JP2001030704A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP2001030704A
JP2001030704A JP11203135A JP20313599A JP2001030704A JP 2001030704 A JP2001030704 A JP 2001030704A JP 11203135 A JP11203135 A JP 11203135A JP 20313599 A JP20313599 A JP 20313599A JP 2001030704 A JP2001030704 A JP 2001030704A
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Koji Matsuo
浩司 松尾
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Toyo Tire Corp
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Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C19/00Tyre parts or constructions not otherwise provided for
    • B60C19/002Noise damping elements provided in the tyre structure or attached thereto, e.g. in the tyre interior

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】リム組み時の作業性を悪化させずかつ操縦安定
性を悪化させずに、タイヤ内の共鳴音を抑制でき、車内
音の低減を実現することができる空気入りタイヤを提供
する。 【解決手段】ホイールのリムRに組付けられるタイヤT
内の空洞7に、連続気泡の合成樹脂発泡体よりなるボー
ル10を、空洞の容積10リットル当たり2個以下、総
重量を30g以下、総体積を前記空洞容積の2%以下に
して、移動可能に収容する。ボール10の直径を100
mm以下とし、表面に多数の凹凸を有する球状とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ内の空洞の
共鳴音を抑制するようにした空気入りタイヤに関するも
のである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来よ
り、自動車の車内音の発生原因の一つであるタイヤ内の
空洞における空気の共鳴音を抑制するために、タイヤ内
周面もしくはリムに多孔質の吸音材を接着手段等により
固定する等の方策が採られていた。
【0003】しかしながら、吸音材を接着手段等により
タイヤまたはリムに固定することとした場合は、タイヤ
の負荷運転時に発熱が生じて接着剤層が熱劣化し、吸音
材が剥離しやすくなり、仮に剥離が生じると、タイヤの
バランスが悪化し、操縦安定性が低下する等の問題があ
る。しかもタイヤ内に吸音材を接着する作業を要するた
めに、リム組み時の工数が増加し、作業性が低下すると
いう問題もある。
【0004】さらに、タイヤ内の空洞に吸音材を自由に
移動できるように挿入配置しておくことも提案されてい
るが(例えば、特開平7−52616号公報)、この場
合、挿入した吸音材の重量が重くなると、タイヤのバラ
ンスが悪化し、高速走行時に振動やハンドル振れが発生
するおそれがある。また挿入する吸音材の数が多くなる
と、リム組み時の作業性も悪化することになる。
【0005】本発明は、上記に鑑みてなしたものであ
り、リム組み時の作業性および操縦安定性を悪化させず
に、タイヤ内の空洞における共鳴音を抑制でき、車内音
の低減を実現することができる空気入りタイヤを提供す
るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段および作用】上記の課題を
解決する本発明は、ホイールのリムに組付けられてなる
空気入りタイヤであって、タイヤ内周面とリムとにより
囲まれたタイヤ内の空洞に、連続気泡の合成樹脂発泡体
よりなるボールが移動可能に収容されてなり、該ボール
の収容個数が前記空洞の容積10リットル当たり2個以
下で、総重量が30g以下、総体積が前記空洞容積の2
%以下であることを特徴とする。
【0007】この空気入りタイヤによれば、車両走行時
には、タイヤ内の空洞に収容された連続気泡の発泡体よ
りなるボールが、タイヤの回転に伴って該空洞内で不規
則に転動し移動することにより、タイヤ内の空気が攪乱
され、このこととボールの連続気泡による吸音性とが相
俟って、車内音の原因の一つであるタイヤ内の空気の共
鳴音を効果的に抑制できる。また前記ボールは連続気泡
の発泡体のために、タイヤ内圧が高くなても圧縮変形の
おそれがなく、常に良好な共鳴音の抑制効果を発揮でき
る。
【0008】特に、前記ボールの収容個数が前記空洞の
容積10リットル当たり2個以下であるため、タイヤの
リム組み時の収容作業もそれほど手数がからず、比較的
容易に行える。また、前記ボールの総重量が30g以
下、総体積が前記空洞容積の2%以下であるため、タイ
ヤのバランスも良好に保持でき、操縦安定性が損なわれ
ることもない。
【0009】前記のタイヤにおいて、前記ボールの直径
が100mm以下であるのが好ましく、これによりタイ
ヤのバランスを悪化させずに空洞内でのボールの転動を
可能にできる。
【0010】また、前記のタイヤにおける前記ボール
が、表面に多数の凹凸を有する球状をなしている場合、
この凹凸による空気の攪乱作用で、共鳴音の抑制がさら
に確実になされる。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に示す実施例に基いて説明する。
【0012】図1は本発明に係る空気入りタイヤ(T)
の要部のタイヤ幅方向の断面図、図2〜4はそれぞれタ
イヤ空洞内に収容する共鳴抑制用のボールを例示する斜
視図である。
【0013】図示する実施例の空気入りタイヤ(T)
は、ラジアルタイヤの場合を示し、ビードコア(1)を
有する両側のビード部(2)と、該ビード部(2)から
半径方向外向きに延びるサイドウォール部(3)と該サ
イドウォール部(3)を繋ぐトレッド部(4)とからな
り、その内周に沿って両端がビードコア(1)で折り返
されて係止され支持されたカーカス(5)を備え,また
トレッド部(4)とカーカス(5)との間に補強用のベ
ルト層(6)を備えている。その補強構造は一般的なラ
ジアルタイヤの場合と同じであるので、詳しい説明は省
略する。
【0014】前記タイヤ(T)は、図1のようにホイー
ルのリム(R)に組み付けられる。このタイヤ(T)の
内周面とリム(R)とで囲まれたタイヤ内の空洞(7)
には、連続気泡の合成樹脂発泡体よりなるボール(1
0)が、タイヤ(T)およびリム(R)のいずれにも固
定されずに自由に移動できるように収容されている。
【0015】このボール(10)の素材としては、一般
に連続気泡の発泡体として知られているポリウレタンの
発泡体が、軽量でかつ弾力性があって復元性にも優れて
いることから、実施上特に好適に用いられるが、他の連
続気泡の合成樹脂発泡体を用いることもできる。
【0016】前記ポリウレタン発泡体等よりなるボール
(10)は、密度が60kg/m以下のものが好適に
用いられる。密度が前記より大きくなると、かなり小さ
いボール状としても重量が重くなる上、十分な共鳴音抑
制の効果が得られないことになる。
【0017】前記タイヤ内の空洞(7)に収容するボー
ル(10)は、その収容個数を前記空洞(7)の容積1
0リットル当たり2個以下とし、その総重量を30g以
下、総体積を前記空洞容積の2%以下とする。
【0018】すなわち、前記空洞(7)内に収容するボ
ール(10)の個数が多くなればなるほど、タイヤをリ
ムに組付ける時の収容作業が面倒で手数がかかり、タイ
ヤ(T)のリム組み時の作業性が悪化する上、総重量も
増加する。そのため、前記のように空洞の容積10リッ
トル当たり2個以下とするのがよい。
【0019】また、タイヤ内に収容されるボール(1
0)の総重量が前記より大きくなると、タイヤ(T)の
バランスが悪くなり、収容個数を前記のように空洞内容
積10リットル当たり2個以下にしても、操縦安定性が
低下することになる。前記総体積が前記より大きくなっ
ても、タイヤのバランスが悪くなって操縦安定性が低下
する。そのため前記のように総重量および総体積を設定
しておくのが好ましい。
【0020】ただし、前記総体積が小さくなりすぎる
と、目的とする共鳴音抑制の効果が得られなくなるの
で、前記総体積は前記空洞容積の1〜2%の範囲に設定
しておくのが特に好ましい。
【0021】また前記のボール(10)の大きさは10
0mm以下とするのが好ましく、これより大きくなる
と、タイヤのバランスが悪くなる上、数が少なくてもリ
ム組み時の作業性が悪化し、またタイヤサイズによって
も異なるが、空洞内での転動を許容できなくなる場合か
ある。
【0022】前記のタイヤ(T)における前記ボール
(10)の形態は、図2に示すように真球もしくは真球
に近い球状をなすものに限らず、楕円球あるいは丸みの
ある柱体状等、比較的球に近い立体形状で、タイヤの回
転に伴って空洞内を自由に転動し移動できるボール状に
して実施することができる。
【0023】また、前記ボール(10)の形態として、
図3のように表面に突起(11)を有するもの、あるい
は図4のように表面に多数の凹部(12)を有するもの
でもよく、さらには前記突起と凹部の双方を表面に有す
るもの(図示せず)であってもよい。
【0024】上記の空気入りタイヤ(T)によれば、車
両走行時には、タイヤ内の空洞(7)に収容された連続
気泡の発泡体よりなるボール(10)が、タイヤ(T)
の回転に伴って該空洞(7)内で自由に不規則に転動し
移動することにより、空洞(7)内の空気が攪乱され、
この攪乱作用とボール(10)の連続気泡による吸音作
用とが相俟って、車内音の原因となるタイヤ内の空洞
(7)における空気の共鳴音を効果的に抑制できる。ま
た前記ボール(10)は連続気泡のために、タイヤ内圧
の影響を受けず、常に良好な共鳴音の抑制効果を維持で
きる。
【0025】前記のタイヤ(T)における前記ボール
(10)が、図3や図4のように、表面に突起や凹部に
よる凹凸が設けられている場合は、この表面の凹凸によ
り空気の攪乱が効果的になされ、共鳴音抑制をさらに確
実になし得る。
【0026】また前記のボール(10)は、タイヤ
(T)のリム組み時にタイヤ(T)とリム(R)とによ
り囲まれる空洞(7)内に収容されるが、前記ボール
(10)の収容個数が空洞の容積10リットル当り2個
以下であるために、収容作業も容易に行え、リム組みの
作業性を損なうことがない。
【0027】上記の効果を確認するため、排気量200
0ccの国産乗用車の4本のタイヤについて、収容する
共鳴音抑制のためのボールを下記の表1に記載の条件に
設定してリム組みし、実車による比較試験を実施した。
【0028】表1において、実施例1〜 3について
は、いずれもタイヤ内の空洞に、表1に記載の条件の球
状の発泡ポリウレタンのボール(10)を収容したもの
で,そのうち実施例3についてはボール(10)の表面
に多数の突起を有するものとした。また比較例1〜4の
うち、比較例1についてはタイヤ内にボールを収容して
いない従来タイヤの場合を示し、また比較例2〜4につ
いては、実施例と同様にタイヤ内の空洞に発泡体のボー
ルを収容したものであるが、そのボールの総重量や総体
積および収容個数が本発明の範囲外のものの場合を示し
た。
【0029】各性能の評価は、運転者の官能評価とし、
ボールを収容していない比較例1を100として指数で
表示しており、数値の大きいものほど性能がよいことを
示している。
【0030】なお、テストに供したタイヤは、タイヤサ
イズが215/45ZR17のスチールベルト2枚の同
構造(トレッドパターンも同じ)のタイヤで、規定の空
気圧および規定荷重を負荷した。またこのタイヤ内の空
洞の内容積は約26リットルである。
【0031】
【表1】 上記の表1から明らかなように、実施例1〜3のいずれ
の場合も、リム組み時の作業性を殆ど損なわずに、タイ
ヤ内空洞の共鳴音を主因とするロードノイズを従来より
も改善でき、しかもハンドル振れが発生せず、操縦安定
性も良好に維持できた。
【0032】これに対し、比較例2〜4のいずれの場合
も、ロードノイズは低減できたが、走行時のハンドル振
れ、あるいはリム組み時の作業性の点で満足できる結果
が得られなかった。
【0033】従って、本発明のように、タイヤ内の空洞
(7)に収容するボール(10)の単位容積当たりの個
数、総体積 、総重量を設定することが、タイヤ空洞内
に吸音材を収容したタイヤを実施する上で特に有効であ
ることが判明した。
【0034】
【発明の効果】上記したように、本発明の空気入りタイ
ヤによれば、タイヤ内の空洞に連続気泡の合成樹脂発泡
体よりなるボールを、その個数、総体積、総重量をそれ
ぞれ所定以上にならないように制限して自由に移動でき
るように収容したので、リム組み時の作業性や高速走行
時のハンドル振れ等の操縦安定性を損なわずに、空洞内
の共鳴音によるロードノイズを抑制でき、車内音を低減
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例を示す要部のタイヤ幅方向の
断面図である。
【図2】タイヤ内の空洞に収容するボールの1例を示す
拡大斜視図である。
【図3】タイヤ内の空洞に収容するボールの他の例を示
す拡大斜視図である。
【図4】タイヤ内の空洞に収容するボールの他の例を示
す拡大斜視図である。
【符号の説明】
(T) タイヤ (R) リム (1) ビードコア (2) ビード部 (3) サイドウォール部 (4) トレッド部 (5) カーカス (6) ベルト層 (7) 空洞 (10) ボール (11) 突起 (12) 凹部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ホイールのリムに組付けられてなるタイヤ
    であって、タイヤ内周面とリムとにより囲まれたタイヤ
    内の空洞に、連続気泡の合成樹脂発泡体よりなるボール
    が移動可能に収容されてなり、該ボールの収容個数が前
    記空洞の容積10リットル当たり2個以下で、総重量が
    30g以下、総体積が前記空洞容積の2%以下であるこ
    とを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】前記ボールの直径が100mm以下である
    請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】前記ボールが、表面に多数の凹凸を有する
    球状をなしている請求項1または2に記載の空気入りタ
    イヤ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240507A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Bridgestone Corp タイヤ・リム組立体及びタイヤ・リム組立体用の吸音体
JP2004216943A (ja) * 2003-01-09 2004-08-05 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
JP2007276736A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ、除電体の製造方法および空気入りタイヤの組立方法ならびに除電方法
CN110143105A (zh) * 2019-05-23 2019-08-20 北京航空航天大学 用于抑制汽车轮胎声腔共振的异形内廓轮胎

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