JPH0872506A - 乗用車用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乗用車用空気入りタイヤを軽量化して、しか
もロードノイズを８０〜１２５Ｈｚおよび２５０〜３５
０Ｈｚの二つのピーク周波数帯で音圧レベルを低下させ
て、ロードノイズの低減を図る。 【構成】 両端がビードコア２に支持されたカーカスプ
ライ１と、トレッド部５に配されたベルト層６とを有
し、これらの外側にトレッドゴムおよびサイドウォール
４１の各ゴム層が付設されてなるタイヤにおいて、サイ
ド部４におけるタイヤ最大幅位置Ａの厚みＴ1 を５ｍｍ
以下にして、該最大幅位置Ａからタイヤ接地端Ｂに向っ
て厚みを漸増させ、接地端Ｂの厚みＴ2 、最大幅位置Ａ
と接地端Ｂとの間の中点Ｃの厚みＴ3 の最大幅位置Ａを
基準とする厚み比を、それぞれ最大幅位置Ａの厚みＴ1
を１００として、厚みＴ2 は４８０以下、厚みＴ3 は１
８０以上に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乗用車用の空気入りタ
イヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般に乗
用車用の空気入りタイヤ、例えばラジアルタイヤは、図
３に示すように、両側のビードコア（２）を備えるビー
ド部（３）と、該ビード部（３）から半径方向外向きに
延びるサイド部（４）と、その上端をつなぐトレッド部
（５）とを有しており、その内周に沿って両端がビード
コア（２）で折返されて支持されたラジアル方向のコー
ド配列よりなるカーカスプライ（１）と、トレッド部
（５）のカーカスプライ（１）の外側に配された１もし
くは複数層のベルト層（６）とを備えている。ベルト層
（６）の外側にはキャッププライあるいはエッジプライ
と称するコード補強層（図示省略）が配されることも多
い。

【０００３】前記トレッド部（５）のベルト層（６）の
外側にはトレッドゴム（５１）が、またサイド部（４）
のカーカスプライ（１）の外側にはサイドウォール（４
１）と称するゴム層がそれぞれ付設されている。

【０００４】ところで、タイヤを装着した乗用車が荒れ
た路面（粗粒路面）を走行する時、タイヤが路面の凹凸
によって振動し、これがサスペンションからボディを経
て車室内に伝えられ、乗員に騒音として感じられる。こ
れがいわゆるロードノイズといわれる騒音である。

【０００５】この騒音の周波数は、一般に６０〜５００
Ｈｚの周波数帯域にあり、特にタイヤの固有振動数と一
致する８０〜１２５Ｈｚの周波数帯と、タイヤ内円環気
柱間共鳴あるいはタイヤ断面２次振動モードと一致する
２５０〜３５０Ｈｚの周波数帯とに音圧レベルのピーク
が存在している。

【０００６】乗用車の静粛性が向上するにつれて、加振
源となるタイヤとしてもロードノイズの低減が求められ
ている。

【０００７】従来、タイヤのロードノイズ低減の手段と
して、８０〜１２５Ｈｚのノイズに対しては、タイヤ重
量を増す、あるいはタイヤのバネ特性を小さくしてタイ
ヤ固有振動数を小さくし車との共鳴を避ける等の方法が
とられている。

【０００８】また２５０〜３５０Ｈｚのノイズについて
は、タイヤ内空洞にものを詰める、またタイヤ断面２次
振動モードを抑える目的でスチールベルトをショルダー
部（８）まで延長する、あるいはショルダー部（８）に
補強コード層を付加する等の方法が考えられている。

【０００９】一方、近年の地球温暖化傾向等の環境問題
の面から、自動車の低燃費化、省資源が求められ、また
そのために自動車の負荷を軽減する目的でタイヤの軽量
化が求められている。

【００１０】しかし、従来のロードノイズ低減の技術で
はタイヤ軽量化に目的に対応できない。すなわち、特に
２５０〜３５０Ｈｚのノイズに対する他の部材を付加す
る手段では、タイヤ重量が増すことになり、軽量化とは
相反することになる。

【００１１】また、８０〜１２５Ｈｚのノイズに対する
タイヤバネ特性を小さくする手段の場合は、タイヤサイ
ド部を薄肉化することで達成でき、しかもタイヤ軽量化
に対応できるが、その一方で、タイヤ断面２次振動モー
ドが大きくなり、２５０〜３５０Ｈｚの周波数帯のノイ
ズ低減の効果は逆に悪化することになる。

【００１２】したがって、タイヤを軽量化して、しかも
上記した二つの各周波数帯でのロードノイズの低減、特
に２５０〜３５０Ｈｚのロードノイズの低減を可能にす
る技術の開発が望まれている。

【００１３】本発明は上記に鑑みてなしたものであり、
タイヤ最大幅位置からタイヤ接地端に至る間の厚みを漸
増させて特定範囲に設定することにより、タイヤを軽量
化できて、しかもロードノイズの周波数帯域における上
記した二つのピーク周波数帯のノイズを共に低減できる
ようにした乗用車用空気入りタイヤを提供するものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明は、両端がビードコアで折返されて支持されたカー
カスプライと、トレッド部のカーカスプライの外側に配
されたベルト層とを有し、これらの外側にトレッドゴム
およびサイドウォールの各ゴム層が付設されてなるタイ
ヤにおいて、タイヤサイド部におけるタイヤ最大幅位置
（Ａ）の厚み（Ｔ1 ）を５ｍｍ以下にして、該最大幅位
置（Ａ）からトレッド部のタイヤ接地端（Ｂ）に向って
厚みを漸増させ、接地端（Ｂ）の厚み（Ｔ2 ）、並びに
前記最大幅位置（Ａ）と接地端（Ｂ）との間のタイヤ外
郭線の中点（Ｃ）の厚み（Ｔ3 ）の最大幅位置（Ａ）を
基準とする厚み比を、それぞれ最大幅位置（Ａ）の厚み
（Ｔ1 ）を１００として、厚み（Ｔ2 ）は４８０以下、
厚み（Ｔ3 ）は１８０以上としたことを特徴とする。

【００１５】前記において、タイヤ最大幅位置（Ａ）の
厚み（Ｔ1 ）が５．０ｍｍを越えるものであると、タイ
ヤバネ特性が大きくなって８０〜１２５Ｈｚのノイズ低
減の効果がなくなる上、タイヤ重量が増大し軽量化に対
応できないことになる。またこの厚み（Ｔ1 ）をあまり
小さくすると、インナーライナーおよびカーカスプライ
の厚みの関係で、サイドウォールの厚みが過度に小さく
なり、耐外傷性（耐カット性）が低下することになる。
したがって厚み（Ｔ1 ）は、５．０ｍｍ以下の比較的薄
肉のもの、好ましくは３．０〜５．０ｍｍの範囲に設定
するのがよい。３．０〜４．５ｍｍの範囲は軽量化の効
果の点からより好ましい。

【００１６】また、タイヤ最大幅位置（Ａ）の厚み（Ｔ
1 ）に対する接地端（Ｂ）の厚み比が４８０を越える
と、タイヤの軽量化の効果が小さくなる上、中点（Ｃ）
の最大幅位置に対する厚み比が１８０以上であっても、
ショルダー部でのタイヤ断面２次振動モードが顕著にあ
らわれる。したがって、この厚み比は、上記のように４
８０以下（５００未満）とするのがよく、特に乗用車用
タイヤとしての他の特性や実用性の点からは３００〜４
５０の範囲に設定するのが好ましい。

【００１７】さらに、タイヤ最大幅位置（Ａ）の厚み
（Ｔ1 ）に対する中点（Ｃ）の厚み比が１８０未満のも
のでは、ショルダー部での振動を抑える効果が小さくな
る。したがって、この厚み比は、上記のように１８０以
上とするのがよく、特に乗用車用タイヤとしての実用上
は１８０〜２５０の範囲に設定するのが好ましい。

【００１８】

【作用】上記の本発明の乗用車用空気入りタイヤは、タ
イヤサイド部におけるタイヤ最大幅位置（Ａ）の厚み
（Ｔ1 ）を、従来タイヤに比して薄肉に設定することに
より、タイヤを軽量化できる。またこのようにタイヤサ
イド部を薄肉にすることにより、タイヤバネ特性が小さ
くなって、８０〜１２５Ｈｚのロードノイズ低減を図る
ことができる。

【００１９】その一方、前記最大幅位置（Ａ）からトレ
ッド部のタイヤ接地端（Ｂ）に向って厚みを漸増させ、
しかも接地端（Ｂ）の厚み（Ｔ2 ）およびショルダー部
に当る中点（Ｃ）の厚み（Ｔ3 ）を、それぞれ最大幅位
置（Ａ）を基準として上記の厚み比をなすように設定し
て、ショルダー部の厚みを比較的厚肉に形成してあるた
めに、タイヤの断面２次振動モードの節が比較的薄肉の
タイヤサイド部に移行し、ショルダー部の振動が抑えら
れることになる。すなわち２５０〜３５０Ｈｚのロード
ノイズを従来タイヤよりも低減できる。

【００２０】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００２１】図１は本発明に係る乗用車用の空気入りタ
イヤ（ラジアルタイヤ）の概略を示す半部断面である。

【００２２】そのタイヤ構造は、従来技術の説明で述べ
たとおりであり、図における（１）はカーカスプライ、
（２）はビードコア、（３）はビード部、（３１）はビ
ードフィラー、（４）はサイド部、（５）はトレッド
部、（６）はベルト層を示している。（８）はショルダ
ー部である。

【００２３】カーカスプライ（１）は、コードをタイヤ
幅方向センター（赤道）に対して約７５〜９０°の角度
に配列したコード配列層からなり、コードとしては、レ
ーヨン、アラミド、ポリエステル等の繊維コードあるい
はスチールコードが用いられる。このカーカスプライ
（１）は、両端部をビードコア（２）の回りに内側から
外側に向って巻き上げた巻上げプライを有するものが一
般的である。（１ａ）はその巻上げ端部を示す。

【００２４】ベルト層（６）はスチールコードや高張力
を有する繊維コードをタイヤセンターに対し比較的小さ
い角度で配列したコード層よりなる。

【００２５】（４１）はサイドウォール（ゴム）、（５
１）はトレッドゴムを示し、前記のカーカスプライ
（１）およびベルト層（６）の外側に付着されて、成形
されている。図の場合、サイドウォール（４１）の上端
部は、ベルト層（６）の側端まで漸次薄くなって延び、
この上にトレッドゴム（５１）の両端部が重ねられて一
体に成形されている。

【００２６】（７）は前記のサイドウォール（４１）の
下端部に連続してビード部（３）の外側に配されたリム
ストリップと称するゴム層である。

【００２７】しかして、本発明の場合、前記のタイヤサ
イド部（４）のタイヤ最大幅位置（Ａ）の厚み（Ｔ1 ）
は、従来タイヤに比して薄肉に、すなわち５．０ｍｍ以
下、好ましくは３．０〜５．０ｍｍの厚みに形成されて
いる。

【００２８】そして前記最大幅位置（Ａ）からトレッド
部（５）の接地端（Ｂ）に向って厚みを略比例的に漸増
されており、こうして接地端（Ｂ）の厚み（Ｔ2 ）は、
前記最大幅位置（Ａ）に対する厚み比が、最大幅位置
（Ａ）の厚み（Ｔ1 ）を１００とするとき、４８０以
下、好ましくは３００〜４５０の範囲となるように設定
されている。

【００２９】また、前記最大幅位置（Ａ）と接地端
（Ｂ）との間におけるタイヤ外郭線の中点（Ｃ）の厚み
（Ｔ3 ）は、前記最大幅位置（Ａ）に対する厚み比が、
最大幅位置（Ａ）の厚み（Ｔ1 ）を１００とするとき、
１８０以上、好ましくは１８０〜２５０の範囲となるよ
うに設定されている。

【００３０】上記の構成による本発明のタイヤは、タイ
ヤサイド部（４）の厚み、特にタイヤ最大幅位置（Ａ）
付近の厚みが、従来タイヤに比してかなり薄肉化されて
いるので、その分サイドウォール（４１）のゴム量が少
くなり、タイヤ重量が軽量化される。またこのようにサ
イド部（４）を薄肉化することにより、タイヤバネ特性
が小さくなり、ロードノイズの周波数帯域内の二つのピ
ーク周波数帯のうち、特にタイヤの固有振動数に関連す
る８０〜１２５Ｈｚの周波数帯のロードノイズを低減で
きる。

【００３１】またその一方、前記最大幅位置（Ａ）から
トレッド部のタイヤ接地端（Ｂ）に向って厚みを漸増さ
せ、かつ接地端（Ｂ）の厚み（Ｔ2 ）およびショルダー
部（８）に当る中点（Ｃ）の厚み（Ｔ3 ）を、それぞれ
最大幅位置（Ａ）を基準として上記の厚み比に設定した
ことにより、タイヤの断面２次振動モードの節が比較的
薄肉のタイヤサイド部（４）の中央寄りに移行し、ショ
ルダー部（８）の振動を抑えることになる。

【００３２】すなわち、通常のタイヤの断面２次振動モ
ードは、図４に破線で略示するように振動し、ショルダ
ー部（８）に振動モードの節が生じて、該部の振動が大
きくなるが、本発明のタイヤの場合、前記のようにショ
ルダー部（８）の厚みが比較的厚肉に形成されているた
めに、振動モードの節が比較的薄肉のタイヤサイド部
（４）の中央部よりに移行して、ショルダー部の振動を
抑えることになる。それゆえ、２５０〜３５０Ｈｚのロ
ードノイズを従来タイヤよりも低減できる。

【００３３】上記の効果を確認するために、タイヤサイ
ド部の最大幅位置（Ａ）の厚み、接地端（Ｂ）の厚み、
中点（Ｃ）の厚みを異にしたタイヤ（実施例、比較例１
〜２、従来例）を、カーカスおよびベルト構造等を同じ
構造、条件にして製作し、実車走行によるロードノイズ
の周波数帯域における音圧レベルを測定した。

【００３４】下記表１は、各タイヤの重量、厚み比およ
び３１５Ｈｚ付近のロードノイズのレベルを示してお
り、各タイヤの厚み比は、最大幅位置（Ａ）の厚みを１
００として指数で表示（括弧内は実測値）した。また音
圧レベルを測定結果を図２に示している。

【００３５】実車走行テストは、下記の条件により行な
った。 タイヤサイズ ：１７５／７０Ｒ１３ ８２Ｓ 使用リム ：１３×５Ｊ 空 気 圧 ：２１０ｋＰａ 試験コース ：粗粒路 試 験 車 ：ＦＦ１５００ｃｃ 速 度 ：６０ｋｍ／ｈ 荷 重 ：１名＋計測器 マイク位置 ：前席の窓側

【００３６】

【表１】

【００３７】上記の表１から明らかなように、実施例の
タイヤは、サイド部の最大幅位置の厚み（Ｔ1 ）が小さ
くて、従来例のタイヤに比してかなり軽量化されてお
り、しかも３１５Ｈｚ付近の音圧レベルが、従来例より
も小さくなっている。これは図２によっても明らかであ
る。また８０〜１２５Ｈｚの周波数帯でのノイズレベル
も従来例よりも小さい。

【００３８】これに対し、比較例１のタイヤは、最大幅
位置（Ａ）の厚みが小さくて軽量化はされているもの
の、最大幅位置（Ａ）に対する中点（Ｃ）の厚み比がや
や小さいため、３１５Ｈｚ付近のノイズ低減の効果が得
られず、また比較例２のタイヤは、最大幅位置（Ａ）の
厚みは小さいが、接地端（Ｂ）の厚みが大きくなってい
るため、軽量化の効果が小さく、また３１５Ｈｚ付近の
ノイズに対する効果も得られない。

【００３９】

【発明の効果】上記したように本発明の空気入りタイヤ
によれば、タイヤサイド部の厚みを従来品に比して薄肉
にしたことにより、タイヤを軽量化できかつ８０〜１２
５Ｈｚのロードノイズの低減に寄与できるとともに、最
大幅位置から接地端にかけて厚みを漸増させ、接地端お
よび中点の厚みを特定範囲に設定して、ショルダー部の
厚みを比較的大きくしたことにより、該部の振動を抑え
ることができ、振動モードの節がサイド部の中央部寄り
に移行することとなって、２５０〜３５０Ｈｚのロード
ノイズの低減も同時に図ることができる。

【００４０】すなわち、ロードノイズの周波数帯域のう
ちの二つのピーク周波数帯におけるノイズ低減と軽量化
との両立を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示すタイヤ半部断面図であ
る。

【図２】実施例、比較例および従来例のタイヤの音圧レ
ベルの測定結果を示すグラフである。

【図３】従来タイヤの半部断面図である。

【図４】タイヤの断面２次振動モードの説明図である。

【符号の説明】

（１） カーカスプライ （２） ビードコア （３） ビード部 （４） サイド部 （４１） サイドウォール （５） トレッド部 （５１） トレッドゴム （６） ベルト層 （８） ショルダー部 （Ａ） タイヤ最大幅位置 （Ｅ） 接地端 （Ｃ） 最大幅位置と接地端の間の中点

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端がビードコアで折返されて支持された
   カーカスプライと、トレッド部のカーカスプライの外側
   に配されたベルト層とを有し、これらの外側にトレッド
   ゴムおよびサイドウォールの各ゴム層が付設されてなる
   タイヤにおいて、 タイヤサイド部におけるタイヤ最大幅位置（Ａ）の厚み
   （Ｔ1 ）を５ｍｍ以下にして、該最大幅位置（Ａ）から
   トレッド部のタイヤ接地端（Ｂ）に向って厚みを漸増さ
   せ、接地端（Ｂ）の厚み（Ｔ2 ）、並びに前記最大幅位
   置（Ａ）と接地端（Ｂ）との間のタイヤ外郭線の中点
   （Ｃ）の厚み（Ｔ3 ）の最大幅位置（Ａ）を基準とする
   厚み比を、それぞれ最大幅位置（Ａ）の厚み（Ｔ1 ）を
   １００として、厚み（Ｔ2 ）は４８０以下、厚み（Ｔ3
   ）は１８０以上としたことを特徴とする乗用車用空気
   入りタイヤ。
2. 【請求項２】最大幅位置（Ａ）の厚み（Ｔ1 ）を１００
   として、接地端（Ｂ）の厚み（Ｔ2）は３００〜４５０
   の範囲にあり、中点（Ｃ）の厚み（Ｔ3 ）は１８０〜２
   ５０の範囲にある請求項１に記載の乗用車用空気入りタ
   イヤ。
3. 【請求項３】最大幅位置（Ａ）における厚み（Ｔ1 ）
   が、３．０〜５．０ｍｍの範囲にある請求項１または２
   に記載の乗用車用空気入りタイヤ。