JP2024061151A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】車外騒音及び車内騒音の両方を低減させた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤである。トレッド部2と、一対のサイドウォール部3と、一対のビード部4と、一対のビード部4の間を延びるカーカス6と、カーカス6の内側で一対のビード部4の間を延びる内側ゴム10とを含む。内側ゴム10は、トレッド部2を第1厚さt1で延びる第1部分11と、一対のサイドウォール部3を第2厚さt2で延びる第2部分12とを含む。第1厚さt1は、第2厚さt2よりも大きい。トレッド部2のランド比は、65%以上である。【選択図】図1
Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。
下記特許文献1には、トレッドに複数の周方向溝が設けられたタイヤが提案されている。このタイヤでは、前記周方向溝の溝幅の合計の、トレッドの基準接地面の接地幅に対する比率が15%以上20%以下とされている。また、このタイヤでは、ビードベースラインからタイヤ最大幅位置までの径方向距離の、タイヤ断面高さに対する比率が45%以上49%以下とされている。前記タイヤは、このような構成により、必要なウェット性能を確保しながら、通過騒音の低減を期待している。
近年では、エンジンとモータとを併用したハイブリッド車両や、モータのみで走行するEV車両の普及に伴い、車両走行時のノイズが顕著に低減している。このため、タイヤについてもより一層のノイズ性能の向上が要求されており、とりわけ、車外騒音及び車内騒音の両方を低減させることが要求されている。
本発明は、以上のような実状に鑑み案出なされたもので、車外騒音及び車内騒音の両方を低減させた空気入りタイヤを提供することを主たる課題としている。
本発明は、空気入りタイヤであって、トレッド部と、一対のサイドウォール部と、一対のビード部と、前記一対のビード部の間を延びるカーカスと、前記カーカスの内側で前記一対のビード部の間を延びる内側ゴムとを含み、前記内側ゴムは、前記トレッド部を第1厚さで延びる第1部分と、前記一対のサイドウォール部を第2厚さで延びる第2部分とを含み、前記第1厚さは、前記第2厚さよりも大きく、前記トレッド部のランド比は、65%以上である、空気入りタイヤである。
本発明の空気入りタイヤは、上記の構成を採用したことによって、車外騒音及び車内騒音の両方を低減させることができる。
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には、本発明の一実施形態を示す空気入りタイヤ1(以下、単に「タイヤ1」という場合がある。)の横断面図が示されている。図1は、正規状態におけるタイヤ1についての、回転軸を含む横断面図である。図1に示されるように、本実施形態のタイヤ1は、例えば、乗用車用の空気入りタイヤとして好適に使用される。但し、本発明は、このような態様に限定されるものではなく、例えば、重荷重用の空気入りタイヤに適用されても良い。
「正規状態」とは、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填され、しかも、無負荷の状態である。各種の規格が定められていないタイヤの場合、前記正規状態は、タイヤの使用目的に応じた標準的な使用状態であって車両に未装着かつ無負荷の状態を意味する。本明細書において、特に断りがない場合、タイヤ各部の寸法等は、前記正規状態で測定された値である。また、前記正規状態で測定できない構成(例えば、タイヤ1の内部材である。)の寸法は、タイヤ1を出来るだけ前記正規状態に近似させた状態にして、測定された値である。
「正規リム」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ているリムであり、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」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" である。
タイヤ1は、トレッド部2と、一対のサイドウォール部3と、一対のビード部4とを含む。サイドウォール部3は、トレッド部2のタイヤ軸方向外側に連なり、タイヤ半径方向に延びている。ビード部4は、サイドウォール部3のタイヤ半径方向内側に連なっている。また、タイヤ1は、カーカス6と、内側ゴム10とを含む。カーカス6は、一対のビード部4の間を延びている。換言すれば、カーカス6は、一方のビード部4から、一方のサイドウォール部3、トレッド部2、他方のサイドウォール部3を通って、他方のビード部4まで延びている。内側ゴム10は、カーカス6の内側に配されており、一対のビード部4の間を延びている。これにより、内側ゴム10は、タイヤ内腔面1Aを構成している。内側ゴム10は、加硫されたゴムで構成されており、パンク防止用のシーラント材とは相違する。
カーカス6は、例えば、1枚のカーカスプライ6Aで構成されている。カーカスプライ6Aは、例えば、本体部6aと折返し部6bとを含んでいる。本体部6aは、例えば、一対のビード部4の間を延びている。折返し部6bは、例えば、本体部6aに連なりビードコア5の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されている。
カーカスプライ6Aは、複数のカーカスコードと、これらを被覆するトッピングゴムとを含む(図示省略)。カーカスコードは、例えば、アラミド、レーヨンなどの有機繊維コードが採用される。カーカスコードは、例えば、タイヤ赤道Cに対して70~90°の角度で配列されるのが望ましい。
図2には、図1のトレッド部2の拡大断面図が示されている。図2に示されるように、本実施形態のトレッド部2は、例えば、カーカス6のタイヤ半径方向外側に配されたベルト層7及びバンド層8を含んでいる。但し、トレッド部2は、このような態様に限定されるものではない。ベルト層7は、カーカス6に隣接する第1ベルトプライ7Aと、第1ベルトプライ7Aのタイヤ半径方向外側に配された第2ベルトプライ7Bとを含んでいる。第1ベルトプライ7A及び第2ベルトプライ7Bのそれぞれは、タイヤ周方向に対して15~45°の角度で配列された複数のベルトコードと、これらを被覆するトッピングゴムとを含んでいる。第1ベルトプライ7Aのベルトコードと、第2ベルトプライ7Bのベルトコードとは、タイヤ周方向に対して互いに逆向きに傾斜している。これにより、トレッド部2が効果的に補強される。
第2ベルトプライ7Bのタイヤ軸方向の長さは、第1ベルトプライ7Aのタイヤ軸方向の長さよりも小さいのが望ましい。これにより、第2ベルトプライ7Bのタイヤ軸方向の外端7bは、第1ベルトプライ7Aのタイヤ軸方向の外端7aよりもタイヤ軸方向の内側に位置している。
バンド層8は、例えば、1枚のバンドプライ8Aで構成されている。バンドプライ8Aは、例えば、タイヤ周方向に対して5°以下の角度で配されたバンドコードと、バンドコードを被覆するトッピングゴムとを含む。本実施形態のバンド層8は、ベルト層7の全体を覆う様に配置されている。
図1に示されるように、内側ゴム10は、第1部分11及び第2部分12を含んでいる。第1部分11は、トレッド部2を第1厚さt1で延びている。また、第2部分12は、一対のサイドウォール部3を第2厚さt2で延びている。なお、第1厚さt1及び第2厚さt2は、カーカス6の内面6iからタイヤ内腔面1Aまでの厚さを意味し、カーカスプライ6Aのトッピングゴムを含まない厚さである。
本発明では、第1厚さt1は、第2厚さt2よりも大きい。ここで、第1厚さt1が第2厚さt2よりも大きいとは、第1厚さt1の平均値が、第2厚さt2の平均値よりも大きいことを意味する。第1厚さt1の平均値とは、タイヤ子午線断面における第1部分11の断面積を、第1部分11のタイヤ内腔面1iに沿った長さで除した値に相当する。第2厚さt2の平均値も同様である。望ましい態様として、本実施形態では、上述の厚さの関係が、タイヤ全周に亘って維持されている。但し、本発明は、このような態様に限定されるものではない。
図3には、図1のトレッド部2の接地面2sの展開図が示されている。トレッド部2の接地面2sとは、トレッド部2の外面の内、第1トレッド端T1と第2トレッド端T2との間の面に相当する。第1トレッド端T1及び第2トレッド端T2は、それぞれ、前記正規状態のタイヤ1に正規荷重の70%が負荷され、トレッド部2がキャンバー角0°で平面に接地したときの最もタイヤ軸方向外側の接地位置に相当する。
「正規荷重」は、各種の規格が定められた空気入りタイヤの場合、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。また、各種の規格が定められていないタイヤの場合、「正規荷重」は、上述の規格に準じ、タイヤを使用する上で適用可能な最大の荷重を指す。
図3に示されるように、本発明では、トレッド部2のランド比が65%以上である。なお、本明細書において、「ランド比」とは、トレッド部2の接地面2sに配された各溝及びサイプを全て埋めた仮想接地面の全面積Saに対する、実際の合計接地面積Sbの比Sb/Saである。前記ランド比は、望ましくは70%以上、より望ましくは75%以上であり、望ましくは85%以下、より望ましくは80%以下である。
本発明では、上記の構成を採用したことによって、車外騒音及び車内騒音の両方を低減させることができる。その理由は、以下の通りである。
一般に、トレッド部のランド比が小さくなると、パターンノイズが増加し、車外騒音が増加することが知られている。一方、前記ランド比が大きくなると、パターンノイズは減少するものの、路面からの振動がタイヤを通じて車両に伝達され易くなり、ひいては車内騒音の増加を招くことが知られている。このため、従来のタイヤでは、比較的小さいランド比(65%未満)で設計される場合が多い。
本発明のタイヤ1は、ランド比を65%以上とすることにより、パターンノイズを低減し、ひいては車外騒音を低減させることができる。また、本発明のタイヤ1は、第1部分11の第1厚さt1(図1に示す)が上述の通り大きいことにより、トレッド部2が路面からの振動を効果的に吸収することができ、トレッド部2のランド比が大きい場合でも車内騒音を確実に低減させることができる。本発明は、このような理由により、車外騒音及び車内騒音の両方を低減させることができる。
以下、本実施形態のさらに詳細な構成が説明される。なお、以下で説明される各構成は、本実施形態の具体的態様を示すものである。したがって、本発明は、以下で説明される構成を具えないものであっても、上述の効果を発揮し得るのは言うまでもない。また、上述の特徴を具えた本発明のタイヤに、以下で説明される各構成のいずれか1つが単独で適用されても、各構成に応じた性能の向上は期待できる。さらに、以下で説明される各構成のいくつかが複合して適用された場合、各構成に応じた複合的な性能の向上が期待できる。
本実施形態のタイヤ1は、例えば、車両への装着の向きが指定されている。これにより、第1トレッド端T1は、車両装着時に車両外側に位置する。第2トレッド端T2は、車両装着時に車両内側に位置する。車両への装着の向きは、例えば、サイドウォール部3(図1に示す)の外面等に、文字又は記号で表示される。但し、本発明のタイヤ1は、このような態様に限定されず、車両の装着の向きが指定されないものでも良い。
図3に示されるように、本実施形態のトレッド部2は、第1トレッド端T1と第2トレッド端T2との間でタイヤ周方向に連続して延びる複数の周方向溝20と、複数の周方向溝20に区分された複数の陸部25とを含む。本実施形態のタイヤ1は、トレッド部2が4本の周方向溝20によって5つの陸部25に区分されている。但し、本発明は、このような態様に限定されるものではない。
複数の周方向溝20は、第1ショルダー周方向溝21、第2ショルダー周方向溝22、第1クラウン周方向溝23及び第2クラウン周方向溝24を含む。第1ショルダー周方向溝21は、第1トレッド端T1とタイヤ赤道Cとの間に設けられており、本実施形態では、複数の周方向溝20のうち、最も第1トレッド端T1側に配されている。第2ショルダー周方向溝22は、第2トレッド端T2とタイヤ赤道Cとの間に設けられており、本実施形態では、複数の周方向溝20のうち、最も第2トレッド端T2側に配されている。第1クラウン周方向溝23は、第1ショルダー周方向溝21とタイヤ赤道Cとの間に設けられている。第2クラウン周方向溝24は、第2ショルダー周方向溝22とタイヤ赤道Cとの間に設けられている。
タイヤ赤道Cから第1ショルダー周方向溝21又は第2ショルダー周方向溝22の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離L1は、例えば、トレッド幅TWの25%~35%であるのが望ましい。タイヤ赤道Cから第1クラウン周方向溝23又は第2クラウン周方向溝24の溝中心線までのタイヤ軸方向の距離L2は、例えば、トレッド幅TWの5%~15%であるのが望ましい。なお、トレッド幅TWは、前記正規状態における第1トレッド端T1から第2トレッド端T2までのタイヤ軸方向の距離である。
本実施形態の各周方向溝20は、例えば、タイヤ周方向に平行に直線状に延びている。各周方向溝20は、例えば、波状に延びるものでも良い。
各周方向溝20の溝幅は、少なくとも3mm以上であるのが望ましい。また、各周方向溝20の溝幅は、例えば、トレッド幅TWの4.0%~8.5%であるのが望ましい。また、複数の周方向溝20の溝幅の合計は、例えば、トレッド幅TWの20%~30%であり、望ましくは20%~25%である。これにより、車外騒音を低減しつつ、ドライ路面での操縦安定性を高めることができる。
第1クラウン周方向溝23の溝幅W3は、例えば、第1ショルダー周方向溝21の溝幅W1よりも大きいのが望ましい。具体的には、前記溝幅W3は、前記溝幅W1の150%~200%である。また、第2クラウン周方向溝24の溝幅W4は、例えば、第2ショルダー周方向溝22の溝幅W2よりも大きいのが望ましい。具体的には、前記溝幅W4は、前記溝幅W2の140%以下であり、望ましくは105%~120%である。また、より望ましい態様では、第1ショルダー周方向溝21が、複数の周方向溝20のうち最も小さい溝幅を有している。これにより、ウェット性能を確保しつつ、各周方向溝20が発生するノイズが車両外側に拡散し難くなり、車外騒音が低減し得る。
各周方向溝20の深さは、乗用車用の空気入りタイヤの場合、例えば、5~10mmであるのが望ましい。
複数の陸部25は、クラウン陸部30、第1ミドル陸部28、第2ミドル陸部29、第1ショルダー陸部26及び第2ショルダー陸部27を含む。クラウン陸部30は、第1クラウン周方向溝23と第2クラウン周方向溝24との間に区分されている。第1ミドル陸部28は、第1ショルダー周方向溝21と第1クラウン周方向溝23との間に区分されている。これにより、第1ミドル陸部28は、第1クラウン周方向溝23を介してクラウン陸部30と隣接している。第2ミドル陸部29は、第2ショルダー周方向溝22と第2クラウン周方向溝24との間に区分されている。これにより、第2ミドル陸部29は、第2クラウン周方向溝24を介してクラウン陸部30と隣接している。
第1ショルダー陸部26は、第1トレッド端T1を含み、第1ショルダー周方向溝21のタイヤ軸方向外側に区分されている。これにより、第1ショルダー陸部26は、第1ミドル陸部28に第1ショルダー周方向溝21を介して隣接している。第2ショルダー陸部27は、第2トレッド端T2を含み、第2ショルダー周方向溝22のタイヤ軸方向外側に区分されている。これにより、第2ショルダー陸部27は、第2ミドル陸部29に第2ショルダー周方向溝22を介して隣接している。
これらの陸部25には、それぞれ、複数の横溝31が設けられている。なお、図3で示される各横溝31の配置は、一例に過ぎず、本発明は、このような態様に限定されるものではない。
第1ミドル陸部28は、溝幅が2mm以上の溝によってタイヤ周方向に分断されていないのが望ましい。同様に、クラウン陸部30及び第2ミドル陸部29も、溝幅が2mm以上の溝によってタイヤ周方向に分断されていないのが望ましい。これにより、これらの陸部が発生するパターンノイズが小さくなり、車外騒音が低減し得る。
クラウン陸部30のランド比Lacは、第1ミドル陸部28のランド比Lam1よりも大きいのが望ましい。具体的には、前記ランド比Lacは、前記ランド比Lam1の105%よりも大きく、望ましくは106%以上120%未満である。これにより、クラウン陸部30が発生するパターンノイズを小さくすることができ、かつ、ドライ路面での操縦安定性や耐摩耗性能を高めることができる。
第1ミドル陸部28のランド比Lam1は、第1ショルダー陸部26のランド比Las1よりも大きいのが望ましい。具体的には、前記ランド比Lam1は、前記ランド比Las1の105%よりも大きく、具体的には106%以上120%未満である。これにより、ドライ路面での操縦安定性及び耐摩耗性能をより一層高めることができる。
同様の観点から、第2ミドル陸部29のランド比Lam2は、第2ショルダー陸部27のランド比Las2よりも大きいのが望ましい。具体的には、前記ランド比Lam2は、前記ランド比Las2の105%よりも大きく、具体的には106%以上120%未満である。
図2に示されるように、第1部分11は、第1トレッド端T1側の第1端部13と、第2トレッド端T2側の第2端部14とを含んでいる。第1端部13は、第1部分11の第1トレッド端T1側の外端11aに向かって第1厚さt1が連続的に減少している。第2端部14は、第1部分11の第2トレッド端T2側の外端11bに向かって第1厚さt1が連続的に減少している。本実施形態では、上述の第1厚さt1の減少が終了している位置が、第1部分11のタイヤ軸方向の外端11aに相当する。
車内騒音を確実に低減させる観点から、本実施形態の第1部分11の第1トレッド端T1側の外端11aは、例えば、第1クラウン周方向溝23よりも第1トレッド端T1側に位置しており、より望ましくは、第1ショルダー周方向溝21よりも第1トレッド端T1側に位置している。
図4には、第1部分11の第1端部13の拡大断面図が示されている。図4に示されるように、第1部分11の第1トレッド端T1側の外端11aは、第2ベルトプライ7Bのタイヤ軸方向の外端7bとタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、第2ベルトプライ7Bの外端7bよりもタイヤ軸方向の内側にあるのが望ましい。さらに望ましい態様では、第1部分11の前記外端11aと、第2ベルトプライ7Bの外端7bとのタイヤ軸方向の距離L3は、10mm以内とされる。これにより、第1部分11のタイヤ軸方向の長さを十分に確保しつつ、タイヤ走行時における第1部分11の外端11a周辺の変形をベルト層7によって抑制することができ、ひいては前記外端11a周辺での内側ゴム10の剥離を抑制することができる。
また、第1端部13は、タイヤ赤道C(図1に示す)側において、一定の第1厚さt1で延びる部分と連なっている。第1端部13のタイヤ軸方向の長さL4は、トレッド幅TW(図1に示す)の2.0%~4.0%である。これにより、内側ゴム10の厚さが急変するのを防ぐことができ、内側ゴム10の剥離等の損傷を抑制することができる。
図2に示されるように、第1部分11は、第2トレッド端T2側においても、第1トレッド端T1側と同様の構成を有している。すなわち、第1部分11の第2トレッド端T2側の外端11bは、例えば、第2クラウン周方向溝24よりも第2トレッド端T2側に位置しており、より望ましくは、第2ショルダー周方向溝22よりも第2トレッド端T2側に位置している。また、第1部分11の第2トレッド端T2側の外端11bは、第2ベルトプライ7Bのタイヤ軸方向の外端7bとタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、第2ベルトプライ7Bの外端7bよりもタイヤ軸方向の内側にあるのが望ましい。また、第1部分11の前記外端11bと、第2ベルトプライ7Bの前記外端7bとの間のタイヤ軸方向の距離は、10mm以下とされる。また、第2端部14も、第1端部13と同じ構成を有している。
第1部分11の外端11a、11bが上述の通り配されることにより、本実施形態の第1部分11のタイヤ軸方向の長さL5は、トレッド幅TWの90%~110%とされるのが望ましい。これにより、タイヤ重量の増加を抑制しつつ、車内騒音を確実に低減させることができる。
本実施形態の第1部分11は、タイヤ赤道Cから第1トレッド端T1側の外端11aまでの第1長さL6と、タイヤ赤道Cから第2トレッド端T2側の外端11bまでの第2長さL7とが実質的に同一とされる。より具体的には、前記第1長さL6と、前記第2長さL7との差は、前記第1長さL6の5%以下とされる。これにより、タイヤのユニフォミティを向上させることができる。別の実施形態では、例えば、前記第2長さL7が、前記第1長さL6よりも大きいものでも良い。具体的には、前記第2長さL7が、前記第1長さL6の105%~110%とされる。このような実施形態は、車両装着時に車両内側となる第2トレッド端T2側において、第1部分11の長さが十分に確保されるため、車内騒音をさらに低減させることができる。
第1部分11は、第1端部13と第2端部14との間において、一定の第1厚さt1で延びている。これにより、第1厚さt1は、タイヤ赤道Cの位置、及び、第1ショルダー周方向溝21よりも第1トレッド端T1側の位置において、実質的に同一である。望ましい態様では、第1厚さt1は、タイヤ赤道Cの位置から第1ショルダー周方向溝21を超えた位置まで、実質的に同一である。なお、「実質的に同一である」とは、タイヤ等のゴム製品における不可避な誤差を許容し得る主旨であり、厚さの最大値と最小値との差が、前記最大値の5%以下である態様を含むものとする。
第1部分11は、一定の第1厚さt1で延びる領域が第1トレッド端T1まで延びているものでも良い。換言すれば、第1厚さt1は、タイヤ赤道Cの位置から第1トレッド端T1の位置(第1トレッド端T1を通ってタイヤ半径方向に平行に延びる仮想線)まで、実質的に同一であるものでも良い。この場合、第1部分11の外端11aは、第1トレッド端T1よりもタイヤ軸方向の外側に位置する。このような実施形態は、車内騒音をより一層低減させることができる。
第1部分11は、タイヤ赤道Cと第2トレッド端T2との間においても、上述と同様の構成を備えているのが望ましい。すなわち、第1厚さt1は、タイヤ赤道Cの位置、及び、第2ショルダー周方向溝22よりも第2トレッド端T2側の位置において、実質的に同一である。望ましい態様では、第1厚さt1は、タイヤ赤道Cの位置から第2ショルダー周方向溝22を超えた位置まで、実質的に同一である。また、別の実施形態では、第1部分11は、一定の第1厚さt1で延びる領域が第2トレッド端T2まで延びているものでも良い。
第1厚さt1の平均値は、第2厚さt2(図1に示され、以下、同様である。)の平均値の1.5~3.5倍とされるのが望ましい。具体的には、第1厚さt1の平均値は、第2厚さt2の平均値の望ましくは1.5倍以上、より望ましくは1.75倍以上、さらに望ましくは1.9倍以上であり、望ましくは3.5倍以下、より望ましくは2.7倍以下、さらに望ましくは2.2倍以下である。これにより、タイヤ1の重量増加を抑制しつつ、車内騒音を確実に低減させることができる。
同様の観点から、第1厚さt1の平均値は、望ましくは2.0mm以上、より望ましくは2.5mm以上であり、望ましくは4.5mm以下、より望ましくは4.0mm以下、さらに望ましくは3.5mm以下である。一方、第2厚さt2の平均値は、例えば、0.5mmよりも大きく、かつ、2.0mm以下である。望ましい態様では、第2厚さt2の平均値は、1.0~1.5mmとされる。なお、本実施形態の第2部分12は、第1部分11に連なってビード部4(図1に示す)まで延びており、その全体において第2厚さt2が一定となっている。但し、第2部分12は、このような態様に限定されるものではない。
図2に示されるように、内側ゴム10の第1部分11及び第2部分12は、空気非透過性を有するゴム材料で形成されている。前記ゴム材料としては、例えば、ブチル系又はハロゲン化ブチル系のゴム材料が採用されうる。本実施形態では、第1部分11及び第2部分12が同じゴム材料で形成されている。
但し、本発明は、このような態様に限定されるものではない。図5には、本発明の別の実施形態の第1部分11及び第2部分12の拡大断面図が示されている。図5に示されるように、この実施形態の内側ゴム10の第1部分11は、空気非透過性を有するゴム材料(以下、第1ゴム材料という)からなるインナーライナ層16と、インナーライナ層16とカーカス6との間に配された追加層17とを含む。この追加層17は、第1ゴム材料とは異なる第2ゴム材料で構成されている。第2ゴム材料として、例えは、空気透過性を有するゴム材料が採用される。すなわち、この実施形態の第1部分11は、空気非透過性を有するゴム材料と、空気透過性を有するゴム材料とを複合して形成されている。
この実施形態では、第1部分11が追加層17を含むことにより、種々の性能を向上させることができる。例えば、追加層17を構成する第2ゴム材料として、インナーライナ層16を構成する第1ゴム材料よりも損失正接tanδが大きいゴム材料が採用され得る。このような実施形態は、トレッド部2が路面からの振動をより一層吸収することができ、車内騒音をさらに低減させることができる。なお、損失正接tanδとは、JIS-K6394の規定に準じ、粘弾性スペクトロメーターを用いて下記の条件で測定されたものである。
初期歪み:5%
振幅:±1%
周波数:10Hz
変形モード:引張
測定温度:70℃
初期歪み:5%
振幅:±1%
周波数:10Hz
変形モード:引張
測定温度:70℃
追加層17の配置位置は、図5で示される態様に限定されるものではない。図6には、本発明のさらに別の実施形態の第1部分11及び第2部分12の拡大断面図が示されている。図6に示されるように、追加層17は、インナーライナ層16のタイヤ半径方向内側に配されるものでも良い。また、追加層17は、タイヤ内腔面1Aの一部を構成するものでも良い。
なお、図5及び図6で示されるように、内側ゴム10の第1部分11に追加層17が含まれる態様であっても、第1厚さt1は、トレッド部2におけるカーカス6の内面6iからタイヤ内腔面1Aまでの厚さに相当する。
図7には、本発明の他の実施形態のサイドウォール部3の拡大断面図が示されている。図7に示されるように、この実施形態の第2部分12は、空気非透過性を有する第1ゴム材料からなるインナーライナ層16と、インナーライナ層16とカーカス6との間に配された中間層18とを含む。図7において、この中間層18には、ドットが施されている。中間層18は、第1ゴム材料とは異なるゴム材料で構成されている。中間層18は、例えば、図5及び図6で説明された第1部分11の追加層17と同じ第2ゴム材料で構成されても良い。第2部分12がこのような中間層18を含むことにより、トレッド部2で生じた振動が車両側に伝達するのをさらに抑制することができる。なお、中間層18は、第1ゴム材料及び第2ゴム材料とはさらに異なるゴム材料で構成されても良い。
中間層18は、例えば、バンド層8とタイヤ軸方向で重複している。望ましい態様では、中間層18は、ベルト層7とタイヤ軸方向で重複している。中間層18は、内側ゴム10の第1部分11に連なるものでも良い。また、中間層18は、カーカス6の折返し部6bのタイヤ半径方向外側の端部よりも、タイヤ半径方向内側まで延びているのが望ましい。このような中間層18は、車内騒音をさらに低減させるのに役立つ。
以上、本発明の一実施形態のタイヤ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得る。
図1の基本構造を有するサイズ225/45R17のタイヤが表1の仕様に基づき試作された。各実施例の第1厚さの平均値は、3.0mmであり、第2厚さの平均値は、1.2mmである。また、比較例として、トレッド部のランド比が65%より小さく、かつ、内側ゴムの第1部分が、第2部分と同じ厚さ(1.2mm)で構成されているタイヤが試作された。比較例のタイヤは、上述の事項を除き、実施例のタイヤと実質的に同じである。各テストタイヤの車外騒音及び車内騒音が測定された。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
装着リム:17×7.0J
タイヤ内圧:230kPa
テスト車両:排気量2000cc、全輪駆動車
タイヤ装着位置:全輪
装着リム:17×7.0J
タイヤ内圧:230kPa
テスト車両:排気量2000cc、全輪駆動車
タイヤ装着位置:全輪
<車内騒音>
上記テスト車両の運転席の左右両側にマイクが設置された。また、上記テスト車両を上記テストコースにて50km/hで直進させたときの車内騒音が測定され、運転席の左右両側のマイクで測定された音圧の平均値が算出された。結果は、比較例の前記音圧の平均値の逆数を100とする指数であり、数値が大きい程、車内騒音が小さいことを示す。
上記テスト車両の運転席の左右両側にマイクが設置された。また、上記テスト車両を上記テストコースにて50km/hで直進させたときの車内騒音が測定され、運転席の左右両側のマイクで測定された音圧の平均値が算出された。結果は、比較例の前記音圧の平均値の逆数を100とする指数であり、数値が大きい程、車内騒音が小さいことを示す。
<車外騒音>
左右両側にマイクが設置されたテストコース(アスファルトの直線路である。)において、上記テスト車両が50km/hで通過したときの車外騒音が測定され、左右両側のマイクで測定された音圧の平均値が算出された。結果は、比較例の前記音圧の平均値の逆数を100とする指数であり、数値が大きい程、車外騒音が小さいことを示す。
テストの結果が表1に示される。
左右両側にマイクが設置されたテストコース(アスファルトの直線路である。)において、上記テスト車両が50km/hで通過したときの車外騒音が測定され、左右両側のマイクで測定された音圧の平均値が算出された。結果は、比較例の前記音圧の平均値の逆数を100とする指数であり、数値が大きい程、車外騒音が小さいことを示す。
テストの結果が表1に示される。
表1に示されるように、実施例1~3は、トレッド部のランド比が65%以上とされているため、車外騒音が112~117ポイントとなっており、比較例よりも車外騒音が低減していることが理解できる。また、実施例1~3は、第1厚さが大きいことにより、車内騒音が110~128ポイントとなっており、比較例よりも車内騒音が低減していることが理解できる。すなわち、実施例1~3のタイヤは、比較例に対して、車外騒音及び車内騒音の両方が低減していることが確認できた。
[付記]
本発明は以下の態様を含む。
本発明は以下の態様を含む。
[本発明1]
空気入りタイヤであって、
トレッド部と、
一対のサイドウォール部と、
一対のビード部と、
前記一対のビード部の間を延びるカーカスと、
前記カーカスの内側で前記一対のビード部の間を延びる内側ゴムとを含み、
前記内側ゴムは、前記トレッド部を第1厚さで延びる第1部分と、前記一対のサイドウォール部を第2厚さで延びる第2部分とを含み、
前記第1厚さは、前記第2厚さよりも大きく、
前記トレッド部のランド比は、65%以上である、
空気入りタイヤ。
[本発明2]
前記第1厚さは、前記第2厚さの1.5~3.5倍である、本発明1に記載の空気入りタイヤ。
[本発明3]
前記第1厚さは、2.0~4.5mmである、本発明1又は2に記載の空気入りタイヤ。
[本発明4]
前記トレッド部は、第1トレッド端と、タイヤ赤道と、前記タイヤ赤道上に配されたクラウン陸部と、前記クラウン陸部に第1クラウン周方向溝を介して前記第1トレッド端側に隣接する第1ミドル陸部とを含み、
前記クラウン陸部のランド比は、前記第1ミドル陸部のランド比よりも大きい、本発明1ないし3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
[本発明5]
前記第1ミドル陸部は、溝幅が2mm以上の溝によってタイヤ周方向に分断されていない、本発明4に記載の空気入りタイヤ。
[本発明6]
前記トレッド部は、前記第1ミドル陸部に第1ショルダー周方向溝を介して前記第1トレッド端側に隣接する第1ショルダー陸部を含み、
前記第1ミドル陸部のランド比は、前記第1ショルダー陸部のランド比よりも大きい、本発明4又は5に記載の空気入りタイヤ。
[本発明7]
前記第1クラウン周方向溝の最大の溝幅は、前記第1ショルダー周方向溝の最大の溝幅よりも大きい、本発明6に記載の空気入りタイヤ。
[本発明8]
前記トレッド部は、タイヤ周方向に連続して延びる複数の周方向溝を含み、
前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、前記トレッド部のトレッド幅の20%~25%である、本発明1ないし7のいずれか1項に記載のタイヤ。
[本発明9]
前記内側ゴムの前記第1部分は、前記タイヤ赤道よりも前記第1トレッド端側において、タイヤ軸方向の外端を有し、
前記外端は、前記第1ショルダー周方向溝よりもタイヤ軸方向の外側に位置する、本発明6ないし8のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
[本発明10]
前記トレッド部には、前記カーカスのタイヤ半径方向外側に、ベルト層が配されており、
前記ベルト層は、第1ベルトプライと、前記第1ベルトプライのタイヤ半径方向外側に配された第2ベルトプライとを含み、
前記第1トレッド端側において、前記第2ベルトプライのタイヤ軸方向の外端は、前記第1ベルトプライのタイヤ軸方向の外端よりもタイヤ軸方向の内側に位置し、
前記第1部分の前記外端は、前記第2ベルトプライの前記外端とタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、前記第2ベルトプライの前記外端よりもタイヤ軸方向の内側で、かつ、タイヤ軸方向に10mm以内に位置する、本発明9に記載の空気入りタイヤ。
[本発明11]
前記内側ゴムの前記第1部分は、前記外端に向かって前記第1厚さが連続的に減少する部分を含む、本発明9又は10に記載の空気入りタイヤ。
[本発明12]
前記トレッド部は、前記タイヤ赤道と前記第1トレッド端との間に配された第1ショルダー周方向溝を含み、
前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置、及び、前記第1ショルダー周方向溝よりも前記第1トレッド端側の位置において、実質的に同一である、本発明4に記載の空気入りタイヤ。
[本発明13]
前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第1ショルダー周方向溝を超えた位置まで、実質的に同一である、本発明12に記載の空気入りタイヤ。
[本発明14]
前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第1トレッド端の位置まで、実質的に同一である、本発明12又は13に記載の空気入りタイヤ。
[本発明15]
前記第1部分の前記第1トレッド端側の前記タイヤ軸方向の外端は、前記第1トレッド端よりもタイヤ軸方向の外側に位置している、本発明14に記載の空気入りタイヤ。
[本発明16]
前記第1部分は、空気非透過性を有するゴム材料で形成されている、本発明1ないし15のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
[本発明17]
前記第1部分は、空気非透過性を有するゴム材料と、空気透過性を有するゴム材料とを複合して形成されている、本発明1ないし15のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
空気入りタイヤであって、
トレッド部と、
一対のサイドウォール部と、
一対のビード部と、
前記一対のビード部の間を延びるカーカスと、
前記カーカスの内側で前記一対のビード部の間を延びる内側ゴムとを含み、
前記内側ゴムは、前記トレッド部を第1厚さで延びる第1部分と、前記一対のサイドウォール部を第2厚さで延びる第2部分とを含み、
前記第1厚さは、前記第2厚さよりも大きく、
前記トレッド部のランド比は、65%以上である、
空気入りタイヤ。
[本発明2]
前記第1厚さは、前記第2厚さの1.5~3.5倍である、本発明1に記載の空気入りタイヤ。
[本発明3]
前記第1厚さは、2.0~4.5mmである、本発明1又は2に記載の空気入りタイヤ。
[本発明4]
前記トレッド部は、第1トレッド端と、タイヤ赤道と、前記タイヤ赤道上に配されたクラウン陸部と、前記クラウン陸部に第1クラウン周方向溝を介して前記第1トレッド端側に隣接する第1ミドル陸部とを含み、
前記クラウン陸部のランド比は、前記第1ミドル陸部のランド比よりも大きい、本発明1ないし3のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
[本発明5]
前記第1ミドル陸部は、溝幅が2mm以上の溝によってタイヤ周方向に分断されていない、本発明4に記載の空気入りタイヤ。
[本発明6]
前記トレッド部は、前記第1ミドル陸部に第1ショルダー周方向溝を介して前記第1トレッド端側に隣接する第1ショルダー陸部を含み、
前記第1ミドル陸部のランド比は、前記第1ショルダー陸部のランド比よりも大きい、本発明4又は5に記載の空気入りタイヤ。
[本発明7]
前記第1クラウン周方向溝の最大の溝幅は、前記第1ショルダー周方向溝の最大の溝幅よりも大きい、本発明6に記載の空気入りタイヤ。
[本発明8]
前記トレッド部は、タイヤ周方向に連続して延びる複数の周方向溝を含み、
前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、前記トレッド部のトレッド幅の20%~25%である、本発明1ないし7のいずれか1項に記載のタイヤ。
[本発明9]
前記内側ゴムの前記第1部分は、前記タイヤ赤道よりも前記第1トレッド端側において、タイヤ軸方向の外端を有し、
前記外端は、前記第1ショルダー周方向溝よりもタイヤ軸方向の外側に位置する、本発明6ないし8のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
[本発明10]
前記トレッド部には、前記カーカスのタイヤ半径方向外側に、ベルト層が配されており、
前記ベルト層は、第1ベルトプライと、前記第1ベルトプライのタイヤ半径方向外側に配された第2ベルトプライとを含み、
前記第1トレッド端側において、前記第2ベルトプライのタイヤ軸方向の外端は、前記第1ベルトプライのタイヤ軸方向の外端よりもタイヤ軸方向の内側に位置し、
前記第1部分の前記外端は、前記第2ベルトプライの前記外端とタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、前記第2ベルトプライの前記外端よりもタイヤ軸方向の内側で、かつ、タイヤ軸方向に10mm以内に位置する、本発明9に記載の空気入りタイヤ。
[本発明11]
前記内側ゴムの前記第1部分は、前記外端に向かって前記第1厚さが連続的に減少する部分を含む、本発明9又は10に記載の空気入りタイヤ。
[本発明12]
前記トレッド部は、前記タイヤ赤道と前記第1トレッド端との間に配された第1ショルダー周方向溝を含み、
前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置、及び、前記第1ショルダー周方向溝よりも前記第1トレッド端側の位置において、実質的に同一である、本発明4に記載の空気入りタイヤ。
[本発明13]
前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第1ショルダー周方向溝を超えた位置まで、実質的に同一である、本発明12に記載の空気入りタイヤ。
[本発明14]
前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第1トレッド端の位置まで、実質的に同一である、本発明12又は13に記載の空気入りタイヤ。
[本発明15]
前記第1部分の前記第1トレッド端側の前記タイヤ軸方向の外端は、前記第1トレッド端よりもタイヤ軸方向の外側に位置している、本発明14に記載の空気入りタイヤ。
[本発明16]
前記第1部分は、空気非透過性を有するゴム材料で形成されている、本発明1ないし15のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
[本発明17]
前記第1部分は、空気非透過性を有するゴム材料と、空気透過性を有するゴム材料とを複合して形成されている、本発明1ないし15のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。
2 トレッド部
3 サイドウォール部
4 ビード部
6 カーカス
10 内側ゴム
11 第1部分
12 第2部分
t1 第1厚さ
t2 第2厚さ
3 サイドウォール部
4 ビード部
6 カーカス
10 内側ゴム
11 第1部分
12 第2部分
t1 第1厚さ
t2 第2厚さ
Claims (17)
- 空気入りタイヤであって、
トレッド部と、
一対のサイドウォール部と、
一対のビード部と、
前記一対のビード部の間を延びるカーカスと、
前記カーカスの内側で前記一対のビード部の間を延びる内側ゴムとを含み、
前記内側ゴムは、前記トレッド部を第1厚さで延びる第1部分と、前記一対のサイドウォール部を第2厚さで延びる第2部分とを含み、
前記第1厚さは、前記第2厚さよりも大きく、
前記トレッド部のランド比は、65%以上である、
空気入りタイヤ。 - 前記第1厚さは、前記第2厚さの1.5~3.5倍である、請求項1に記載の空気入りタイヤ。
- 前記第1厚さは、2.0~4.5mmである、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記トレッド部は、第1トレッド端と、タイヤ赤道と、前記タイヤ赤道上に配されたクラウン陸部と、前記クラウン陸部に第1クラウン周方向溝を介して前記第1トレッド端側に隣接する第1ミドル陸部とを含み、
前記クラウン陸部のランド比は、前記第1ミドル陸部のランド比よりも大きい、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。 - 前記第1ミドル陸部は、溝幅が2mm以上の溝によってタイヤ周方向に分断されていない、請求項4に記載の空気入りタイヤ。
- 前記トレッド部は、前記第1ミドル陸部に第1ショルダー周方向溝を介して前記第1トレッド端側に隣接する第1ショルダー陸部を含み、
前記第1ミドル陸部のランド比は、前記第1ショルダー陸部のランド比よりも大きい、請求項4に記載の空気入りタイヤ。 - 前記第1クラウン周方向溝の最大の溝幅は、前記第1ショルダー周方向溝の最大の溝幅よりも大きい、請求項6に記載の空気入りタイヤ。
- 前記トレッド部は、タイヤ周方向に連続して延びる複数の周方向溝を含み、
前記複数の周方向溝の溝幅の合計は、前記トレッド部のトレッド幅の20%~25%である、請求項1又は2に記載のタイヤ。 - 前記内側ゴムの前記第1部分は、前記タイヤ赤道よりも前記第1トレッド端側において、タイヤ軸方向の外端を有し、
前記外端は、前記第1ショルダー周方向溝よりもタイヤ軸方向の外側に位置する、請求項6に記載の空気入りタイヤ。 - 前記トレッド部には、前記カーカスのタイヤ半径方向外側に、ベルト層が配されており、
前記ベルト層は、第1ベルトプライと、前記第1ベルトプライのタイヤ半径方向外側に配された第2ベルトプライとを含み、
前記第1トレッド端側において、前記第2ベルトプライのタイヤ軸方向の外端は、前記第1ベルトプライのタイヤ軸方向の外端よりもタイヤ軸方向の内側に位置し、
前記第1部分の前記外端は、前記第2ベルトプライの前記外端とタイヤ軸方向で同じ位置にあるか、又は、前記第2ベルトプライの前記外端よりもタイヤ軸方向の内側で、かつ、タイヤ軸方向に10mm以内に位置する、請求項9に記載の空気入りタイヤ。 - 前記内側ゴムの前記第1部分は、前記外端に向かって前記第1厚さが連続的に減少する部分を含む、請求項9に記載の空気入りタイヤ。
- 前記トレッド部は、前記タイヤ赤道と前記第1トレッド端との間に配された第1ショルダー周方向溝を含み、
前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置、及び、前記第1ショルダー周方向溝よりも前記第1トレッド端側の位置において、実質的に同一である、請求項4に記載の空気入りタイヤ。 - 前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第1ショルダー周方向溝を超えた位置まで、実質的に同一である、請求項12に記載の空気入りタイヤ。
- 前記第1厚さは、前記タイヤ赤道の位置から前記第1トレッド端の位置まで、実質的に同一である、請求項13に記載の空気入りタイヤ。
- 前記第1部分の前記第1トレッド端側の前記タイヤ軸方向の外端は、前記第1トレッド端よりもタイヤ軸方向の外側に位置している、請求項14に記載の空気入りタイヤ。
- 前記第1部分は、空気非透過性を有するゴム材料で形成されている、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
- 前記第1部分は、空気非透過性を有するゴム材料と、空気透過性を有するゴム材料とを複合して形成されている、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
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