JPS63154410A - 低騒音化した空気入りタイヤ及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、タイヤ車輪の転勤下における車両の走行中に
路面凹凸に主として起因する振動をタイヤ最内層に発泡
ゴム組成物を配置することによって吸収させ、車内の騒
音を著しく小さくした高性能の空気入りラジアルタイヤ
に関する。

（従来の技術） 従来車両の騒音を低下する方法としては、特公昭５Ｂ−
５３２２１があり、車両リムの外周にダイナミックダン
パーを設けて、その縦、及び横方向の共振周波数を夫々
タイヤの振動周波数と同調させることが開示されている
が、このようなダイナミックダンパーの配設による車両
重量の増加が５〜１０ｋｇｗにも達する不利に加え、予
め定めた周波数だけでの振動減衰に役立つに過ぎない。

本特許出願人はタイヤ騒音を低減する方法として特願昭
８０−１９０２１９にはタイヤの半径方向最内面に見掛
は密度が０．１ｇ／ｃｒｎ’以下の多孔質又は繊維状物
質をタイヤの内圧空気の充填充填空洞内に封入したもの
を使用したが、この場合に該充填空洞を満す封入を行な
うと、タイヤ車輪の総重量が０．１〜０．２ｋｇ程度重
くなり、この重量増加はタイヤの軽量化の要請と逆行し
て転がり抵抗、燃費などの性能の悪化をもたらすばかり
でなく、特に乗用車用タイヤ車輪として重要な、バネ下
共振による１０Ｈ２付近にピークをもつ振動が悪化して
、乗心地の面でショックの強ざ（固さ感）に不利な一方
、封入量を少なくしすぎると、ロードノイズつまり２８
０Ｈ２近傍にピークをもつ振動、騒音特性を緩和する効
果が失われてしまうことが判明した。

これらの改良した特願昭８１−５８９１９があり、これ
らはタイヤの半径方向最内面に見掛は密度が０゜１ｇ／
ｃゴ以下の多孔質又は繊維状物質をインフレート下にお
ける全内容積の２５％以上、　７０％未満に相当する見
掛は体積のドーナツ状にしたものを使用したものが開示
されている。これは、前述した該充填空洞を満す封入を
行なった時の多孔質又は繊維状物質のインフレート下に
おけるタイヤ空気量を規定したが、これはタイヤの耐久
性が十分ではなく、更に騒音を低減するには十分に低減
でさるとは言えなかった。

（発明が解決しようとする問題点） そこで本発明者等は種々検討の結果、本発明は空気入り
タイヤに起因する振動騒音は周波数がほぼｌＯＨ２前後
でのピークがあられれるバネした共振と２８０）１２近
傍にわたるロードノイズとが特に乗用車用空気入ラジア
ルタイヤの振動乗心地性催を損ねることと耐久性につい
て着目した。

特にこのようなｌＯＨ２前後のバネ下共振、及び２８Ｏ
Ｈ２近傍のロードノイズの双方をタイヤ重量の増加をわ
ずかに押え、より有利に低減、することがこの発明の目
的である。

（発明の解決するための手段） 本発明はこれらの問題点を解決するために次のように解
決した。

一対のサイドウオール部及びビード部と該サイドウオー
ル間に位こするトレッド部を備え、これらを実質上の半
径面内に平行配置した少なくとも一層のコードからなる
カーカス層と半径面内にインナーライナーを有し、該カ
ーカス層トレッド部の間に配置したベルト部で補強する
低騒音空気入りラジアルタイヤにおいて、 インナーライナーの半径面内内側、タイヤの最内層に発
泡率が１５０％以上の発泡ゴム組成物を配置し前記ゴム
発泡組成物はポリイソブチレンゴム誘導体を３０重量部
以上含有するゴムを主成分とし、下記式の条件を有する
こと １．１≦ＡＸＢ Ａ：発泡ゴム組成物のタイヤ内面カバー率Ｂ：発泡ゴム
組成物の平均厚さく履鳳）を有し、これらを用いること
により解決した。

さらに使用する発泡ゴム組成物の発泡率が２５０ｚ以上
であり、発泡ゴム組成物はハロゲン化ポリイソブチレン
ゴムを３０重量部以上含有しておることを特徴とした騒
音化した空気入りラジアルタイヤである。

更に、この低騒音空気入りラジアルタイヤの製造方法と
しては、タイヤ成形機のバンド部分に下記条件を有する
発泡ゴム組成物を貼る 発泡率が１５０％以上の発泡ゴム組成物を配置し前記ゴ
ム発泡組成物はポリイソブチレンゴムを３０重量部以上
含有するゴムを主成分とし、下記式の条件を有すること １．１≦ＡＸＢ Ａ：発泡ゴム組成物のタイヤ内面カバー率発泡ゴム組成
物層の面積 Ａ　： タイヤ内面の面積 Ｂ：発泡ゴム組成物の平均厚さく■■）次ぎにインナラ
イナーを貼り、カーカス層を貼り、タイヤ成形機の両端
部にビードをセットし、次に、タイヤ成形機のバンド部
分を拡径し、その上面にベルト部分を貼りつけ、加硫す
ることにより製造するか、又は加硫した低騒音化した空
気入りラジアルタイヤに上述と同じ条件の発泡ゴム組成
物をインナーライナーの半径内面に貼り付けることによ
り解決した。

（作用） タイヤの振動は主としてロードノイズ、特にロードノイ
ズは非常に影響する。それでこの為負荷転勤中における
接地面における反力に見合う加振力Ｆｏを第２図のよう
にして加え、この時車軸で検出される力Ｆ１と加振力Ｆ
ｏとの比をｄＢ＝　２０Ｘ　Ｌｏｇ　（Ｆｌ／　Ｆｏ）
で現すと、その加振周波数との関係は、第３図のように
示され、タイヤ最内層に発泡ゴム組成物を配こした場合
（第３図ａ）と配置しない場合（第３図ｂ）と対比して
、周波数２００〜２５０　Ｈ２における稙分値の差であ
るロードノイズのパワー地の差は顕著に現れる。

又１発泡ゴム組成物が、どの程度内面を覆っているかを
示すメジャーｒＡＪ の騒音低減効果に与える影響は大きく、騒音低減を行な
うには、次のような関係を満すことが非常に好ましいこ
とを見出した。

１．１　　≦ＡＬＸＢ Ｂ：発泡ゴム組成物の平均厚さく　＋ｓｓ＋）これは次
のことを示している。

発泡ゴム組成物は、音を吸収する効果が高いことが知ら
れており１発生した音を吸収する為にこれを使用する場
合は、大きな体積の多くの発泡ゴム組成物が必要である
が、音が侵入してくるタイヤ内面を覆う割合が大きくな
ればなる発泡ゴム組成物を必要としないのである。

本発明中、タイヤの最内層の発泡１５０１以上に限定し
たのは、！５ｏｚ未満では、音を吸収する効果が小さく
、騒音を低減する効果がそれほど期待できないからであ
る。十分な効果を期待する為には発泡率を２５０ｚ以上
にすると良いのである。

又発泡ゴムの発泡率Ｖｓは次の式 ％式％） で表わされ、ρ　は発泡ゴムの密度（ｇ／ｃｒｎ”）、
ρ　は発泡ゴムのゴム固相部の密度（（ｇ／ｃゴ）、リ
　　　は発泡ゴムの気泡内のガス部の密度（ｇ／ｃｔｎ
”）である。

発泡ゴム組成物は連続気泡であることが好ましいが、こ
れは独立気泡になると泡の表面の膜が音を反射し、十分
な吸音効果が期待できないからである。

発泡ゴム組成物の厚さは１．５〜５０．０腸１が好まし
いが、これは１．５ｍｍ未満では、十分な吸音効果が期
待できないからであり、逆に５０．０■曹を越えると、
転がり抵抗を大きくしたり１発泡ゴムｉ成物層内部に蓄
えられる熱の為発泡ゴム組成物層が部分的に破壊され、
ユニフォミテイを低下する原因となったりするからであ
る。

発泡ゴム組成物がタイヤ内部の空気の鉢植の８０２より
も多くなると、蓄えられる熱の為、ショルダ一部のコー
ドが切断するような故障が起り易くなるので好ましくな
いのである。

発泡ゴム組成物はインブチレンを主成分とするゴムを３
０重量部以上含有していることが好ましいが、これはイ
ソブチレンを主成分とするゴムの空気透過性は、他のゴ
ムに比べて極めて低いので、発泡剤が発生させるガスを
発泡に有効に使用することが可能であり、比較的少量の
発泡剤で効率よく発泡できると共に個々の泡の径も揃っ
ているからである。

使用する量としては、３０重量部以上が好ましいが、こ
れよりも少ないと上述の効果が期待できないからである
。

イソブチレンを主成分とするゴムの中でもハロゲフ化イ
ソブチレンゴムが特に好ま、しいが、これは他のゴムと
の相溶性が良く、使用し易いからである。

本発明で使用する発泡ゴム組成物は、ゴム組成的には、
インナーライナーとほぼ同じになっているが、発泡させ
てしかも連続気泡を形成させるので、この発泡ゴム組成
物にインナーライナーの役割を代替させることは好まし
くないのである。

（実施例） 本発明を実施例に基ずいて詳細に説明する。

実施例１ タイヤサイズ：　　Ｐ２Ｏ５／８０Ｒ１５発泡ゴム組成
物Ａの未加硫ゴムシート（厚さ１゜５ｍｍ　ｈ輻２２ｃ
■：発泡してない、）をグリーンタイヤ（未加硫時のタ
イヤ）の一番内側に全周に亘って貼り付けた後、加硫し
、タイヤの最内層に厚さ８、：）ａｍ　、発泡率３１３
　％の発泡ゴム層を形成した。

（加硫温度＝１７５℃×１８分） 比較例１ タイヤサイズ：　　Ｐ２Ｏ５／８０Ｒ１５発泡ゴム層有
しない通常のタイヤ（加硫温度：１７５℃Ｘ１８分） く発泡ゴム組成物〉 表１ 表　　　１ セルトン：住友化学株発泡剤 セルマイク：住友化学株発泡助剤 発泡ゴム組成物＾の発泡剤を変量（８〜２０重量部）シ
１発泡率を変化させた。

（実施例２．比較例２→後の項目は実施例１と同様にし
た。） 表２ 実施例３〜５ 実施例３〜５では１．１≦戸×Ｂであること、及び発泡
ゴム組成物の暑さが１．５■■以上あることが非常に好
ましいことを示している。

表３ （効果） 本発明の低騒音空気入りタイヤは耐久性は非常に高いの
である。効果は下記に示す実験により証明された。

比較例７ 本出願人の特願昭８０−１９０２１９号低騒音タイヤ車
輪の実施例１ みかけの比重０．０１８ｇ／ｃｒｎ’の（株）プリデス
トン製の′ＭＬ統気泡発泡ウレタン５．６リー２トル（
約１＋ｌｏｇ）をサイズ１７５／８５Ｒ１４ラジアルタ
イヤ内に挿入した。

〔タイヤ内面との接地処理はなし、〕

実施例８：サイズ１７５／ｌ１１５Ｒ１４ラジアルタイ
ヤ発泡ゴム組成物＾の未加硫ゴムシート（厚さ１゜５鵬
■、輻２０ｃ脂：発泡していない、）をグリーンタイヤ
（未加硫時のタイヤ）の一番内側に全周に亘って貼り付
けた後、加硫し、タイヤの最内層に厚さ８．５箇鵬１発
泡率３２５ｚの発泡ゴム層を形成した。　　〔加硫温度
＝１７５℃Ｘ１５分〕試験方法 １５０ｋｍ／ｈｒ、ＪＩＳ　１００！荷重、内圧１．７
ｋｇ／ｃ　ｒｎ’　テ２時間ドラム走行させ、リム解き
して内部を観察した。

結果 比較例７：発泡ウレタンの表面が劣化してボロボロにな
っていた。

実施例８：全く以上なし。

以上の様に本発明の低騒音空気入りタイヤの耐久性は非
常に高いのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の低騒音空気入りラジアルタイヤのタイ
ヤの周方向断面図である。 第２図は本発明のタイヤの負荷転勤中における接地面に
おける反力に見合う加振力を求める時のタイヤの押え方
の図である。 第３図ａ、ｂは本発明と従来空気入りラジアルタイヤの
過信周端数との関係を示した図であり、周波数２００〜
２５０Ｈ２における積分値を示した図である。 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対のサイドウォール部及びビード部と該サイドウ
   ォール間に位置するトレッド部を備え、これらを実質上
   の半径面内に平行配置した少なくとも一層のコードから
   なるカーカス層と半径面内にインナーライナーを有し、
   該カーカス層トレッド部の間に配置したベルト部で補強
   する低騒音空気入りラジアルタイヤにおいて、 インナーライナーの半径面内内側、タイヤの最内層に発
   泡率が１５０％以上の発泡ゴム組成物を配置し前記ゴム
   発泡組成物はポリイソブチレンゴム誘導体を３０重量部
   以上含有するゴムを主成分とし、下記式の条件を有する
   こと １．１≦Ａ×Ｂ Ａ：発泡ゴム組成物のタイヤ内面カバー率 Ａ：発泡ゴム組成物層の面積／タイヤ内面の面積Ｂ：発
   泡ゴム組成物の平均厚さ（ｍｍ） を特徴とする低騒音化した空気入りラジアルタイヤ。 ２、特許請求の範囲１、の発泡ゴム組成物の発泡率が２
   ５０％以上であることを特徴とする低騒音化した空気入
   りラジアルタイヤ。 ３、特許請求の範囲１、の発泡ゴム誘導体はハロゲン化
   ポリイソブチレンゴムを３０重量部以上含有しているこ
   とを特徴とする低騒音化した空気入りラジアルタイヤ。 ４、低騒音化した空気入りラジアルタイヤの製造方法に
   おいて タイヤ成形機のバンド部分に下記条件を有する発泡ゴム
   組成物を貼る 発泡率が１５０％以上の発泡ゴム組成物を配置し前記ゴ
   ム発泡組成物はポリイソブチレンゴムを３０重量部以上
   含有するゴムを主成分とし、下記式の条件を有すること １．１≦Ａ＾２×Ｂ Ａ：発泡ゴム組成物のタイヤ内面カバー率 Ａ：発泡ゴム組成物層の面積／タイヤ内面の面積Ｂ：発
   泡ゴム組成物の平均厚さ（ｍｍ） 次ぎにインナライナーを貼り、カーカス層を貼り、タイ
   ヤ成形機の両端部にビードをセットし、次に、タイヤ成
   形機のバンド部分を拡径し、その上面にベルト部分を貼
   りつけ、加硫することを特徴とする低騒音化した空気入
   りラジアルタイヤの製造方法。 ５、低騒音化した空気入りラジアルタイヤの製造方法に
   おいて 加硫した低騒音化した空気入りラジアルタイヤのインナ
   ーライナーのタイヤ半径内面に 発泡率が１５０％以上の発泡ゴム組成物を配置し前記ゴ
   ム発泡組成物はポリイソブチレンゴムを３０重量部以上
   含有するゴムを主成分とし、下記式の条件を有すること １．１≦Ａ＾２×Ｂ Ａ：発泡ゴム組成物のタイヤ内面カバー率 Ａ：発泡ゴム組成物層の面積／タイヤ内面の面積Ｂ：発
   泡ゴム組成物の平均厚さ（ｍｍ） 上記加硫した発泡ゴム組成物を貼りつけることを特徴と
   する低騒音化した空気入りラジアルタイヤの製造方法。