JP2001130223A

JP2001130223A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP2001130223A
Application number: JP31524199A
Authority: JP
Inventors: Koji Matsuo; 浩司松尾; Koji Matsuyama; 幸司松山
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1999-11-05
Filing date: 1999-11-05
Publication date: 2001-05-15
Anticipated expiration: 2019-11-05
Also published as: JP4444417B2

Abstract

(57)【要約】【課題】タイヤ両サイドのバットレス部の重量分布を両
サイド交互に変更させて非対称とし、過度の重量増加を
抑えながら、ユニフォミティを良好に維持して、かつ２
００〜４００Ｈｚの周波数域でのロードノイズを効果的
に低減するようにする。【解決手段】空気入りラジアルタイヤにおいて、両サイ
ドのバットレス部８の表面に、タイヤ周方向に断続して
並列する凸部１０を、両サイドで相互にタイヤ周方向に
位置をずらせて交互に、かつ両サイドの凸部１０を、互
いにタイヤ周方向の少なくとも一端部でオーバーラップ
させて配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気入りラジアル
タイヤ、特に２００〜４００Ｈｚの周波数域のロードノ
イズ低減を効果的になすラジアル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】自動車等
の車両が比較的荒れた路面を走行すると、車室内におい
てロードノイズと呼ばれる騒音が発生する。このロード
ノイズは、タイヤが関係する騒音の一つであり、タイヤ
が路面の凹凸により加振され、この振動がリム、車軸、
車体といった伝播経路をとり、最終的に車室内で騒音と
なる。近年、自動車等の車両の高級化に伴い静粛性が要
求され、ロードノイズ等の騒音を抑制することが求めら
れることが多くなっている。

【０００３】ここで注目する２００Ｈｚ〜４００Ｈｚの
周波数域のタイヤ振動は、両側のビード部を固定端とす
る振動であって、両端間で定在波を作り、ラジアル方向
に振動モードを形成していることが知られている。この
タイヤ振動モードは、一般的に、タイヤ断面におけるシ
ョルダー部と最大幅部が節となり、センター部（クラウ
ン部）、バットレス部およびビード部の上部が腹となる
モードであり、その腹となる部分に重量を増加すること
で振幅を小さくして、ロードノイズを低減することが知
られている（例えば、特開平９−１０９６２１号公報、
特開平９−１１８１１１号公報）。

【０００４】前記振幅の腹となる部分に重量を増加させ
る手法としては、前記提案のようにゴム厚の増加、もし
くは密度の大きい部材を使用することが提案されている
が、タイヤ周方向に連続する環状の凸部の場合、その凸
部側端部分が節になって、ビード部を含めた構造の新た
な振動モードを形成することになるため、充分なロード
ノイズ低減効果が得られないことが多い。また凸部によ
るゴム厚の増加が大きくなると、それに伴う重量増加に
よるコストアップも増大する。

【０００５】本発明では、ラジアルタイヤの両サイドの
バットレス部の重量分布を両サイドで交互に変更させて
非対称とすることにより、過度の重量増加を抑えなが
ら、ユニフォミティを良好に維持して、かつ２００〜４
００Ｈｚの周波数域でのロードノイズを効果的に低減す
るようにしたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ビードコアを
有する両側のビード部と、両端部が前記ビードコアで折
返されて支持されたカーカスと、前記カーカスのタイヤ
径方向外側に配されたベルト層と、これらの外側で前記
両ビード部からタイヤ径方向外向きに延びるサイドウォ
ールおよびその上端をつなぐトレッドとを備える空気入
りラジアルタイヤにおいて、両サイドのバットレス部の
表面に、タイヤ周方向に断続して並列する凸部が両サイ
ドで相互にタイヤ周方向に位置をずらせて交互に配設さ
れてなることを特徴とする。

【０００７】このように、タイヤの両サイドの振動モー
ドの腹となるバットレス部の表面に凸部を配設しておく
ことにより、あるタイヤ断面において、両サイドの一方
側のみに重量が付加される部分が生じ、これがタイヤ周
方向で両サイド交互に形成されることになる。このた
め、断面２次モードは左右非対称となり、タイヤ周方向
でも重量分布が不均一化される結果、周方向の振動モー
ドを乱し、環状の凸部を設けた場合の本来の断面２次モ
ードの形成を効率よく妨げることができ、これにより、
振幅を小さくでき、ロードノイズ低減を効果的になすこ
とができる。しかも、両サイドの凸部は交互に配設され
るので、周方向に連続した環状の凸部に比して凸部によ
るゴム厚増加の割には重量の過度の増加を抑えることが
できる。

【０００８】前記両サイドの凸部の配設形態としては、
一方側の各凸部のタイヤ周方向の中央が、他方側の隣接
する凸部間の部分に位置するように交互に配設されてな
るものが好適である。これにより、タイヤ周方向の重量
分布状態および周方向の振動モードが良好なものにな
る。

【０００９】前記両サイド部の凸部は、タイヤ径方向の
幅（Ａ）が、ベルト層端位置からタイヤ最大幅位置まで
の高さ方向の距離（Ｂ）の３０〜７０％であるものとす
る。すなわち、この幅（Ａ）が前記下限を下回ると、充
分なロードノイズ低減の効果が得られず、また上限を上
回ると、効果の割にタイヤ重量が増えることになるので
前記範囲とするのが好ましい。

【００１０】また、前記両サイドの凸部の部分のゴム厚
（Ｃ）は、最大幅位置のゴム厚（Ｄ）の１．５〜４倍と
する。この場合も、前記ゴム厚（Ｃ）が前記下限を下回
ると、充分な効果が得られず、また前記上限を上回る
と、重量が過度に増すことになるので、前記範囲に設定
するのが好ましい。

【００１１】前記両サイドの凸部は、互いにタイヤ周方
向の少なくとも一端部でオーバーラップして交互に配設
されてなるものとすることができ、この場合、前記オー
バーラップ量（Ｅ1）（Ｅ2）については、タイヤ周方向
の凸部長さ（Ｌ）の１／４以下であるのが好ましい。ま
た前記両サイドの凸部が、互いにオーバーラップするこ
となく交互に配設されてなるものとすることもでき、こ
の場合、タイヤ周方向で両サイドに凸部が存在しない部
分の間隔（Ｆ1）（Ｆ2）については、タイヤ周方向の凸
部長さ（Ｌ）の１／４以下であるのが好ましい。

【００１２】前記両サイドの凸部は、その主体部のタイ
ヤ周方向の少なくとも一端部に、隣接する凸部との間隔
内で細幅の凸条を延出させて、さらに重量を付加させる
ことができる。この場合、延出する凸条は凸部体積の１
／４までのものとし、過度に重量増とならないようにす
る。またこの延出した凸条同士をオーバーラップさせて
おくことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
示す実施例に基づいて説明する。

【００１４】図１は、本発明の１実施例のタイヤを示す
タイヤ幅方向の断面図、図２は同上タイヤの側面図、図
３は同上タイヤ外周の略示平面図である。

【００１５】図において、タイヤ（Ｔ）は、図１に示す
ように、ビードコア（１）を備える両側のビード部
（２）と、両端部がビードコア（１）で折返されて支持
されたカーカス（３）と、カーカス（３）のタイヤ径方
向外側、つまりクラウン部外側に配された１層もしくは
複数層のスチールコード層および繊維コード補強層より
なるベルト層（４）と、これらの外側において、ビード
部（２）からタイヤ径方向外向きに延びるサイドウォー
ル（５）およびその上端をつなぐトレッド（６）とを備
えてなり、その補強構造は一般的なラジアルタイヤの場
合と同様であるので、詳細な説明は省略する。

【００１６】前記トレッド（６）の外周には、トレッド
パターンに応じて、タイヤ周方向（縦方向）に直線状も
しくはややジグザグ状をなして延びる複数本の主溝、さ
らに主溝と交叉する横溝もしくは主溝より細幅で縦方向
に連続する副溝や補助溝等が設けられるが、図ではこれ
ら溝を省略して示している。パターンとしては、リブパ
ターン、ブロックパターン、リブ・ブロックパターン等
の種々の実施が可能である。

【００１７】前記タイヤ（Ｔ）の両サイドおけるショル
ダー部（７）と最大幅部との間のバットレス部（８）、
すなわちタイヤに通常の空気圧力を充填しかつ規定の荷
重を付加した状態において路面に接触しないショルダー
下のバットレス部（８）の表面には、それぞれ重量を増
加させるための凸部（１０）が、それぞれタイヤ周方向
つまり長さ方向に断続して同心円上で並列して、かつ両
サイドでタイヤ周方向に位置をずらせて交互に配設され
ている。

【００１８】前記両サイド部それぞれの凸部（１０）
は、タイヤ径方向の幅（Ａ）がベルト層端位置からタイ
ヤ最大幅位置までの高さ方向の距離（Ｂ）の３０〜７０
％の範囲に設定され、また前記凸部（１０）の部分のゴ
ム厚、特に前記幅（Ａ）の中央でのゴム厚（Ｃ）が、最
大幅位置のゴム厚（Ｄ）の１．５〜４倍の範囲に設定さ
れている。これにより、過度のタイヤ重量の増加を抑え
ながら、ロードノイズを効果的に低減できることにな
る。

【００１９】前記両サイドの凸部（１０）は、図２に示
すように、それぞれ全てを同長さにして全周にわたって
同一ピッチ（Ｐ）にして等間隔に配設しておくほか、部
分的に配設ピッチ（Ｐ）あるいは凸部長さ（Ｌ）を変更
することも可能である。いずれにしても、前記の各凸部
（１０）の個数は６〜４０個とするのが、実施上好まし
い。

【００２０】すなわち、タイヤ１次固有振動数や製造設
備の分割数との合致による高速回転でのタイヤユニフォ
ミティの悪化を防ぐためには、前記のように６個以上と
するのがよく、また前記の４０個を上回ると、隣接する
凸部間の間隔も小さくなり、凸部（１０）を断続状に配
設したことによる効果が小さくなる。

【００２１】また、前記両サイドの凸部（１０）を交互
に配設する形態として、図３に示す実施例においては、
それぞれ同長さの凸部（１０）を、１／２ピッチ分ずつ
タイヤ周方向に位置をずらせて、一方側の凸部（１０）
のタイヤ周方向の中央が、他方側の凸部（１０）（１
０）間の部分（１１）、特にその中央部に位置するよう
に交互に配設している。

【００２２】そして、両サイドの凸部（１０）（１０）
を、互いにタイヤ周方向つまり長さ方向の少なくとも一
端部、例えば図３のように両端部でオーバーラップさせ
て交互に配設している。この際、前記オーバーラップ量
（Ｅ1）（Ｅ2）を、タイヤ周方向の凸部長さ（Ｌ）の１
／４以下に設定するのが好ましい。すなわち、このオー
バーラップ量（Ｅ1）（Ｅ2）が前記より大きくなると、
両サイドそれぞれの隣接する凸部同士の間隔（Ｓ）が狭
くなって、周方向に連続する環状の凸部の形態に近くな
り、狙っている効果が充分に得られないことになる。前
記オーバーラップ量（Ｅ1）（Ｅ2）は必ずしも同じであ
る必要はない。

【００２３】前記のほか、前記両サイドの凸部（１０）
を、例えば図４のように、互いにオーバーラップさせる
ことなく非オーバーラップ状態で交互に並列させること
ができる。この場合、タイヤ周方向で両サイドに凸部
（１０）が存在しない部分の非オーバーラップ量に相当
する間隔（Ｆ1）（Ｆ2）を、タイヤ周方向の凸部長さ
（Ｌ）の１／４以下に設定し、両サイドそれぞれの隣接
する凸部同士の間隔（Ｓ）が過度に広くならないように
するのが好ましい。前記凸部長さ（Ｌ）と、隣接する凸
部同士の間隔（Ｓ）とが同一の場合、凸部が存在しない
部分の間隔（Ｆ1）（Ｆ2）は存在せず、またオーバーラ
ップもしないことになる。

【００２４】上記した両サイドの凸部（１０）の形状と
しては、図１〜図４のように、長さ方向の両端をタイヤ
径方向に沿う線で終端させたもののほか、図５のよう長
さ方向両端を斜めにしたり、半円状の丸みをつける等、
他の形状に形成することができる。

【００２５】図６は、両サイド交互に配設する前記凸部
（１０）として、そのタイヤ周方向の少なくとも一端
部、例えば図のように両端部に、細幅の凸条（10ａ）、
好ましくは凸部体積の１／４以下の範囲の細幅の凸条
（10ａ）を付属的に延出形成した場合の実施例を示して
いる。この凸条（10ａ）は、隣接する凸部（１０）の凸
条（10ａ）とは非連接状態とし、通常、図のように凸条
同士をオーバーラップさせておくものとする。

【００２６】この実施例の場合、前記凸条（10ａ）を除
いた部分を凸部（１０）として、この凸部（１０）につ
いて、図１〜図５の実施例における凸部（１０）と同様
に、配設ピッチ（Ｐ）、凸部長さ（Ｌ）、配設個数、タ
イヤ径方向の幅（Ａ）、ゴム厚（Ｃ）を設定でき、さら
に両サイドの凸部（１０）（１０）のオーバーラップの
有無、そのオーバーラップ量（Ｅ1）（Ｅ2）や間隔（Ｆ
1）（Ｆ2）等を同様に設定して実施することができる。

【００２７】なお、図示していないが、必要に応じて両
サイドの凸部（１０）の表面に細い凹凸模様や筋条の溝
を形成しておくこともできる。

【００２８】上記した実施例の空気入りラジアルタイヤ
（Ｔ）は、両サイドの振動モードの腹となるバットレス
部（８）の表面に凸部（１０）が両サイド交互に配設さ
れているので、あるタイヤ断面において、両サイドの一
方側のみに凸部（１０）に重量が付加される部分が生
じ、これがタイヤ周方向で両サイド交互に形成されるこ
とになる。これにより、断面２次モードは左右非対称と
なり、タイヤ周方向において重量分布が不均一になる。
その結果、周方向の振動モードを乱し、環状の凸部を設
けた場合の本来の断面２次モードの形成を妨げ、以て振
動による振幅を小さくでき、２００〜４００Ｈｚの周波
数域でのロードノイズ低減を効果的になすことができ
る。しかも、両サイドの凸部（１０）は交互に配設され
るので、円環状に連続した凸部に比して、ゴム厚増加の
割には過度の重量増加をも抑えることができる。

【００２９】（実施例）両サイドのバットレス部に図２
のように凸部を両サイド交互に配設した実施例タイヤ
（実施例１〜５）と、バットレス部に凸部を有さない比
較例タイヤ（比較例１）およびバットレス部に周方向に
連続する凸部を設けた比較例タイヤ（比較例２）とにつ
いて、ユニフォミティおよびロードノイズの比較試験を
行った。その結果を下記表１に示す。

【００３０】なお、実施例タイヤ及び比較例タイヤは、
いずれもサイズが２１５／４５ＺＲ１７のラジアルタイ
ヤで、ベルト層、カーカス等の内部の補強構造は同じも
のとし、評価車両（国産２０００ｃｃのステーションワ
ゴン）に装着して実車テストを行った。

【００３１】ロードノイズについては、運転席と後席右
側の２名乗車により、メーター読みにて６０ｋｍ／ｈで
定常走行し、マイク位置を前席および後席の運転席側窓
寄の耳元で、騒音計により騒音を測定することにより行
った。その結果を、比較例１を１００として指数で表示
した。数値が大きいほど良である。

【００３２】また、ユニフォミティについては、ＲＦＶ
をＪＡＳＯＣ６０７−８７により求めた。これを比
較例１を１００として指数で表示し、数値が大きいほど
良であることを示している。

【００３３】タイヤ重量については、比較例１を１００
として重量に比例した指数で表示しており、数値の大き
いものほど重い場合を示している。

【００３４】

【表１】上記の比較試験から明らかなように、実施例タイヤは、
いずれの場合も、凸部によるゴム厚増加の割には重量増
を低く抑えながら、ユニフォミティを良好に維持して、
かつ２００〜４００Ｈｚの周波数域のロードノイズを効
果的に低減することができた。

【００３５】

【発明の効果】上記したように、本発明の空気入りラジ
アルタイヤによれば、タイヤの両サイドの振動モードの
腹となるバットレス部の表面に凸部を両サイド交互に配
設したことにより、タイヤ周方向で重量分布を両サイド
交互に変化させて不均一化させることができ、その結
果、断面２次モードが左右非対称となって、周方向の振
動モードを乱し、本来の断面２次モードの形成を妨げ、
ロードノイズ低減を効果的になすことができ、しかも、
両サイドの凸部を交互に配設したことで、周方向に連続
した環状の凸部に比して、重量の過度の増加によるコス
トアップも抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例のタイヤを示すタイヤ幅方向
の断面図である。

【図２】同上タイヤの側面図である。

【図３】同上タイヤ外周の略示平面図である。

【図４】他の実施例を示すタイヤ外周の略示平面図であ
る。

【図５】他の実施例を示すタイヤ外周の略示平面図であ
る。

【図６】他の実施例を示すタイヤの側面図である。

【符号の説明】

（Ｔ）タイヤ（３）カーカス（４）ベルト層（５）サイドウォール（６）トレッド（７）ショルダー部（８）バットレス部（１０）凸部（10ａ）凸条（１１）凸部間の部分（Ａ）タイヤ径方向の幅（Ｃ）ゴム厚（Ｐ）配設ピッチ（Ｌ）凸部長さ（Ｅ）オーバーラップ量（Ｓ）間隔（Ｆ）凸部が存在しない部分の間隔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビードコアを有する両側のビード部と、両
端部が前記ビードコアで折返されて支持されたカーカス
と、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配されたベルト
層と、これらの外側で前記両ビード部からタイヤ径方向
外向きに延びるサイドウォールおよびその上端をつなぐ
トレッドとを備える空気入りラジアルタイヤにおいて、
両サイドのバットレス部の表面に、タイヤ周方向に断続
して並列する凸部が両サイド相互にタイヤ周方向に位置
をずらせて交互に配設されてなることを特徴とする空気
入りラジアルタイヤ。
【請求項２】前記両サイドの凸部は、一方側の各凸部の
タイヤ周方向の中央が、他方側の隣接する凸部間の部分
に位置するように交互に配設されてなる請求項１に記載
の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】前記両サイド部の凸部は、タイヤ径方向の
幅（Ａ）がベルト層端位置からタイヤ最大幅位置までの
高さ方向の距離（Ｂ）の３０〜７０％である請求項１ま
たは２に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項４】前記両サイドの凸部の部分のゴム厚（Ｃ）
は、最大幅位置におけるゴム厚（Ｄ）の１．５〜４倍で
ある請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りラジ
アルタイヤ。
【請求項５】前記両サイドの凸部は、互いにタイヤ周方
向の少なくとも一端部でオーバーラップして交互に配設
されており、そのオーバーラップ量（Ｅ1）（Ｅ2）が、
タイヤ周方向の凸部長さ（Ｌ）の１／４以下である請求
項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りラジアルタイ
ヤ。
【請求項６】前記両サイドの凸部が、互いにオーバーラ
ップすることなく交互に配設されており、タイヤ周方向
で両サイドに凸部が存在しない部分の間隔（Ｆ1）（Ｆ
2）が、タイヤ周方向の凸部長さ（Ｌ）の１／４以下で
ある請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りラジ
アルタイヤ。
【請求項７】前記両サイドの凸部は、タイヤ周方向の少
なくとも一端部に、隣接する凸部との間隔内で細幅の凸
条が延出せしめられてなる請求項１〜６のいずれか１項
に記載の空気入りラジアルタイヤ。