JP2022069984A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】制音効果を高めた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤ１は、ビードコア５と、カーカス層６と、ベルト層７と、トレッドゴム２Ｇと、インナーライナーゴム層１０と、インナーライナーゴム層１０のタイヤ内腔側に配された多孔質状の制音体２０とを含む。正規状態で、制音体２０のタイヤ軸方向長さは、ビードベースラインからサイドウォール部３の内腔面における最大幅位置までのタイヤ半径方向距離Ｈよりも小さく、トレッド部２は、制音体２０が設けられたタイヤ軸方向の領域において、コードを含むことなく、インナーライナーゴム層１０以上の厚さでタイヤ半径方向に積層されている複数のゴム層３０を含む。各ゴム層３０の硬度は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい。【選択図】 図１
Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。
従来から、タイヤ内腔面に多孔質状の制音体が配された空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。
タイヤ及び制音体の耐久性能を高めるためには、制音体のタイヤ軸方向長さが小さく設定する手法が有効である。しかしながら、制音体のタイヤ軸方向長さが小さくなると、その制音効果が低下する。
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、十分な制音効果を維持しつつ、タイヤ及び制音体の耐久性能を高めることができる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。
本発明は、空気入りタイヤであって、一対のビードコアと、トレッド部と一対のサイドウォール部を経て前記一対のビードコアに跨るカーカスプライを有するカーカス層と、前記カーカス層のタイヤ半径方向の外側に配されたベルト層と、前記ベルト層のタイヤ半径方向の外側に配されたトレッドゴムと、前記カーカス層のタイヤ内腔側に配されたインナーライナーゴムと、前記トレッド部において、前記インナーライナーゴムのタイヤ内腔側に配された多孔質状の制音体とを含み、正規リムに組み込まれ、正規内圧が充填された無負荷の正規状態で、前記制音体のタイヤ軸方向長さは、ビードベースラインから前記サイドウォール部の内腔面における最大幅位置までのタイヤ半径方向距離よりも小さく、前記トレッド部は、前記制音体が設けられたタイヤ軸方向の領域において、コードを含むことなく、前記インナーライナーゴム以上の厚さでタイヤ半径方向に積層されている複数のゴム層を含み、各ゴム層の硬度は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１は、トレッド接地幅ＴＷの５０％以下である、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１は、前記トレッド接地幅ＴＷの４０％以下である、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層の硬度Ｈｏは、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も内側に配されたゴム層の硬度Ｈｉの１０５％以上である、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１、トレッド接地幅ＴＷ、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層の硬度Ｈｏ、及び、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も内側に配されたゴム層の硬度Ｈｉは、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．５
の関係を満たす、ことが望ましい。
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．５
の関係を満たす、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記長さＷ１、前記トレッド接地幅ＴＷ、前記硬度Ｈｏ、及び前記硬度Ｈｉは、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．４
の関係を満たす、ことが望ましい。
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．４
の関係を満たす、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記長さＷ１、前記トレッド接地幅ＴＷ、前記硬度Ｈｏ、及び前記硬度Ｈｉは、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．３
の関係を満たす、ことが望ましい。
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．３
の関係を満たす、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１は、１５０mm以下である、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記長さＷ１は、１００mm以下である、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記制音体のタイヤ半径方向長さＨ１は、５０mm以下である、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記長さＨ１は、３０mm以下である、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層の０℃での損失正接ｔａｎδ及び３０℃での損失正接ｔａｎδは、
0℃tanδ／30℃tanδ≦３
の関係を満たす、ことが望ましい。
0℃tanδ／30℃tanδ≦３
の関係を満たす、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記０℃での損失正接ｔａｎδ及び３０℃での損失正接ｔａｎδは、
0℃tanδ／30℃tanδ≦２
の関係を満たす、ことが望ましい。
0℃tanδ／30℃tanδ≦２
の関係を満たす、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記各ゴム層は、フィラー成分及び可塑剤成分を含み、前記各ゴム層の前記フィラー成分の総量／前記可塑剤成分の総量の比は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい、ことが望ましい。
本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、タイヤ内腔面に、パンク防止用のシーラント層をさらに含み、前記シーラント層の硬度は、前記インナーライナーゴム層の硬度よりも小さい、ことが望ましい。
本発明の前記空気入りタイヤは、前記各ゴム層の硬度は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さいので、タイヤ半径方向の内側に向って、振動が減衰する。従って、タイヤ軸方向長さが小さい制音体であっても、十分な制音効果が得られる。これにより、制音効果を維持しつつ、制音体のタイヤ軸方向長さを小さくしてタイヤ及び制音体の耐久性能を高めることができる。
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態の空気入りタイヤ１の正規状態におけるタイヤ回転軸（図示省略）を含む子午断面図である。
図１は、本実施形態の空気入りタイヤ１の正規状態におけるタイヤ回転軸（図示省略）を含む子午断面図である。
「正規状態」とは、空気入りタイヤ１が正規リム（図２参照）にリム組みされ、かつ、正規内圧が充填され、無負荷の状態である。以下、特に言及されない場合、空気入りタイヤ１の各部の寸法等はこの正規状態で測定された値である。
「正規リム」とは、空気入りタイヤ１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" である。
「正規内圧」とは、空気入りタイヤ１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 LIMITSAT VARIOUSCOLD INFLATION PRESSURES"に記載の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" である。空気入りタイヤ１が乗用車用である場合、正規内圧は、例えば、１８０kPaであってもよい。
本実施形態の空気入りタイヤ１は、正規内圧が３５０～６００ｋPaの小型トラック用のラジアルタイヤに好適に用いられる。空気入りタイヤ１は、一対のビードコア５と、カーカス層６と、ベルト層７と、一対のビードエイペックスゴム８とを含む。
ビードコア５は、一対のビード部４に配されている。ビードコア５は、例えば、スチール製のビードワイヤ（図示省略）を多列多段に巻回した断面多角形状に形成されている。
カーカス層６は、少なくとも１枚のカーカスプライを有する。カーカスプライは、例えば、カーカスコードの配列体がトッピングゴムで被覆されて形成されている。カーカスコードには、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維等の有機繊維やスチールが適用される。
本実施形態のカーカス層６は、カーカスプライ６Ａ及びカーカスプライ６Ｂを有している。カーカス層６は、カーカスプライ６Ａ、６Ｂのトッピングゴム及びカーカスプライ６Ａ、６Ｂ間にシート状ゴムが設けられる形態ではシート状ゴムを含む。カーカスプライ６Ａは、トレッド部２と一対のサイドウォール部３を経て、一対のビードコア５に跨って配されている。カーカスプライ６Ｂは、カーカスプライ６Ａの外側に配されている。
ベルト層７は、カーカス層６のタイヤ半径方向外側に配されている。ベルト層７は、少なくとも１枚、本実施形態では、タイヤ半径方向の内外に２枚のベルトプライ７Ａ及び７Ｂから構成されている。ベルトプライ７Ａ及び７Ｂは、例えば、ベルトコードの配列体がトッピングゴムで被覆されて形成されている。ベルトコードは、タイヤ周方向に配されている。すなわち、ベルトコードは、タイヤ赤道Ｃに対して、例えば、１５～４５゜の角度で傾斜して配列されるのが望ましい。ベルトコードは、スチールコード等の高弾性のものが望ましい。
ビードエイペックスゴム８は、ビードコア５のタイヤ半径方向外側に配されている。ビードエイペックスゴム８は、タイヤ半径方向外側に向って先細となる断面略三角形状に形成されている。
ベルト層７のタイヤ半径方向の外側には、バンド層９が配されていてもよい。該バンド層９は、有機繊維コードをタイヤ周方向に対して、例えば１０度以下となるように、小さい角度で配列された少なくとも１枚のバンドプライで構成される。バンドプライには、バンドコード又はリボン状の帯状プライを螺旋状に巻き付けることにより形成されたジョイントレスバンドやプライをスプライスしたもののいずれでもよい。
カーカス層６の内側、すなわちタイヤ内腔面には、インナーライナーゴム層１０が形成されている。インナーライナーゴム層１０は、空気不透過性のゴムからなり、内圧を保持する。
ベルト層７及びバンド層９のタイヤ半径方向の外側には、トレッドゴム２Ｇが配されている。本実施形態のトレッドゴム２Ｇは、タイヤ半径方向の最も外側に配されたキャップゴム層２ＧＡと、キャップゴム層２ＧＡのタイヤ半径方向の内側に配されたベースゴム層２ＧＢとを含んでいる。トレッドゴム２Ｇは、単一のゴム層によって構成されていてもよい。
本実施形態の空気入りタイヤ１は、トレッド部２のタイヤ半径方向の内側に、制音体２０を含んでいる。制音体２０は、インナーライナーゴム層１０のタイヤ内腔側に配されている。
制音体２０は、例えば、多孔質状のスポンジ材により構成される。スポンジ材は、海綿状の多孔構造体であり、例えばゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有するいわゆるスポンジそのものの他、動物繊維、植物繊維又は合成繊維等を絡み合わせて一体に連結したウエブ状のものを含むものとする。また「多孔構造体」には、連続気泡のみならず独立気泡を有するものを含む。本例の制音体２０には、ポリウレタンからなる連続気泡のスポンジ材が用いられる。このような制音体２０は、後述するゴム層３０及びシーラント層４０よりも硬度が小さい。
上述のようなスポンジ材は、表面乃至内部の多孔部が振動する空気の振動エネルギーを熱エネルギーに変換して消費させることにより、音（空洞共鳴エネルギー）を小さくし、空気入りタイヤ１の走行ノイズを低減する。またスポンジ材は、収縮、屈曲等の変形が容易であるため、走行時のタイヤの変形に、実質的な影響を与えない。このため、操縦安定性が悪化するのを防止できる。しかもスポンジ材は、比重が非常に小さいため、タイヤの重量バランスの悪化を防止できる。
スポンジ材として、好ましくはエーテル系ポリウレタンスポンジ、エステル系ポリウレタンスポンジ、ポリエチレンスポンジなどの合成樹脂スポンジ、クロロプレンゴムスポンジ（ＣＲスポンジ）、エチレンプロピレンゴムスポンジ（ＥＤＰＭスポンジ）、ニトリルゴムスポンジ（ＮＢＲスポンジ）などのゴムスポンジを好適に用いることができ、とりわけエーテル系ポリウレタンスポンジを含むポリウレタン系又はポリエチレン系等のスポンジが、制音性、軽量性、発泡の調節可能性、耐久性などの観点から好ましい。
制音体２０は、トレッド部２の内腔面に固着される底面を有する長尺帯状をなし、タイヤ周方向にのびる。このとき周方向の外端部を互いに突き合わせて略円環状に形成しうる他、外端部間を周方向に離間させてもよい。
制音体２０は、外端部を除く周方向の各位置で、実質的に同じ断面形状を有する。この断面形状として、走行時の倒れや変形を防止するために、タイヤ軸方向の巾に対して高さを小とした偏平横長のものが好ましい。
正規状態の空気入りタイヤ１において、制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１（すなわち、制音体２０の幅）は、ビードベースラインからサイドウォール部の内腔面における最大幅位置までのタイヤ半径方向距離Ｈよりも小さい。
トレッド部２は、制音体２０が設けられたタイヤ軸方向の領域において、タイヤ半径方向に積層されている複数のゴム層３０を含んでいる。ここで、「ゴム層」とは、コードを含まない、インナーライナーゴム層１０以上の厚さのゴム層を意図している。トレッドゴム２Ｇ（キャップゴム層２ＧＡ及びベースゴム層２ＧＢ）、インナーライナーゴム層１０は、ゴム層３０に含まれる。また、カーカスプライ６Ａ、６Ｂ間の中間ゴム層、ベルトプライ７Ａ、７Ｂ間の中間ゴム層、カーカス層６とベルト層７との間の中間ゴム層、ベルト層７とバンド層９との間の中間ゴム層及びカーカス層６とインナーライナーゴム層１０との間の中間ゴム層がゴム層３０に含まれていてもよい。
空気入りタイヤ１において、各ゴム層３０の硬度は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい。例えば、ベースゴム層２ＧＢの硬度は、キャップゴム層２ＧＡの硬度よりも小さい。また、インナーライナーゴム層１０の硬度は、ベースゴム層２ＧＢの硬度よりも小さい。このような構成により、トレッド部２の踏面から入力される振動が、タイヤ半径方向の内側に向って減衰する。従って、タイヤ軸方向長さが小さい制音体２０であっても、十分な制音効果が得られる。
制音体２０は、インナーライナーゴム層１０に、例えば、接着剤等を用いて貼り付けられる。しかしながら、多孔質状の制音体２０とインナーライナーゴム層１０との硬度差が大きいと、長期間にわたる空気入りタイヤ１の使用によって、両者の界面に応力が集中し、制音体２０の離が生ずるおそれがある。本実施形態では、タイヤ半径方向の内側の各ゴム層３０ほどその硬度が小さいので、制音体２０とインナーライナーゴム層１０との硬度差が小さく、制音体２０の耐剥離性を高めることができる。
制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１は、トレッド接地幅ＴＷの５０％以下が望ましい。トレッド接地幅ＴＷとは、正規状態のタイヤに、正規荷重を負荷しかつキャンバー角０゜で平面に接地させたときのトレッド接地端ＴＥ１、ＴＥ２間のタイヤ軸方向の距離である。このような制音体２０によれば、トレッド部２の内腔面からの制音体２０の剥離が抑制され、空気入りタイヤ１及び制音体２０の耐久性能を容易に高めることができる。また、上記観点から、制音体２０のより望ましいタイヤ軸方向長さＷ１は、トレッド接地幅ＴＷの４０％以下である。
ゴム層３０のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層３０（本実施形態では、キャップゴム層２ＧＡ）の硬度Ｈｏは、ゴム層３０のうち、タイヤ半径方向の最も内側に配されたゴム層３０（本実施形態では、インナーライナーゴム層１０）の硬度Ｈｉの１０５％以上が望ましい。このような硬度のゴム層３０によって、トレッド部２の内腔面からの制音体２０の剥離が抑制される。
ゴム層３０のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層３０の硬度Ｈｏは、ゴム層３０のうち、タイヤ半径方向の最も内側に配されたゴム層３０の硬度Ｈｉの２００％未満が望ましい。このような硬度のゴム層３０によって、より一層の制音効果が得られる。
ゴム層３０の硬度は、例えば、押針の直径が０．５mm以下の硬度計を用いて測定されうる。このような硬度計を用いることにより、ミクロレベルでの路面凹凸に追従できるしなやかさの評価が可能となり、実走行における制音効果が得られる。
制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１、トレッド接地幅ＴＷ、ゴム層の硬度Ｈｏ、Ｈｉは、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．５
の関係を満たす、ことが望ましい。このような空気入りタイヤ１では、十分な制音効果を維持しつつ、空気入りタイヤ１及び制音体２０の耐久性能を高めることができる
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．５
の関係を満たす、ことが望ましい。このような空気入りタイヤ１では、十分な制音効果を維持しつつ、空気入りタイヤ１及び制音体２０の耐久性能を高めることができる
また、より望ましい制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１、トレッド接地幅ＴＷ、ゴム層の硬度Ｈｏ、Ｈｉの関係は、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．４
である。
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．４
である。
さらに望ましい制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１、トレッド接地幅ＴＷ、ゴム層の硬度Ｈｏ、Ｈｉの関係は、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．３
である。
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．３
である。
制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１は、ベルト層７のタイヤ軸方向長さＷ２の７０％以下が望ましい。このような制音体２０によれば、トレッド部２の内腔面からの制音体２０の剥離が抑制され、空気入りタイヤ１及び制音体２０の耐久性能を容易に高めることができる。
制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１は、１５０mm以下が望ましい。このような制音体２０によれば、トレッド部２の内腔面からの制音体２０の剥離が抑制され、空気入りタイヤ１及び制音体２０の耐久性能を容易に高めることができる。
また、上記観点から、より望ましい制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１は、１２０mm以下であり、さらに望ましい制音体２０のタイヤ軸方向長さＷ１は、１００mm以下である。
制音体２０のタイヤ半径方向長さＨ１は、５０mm以下が望ましい。このような制音体２０によれば、トレッド部２の内腔面からの制音体２０の剥離が抑制され、空気入りタイヤ１及び制音体２０の耐久性能を容易に高めることができる。
また、上記観点から、より望ましい制音体２０のタイヤ半径方向長さＨ１は、３０mm以下である。
タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層３０の０℃での損失正接ｔａｎδ及び３０℃での損失正接ｔａｎδは、
0℃tanδ／30℃tanδ≦３
の関係を満たす、のが望ましい。このような空気入りタイヤ１では、制音効果の温度依存性が小さくなり、幅広い温度領域で良好な制音効果が得られる。
0℃tanδ／30℃tanδ≦３
の関係を満たす、のが望ましい。このような空気入りタイヤ１では、制音効果の温度依存性が小さくなり、幅広い温度領域で良好な制音効果が得られる。
また、上記観点から、ゴム層３０のより望ましい０℃での損失正接ｔａｎδ及び３０℃
0℃tanδ／30℃tanδ≦２
である。
0℃tanδ／30℃tanδ≦２
である。
なお、０℃での損失正接ｔａｎδ及び３０℃での損失正接ｔａｎδは、ＪＩＳ－Ｋ６３９４の規定に準じ、（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用い、各測定温度（０℃又は３０℃）、周波数１０Ｈｚ、初期伸張歪１０％、及び、動歪の振幅±２％の条件で測定した値である。
各ゴム層３０は、フィラー成分を含んでいる。フィラー成分としては、例えば、カーボンブラック、シリカ等が例示される。フィラー成分は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６２２６－一：２００３に準拠して加硫ゴムを熱重量分析（ＴＧＡ）することにより、アッシュ分として測定される。
空気入りタイヤ１において、各ゴム層３０のフィラー成分の総量は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい、のが望ましい。これにより、タイヤ半径方向の内側に向って、振動が減衰する。従って、タイヤ軸方向長さが小さい制音体２０であっても、十分な制音効果が得られる。
各ゴム層３０は、可塑剤成分を含んでいる。可塑剤成分としては、例えば、オイル等が例示される。可塑剤成分は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６２２９：２０１５に準拠したアセトン抽出分として測定される。
空気入りタイヤ１において、各ゴム層３０の可塑剤成分の総量は、タイヤ半径方向の内側のものほど大きい、のが望ましい。これにより、タイヤ半径方向の内側に向って、振動が減衰する。従って、タイヤ軸方向長さが小さい制音体２０であっても、十分な制音効果が得られる。
各ゴム層のフィラー成分の総量／可塑剤成分の総量の比は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい、のが望ましい。これにより、タイヤ半径方向の内側に向って、振動が減衰する。従って、タイヤ軸方向長さが小さい制音体２０であっても、十分な制音効果が得られる。
図２は、図１の空気入りタイヤ１の変形例である空気入りタイヤ１Ａを示している。空気入りタイヤ１Ａのうち、以下で説明されてない部分については、上述した空気入りタイヤ１の構成が採用されうる。
空気入りタイヤ１Ａは、タイヤ内腔面に、パンク防止用のシーラント層４０をさらに含んでいる。シーラント層４０は、インナーライナーゴム層１０の内腔側に形成されている。制音体２０は、シーラント層４０の内腔側に形成される。
シーラント層４０を形成するためのシーラントとして特に規制されないが、本例のシーラントは、ゴム成分と、液状ポリマーと、架橋剤とを含有する。
ゴム成分として、ブチルゴム及びハロゲン化ブチルゴム等のブチル系ゴムが採用される。ゴム成分として、ブチル系ゴムと、ジエン系ゴムとを混用しうる。
液状ポリマーとして、液状ポリブテン、液状ポリイソブテン、液状ポリイソプレン、液状ポリブタジエン、液状ポリα－オレフィン、液状イソブチレン、液状エチレンα－オレフィン共重合体、液状エチレンプロピレン共重合体、液状エチレンブチレン共重合体等が挙げられる。
架橋剤として、周知の化合物を使用できるが、有機過酸化物が好ましい。有機過酸化物架橋系において、ブチル系ゴムや液状ポリマーを用いることで、粘着性、シール性、流動性、加工性が改善される。
有機過酸化物（架橋剤）としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、ｐ－クロロベンゾイルパーオキサイド等のアシルパーオキサイド類、１－ブチルパーオキシアセテート、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ－ブチルパーオキシフタレートなどのパーオキシエステル類、メチルエチルケトンパーオキサイドなどのケトンパーオキサイド類、ジ－ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、１，３－ビス（１－ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンなどのアルキルパーオキサイド類、ｔ－ブチルハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキサイド類、ジクミルパーオキサイド、ｔ－ブチルクミルパーオキサイド等が挙げられる。なかでも、粘着性、流動性の観点から、アシルパーオキサイド類が好ましく、ジベンゾイルパーオキサイドが特に好ましい。
シーラント材には、架橋助剤（加硫促進剤）、無機充填剤、可塑剤等を適宜添加することができる。
架橋助剤（加硫促進剤）としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオ尿素系、グアニジン系、ジチオカルバミン系、アルデヒド－アミン系、アルデヒド－アンモニア系、イミダゾリン系、キサントゲン酸系及びキノンジオキシム化合物（キノイド化合物）等からなる群より選択できる。
無機充填剤としては、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、タルク及びマイカ等からなる群より選択できる。
可塑剤としては、芳香族系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、パラフィン系プロセスオイル等からなる群より選択できる。
シーラント層４０の硬度は、インナーライナーゴム層１０の硬度よりも小さい、のが望ましい。これにより、タイヤ半径方向の内側に向って、振動が減衰する。従って、タイヤ軸方向長さが小さい制音体２０であっても、十分な制音効果が得られる。
本発明の空気入りタイヤ１、１Ａは、乗用車として好適であり、タイヤ幅が１５５以上のサイズに特に好適である。その中でも、タイヤ幅が２０５以上のサイズが好ましく、タイヤ幅が２２５以上のサイズがより好ましく、タイヤ幅が２６５以上のサイズがさらに好ましい。
以上、本発明の空気入りタイヤ１が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。
図１の基本構造を有するサイズ：１９５／６５Ｒ１５の空気入りタイヤが、表１の仕様に基づき試作され、ノイズ性能及び耐久性能が評価された。ゴム層の硬度は、押針の直径が０．５mm以下の硬度計を用いて、押針をタイヤ子午断面に垂直な方向に押し付けて測定された（以下、同様）。各試供タイヤの仕様のうち、表１に記載されていないものは共通である。テスト方法は、以下の通りである。
＜ノイズ性能＞
供試タイヤが装着されたテスト車両で、速度６０ｋｍ／ｈで走行したときのノイズが測定された。結果は、比較例１を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
供試タイヤが装着されたテスト車両で、速度６０ｋｍ／ｈで走行したときのノイズが測定された。結果は、比較例１を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
＜耐久性能＞
各供試タイヤが、ドラム試験機を用いて、内圧２３０kPa、荷重４．２４kN、速度８０km／ｈの条件下で、３００００km走行され、走行後の制音体の損傷の程度が確認された。結果は、比較例１を１００とする指数であり、数値が大きい程、耐久性能に優れていることを示す。
各供試タイヤが、ドラム試験機を用いて、内圧２３０kPa、荷重４．２４kN、速度８０km／ｈの条件下で、３００００km走行され、走行後の制音体の損傷の程度が確認された。結果は、比較例１を１００とする指数であり、数値が大きい程、耐久性能に優れていることを示す。
なお、本実施例１等に用いられたキャップゴム、ベースゴム、インナーライナーゴムの配合（ＰＨＲ）と、その硬度は、表２の通りである。
各配合の詳細は以下の通りである。
天然ゴム（ＮＲ）：ＲＳＳ＃１
ブタジエンゴム（ＢＲ）：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）：ＪＳＲ（株）製のＨＰＲ８５０
ブチルゴム：エクソン化学（株）製のレギュラーブチルゴム２６８
カーボン：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ５５０
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノックワックス
老化防止剤６Ｃ：住友化学工業（株）製のアンチゲン６Ｃ（Ｎ－（１，３－ジメチルブチル）－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン）
老化防止剤ＲＤ：大内新興化学工業（株）製のノクラック２２４
プロセスオイル：出光興産（株）製のミネラルオイルＰＷ－３８０
ステアリン酸：日本油脂（株）製の椿
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
５％硫黄：軽井沢硫黄（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）
天然ゴム（ＮＲ）：ＲＳＳ＃１
ブタジエンゴム（ＢＲ）：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）：ＪＳＲ（株）製のＨＰＲ８５０
ブチルゴム：エクソン化学（株）製のレギュラーブチルゴム２６８
カーボン：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ５５０
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノックワックス
老化防止剤６Ｃ：住友化学工業（株）製のアンチゲン６Ｃ（Ｎ－（１，３－ジメチルブチル）－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン）
老化防止剤ＲＤ：大内新興化学工業（株）製のノクラック２２４
プロセスオイル：出光興産（株）製のミネラルオイルＰＷ－３８０
ステアリン酸：日本油脂（株）製の椿
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
５％硫黄：軽井沢硫黄（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）
表１から明らかなように、実施例の空気入りタイヤは、比較例に比べてノイズ性能と耐久性能とがバランスよく向上していることが確認できた。
図１の基本構造を有する上記サイズの空気入りタイヤが、表３の仕様に基づき試作され、ノイズ性能及び耐久性能が評価された。各試供タイヤの仕様のうち、表３に記載されていないものは共通である。テスト方法は、以下の通りである。
＜ノイズ性能＞
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
＜耐久性能＞
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
図１の基本構造を有する上記サイズの空気入りタイヤが、表４の仕様に基づき試作され、ノイズ性能が評価された。各試供タイヤの仕様のうち、表４に記載されていないものは共通である。テスト方法は、以下の通りである。
＜ノイズ性能＞
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
＜耐久性能＞
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
図１の基本構造を有する上記サイズの空気入りタイヤが、表５の仕様に基づき試作され、ノイズ性能が評価された。各試供タイヤの仕様のうち、表５に記載されていないものは共通である。テスト方法は、以下の通りである。
＜ノイズ性能＞
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例１３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例１３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
＜耐久性能＞
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例１３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例１３を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
図１の基本構造を有する上記サイズの空気入りタイヤが、表６の仕様に基づき試作され、ノイズ性能が評価された。各試供タイヤの仕様のうち、表６に記載されていないものは共通である。テスト方法は、以下の通りである。
＜ノイズ性能＞
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例１８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例１８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
＜耐久性能＞
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例１８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例１８を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
図１の基本構造を有する上記サイズの空気入りタイヤが、表７の仕様に基づき試作され、ノイズ性能が評価された。各試供タイヤの仕様のうち、表７に記載されていないものは共通である。テスト方法は、以下の通りである。
＜ノイズ性能＞
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例２２を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様にノイズが測定された。結果は、実施例２２を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほどノイズ性能に優れていることを示す。
＜耐久性能＞
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例２２を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
上記と同様に走行後の制音体の損傷が確認された。結果は、実施例２２を１００とする指数で表示されており、数値が大きいほど耐久性能に優れていることを示す。
図１の基本構造を有する上記サイズの空気入りタイヤが、表８の仕様に基づき試作され、ノイズ性能が評価された。各試供タイヤの仕様のうち、表８に記載されていないものは共通である。テスト方法は、以下の通りである。
＜ノイズ性能＞
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様に外気温が０℃及び３０℃でのノイズが測定された。結果は、３０℃でのノイズ性能を１００とする指数で表示されており、数値が小さいほどノイズ性能の温度依存性に優れていることを示す。
供試タイヤが装着されたテスト車両で、上記と同様に外気温が０℃及び３０℃でのノイズが測定された。結果は、３０℃でのノイズ性能を１００とする指数で表示されており、数値が小さいほどノイズ性能の温度依存性に優れていることを示す。
１ 空気入りタイヤ
１Ａ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
２Ｇ トレッドゴム
２ＧＡ キャップゴム層
２ＧＢ ベースゴム層
３ サイドウォール部
５ ビードコア
６ カーカス層
６Ａ カーカスプライ
６Ｂ カーカスプライ
７ ベルト層
１０ インナーライナーゴム層
２０ 制音体
３０ ゴム層
４０ シーラント層
Ｈ タイヤ半径方向距離
ＴＷ トレッド接地幅
Ｗ 最大幅
１Ａ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
２Ｇ トレッドゴム
２ＧＡ キャップゴム層
２ＧＢ ベースゴム層
３ サイドウォール部
５ ビードコア
６ カーカス層
６Ａ カーカスプライ
６Ｂ カーカスプライ
７ ベルト層
１０ インナーライナーゴム層
２０ 制音体
３０ ゴム層
４０ シーラント層
Ｈ タイヤ半径方向距離
ＴＷ トレッド接地幅
Ｗ 最大幅
Claims (15)
- 空気入りタイヤであって、
一対のビードコアと、
トレッド部と一対のサイドウォール部を経て前記一対のビードコアに跨るカーカスプライを有するカーカス層と、
前記カーカス層のタイヤ半径方向の外側に配されたベルト層と、
前記ベルト層のタイヤ半径方向の外側に配されたトレッドゴムと、
前記カーカス層のタイヤ内腔側に配されたインナーライナーゴム層と、
前記トレッド部において、前記インナーライナーゴム層のタイヤ内腔側に配された多孔質状の制音体とを含み、
正規リムに組み込まれ、正規内圧が充填された無負荷の正規状態で、前記制音体のタイヤ軸方向長さは、ビードベースラインから前記サイドウォール部の内腔面における最大幅位置までのタイヤ半径方向距離よりも小さく、
前記トレッド部は、前記制音体が設けられたタイヤ軸方向の領域において、コードを含むことなく、前記インナーライナーゴム層以上の厚さでタイヤ半径方向に積層されている複数のゴム層を含み、
各ゴム層の硬度は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい、
空気入りタイヤ。 - 前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１は、トレッド接地幅ＴＷの５０％以下である、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
- 前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１は、前記トレッド接地幅ＴＷの４０％以下である、請求項２に記載の空気入りタイヤ。
- 前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層の硬度Ｈｏは、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も内側に配されたゴム層の硬度Ｈｉの１０５％以上である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１、トレッド接地幅ＴＷ、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層の硬度Ｈｏ、及び、前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も内側に配されたゴム層の硬度Ｈｉは、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．５
の関係を満たす、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。 - 前記長さＷ１、前記トレッド接地幅ＴＷ、前記硬度Ｈｏ、及び前記硬度Ｈｉは、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．４
の関係を満たす、請求項５に記載の空気入りタイヤ。 - 前記長さＷ１、前記トレッド接地幅ＴＷ、前記硬度Ｈｏ、及び前記硬度Ｈｉは、
（Ｗ１／ＴＷ）／（Ｈｏ／Ｈｉ）≦０．３
の関係を満たす、請求項６に記載の空気入りタイヤ。 - 前記制音体のタイヤ軸方向長さＷ１は、１５０mm以下である、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記長さＷ１は、１００mm以下である、請求項８に記載の空気入りタイヤ。
- 前記制音体のタイヤ半径方向長さＨ１は、５０mm以下である、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
- 前記長さＨ１は、３０mm以下である、請求項１０に記載の空気入りタイヤ。
- 前記ゴム層のうち、タイヤ半径方向の最も外側に配されたゴム層の０℃での損失正接ｔａｎδ及び３０℃での損失正接ｔａｎδは、
0℃tanδ／30℃tanδ≦３
の関係を満たす、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。 - 前記０℃での損失正接ｔａｎδ及び３０℃での損失正接ｔａｎδは、
0℃tanδ／30℃tanδ≦２
の関係を満たす、請求項１２に記載の空気入りタイヤ。 - 前記各ゴム層は、フィラー成分及び可塑剤成分を含み、
前記各ゴム層の前記フィラー成分の総量／前記可塑剤成分の総量の比は、タイヤ半径方向の内側のものほど小さい、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。 - タイヤ内腔面に、パンク防止用のシーラント層をさらに含み、前記シーラント層の硬度は、前記インナーライナーゴム層の硬度よりも小さい、請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020178971A JP2022069984A (ja) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 空気入りタイヤ |
| CN202111187256.4A CN114475096A (zh) | 2020-10-26 | 2021-10-12 | 充气轮胎 |
| EP21202480.6A EP3988333B1 (en) | 2020-10-26 | 2021-10-13 | Pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020178971A JP2022069984A (ja) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 空気入りタイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022069984A true JP2022069984A (ja) | 2022-05-12 |
Family
ID=78179310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020178971A Pending JP2022069984A (ja) | 2020-10-26 | 2020-10-26 | 空気入りタイヤ |
Country Status (3)
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|---|---|
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| JP (1) | JP2022069984A (ja) |
| CN (1) | CN114475096A (ja) |
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-
2020
- 2020-10-26 JP JP2020178971A patent/JP2022069984A/ja active Pending
-
2021
- 2021-10-12 CN CN202111187256.4A patent/CN114475096A/zh active Pending
- 2021-10-13 EP EP21202480.6A patent/EP3988333B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP3988333A1 (en) | 2022-04-27 |
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