JPWO2018123484A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

走行ノイズを抑制しつつ、パンク修理後のユニフォミティの悪化を防ぎうる。
【解決手段】 空気入りタイヤ１である。空気入りタイヤ１は、トレッド部２のタイヤ内腔面に固定されかつ多孔質材料からなる制音体２０を有している。制音体２０は、タイヤ半径方向外側に配され、かつ、タイヤ内腔面１６に固定される第１部分２３と、第１部分２３のタイヤ半径方向内側に配され、かつ、タイヤ内腔１７で露出する第２部分２４とを含んでいる。下記式（１）によって計算される第１部分２３の吸水率は、５％〜２５％である。ＪＩＳ−Ｌ１０９６に準じて測定される第２部分２４の通気性は、１〜７cm³／cm²／sである。
吸水率（％）＝ 浸漬前後の重量変化（ｇ）／５０％圧縮時の体積（cm³）×１００ …（１）

Description

本発明は、タイヤ内腔面に制音体が配された空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤの走行ノイズを抑制するために、下記特許文献１は、多孔質材料からなる制音体を、トレッド部のタイヤ内腔面に固定した空気入りタイヤを提案している。

一方、パンクした空気入りタイヤの修理方法として、パンク穴を埋めるためのパンク修理液をタイヤ内腔内に充填する方法が知られている。このような修理方法では、パンク穴に修理液を浸透させるために、パンク修理液の充填に先立ち、パンク穴を下方（地面側）に位置させておく必要がある。
特開２００９−２９２４６１号公報

上記特許文献１の空気入りタイヤにパンク修理液を充填すると、パンク穴付近の制音体に、パンク修理液が必要以上に吸収される場合がある。このような場合、パンク修理液充填後に空気入りタイヤを回転させても、パンク修理液がタイヤ周方向で均一に分布しない。このため、パンク修理後の空気入りタイヤのユニフォミティが悪化するという問題があった。ここでいうユニフォミティは、空気入りタイヤ、制音体、及び、パンク修理液を含めた重量の均一性のことである。このような均一性が損なわれると、走行ノイズが大きくなりやすいという問題がある。

また、上記特許文献１の空気入りタイヤは、トレッド部の内腔面に形成されたパンク穴を効率よく埋めるために、制音体とトレッド部の内腔面との間に、修理液透過層が設けられている。修理液透過層は、流動抵抗を小さくし、かつ、空隙率を大きくすることによって、パンク修理液の吸収率を高めている。しかしながら、このような修理液透過層は、パンク穴付近において、パンク修理液をさらに吸収してしまい、パンク修理液の分布がより不均一になりやすいという問題があった。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、走行ノイズを抑制しつつ、パンク修理後のユニフォミティの悪化を防ぎうる空気入りタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明は、空気入りタイヤであって、トレッド部のタイヤ内腔面に固定されかつ多孔質材料からなる制音体を有し、前記制音体は、タイヤ半径方向外側に配され、かつ、前記タイヤ内腔面に固定される第１部分と、前記第１部分のタイヤ半径方向内側に配され、かつ、タイヤ内腔で露出する第２部分とを含み、下記式（１）によって計算される前記第１部分の吸水率は、５％〜２５％であり、ＪＩＳ−Ｌ１０９６に準じて測定される前記第２部分の通気性は、１〜７cm³／cm²／sであることを特徴とする。
吸水率（％）＝ 浸漬前後の重量変化（ｇ）／５０％圧縮時の体積（cm³）×１００ …（１）

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記第１部分の密度は、１５〜３０kg／m³であり、前記第２部分の密度は、２０〜３５kg／m³であるのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記制音体の全体積Ｖ１は、タイヤ内腔の全体積Ｖ２の０．４％〜３０％であるのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、一対のビード部間を跨ってのびるカーカスと、前記カーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部の内部に配されたベルト層と、前記トレッド部の内部かつ前記ベルト層のタイヤ半径方向内側又は外側に配された制振ゴム体とをさらに具え、前記制振ゴム体のタイヤ軸方向の幅Ｗ１は、前記ベルト層のタイヤ軸方向の幅Ｗ２の６０％〜１３０％であるのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、前記制振ゴム体の硬度Ｈ１と、前記トレッド部に配されるトレッドゴムの硬度Ｈ２との比（Ｈ１／Ｈ２）は、０．５〜１．０であるのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、トレッド部に配されるトレッドゴムをさらに具え、前記トレッドゴムは、０℃での損失正接ｔａｎδが０．４０以上であり、かつ、７０℃での損失正接ｔａｎδが０．２０以下であるのが望ましい。

本発明に係る前記空気入りタイヤにおいて、トレッド部に配されるトレッドゴムをさらに具え、前記トレッドゴムは、カーボンブラック、シリカ、及び、硫黄が含有されており、前記カーボンブラックの含有量Ａ１（phr）、前記シリカの含有量Ａ２（phr）及び前記硫黄の含有量Ａ３（phr）は、下記式（２）の関係を満足するのが望ましい。
（１．４×Ａ１＋Ａ２）／Ａ３≧２０ …（２）

本発明の空気入りタイヤは、トレッド部のタイヤ内腔面に固定される多孔質材料からなる制音体を有している。このような制音体は、タイヤ内腔での空洞共鳴を抑制し、空気入りタイヤの走行ノイズを低減しうる。

制音体は、タイヤ半径方向外側に配され、かつ、タイヤ内腔面に固定される第１部分と、第１部分のタイヤ半径方向内側に配され、かつ、タイヤ内腔に露出する第２部分とを含んでいる。

上記式（１）によって計算される第１部分の吸水率は、５％〜２５％に設定される。このような第１部分の吸水率は、上記特許文献１の修理液透過層の吸水率に比べて小さい。これにより、第１部分は、パンク修理液を必要以上に吸収するのを防ぐことができる。従って、本発明の空気入りタイヤは、パンク修理液充填後の回転により、パンク修理液をタイヤ周方向で均一に分散させることができる。これにより、本発明の空気入りタイヤは、パンク修理後のユニフォミティ（即ち、空気入りタイヤ、制音体、及び、パンク修理液を含めた重量の均一性）の悪化を防ぐことができるため、走行ノイズを効果的に抑制することができる。

また、第１部分の吸水率が上記した下限値に設定されている。このため、第１部分は、制音体のタイヤ半径方向外側に形成されたパンク穴を埋めるのに必要なパンク修理液を吸収することができるため、パンク修理を阻害することもない。

また、ＪＩＳ−Ｌ１０９６に準じて測定される第２部分の通気性は、１〜７cm³／cm²／sに設定される。これにより、第２部分は、空気入りタイヤの走行ノイズを低減しつつ、パンク修理液の吸収を最小限に抑えることができる。従って、本発明の空気入りタイヤは、走行ノイズを抑制しつつ、パンク修理後のユニフォミティの悪化を防ぐことができる。

本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示す断面図である。 パンク穴が形成されたタイヤを修理した状態を説明する断面図である。 本発明の他の実施形態の空気入りタイヤを示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態の空気入りタイヤを示す断面図である。

１ 空気入りタイヤ
１６ タイヤ内腔面
１７ タイヤ内腔
２０ 制音体
２３ 第１部分
２４ 第２部分

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態の空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある）１の正規状態におけるタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面図である。ここで、正規状態とは、タイヤを正規リムＲＭにリム組みし、かつ、正規内圧を充填した無負荷の状態である。以下、特に言及されない場合、タイヤ１の各部の寸法等はこの正規状態で測定された値である。

「正規リム」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、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" である。

「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 LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。タイヤが乗用車用である場合、現実の使用頻度などを考慮して一律に２００kPaとする。

図１に示されるように、タイヤ１は、例えば、乗用車用のラジアルタイヤとして好適に使用される。本実施形態のタイヤ１は、カーカス６、ベルト層７、バンド層９、インナーライナ１０、及び、制音体２０を有している。さらに、本実施形態のタイヤ１は、制振ゴム体３０を有している。

カーカス６は、一対のビード部４、４間を跨ってのびている。カーカス６は、少なくとも１枚、本実施形態では１枚のカーカスプライ６Ａにより構成されている。カーカスプライ６Ａは、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至る本体部６ａと、この本体部６ａに連なりビードコア５の廻りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部６ｂとを含んでいる。カーカスプライ６Ａの本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム８が配されている。

カーカスプライ６Ａは、例えば、タイヤ赤道Ｃに対して８０〜９０度の角度で配列されたカーカスコード（図示省略）が設けられている。カーカスコードとしては、例えば、芳香族ポリアミド、レーヨンなどの有機繊維コードが採用されうる。

カーカス６の外側には、トレッド部２に配されるトレッドゴム１１、サイドウォール部３の外面を形成するサイドウォールゴム１２、ビード部４の外面を形成するビードゴム１３などが配されている。トレッドゴム１１には、接地面からタイヤ半径方向内側に凹む溝１４が設けられている。

ベルト層７は、カーカス６のタイヤ半径方向外側、かつ、トレッド部２の内部に配されている。ベルト層７は、タイヤ半径方向内、外２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂによって構成されている。ベルトプライ７Ａ、７Ｂには、タイヤ周方向に対して、例えば１０〜３５度の角度で傾けて配列されたベルトコード（図示省略）が設けられている。これらのベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ベルトコードが互いに交差する向きに重ね合わされている。ベルトコードとしては、例えば、スチール、アラミド又はレーヨン等が好適に採用されうる。

バンド層９は、ベルト層７のタイヤ半径方向の外側に配置されている。本実施形態のバンド層９は、バンドコードをタイヤ周方向に対して１０度以下、好ましくは５度以下の角度で螺旋状に巻回させたバンドプライ９Ａを含んでいる。バンドコードとしては、例えば、ナイロンコード等の有機繊維コードが採用されうる。

インナーライナ１０は、カーカス６のタイヤ半径方向内側に配されている。インナーライナ１０は、タイヤ内腔面１６を形成している。インナーライナ１０は、例えば、空気非透過性のブチル系ゴムによって構成されている。

制音体２０は、表面に多数の孔部を有する多孔質材料によって構成されている。制音体２０は、トレッド部２のタイヤ内腔面１６に固定されている。本実施形態の制音体２０は、タイヤ内腔面１６に固着される底面を有する長尺帯状に形成されており、タイヤ周方向にのびている。制音体２０は、タイヤ周方向の外端部が互いに突き合わされることによって略円環状に形成されている。なお、制音体２０は、外端部がタイヤ周方向で離間されていてもよい。

多孔質材料としては、例えば、多孔質状のスポンジ材が例示される。スポンジ材は、海綿状の多孔構造体である。スポンジ材は、例えばゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有するいわゆるスポンジそのものの他、動物繊維、植物繊維又は合成繊維等を絡み合わせて一体に連結したものを含むものとする。「多孔構造体」には、連続気泡のみならず、独立気泡を有するものを含んでいる。

本実施形態の制音体２０は、外端部を除くタイヤ周方向の各位置において、実質的に同じ断面形状を有している。断面形状としては、走行時の倒れや変形を防止するために、タイヤ軸方向の巾に対して高さ小とした偏平横長状に形成されている。

このような制音体２０は、表面ないし内部の多孔部が、振動する空気の振動エネルギーを熱エネルギーに変換して消費させることができる。これにより、制音体２０は、音（空洞共鳴エネルギー）を小さくし、走行ノイズ（例えば、２５０Hz付近）を低減することができる。制音体２０を構成する多孔質材料（スポンジ材）は、収縮、屈曲等の変形が容易である。このため、制音体２０は、走行時のインナーライナ１０の変形に追従して、柔軟に変形することができる。

タイヤ内腔１７での空洞共鳴を効果的に抑制するために、制音体２０の全体積Ｖ１は、タイヤ内腔１７の全体積Ｖ２の０．４％〜３０％が望ましい。制音体２０の全体積Ｖ１とは、制音体２０の見かけの全体積であって、内部の気泡を含めた外形から定められる体積を意味する。タイヤ内腔の全体積Ｖ２は、正規状態において下記式（２）で近似的に求めるものとする。
Ｖ２＝Ａ×｛（Ｄｉ−Ｄｒ）／２＋Ｄｒ｝×π …（２）
ここで、
Ａ：タイヤ・リム組立体をＣＴスキャニングして得られるタイヤ内腔の横断面積
Ｄｉ：タイヤの内腔面の最大外径
Ｄｒ：リム径
π：円周率

制音体２０の全体積Ｖ１がタイヤ内腔１７の全体積Ｖ２の０．４％未満の場合、制音体２０は、空気の振動エネルギーを熱エネルギーに十分に変換できないおそれがある。一方、全体積Ｖ１が全体積Ｖ２の３０％を超える場合、タイヤ１の質量及び製造コストが大きくなるおそれがある。

制音体２０の引張強さは、７０〜１１５kPaが望ましい。制音体２０の引張強さが７０kPa未満の場合、制音体２０の耐久性能が低下するおそれがある。逆に、制音体２０の引張強さが１１５kPaを超える場合、例えば、トレッド部２の制音体２０を含む領域に釘等の異物が刺さった場合、この異物に制音体２０が引っ張られて、トレッド部２のタイヤ内腔面１６から剥がれるおそれがある。

制音体２０は、タイヤ半径方向外側に配される第１部分２３と、第１部分のタイヤ半径方向内側に配される第２部分２４とを含んで構成されている。本実施形態において、第１部分２３及び第２部分２４は、タイヤ内腔１７に露出している。本実施形態において、第１部分２３を構成する多孔質材料と、第２部分２４の多孔質材料とは、異なっている。第１部分２３及び第２部分２４は、例えば、接着剤又は熱溶着等によって固定されている。

本実施形態の第１部分２３は、横長矩形の断面形状を有している。第１部分２３は、そのタイヤ半径方向の外周面が、タイヤ内腔面１６に固定されている。第１部分２３の厚さＴ３は、例えば、トレッド部２の最大厚さＴ２（図示省略）の１０％〜３０％程度に設定されている。

本実施形態の第２部分２４は、そのタイヤ軸方向の幅が、第１部分２３からタイヤ半径方向に向かって減少しており、断面台形状に形成されている。第２部分２４は、そのタイヤ半径方向の外周面が、第１部分２３のタイヤ半径方向の内周面に固定されている。

第２部分２４は、少なくとも１つ、本実施形態では、２つ設けられている。これらの第２部分２４、２４は、タイヤ赤道Ｃを挟んで、タイヤ軸方向の両側に離間して設けられている。これにより、制音体２０のタイヤ半径方向内面側には、周方向に連続してのびる凹溝２１が設けられる。このような凹溝２１を有する制音体２０は、タイヤ内腔１７の空気の接触面積を大きくできるため、タイヤ内腔１７での空洞共鳴を効果的に抑制することができる。第２部分２４の厚さＴ４は、例えば、トレッド部２の最大厚さＴ２（図示省略）の４０％〜７０％程度に設定されている。第２部分２４の幅Ｗ４は、例えば、第１部分２３の幅Ｗ３の２０％〜４５％程度に設定されている。

本実施形態の第２部分２４の密度は、第１部分２３の密度よりも大きく設定されている。これにより、第１部分２３に比べて、タイヤ内腔１７の空気に相対的に多く接触する第２部分２４において、タイヤ内腔１７での空洞共鳴を効果的に抑制することができる。

このような作用を効果的に発揮させるために、第２部分２４の密度は、第１部分２３の密度の１．１倍〜２．３倍に設定されるのが望ましい。なお、第２部分２４の密度が、第１部分２３の密度の１．１倍未満であると、タイヤ内腔１７での空洞共鳴を十分に抑制できないおそれがある。逆に、第２部分２４の密度が、第１部分２３の密度の２．３倍を超えると、第１部分２３と第２部分２４との密度の差が大きくなり、第１部分２３と第２部分２４との境界付近で損傷しやすくなる。このような観点より、第２部分２４の密度は、好ましくは、第１部分２３の密度の１．３倍以上であり、また、好ましくは、２．０倍以下である。

第２部分２４の密度については、上記関係を満足すれば、適宜設定することができる。なお、第２部分２４の密度が小さいと、タイヤ内腔１７での空洞共鳴を十分に抑制できないおそれがある。逆に、第２部分２４の密度が大きくても、タイヤ１の質量の増加を招くおそれがある。このような観点より、第２部分２４の密度は、好ましくは２０kg／m³以上、さらに好ましくは２３kg／m³以上であり、また、好ましくは３５kg／m³以下、さらに好ましくは３２kg／m³以下である。

また、第１部分２３の密度については、上記関係を満足すれば、適宜設定することができる。なお、第１部分２３の密度が小さいと、タイヤ内腔１７での空洞共鳴を十分に抑制できないおそれがある。逆に、第１部分２３の密度が大きくても、タイヤ１の質量の増加を招くおそれがある。このような観点より、第１部分２３の密度は、好ましくは１５kg／m³以上、さらに好ましくは１８kg／m³以上であり、また、好ましくは３０kg／m³以下、さらに好ましくは２７kg／m³以下である。

図２は、パンク穴２６が形成されたタイヤ１を修理した状態を説明する断面図である。制音体２０を有するタイヤ１のパンク修理は、例えば、パンク穴２６を埋めるためのパンク修理液２７が用いられる。図２において、パンク穴２６は、制音体２０のタイヤ半径方向外側に形成されている。タイヤ内腔内にパンク修理液２７が充填されると、パンク修理液２７が第１部分２３に吸収され、パンク穴２６に浸透する。これにより、パンク修理液２７は、パンク穴２６を密閉することができる。

なお、第１部分２３の吸水率が大きい場合、パンク修理液２７が第１部分２３に必要以上に吸収されてしまう。これにより、パンク修理液充填後にタイヤ１を回転させたとしても、パンク修理液２７がタイヤ周方向で均一に分布しない。このため、タイヤ１のユニフォミティが悪化しやすいという問題がある。ここでいうユニフォミティは、タイヤ１、制音体２０、及び、パンク修理液２７を含めた重量の均一性のことである。このような均一性が損なわれると、走行ノイズが大きくなりやすいという問題がある。

本実施形態では、下記式（１）によって計算される第１部分２３の吸水率は、５％〜２５％に限定される。なお、下記式（１）において、「浸漬前後の重量変化」は、縦５０mm、横５０mm及び厚さ２０mmの試験片を、厚さ方向に圧縮率５０％で圧縮し、水温２０℃で、水面下１０cmの水中に２４時間浸漬したときの重量増加分である。
吸水率（％）＝ 浸漬前後の重量変化（ｇ）／５０％圧縮時の体積（cm³）×１００ …（１）

第１部分２３の吸水率は、上記特許文献１の修理液透過層の吸水率（例えば、３０％程度）に比べて小さい。吸水率の設定は、例えば、多孔質材料に添加される撥水剤や親水剤を調節することによって行うことができる。

上記吸水率により、第１部分２３は、パンク修理液２７を必要以上に吸収するのを防ぐことができる。このため、本実施形態のタイヤ１は、パンク修理液充填後の回転により、例えば、吸水率が大きい第１部分を有するタイヤ（図示省略）に比べて、パンク修理液２７をタイヤ周方向で均一に分散させることができる。従って、本発明のタイヤ１は、パンク修理後のユニフォミティ（即ち、タイヤ１、制音体２０、及び、パンク修理液２７を含めた重量の均一性）の悪化を防ぐことができるため、走行ノイズを効果的に抑制することができる。

第１部分２３の吸水率は、上記した下限値に設定されている。これにより、第１部分２３は、制音体２０のタイヤ半径方向外側に形成されたパンク穴２６を埋めるのに必要なパンク修理液２７を吸収することができる。従って、第１部分２３は、パンク修理を阻害することもない。

なお、第１部分２３の吸水率が２５％を超えると、パンク修理液２７が第１部分２３に必要以上に吸収され、タイヤ１のユニフォミティが悪化するおそれがある。逆に、第１部分２３の吸水率が５％未満であると、パンク穴２６を埋めるのに必要なパンク修理液２７を早期に吸収できないおそれがある。このような観点より、第１部分２３の吸収率は、好ましくは２０％以下であり、また、好ましくは１０％以上である。

第１部分２３及び第２部分２４のうち、第１部分２３において、パンク修理液２７の大部分が吸収される。このため、第２部分２４の吸水率については、適宜設定することができる。なお、第２部分２４の吸水率が大きいと、パンク修理液２７が第２部分２４に必要以上に吸収されるおそれがある。逆に、第２部分２４の吸水率が小さいと、空洞共鳴の抑制効果が低下するおそれがある。従って、第２部分２４の吸水率は、１％〜５％に限定されるのが望ましい。

本実施形態では、ＪＩＳ−Ｌ１０９６に準じて測定される第２部分２４の通気性が、第１部分２３の通気性よりも大きく設定されている。このような第２部分２４は、タイヤ内腔１７での空洞共鳴を効果的に低減することができる。なお、第２部分２４の通気性の調整方法については、特に限定されない。例えば、第２部分２４の通気性は、第２部分２４の原料の粘度を高くし、かつ、セルを微細化することで低減することができる。一方、第２部分２４の原料の粘度を低くし、かつ、セルを大きくすることで、第２部分２４の通気性を高めることができる。

このような作用を効果的に発揮させるために、第２部分２４の通気性は、１〜７cm³／cm²／sに設定されるのが望ましい。なお、第２部分２４の通気性が１cm³／cm²／s未満であると、タイヤ内腔１７での空洞共鳴を十分に抑制できないおそれがある。逆に、第２部分２４の通気性が７cm³／cm²／sを超えると、第２部分２４がパンク修理液２７を必要以上に吸収するおそれがある。このような観点より、第２部分２４の通気性は、好ましくは２cm³／cm²／s以上であり、また、好ましくは６cm³／cm²／s以下である。

このように、本実施形態のタイヤ１は、第１部分２３の吸水率及び第２部分２４の通気性が上記範囲に限定されることにより、走行ノイズを抑制しつつ、パンク修理後のユニフォミティの悪化を効果的に防ぎうる。

図１に示されるように、本実施形態の制振ゴム体３０は、トレッド部２の内部に配されている。制振ゴム体３０は、ベルト層７のタイヤ半径方向内側、又は、タイヤ半径方向外側（本実施形態では、ベルト層７のタイヤ半径方向内側）に配されている。本実施形態の制振ゴム体３０は、カーカス６とベルト層７との間に配されている。本実施形態の制振ゴム体３０は、カーカスプライ６Ａ及びベルトプライ７Ａに含まれるトッピングゴム（図示省略）とは別のゴムによって構成される。

本実施形態において、制振ゴム体３０の硬度Ｈ１は、トレッド部２に配されるトレッドゴム１１の硬度Ｈ２よりも小さく設定されている。ここで、「ゴム硬度」とは、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に準拠し、２３℃の環境下におけるデュロメータータイプＡによるゴム硬さとされる。

このような制振ゴム体３０は、トレッド部２の振動を効果的に抑制できるため、走行ノイズ（例えば、１６０Hz付近）を効果的に低減できる。しかも、上述の制音体２０により、２５０Hz付近の走行ノイズも低減できるため、タイヤ１のノイズ性能を効果的に高めることができる。さらに、この実施形態の制振ゴム体３０は、カーカス６とベルト層７との間に配されているため、カーカス６やベルト層７の振動を抑えて、ロードノイズを低減することができる。

このような作用を効果的に発揮させるために、制振ゴム体３０の硬度Ｈ１と、トレッドゴム１１の硬度Ｈ２との比（Ｈ１／Ｈ２）は、０．５（以上）〜１．０（未満）に設定されるのが望ましい。なお、比（Ｈ１／Ｈ２）が１．０以上になると、トレッド部２の振動を十分に抑制できないおそれがある。逆に、比（Ｈ１／Ｈ２）が０．５未満になると、制振ゴム体３０の剛性が小さくなり、操縦安定性を維持できないおそれがある。このような観点より、比（Ｈ１／Ｈ２）は、好ましくは０．８以下であり、また、好ましくは０．６以上である。

制振ゴム体３０の硬度Ｈ１及びトレッドゴム１１の硬度Ｈ２については、上記比（Ｈ１／Ｈ２）を満足すれば、適宜設定することができる。本実施形態の硬度Ｈ１は、３０〜７３度に設定されるのが望ましい。一方、本実施形態の硬度Ｈ２は、５５〜７５度に設定されるのが望ましい。これにより、タイヤ１は、操縦安定性を維持しつつ、トレッド部２の振動を効果的に抑制することができる。

なお、カーカスプライ６Ａ及びベルトプライ７Ａに含まれるトッピングゴム（図示省略）は、カーカスコード（図示省略）及びベルトコード（図示省略）の接着性能に特化されたゴム（即ち、硬度が小さいゴム）が適用されている。従って、制振ゴム体３０の硬度Ｈ１は、上記トッピングゴムの硬度Ｈ３よりも大きいのが望ましい。なお、制振ゴム体３０の硬度Ｈ１と、トッピングゴムの硬度Ｈ３との比（Ｈ１／Ｈ３）は、０．４〜１．２に設定することができる。

制振ゴム体３０のタイヤ軸方向の幅Ｗ１については、適宜設定されうる。本実施形態の制振ゴム体３０の幅Ｗ１は、ベルト層７のタイヤ軸方向の幅Ｗ２の６０％〜１３０％に設定される。このような制振ゴム体３０は、タイヤ１の質量の増加を防ぎつつ、トレッド部２の振動を効果的に抑制することができる。

なお、制振ゴム体３０の幅Ｗ１がベルト層７の幅Ｗ２の６０％未満であると、トレッド部２の振動を十分に抑制できないおそれがある。逆に、制振ゴム体３０の幅Ｗ１がベルト層７の幅Ｗ２の１３０％を超えると、タイヤ１の質量の増加を防げないおそれがある。このような観点より、制振ゴム体３０の幅Ｗ１は、好ましくはベルト層７の幅Ｗ２の７０％以上であり、また、好ましくは、１２０％以下である。

制振ゴム体３０のタイヤ軸方向の外端３０ｔの位置については、適宜設定される。本実施形態の外端３０ｔは、ベルト層７のタイヤ軸方向の外端７ｔよりもタイヤ軸方向外側で終端している。さらに、外端３０ｔは、バンド層９のタイヤ軸方向の外端９ｔよりもタイヤ軸方向内側で終端している。これにより、制振ゴム体３０は、ベルト層７のタイヤ軸方向の全域を、タイヤ半径方向内側で覆うことができるため、走行ノイズ（例えば、１６０Hz付近）を効果的に低減できる。

制振ゴム体３０の最大厚さＴ１については、適宜設定されうる。なお、最大厚さＴ１が小さいと、トレッド部２の振動を十分に抑制できないおそれがある。逆に、最大厚さＴ１が大きいと、トレッド部２の動きが大きくなり、操縦安定性が低下するおそれがある。このような観点より、最大厚さＴ１は、好ましくは、トレッド部２の最大厚さＴ２（図示省略）の４％以上であり、また、好ましくは２０％以下である。

トレッドゴム１１の０℃での損失正接ｔａｎδは、０．４０以上が望ましい。これにより、タイヤ１のウェットグリップ性能が向上する。このようなウェットグリップ性能の増加分が、例えば、トレッド部２の溝１４の容積の減少に充てられることにより、走行ノイズのさらなる低減を図ることができる。

さらに、トレッドゴム１１の７０℃での損失正接ｔａｎδは、０．２０以下が望ましい。これにより、タイヤ１の転がり抵抗を小さくでき、制音体２０及び制振ゴム体３０が設けられることによる燃費性能の悪化を抑制しうる。

０℃での損失正接ｔａｎδ及び７０℃での損失正接ｔａｎδは、ＪＩＳ−Ｋ６３９４の規定に準じて測定される。本実施形態の０℃での損失正接ｔａｎδ及び７０℃での損失正接ｔａｎδは、（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用い、各測定温度（０℃又は７０℃）、周波数１０Ｈｚ、初期伸張歪１０％、及び、動歪の振幅±２％の条件で測定した値である。

本実施形態のトレッドゴム１１には、カーボンブラック、シリカ、及び、硫黄が含有されている。カーボンブラックの含有量Ａ１（phr）、シリカの含有量Ａ２（phr）、及び、硫黄の含有量Ａ３（phr）については、適宜設定することができるが、下記式（１）の関係を満足するのが望ましい。
（１．４×Ａ１＋Ａ２）／Ａ３≧２０ …（１）

上記式（１）を満足することにより、トレッドゴム１１に含有されるカーボンブラックの含有量Ａ１及びシリカの含有量Ａ２の割合を大きくできるため、耐摩耗性能が向上する。この耐摩耗性能の増加分が、例えば、トレッド部２の溝１４の容積の減少に充てられることにより、走行ノイズのさらなる低減を図ることができる。また、パンク修理液を用いてパンク修理を行った場合に、パンク修理液の分布に偏りが生じても、トレッドゴム１１の偏摩耗の発生が抑制される。

本実施形態の制振ゴム体３０は、ベルト層７のタイヤ半径方向内側に配置されるものが例示されたが、このような態様に限定されるわけではない。制振ゴム体３０は、ベルト層７のタイヤ半径方向外側に配置されるものでもよい。図３は、本発明の他の実施形態のタイヤ１の正規状態におけるタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面図である。なお、この実施形態において、前実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。

この本実施形態の制振ゴム体４０は、ベルト層７とバンド層９との間に配されている。このような制振ゴム体４０も、トレッド部２の振動を効果的に抑制できるため、走行ノイズ（例えば、１６０Hz付近）を効果的に低減できる。しかも、この実施形態の制振ゴム体４０は、ベルト層７とバンド層９との間に配されているため、ベルト層７やバンド層９の振動を抑えて、ロードノイズを低減することができる。

この実施形態の制振ゴム体４０のタイヤ軸方向の外端４０ｔについては、適宜設定されうる。本実施形態の外端４０ｔは、ベルト層７の外端７ｔよりもタイヤ軸方向外側で終端している。さらに、外端４０ｔは、バンド層９の外端９ｔよりもタイヤ軸方向内側で終端している。これにより、制振ゴム体４０は、ベルト層７のタイヤ軸方向の全域を、タイヤ半径方向外側で覆うことができるため、走行ノイズ（例えば、１６０Hz付近）を効果的に低減できる。

図４は、本発明のさらに他の実施形態のタイヤ１の正規状態におけるタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面図である。なお、この実施形態において、これまでの実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。

この本実施形態の制振ゴム体５０は、バンド層９のタイヤ半径方向の外側に配されている。このような制振ゴム体５０も、トレッド部２の振動を効果的に抑制できるため、走行ノイズ（例えば、１６０Hz付近）を効果的に低減できる。しかも、この実施形態の制振ゴム体５０は、バンド層９のタイヤ半径方向の外側に配されているため、バンド層９の振動を抑えて、ロードノイズを低減することができる。

この実施形態の制振ゴム体５０のタイヤ軸方向の外端５０ｔについては、適宜設定されうる。この実施形態の外端５０ｔは、ベルト層７の外端７ｔよりもタイヤ軸方向外側で終端している。さらに、外端５０ｔは、バンド層９の外端９ｔよりもタイヤ軸方向内側で終端している。これにより、制振ゴム体５０は、ベルト層７のタイヤ軸方向の全域を、タイヤ半径方向外側で覆うことができるため、走行ノイズ（例えば、１６０Hz付近）を効果的に低減できる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。例えば、第１部分２３を構成する多孔質材料と、第２部分２４の多孔質材料とが異なる態様が例示されたが、第２部分２４を、第１部分２３と同一の多孔質材料で形成されてもよい。この場合、第１部分２３と第２部分２４とは、一体に形成されてもよい。

［実施例Ａ］
図１に示す基本構造を有し、かつ、表１の制音体を有するタイヤが製造され、それらの性能が評価された（実施例１〜実施例２６）。比較のために、制音体及び制振ゴム体を有しないタイヤ（比較例１）、第１部分の吸水率が５％〜２５％の範囲外のタイヤ（比較例２、比較例３）が製造され、それらの性能が評価された。さらに、第２部分の通気性が１〜７cm³／cm²／sの範囲外のタイヤ（比較例４、比較例５）が製造され、それらの性能が評価された。各実施例及び比較例に共通する仕様は、以下のとおりである。
タイヤサイズ：１６５／６５Ｒ１８
リムサイズ：１８×７ＪＪ
内圧：３２０ｋＰａ
テスト車両：国産２５００ｃｃのＦＲ車
トレッドゴムの配合：
天然ゴム（TSR20）：１５phr
SBR1（末端変性）：４５phr（結合スチレン量：２８％、ビニル基含有量：６０％、
ガラス転移点：−２５℃）
SBR2（末端変性）：２５phr（結合スチレン量：３５％、ビニル基含有量：４５％、
ガラス転移点：−２５℃）
BR（BR150B）：１５phr
シランカップリング剤（Si266）：４phr
レジン（アリゾナケミカル社 SYLVARES SA85）：８phr
オイル:４phr
Wax：１．５phr
老化防止剤（6C）：３phr
ステアリン酸：３phr
酸化亜鉛：２phr
加硫促進剤（NS）：２phr
加硫促進剤（DPG）：２phr
カーボンブラック（N220）：５phr
シリカ（VN3、1115MP）：７０phr
硫黄：２phr
加硫後のタイヤにおけるトレッドゴムの硬度Ｈ２：６４度
トレッドゴムの最大厚さＴ２：１０mm
トレッドゴムの０℃での損失正接ｔａｎδ：０．５０
トレッドゴムの７０℃での損失正接ｔａｎδ：０．１０
（１．４×カーボンブラックの含有量Ａ＋シリカの含有量Ｂ）を硫黄の含有量Ｃで除した値：１５．０
ベルト層のタイヤ軸方向の幅Ｗ２：１２０mm
カーカスプライ及びベルトプライのトッピングゴムの硬度Ｈ３：６０度
制振ゴム体の配合
天然ゴム（TSR20）：６５phr
SBR（Nipol 1502）：３５phr
カーボンブラックN220：５２phr
オイル：１５phr
ステアリン酸：１．５phr
酸化亜鉛：２phr
硫黄：３phr
加硫促進剤（CZ）：１phr
加硫後のタイヤにおける硬度Ｈ１：５８度
制振ゴム体の最大厚さＴ１：１mm
制振ゴム体の硬度Ｈ１と、トレッドゴムの硬度Ｈ２との比（Ｈ１／Ｈ２）：０．７
制振ゴム体の幅Ｗ１と、ベルト層の幅Ｗ２との比（Ｗ１／Ｗ２）：１００％
テスト方法は、以下のとおりである。

＜ノイズ性能＞
各タイヤが、上記リムに装着され、上記内圧条件で上記車両の全輪に装着された。そして、上記車両がロードノイズ計測路（アスファルト粗面路）を速度６０km／ｈ で走行したときの走行ノイズ（１００〜２００Hz及び２００〜３００Hz）の全音圧（デシベル）が、運転席の背もたれの中央部に取り付けられた集音マイクによって測定された。結果は、実施例２を１００とする指数で表されている。数値が大きいほど、走行ノイズが小さく良好である。

＜パンク修理後のユニフォミティ＞
パンク修理液の充填前にタイヤバランサを用いて、タイヤの動的アンバランス量が測定された。次に、上記パンク修理液を５００ml充填し、かつ、エアーを３００kPaまで昇圧して、１分間回転させた後に、タイヤの動的アンバランス量が測定された。パンク修理液充填後の動的アンバランス量を、パンク修理液充填前の動的アンバランス量で除することにより、動的アンバランス量の変化率が求められた。評価は、実施例２の動的アンバランス量の変化率の逆数を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。

＜パンク修理の容易性＞
各タイヤを上記リムに装着させ、釘踏みによってパンクさせた。そして、パンク修理液（主成分：ゴムラテックス）を用いて各タイヤを修理して、修理に要する時間が測定された。結果は、実施例２を１００とする指数で表されている。数値が大きいほど、修理時間が小さく、パンク修理が容易とされる。

＜釘踏み時の制音体の耐剥がれ性能＞
各タイヤが上記リムに装着され、上記内圧条件で上記車両の全輪に装着された。そして、各タイヤを釘踏みによってパンクさせた後に、その損傷箇所を解体して、釘によって引っ張られた制音体がタイヤ内腔面から剥がれた面積が測定された。結果は、実施例２を１００とする指数で表示されている。数値が大きいほど、耐剥がれ性能が高く良好である。

＜タイヤ質量＞
各タイヤ１本当たりの質量が測定された。結果は、実施例２のタイヤの質量の逆数を１００とする指数で示されている。数値が大きいほど、軽量であることを示す。
＜制音体の耐久性能＞
各タイヤが上記リムに装着され、上記内圧が充填された。そして、ドラム試験機を用いて、荷重４．８kN、速度８０km／ｈの条件下で、制音体及びその近傍が損傷するまでの距離が測定された。結果は、実施例２の値を１００とする指数で表示されている。評価は、数値が大きいほど、耐久性能が高く良好である。
テストの結果を表１に示す。

テストの結果、実施例のタイヤは、比較例のタイヤに比べて、走行ノイズを抑制しつつ、パンク修理後のユニフォミティの悪化を防ぐことができた。さらに、実施例のタイヤは、比較例２に比べて、パンク修理の容易性が良好であった。

［実施例Ｂ］
図１、図２又は図３に示す基本構造を有し、かつ、制音体及び表２の制振ゴム体を有するタイヤが製造され、それらの性能が評価された（実施例２７〜実施例３９）。各実施例に共通する仕様は、表２及び以下の仕様を除き、実施例Ａと同一である。
制音体の第１部分：
吸水率：１５．０(％)
密度：２２．０(kg／m³)
制音体の第２部分：
通気性：４．０(cm³／cm²／s)
密度：２７．０(kg／m³)
制音体の引張強さ：９０．０(kPa)
制音体の全体積Ｖ１とタイヤ内腔の全体積Ｖ２との比（Ｖ１／Ｖ２）：１５(％)
制振ゴム体の加硫後のタイヤにおける硬度Ｈ１：オイルの含有量を変更して調整
テスト方法は、以下の方法を除き、実施例Ａと同一である。

＜操縦安定性＞
各タイヤが、上記リムに装着され、上記内圧条件で上記車両の全輪に装着された。そして、ドライアスファルトのテストコースを走行し、ハンドル応答性、剛性感、グリップ等に関する特性がドライバーの官能評価により評価された。評価は、実施例２８を１００とする指数で表示されている。数値が大きいほど良好である。
テストの結果を表２に示す。

テストの結果、実施例のタイヤは、走行ノイズを抑制しつつ、パンク修理後のユニフォミティの悪化を防ぐことができた。さらに、制振ゴム体の硬度Ｈ１と、トレッドゴムの硬度Ｈ２との比（Ｈ１／Ｈ２）を好ましい範囲に設定することにより、操縦安定性を向上させることができた。

［実施例Ｃ］
図１に示す基本構造を有し、かつ、実施例Ｂに記載の制音体、実施例Ａに記載の制振ゴム体、及び、表３のトレッドゴムを有するタイヤが製造され、それらの性能が評価された（実施例４０〜実施例４６）。各実施例に共通する仕様は、表３及び以下の仕様を除き、実施例Ａと同一である。なお、制音体の共通仕様は、実施例Ｂのとおりである。制振ゴム体の共通仕様は、実施例Ａのとおりである。
トレッドゴムの配合：
下記のカーボンブラック、シリカ及び硫黄以外は、実施例Ａと同一
カーボンブラック（N220）：Ａ（任意）phr
シリカ（VN3、1115MP）：Ｂ（任意）phr
硫黄：Ｃ（任意）phr
テスト方法は、以下の方法を除き、実施例Ａと同一である。

＜ウェットグリップ性能＞
各タイヤが上記リムに装着され、上記内圧条件で上記車両の全輪に装着された。そして、ウェットアスファルト路を走行したときのグリップ性能が、ドライバーの官能評価により評価された。評価は、実施例４０を１００とする指数で表示されている。数値が大きいほど良好である。

＜転がり抵抗性能＞
各タイヤが上記リムに装着され、転がり抵抗試験機を用い、上記内圧条件、荷重４．８kN、速度８０km／ｈの条件下で転がり抵抗が測定された。結果は、実施例４０の値の逆数を１００とする指数で表示されている。数値が大きいほど良好である。

＜耐摩耗性能＞
各タイヤが上記リムに装着され、上記内圧条件で上記車両の全輪に装着された。次に、高速道路、及び、一般道路（市街地、山岳路を含む）を、２名乗車で合計３４０km走行させた。そして、トレッド部のショルダー陸部のタイヤ周上の３つのブロック状部分において、摩耗指数（走行距離／摩耗量）が測定され、その平均値が計算された。結果は、実施例４０の摩耗指数の逆数を１００とする指数で表示している。数値が大きいほど良好である。
テストの結果を表３に示す。

テストの結果、実施例のタイヤは、走行ノイズを抑制しつつ、パンク修理後のユニフォミティの悪化を防ぐことができた。さらに、トレッドゴムの損失正接tanδ（０℃、７０℃）、カーボンブラックの含有量、シリカの含有量、及び、硫黄の含有量を好ましい範囲に設定することで、ウェットグリップ性能、転がり抵抗性能、及び、耐摩耗性能を向上させることができた。

Claims (7)

1. 空気入りタイヤであって、
   トレッド部のタイヤ内腔面に固定されかつ多孔質材料からなる制音体を有し、
   前記制音体は、タイヤ半径方向外側に配され、かつ、前記タイヤ内腔面に固定される第１部分と、
   前記第１部分のタイヤ半径方向内側に配され、かつ、タイヤ内腔で露出する第２部分とを含み、
   下記式（１）によって計算される前記第１部分の吸水率は、５％〜２５％であり、
   ＪＩＳ−Ｌ１０９６に準じて測定される前記第２部分の通気性は、１〜７cm³／cm²／sであることを特徴とする空気入りタイヤ。
   吸水率（％）＝ 浸漬前後の重量変化（ｇ）／５０％圧縮時の体積（cm³）×１００ …（１）
2. 前記第１部分の密度は、１５〜３０kg／m³であり、
   前記第２部分の密度は、２０〜３５kg／m³である請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記制音体の全体積Ｖ１は、タイヤ内腔の全体積Ｖ２の０．４％〜３０％である請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 一対のビード部間を跨ってのびるカーカスと、
   前記カーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部の内部に配されたベルト層と、
   前記トレッド部の内部かつ前記ベルト層のタイヤ半径方向内側又は外側に配された制振ゴム体とをさらに具え、
   前記制振ゴム体のタイヤ軸方向の幅Ｗ１は、前記ベルト層のタイヤ軸方向の幅Ｗ２の６０％〜１３０％である請求項１乃至３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記制振ゴム体の硬度Ｈ１と、前記トレッド部に配されるトレッドゴムの硬度Ｈ２との比（Ｈ１／Ｈ２）は、０．５〜１．０である請求項４記載の空気入りタイヤ。
6. トレッド部に配されるトレッドゴムをさらに具え、
   前記トレッドゴムは、０℃での損失正接ｔａｎδが０．４０以上であり、かつ、７０℃での損失正接ｔａｎδが０．２０以下である請求項１乃至５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. トレッド部に配されるトレッドゴムをさらに具え、
   前記トレッドゴムは、カーボンブラック、シリカ、及び、硫黄が含有されており、
   前記カーボンブラックの含有量Ａ１（phr）、前記シリカの含有量Ａ２（phr）及び前記硫黄の含有量Ａ３（phr）は、下記式（２）の関係を満足する請求項１乃至６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
   （１．４×Ａ１＋Ａ２）／Ａ３≧２０ …（２）

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