JP2021046130A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。 The present invention relates to a pneumatic tire.
従来、タイヤの内腔内で生じる空気やガスの共鳴振動（空洞共鳴）を低減するため、タイヤ内面に、スポンジ材等からなる制音体を配置することが知られている（例えば、特許文献１）。制音体は、タイヤの内腔内での空気やガスの振動エネルギーを熱エネルギーへと変換し、タイヤの内腔内での空洞共鳴を抑制することができる。制音体としては、不織布を用いることも提案されている（例えば、特許文献２）。 Conventionally, in order to reduce the resonance vibration (cavity resonance) of air or gas generated in the cavity of a tire, it is known to arrange a sound control body made of a sponge material or the like on the inner surface of the tire (for example, Patent Document). 1). The sound control body can convert the vibration energy of air or gas in the tire cavity into thermal energy and suppress the cavity resonance in the tire cavity. It has also been proposed to use a non-woven fabric as the sound control body (for example, Patent Document 2).
ここで、タイヤパンク時に穴を塞ぐために、タイヤ内面にシーラント層を配置する場合がある。このような場合、釘がトレッド部を貫通して制音体が千切れ、その千切れた部分が釘の貫通により生じた穴に入り込むことによって、シーラント剤が穴にうまく流入することができず、耐パンク性能が低下するおそれがあった。 Here, in order to close the hole at the time of tire puncture, a sealant layer may be arranged on the inner surface of the tire. In such a case, the nail penetrates the tread part and the sound control body is torn, and the torn part enters the hole created by the penetration of the nail, so that the sealant cannot flow into the hole well. , There was a risk that the puncture resistance would deteriorate.
そこで、本発明は、耐パンク性能の低下を抑制した、空気入りタイヤを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire in which a decrease in puncture resistance is suppressed.
本発明の要旨構成は、以下の通りである。
（１）本発明の空気入りタイヤは、
タイヤ内面に、シーラント層を介して、制音体が配置され、
前記シーラント層の厚さは、一定でないことを特徴とする。
ここでいう、「シーラント層の厚さ」は、空気入りタイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填し、無負荷とした状態での、タイヤ幅方向断面視において、タイヤ内面に垂直に測定した厚さをいうものとする。
The gist structure of the present invention is as follows.
(1) The pneumatic tire of the present invention
A sound control body is placed on the inner surface of the tire via a sealant layer.
The thickness of the sealant layer is not constant.
The "thickness of the sealant layer" referred to here is measured perpendicular to the inner surface of the tire in the cross-sectional view in the tire width direction when the pneumatic tire is mounted on the applicable rim, the specified internal pressure is filled, and no load is applied. It shall mean the thickness of the tire.
ここで、「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．）のＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に記載されているまたは将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム（ＥＴＲＴＯのＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬではＭｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ、ＴＲＡのＹＥＡＲ ＢＯＯＫではＤｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ）を指す（即ち、上記の「リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に記載されるサイズ」の例としては、ＥＴＲＴＯ ２０１３年度版において「ＦＵＴＵＲＥ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＳ」として記載されているサイズを挙げることができる。）が、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。
また、「規定内圧」とは、上記ＪＡＴＭＡ等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）を指し、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、「規定内圧」は、タイヤを装着する車両毎に規定される最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいうものとする。
Here, the "applicable rim" is an industrial standard that is effective in the area where tires are produced and used. In Japan, JATMA (Japan Automobile Tire Association) JATMA YEAR BOOK, and in Europe, ETRTO (The European Tire and). STANDARDS MANUAL of Rim Technical Organization), YEAR BOOK of TRA (The Tire and Rim Association, Inc.) in the United States, etc. Rim, TRA's YEAR BOOK refers to Tire Rim) (ie, the "rim" above includes sizes that may be included in the industry standards in the future in addition to the current size. As an example, the size described as "FUTURE DEVELOPMENTS" in the ETRTO 2013 edition can be mentioned.) However, in the case of a size not described in the above industrial standard, the width corresponding to the bead width of the tire. Refers to the rim of.
In addition, the "specified internal pressure" refers to the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity of a single wheel in the applicable size / ply rating described in the above JATMA, etc., and is of a size not described in the above industrial standard. In this case, the "specified internal pressure" shall mean the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity specified for each vehicle on which the tires are mounted.
（２）上記（１）では、前記シーラント層の厚さは、タイヤ幅方向に一定でないことが好ましい。 (2) In the above (1), it is preferable that the thickness of the sealant layer is not constant in the tire width direction.
（３）上記（２）では、前記シーラント層は、該シーラント層の厚さがタイヤ幅方向に漸増又は漸減する部分を有することが好ましい。 (3) In the above (2), it is preferable that the sealant layer has a portion in which the thickness of the sealant layer gradually increases or decreases in the tire width direction.
（４）上記（２）又は（３）では、
タイヤ幅方向断面視において、
前記シーラント層の前記制音体側の表面は、断面波状の形状を有することが好ましい。
(4) In the above (2) or (3),
In cross-sectional view in the tire width direction
The surface of the sealant layer on the sound control body side preferably has a wavy cross section.
（５）上記（１）〜（４）のいずかでは、前記シーラント層の厚さは、タイヤ周方向に一定でないことが好ましい。 (5) In any of the above (1) to (4), it is preferable that the thickness of the sealant layer is not constant in the tire circumferential direction.
（６）上記（５）では、前記シーラント層は、該シーラント層の厚さがタイヤ周方向に漸増又は漸減する部分を有することが好ましい。 (6) In the above (5), it is preferable that the sealant layer has a portion in which the thickness of the sealant layer gradually increases or decreases in the tire circumferential direction.
（７）上記（５）又は（６）では、
タイヤ周方向断面視において、
前記シーラント層の前記制音体側の表面は、断面波状の形状を有することが好ましい。
(7) In the above (5) or (6),
In a cross-sectional view in the tire circumferential direction
The surface of the sealant layer on the sound control body side preferably has a wavy cross section.
（８）上記（１）〜（７）のいずれかでは、前記シーラント層の厚さは、タイヤ幅方向及びタイヤ周方向のいずれにおいても一定でないことが好ましい。 (8) In any of the above (1) to (7), it is preferable that the thickness of the sealant layer is not constant in either the tire width direction or the tire circumferential direction.
（９）上記（８）では、前記シーラント層は、該シーラント層の厚さがタイヤ幅方向及びタイヤ周方向に漸増又は漸減する部分を有することが好ましい。 (9) In the above (8), it is preferable that the sealant layer has a portion in which the thickness of the sealant layer gradually increases or decreases in the tire width direction and the tire circumferential direction.
（１０）上記（８）又は（９）では、
タイヤ幅方向断面視及びタイヤ周方向断面視において、
前記シーラント層の前記制音体側の表面は、断面波状の形状を有することが好ましい。
(10) In the above (8) or (9),
In the cross-sectional view in the tire width direction and the cross-sectional view in the tire circumferential direction
The surface of the sealant layer on the sound control body side preferably has a wavy cross section.
（１１）上記（１）〜（１０）のいずれかでは、前記制音体は、スポンジ材であることが好ましい。 (11) In any of the above (1) to (10), the sound control body is preferably a sponge material.
（１２）上記（１）〜（１０）のいずれかでは、前記制音体は、不織布であることが好ましい。 (12) In any of the above (1) to (10), the sound control body is preferably a non-woven fabric.
本発明によれば、耐パンク性能の低下を抑制した、空気入りタイヤを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a pneumatic tire in which a decrease in puncture resistance is suppressed.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に例示説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の一実施形態にかかる空気入りタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単にタイヤとも称する）１は、一対のビード部２と、該ビード部に連なる一対のサイドウォール部と、該サイドウォール部に連なるトレッド部５とを有している。また、タイヤ１は、一対のビード部２に埋設されたビードコア２ａにトロイダル状に跨るカーカス３のクラウン部のタイヤ径方向外側に、ベルト４とトレッドゴムとを順に備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention in the tire width direction.
As shown in FIG. 1, the pneumatic tire (hereinafter, also simply referred to as a tire) 1 of the present embodiment includes a pair of bead portions 2, a pair of sidewall portions connected to the bead portions, and a pair of sidewall portions connected to the sidewall portions. It has a tread portion 5. Further, the tire 1 is provided with a belt 4 and a tread rubber in this order on the outer side in the tire radial direction of the crown portion of the
図１に示すように、本実施形態においては、ビードコア２ａのタイヤ径方向外側に、図示例で断面略三角形状のビードフィラ２ｂをさらに備えている。一方で、本発明では、ビード部２の構成は、特に限定されるものではなく、ビードコア２ａやビードフィラ２ｂの断面形状、大きさ、材質は任意の既知のものとすることができる。また、ビードコア２ａやビードフィラ２ｂを有しない構成とすることもできる。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, a
また、本実施形態では、カーカス３は、有機繊維からなる１枚のカーカスプライで構成されているが、本発明では、カーカス３を構成するカーカスプライの枚数や材質も特に限定されない。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、ベルト４は、層間でコード（この例ではスチールコード）が互いに交差する、２層のベルト層４ａ、４ｂからなるが、本発明では、ベルト構造は特に限定されず、コードの材質等、打ち込み数、傾斜角度、ベルト層数等、任意の構成とすることができる。
また、トレッド部５のゴムの材質等も、任意の既知の構成とすることができる。
Further, in the present embodiment, the belt 4 is composed of two layers of
Further, the material of the rubber of the tread portion 5 and the like can be any known configuration.
ここで、図１に示すように、本実施形態のタイヤ１は、タイヤ内面６（本例では、インナーライナーのさらに内面）に、シーラント層８を介して、制音体７が配置されている。本実施形態では、制音体７は、少なくとも一部（図示例では全部）が、トレッド部５のタイヤ径方向内側に配置されている。なお、この例では、制音体７及びシーラント層８は、タイヤ周上に、タイヤ周方向に沿って連続して設けられている。
Here, as shown in FIG. 1, in the tire 1 of the present embodiment, the sound control body 7 is arranged on the
シーラント層８には、粘着性の流動体であるシーラント液を用いることができ、例えば、パンクシール用のシーラント剤として従来公知のものなどを用いることができる。シーラント剤としては、例えば、シリコーン系化合物、スチレン系化合物、ウレタン系化合物、エチレン系化合物、ポリブテンとテルペン樹脂とを主成分とするゲルシートからなるもの等を用いることができる。
For the
本実施形態では、制音体７は、多孔質体（この例ではスポンジ材）である。この例では、制音体７は、タイヤ幅方向断面視で略矩形の形状をなしているが、制音体７の形状は特に限定されない。また、制音体７の寸法等も特には限定されないが、制音体７の体積は、タイヤ１の内腔の全体積の０．１％〜８０％とすることが好ましい。制音体７の体積をタイヤ１の内腔の全体積の０．１％以上として制音性を高めることができ、一方で、制音体７の体積をタイヤ１の内腔の全体積の８０％以下として、制音体７による重量増を抑制することができるからである。ここでいう「体積」は、常温、常圧下での、タイヤ１をリムから取り外した状態でのものとする。また、「タイヤの内腔の全体積」は、タイヤ１を適用リムに装着し、規定内圧を充填した際の全体積をいうものとする。 In the present embodiment, the sound control body 7 is a porous body (sponge material in this example). In this example, the sound control body 7 has a substantially rectangular shape in a cross-sectional view in the tire width direction, but the shape of the sound control body 7 is not particularly limited. The size of the sound control body 7 is not particularly limited, but the volume of the sound control body 7 is preferably 0.1% to 80% of the total volume of the lumen of the tire 1. The volume of the sound control body 7 can be set to 0.1% or more of the total volume of the cavity of the tire 1 to enhance the sound control property, while the volume of the sound control body 7 can be set to the total volume of the cavity of the tire 1. This is because the weight increase due to the sound control body 7 can be suppressed to 80% or less. The "volume" referred to here is defined as a state in which the tire 1 is removed from the rim at normal temperature and pressure. Further, the "total product of the tire lumen" means the total product when the tire 1 is attached to the applicable rim and the specified internal pressure is applied.
制音体７がスポンジ材である場合、スポンジ材は、海綿状の多孔構造体とすることができ、例えば、ゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有する、いわゆるスポンジを含む。また、スポンジ材は、上述のスポンジの他に、動物繊維、植物繊維又は合成繊維等を絡み合わせて一体に連結したウエブ状のものを含む。なお、上述の「多孔構造体」は、連続気泡を有する構造体に限らず、独立気泡を有する構造体も含む意味である。上述のようなスポンジ材は、表面や内部に形成される空隙が振動する空気の振動エネルギーを熱エネルギーに変換する。これにより、タイヤの内腔での空洞共鳴が抑制され、その結果、ロードノイズを低減することができる。
スポンジ材の材料としては、例えば、エーテル系ポリウレタンスポンジ、エステル系ポリウレタンスポンジ、ポリエチレンスポンジなどの合成樹脂スポンジ、クロロプレンゴムスポンジ（ＣＲスポンジ）、エチレンプロピレンジエンゴムスポンジ（ＥＰＤＭスポンジ）、ニトリルゴムスポンジ（ＮＢＲスポンジ）などのゴムスポンジが挙げられる。制音性、軽量性、発泡の調節可能性、耐久性などの観点を考慮すれば、エーテル系ポリウレタンスポンジを含むポリウレタン系又はポリエチレン系等のスポンジを用いることが好ましい。
When the sound control body 7 is a sponge material, the sponge material can be a sponge-like porous structure, and includes, for example, a so-called sponge having open cells in which rubber or synthetic resin is foamed. Further, the sponge material includes, in addition to the above-mentioned sponge, a web-like material in which animal fibers, plant fibers, synthetic fibers and the like are entwined and integrally connected. The above-mentioned "porous structure" is not limited to a structure having open cells, but also includes a structure having closed cells. The sponge material as described above converts the vibration energy of air in which the voids formed on the surface or inside vibrate into heat energy. As a result, cavity resonance in the tire cavity is suppressed, and as a result, road noise can be reduced.
Examples of the sponge material include synthetic resin sponges such as ether-based polyurethane sponges, ester-based polyurethane sponges, and polyethylene sponges, chloroprene rubber sponges (CR sponges), ethylene propylene diene rubber sponges (EPDM sponges), and nitrile rubber sponges (NBR). A rubber sponge such as sponge) can be mentioned. From the viewpoints of sound control, lightness, adjustable foaming, durability and the like, it is preferable to use a polyurethane-based sponge containing an ether-based polyurethane sponge or a polyethylene-based sponge.
本実施形態のように、制音体７がスポンジ材である場合は、スポンジ材の硬度は、特には限定されないが、５〜４５０Ｎの範囲とすることが好ましい。硬度を５Ｎ以上とすることにより、制音性を向上させることができ、一方で、硬度を４５０Ｎ以下とすることにより、制音体の接着力を増大させることができる。同様に、制音体の硬度は、８〜３００Ｎの範囲とすることがより好ましい。ここで、「硬度」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００の第６項の測定法のうち、６．３項のＡ法に準拠して測定された値とする。
また、スポンジ材の比重は、０．００１〜０．０９０とすることが好ましい。スポンジ材の比重を０．００１以上とすることにより、制音性を向上させることができ、一方で、スポンジ材の比重を０．０９０以下とすることにより、スポンジ材による重量増を抑制することができるからである。同様に、スポンジ材の比重は、０．００３〜０．０８０とすることがより好ましい。ここで、「比重」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００の第５項の測定法に準拠し、見かけ密度を比重に換算した値とする。
また、スポンジ材の引張り強さは、２０〜５００ｋＰａとすることが好ましい。引張り強さを２０ｋＰａ以上とすることにより、接着力を向上させることができ、一方で、引張り強さを５００ｋＰａ以下とすることにより、スポンジ材の生産性を向上させることができるからである。同様に、スポンジ材の引張り強さは、４０〜４００ｋＰａとすることがより好ましい。ここで、「引張り強さ」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００の第１０項の測定法に準拠し、１号形のダンベル状試験片で測定した値とする。
また、スポンジ材の破断時の伸びは、１１０％以上８００％以下とすることが好ましい。破断時の伸びを１１０％以上とすることにより、スポンジ材にクラックが発生するのを抑制することができ、一方で、破断時の伸びを８００％以下とすることにより、スポンジ材の生産性を向上させることができるからである。同様に、スポンジ材の破断時の伸びは、１３０％以上７５０％以下とすることがより好ましい。ここで、「破断時の伸び」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００の第１０項の測定法に準拠し、１号形のダンベル状試験片で測定した値とする。
また、スポンジ材の引裂強さは、１〜１３０Ｎ／ｃｍとすることが好ましい。引裂強さを１Ｎ／ｃｍ以上とすることにより、スポンジ材にクラックが発生するのを抑制することができ、一方で、引裂強さを１３０Ｎ／ｃｍ以下とすることにより、スポンジ材の製造性を向上させることができるからである。同様に、スポンジ材の引裂強さは、３〜１１５Ｎ／ｃｍとすることがより好ましい。ここで、「引裂強さ」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００の第１１項の測定法に準拠し、１号形の試験片で測定した値とする。
また、スポンジ材の発泡率は、１％以上４０％以下とすることが好ましい。発泡率を１％以上とすることにより、制音性を向上させることができ、一方で、発泡率を４０％以下とすることにより、スポンジ材の生産性を向上させることができるからである。同様に、スポンジ材の発泡率は、２〜２５％とすることがより好ましい。ここで、「発泡率」とは、スポンジ材の固相部の比重Ａの、スポンジ材の比重Ｂに対する比Ａ／Ｂから１を引いて、その値に１００を乗じた値をいう。
また、スポンジ材の全体の質量は、５〜８００ｇとすることが好ましい。質量を５ｇ以上とすることにより、制音性を低減することができ、一方で、質量を８００ｇ以下とすることにより、スポンジ材による重量増を抑制することができるからである。同様に、スポンジ材の質量は、２０〜６００ｇとすることが好ましい。
When the sound control body 7 is a sponge material as in the present embodiment, the hardness of the sponge material is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 450 N. By setting the hardness to 5 N or more, the sound control property can be improved, while by setting the hardness to 450 N or less, the adhesive force of the sound control body can be increased. Similarly, the hardness of the sound control body is more preferably in the range of 8 to 300 N. Here, the "hardness" is a value measured in accordance with the method A of item 6.3 of the measurement methods of
The specific gravity of the sponge material is preferably 0.001 to 0.090. By setting the specific gravity of the sponge material to 0.001 or more, the sound control property can be improved, while by setting the specific gravity of the sponge material to 0.090 or less, the weight increase due to the sponge material can be suppressed. Because it can be done. Similarly, the specific gravity of the sponge material is more preferably 0.003 to 0.080. Here, the "specific gravity" is a value obtained by converting the apparent density into the specific gravity in accordance with the measurement method of paragraph 5 of JIS K6400.
The tensile strength of the sponge material is preferably 20 to 500 kPa. This is because the adhesive strength can be improved by setting the tensile strength to 20 kPa or more, while the productivity of the sponge material can be improved by setting the tensile strength to 500 kPa or less. Similarly, the tensile strength of the sponge material is more preferably 40 to 400 kPa. Here, the "tensile strength" is a value measured with a No. 1 dumbbell-shaped test piece in accordance with the measurement method of Section 10 of JIS K6400.
Further, the elongation at break of the sponge material is preferably 110% or more and 800% or less. By setting the elongation at break to 110% or more, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the sponge material, while by setting the elongation at break to 800% or less, the productivity of the sponge material can be improved. This is because it can be improved. Similarly, the elongation at break of the sponge material is more preferably 130% or more and 750% or less. Here, the "elongation at break" is a value measured with a No. 1 dumbbell-shaped test piece in accordance with the measurement method of Section 10 of JIS K6400.
The tear strength of the sponge material is preferably 1 to 130 N / cm. By setting the tear strength to 1 N / cm or more, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the sponge material, while by setting the tear strength to 130 N / cm or less, the manufacturability of the sponge material can be improved. This is because it can be improved. Similarly, the tear strength of the sponge material is more preferably 3 to 115 N / cm. Here, the "tear strength" is a value measured with a No. 1 test piece in accordance with the measurement method of Section 11 of JIS K6400.
The foaming rate of the sponge material is preferably 1% or more and 40% or less. This is because the sound control property can be improved by setting the foaming rate to 1% or more, while the productivity of the sponge material can be improved by setting the foaming rate to 40% or less. Similarly, the foaming rate of the sponge material is more preferably 2 to 25%. Here, the "foaming ratio" means a value obtained by subtracting 1 from the ratio A / B of the specific gravity A of the solid phase portion of the sponge material to the specific gravity B of the sponge material and multiplying the value by 100.
The total mass of the sponge material is preferably 5 to 800 g. This is because the sound control property can be reduced by setting the mass to 5 g or more, while the weight increase due to the sponge material can be suppressed by setting the mass to 800 g or less. Similarly, the mass of the sponge material is preferably 20 to 600 g.
制音体７を構成する材料は、空洞共鳴エネルギーの緩和、吸収、別のエネルギー（例えば、熱エネルギー）への変換、等によって、空洞共鳴エネルギーを低減するようにすることができるものであれば良く、上述した多孔質体に限られるものではなく、例えば、有機繊維や無機繊維からなる不織布等を用いることもできる。
制音体に用いる有機繊維の例としては、レーヨンやポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリベンゾイミダゾール、ポリフェニレンサルファイド、ポリビニルアルコール、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド（アラミド）、芳香族ポリイミド等が挙げられる。また、制音体に用いる無機繊維の例としては、炭素繊維やフッ素繊維、ガラス繊維、金属繊維等が挙げられる。なお、異なる種類の繊維を２種以上混合して用いることもできる。
また、制音体に用いる不織布を構成する繊維の長さや径は、任意に設定することができる。特には限定されないが、繊維の径は、例えば１００ｎｍ〜２００μｍとすることができる。
また、制音体に用いる不織布の目付けは、１０ｇ／ｍ2〜３００ｇ／ｍ2であることが好ましい。目付けを１０ｇ／ｍ2以上とすることにより、繊維をより均一にすることができ、一方で、３００ｇ／ｍ2とすることにより、制音体を設けたことによる過度の重量増を招かないようにすることができる。
If the material constituting the sound control body 7 can reduce the cavity resonance energy by relaxing, absorbing, converting the cavity resonance energy into another energy (for example, thermal energy), or the like. It is good, and the present invention is not limited to the above-mentioned porous material, and for example, a non-woven fabric made of organic fibers or inorganic fibers can be used.
Examples of the organic fiber used for the sound control body include rayon, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybenzimidazole, polyphenylene sulfide, polyvinyl alcohol, aliphatic polyamide, aromatic polyamide (aramid), aromatic polyimide and the like. Further, examples of the inorganic fiber used for the sound control body include carbon fiber, fluorine fiber, glass fiber, metal fiber and the like. It should be noted that two or more kinds of fibers of different kinds can be mixed and used.
Further, the length and diameter of the fibers constituting the non-woven fabric used for the sound control body can be arbitrarily set. Although not particularly limited, the diameter of the fiber can be, for example, 100 nm to 200 μm.
The basis weight of nonwoven fabric used in the noise suppressing body is preferably 10g / m 2 ~300g / m 2 . By setting the basis weight to 10 g / m 2 or more, the fibers can be made more uniform, while by setting the basis weight to 300 g / m 2 , it is possible to prevent excessive weight increase due to the provision of the sound control body. Can be.
図２は、シーラント層及び制音体を拡大して示す図である。図３は、シーラント層の斜視図である。
ここで、本実施形態では、シーラント層８の厚さは、一定でない。より具体的には、図１〜図３に示すように、シーラント層８の厚さは、タイヤ幅方向に一定でない。また、本例では、シーラント層８の厚さは、タイヤ周方向にも一定でない。
FIG. 2 is an enlarged view of the sealant layer and the sound control body. FIG. 3 is a perspective view of the sealant layer.
Here, in the present embodiment, the thickness of the
さらに具体的には、シーラント層８は、該シーラント層８の厚さがタイヤ幅方向に漸増又は漸減する部分を有する。本例では、図１〜図３に示すように、タイヤ幅方向断面視において、シーラント層８の制音体７側の表面は、断面波状の形状を有する。
More specifically, the
本例では、シーラント層８は、該シーラント層８の厚さがタイヤ周方向にも漸増又は漸減する部分を有する。本例では、タイヤ周方向断面視において、シーラント層８の制音体７側の表面は、断面波状の形状を有する。
In this example, the
図３に示すように、本例では、シーラント層８の制音体７側の表面は、タイヤ周方向及びタイヤ幅方向に規則的に配列された凹凸を有している。
以下、本実施形態の空気入りタイヤの作用効果について説明する。
As shown in FIG. 3, in this example, the surface of the
Hereinafter, the action and effect of the pneumatic tire of the present embodiment will be described.
本実施形態の空気入りタイヤによれば、まず、タイヤ内面６に制音体７が配置されているため、制音性を向上させることができる。また、タイヤ内面６にシーラント層８が配置されているため、タイヤパンク時に穴を塞ぐこともできる。
ここで、本実施形態では、シーラント層８の厚さは、一定でないため、制音体７との間に隙間が生じる箇所を有する。これにより、当該隙間に対応する箇所では、釘がトレッド部を貫通して釘が引き抜かれる際にも、千切れた制音体７が当該隙間からタイヤ内腔へと排出され、千切れた制音体７がシーラント層８を介して釘の貫通により生じた穴に入り込むのを抑制することができ、シーラント剤が穴にうまく流入しなくなってしまうのを抑制することができる。
以上のように、本実施形態の空気入りタイヤによれば、耐パンク性能の低下を抑制することができる。
さらに、制音体７は、通常熱がこもりやすく、タイヤの故障の原因ともなり得るが、本実施形態では、上記の隙間によって放熱効果が得られるため、制音体に熱がこもるのを抑制して、タイヤの故障を抑制することもできる。
According to the pneumatic tire of the present embodiment, first, since the sound control body 7 is arranged on the
Here, in the present embodiment, since the thickness of the
As described above, according to the pneumatic tire of the present embodiment, it is possible to suppress the deterioration of the puncture resistance performance.
Further, the sound control body 7 usually tends to retain heat and may cause a tire failure. However, in the present embodiment, the heat dissipation effect is obtained by the above-mentioned gap, so that heat is suppressed from being trapped in the sound control body. Therefore, it is possible to suppress the failure of the tire.
ここで、シーラント層の厚さは、タイヤ幅方向に一定でないことが好ましい。タイヤ幅方向に見て、シーラント層と制音体との間に隙間が生じる箇所を有するようにして、上記の効果を得ることができるからである。この場合、シーラント層は、該シーラント層の厚さがタイヤ幅方向に漸増又は漸減する部分を有することがより好ましい。
また、タイヤ幅方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面は、断面波状の形状を有することが好ましい。上記の隙間をタイヤ幅方向に満遍なく設けつつも、タイヤ幅方向においてシーラント層と制音体との接着性を十分に確保することができるからである。断面波状は、方形波状とすることもできるが、正弦波状とすることの方が好ましい。なお、タイヤ幅方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面が断面波状の形状を有する場合、タイヤ径方向外側から内側に突出する部分（山部）の８０％以上（好ましくは全て）が制音体に接触していることが好ましい。山部は、隙間の体積を減少させてしまう部分であるため、シーラント層と制音体との接着性を確保する機能を持たせることが好ましいからである。一方で、タイヤ幅方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面が断面波状の形状を有する場合、タイヤ径方向内側から外側に凹む部分（谷部）（すなわち上記隙間）の高さは、タイヤ幅方向に均一としても良いし、ばらついていても良い。
Here, it is preferable that the thickness of the sealant layer is not constant in the tire width direction. This is because the above effect can be obtained by providing a portion where a gap is formed between the sealant layer and the sound control body when viewed in the tire width direction. In this case, it is more preferable that the sealant layer has a portion in which the thickness of the sealant layer gradually increases or decreases in the tire width direction.
Further, in the cross-sectional view in the tire width direction, it is preferable that the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape. This is because the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body can be sufficiently ensured in the tire width direction while the above gaps are evenly provided in the tire width direction. The cross-sectional wavy shape may be a square wavy shape, but a sinusoidal wavy shape is preferable. In the cross-sectional view in the tire width direction, when the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape, 80% or more (preferably all) of the portion (mountain portion) protruding inward from the outside in the tire radial direction is covered. It is preferable that it is in contact with the sound control body. This is because the mountain portion is a portion that reduces the volume of the gap, and therefore it is preferable to have a function of ensuring the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body. On the other hand, when the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape in the cross-sectional view in the tire width direction, the height of the portion (valley) (that is, the above-mentioned gap) recessed from the inside to the outside in the tire radial direction is It may be uniform in the tire width direction, or it may be uneven.
また、シーラント層の厚さは、タイヤ周方向に一定でないことが好ましい。タイヤ周方向に見て、シーラント層と制音体との間に隙間が生じる箇所を有するようにして、上記の効果を得ることができるからである。この場合、シーラント層は、該シーラント層の厚さがタイヤ周方向に漸増又は漸減する部分を有することがより好ましい。また、タイヤ周方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面は、断面波状の形状を有することが好ましい。上記の隙間をタイヤ周方向に満遍なく設けつつも、タイヤ周方向においてシーラント層と制音体との接着性を十分に確保することができるからである。断面波状は、方形波状とすることもできるが、正弦波状とすることの方が好ましい。
なお、タイヤ周方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面が断面波状の形状を有する場合、タイヤ径方向外側から内側に突出する部分（山部）の８０％以上（好ましくは全て）が制音体に接触していることが好ましい。山部は、隙間の体積を減少させてしまう部分であるため、シーラント層と制音体との接着性を確保する機能を持たせることが好ましいからである。一方で、タイヤ周方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面が断面波状の形状を有する場合、タイヤ径方向内側から外側に凹む部分（谷部）（すなわち上記隙間）の高さは、タイヤ周方向に均一としても良いし、ばらついていても良い。
Further, it is preferable that the thickness of the sealant layer is not constant in the tire circumferential direction. This is because the above effect can be obtained by providing a portion where a gap is generated between the sealant layer and the sound control body when viewed in the tire circumferential direction. In this case, it is more preferable that the sealant layer has a portion in which the thickness of the sealant layer gradually increases or decreases in the tire circumferential direction. Further, in the cross-sectional view in the tire circumferential direction, it is preferable that the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape. This is because the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body can be sufficiently ensured in the tire circumferential direction while the above gaps are evenly provided in the tire circumferential direction. The cross-sectional wavy shape may be a square wavy shape, but a sinusoidal wavy shape is preferable.
When the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape in a cross-sectional view in the tire circumferential direction, 80% or more (preferably all) of the portion (mountain portion) protruding inward from the outside in the tire radial direction is covered. It is preferable that it is in contact with the sound control body. This is because the mountain portion is a portion that reduces the volume of the gap, and therefore it is preferable to have a function of ensuring the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body. On the other hand, when the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape in a cross-sectional view in the tire circumferential direction, the height of the portion (valley) (that is, the above-mentioned gap) recessed from the inside to the outside in the tire radial direction is It may be uniform in the tire circumferential direction, or it may be uneven.
また、シーラント層の厚さは、タイヤ幅方向及びタイヤ周方向のいずれにおいても一定でないことが好ましい。タイヤ幅方向及びタイヤ周方向に見て、シーラント層と制音体との間に隙間が生じる箇所を有するようにして、上記の効果を得ることができるからである。この場合、シーラント層は、該シータント層の厚さがタイヤ幅方向及びタイヤ周方向に漸増又は漸減する部分を有することがより好ましい。また、タイヤ幅方向断面視及びタイヤ周方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面は、断面波状の形状を有することが好ましい。上記の隙間をタイヤ幅方向及びタイヤ周方向に満遍なく設けつつも、タイヤ幅方向及びタイヤ周方向においてシーラント層と制音体との接着性を十分に確保することができるからである。断面波状は、方形波状とすることもできるが、正弦波状とすることの方が好ましい。
なお、タイヤ幅方向断面視及びタイヤ周方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面が断面波状の形状を有する場合、タイヤ径方向外側から内側に突出する部分（山部）の８０％以上（好ましくは全て）が制音体に接触していることが好ましい。山部は、隙間の体積を減少させてしまう部分であるため、シーラント層と制音体との接着性を確保する機能を持たせることが好ましいからである。一方で、タイヤ幅方向断面視及びタイヤ周方向断面視において、シーラント層の制音体側の表面が断面波状の形状を有する場合、タイヤ径方向内側から外側に凹む部分（谷部）（すなわち上記隙間）の高さは、タイヤ幅方向及びタイヤ周方向に均一としても良いし、ばらついていても良い。
Further, it is preferable that the thickness of the sealant layer is not constant in both the tire width direction and the tire circumferential direction. This is because the above effect can be obtained by providing a portion where a gap is generated between the sealant layer and the sound control body when viewed in the tire width direction and the tire circumferential direction. In this case, it is more preferable that the sealant layer has a portion in which the thickness of the sealant layer gradually increases or decreases in the tire width direction and the tire circumferential direction. Further, in the cross-sectional view in the tire width direction and the cross-sectional view in the tire circumferential direction, it is preferable that the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape. This is because the adhesiveness between the sealant layer and the sound damping body can be sufficiently ensured in the tire width direction and the tire circumferential direction while the above gaps are evenly provided in the tire width direction and the tire circumferential direction. The cross-sectional wavy shape may be a square wavy shape, but a sinusoidal wavy shape is preferable.
When the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape in the cross-sectional view in the tire width direction and the cross-sectional view in the tire circumferential direction, 80% or more of the portion (mountain portion) protruding inward from the outside in the tire radial direction. It is preferable that (preferably all) are in contact with the sound control body. This is because the mountain portion is a portion that reduces the volume of the gap, and therefore it is preferable to have a function of ensuring the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body. On the other hand, when the surface of the sealant layer on the sound-suppressing body side has a wavy cross-sectional shape in the cross-sectional view in the tire width direction and the cross-sectional view in the tire circumferential direction, a portion (valley) recessed from the inside to the outside in the tire radial direction (that is, the above-mentioned gap). ) May be uniform in the tire width direction and the tire circumferential direction, or may vary.
シーラント層の厚さは、タイヤ幅方向及び／又はタイヤ周方向に規則的に変化するものとすることができ、例えば図３に示したように、シーラント層の厚さは、タイヤ幅方向及びタイヤ周方向に規則的に変化するものとすることができる。
一方で、シーラント層の厚さは、タイヤ幅方向及び／又はタイヤ周方向にランダムに変化するものとすることもできる。
The thickness of the sealant layer can be changed regularly in the tire width direction and / or the tire circumferential direction. For example, as shown in FIG. 3, the sealant layer thickness is in the tire width direction and the tire. It can be changed regularly in the circumferential direction.
On the other hand, the thickness of the sealant layer may be randomly changed in the tire width direction and / or the tire circumferential direction.
シーラント層のタイヤ内面との接触面積Ｓ１に対する、シーラント層と制音体との接触面積（接触箇所が複数の場合はその総和）Ｓ２の比Ｓ２／Ｓ１は、０．０５〜０．６とすることが好ましい。比Ｓ２／Ｓ１を０．０５以上とすることにより、シーラント層と制音体との接着性をより一層高めることができ、一方で、比Ｓ２／Ｓ１を０．６以下とすることにより、上記の隙間を十分に設けて耐パンク性の低下をより一層抑制することができるからである。同様の理由により、上記比Ｓ２／Ｓ１は、０．１〜０．３とすることがより好ましい。
例えば、シーラント層と制音体とが接触している一箇所当たりの接触面積は、２５〜４００ｍｍ2とすることが好ましい。２５ｍｍ2以上とすることにより、シーラント層と制音体との接着性をより一層高めることができ、一方で、４００ｍｍ2以下とすることにより、上記の隙間を十分に設けて耐パンク性の低下をより一層抑制することができるからである。同様の理由により、上記一箇所当たりの接触面積は、５０〜１００ｍｍ2とすることがより好ましい。
シーラント層と制音体とが接触している箇所の個数密度は、０．００１２５〜０．０２４個／ｍｍ2とすることが好ましい。０．００１２５個／ｍｍ2以上とすることにより、シーラント層と制音体との接着性をより一層高めることができ、一方で、０．０２４個／ｍｍ2以下とすることにより、上記の隙間を十分に設けて耐パンク性の低下をより一層抑制することができるからである。同様の理由により、個数密度は、０．００１〜０．０１２個／ｍｍ2とすることがより好ましい。
同様に、タイヤ幅方向においては、シーラント層と制音体とが接触している箇所の個数密度は、０．００１２５〜０．０２４個／ｍｍとすることが好ましく、０．００１〜０．０１２個／ｍｍとすることがより好ましい。また、タイヤ周方向においては、シーラント層と制音体とが接触している箇所の個数密度は、０．００１２５〜０．０２４個／ｍｍとすることが好ましく、０．００１〜０．０１２個／ｍｍとすることがより好ましい。
なお、タイヤ幅方向においてシーラント層と制音体とが接触している箇所の個数密度は、タイヤ幅方向においてシーラント層と制音体とが接触している箇所の個数密度より大きくても小さくても同じであっても良い。
The ratio S2 / S1 of the contact area S2 between the sealant layer and the sound control body (the sum of the contact areas when there are a plurality of contact points) with respect to the contact area S1 of the sealant layer with the tire inner surface shall be 0.05 to 0.6. Is preferable. By setting the ratio S2 / S1 to 0.05 or more, the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body can be further enhanced, while by setting the ratio S2 / S1 to 0.6 or less, the above This is because it is possible to further suppress a decrease in puncture resistance by sufficiently providing a gap between the two. For the same reason, the ratio S2 / S1 is more preferably 0.1 to 0.3.
For example, the contact area per place where the sealant layer and the sound control body are in contact is preferably 25 to 400 mm 2. By setting it to 25 mm 2 or more, the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body can be further improved, while by setting it to 400 mm 2 or less, the above-mentioned gap is sufficiently provided to reduce the puncture resistance. This is because it is possible to further suppress. For the same reason, the contact area per location is more preferably 50 to 100 mm 2.
The number density of the points where the sealant layer and the sound control body are in contact is preferably 0.00125 to 0.024 pieces / mm 2. By setting the number to 0.00125 pieces / mm 2 or more, the adhesiveness between the sealant layer and the sound control body can be further improved, while by setting the number to 0.024 pieces / mm 2 or less, the above-mentioned gap can be further improved. This is because the decrease in puncture resistance can be further suppressed by sufficiently providing the above. For the same reason, the number density is more preferably 0.001 to 0.012 pieces / mm 2.
Similarly, in the tire width direction, the number density of the points where the sealant layer and the sound control body are in contact is preferably 0.00125 to 0.024 pieces / mm, and 0.001 to 0.012. More preferably, the number is / mm. Further, in the tire circumferential direction, the number density of the places where the sealant layer and the sound control body are in contact is preferably 0.00125 to 0.024 pieces / mm, and 0.001 to 0.012 pieces. It is more preferable to set it to / mm.
The number density of the places where the sealant layer and the sound absorbing body are in contact in the tire width direction is smaller than the number density of the places where the sealant layer and the sound absorbing body are in contact in the tire width direction. May be the same.
図２に示すように、シーラント層の厚さが最も厚い箇所の厚さをｄ１、シーラント層の厚さが最も薄い箇所の厚さをｄ２とするとき、比ｄ２／ｄ１は、０．２〜０．７とすることが好ましい。比ｄ２／ｄ１を０．２以上とすることにより、接触箇所への応力によってシーラント層と制音体とが剥離するのを抑制することができ、一方で、比ｄ２／ｄ１を０．７以下とすることにより、上記の隙間を十分に設けて耐パンク性の低下をより一層抑制することができるからである。同様の理由により、上記比ｄ２／ｄ１は、０．３〜０．６とすることがより好ましい。 As shown in FIG. 2, when the thickness of the portion where the thickness of the sealant layer is the thickest is d1 and the thickness of the portion where the thickness of the sealant layer is the thinnest is d2, the ratio d2 / d1 is 0.2 to d1. It is preferably 0.7. By setting the ratio d2 / d1 to 0.2 or more, it is possible to suppress the separation of the sealant layer and the sound control body due to the stress on the contact point, while the ratio d2 / d1 is 0.7 or less. This is because the above-mentioned gap can be sufficiently provided to further suppress the decrease in puncture resistance. For the same reason, the ratio d2 / d1 is more preferably 0.3 to 0.6.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、図１では、シーラント層８のタイヤ幅方向の幅は、制音体７のタイヤ幅方向の幅と同じとしているが、大きくすることも小さくすることもできる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in FIG. 1, the width of the
１：空気入りタイヤ
２：ビード部
２ａ：ビードコア
２ｂ：ビードフィラ
３：カーカス
４：ベルト
５：トレッド部
６：タイヤ内面
７：制音体
８：シーラント層
1: Pneumatic tire 2: Bead
Claims (12)
前記シーラント層の厚さは、一定でないことを特徴とする、空気入りタイヤ。 A sound control body is placed on the inner surface of the tire via a sealant layer.
A pneumatic tire, characterized in that the thickness of the sealant layer is not constant.
前記シーラント層の前記制音体側の表面は、断面波状の形状を有する、請求項２又は３に記載の空気入りタイヤ。 In cross-sectional view in the tire width direction
The pneumatic tire according to claim 2 or 3, wherein the surface of the sealant layer on the sound damping body side has a wavy cross section.
前記シーラント層の前記制音体側の表面は、断面波状の形状を有する、請求項５又は６に記載の空気入りタイヤ。 In a cross-sectional view in the tire circumferential direction
The pneumatic tire according to claim 5 or 6, wherein the surface of the sealant layer on the sound damping body side has a wavy cross section.
前記シーラント層の前記制音体側の表面は、断面波状の形状を有する、請求項８又は９に記載の空気入りタイヤ。 In the cross-sectional view in the tire width direction and the cross-sectional view in the tire circumferential direction
The pneumatic tire according to claim 8 or 9, wherein the surface of the sealant layer on the sound damping body side has a wavy cross section.
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