JP3405582B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP3405582B2 JP34763693A JP34763693A JP3405582B2 JP 3405582 B2 JP3405582 B2 JP 3405582B2 JP 34763693 A JP34763693 A JP 34763693A JP 34763693 A JP34763693 A JP 34763693A JP 3405582 B2 JP3405582 B2 JP 3405582B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タイヤ騒音を低減した
空気入りタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、車両の静粛性の向上に伴い、タイ
ヤが発生する騒音の車両全体への寄与率が大となり、そ
の低減が要求され、特に800Hz以上の高周波領域に
おける騒音の低減が望まれる。このような高い周波数領
域の主要な音源の一つに気柱共鳴による音がある。
【0003】タイヤトレッドには、ウエットグリップを
維持するため一般にタイヤ周方向に連続する複数の縦溝
が配置される。このようなタイヤは、接地面において、
地面との縦溝とで一種の気柱を形成し、転動中のタイヤ
トレッドの変形により、この気柱中に空気が流動し、そ
れによって、特定波長の音が発生する。この現象は、気
柱共鳴と呼ばれ縦溝を有するタイヤの騒音の主たる音源
となる。例えば、縦溝の、接地長が20cmであるとき、
約900Hzの音が発生する。この音はタイヤの速度に
よらずほぼ一定周波数の音となり、車内音及び車外音を
増加させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この気柱共鳴を防止す
る手段として、前記縦溝の接地長の0.3〜0.4倍に
相当する円周ピッチで縦溝に遮蔽物を設け、気柱共鳴を
防止する技術が提案されているが、このような縦溝内の
遮蔽物は気柱共鳴を防止させるとはいえ、水流を妨げ縦
溝本来の目的であるウエットグリップ性能を低下させる
という問題がある。
【0005】本発明は、ウエットグリップ性能を維持し
つつ、気柱共鳴を低減し、タイヤ騒音を低減しうる空気
入りタイヤの提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部か
らサイドウォール部をへてビード部のビードコアで折返
して係止されるカーカスと、このカーカスのタイヤ半径
方向外方かつトレッド部内方に配されるベルト層と、こ
のベルト層のタイヤ半径方向外方かつトレッド部内方に
配された発泡ゴム層と、この発泡ゴム層のタイヤ半径方
向に配されかつ外周面にタイヤ周方向に連続してのびる
縦溝を形成したトレッドゴム層とを設けるとともに、前
記トレッドゴム層には、その縦溝の溝底から前記発泡ゴ
ム層に連通する小孔を、トレッド面が接地するトレッド
接地面における、最小のタイヤ周方向長さよりも小の配
設ピッチで設けたことを特徴とする空気入りタイヤであ
り、又請求項2の発明は、前記小孔を、互いに隣り合う
縦溝で位相をずらせて設けるとともに、直径を1〜3m
m、かつ全ての縦溝に形成したことを特徴としている。
【0007】
【作用】本発明によれば、トレッドゴム層の外周面に
は、タイヤ周方向に連続してのびる縦溝を形成すること
により、タイヤの接地時における連続した排水路を確保
でき、ウエットグリップを維持しうる。
【0008】又、トレッドゴム層のタイヤ半径方向内方
には、振動伝達特性に劣りかつ空気吸収性の良い発泡ゴ
ム層を設けるとともに、前記トレッドゴムに形成された
縦溝には、その溝底から発泡ゴム層に連通する小孔を設
けることにより、縦溝内を通過する空気を前記小孔を通
して発泡ゴム層で吸収でき、気柱共鳴音をも低減しう
る。
【0009】さらに、前記気柱共鳴音の他、トレッドゴ
ムの転動時に路面からの起振を発泡ゴム層で幾分か吸収
しうる結果、サイドウォール部の共振振動やタイヤ内部
の共鳴振動といったタイヤ自体の振動ノイズを低減しう
る。
【0010】このように、本発明は、前記各構成要件が
有機かつ一体的に結合することにより、上述の作用を発
揮しうるのである。
【0011】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図1、2において、空気入りタイヤ1は、トレッド
部2とその両側からタイヤ半径方向内方にのびる一対の
サイドウォール部3と、該サイドウォール部3の内方に
のびるビード部4とを有する。
【0012】又空気入りタイヤ1には、トレッド部2か
らサイドウォール部3をへてビード部4に至る本体部6
aにビードコア5の周りをタイヤ軸方向内側から外側に
向かって折返す折返し部6bを一体に具えるカーカス6
と、該カーカス6の外側かつトレッド部の内方に配され
るベルト層7と、前記カーカス6の本体部6aと折返し
部6bとの間に配され断面三角形状かつ硬質のゴムから
なるビードエーペックス8とを具える。
【0013】前記カーカス6は、本例では、2枚のカー
カスプライからなり、各カーカスプライは、ナイロン、
ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミドなどの有機
繊維からなるカーカスコードをタイヤ赤道Cに対して7
5〜90°の角度で傾けて配列したラジアル、又はセミ
ラジアル配列として形成され、又各カーカスプライの間
では前記カーカスコードが互いに交差する向きに配され
る。
【0014】ベルト層7は、本実施例では、カーカス6
の半径方向外側かつ該カーカス6に隣接して配される内
のベルトプライ7Aと、この内のベルトプライの外側に
配される外のベルトプライ7Bとからなり、各ベルトプ
ライ7A、7Bは、ナイロン、ポリエステル、レーヨ
ン、芳香族ポリアミドなどの有機繊維又はスチールから
なるベルトコードをタイヤ周方向に対して16〜24°
の角度で傾けかつ互いに逆に配列している。なおベルト
プライ7A、7Bは、前記配列したベルトコードをトッ
ピングゴムにより被覆したカットプライからなる。
【0015】又空気入りタイヤ1には、トレッド部2の
前記ベルト層7とトレッド面2Aとの間には、耐摩耗性
の高いトレッドゴムからなるトレッドゴム層11と、振
動伝達特性に劣る発泡ゴム層9とがそれぞれ配される。
【0016】前記トレッドゴム層11のトレッドゴム
と、発泡ゴム層9の発泡ゴムは、例えば表1に示すゴム
組成A乃至Eによって形成される。
【0017】
【表1】
【0018】前記トレッドゴム層11には、その外周面
に、本実施例では4本の周方向に連続してのびる縦溝1
0が形成されるとともにこの縦溝間及び縦溝10とトレ
ッド溝2Bとの間を継ぐ横溝14が形成され、タイヤ接
地時の排水路を確保してウエットグリップを確保してい
る。
【0019】又本実施例では、トレッドゴム層11の前
記4本の縦溝全てに、その溝底12から、前記発泡ゴム
層9に連通する小孔13を形成している。
【0020】この小孔13は、本実施例では、前記縦溝
10に連続かつ同ピッチで形成されるとともに、互いに
隣り合う縦溝10と夫々配設ピッチを半分ずつずらせる
ことにより、トレッド面2Aの同一のタイヤ軸方向に小
孔が密集するのを防止して、トレッドゴム層11の強度
が低下するのを防止している。
【0021】又、このように配設することによって、常
に2本の縦溝において気柱共鳴音を低減させることを可
能とするが、互いに隣り合う縦溝10と、1/3ピッ
チ、又は1/4ピッチ位相をずらせることもでき、かか
る構成によれば、より、小孔を分散させて配することを
可能とする。
【0022】尚、小孔13の周方向における配設ピッチ
は、トレッド面2Aが接地するトレッド接地面におけ
る、最小のタイヤ周方向長さよりも小とする。かかる構
成により、タイヤ接地時に常に一つの小孔が縦溝10に
存在することとなり、気柱共鳴音を常時低減させること
ができる。
【0023】前記小孔13、その直径を1乃至3mmに形
成することが望ましい。即ち、1mm以下では、縦溝10
を通過する空気を透過させるのに十分ではない一方、3
mm以上とすると、トレッドゴム層の強度を小とする傾向
が強くなるからである。
【0024】前記発泡ゴム層9は、独立した気泡を有
し、発泡倍率は、好ましくは20〜100%、より好ま
しくは25〜80%である。この発泡倍率が小さすぎる
と吸音効果に劣る一方、大きすぎると操縦安定性を悪化
させる傾向が強くなるからである。
【0025】又発泡ゴム層9の厚さt2は、厚すぎる
と、操縦安定性を阻害する傾向が強く、薄すぎると吸音
効果を期待し得ない傾向にあるため、前記ベルト層7か
ら溝底12までの距離t1の0.3〜0.6倍がより好
ましい範囲として実施しうる。尚、この厚さは、空気入
りタイヤ1を正規リムにリム組みし、正規内圧を作用さ
せた状態での値である。
【0026】
【具体例】タイヤサイズが、195/65R16のタイ
ヤで、図1のトレッドパターンきタイヤ(実施例1〜
8)を試作し、本発明を評価した。なお、図1と同一の
トレッドパターンを有するものの、発泡ゴム層と小孔を
有しない従来品についても併せてテストを行い性能を比
較した。テスト条件は次の通り。
【0027】(1)操縦性能、乗心地性能 各試供タイヤを、正規の内圧を負荷した状態において車
両に装着し、通常の舗装路を走行させ、ドライバーのフ
ィーリングにより判定し、従来品を100とする指数で
表示した。数値が大きいほど良好である。
【0028】(2)耐溝底割れ性能 各試供タイヤを、正規の内圧を負荷した状態において車
両に装着し、一般公道を20,000km走行させ、溝底
のクラック発生状況を肉眼で観察した。
【0029】(3)ウエットグリップ性能 各試供タイヤを正規の内圧を負荷した状態において車両
に装着し、テストコースウエット路面において、速度5
0km/hでフルブレーキングしたときの停車距離の逆数
を、従来品を100としたときの指数で表示した。数値
が大きいほどウエットグリップ性能が良好であることを
示す。
【0030】(4)ロードノイズ低下値 (3)項同様に、各試供タイヤを車両に装着し、特定の
テストコースにおいてロードノイズ計測器を用いて惰行
走行時におけるオーバーオールの騒音レベルを測定する
とともに、従来品を基準とした音圧レベル差を表示し
た。0.2dB(A)以上低下することが合格基準であ
る。テスト結果を表2に示す。
【0031】
【表2】
【0032】テスト結果、実施例のものは、ウエットグ
リップを維持しつつ、タイヤ騒音を低減しうることが確
認できた。
【0033】
【発明の効果】叙上の如く、本発明のタイヤは、ウエッ
トグリップを損なうことなくタイヤ騒音を低減しうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すトレッドパターンを展
開して示す図である。
【図2】本発明の一実施例を示すタイヤ右半分断面図で
ある。
【符号の説明】
1 空気入りタイヤ 2 トレッド部 3 サイドウォール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 7 ベルト層 9 発泡ゴム層 10 縦溝 11 トレッドゴム層 12 溝底 13 小孔 14 横溝

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部をへてビ
    ード部のビードコアで折返して係止されるカーカスと、
    このカーカスのタイヤ半径方向外方かつトレッド部内方
    に配されるベルト層と、このベルト層のタイヤ半径方向
    外方かつトレッド部内方に配された発泡ゴム層と、この
    発泡ゴム層のタイヤ半径方向に配されかつ外周面にタイ
    ヤ周方向に連続してのびる縦溝を形成したトレッドゴム
    層とを設けるとともに、前記トレッドゴム層には、その
    縦溝の溝底から前記発泡ゴム層に連通する小孔を、トレ
    ッド面が接地するトレッド接地面における、最小のタイ
    ヤ周方向長さよりも小の配設ピッチで設けたことを特徴
    とする空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】 前記小孔は、互いに隣り合う縦溝で位相を
    ずらせて設けるとともに、直径を1〜3mm、かつ全て
    の縦溝に形成したことを特徴とする請求項1記載の空気
    入りタイヤ。
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