JP2018520928A

JP2018520928A - 空気圧式車両タイヤ

Info

Publication number: JP2018520928A
Application number: JP2017561879A
Authority: JP
Inventors: バウアー・ヴィルヘルム
Original assignee: コンティネンタル・ライフェン・ドイチュラント・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング
Priority date: 2015-06-01
Filing date: 2016-02-04
Publication date: 2018-08-02
Anticipated expiration: 2036-02-04
Also published as: EP3303012A1; EP3303012B1; US10752060B2; WO2016192861A1; JP6539358B2; US20180086158A1; DE102015210039A1

Abstract

本発明は、吸音材（９）であって、発泡体でできており、かつタイヤの内側に、トレッド（１）と反対側の内面に接着取付される吸音材（９）を含む空気圧式車両タイヤに関し、前記吸音材（９）は、接触面（１３）を有し、接触面（１３）により、吸音材（９）は、予め適用された自己封止型シーラント（８）に付着し、予め適用された自己封止型シーラント（８）は、吸音材（９）がそれに付着するために必要な粘着性を有する。シーラント（８）上における吸音材（９）の接触面（１３）の接触面積（１４）は、接触面（１３）の総面積の５％〜５０％を占める。

Description

本発明は、空気圧式車両タイヤであって、その内側に、トレッドと反対側の内面に接着取付された発泡体吸音材を備え、吸音材が接触側を有し、接触側により、前記吸音材が予め適用された自己封止型シーラントに付着し、およびシーラントが、少なくともその適用の直後には吸音材の接着取付に必要な粘着性を有する、空気圧式車両タイヤに関する。

そのような空気圧式車両タイヤは、特許文献１から既知である。内部吸音材としても知られる吸音材は、タイヤにおける空気の振動を減少させるとともに、車両における騒音条件の改善をもたらす連続気発泡体からなるリングである。タイヤの内部側へ適用された高粘度シーラントは、２つの機能を有する。すなわち、シーラントは、内部層への損傷があった場合に、粘性のあるシーラントが損傷の位置に流入するという点で、トレッドの領域におけるタイヤの望ましくないパンクを封止する。さらに、シーラントは、同時に、吸音発泡体リングを固定するための「接合剤」として機能する。

しかしながら、高粘度シーラントの流動特性は、内部吸音材が、シーラント上にその全表面積にわたってあることにより悪影響を受ける場合があり、所望のシーリング効果は遅れた後にのみ生じるかまたは全く生じないことを意味する。貫通性のある異物がタイヤの外から再び出て、大きい空気流路を空ける場合、流動性という点で悪影響を受けているシーラントによる確実なシーリングは、とりわけ低温において特に困難である。

独国特許出願公開第１０２００７０２８９３２Ａ１号明細書

本発明は、少なくとも同様に良好な吸音と併せて、パンクの場合のタイヤのシーリングを向上させるという目的に基づく。

上記目的は、本発明により、吸音材の接触側が、接触側の総面積に対して５％〜５０％を占めるシーラント上の接触面積を有することにより達成される。

本発明によると、吸音材は、円形リングの形態でタイヤの内側に形成および配置される。吸音材は、シーラントへ全表面積にわたって接着取付されず、接触側の総面積よりもはるかに狭い面積を占める接触面積のみに接着取付されるという事実は、シーラントのかなりの自由表面積が作り出されることを意味する。結果として、パンクの場合のシーラントの流動特性および結果としてタイヤのシーリングが向上する。吸音材の接触面積内に穿孔／パンクが存在する可能性も低減し、それにより同様にシーリングを向上させる。接触面積の減少にもかかわらず、これは、依然として、高速運転時に生じる遠心力に対して大きい抵抗を提供するのに十分に大きい。

この場合、吸音材は閉鎖または開放リングであり得る。「開放」とは、ここでは、リングが円形リングの形態で閉じておらず、２つの端部であって、その間に空隙が形成された２つの端部を有することを意味する。

「接触側」は、吸音材の、シーラントに面している側を意味する。「接触面積」は、接触側の、シーラントに直接接触（接着接合）する領域を意味する。「接触側の総面積」は、同じ長さの外縁を有する平面物体がシーラント上にあった場合に覆われる面積を意味する。

シーラント層は、タイヤの内部側において、トレッドの下に円形リングの形態で配置され、少なくともタイヤのベルトプライの幅におよそ対応するような幅を有する。

シーリングをさらに向上させるために、吸音材の接触側は、接触側の総面積に対して１０％〜４０％、好ましくは１０％〜３０％のシーラント上の接触面積を有する。接触面積が小さいほど、パンクの場合のシーリングは良好である。しかしながら、接触面積は、依然として、吸音材がシーラントに確実に固定され得るように十分に大きくなければならない。

本発明の好ましい構成において、吸音材は、複雑な形状の発泡体であり、吸音材の接触側は、複雑な形状を有し、および複雑な形状の先端は、シーラント上にあり、かつ複雑な形状の発泡体は、好ましくは、１０ｍｍ〜５０ｍｍ、好ましくは２０ｍｍ〜３０ｍｍの厚さを有する。シーリングの向上に加えて、ここで、吸音が、吸音材の表面積の増大により同様に向上される。さらに、粘着性シーラントの表面を覆うことは、汚損効果、例えば、タイヤがリム上へ引っ張られたときのリムの汚損などが低減されることを意味する。

本発明の別の好ましい構成において、吸音材は半管であり、その断面は半円または半楕円であり、半管の壁はシーラント上にある。半管の代わりに、２つ以上の半管が同様にそれらの長手方向軸に関して平行に配置されてもよい。シーリングの向上に加えて、ここで、吸音材の表面積の増大により、吸音も同様に向上する。さらに、汚損効果、例えば、タイヤがリム上へ引っ張られたときのリムの汚損などが粘着性シーラントの表面を覆うことにより低減される。

シーラントが、ブチルゴム、ポリブテンに基づく、またはシリコーンに基づく粘性のある混合物である場合、好都合である。

シーラントの流動性は、吸音材の接触面積が小さいことにより向上するため、シーラントの層厚さを減らすことができ、２ｍｍ〜５ｍｍ、好ましくはおよそ３．５ｍｍとし得る。これは、コストおよびまたタイヤの重量を削減する。

タイヤを取り付けるときにシーラントでリムを汚損しないために、吸音材がタイヤの頂点に対して偏心して配置されると有利である。吸音材は、好ましくは、タイヤの外側の方向に変位されて配置される。

吸音材の偏心配置構成の代わりとして、吸音材は、シーラントの幅におよそ対応する幅を有し得る。ここでも、シーラントが吸音材により覆われる結果として、リムはタイヤの取付け中に汚損されない。

本発明のさらなる特徴、利点および詳細が、図面を参照してここでより詳細に説明され、図面は、先行技術の例示的な実施形態のみならず、吸音材の概略的で例示的な実施形態も示す。

先行技術の空気圧式車両タイヤの断面図を示す。本発明による空気圧式車両タイヤにおいて使用され得る吸音材の一部の斜視図を示す。本発明による空気圧式車両タイヤにおいて使用され得るさらなる吸音材の一部の斜視図を示す。

図１は、ラジアル自動車タイヤであって、賦形トレッド１、サイドウォール２、ビード領域３、ビードコア４、ならびにまた多層ベルトアセンブリ５およびカーカスインサート６を有するラジアル自動車タイヤの断面図を示す。タイヤは、その内面が気密ゴム化合物の内部層７で覆われている。前記内面トレッド１の反対側にある、内部層７の内面に適用されているのは、シーラント８であって、パンク−タイヤ損傷−の場合に自己封止型に挙動することができるシーラント８である。円形リングの形態の内部吸音材９は、以下に記載のとおり、吸音材の機能を伴って全表面積にわたってシーラント８に付着する。吸音材９は接触側１３を有する。接触側１３は、吸音材の、シーラント８に面している領域である。接触が全表面積にわたっているため、ここで、接触側１３は接触面積１４に対応する。その吸音特性に関して、内部吸音材９はタイヤ空洞周波数に合わせられている。内部吸音材９は、ここで、−タイヤの頂点を通る−タイヤの対称軸に関して対称的である、例えば、略長尺状の三角形断面を有し、接触側１３で全表面積にわたってシーラント８に接着する。内部吸音材９の発泡体は連続気発泡体であり、その理由は、これが吸音に最適であるためである。可能なシーラントは、例えば、ポリウレタンジェルまたはブチルゴム、ポリブテンもしくはシリコーンに基づく粘性のある混合物であり、混合物は、従来のさらなる構成成分、例えば可塑剤油を含有することが可能である。シーラントは、少なくともトレッド１と反対側の内面を覆うように、例えば噴霧により導入される。タイヤは、シーラントを内面に最適に分布させるために回転され得る。さらに、シーラントは、シーラントの層厚さが７ｍｍ〜８ｍｍとなるような量で導入される。既製の内部吸音材９がタイヤの内部に導入される。全ての反応後、内部吸音材９はシーラント８に付着し、シーラント８は弾性的に変形可能であるが、極めて大幅に可動であるままとなる。

図２は、例えばサイズ２３５／４０Ｒ１８の、自動車のための本発明による空気圧式車両タイヤにおいて使用され得る連続気発泡体の吸音材９の一部の斜視図を示す。

吸音材９は、複雑な形状の発泡体からなり、吸音材９の接触側１３は複雑な形状１１を有する。吸音材９は、複雑な形状１１の先端をシーラント上（図示せず）に接着させるように置かれる。接触側１３の反対側の表面積は、この場合、平らで滑らかであることができ、または同様に吸音を向上させるための構造を有し得る。複雑な形状１１の先端のみがシーラント上にあるため、シーラント上の接触面積は、接触側の総面積に対して５％〜５０％を占める。全ての複雑な形状１１は、およそ同じ高さ１２を有する。複雑な形状の発泡体は、複雑な形状の発泡体の最も厚い部分で測定して、およそ３０ｍｍの厚さ１８を有する。

図３は、本発明による空気圧式車両タイヤにおいて使用され得るさらなる吸音材９の一部の斜視図を示す。吸音材９は、半管または互いに隣接して配置された２つの半管（図示せず）からなり、その断面は半円である。１つまたは複数の半管の壁１５は、シーラント（図示せず）上にある。吸音材９は、１つまたは複数の半管の長手方向軸（破線）がタイヤの円周方向に平行に配置されるような方法でタイヤにおいて配置される。タイヤサイズ２３５／４０Ｒ１８について、吸音材９の幅１６は１２０ｍｍであり、この幅は、軸方向ａＲに平行に、最も厚い部分で、外側表面から外側表面までで測定される。

吸音材９の高さ１７は、単一の半管の場合には６０ｍｍであり、互いに隣接して置かれる２つの半管の場合には３０ｍｍであり、この高さは、最も高い部分で半径方向ｒＲに平行に測定される。

１トレッド
２サイドウォール
３ビード領域
４ビードコア
５ベルトアセンブリ
６カーカスインサート
７内部層
８シーラント層
９内部吸音材／吸音材
１０吸音材本体
１１複雑な形状
１２複雑な形状の高さ
１３接触側
１４接触面積
１５壁
１６吸音材の幅
１７吸音材の高さ
１８吸音材の厚さ
ａＲ軸方向
ｒＲ半径方向
ｕＲ円周方向

Claims

空気圧式車両タイヤであって、その内側に、トレッド（１）と反対側の内面に接着取付された発泡体吸音材（９）を備え、前記吸音材（９）は、接触側（１３）を有し、前記接触側（１３）により、前記吸音材（９）は、予め適用された自己封止型シーラント（８）に付着し、および前記シーラント（８）は、少なくともその適用の直後には前記吸音材（９）の前記接着取付に必要な粘着性を有する、空気圧式車両タイヤにおいて、前記吸音材（９）の前記接触側（１３）は、前記接触側（１３）の総面積に対して５％〜５０％の前記シーラント（８）上の接触面積（１４）を有することを特徴とする、空気圧式車両タイヤ。
前記吸音材（９）の前記接触側（１３）は、前記接触側（１３）の前記総面積に対して１０％〜４０％、好ましくは２０％〜３０％の前記シーラント（８）上の接触面積（１４）を有することを特徴とする、請求項１に記載の空気圧式車両タイヤ。
前記吸音材（９）は、複雑な形状の発泡体であり、前記吸音材（９）の前記接触側（１３）は、前記複雑な形状（１１）を有し、および前記複雑な形状の先端は、前記シーラント（８）上にあり、かつ前記複雑な形状の発泡体は、好ましくは、１０ｍｍ〜５０ｍｍ、好ましくは２０ｍｍ〜３０ｍｍの厚さ（１８）を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の空気圧式車両タイヤ。
前記吸音材（９）は、少なくとも１つの半管であり、前記半管の断面は、半円または半楕円であり、前記半管の壁（１５）は、前記シーラント（８）上にあることを特徴とする、請求項１または２に記載の空気圧式車両タイヤ。
前記シーラント（８）は、ブチルゴム、ポリブテンに基づく、またはシリコーンに基づく粘性のある混合物であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
前記シーラント（８）の層厚さは、２ｍｍ〜５ｍｍ、好ましくはおよそ３．５ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
前記吸音材（９）は、前記タイヤの頂点に対して偏心して配置され、好ましくは、前記タイヤの外側の方向に変位されて配置されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。
前記吸音材（９）は、前記シーラントの幅におよそ対応する幅（１６）を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の空気圧式車両タイヤ。