JP4243976B2

JP4243976B2 - 乗用車用空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP4243976B2
Application number: JP2003144842A
Authority: JP
Inventors: 一郎秋山
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2023-05-22
Also published as: JP2004345502A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビードコアの廻りにカーカス層の端部を巻き上げた空気入りラジアルタイヤに関し、更に詳しくは、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズの低減を図るようにした乗用車用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、乗用車の静粛性の向上が非常に重要視されており、タイヤ開発における騒音低減要求も益々厳しくなっている。特に、路面の凹凸に起因する騒音（ロードノイズ）の低減が望まれている。一方、自動車の高性能化に伴って低騒音性と操縦安定性との両立も非常に重要になっている。
【０００３】
一般に、空気入りラジアルタイヤでは、ビードコアの外周側に硬質のゴム組成物からなるビードフィラーを配置すると共に、ビードコアの廻りにカーカス層の端部を巻き上げるようにしている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、カーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より高くした場合、操縦安定性が向上するものの、路面からの振動がタイヤを介して車両に伝播され易くなり、ロードノイズの低減が難しいという欠点がある。
【０００４】
一方、カーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より低くして所謂ローターンナップ構造を形成した場合、ロードノイズが低減することが判っている。しかしながら、ローターンナップ構造の場合、操縦安定性が悪化することになるので、操縦安定性を良好なレベルに維持しながらロードノイズを低減することが困難である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３２８２６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズを低減することを可能にした乗用車用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤは、左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、各ビード部に埋設されたビードコアの廻りに前記カーカス層の端部を巻き上げ、前記ビードコアの外周面上にビードフィラーを配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ビードコアと前記カーカス層との間にJIS-A 硬度５０〜７０の軟質ゴムシート層を前記ビードコアの内周面及び両側面だけに沿って配置すると共に、前記ビード部のトウからヒールにかけてJIS-A 硬度８０〜９０の硬質ゴムシート層を配置したことを特徴とするものである。
【０００８】
このようにビードコアとカーカス層との間に軟質ゴムシート層を配置することにより、路面からタイヤを介して車両に伝播される振動を抑制し、ロードノイズを低減することができる。また、ビード部のトウからヒールにかけて硬質ゴムシート層を配置しているので、軟質ゴムシート層の介在により阻害される操縦安定性を補うことができる。つまり、ビード部において軟質ゴムシート層と硬質ゴムシート層を適切に配置することにより、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズを低減することが可能になる。
【０００９】
本発明において、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズをより効果的に低減する得るために、軟質ゴムシート層の厚さが１〜２ｍｍであり、硬質ゴムシート層の厚さが１〜３ｍｍであることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、そのカーカス層４の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げられている。カーカス層４はタイヤ径方向に配向する複数本のコードから構成されている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数のベルト層６，６が埋設されている。これらベルト層６，６はそれぞれタイヤ周方向に対して傾斜する複数本のコードを含み、かつ層間でコードが互いに交差するように配置されている。また、各ビードコア５の外周側には、硬質のゴム組成物からなるビードフィラー７が埋設されている。そして、カーカス層４の巻き上げ端４ａの位置はビードフィラー７の頂点よりも高くなっている。
【００１２】
ビードコア５とカーカス層４との間には、軟質ゴムシート層８が配置されている。この軟質ゴムシート層８は、JIS-A 硬度が５０〜７０であり、厚さが１〜２ｍｍである。軟質ゴムシート層８のJIS-A 硬度が５０未満であると操縦安定性が不十分になり、逆に７０を超えると緩衝材としての機能が低くいためロードノイズの低減効果が不十分になる。また、軟質ゴムシート層８の厚さが１ｍｍ未満であるとロードノイズの低減効果が不十分になり、逆に２ｍｍを超えると操縦安定性が不十分になる。
【００１３】
ビード部３のトウ３ａからヒール３ｂにかけての領域には、硬質ゴムシート層９が配置されている。この硬質ゴムシート層９は、JIS-A 硬度が８０〜９０であり、厚さが１〜３ｍｍである。硬質ゴムシート層９のJIS-A 硬度が８０未満であると操縦安定性を補うための補強効果が不十分になり、逆に９０を超えるとビード部３のトウ３ａに欠けや剥離の発生が懸念される。また、硬質ゴムシート層９の厚さが１ｍｍ未満であると操縦安定性を補うための補強効果が不十分になり、逆に３ｍｍを超えると強靱性が低下し、欠け等の発生が懸念される。
【００１４】
なお、硬質ゴムシート層９はビード部３のトウ３ａからヒール３ｂにかけて配置することが必要であるが、トウ３ａからヒール３ｂまでの全域にわたって配置する必要はない。この硬質ゴムシート層９は少なくともトウ３ａからビードコア５のタイヤ軸方向中心位置までの範囲に存在していれば良い。
【００１５】
このように構成される空気入りラジアルタイヤは、ビードコア５とカーカス層４との間に軟質ゴムシート層８を備えていると共に、ビード部３のトウ３ａからヒール３ｂにかけて硬質ゴムシート層９を備えているので、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズを低減することができる。
【００１６】
上述した実施形態ではカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より高くした場合について説明したが、本発明はカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点よりも低くしたローターンナップ構造の場合にも適用可能である。この場合も、従来のローターンナップ構造を有する空気入りラジアルタイヤに比べて、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズを低減することができる。
【００１７】
【実施例】
タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５の空気入りラジアルタイヤにおいて、ビード部の補強構造だけを種々異ならせた従来例１〜２、比較例１〜５及び実施例１〜２をそれぞれ製作した。
【００１８】
従来例１はカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より高くしたものである（図２参照）。従来例２はカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より低くしたものである（図３参照）。
【００１９】
比較例１はカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より高くし、ビードコアとカーカス層との間に軟質ゴムシート層を配置したものである（図４参照）。比較例２はカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より低くし、ビードコアとカーカス層との間に軟質ゴムシート層を配置したものである（図５参照）。
【００２０】
実施例１はカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より高くし、ビードコアとカーカス層との間に軟質ゴムシート層を配置すると共に、ビード部のトウからヒールにかけて硬質ゴムシート層を配置したものである（図６参照）。実施例２はカーカス層の巻き上げ端の位置をビードフィラーの頂点より低くし、ビードコアとカーカス層との間に軟質ゴムシート層を配置すると共に、ビード部のトウからヒールにかけて硬質ゴムシート層を配置したものである（図７参照）。また、比較例３〜５は実施例１と同様の補強構造を有するが、軟質ゴムシート層又は硬質ゴムシート層の硬さが規定の範囲から外れるものである。
【００２１】
これら試験タイヤについて、下記の方法により、ロードノイズ及び操縦安定性を評価し、その結果を表１に示した。
【００２２】
ロードノイズ：
各試験タイヤをリムサイズ１５×６ＪＪのホイールに組付け、排気量１８００ｃｃクラスの乗用車の４輪に装着し、前輪空気圧２２０ｋＰａ、後輪空気圧２００ｋＰａ、速度６０ｋｍ／ｈの条件で舗装路面を走行し、後部座席中央に設置したマイクで、音圧のオーバーオール値〔ｄＢ〕を計測した。評価結果は、基準値（従来例１）に対する差にて示した。マイナス値はロードノイズが基準値よりも小さいことを意味し、プラス値はロードノイズが基準値よりも大きいことを意味する。
【００２３】
操縦安定性：
各試験タイヤをリムサイズ１５×６ＪＪのホイールに組付け、排気量１８００ｃｃクラスの乗用車の４輪に装着し、前輪空気圧２２０ｋＰａ、後輪空気圧２００ｋＰａの条件にて５人のテストドライバーによるフィーリングテストを行った。フィーリングテストでは、従来例１を基準値（３．０）とする５点法にて評価した。評価結果は、５人のテストドライバーの平均値を示した。この値が大きいほど操縦安定性が優れていることを意味する。
【００２４】
【表１】

【００２５】
この表１から明らかなように、実施例１は同様のカーカス巻き上げ高さを有する従来例１との対比において、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズが低減していた。実施例２は同様のカーカス巻き上げ高さを有する従来例２との対比において、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズが低減していた。
【００２６】
一方、比較例１はビード部のトウからヒールにかけて硬質ゴムシート層を備えていないため、同様のカーカス巻き上げ高さを有する従来例１との対比において、操縦安定性が悪化していた。比較例２はビード部のトウからヒールにかけて硬質ゴムシート層を備えていないため、同様のカーカス巻き上げ高さを有する従来例２との対比において、操縦安定性が悪化していた。
【００２７】
また、比較例３は軟質ゴムシート層が軟らか過ぎるため、同様のカーカス巻き上げ高さを有する従来例１との対比において、操縦安定性が悪化していた。比較例４は軟質ゴムシート層が硬過ぎるため、同様のカーカス巻き上げ高さを有する従来例１との対比において、ロードノイズの低減効果が得られなかった。比較例５は硬質ゴムシート層が軟らか過ぎるため、同様のカーカス巻き上げ高さを有する従来例１との対比において、操縦安定性が悪化していた。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、各ビード部に埋設されたビードコアの廻りにカーカス層の端部を巻き上げ、ビードコアの外周面上にビードフィラーを配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、ビードコアとカーカス層との間に軟質ゴムシート層をビードコアの内周面及び両側面だけに沿って配置すると共に、ビード部のトウからヒールにかけて硬質ゴムシート層を配置したから、操縦安定性を悪化させることなく、ロードノイズを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す半断面図である。
【図２】従来例１に係る空気入りラジアルタイヤのビード部を概略的に示す断面図である。
【図３】従来例２に係る空気入りラジアルタイヤのビード部を概略的に示す断面図である。
【図４】比較例１に係る空気入りラジアルタイヤのビード部を概略的に示す断面図である。
【図５】比較例２に係る空気入りラジアルタイヤのビード部を概略的に示す断面図である。
【図６】実施例１及び比較例３〜５に係る空気入りラジアルタイヤのビード部を概略的に示す断面図である。
【図７】実施例２に係る空気入りラジアルタイヤのビード部を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
１トレッド部
２サイドウォール部
３ビード部
４カーカス層
５ビードコア
６ベルト層
７ビードフィラー
８軟質ゴムシート層
９硬質ゴムシート層

Claims

左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、各ビード部に埋設されたビードコアの廻りに前記カーカス層の端部を巻き上げ、前記ビードコアの外周面上にビードフィラーを配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ビードコアと前記カーカス層との間にJIS-A 硬度５０〜７０の軟質ゴムシート層を前記ビードコアの内周面及び両側面だけに沿って配置すると共に、前記ビード部のトウからヒールにかけてJIS-A 硬度８０〜９０の硬質ゴムシート層を配置した乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
前記軟質ゴムシート層の厚さが１〜２ｍｍであり、前記硬質ゴムシート層の厚さが１〜３ｍｍである請求項１に記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
前記ビードコアの断面形状が四角形である請求項１又は請求項２に記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。