JP3384778B2 - 空気入りタイヤとリムとの組立体 - Google Patents

空気入りタイヤとリムとの組立体

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JP3384778B2 JP37487099A JP37487099A JP3384778B2 JP 3384778 B2 JP3384778 B2 JP 3384778B2 JP 37487099 A JP37487099 A JP 37487099A JP 37487099 A JP37487099 A JP 37487099A JP 3384778 B2 JP3384778 B2 JP 3384778B2
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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)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リム組み性を向上
しつつ走行中のロードノイズを低減しうる空気入りタイ
ヤとリムとの組立体に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
自動車のさらなる低騒音化、静粛化が望まれている。タ
イヤにより生じる騒音には様々なものがあるが、中でも
荒れた路面を走行した際に、50〜400Hzの周波数範
囲で「ゴー」という音が生じるいわゆるロードノイズは
車内に伝達されて車室内でのこもり音となり乗員に不快
感を与える。このようなロードノイズは、タイヤをリム
に装着した際に、リム周囲に形成されかつタイヤとリム
とが囲む空洞からなるタイヤ内腔が気柱管を構成して空
気が共鳴振動(空洞共鳴)していることが大きな影響を
与えていることが知られている。
【0003】本発明は、このような問題点に鑑み案出さ
れたもので、リムの外周面に、遠心力でリムの外周面か
らタイヤ半径方向へ立ち上がりタイヤ内腔を遮る立ち上
がり部を設けるとともに、この立ち上がり部の形状等を
限定することを基本として、タイヤのリム組み性を損ね
ることなくロードノイズを低下させうる空気入りタイヤ
とリムとの組立体を提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項1記
載の発明は、空気入りタイヤをリムに装着することによ
りリム周囲にタイヤ内腔を形成する空気入りタイヤとリ
ムとの組立体であって、前記リムの外周面に一端側を固
着した可撓性のシート片からなりかつ組立体の回転に伴
う遠心力でリムの外周面からタイヤ半径方向へ立ち上が
りタイヤ内腔を遮る立ち上がり部を具えるとともに、
記立ち上がり部は、リム底部と略同幅をなしかつ該リム
底部に固着される固着部と、立上げ状態においてリムの
外周面に沿って切り欠かれることによりリム底部からそ
の巾方向にはみ出すはみ出し部を有しかつリム外周面と
は固着されていない非固着部とを具え、 かつリムへの装
着に際して、各非固着部側の立ち上がり部のはみ出し部
をリム底部に向けて折り畳み該リム底部に立ち上がり部
を収納可能とするとともに、前記立ち上がり部は、タイ
ヤ半径方向の高さHaがタイヤ内腔高さHの90〜13
0%であり、しかも立ち上がり部のタイヤ軸方向の幅W
aをタイヤ内腔最大幅の58〜75%としたことを特徴
としている。
【0005】ここで、タイヤ内腔高さH、タイヤ内腔最
大幅Wは、それぞれ組立体に正規内圧を充填した無負荷
の正規状態でのものである。また正規内圧とは、タイヤ
が基づいている規格を含む規格体系において、各規格が
タイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMAであれ
ば最高空気圧、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITSAT
VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大
値、ETRTOであれば"INFLATION PRESSURE" である
が、タイヤが乗用車用の場合には実用上最も頻繁に充填
される内圧を考慮し200kPaとする。
【0006】前記立ち上がり部は、タイヤ半径方向の高
さHaがタイヤ内腔高さHの110〜130%としたこ
とを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の一形態を図面
に基づき説明する。図1は本実施形態の空気入りタイヤ
とリムとの組立体(以下、単に「組立体」ということが
ある。)の断面図、図2はそのタイヤ赤道面に沿った断
面図を、図3はリムの要部斜視図をそれぞれ示してい
る。図において、組立体1は、空気入りタイヤ(以下、
単に「タイヤ」ということがある。)2をリム3に装着
することにより、リム3の周囲にタイヤ2とリム3とが
囲むタイヤ内腔4を形成している。
【0008】図1に示すように、本実施形態のリム3
は、タイヤ2のリム組みを行う際にタイヤ2のビード部
2aを落とし込むために外径を減じたリム底部(「ウエ
ル」とも言う。)3aが形成されている。また本実施形
態のタイヤ2は、例えば騒音性能が問題となりやすい乗
用車用ラジアルタイヤであって、ビード部2aをリム3
のフランジ3bに密着させてリム組みされるとともに、
タイヤ内腔4に向く内面に空気を透過しにくいいわゆる
インナーライナゴムを添設したチューブレス構造をなす
ことにより前記リム3とで気密なタイヤ内腔4を形成し
ている。
【0009】前記リム3のタイヤ半径方向の外周面に
は、立ち上がり部5が設けられる。該立ち上がり部5
は、リム3の外周面に一端側5aを固着するとともに、
可撓性を有しかつ略矩形状をなすシート片からなり、組
立体1の回転に伴う遠心力で、図1ないし3に示す如
く、リム3の外周面からタイヤ半径方向へ立ち上がりタ
イヤ内腔4を遮る。これにより、立ち上がり部5は、タ
イヤ内腔4の空気流れを遮ることにより空洞共鳴を抑制
しロードノイズを低減できる。また遠心力が作用してい
ない場合、立ち上がり部5は図4に示すようにリム3の
外周面へと倒れ込むように構成されている。
【0010】前記立ち上がり部5は、空気を透過せずか
つリム組み性を考慮して適度に伸縮できる素材、例えば
加硫ゴムが好ましく、中でも天然ゴム(NR)、イソプ
レンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレン
ブタジエンゴム(SBR)、ニトリルゴム(NBR)、
クロロプレンゴム(CR)などのジエン系ゴムが好まし
い。ただし、ゴム以外にも、樹脂シートや紙など空気透
過を妨げるものであれば種々の材料を用いうる。また立
ち上がり部5をゴムにより形成する場合、その厚さが過
大であると、タイヤ重量が重くなったり、リム組み性が
悪化する傾向があり、逆に厚さが過小であると耐久性の
点で問題がある。このような観点より、立ち上がり部5
の厚さは、例えば0.5〜3mm、より好ましくは0.5
〜2mm、さらに好ましくは1〜2mmであることが望まし
い。
【0011】また立ち上がり部5は、図1、図3に示す
如く、リム3に固着される一端側5aに、リム底部3a
と略同幅かそれ以下の幅をなしかつ該リム底部3aの外
周面に固着される固着部6と、リム底部3aからその
方向両方にはみ出しかつリム3の外周面とは固着されて
いない非固着部7、7とを具える。前記固着部6は、例
えば接着剤、ビス、リベットなど適宜の固着手段を用い
てリム底部3aと固着されている。また非固着部7は、
立ち上がり部5の立ち上げ状態においてリム3の外周面
に沿って切り欠かれることにより、前記リム底部3aか
らその巾方向にはみ出すはみ出し部を形成して前記立ち
上がり部5の立ち上げを容易としている。またリム底部
3aの幅は、例えばビード部2aを落とし込みうる小径
の部分が実質的に連続した幅RWとする。なおこのリム
底部3aは、タイヤ軸方向線に対して小角度で傾斜する
こともある。
【0012】立ち上がり部5は、タイヤ半径方向の高さ
Haがタイヤ内腔4の最大高さであるタイヤ内腔高さH
の90〜130%、しかも立ち上がり部5のタイヤ軸方
向の幅Waをタイヤ内腔最大幅Wの58〜75%として
いる。立ち上がり部7の前記高さHaがタイヤ内腔高さ
Hの90%未満、また前記幅Waがタイヤ内腔最大幅W
の58%未満になると、タイヤ内腔4を遮蔽する効果が
低下する傾向がある。逆に立ち上がり部の前記幅Waが
タイヤ内腔最大幅Wの75%を超えると、立ち上がり部
5の幅方向縁5eが、タイヤのビード部2aが着座する
リムのビードシート3cに位置する傾向が強く、タイヤ
2のビード部2aとビードシート3cとの間に立ち上が
り部5が挟み込まれやすくなるなど著しくリム組み性が
悪化する傾向がある。また立ち上がり部5の高さHaが
タイヤ内腔高さHの130%を超えても過剰長さとなっ
てロードノイズ低減効果は頭打ちとなる。
【0013】かかる観点より、リム組み性とロードノイ
ズ低減効果などを効果的にバランスさせるためには、立
ち上がり部5の前記高さHaはタイヤ内腔高さHの11
0〜130%、かつ前記幅Waをタイヤ内腔最大幅Wの
65〜75%とすることが特に望ましい。またタイヤ内
腔4のタイヤ軸を含む断面での断面積As(正規状態)
と、立ち上がり部5の表面積Abとの比(Ab/As)
は、例えば40%以上、より好ましくは50%以上、さ
らに好ましくは70%以上とすることにより、さらに効
果的にロードノイズを低減しうる点で望ましい。
【0014】またこの種の立ち上がり部5は、大きな形
状で構成するほどタイヤ内腔4の遮蔽効率が高まり、ロ
ードノイズの低減効果を発揮するが、それと引き換えに
リム組み性の悪化が特に顕著となる。本例の立ち上がり
部5では、一端側5aに前記固着部6と非固着部7とを
具えることにより、例えば図5に示す如く、立ち上がり
部の前記巾Waを大としてタイヤ内腔4の遮蔽面積を確
保しながらも、リム組み時においては、各非固着部7側
の立ち上がり部5の側部、即ち前記はみ出し部をリム底
部3aに向けて折り畳み該リム底部3aに立ち上がり部
5を簡単に収納することができるため、リム組性の悪化
を確実に防止しうる点で特に良好である。
【0015】また本実施形態では、前記立ち上がり部5
は、図2に示すようにタイヤ内腔4内に一つだけ設けら
れたものを例示したが、タイヤ周方向に間隔を隔てて配
された複数個を配することもできる。複数個の立ち上が
り部5を設けることにより、さらに効果的にタイヤ内腔
4での共鳴を抑制でき、走行中のロードノイズを大幅に
低減するのに役立つがリム組み性は相対的に低下する。
【0016】
【実施例】タイヤ(195/65R15)、リム(15
×6JJ)を用いて空気入りタイヤとリムとの組立体を
試作し本発明の立ち上がり部(厚さ1mm)を設けて騒音
性能などを評価した。また比較のために、立ち上がり部
を具えない組立体など本発明外の組立体(比較例)につ
いても併せて試作しテストを行った。なおタイヤ内腔高
さHは116mm、タイヤ内腔最大幅Wは190mmであっ
た。テストの内容は次の通りである。
【0017】(騒音テスト)内圧200KPaでリム組
みして国産2000ccのFR車に装着し、1名乗車に
てロードノイズ計測路(アスファルト粗面路)を速度6
0km/Hで走行したときの前席車内音の音圧レベル
(1/12オクターブバンドフィルタを通し、226H
z、240Hz、253Hzの3チャンネルパーシャルオー
バーオール)を測定し、比較例1を基準とする増減値に
よる評価と、ドライバーによる官能評価を行った。増減
値については、マイナス値が大きいほど好ましく、官能
評価については、共鳴音の大きさを基準に評価し、比較
例1を3とする5点法により行った(数値が大きいほど
良好)。
【0018】(リム組み性)立ち上がり部を固着したリ
ムへタイヤを手組によってリム組みしたときの装着性に
ついて調べた。テストの結果などを表1に示す。
【0019】
【表1】
【0020】テストの結果、実施例の組立体は、いずれ
も比較例に比べてロードノイズを低減していることが確
認できた。また、リム組み性についても良好な結果が得
られた。
【0021】
【発明の効果】上述したように、本発明の組立体は、立
ち上がり部は、遠心力を利用してリムの外周面からタイ
ヤ半径方向に立ち上がるため、空気入りタイヤのリム組
性を損ねることなしにタイヤ内腔の空洞共鳴を抑制で
き、ひいてはロードノイズを大幅に低減しうる。また立
ち上がり部の幅Waを限定したことにより、立ち上がり
部の幅方向縁がリムのビードシートに位置することが抑
制され、リム組み時にタイヤのビード部とリムのビード
シートとの間に立ち上がり部が挟み込まれやすくなるこ
とを効果的に防止できリム組み性の悪化を防ぎうる。
【0022】また本発明において立ち上がり部の巾を大
としてタイヤ内腔の遮蔽面積を確保しつつ、リム組み時
においては、非固着部側の立ち上がり部の側部をリム底
部に向けて折り畳んでリム底部に立ち上がり部を簡単に
収納することができるため、リム組性の悪化を確実に防
止しうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の空気入りタイヤとリムとの組立体
を例示する断面図である。
【図2】そのタイヤ赤道面に沿った断面図である。
【図3】立ち上がり部に遠心力が作用した状態のリムの
要部斜視図である。
【図4】立ち上がり部に遠心力が作用していない状態の
リムの要部斜視図である。
【図5】リム組時のリムの要部斜視図である。
【符号の説明】
1 組立体 2 空気入りタイヤ 3 リム 3a リム底部 4 タイヤ内腔 5 立ち上がり部 5a 立ち上がり部の一端側 6 固着部 7 非固着部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 5/00 - 5/24 B60B 21/12

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】空気入りタイヤをリムに装着することによ
    りリム周囲にタイヤ内腔を形成する空気入りタイヤとリ
    ムとの組立体であって、 前記リムの外周面に一端側を固着した可撓性のシート片
    からなりかつ組立体の回転に伴う遠心力でリムの外周面
    からタイヤ半径方向へ立ち上がりタイヤ内腔を遮る立ち
    上がり部を具えるとともに、前記立ち上がり部は、リム底部と略同幅をなしかつ該リ
    ム底部に固着される固着部と、立上げ状態においてリム
    の外周面に沿って切り欠かれることによりリム底部から
    その巾方向にはみ出すはみ出し部を有しかつリム外周面
    とは固着されていない非固着部とを具え、 かつリムへの装着に際して、各非固着部側の立ち上がり
    部のはみ出し部をリム底部に向けて折り畳み該リム底部
    に立ち上がり部を収納可能とするとともに、 前記立ち上がり部は、タイヤ半径方向の高さHaがタイ
    ヤ内腔高さHの90〜130%であり、 しかも立ち上がり部のタイヤ軸方向の幅Waをタイヤ内
    腔最大幅の58〜75%としたことを特徴とする空気入
    りタイヤとリムとの組立体。
  2. 【請求項2】前記立ち上がり部は、タイヤ半径方向の高
    さHaがタイヤ内腔高さHの110〜130%としたこ
    とを特徴とする請求項1記載ので空気入りタイヤとリム
    との組立体。
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