JP2018531179A6 - 車両用空気式タイヤ - Google Patents

Abstract

本発明は、形状化トレッド（１）と、サイドウオール（３）と、ビード領域（２）と、車両用の空気式ラジアルタイヤの内部に面する内側部（４ａ）を形成する気密内側層（４）とを含む車両用の空気式ラジアルタイヤであって、車両用の空気式タイヤをタイヤ加熱成形型内で加硫中に、タイヤの内部に挿入されたタイヤブラダにより刻みつけられたリブ（６）が内側層（４）に形成され、吸音材（５）が、トレッド（１）とは反対側の内側部（４ａ）の円周領域（４ｂ）に、環状の態様で取り付けられる車両用の空気式ラジアルタイヤに関する。吸音材（５）が取り付けられる内側層（４ａ）の円周領域（４ｂ）の少なくも一部に、溝（７）が、タイヤブラダによって形成される。

Description

本発明は、形状化トレッドと、サイドウオールと、ビード領域と、内部空間に面する内側部を形成する気密内側層とを含む構成のラジアルタイプの空気式車両用タイヤであって、空気式車両用タイヤをタイヤ加熱成形型内で加硫中に、タイヤの内部に導入された加熱ブラダにより、リブが、内側層に刻みつけられて、内側層に形成され、吸音材が、トレッドとは反対側の内側部の円周領域に環状に延びるように設けられる、空気式車両用タイヤに関する。

タイヤの動作または転動中に、外部で発して、車両の内部で聞こえる騒音の発生を抑えるために、タイヤの内部に発泡体リングを導入することは公知である。そうしたことから、例えば、特許文献１は、内側層に付着する吸音発泡体層を有する空気式車両用タイヤを製造する方法を開示しており、この方法では、タイヤは、加硫前にすでに発泡体層で覆われており、発泡体層は、加硫中に化学的に、および／または機械的に内側層に結合される。特許文献２から公知の空気式車両用タイヤの場合、独立気泡発泡体層が、接着によって内側部に結合されて、タイヤの内側部に配置される。

吸音材を空気式車両用タイヤの内側部に吸音材の全表面領域にわたって結合するのが実際上通例であり、ポリウレタンゲルが通常使用される。全表面領域の接着結合だけが、吸音材自体が空気式車両用タイヤの内側部から不必要に外れないことを十分な確実性で保証できるとこれまで考えられてきた。さらに、この方策が、製造の観点から技術的に最も容易な問題解決策であると考えられてきた。この場合に、トレッドとは反対側の空気式車両用タイヤの内側部全体が、結合剤または接着剤を供給され、次いで、吸音材が、内側部の円周のうちの吸音材のための部分に接着によって取り付けられる。安全上の理由で、これまで通例であった全表面領域の接着結合はまた、比較的層が厚い結合剤または接着剤を使用して行われているが、それにより、空気式車両用タイヤの重量が増大し、一方で、必要な結合剤の量が多くなるのは経済的な欠点である。

独国特許出願公開第１９８０６１３５号明細書 独国特許出願公開第１９７５０２２９号明細書

本発明は、冒頭に述べたタイプの空気式車両用タイヤの場合に、吸音材と空気式車両用タイヤとの間の接着結合を最適化する一方で、吸音材の確実な接着結合を引き続き保証し、同時に重量を削減するという目的に基づくものである。講じられる方策は、製造の観点から技術的に容易に実施可能であることを意図されている。

定めた目的は、吸音材が設けられる内側層の円周領域の少なくも一部の領域に、加熱ブラダによって溝が形成されることで、本発明に従って達成される。

したがって、空気式車両用タイヤの加硫中に、加熱ブラダによってリブが形成されるのに加えて、溝がタイヤの内側層に刻みつけられる。これらの溝は、吸音材を空気式車両用タイヤの内側部に設けるための有効接触面積、または接着結合面積を増やす。全表面領域の接着結合がそれでも行われる場合に、空気式車両用タイヤの内側部への吸音材の結合が改善され、一方で、それと同時に、より広い接着結合面積が利用可能になったために、結合剤をより少なく使用することができる。溝の構造および配置に応じて、空気式車両用タイヤの内側部への吸音材の全表面領域の接着結合を不要にすることが可能であり、溝が形成された領域だけで接着結合を行うことが可能である。したがって、一方で費用のかかる結合剤を節約することができ、他方で空気式車両用タイヤの全重量を削減することもできる。溝は、リブと同様の方法で加熱ブラダを用いて刻みつけられるので、本発明は、製造の観点から技術的に容易に実現することができる。

本発明の好ましい実施形態の場合に、溝は、リブのない内側層の中央円周領域に形成される。特にこの領域において、溝を用いて達成できる効果、すなわち、吸音材を設けるための接触面積または接着結合面積を増やす効果が特に顕著である。

しかし、本発明のさらなる実施形態によれば、リブのない内側層の中央円周領域で横方向に溝を形成するのも有益であり得る。この方策は、追加で、または代替案として講じることができ、特に、比較的幅の広い吸音材が内側部に設けられる場合に常に有益である。

タイヤの内側部に本発明による溝を形成するのに多くの可能なことがある。結合剤を節約し、それにもかかわらず、吸音材を空気式車両用タイヤの内側部に確実かつ恒久的に結合することを可能にするこれらの構造は、特に有益である。これらの可能なことの１つの場合に、溝は、少なくとも基本的にリブに平行に延びるように形成される。さらなる実施形態の場合に、溝もしくは溝の一部は、リブ間に延びるように形成することができるし、または溝もしくは溝の一部がリブに交差するようにすることができる。

溝が延びる経路、または溝の伸長に関して、溝は、さらに、多数の様々な方法で設計することができる。したがって、タイヤの周方向に延びる溝を設ける、あるいは軸方向に延びる溝を設けることが可能である。しかし、溝は、連続した経路に沿って円形の形態または何か他の形で、あるいは、さらなる構造変形型の場合に、波状またはジグザグの形態で延びることもできる。

特に確実な、したがって容易でもある方法で、特定の寸法を有する溝を空気式車両用タイヤの内側層に刻みつけることができる。これに関連して、内側層の内側部に、幅が２ｍｍ〜４ｍｍで相互間隔が２ｍｍ〜９ｍｍの溝が刻みつけられるならば、それは有益である。内側層の内側部の位置に対する溝の深さは、好ましくは０．５ｍｍ〜１ｍｍである。

丸い、例えば、半円の断面を有する溝を刻みつけることは特に容易である。

本発明のさらなる特徴、利点、および細部が、概略的な図面に基づいて以下にさらに詳細に説明される。

空気式車両用タイヤの断面図である。 空気式車両用タイヤの円周部分の図を空気式車両用タイヤの内側部の図と共に示す図である。 本発明の様々な構造変形型による空気式車両用タイヤの内側部の細部の平面図である。 本発明の様々な構造変形型による空気式車両用タイヤの内側部の細部の平面図である。

図１は、特に、乗用車、バン、または軽量トラックを対象とし、形状化トレッド１と、ビードコア２ａがそれぞれ固定されたビード領域２と、サイドウオール３とを含む構成のラジアルタイプのチューブレス空気式車両用タイヤの断面図を概略的に示している。ラジアルカーカスおよび多層ブレーカベルトなどの、空気式車両用タイヤを補強するさらなる構成要素は示されていない。空気式車両用タイヤは、タイヤの内側部４ａを範囲に含んで内側部４ａを形成する気密内側層４を有する。図１はまた、空気式車両用タイヤの内側部４ａで環状に延び、接着によって、全表面領域にわたってか、または部分的に取り付けられて内側部４ａに結合され、好ましくは、熱可塑性またはエラストマー発泡体、特に、ポリウレタン発泡体からなる吸音材５を示している。吸音材５は、タイヤの円周にわたって一定の幅ｂ_１を有し、一定の幅ｂ_１は、タイヤの接地領域の３０％〜１００％である。吸音材５の同様に一定の厚さは、幅ｂ_１の５％〜２０％であり、したがって、例えば、タイヤのサイズに応じて２０ｍｍ〜５０ｍｍである。

例えば、図２で示すように、互いに平行に延びる複数のリブ６が、タイヤの内側部４ａに形成されている。リブ６は、タイヤ加熱成形型内での空気式車両用タイヤの加硫時に、加硫されるタイヤに導入され、高温媒体、例えば、高温蒸気を内部に充填された加熱ブラダによって形成される。加熱ブラダによる押圧成形物の形成時に、加熱ブラダと生タイヤとの間の空気の放散を保証するために、通常、複数の溝が加熱ブラダの外側部に形成される。加熱媒体を充填された加熱ブラダが、生タイヤの内側部に押し当たると、加熱ブラダは、説明したリブ６を内側層４に刻みつける。これらのリブ６は、通常、図２に示すように延び、ほとんどの場合、リブ６は、内側部４ａの中央円周領域４ｂに形成されることはない。ほとんどの場合、この円周領域４ｂは、軸方向に２０ｍｍ〜１００ｍｍの幅ｂ_２を有する。リブ６は、この円周領域４ｂの両側において、内側部４ａ上で円周領域４ｂの縁部からそれぞれのビード領域２までの間を円周方向に対して斜めに延びている。トレッド１とは反対側の内側部４ａの領域で、リブ６は、軸方向に対して、例えば、３０°〜４５°の鋭角をなす。図１に示すように、リブ６は、そのベース部で２ｍｍ〜３ｍｍの幅ｂ_３を有し、リブの相互間隔ａ_１は通常８ｍｍ〜９ｍｍであり、リブの最大高さｈは、特に０．５ｍｍ〜１ｍｍである。リブ６の断面領域は、通常、例えば、基本的に半円形の態様で丸みも付いているが、基本的に長方形であってもよい。

本発明によれば、リブ６に加えて、吸音材５と接触する内側層４の内側部４ａの領域の中の少なくとも一部の領域で、溝７が、加熱ブラダによって、このように刻みつけられる。したがって、溝７は、加熱ブラダの外側部の対応する隆起によって形成され、最大でも、吸音材５を設けることが意図された内側層の領域内に配置されるのが好ましい。図２が示すように、内側層４の内側部４ａ上の溝７は、特に２ｍｍ〜４ｍｍの幅ｂ_４を有し、溝の深さｔは、０．５ｍｍ〜１ｍｍが好ましく、内側部４ａ上の溝の相互間隔ａ_２は、特に２ｍｍ〜９ｍｍである。断面において、溝７は、特にトラフ状の態様で設計され、したがって、例えば、半円形の態様で丸みがつけられるが、溝の最深点で点に集束する溝壁を有してもよいし、または、全体として基本的に長方形の態様で延びる溝壁によって囲まれてもよい。図１および図２に示す構造の場合に、溝７は、中央円周領域４ｂにおいて、周方向に互いに平行に延び、溝７は、それぞれ円周領域４ｂで横方向に延び、リブ６と交差する。

本発明の１つの可能な構造変形型の場合、溝７は、リブ６のない内側層４の中央円周領域４ｂにのみ形成される。原則的に、溝７は、軸方向に、またはタイヤの周方向に対して斜めに、すなわち、はすかいに延びることもでき、溝の向きがリブ６の向きと合致し、この場合に、溝７がリブ６間に延びることが可能である。本発明のさらなる構造変形型の場合に、溝７は、任意の所望する方向に、または円形もしくは他の連続する経路に沿って、波状またはジグザグの形態で延びる。他の可能な構造変形型には、溝７が、リブ６のない円周領域で横方向にのみ形成されるものがある。

図３は、リブ６間でリブ６に平行に延びる溝７を含む内側部４ａの細部を示している。図４に示す細部の場合、溝７は、互いに平行に延び、リブ６に交差している。

説明したように、吸音材５が設けられる領域に溝７を形成するのに、図示されていない他の多くの可能なことがある。溝７は、吸音材５に対する接着結合面積を増大させ、それに対して、突出領域は同じ大きさのままであるので、一方で、本質的に同様に良好な接着力を得るのに、接着結合層の厚さを薄くすることができ、それにより、材料、重量、さらにコストが節減される。本発明はまた、吸音材５を部分的に、特に、具体的には溝７が形成された領域で、接着によって取り付けるのを可能にする。この方策はまた、重量、材料、およびコストを節減することも可能にする。

１ トレッド
２ ビード領域
２ａ ビードコア
３ サイドウオール
４ 内側層
４ａ 内側部
４ｂ 円周領域
５ 吸音材
６ リブ
７ 溝
ａ_１、ａ_２ 間隔
ｂ_１、ｂ_２、ｂ_３、ｂ_４ 幅
ｈ 高さ
ｔ 深さ

Claims (14)

1. 形状化トレッド（１）と、サイドウオール（３）と、ビード領域（２）と、内部空間に面する内側部（４ａ）を形成する気密内側層（４）とを含む構成のラジアルタイプの空気式車両用タイヤであって、前記空気式車両用タイヤをタイヤ加熱成形型内で加硫中に、前記タイヤの内部に導入された加熱ブラダにより、リブ（６）が、前記内側層（４）に刻みつけられて、前記内側層（４）に形成され、吸音材（５）が、前記トレッド（１）とは反対側の前記内側部（４ａ）の円周領域（４ｂ）に、環状に延びるように設けられる空気式車両用タイヤにおいて、
   前記吸音材（５）が設けられる前記内側層（４ａ）の前記円周領域（４ｂ）の少なくも一部の領域に、溝（７）が、前記加熱ブラダによって形成されることを特徴とする空気式車両用タイヤ。
2. 前記溝（７）は、リブ（６）のない前記内側層（４）の中央円周領域（４ｂ）に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の空気式車両用タイヤ。
3. 前記溝（７）は、リブ（６）のない前記内側層（４）の中央円周領域（４ｂ）で横方向に形成されることを特徴とする、請求項１または２に記載の空気式車両用タイヤ。
4. 前記溝（７）は、少なくとも基本的に前記リブ（６）に平行に延びるように形成されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
5. 前記溝（７）または溝（７）の一部は、リブ（６）間に延びるように形成されることを特徴とする、請求項４に記載の空気式車両用タイヤ。
6. 溝（７）または溝（７）の一部はリブ（６）に交差することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
7. 前記タイヤの前記円周方向に延びる溝（７）が設けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
8. 前記軸方向に延びる溝（７）が設けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
9. 円形の形態、または何か他の形で、連続する経路に沿って延びる溝（７）が設けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
10. 波状またはジグザクの形態で延びる溝（７）が設けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
11. 前記溝（７）は、前記内側層（４）の前記内側部（４ａ）上で、２ｍｍ〜４ｍｍの幅（ｂ_４）を有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
12. 前記溝（７）は、前記内側層（４）の前記内側部（４ａ）上で、２ｍｍ〜９ｍｍの相互間隔（ａ_２）を有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
13. 前記溝（７）は、前記内側層（４）の前記内側部（４ａ）の位置に対して、０．５ｍｍ〜１ｍｍの深さ（ｔ）を有することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。
14. 前記溝（７）は、丸い、例えば、半円形の断面を有することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の空気式車両用タイヤ。

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