reduction.
Therefore, according to the tire 1 of the present embodiment, the air chamber 11 is prevented from being crushed by the load applied to the tire 1 and the action of the Helmholtz type resonator 10 is reduced, so that the air chamber 11 is narrowed. The quietness of the tire 1 can be further improved as compared with a tire having a configuration in which the ground contact surface 20 of the tread 2 is displaced in the tire circumferential direction at an angle less than the tire circumferential angle α1 with respect to the opening 12a of the tread 12.

図６、図７に示すように、気室１１及び狭窄通路１２は、サイプ３０によりトレッド２の踏面２ａに連なっている構成とすることもできる。
サイプ３０は、気室１１及び狭窄通路１２に沿って延びるとともにトレッド２の踏面２ａに開口する溝状となっており、踏面２ａから気室１１及び狭窄通路１２に向けてタイヤ径方向に延びている。サイプ３０の幅は、例えば１ｍｍ以下であるのが好ましい。 As shown in FIGS. 6 and 7, the air chamber 11 and the constriction passage 12 may be connected to the tread surface 2a of the tread 2 by a sipe 30.
The sipe 30 has a groove shape that extends along the air chamber 11 and the constriction passage 12 and opens to the tread surface 2a of the tread 2, and extends from the tread surface 2a toward the air chamber 11 and the constriction passage 12 in the tire radial direction. There is. The width of the sipe 30 is preferably 1 mm or less, for example.

この変形例の構成によれば、タイヤ１の製造の際、トレッド２を成形するための型として、トレッド２の踏面２ａを成形する本型に、気室１１及び狭窄通路１２を形成するための中子がサイプ３０を形成するための部分によって連結された構成のものを用いることで、トレッド２の成形の際に、気室１１及び狭窄通路１２を成形することができる。
これにより、トレッド２の内部に、気室１１と狭窄通路１２とにより構成されるヘルムホルツ型共鳴器１０を備えたタイヤ１の製造を、容易に行い得るようにすることができる。 According to the configuration of this modification, when the tire 1 is manufactured, as a mold for molding the tread 2, the air chamber 11 and the constricted passage 12 are formed in the main mold for molding the tread surface 2a of the tread 2. By using a structure in which the cores are connected by a portion for forming the sipe 30, the air chamber 11 and the constriction passage 12 can be formed when the tread 2 is formed.
Thereby, the tire 1 provided with the Helmholtz type resonator 10 composed of the air chamber 11 and the constriction passage 12 inside the tread 2 can be easily manufactured.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に何ら限定されるものではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments.

例えば、前記実施形態において、タイヤ１を、乗用自動車に装着して使用されるものとしたが、これに限らず、タイヤは、例えば、ライトトラック、バス、二輪車、トラクター等の農業用車両、ダンプカー等の工事用又は建設用車両、電動自転車などの、種々の自動車に装着して用いられるものであってもよい。 For example, in the above embodiment, the tire 1 is mounted on a passenger vehicle and used, but the tire is not limited to this, and the tire is, for example, an agricultural vehicle such as a light truck, a bus, a motorcycle, a tractor, or a dump car. It may be used by being mounted on various automobiles such as construction vehicles, construction vehicles, electric bicycles, and the like.

また、前記実施形態において、タイヤ１のトレッド２の内部に、複数のヘルムホルツ型共鳴器１０を設けた構成とすることもできる。この場合、一対の環状陸部３のそれぞれに、ヘルムホルツ型共鳴器１０を設けたり、一対の環状陸部３の一方ないし両方に、タイヤ周方向に間隔を空けて複数のヘルムホルツ型共鳴器１０を並べて設けたりするなど、トレッド２の内部における複数のヘルムホルツ型共鳴器１０の配置は任意に設定することができる。 Further, in the above embodiment, a plurality of Helmholtz type resonators 10 may be provided inside the tread 2 of the tire 1. In this case, a Helmholtz type resonator 10 is provided in each of the pair of annular land portions 3, or a plurality of Helmholtz type resonators 10 are provided in one or both of the pair of annular land portions 3 at intervals in the tire circumferential direction. The arrangement of the plurality of Helmholtz type resonators 10 inside the tread 2 can be arbitrarily set, such as by arranging them side by side.

さらに、ヘルムホルツ型共鳴器１０が設けられる環状陸部３は、トレッド２のショルダー部を構成するものであってもよい。 Further, the annular land portion 3 provided with the Helmholtz type resonator 10 may constitute a shoulder portion of the tread 2.

１：タイヤ、 ２：トレッド、 ２ａ：踏面２、 ３：環状陸部、 ４：環状溝、
４ａ：側面、 ４ｂ：底面、 ５：副陸部、 ６：副環状溝、
１０：ヘルムホルツ型共鳴器、 １１：気室、 １２：狭窄通路、 １２ａ：開口、
１２ｂ：幅方向延在部、 １２ｃ：周方向延在部、 ２０：接地面、 ２１：路面、
３０：サイプ、 α１：角度、 α２：角度、 Ｏ：タイヤの回転中心 1: Tire, 2: Tread, 2a: Tread 2, 3: Ring land, 4: Ring groove,
4a: side surface, 4b: bottom surface, 5: sub-land part, 6: sub-annular groove,
10: Helmholtz type resonator, 11: air chamber, 12: constricted passage, 12a: opening,
12b: Width extension, 12c: Circumferential extension, 20: Ground plane, 21: Road surface,
30: Sipe, α1: Angle, α2: Angle, O: Tire rotation center

Claims (3)

弾性を有するトレッドの踏面に、前記トレッドの全周に亘ってタイヤ周方向に延びる一対の環状陸部に区画された環状溝が設けられているタイヤであって、
前記トレッドの内部に設けられた、気室と、
前記トレッドの内部に設けられ、一端が前記環状溝の内面に開口するとともに他端が前記気室に連なって、前記気室とともにヘルムホルツ型共鳴器を構成する、狭窄通路と、を有し、
前記気室が、前記狭窄通路の前記環状溝の内面への開口に対して、前記トレッドの接地面のタイヤ周方向角度以上の角度で、タイヤ周方向にずれている、ことを特徴とする、タイヤ。 A tire in which an annular groove is provided on the tread surface of an elastic tread, which is divided into a pair of annular land portions extending in the tire circumferential direction over the entire circumference of the tread.
An air chamber provided inside the tread,
It has a constricted passage provided inside the tread, one end opening to the inner surface of the annular groove and the other end connecting to the air chamber, forming a Helmholtz-type resonator together with the air chamber.
The air chamber is displaced in the tire circumferential direction at an angle equal to or greater than the tire circumferential angle of the ground contact surface of the tread with respect to the opening of the constriction passage to the inner surface of the annular groove. tire. 前記気室が、前記環状溝に対して、タイヤ幅方向にずれている、請求項１に記載のタイヤ。 The tire according to claim 1, wherein the air chamber is displaced with respect to the annular groove in the tire width direction. 前記気室及び前記狭窄通路が、サイプにより前記トレッドの踏面に連なっている、請求項１又は２に記載のタイヤ。 The tire according to claim 1 or 2, wherein the air chamber and the constricted passage are connected to the tread surface of the tread by a sipe.
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