KR20180087241A

KR20180087241A - 공기입 타이어

Info

Publication number: KR20180087241A
Application number: KR1020187012295A
Authority: KR
Inventors: 마사코 나카타니; 다카히로 가와치; 나나호 사카모토; 아유코 야마다; 다쿠야 호리구치; 다츠히로 다나카; 게이지 다카기; 스바루 도야
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2017-12-06
Publication date: 2018-08-01
Also published as: KR101940966B1; CN108513551A; EP3431309A1; EP3431309B1; US20200164700A1; CN108513551B; WO2018123484A1; JPWO2018123484A1; US10647168B1; JP6536744B2; EP3431309A4

Abstract

주행 노이즈를 억제하면서, 펑크 수리 후의 유니포미티의 악화를 방지할 수 있다.
(해결 수단) 공기입 타이어 (1) 이다. 공기입 타이어 (1) 는, 트레드부 (2) 의 타이어 내강면에 고정되고 또한 다공질 재료로 이루어지는 제음체 (20) 를 갖고 있다. 제음체 (20) 는, 타이어 반경 방향 외측에 배치되고, 또한 타이어 내강면 (16) 에 고정되는 제 1 부분 (23) 과, 제 1 부분 (23) 의 타이어 반경 방향 내측에 배치되고, 또한 타이어 내강 (17) 에서 노출되는 제 2 부분 (24) 을 포함하고 있다. 하기 식 (1) 에 의해 계산되는 제 1 부분 (23) 의 흡수율은, 5 ％ ∼ 25 ％ 이다. JIS-L1096 에 준하여 측정되는 제 2 부분 (24) 의 통기성은, 1 ∼ 7 ㎤/㎠/s 이다.
흡수율 (％) ＝ 침지 전후의 중량 변화 (g)/50 ％ 압축시의 체적 (㎤) × 100 … (1)

Description

공기입 타이어

본 발명은, 타이어 내강면 (內腔面) 에 제음체가 배치된 공기입 타이어에 관한 것이다.

공기입 타이어의 주행 노이즈를 억제하기 위해, 하기 특허문헌 1 은, 다공질 재료로 이루어지는 제음체를, 트레드부의 타이어 내강면에 고정시킨 공기입 타이어를 제안하고 있다.

한편, 펑크난 공기입 타이어의 수리 방법으로서, 펑크 구멍을 메우기 위한 펑크 수리액을 타이어 내강 내에 충전하는 방법이 알려져 있다. 이와 같은 수리 방법에서는, 펑크 구멍에 수리액을 침투시키기 위해, 펑크 수리액의 충전에 앞서, 펑크 구멍을 하방 (지면측) 에 위치시켜 둘 필요가 있다.

일본 공개특허공보 2009-292461호

상기 특허문헌 1 의 공기입 타이어에 펑크 수리액을 충전하면, 펑크 구멍 부근의 제음체에, 펑크 수리액이 필요 이상으로 흡수되는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 펑크 수리액 충전 후에 공기입 타이어를 회전시켜도, 펑크 수리액이 타이어 둘레 방향에서 균일하게 분포되지 않는다. 이 때문에, 펑크 수리 후의 공기입 타이어의 유니포미티가 악화된다는 문제가 있었다. 여기서 말하는 유니포미티는, 공기입 타이어, 제음체, 및 펑크 수리액을 포함한 중량의 균일성을 말한다. 이와 같은 균일성이 저해되면, 주행 노이즈가 커지기 쉽다는 문제가 있다.

또, 상기 특허문헌 1 의 공기입 타이어는, 트레드부의 내강면에 형성된 펑크 구멍을 효율적으로 메우기 위해, 제음체와 트레드부의 내강면 사이에 수리액 투과층이 형성되어 있다. 수리액 투과층은, 유동 저항을 작게 하고, 또한 공극률을 크게 함으로써, 펑크 수리액의 흡수율을 높이고 있다. 그러나, 이와 같은 수리액 투과층은, 펑크 구멍 부근에 있어서, 펑크 수리액을 더욱 흡수하여, 펑크 수리액의 분포가 보다 불균일해지기 쉽다는 문제가 있었다.

본 발명은, 이상과 같은 실상을 감안하여 안출된 것으로서, 주행 노이즈를 억제하면서, 펑크 수리 후의 유니포미티의 악화를 방지할 수 있는 공기입 타이어를 제공하는 것을 주된 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 공기입 타이어로서, 트레드부의 타이어 내강면에 고정되고 또한 다공질 재료로 이루어지는 제음체를 갖고, 상기 제음체는, 타이어 반경 방향 외측에 배치되고, 또한 상기 타이어 내강면에 고정되는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분의 타이어 반경 방향 내측에 배치되고, 또한 타이어 내강에서 노출되는 제 2 부분을 포함하고, 하기 식 (1) 에 의해 계산되는 상기 제 1 부분의 흡수율은, 5 ％ ∼ 25 ％ 이고, JIS-L1096 에 준하여 측정되는 상기 제 2 부분의 통기성은, 1 ∼ 7 ㎤/㎠/s 인 것을 특징으로 한다.

흡수율 (％) ＝ 침지 전후의 중량 변화 (g)/50 ％ 압축시의 체적 (㎤) × 100 … (1)

본 발명에 관련된 상기 공기입 타이어에 있어서, 상기 제 1 부분의 밀도는, 15 ∼ 30 ㎏/㎥ 이고, 상기 제 2 부분의 밀도는, 20 ∼ 35 ㎏/㎥ 인 것이 바람직하다.

본 발명에 관련된 상기 공기입 타이어에 있어서, 상기 제음체의 전체 체적 V1 은, 타이어 내강의 전체 체적 V2 의 0.4 ％ ∼ 30 ％ 인 것이 바람직하다.

본 발명에 관련된 상기 공기입 타이어에 있어서, 1 쌍의 비드부 간에 걸쳐져 연장되는 카커스와, 상기 카커스의 타이어 반경 방향 외측 또한 트레드부의 내부에 배치된 벨트층과, 상기 트레드부의 내부 또한 상기 벨트층의 타이어 반경 방향 내측 또는 외측에 배치된 제진 고무체를 추가로 구비하고, 상기 제진 고무체의 타이어 축 방향의 폭 (W1) 은, 상기 벨트층의 타이어 축 방향의 폭 (W2) 의 60 ％ ∼ 130 ％ 인 것이 바람직하다.

본 발명에 관련된 상기 공기입 타이어에 있어서, 상기 제진 고무체의 경도 H1 과 상기 트레드부에 배치되는 트레드 고무의 경도 H2 의 비 (H1/H2) 는, 0.5 ∼ 1.0 인 것이 바람직하다.

본 발명에 관련된 상기 공기입 타이어에 있어서, 트레드부에 배치되는 트레드 고무를 추가로 구비하고, 상기 트레드 고무는, 0 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 가 0.40 이상이고, 또한 70 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 가 0.20 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에 관련된 상기 공기입 타이어에 있어서, 트레드부에 배치되는 트레드 고무를 추가로 구비하고, 상기 트레드 고무는, 카본 블랙, 실리카, 및 황이 함유되어 있고, 상기 카본 블랙의 함유량 A1 (phr), 상기 실리카의 함유량 A2 (phr) 및 상기 황의 함유량 A3 (phr) 은, 하기 식 (2) 의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.

(1.4 × A1 ＋ A2)/A3 ≥ 20 … (2)

본 발명의 공기입 타이어는, 트레드부의 타이어 내강면에 고정되는 다공질 재료로 이루어지는 제음체를 갖고 있다. 이와 같은 제음체는, 타이어 내강에서의 공동 공명을 억제하여, 공기입 타이어의 주행 노이즈를 저감시킬 수 있다.

제음체는, 타이어 반경 방향 외측에 배치되고, 또한 타이어 내강면에 고정되는 제 1 부분과, 제 1 부분의 타이어 반경 방향 내측에 배치되고, 또한 타이어 내강에 노출되는 제 2 부분을 포함하고 있다.

상기 식 (1) 에 의해 계산되는 제 1 부분의 흡수율은, 5 ％ ∼ 25 ％ 로 설정된다. 이와 같은 제 1 부분의 흡수율은, 상기 특허문헌 1 의 수리액 투과층의 흡수율에 비해 작다. 이로써, 제 1 부분은, 펑크 수리액을 필요 이상으로 흡수하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 공기입 타이어는, 펑크 수리액 충전 후의 회전에 의해, 펑크 수리액을 타이어 둘레 방향에서 균일하게 분산시킬 수 있다. 이로써, 본 발명의 공기입 타이어는, 펑크 수리 후의 유니포미티 (즉, 공기입 타이어, 제음체, 및 펑크 수리액을 포함한 중량의 균일성) 의 악화를 방지할 수 있기 때문에, 주행 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있다.

또, 제 1 부분의 흡수율이 상기한 하한값으로 설정되어 있다. 이 때문에, 제 1 부분은, 제음체의 타이어 반경 방향 외측에 형성된 펑크 구멍을 메우는 데에 필요한 펑크 수리액을 흡수할 수 있기 때문에, 펑크 수리를 저해하지도 않는다.

또, JIS-L1096 에 준하여 측정되는 제 2 부분의 통기성은, 1 ∼ 7 ㎤/㎠/s 로 설정된다. 이로써, 제 2 부분은, 공기입 타이어의 주행 노이즈를 저감시키면서, 펑크 수리액의 흡수를 최소한으로 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명의 공기입 타이어는, 주행 노이즈를 억제하면서, 펑크 수리 후의 유니포미티의 악화를 방지할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 공기입 타이어의 일 실시형태를 나타내는 단면도이다.
도 2 는 펑크 구멍이 형성된 타이어를 수리한 상태를 설명하는 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 다른 실시형태의 공기입 타이어를 나타내는 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 또 다른 실시형태의 공기입 타이어를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시의 일 형태가 도면에 기초하여 설명된다.

도 1 은 본 실시형태의 공기입 타이어 (이하, 간단히「타이어」라고 하는 경우가 있다) (1) 의 정규 상태에 있어서의 타이어 회전축을 포함하는 타이어 자오선 단면도이다. 여기서, 정규 상태란, 타이어를 정규 림 (RM) 에 림 조립하고, 또한 정규 내압을 충전한 무부하의 상태이다. 이하, 특별히 언급되지 않는 경우, 타이어 (1) 의 각 부의 치수 등은 이 정규 상태에서 측정된 값이다.

「정규 림」이란, 타이어가 기초로 하고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 당해 규격이 타이어마다 정하는 림이며, 예를 들어 JATMA 이면 "표준 림", TRA 이면 "Design Rim", ETRTO 이면 "Measuring Rim" 이다.

「정규 내압」이란, 타이어가 기초로 하고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 각 규격이 타이어마다 정하고 있는 공기압이며, JATMA 이면 "최고 공기압", TRA 이면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" 에 기재된 최대값, ETRTO 이면 "INFLATION PRESSURE" 이다. 타이어가 승용차용인 경우, 현실의 사용 빈도 등을 고려하여 일률적으로 200 ㎪ 로 한다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 타이어 (1) 는, 예를 들어, 승용차용의 래디얼 타이어로서 바람직하게 사용된다. 본 실시형태의 타이어 (1) 는, 카커스 (6), 벨트층 (7), 밴드층 (9), 이너 라이너 (10), 및 제음체 (20) 를 갖고 있다. 또한, 본 실시형태의 타이어 (1) 는, 제진 고무체 (30) 를 갖고 있다.

카커스 (6) 는, 1 쌍의 비드부 (4, 4) 간에 걸쳐져 연장되어 있다. 카커스 (6) 는, 적어도 1 장, 본 실시형태에서는 1 장의 카커스 플라이 (6A) 에 의해 구성되어 있다. 카커스 플라이 (6A) 는, 트레드부 (2) 로부터 사이드 월부 (3) 를 거쳐 비드부 (4) 의 비드 코어 (5) 에 이르는 본체부 (6a) 와, 이 본체부 (6a) 에 연결되고 비드 코어 (5) 의 둘레를 타이어 축 방향 내측에서 외측으로 되접혀진 되접힘부 (6b) 를 포함하고 있다. 카커스 플라이 (6A) 의 본체부 (6a) 와 되접힘부 (6b) 사이에는, 비드 코어 (5) 로부터 타이어 반경 방향 외측으로 연장되는 비드 에이펙스 고무 (8) 가 배치되어 있다.

카커스 플라이 (6A) 는, 예를 들어, 타이어 적도 (C) 에 대하여 80 ∼ 90 도의 각도로 배열된 카커스 코드 (도시 생략) 가 형성되어 있다. 카커스 코드로는, 예를 들어, 방향족 폴리아미드, 레이온 등의 유기 섬유 코드가 채용될 수 있다.

카커스 (6) 의 외측에는, 트레드부 (2) 에 배치되는 트레드 고무 (11), 사이드 월부 (3) 의 외면을 형성하는 사이드 월 고무 (12), 비드부 (4) 의 외면을 형성하는 비드 고무 (13) 등이 배치되어 있다. 트레드 고무 (11) 에는, 접지면으로부터 타이어 반경 방향 내측으로 패이는 홈 (14) 이 형성되어 있다.

벨트층 (7) 은, 카커스 (6) 의 타이어 반경 방향 외측, 또한 트레드부 (2) 의 내부에 배치되어 있다. 벨트층 (7) 은, 타이어 반경 방향 내, 외 2 장의 벨트 플라이 (7A, 7B) 에 의해 구성되어 있다. 벨트 플라이 (7A, 7B) 에는, 타이어 둘레 방향에 대하여, 예를 들어 10 ∼ 35 도의 각도로 기울어져 배열된 벨트 코드 (도시 생략) 가 형성되어 있다. 이들 벨트 플라이 (7A, 7B) 는, 벨트 코드가 서로 교차하는 방향으로 중첩되어 있다. 벨트 코드로는, 예를 들어, 스틸, 아라미드 또는 레이온 등이 바람직하게 채용될 수 있다.

밴드층 (9) 은, 벨트층 (7) 의 타이어 반경 방향의 외측에 배치되어 있다. 본 실시형태의 밴드층 (9) 은, 밴드 코드를 타이어 둘레 방향에 대하여 10 도 이하, 바람직하게는 5 도 이하의 각도로 나선상으로 권회시킨 밴드 플라이 (9A) 를 포함하고 있다. 밴드 코드로는, 예를 들어, 나일론 코드 등의 유기 섬유 코드가 채용될 수 있다.

이너 라이너 (10) 는, 카커스 (6) 의 타이어 반경 방향 내측에 배치되어 있다. 이너 라이너 (10) 는, 타이어 내강면 (16) 을 형성하고 있다. 이너 라이너 (10) 는, 예를 들어, 공기 비투과성의 부틸계 고무에 의해 구성되어 있다.

제음체 (20) 는, 표면에 다수의 구멍부를 갖는 다공질 재료에 의해 구성되어 있다. 제음체 (20) 는, 트레드부 (2) 의 타이어 내강면 (16) 에 고정되어 있다. 본 실시형태의 제음체 (20) 는, 타이어 내강면 (16) 에 고착되는 바닥면을 갖는 장척 띠상으로 형성되어 있고, 타이어 둘레 방향으로 연장되어 있다. 제음체 (20) 는, 타이어 둘레 방향의 외단부 (外端部) 가 서로 맞대어짐으로써 대략 원환상으로 형성되어 있다. 또한, 제음체 (20) 는, 외단부가 타이어 둘레 방향에서 이간되어 있어도 된다.

다공질 재료로는, 예를 들어, 다공질상의 스펀지재가 예시된다. 스펀지재는, 해면상의 다공 구조체이다. 스펀지재는, 예를 들어 고무나 합성 수지를 발포시킨 연속 기포를 갖는 이른바 스펀지 그 자체 외에, 동물 섬유, 식물 섬유 또는 합성 섬유 등을 낙합시켜 일체로 연결한 것을 포함하는 것으로 한다. 「다공 구조체」에는, 연속 기포뿐만 아니라, 독립 기포를 갖는 것을 포함하고 있다.

본 실시형태의 제음체 (20) 는, 외단부를 제외한 타이어 둘레 방향의 각 위치에 있어서, 실질적으로 동일한 단면 형상을 갖고 있다. 단면 형상으로는, 주행시의 넘어짐이나 변형을 방지하기 위해, 타이어 축 방향의 폭에 대하여 높이를 작게 한 편평하고 가로로 긴 형상으로 형성되어 있다.

이와 같은 제음체 (20) 는, 표면 내지 내부의 다공부가, 진동하는 공기의 진동에너지를 열에너지로 변환시켜 소비시킬 수 있다. 이로써, 제음체 (20) 는, 소리 (공동 공명 에너지) 를 작게 하여, 주행 노이즈 (예를 들어, 250 ㎐ 부근) 를 저감시킬 수 있다. 제음체 (20) 를 구성하는 다공질 재료 (스펀지재) 는, 수축, 굴곡 등의 변형이 용이하다. 이 때문에, 제음체 (20) 는, 주행시의 이너 라이너 (10) 의 변형에 추종하여, 유연하게 변형할 수 있다.

타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 효과적으로 억제하기 위해, 제음체 (20) 의 전체 체적 V1 은, 타이어 내강 (17) 의 전체 체적 V2 의 0.4 ％ ∼ 30 ％ 가 바람직하다. 제음체 (20) 의 전체 체적 V1 이란, 제음체 (20) 의 겉보기의 전체 체적으로서, 내부의 기포를 포함한 외형으로부터 정해지는 체적을 의미한다. 타이어 내강의 전체 체적 V2 는, 정규 상태에 있어서 하기 식 (2) 로 근사적으로 구하는 것으로 한다.

V2 ＝ A × {(Di － Dr)/2 ＋ Dr} × π … (2)

여기서,

A : 타이어·림 조립체를 CT 스캐닝하여 얻어지는 타이어 내강의 횡단면적

Di : 타이어의 내강면의 최대 외경

Dr : 림 직경

π : 원주율

제음체 (20) 의 전체 체적 V1 이 타이어 내강 (17) 의 전체 체적 V2 의 0.4 ％ 미만인 경우, 제음체 (20) 는, 공기의 진동 에너지를 열에너지로 충분히 변환시킬 수 없을 우려가 있다. 한편, 전체 체적 V1 이 전체 체적 V2 의 30 ％ 를 초과하는 경우, 타이어 (1) 의 질량 및 제조 비용이 커질 우려가 있다.

제음체 (20) 의 인장 강도는, 70 ∼ 115 ㎪ 가 바람직하다. 제음체 (20) 의 인장 강도가 70 ㎪ 미만인 경우, 제음체 (20) 의 내구 성능이 저하될 우려가 있다. 반대로, 제음체 (20) 의 인장 강도가 115 ㎪ 를 초과하는 경우, 예를 들어, 트레드부 (2) 의 제음체 (20) 를 포함하는 영역에 못 등의 이물질이 박힌 경우, 이 이물질에 제음체 (20) 가 잡아당겨져, 트레드부 (2) 의 타이어 내강면 (16) 으로부터 박리될 우려가 있다.

제음체 (20) 는, 타이어 반경 방향 외측에 배치되는 제 1 부분 (23) 과, 제 1 부분의 타이어 반경 방향 내측에 배치되는 제 2 부분 (24) 을 포함하여 구성되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 부분 (23) 및 제 2 부분 (24) 은, 타이어 내강 (17) 에 노출되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 부분 (23) 을 구성하는 다공질 재료와 제 2 부분 (24) 의 다공질 재료는 상이하다. 제 1 부분 (23) 및 제 2 부분 (24) 은, 예를 들어, 접착제 또는 열용착 등에 의해 고정되어 있다.

본 실시형태의 제 1 부분 (23) 은, 가로로 긴 사각형의 단면 형상을 갖고 있다. 제 1 부분 (23) 은, 그 타이어 반경 방향의 외주면이 타이어 내강면 (16) 에 고정되어 있다. 제 1 부분 (23) 의 두께 (T3) 는, 예를 들어, 트레드부 (2) 의 최대 두께 (T2) (도시 생략) 의 10 ％ ∼ 30 ％ 정도로 설정되어 있다.

본 실시형태의 제 2 부분 (24) 은, 그 타이어 축 방향의 폭이 제 1 부분 (23) 에서 타이어 반경 방향을 향하여 감소하고 있어, 단면 사다리꼴상으로 형성되어 있다. 제 2 부분 (24) 은, 그 타이어 반경 방향의 외주면이 제 1 부분 (23) 의 타이어 반경 방향의 내주면에 고정되어 있다.

제 2 부분 (24) 은 적어도 1 개, 본 실시형태에서는, 2 개 형성되어 있다. 이들 제 2 부분 (24, 24) 은, 타이어 적도 (C) 를 사이에 두고, 타이어 축 방향의 양측에 이간되어 형성되어 있다. 이로써, 제음체 (20) 의 타이어 반경 방향 내면측에는, 둘레 방향으로 연속하여 연장되는 오목홈 (21) 이 형성된다. 이와 같은 오목홈 (21) 을 갖는 제음체 (20) 는, 타이어 내강 (17) 의 공기의 접촉 면적을 크게 할 수 있기 때문에, 타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 효과적으로 억제할 수 있다. 제 2 부분 (24) 의 두께 (T4) 는, 예를 들어, 트레드부 (2) 의 최대 두께 (T2) (도시 생략) 의 40 ％ ∼ 70 ％ 정도로 설정되어 있다. 제 2 부분 (24) 의 폭 (W4) 은, 예를 들어, 제 1 부분 (23) 의 폭 (W3) 의 20 ％ ∼ 45 ％ 정도로 설정되어 있다.

본 실시형태의 제 2 부분 (24) 의 밀도는, 제 1 부분 (23) 의 밀도보다 크게 설정되어 있다. 이로써, 제 1 부분 (23) 에 비해, 타이어 내강 (17) 의 공기에 상대적으로 많이 접촉하는 제 2 부분 (24) 에 있어서, 타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 효과적으로 억제할 수 있다.

이와 같은 작용을 효과적으로 발휘시키기 위해, 제 2 부분 (24) 의 밀도는, 제 1 부분 (23) 의 밀도의 1.1 배 ∼ 2.3 배로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 부분 (24) 의 밀도가 제 1 부분 (23) 의 밀도의 1.1 배 미만이면, 타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 충분히 억제할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 제 2 부분 (24) 의 밀도가 제 1 부분 (23) 의 밀도의 2.3 배를 초과하면, 제 1 부분 (23) 과 제 2 부분 (24) 의 밀도의 차가 커져, 제 1 부분 (23) 과 제 2 부분 (24) 의 경계 부근에서 손상되기 쉬워진다. 이와 같은 관점에서, 제 2 부분 (24) 의 밀도는, 바람직하게는 제 1 부분 (23) 의 밀도의 1.3 배 이상이고, 또, 바람직하게는 2.0 배 이하이다.

제 2 부분 (24) 의 밀도에 대해서는, 상기 관계를 만족하면, 적절히 설정할 수 있다. 또한, 제 2 부분 (24) 의 밀도가 작으면, 타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 충분히 억제할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 제 2 부분 (24) 의 밀도가 커도, 타이어 (1) 의 질량 증가를 초래할 우려가 있다. 이와 같은 관점에서, 제 2 부분 (24) 의 밀도는, 바람직하게는 20 ㎏/㎥ 이상, 더욱 바람직하게는 23 ㎏/㎥ 이상이며, 또, 바람직하게는 35 ㎏/㎥ 이하, 더욱 바람직하게는 32 ㎏/㎥ 이하이다.

또, 제 1 부분 (23) 의 밀도에 대해서는, 상기 관계를 만족하면, 적절히 설정할 수 있다. 또한, 제 1 부분 (23) 의 밀도가 작으면, 타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 충분히 억제할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 제 1 부분 (23) 의 밀도가 커도, 타이어 (1) 의 질량 증가를 초래할 우려가 있다. 이와 같은 관점에서, 제 1 부분 (23) 의 밀도는, 바람직하게는 15 ㎏/㎥ 이상, 더욱 바람직하게는 18 ㎏/㎥ 이상이며, 또, 바람직하게는 30 ㎏/㎥ 이하, 더욱 바람직하게는 27 ㎏/㎥ 이하이다.

도 2 는 펑크 구멍 (26) 이 형성된 타이어 (1) 를 수리한 상태를 설명하는 단면도이다. 제음체 (20) 를 갖는 타이어 (1) 의 펑크 수리는, 예를 들어, 펑크 구멍 (26) 을 메우기 위한 펑크 수리액 (27) 이 사용된다. 도 2 에 있어서, 펑크 구멍 (26) 은, 제음체 (20) 의 타이어 반경 방향 외측에 형성되어 있다. 타이어 내강 내에 펑크 수리액 (27) 이 충전되면, 펑크 수리액 (27) 이 제 1 부분 (23) 에 흡수되어 펑크 구멍 (26) 에 침투한다. 이로써, 펑크 수리액 (27) 은, 펑크 구멍 (26) 을 밀폐할 수 있다.

또한, 제 1 부분 (23) 의 흡수율이 큰 경우, 펑크 수리액 (27) 이 제 1 부분 (23) 에 필요 이상으로 흡수된다. 이로써, 펑크 수리액 충전 후에 타이어 (1) 를 회전시켰다고 하더라도, 펑크 수리액 (27) 이 타이어 둘레 방향에서 균일하게 분포되지 않는다. 이 때문에, 타이어 (1) 의 유니포미티가 악화되기 쉽다는 문제가 있다. 여기서 말하는 유니포미티는, 타이어 (1), 제음체 (20), 및 펑크 수리액 (27) 을 포함한 중량의 균일성을 말한다. 이와 같은 균일성이 저해되면, 주행 노이즈가 커지기 쉽다는 문제가 있다.

본 실시형태에서는, 하기 식 (1) 에 의해 계산되는 제 1 부분 (23) 의 흡수율은, 5 ％ ∼ 25 ％ 로 한정된다. 또한, 하기 식 (1) 에 있어서,「침지 전후의 중량 변화」는, 세로 50 ㎜, 가로 50 ㎜ 및 두께 20 ㎜ 의 시험편을, 두께 방향으로 압축률 50 ％ 로 압축하고, 수온 20 ℃ 에서, 수면하 10 ㎝ 의 수중에 24 시간 침지시켰을 때의 중량 증가분이다.

제 1 부분 (23) 의 흡수율은, 상기 특허문헌 1 의 수리액 투과층의 흡수율 (예를 들어, 30 ％ 정도) 에 비해 작다. 흡수율의 설정은, 예를 들어, 다공질 재료에 첨가되는 발수제나 친수제를 조절함으로써 실시할 수 있다.

상기 흡수율에 의해, 제 1 부분 (23) 은, 펑크 수리액 (27) 을 필요 이상으로 흡수하는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에, 본 실시형태의 타이어 (1) 는, 펑크 수리액 충전 후의 회전에 의해, 예를 들어, 흡수율이 큰 제 1 부분을 갖는 타이어 (도시 생략) 에 비해, 펑크 수리액 (27) 을 타이어 둘레 방향에서 균일하게 분산시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 타이어 (1) 는, 펑크 수리 후의 유니포미티 (즉, 타이어 (1), 제음체 (20), 및 펑크 수리액 (27) 을 포함한 중량의 균일성) 의 악화를 방지할 수 있기 때문에, 주행 노이즈를 효과적으로 억제할 수 있다.

제 1 부분 (23) 의 흡수율은, 상기한 하한값으로 설정되어 있다. 이로써, 제 1 부분 (23) 은, 제음체 (20) 의 타이어 반경 방향 외측에 형성된 펑크 구멍 (26) 을 메우는 데에 필요한 펑크 수리액 (27) 을 흡수할 수 있다. 따라서, 제 1 부분 (23) 은, 펑크 수리를 저해하지도 않는다.

또한, 제 1 부분 (23) 의 흡수율이 25 ％ 를 초과하면, 펑크 수리액 (27) 이 제 1 부분 (23) 에 필요 이상으로 흡수되어, 타이어 (1) 의 유니포미티가 악화될 우려가 있다. 반대로, 제 1 부분 (23) 의 흡수율이 5 ％ 미만이면, 펑크 구멍 (26) 을 메우는 데에 필요한 펑크 수리액 (27) 을 조기에 흡수할 수 없을 우려가 있다. 이와 같은 관점에서, 제 1 부분 (23) 의 흡수율은, 바람직하게는 20 ％ 이하이며, 또, 바람직하게는 10 ％ 이상이다.

제 1 부분 (23) 및 제 2 부분 (24) 중, 제 1 부분 (23) 에 있어서, 펑크 수리액 (27) 의 대부분이 흡수된다. 이 때문에, 제 2 부분 (24) 의 흡수율에 대해서는, 적절히 설정할 수 있다. 또한, 제 2 부분 (24) 의 흡수율이 크면, 펑크 수리액 (27) 이 제 2 부분 (24) 에 필요 이상으로 흡수될 우려가 있다. 반대로, 제 2 부분 (24) 의 흡수율이 작으면, 공동 공명의 억제 효과가 저하될 우려가 있다. 따라서, 제 2 부분 (24) 의 흡수율은, 1 ％ ∼ 5 ％ 로 한정되는 것이 바람직하다.

본 실시형태에서는, JIS-L1096 에 준하여 측정되는 제 2 부분 (24) 의 통기성이, 제 1 부분 (23) 의 통기성보다 크게 설정되어 있다. 이와 같은 제 2 부분 (24) 은, 타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 효과적으로 저감시킬 수 있다. 또한, 제 2 부분 (24) 의 통기성의 조정 방법에 대해서는, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제 2 부분 (24) 의 통기성은, 제 2 부분 (24) 의 원료의 점도를 높게 하고, 또한 셀을 미세화함으로써 저감시킬 수 있다. 한편, 제 2 부분 (24) 의 원료의 점도를 낮게 하고, 또한 셀을 크게 함으로써, 제 2 부분 (24) 의 통기성을 높일 수 있다.

이와 같은 작용을 효과적으로 발휘시키기 위해, 제 2 부분 (24) 의 통기성은, 1 ∼ 7 ㎤/㎠/s 로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 부분 (24) 의 통기성이 1 ㎤/㎠/s 미만이면, 타이어 내강 (17) 에서의 공동 공명을 충분히 억제할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 제 2 부분 (24) 의 통기성이 7 ㎤/㎠/s 를 초과하면, 제 2 부분 (24) 이 펑크 수리액 (27) 을 필요 이상으로 흡수할 우려가 있다. 이와 같은 관점에서, 제 2 부분 (24) 의 통기성은, 바람직하게는 2 ㎤/㎠/s 이상이며, 또, 바람직하게는 6 ㎤/㎠/s 이하이다.

이와 같이, 본 실시형태의 타이어 (1) 는, 제 1 부분 (23) 의 흡수율 및 제 2 부분 (24) 의 통기성이 상기 범위로 한정됨으로써, 주행 노이즈를 억제하면서, 펑크 수리 후의 유니포미티의 악화를 효과적으로 방지할 수 있다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 제진 고무체 (30) 는, 트레드부 (2) 의 내부에 배치되어 있다. 제진 고무체 (30) 는, 벨트층 (7) 의 타이어 반경 방향 내측 또는 타이어 반경 방향 외측 (본 실시형태에서는, 벨트층 (7) 의 타이어 반경 방향 내측) 에 배치되어 있다. 본 실시형태의 제진 고무체 (30) 는, 카커스 (6) 와 벨트층 (7) 사이에 배치되어 있다. 본 실시형태의 제진 고무체 (30) 는, 카커스 플라이 (6A) 및 벨트 플라이 (7A) 에 함유되는 토핑 고무 (도시 생략) 와는 별도의 고무에 의해 구성된다.

본 실시형태에 있어서, 제진 고무체 (30) 의 경도 H1 은, 트레드부 (2) 에 배치되는 트레드 고무 (11) 의 경도 H2 보다 작게 설정되어 있다. 여기서,「고무 경도」란, JIS-K6253 에 준거하여, 23 ℃ 의 환경하에 있어서의 듀로미터 타입 A 에 의한 고무 경도가 된다.

이와 같은 제진 고무체 (30) 는, 트레드부 (2) 의 진동을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에, 주행 노이즈 (예를 들어, 160 ㎐ 부근) 를 효과적으로 저감시킬 수 있다. 게다가, 상기 서술한 제음체 (20) 에 의해, 250 ㎐ 부근의 주행 노이즈도 저감시킬 수 있기 때문에, 타이어 (1) 의 노이즈 성능을 효과적으로 높일 수 있다. 또한, 이 실시형태의 제진 고무체 (30) 는, 카커스 (6) 와 벨트층 (7) 사이에 배치되어 있기 때문에, 카커스 (6) 나 벨트층 (7) 의 진동을 억제하여, 로드 노이즈를 저감시킬 수 있다.

이와 같은 작용을 효과적으로 발휘시키기 위해, 제진 고무체 (30) 의 경도 H1 과 트레드 고무 (11) 의 경도 H2 의 비 (H1/H2) 는, 0.5 (이상) ∼ 1.0 (미만) 으로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 비 (H1/H2) 가 1.0 이상이 되면, 트레드부 (2) 의 진동을 충분히 억제할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 비 (H1/H2) 가 0.5 미만이 되면, 제진 고무체 (30) 의 강성이 작아져, 조종 안정성을 유지할 수 없을 우려가 있다. 이와 같은 관점에서, 비 (H1/H2) 는, 바람직하게는 0.8 이하이며, 또, 바람직하게는 0.6 이상이다.

제진 고무체 (30) 의 경도 H1 및 트레드 고무 (11) 의 경도 H2 에 대해서는, 상기 비 (H1/H2) 를 만족하면, 적절히 설정할 수 있다. 본 실시형태의 경도 H1 은, 30 ∼ 73 도로 설정되는 것이 바람직하다. 한편, 본 실시형태의 경도 H2 는, 55 ∼ 75 도로 설정되는 것이 바람직하다. 이로써, 타이어 (1) 는, 조종 안정성을 유지하면서, 트레드부 (2) 의 진동을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 카커스 플라이 (6A) 및 벨트 플라이 (7A) 에 함유되는 토핑 고무 (도시 생략) 는, 카커스 코드 (도시 생략) 및 벨트 코드 (도시 생략) 의 접착 성능에 특화된 고무 (즉, 경도가 작은 고무) 가 적용되고 있다. 따라서, 제진 고무체 (30) 의 경도 H1 은, 상기 토핑 고무의 경도 H3 보다 큰 것이 바람직하다. 또한, 제진 고무체 (30) 의 경도 H1 과 토핑 고무의 경도 H3 의 비 (H1/H3) 는, 0.4 ∼ 1.2 로 설정할 수 있다.

제진 고무체 (30) 의 타이어 축 방향의 폭 (W1) 에 대해서는, 적절히 설정될 수 있다. 본 실시형태의 제진 고무체 (30) 의 폭 (W1) 은, 벨트층 (7) 의 타이어 축 방향의 폭 (W2) 의 60 ％ ∼ 130 ％ 로 설정된다. 이와 같은 제진 고무체 (30) 는, 타이어 (1) 의 질량 증가를 방지하면서, 트레드부 (2) 의 진동을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 제진 고무체 (30) 의 폭 (W1) 이 벨트층 (7) 의 폭 (W2) 의 60 ％ 미만이면, 트레드부 (2) 의 진동을 충분히 억제할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 제진 고무체 (30) 의 폭 (W1) 이 벨트층 (7) 의 폭 (W2) 의 130 ％ 를 초과하면, 타이어 (1) 의 질량 증가를 방지할 수 없을 우려가 있다. 이와 같은 관점에서, 제진 고무체 (30) 의 폭 (W1) 은, 바람직하게는 벨트층 (7) 의 폭 (W2) 의 70 ％ 이상이며, 또, 바람직하게는 120 ％ 이하이다.

제진 고무체 (30) 의 타이어 축 방향의 외단 (30t) 의 위치에 대해서는, 적절히 설정된다. 본 실시형태의 외단 (30t) 은, 벨트층 (7) 의 타이어 축 방향의 외단 (7t) 보다 타이어 축 방향 외측에서 종단하고 있다. 또한, 외단 (30t) 은, 밴드층 (9) 의 타이어 축 방향의 외단 (9t) 보다 타이어 축 방향 내측에서 종단하고 있다. 이로써, 제진 고무체 (30) 는, 벨트층 (7) 의 타이어 축 방향의 전역을, 타이어 반경 방향 내측에서 덮을 수 있기 때문에, 주행 노이즈 (예를 들어, 160 ㎐ 부근) 를 효과적으로 저감시킬 수 있다.

제진 고무체 (30) 의 최대 두께 (T1) 에 대해서는, 적절히 설정될 수 있다. 또한, 최대 두께 (T1) 가 작으면, 트레드부 (2) 의 진동을 충분히 억제할 수 없을 우려가 있다. 반대로, 최대 두께 (T1) 가 크면, 트레드부 (2) 의 움직임이 커져, 조종 안정성이 저하될 우려가 있다. 이와 같은 관점에서, 최대 두께 (T1) 는, 바람직하게는 트레드부 (2) 의 최대 두께 (T2) (도시 생략) 의 4 ％ 이상이며, 또, 바람직하게는 20 ％ 이하이다.

트레드 고무 (11) 의 0 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 는, 0.40 이상이 바람직하다. 이로써, 타이어 (1) 의 웨트 그립 성능이 향상된다. 이와 같은 웨트 그립 성능의 증가분이, 예를 들어, 트레드부 (2) 의 홈 (14) 의 용적의 감소에 충당됨으로써, 주행 노이즈의 추가적인 저감을 도모할 수 있다.

또한, 트레드 고무 (11) 의 70 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 는, 0.20 이하가 바람직하다. 이로써, 타이어 (1) 의 구름 저항을 작게 할 수 있고, 제음체 (20) 및 제진 고무체 (30) 가 형성되는 것에 의한 연비 성능의 악화를 억제할 수 있다.

0 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 및 70 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 는, JIS-K6394 의 규정에 준하여 측정된다. 본 실시형태의 0 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 및 70 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 는, (주) 이와모토 제작소 제조의 점탄성 스펙트로미터를 사용하여, 각 측정 온도(0 ℃ 또는 70 ℃), 주파수 10 ㎐, 초기 신장 변형률 10 ％, 및 동 (動) 변형률의 진폭 ± 2 ％ 의 조건으로 측정한 값이다.

본 실시형태의 트레드 고무 (11) 에는, 카본 블랙, 실리카, 및 황이 함유되어 있다. 카본 블랙의 함유량 A1 (phr), 실리카의 함유량 A2 (phr), 및 황의 함유량 A3 (phr) 에 대해서는, 적절히 설정할 수 있지만, 하기 식 (1) 의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.

(1.4 × A1 ＋ A2)/A3 ≥ 20 … (1)

상기 식 (1) 을 만족함으로써, 트레드 고무 (11) 에 함유되는 카본 블랙의 함유량 A1 및 실리카의 함유량 A2 의 비율을 크게 할 수 있기 때문에, 내마모 성능이 향상된다. 이 내마모 성능의 증가분이, 예를 들어, 트레드부 (2) 의 홈 (14) 의 용적의 감소에 충당됨으로써, 주행 노이즈의 추가적인 저감을 도모할 수 있다. 또, 펑크 수리액을 사용하여 펑크 수리를 실시한 경우, 펑크 수리액의 분포에 편향이 발생해도, 트레드 고무 (11) 의 편마모의 발생이 억제된다.

본 실시형태의 제진 고무체 (30) 는, 벨트층 (7) 의 타이어 반경 방향 내측에 배치되는 것이 예시되었지만, 이와 같은 양태에 한정되는 것은 아니다. 제진 고무체 (30) 는, 벨트층 (7) 의 타이어 반경 방향 외측에 배치되는 것이어도 된다. 도 3 은 본 발명의 다른 실시형태의 타이어 (1) 의 정규 상태에 있어서의 타이어 회전축을 포함하는 타이어 자오선 단면도이다. 또한, 이 실시형태에 있어서, 전 (前) 실시형태와 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 부여하고, 설명을 생략하는 경우가 있다.

이 본 실시형태의 제진 고무체 (40) 는, 벨트층 (7) 과 밴드층 (9) 사이에 배치되어 있다. 이와 같은 제진 고무체 (40) 도, 트레드부 (2) 의 진동을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에, 주행 노이즈 (예를 들어, 160 ㎐ 부근) 를 효과적으로 저감시킬 수 있다. 게다가, 이 실시형태의 제진 고무체 (40) 는, 벨트층 (7) 과 밴드층 (9) 사이에 배치되어 있기 때문에, 벨트층 (7) 이나 밴드층 (9) 의 진동을 억제하여, 로드 노이즈를 저감시킬 수 있다.

이 실시형태의 제진 고무체 (40) 의 타이어 축 방향의 외단 (40t) 에 대해서는, 적절히 설정될 수 있다. 본 실시형태의 외단 (40t) 은, 벨트층 (7) 의 외단 (7t) 보다 타이어 축 방향 외측에서 종단하고 있다. 또한, 외단 (40t) 은, 밴드층 (9) 의 외단 (9t) 보다 타이어 축 방향 내측에서 종단하고 있다. 이로써, 제진 고무체 (40) 는, 벨트층 (7) 의 타이어 축 방향의 전역을, 타이어 반경 방향 외측에서 덮을 수 있기 때문에, 주행 노이즈 (예를 들어, 160 ㎐ 부근) 를 효과적으로 저감시킬 수 있다.

도 4 는 본 발명의 또 다른 실시형태의 타이어 (1) 의 정규 상태에 있어서의 타이어 회전축을 포함하는 타이어 자오선 단면도이다. 또한, 이 실시형태에 있어서, 지금까지의 실시형태와 동일한 구성에 대해서는, 동일한 부호를 부여하고, 설명을 생략하는 경우가 있다.

이 본 실시형태의 제진 고무체 (50) 는, 밴드층 (9) 의 타이어 반경 방향의 외측에 배치되어 있다. 이와 같은 제진 고무체 (50) 도, 트레드부 (2) 의 진동을 효과적으로 억제할 수 있기 때문에, 주행 노이즈 (예를 들어, 160 ㎐ 부근) 를 효과적으로 저감시킬 수 있다. 게다가, 이 실시형태의 제진 고무체 (50) 는, 밴드층 (9) 의 타이어 반경 방향의 외측에 배치되어 있기 때문에, 밴드층 (9) 의 진동을 억제하여, 로드 노이즈를 저감시킬 수 있다.

이 실시형태의 제진 고무체 (50) 의 타이어 축 방향의 외단 (50t) 에 대해서는, 적절히 설정될 수 있다. 이 실시형태의 외단 (50t) 은, 벨트층 (7) 의 외단 (7t) 보다 타이어 축 방향 외측에서 종단하고 있다. 또한, 외단 (50t) 은, 밴드층 (9) 의 외단 (9t) 보다 타이어 축 방향 내측에서 종단하고 있다. 이로써, 제진 고무체 (50) 는, 벨트층 (7) 의 타이어 축 방향의 전역을, 타이어 반경 방향 외측에서 덮을 수 있기 때문에, 주행 노이즈 (예를 들어, 160 ㎐ 부근) 를 효과적으로 저감시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 특히 바람직한 실시형태에 대해 상세히 서술하였지만, 본 발명은 도시된 실시형태에 한정되지 않고, 다양한 양태로 변형하여 실시할 수 있다. 예를 들어, 제 1 부분 (23) 을 구성하는 다공질 재료와 제 2 부분 (24) 의 다공질 재료가 상이한 양태가 예시되었지만, 제 2 부분 (24) 이 제 1 부분 (23) 과 동일한 다공질 재료로 형성되어도 된다. 이 경우, 제 1 부분 (23) 과 제 2 부분 (24) 은, 일체로 형성되어도 된다.

실시예

[실시예 A]

도 1 에 나타내는 기본 구조를 갖고, 또한 표 1 의 제음체를 갖는 타이어가 제조되고, 그것들의 성능이 평가되었다 (실시예 1 ∼ 실시예 26). 비교를 위해, 제음체 및 제진 고무체를 갖지 않는 타이어 (비교예 1), 제 1 부분의 흡수율이 5 ％ ∼ 25 ％ 의 범위 외인 타이어 (비교예 2, 비교예 3) 가 제조되고, 그것들의 성능이 평가되었다. 또한, 제 2 부분의 통기성이 1 ∼ 7 ㎤/㎠/s 의 범위 외인 타이어 (비교예 4, 비교예 5) 가 제조되고, 그것들의 성능이 평가되었다. 각 실시예 및 비교예에 공통되는 사양은, 이하와 같다.

타이어 사이즈 : 165/65R18

림 사이즈 : 18 × 7JJ

내압 : 320 ㎪

테스트 차량 : 일본산 2500 ㏄ 의 FR 차

트레드 고무의 배합 :

천연 고무 (TSR20) : 15 phr

SBR1 (말단 변성) : 45 phr (결합 스티렌량 : 28 ％, 비닐기 함유량 : 60 ％, 유리 전이점 : -25 ℃)

SBR2 (말단 변성) : 25 phr (결합 스티렌량 : 35 ％, 비닐기 함유량 : 45 ％, 유리 전이점 : -25 ℃)

BR (BR150B) : 15 phr

실란 커플링제 (Si266) : 4 phr

레진 (애리조나 케미컬사 SYLVARES SA85) : 8 phr

오일 : 4 phr

Wax : 1.5 phr

노화 방지제 (6C) : 3 phr

스테아르산 : 3 phr

산화아연 : 2 phr

가황 촉진제 (NS) : 2 phr

가황 촉진제 (DPG) : 2 phr

카본 블랙 (N220) : 5 phr

실리카 (VN3, 1115MP) : 70 phr

황 : 2 phr

가황 후의 타이어에 있어서의 트레드 고무의 경도 H2 : 64 도

트레드 고무의 최대 두께 (T2) : 10 ㎜

트레드 고무의 0 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ : 0.50

트레드 고무의 70 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ : 0.10

(1.4 × 카본 블랙의 함유량 A ＋ 실리카의 함유량 B) 를 황의 함유량 C 로 나눈 값 : 15.0

벨트층의 타이어 축 방향의 폭 (W2) : 120 ㎜

카커스 플라이 및 벨트 플라이의 토핑 고무의 경도 H3 : 60 도

제진 고무체의 배합

천연 고무 (TSR20) : 65 phr

SBR (Nipol 1502) : 35 phr

카본 블랙 N220 : 52 phr

오일 : 15 phr

스테아르산 : 1.5 phr

산화아연 : 2 phr

황 : 3 phr

가황 촉진제 (CZ) : 1 phr

가황 후의 타이어에 있어서의 경도 H1 : 58 도

제진 고무체의 최대 두께 (T1) : 1 ㎜

제진 고무체의 경도 H1 과 트레드 고무의 경도 H2 의 비 (H1/H2) : 0.7

제진 고무체의 폭 (W1) 과 벨트층의 폭 (W2) 의 비 (W1/W2) : 100 ％

테스트 방법은, 이하와 같다.

＜노이즈 성능＞

각 타이어가 상기 림에 장착되고, 상기 내압 조건으로 상기 차량의 전륜 (全輪) 에 장착되었다. 그리고, 상기 차량이 로드 노이즈 계측로 (아스팔트 조면로 (粗面路)) 를 속도 60 ㎞/h 로 주행하였을 때의 주행 노이즈 (100 ∼ 200 ㎐ 및 200 ∼ 300 ㎐) 의 전체 음압 (데시벨) 이, 운전석의 의자 등받이의 중앙부에 장착된 집음 마이크에 의해 측정되었다. 결과는, 실시예 2 를 100 으로 하는 지수로 나타내고 있다. 수치가 클수록, 주행 노이즈가 작아 양호하다.

＜펑크 수리 후의 유니포미티＞

펑크 수리액의 충전 전에 타이어 밸런서를 사용하여, 타이어의 동적 언밸런스량이 측정되었다. 다음으로, 상기 펑크 수리액을 500 ㎖ 충전하고, 또한 에어를 300 ㎪ 까지 승압시켜, 1 분간 회전시킨 후, 타이어의 동적 언밸런스량이 측정되었다. 펑크 수리액 충전 후의 동적 언밸런스량을 펑크 수리액 충전 전의 동적 언밸런스량으로 나눔으로써, 동적 언밸런스량의 변화율이 구해졌다. 평가는, 실시예 2 의 동적 언밸런스량의 변화율의 역수를 100 으로 하는 지수로 표시하였다. 수치가 클수록 양호하다.

＜펑크 수리의 용이성＞

각 타이어를 상기 림에 장착시키고, 못을 밟음으로써 펑크나게 하였다. 그리고, 펑크 수리액 (주성분 : 고무 라텍스) 을 사용하여 각 타이어를 수리하고, 수리에 필요로 하는 시간이 측정되었다. 결과는, 실시예 2 를 100 으로 하는 지수로 나타내고 있다. 수치가 클수록, 수리 시간이 작아, 펑크 수리가 용이한 것이 된다.

＜못을 밟았을 때의 제음체의 내박리 성능＞

각 타이어가 상기 림에 장착되고, 상기 내압 조건으로 상기 차량의 전륜에 장착되었다. 그리고, 각 타이어를 못을 밟음으로써 펑크나게 한 후, 그 손상 지점을 해체하여, 못에 의해 잡아당겨진 제음체가 타이어 내강면으로부터 박리된 면적이 측정되었다. 결과는, 실시예 2 를 100 으로 하는 지수로 표시되고 있다. 수치가 클수록, 내박리 성능이 높아 양호하다.

＜타이어 질량＞

각 타이어 1 개당의 질량이 측정되었다. 결과는, 실시예 2 의 타이어의 질량의 역수를 100 으로 하는 지수로 나타내고 있다. 수치가 클수록, 경량인 것을 나타낸다.

＜제음체의 내구 성능＞

각 타이어가 상기 림에 장착되고, 상기 내압이 충전되었다. 그리고, 드럼 시험기를 사용하여, 하중 4.8 kN, 속도 80 ㎞/h 의 조건하에서, 제음체 및 그 근방이 손상될 때까지의 거리가 측정되었다. 결과는, 실시예 2 의 값을 100 으로 하는 지수로 표시되고 있다. 평가는, 수치가 클수록, 내구 성능이 높아 양호하다.

테스트의 결과를 표 1 에 나타낸다.

테스트의 결과, 실시예의 타이어는, 비교예의 타이어에 비해, 주행 노이즈를 억제하면서, 펑크 수리 후의 유니포미티의 악화를 방지할 수 있었다. 또한, 실시예의 타이어는, 비교예 2 에 비해, 펑크 수리의 용이성이 양호하였다.

[실시예 B]

도 1, 도 2 또는 도 3 에 나타내는 기본 구조를 갖고, 또한 제음체 및 표 2 의 제진 고무체를 갖는 타이어가 제조되고, 그것들의 성능이 평가되었다 (실시예 27 ∼ 실시예 39). 각 실시예에 공통되는 사양은, 표 2 및 이하의 사양을 제외하고, 실시예 A 와 동일하다.

제음체의 제 1 부분 :

흡수율 : 15.0 (％)

밀도 : 22.0 (㎏/㎥)

제음체의 제 2 부분 :

통기성 : 4.0 (㎤/㎠/s)

밀도 : 27.0 (㎏/㎥)

제음체의 인장 강도 : 90.0 (㎪)

제음체의 전체 체적 V1 과 타이어 내강의 전체 체적 V2 의 비 (V1/V2) : 15 (％)

제진 고무체의 가황 후의 타이어에 있어서의 경도 H1 : 오일의 함유량을 변경하여 조정

테스트 방법은, 이하의 방법을 제외하고, 실시예 A 와 동일하다.

＜조종 안정성＞

각 타이어가 상기 림에 장착되고, 상기 내압 조건으로 상기 차량의 전륜에 장착되었다. 그리고, 드라이 아스팔트의 테스트 코스를 주행하고, 핸들 응답성, 강성감, 그립 등에 관한 특성이 드라이버의 관능 평가에 의해 평가되었다. 평가는, 실시예 28 을 100 으로 하는 지수로 표시되고 있다. 수치가 클수록 양호하다.

테스트의 결과를 표 2 에 나타낸다.

테스트의 결과, 실시예의 타이어는, 주행 노이즈를 억제하면서, 펑크 수리 후의 유니포미티의 악화를 방지할 수 있었다. 또한, 제진 고무체의 경도 H1 과 트레드 고무의 경도 H2 의 비 (H1/H2) 를 바람직한 범위로 설정함으로써, 조종 안정성을 향상시킬 수 있었다.

[실시예 C]

도 1 에 나타내는 기본 구조를 갖고, 또한 실시예 B 에 기재된 제음체, 실시예 A 에 기재된 제진 고무체, 및 표 3 의 트레드 고무를 갖는 타이어가 제조되고, 그것들의 성능이 평가되었다 (실시예 40 ∼ 실시예 46). 각 실시예에 공통되는 사양은, 표 3 및 이하의 사양을 제외하고, 실시예 A 와 동일하다. 또한, 제음체의 공통 사양은, 실시예 B 와 같다. 제진 고무체의 공통 사양은, 실시예 A 와 같다.

트레드 고무의 배합 :

하기의 카본 블랙, 실리카 및 황 이외에는, 실시예 A 와 동일

카본 블랙 (N220) : A (임의) phr

실리카 (VN3, 1115MP) : B (임의) phr

황 : C (임의) phr

＜웨트 그립 성능＞

각 타이어가 상기 림에 장착되고, 상기 내압 조건으로 상기 차량의 전륜에 장착되었다. 그리고, 웨트 아스팔트로를 주행하였을 때의 그립 성능이 드라이버의 관능 평가에 의해 평가되었다. 평가는, 실시예 40 을 100 으로 하는 지수로 표시되고 있다. 수치가 클수록 양호하다.

＜구름 저항 성능＞

각 타이어가 상기 림에 장착되고, 구름 저항 시험기를 사용하여 상기 내압 조건, 하중 4.8 kN, 속도 80 ㎞/h 의 조건하에서 구름 저항이 측정되었다. 결과는, 실시예 40 의 값의 역수를 100 으로 하는 지수로 표시되고 있다. 수치가 클수록 양호하다.

＜내마모 성능＞

각 타이어가 상기 림에 장착되고, 상기 내압 조건으로 상기 차량의 전륜에 장착되었다. 다음으로, 고속 도로 및 일반 도로 (시가지, 산악로를 포함한다) 를 2 명이 승차하여 합계 340 ㎞ 주행시켰다. 그리고, 트레드부의 숄더 랜드부의 타이어 둘레 상의 3 개의 블록상 부분에 있어서, 마모 지수 (주행 거리/마모량) 가 측정되고, 그 평균값이 계산되었다. 결과는, 실시예 40 의 마모 지수의 역수를 100 으로 하는 지수로 표시하고 있다. 수치가 클수록 양호하다.

테스트의 결과를 표 3 에 나타낸다.

테스트의 결과, 실시예의 타이어는, 주행 노이즈를 억제하면서, 펑크 수리 후의 유니포미티의 악화를 방지할 수 있었다. 또한, 트레드 고무의 손실 정접 tanδ (0 ℃, 70 ℃), 카본 블랙의 함유량, 실리카의 함유량, 및 황의 함유량을 바람직한 범위로 설정함으로써, 웨트 그립 성능, 구름 저항 성능, 및 내마모 성능을 향상시킬 수 있었다.

1 : 공기입 타이어
16 : 타이어 내강면
17 : 타이어 내강
20 : 제음체
23 : 제 1 부분
24 : 제 2 부분

Claims

공기입 타이어로서,
트레드부의 타이어 내강면에 고정되고 또한 다공질 재료로 이루어지는 제음체를 갖고,
상기 제음체는, 타이어 반경 방향 외측에 배치되고, 또한, 상기 타이어 내강면에 고정되는 제 1 부분과,
상기 제 1 부분의 타이어 반경 방향 내측에 배치되고, 또한, 타이어 내강에서 노출되는 제 2 부분을 포함하고,
하기 식 (1) 에 의해 계산되는 상기 제 1 부분의 흡수율은, 5 ％ ∼ 25 ％ 이고,
JIS-L1096 에 준하여 측정되는 상기 제 2 부분의 통기성은, 1 ∼ 7 ㎤/㎠/s 인 것을 특징으로 하는 공기입 타이어.
흡수율 (％) ＝ 침지 전후의 중량 변화 (g)/50 ％ 압축시의 체적 (㎤) × 100 … (1)
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 부분의 밀도는, 15 ∼ 30 ㎏/㎥ 이고,
상기 제 2 부분의 밀도는, 20 ∼ 35 ㎏/㎥ 인 공기입 타이어.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제음체의 전체 체적 V1 은, 타이어 내강의 전체 체적 V2 의 0.4 ％ ∼ 30 ％ 인 공기입 타이어.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
1 쌍의 비드부 간에 걸쳐져 연장되는 카커스와,
상기 카커스의 타이어 반경 방향 외측 또한 트레드부의 내부에 배치된 벨트층과,
상기 트레드부의 내부 또한 상기 벨트층의 타이어 반경 방향 내측 또는 외측에 배치된 제진 고무체를 추가로 구비하고,
상기 제진 고무체의 타이어 축 방향의 폭 (W1) 은, 상기 벨트층의 타이어 축 방향의 폭 (W2) 의 60 ％ ∼ 130 ％ 인 공기입 타이어.
제 4 항에 있어서,
상기 제진 고무체의 경도 H1 과 상기 트레드부에 배치되는 트레드 고무의 경도 H2 의 비 (H1/H2) 는, 0.5 ∼ 1.0 인 공기입 타이어.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
트레드부에 배치되는 트레드 고무를 추가로 구비하고,
상기 트레드 고무는, 0 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 가 0.40 이상이고, 또한, 70 ℃ 에서의 손실 정접 tanδ 가 0.20 이하인 공기입 타이어.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
트레드부에 배치되는 트레드 고무를 추가로 구비하고,
상기 트레드 고무는, 카본 블랙, 실리카, 및 황이 함유되어 있고,
상기 카본 블랙의 함유량 A1 (phr), 상기 실리카의 함유량 A2 (phr) 및 상기 황의 함유량 A3 (phr) 은, 하기 식 (2) 의 관계를 만족하는 공기입 타이어.
(1.4 × A1 ＋ A2)/A3 ≥ 20 … (2)