WO2006013874A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2006013874A1
WO2006013874A1 PCT/JP2005/014173 JP2005014173W WO2006013874A1 WO 2006013874 A1 WO2006013874 A1 WO 2006013874A1 JP 2005014173 W JP2005014173 W JP 2005014173W WO 2006013874 A1 WO2006013874 A1 WO 2006013874A1
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porous material
chamfered
pneumatic tire
rear end
tire according
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PCT/JP2005/014173
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French (fr)
Inventor
Atsushi Tanno
Hiroshi Yamauchi
Original Assignee
The Yokohama Rubber Co., Ltd.
Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C19/00Tyre parts or constructions not otherwise provided for
    • B60C19/002Noise damping elements provided in the tyre structure or attached thereto, e.g. in the tyre interior
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T152/00Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10Tires, resilient
    • Y10T152/10036Cushion and pneumatic combined
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T152/00Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10Tires, resilient
    • Y10T152/10495Pneumatic tire or inner tube

Definitions

  • the present invention relates to a low-noise pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire that improves the durability of a sound-absorbing porous material attached to the inner surface of the tire.
  • the applicant of the present invention uses a sound-absorbing porous material made of foamed resin such as urethane foam in the tire cavity, and the cross-sectional area of the tire cavity is circumferential.
  • a pneumatic tire has been proposed that is arranged so as to change in order to effectively reduce cavity resonance noise (see, for example, Patent Document 1).
  • a porous material formed in a rectangular parallelepiped shape is attached along the inner surface of the tread portion by an elastic fixing band.
  • the porous material attached to the inner surface of the tire in this way is the end portion located in the front and rear direction of the tire rotation, particularly the width direction of the porous material at the rear end.
  • the corners located on the side were chipped, and the corners were found to be damaged early, leaving room for improvement in terms of durability.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-28432
  • An object of the present invention is to prevent damage to the porous material and improve the durability of the porous material in a pneumatic tire in which a sound-absorbing porous material is mounted on the inner surface of the tire.
  • the goal is to provide pneumatic tires.
  • the pneumatic tire of the present invention that achieves the above object has many inner surfaces facing the tire cavity.
  • the pneumatic tire in which the porous material is arranged at least the corners located on both sides in the width direction of the porous material at the rear end are chamfered among the ends of the porous material positioned in the front and rear of the tire rotation direction.
  • Another pneumatic tire of the present invention is a pneumatic tire in which a porous material is disposed on an inner surface facing a tire cavity, and among the end portions of the porous material positioned before and after the tire rotation direction, It is characterized in that at least one corner of the corner located on both sides in the porous material thickness direction at the rear end is chamfered.
  • FIG. 1 is a tire meridian cross-sectional view showing an embodiment of a pneumatic tire according to the present invention in a rim assembled state.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the pneumatic tire of FIG. 1 cut along the tire equator plane.
  • FIG. 3 is a tire meridian cross-sectional view showing another example of how to attach a porous material.
  • FIG. 4 is a plan view showing the porous material of FIG. 1 removed from the tire and contracted.
  • FIG. 5 is a plan view showing another example of a porous material.
  • FIG. 6 is a plan view showing still another example of a porous material.
  • FIG. 7 is an explanatory view showing a method for producing the porous material of FIG.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the action of a pneumatic tire equipped with a porous material.
  • FIG. 9 is a plan view showing still another example of a porous material.
  • FIG. 10 is a plan view showing still another example of a porous material.
  • FIG. 11 is a plan view showing still another example of a porous material.
  • FIG. 12 is a plan view showing still another example of a porous material.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing another example of the porous material cut along the width direction.
  • FIG. 14 shows still another example of the porous material cut along the width direction. It is a sectional view
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing still another example of the porous material in a state cut along the width direction.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining the relationship between forces acting on a porous material.
  • FIG. 17 is a tire meridian cross-sectional view showing an example in which the porous material of FIG. 13 is attached to a tire.
  • FIG. 18 is a tire meridian cross-sectional view showing another example in which the porous material of FIG. 13 is attached to a tire.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing still another example of a porous material in a state cut along the longitudinal direction.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing still another example of a porous material cut along the longitudinal direction.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view showing still another example of a porous material cut along the longitudinal direction.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view showing still another example of the porous material in a state cut along the longitudinal direction.
  • FIG. 23 is a partial perspective view showing still another example of a porous material.
  • FIG. 24 is a partial perspective view showing still another example of a porous material.
  • 1 and 2 show a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention mounted on a rim, in which 1 is a tread portion, 2 is a sidewall portion, 3 is a bead portion, and 4 is a rim.
  • the pneumatic tire has an inner surface 5 facing the tire cavity 8.
  • a sound-absorbing porous material 6 made of foamed resin such as urethane foam is attached to a region 5a of the inner surface 5 located in the tread portion 1 so as to be crimped to the inner surface 5 by an elastic band 7.
  • Two flexible porous materials 6 having a rectangular cross section are arranged at predetermined intervals in the tire circumferential direction! In this way, the cavity resonance sound is reduced by the sound absorption effect of the porous material 6 itself and the change in the cross-sectional area of the tire cavity 8.
  • the force of attaching the porous material 6 to the inner surface 5 of the tire by the elastic band 7 fixed to the inner peripheral side of the porous material 6, as shown in Fig. 3 It may be fixed to the outer peripheral side of the porous material 6 and the elastic band 7 may be arranged on the inner surface 5 side of the tire.
  • the width of the porous material 6 is preferably 40% or more of the maximum tire width in a state before chamfering, which will be described later, in order to effectively reduce cavity resonance noise.
  • the upper limit of the width of the porous material 6 is preferably 90% or less. If the width of the porous material 6 exceeds 90%, the side wall portion 2 may be interfered and the end portion of the porous material 6 positioned in the width direction may be damaged.
  • the porous material 6 attached to the tire inner surface 5 by the elastic band 7 has corners positioned on both sides in the porous material width direction of the end portion 6A on the rear side in the tire rotation direction indicated by an arrow S in FIG.
  • the portion 6 A1 is chamfered in a plane (linearly chamfered in a plan view) as shown in FIG. 4, and has a planar chamfered surface X.
  • the surface may be chamfered to have a curved chamfer surface y.
  • the corner portion 6A1 may be a chamfered surface y that is chamfered with a curved surface such as an ellipse in plan view as a force that is chamfered in an arc shape having a predetermined radius of curvature in plan view.
  • the chamfer dimension can be selected as appropriate according to the force shown in the example of chamfering with an arc having a radius of 1Z2 of the width of the rear end 6A.
  • the porous material 6 shown in Figs. 4 and 5 is chamfered when the shape in plan view before chamfering is rectangular, and the corners 6B1 located on both sides in the width direction of the front end 6B are rectangular. As shown in FIG. 6, when the front end 6B of the porous material 6 is abutted with the rear end 6A, the end face 6B 'of the front end 6B and the end face 6A' of the rear end 6A Let the corners 6B1 on both sides protrude so that they match.
  • each porous material 6 when each porous material 6 is formed by cutting a long porous material, it is easy to perform the cutting process without causing generation of waste as waste. Can be formed.
  • both corners 6A1 of the rear end 6A are chamfered in a planar shape. The same applies to a chamfered surface.
  • the pneumatic tire (not shown) has a carcass layer extending between the left and right bead portions 3, and both end portions thereof are folded back around the bead core embedded in the bead portion 3 to the outside of the tire inner force. ing.
  • a plurality of belt layers are provided on the outer periphery side of the carcass layer of the tread portion 1.
  • the inventors of the present invention repeatedly conducted actual vehicle and drum running tests on damage to the rectangular porous material in a conventional plan view, and observed the occurrence of the damage, and found the following.
  • the porous material 6 is deformed in the tire radial direction following the deformation of the tread portion 1 of the tire U that is in contact with the road surface K.
  • the deformation repeatedly occurs with the rotation of the tire U, but the void portion of the porous material 6 is crushed during the deformation, and the portions surrounding the void portion are in contact with each other.
  • damage was caused at the part that contacted from the edge side where the bending deformation was large, and it progressed toward the inside.
  • the length R is smaller than 2T and the angle ⁇ is out of the above range, the durability improving effect is reduced.
  • the reason why the length R is set to WZ2 or less is to balance the porous material 6 in the width direction.
  • the force to make both corners 6A1 have a symmetrical shape is good in terms of appearance.
  • the porous material 6 is preferably chamfered at the corners 6B1 located on both sides of the front end 6B in the width direction of the porous material.
  • Porous material 6 shown in FIG. 9 is flat in the same manner as porous material 6 shown in FIG. 4, and both corners 6B1 of front end 6B are chamfered in the same manner as rear end 6A. It is what you have.
  • the porous material 6 shown in FIG. 10 is the same as the porous material 6 shown in FIG. 5 with a curved surface having a predetermined radius of curvature, chamfering both corners 6B1 of the front end 6B in the same manner as the rear end 6A. It has a chamfered surface y.
  • the length of the chamfered surface X of the front end 6B in the width direction of the porous material is set.
  • the angle of the chamfer X with respect to the longitudinal direction of the porous material is 0' (°) Then, it is better to satisfy the following relationship.
  • the porous material 6 has a notch in the middle portion of the side surface 6C (the center portion is illustrated in the figure) located on both sides in the width direction of the porous material 6. 9 should be provided.
  • a porous material 6 shown in FIG. 11 is provided with a triangular cutout 9, and a porous material 6 shown in FIG. 12 is formed with a trapezoidal cutout 9.
  • One or more notches 9 are preferably provided on each side surface 6C, but can be provided on at least one side surface 6C which may be provided on any one side surface 6C.
  • the length (depth) Ql (mm) of the notch 9 in the width direction of the porous material is set to It is preferable that T "Z3 ⁇ Q1 ⁇ 2T '' with respect to the thickness T" (mm) of the side end portion of the porous material 6 where the notch 9 is located.
  • T "Z3 ⁇ Q1 ⁇ 2T '' the thickness of the side end portion of the porous material 6 where the notch 9 is located.
  • the opening angle oc 1 (°) of the notch 9 is preferably 90 ° or more.
  • the opening angle ⁇ 1 is smaller than 90 °, the angle becomes acute, causing cracks at the corners.
  • the opening angle ⁇ 1 is preferably 120 ° or more.
  • the upper limit of the opening angle ⁇ ⁇ ⁇ should be 150 ° or less from the viewpoint of machining efficiency.
  • the length (depth) Q2 (mm) in the width direction of the porous material of the notch 9 is a triangular notch. It is better to set T "Z3 ⁇ Q2 ⁇ 2 T '' in the same way as 9.
  • Notch bottom length P (mm) shorter than the opening of trapezoidal notch 9 is the same as that of porous material 6.
  • the total length L (mm) should be 1Z3 or less. If the notch bottom length P is larger than 1Z3 of the total length L (mm), it will be difficult to release the stress, so this is the lower limit of the notch bottom length P. 11 is Omm, that is, the triangular notch 9 in Fig. 11.
  • the notch 9 is opposed to the notch bottom 9a.
  • the opening reason ⁇ 2 (°) is 90 ° or more, preferably 120 ° or more.
  • the upper limit value of the opening angle ⁇ 2 is preferably the same as the opening angle ⁇ 1 of the triangular notch 9.
  • the porous material 6 is preferably formed as shown in FIGS.
  • the porous material 6 shown in FIG. 13 has a trapezoidal cross section when cut along the width direction.
  • the porous material 6 shown in FIG. 14 has a curved surface (circular arc shape) with both side surfaces 6C protruding outward.
  • the porous material 6 shown in FIG. 15 has a curved shape extending along the region 5a of the inner surface 5 of the tread portion 1 formed in a curved shape.
  • the porous material 6 that bends and deforms inward in the tire radial direction when the tire contacts the ground, and the inner side surface 6m facing the tire cavity 8 is indicated by an arrow in the width direction of the porous material.
  • the surface stress at the side edge of the inner surface 6m can be reduced by configuring the porous material 6 as shown in Figs. Damage at 6C can be suppressed.
  • the porous material 6 is configured to combine the configuration shown in FIG. 15 and the configuration shown in FIG. 13 or FIG.
  • either the lower bottom side surface or the upper bottom side surface of the porous material 6 is a tire. It may be mounted on the inner surface 5 side of the.
  • FIGS. 19 and 20 show still another example of the porous material 6.
  • the porous material 6 shown in FIGS. 19 and 20 has corner portions 6A2a located on both sides of the porous material thickness of the rear end portion 6A instead of the chamfering of the corner portions 6A1 of the rear end portion 6A described above. , 6A2b, one corner is chamfered with a flat surface.
  • the porous material 6 shown in FIG. 19 has chamfered corners 6A2a located on the tire inner surface 5 side, and the porous material 6 shown in FIG. 20 faces the corners 6A2b located on the tire cavity 8 side. It was taken.
  • the porous material 6 is configured to chamfer both the corner 6A1 of the rear end 6A and one of the corners 6A2a and 6A2b. Suppression of chipping of the corner 6A1 It is good for further enhancing the effect.
  • the length M (mm) of the chamfered surface z in the longitudinal direction of the porous material is set to It is preferable that T ⁇ M ⁇ 2T with respect to the thickness T of the rear end 6A. If the length M is smaller than T, it will be difficult to obtain an improvement effect. If the length M exceeds 2T, the tire inner surface 5 or the inertia band 7 may not be followed.
  • the edge thickness N (mm) after chamfering the rear end 6A should be TZ4 ⁇ N ⁇ 3TZ4. If the edge thickness ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ is smaller than ⁇ 4, the edge thickness becomes too thin and the durability deteriorates. When the edge thickness ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ is larger than 3 ⁇ 4, the improvement effect becomes smaller.
  • the porous material 6 is preferably formed by chamfering one of the corners 6B2a and 6B2b located on both sides in the thickness direction of the front end 6mm, and also on the front end 6B. It is preferable to have a planar chamfered surface z.
  • the porous material 6 shown in FIG. 21 is obtained by chamfering the corner 6B2a located on the tire inner surface 5 side, and the porous material 6 shown in FIG. 22 is chamfered on the corner 6B2b located on the tire cavity 8 side. It is a thing. Matters relating to the chamfered dimensions can be the same as in the case of chamfering the corners 6A2a and 6A2b located on both sides in the porous material thickness direction of the rear end 6A.
  • the flat chamfered surface z is formed, but it is chamfered with a curved surface having a predetermined radius of curvature to form a curved chamfered surface.
  • both side corners 6A1 of the rear end 6A of the porous material 6 are chamfered with a flat surface, as shown in FIGS. 23 and 24, the outer surface of the porous material 6 facing the tire inner surface 5 is removed.
  • the side surface 6D and the inner side surface 6E facing the tire cavity 8 may be chamfered by a chamfered surface x ′ that is not perpendicular to the side surface 6D.
  • the chamfered surface X shown in FIGS. 4 and 5 and the like is perpendicular to the outer surface 6D and the inner surface 6E of the porous material 6.
  • the present invention may be configured by appropriately combining the above-described components to form a porous material.
  • the tire of the present invention 2 the porous material shown in FIG. 12 installed as shown in FIGS. 1 and 2, the tire 3 of the present invention, and the porous material shown in FIG.
  • the present tire 4 mounted as shown in FIGS. 1 and 2
  • the present tire 5 mounted with the porous material shown in FIG. 19 as shown in FIGS. 1 and 2 were prepared for each conventional tire.
  • the porous material of each test tire is made of urethane foam, and the dimensions of the rectangular parallelepiped porous material (conventional tire porous material) before chamfering are 150mm wide, 450mm long, and thick. 2 Omm is common.
  • the porous material of the tire 1 of the present invention has a chamfered surface length R of 60 mm and a chamfered surface angle ⁇ force.
  • the lengths R and R ′ of the chamfered surfaces of the rear end portion and the front end portion are 60 mm, and the angles ⁇ and ⁇ ′ of the chamfered surfaces are 45 °.
  • the porous material of the tire 3 of the present invention is the same as the porous material of the tire 2 of the present invention except that the opening angle ⁇ 2 of the cut portion is 120 ° and the length Q2 is 10 mm.
  • the porous material of the tire 4 of the present invention has a
  • the porous material of the tire 3 of the present invention is the same as the porous material of the tire 3 of the present invention.
  • the length M of the chamfered surface at the rear end is 30 mm, and the edge thickness N is 10 mm.
  • Each test tire was mounted on a rim with a rim size of 6.5JJ, with a pneumatic pressure of 150 kPa and mounted on a drum testing machine. It was run on a drum rotating at a speed of 80 km / h, and the distance traveled until the porous material was chipped was measured. The results are shown as index values with the conventional tire as 100. The larger the value, the longer the distance traveled until chipping occurs, and the better the durability.
  • the pneumatic tire of the present invention having the excellent effects described above can be used very effectively as a low noise tire to be mounted on a vehicle.

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Abstract

 タイヤ空洞部に面する内面に多孔質材を配置した空気入りタイヤである。多孔質材のタイヤ回転方向前後に位置する端部の内、少なくとも後側端部の多孔質材幅方向両側に位置する角部を面取りしている。

Description

明 細 書
空気入りタイヤ
技術分野
[0001] 本発明は、低騒音の空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、タイヤ内面に装着される 吸音用の多孔質材の耐久性を改善するようにした空気入りタイヤに関する。
背景技術
[0002] タイヤ騒音を発生させる原因の一つに、タイヤ空洞部内に充填した空気の振動によ る空洞共鳴音がある。この空洞共鳴音は、負荷を加えた状態でタイヤを転動させた 時に接地するトレッド部が路面の凹凸によって振動し、この振動がタイヤ空洞部内の 空気を振動させることによって発生する。この空洞共鳴音の中で、騒音として聞こえる 音の周波数は 250Hz付近であることが知られて!/、る。
[0003] このような空洞共鳴音を低減する手法として、本出願人は、タイヤ空洞部内にウレタ ンフォームなどの発泡樹脂からなる吸音用の多孔質材を、タイヤ空洞部の断面積が 周上で変化するように配置し、それにより空洞共鳴音を効果的に低減するようにした 空気入りタイヤを提案している(例えば、特許文献 1参照)。この空気入りタイヤでは、 直方体状に形成された多孔質材を、弾性固定バンドによりトレッド部の内面に沿わせ て装着するようにしている。
[0004] し力しながら、実車走行試験において、このようにタイヤの内面に装着した多孔質 材は、タイヤ回転方向前後に位置する端部、特に後側の端部の多孔質材幅方向両 側に位置する角部に欠けが発生し、該角部が早期に損傷することが判明し、耐久性 の面で改善の余地が残されて 、た。
特許文献 1 :日本特開 2002— 28432号公報
発明の開示
[0005] 本発明の目的は、タイヤ内面に吸音用の多孔質材を装着した空気入りタイヤにお いて、多孔質材の損傷を抑制し、多孔質材の耐久性を向上することが可能な空気入 りタイヤを提供することにある。
[0006] 上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、タイヤ空洞部に面する内面に多 孔質材を配置した空気入りタイヤにおいて、前記多孔質材のタイヤ回転方向前後に 位置する端部の内、少なくとも後側端部の多孔質材幅方向両側に位置する角部を面 取りしたことを特徴とする。
[0007] 本発明の他の空気入りタイヤは、タイヤ空洞部に面する内面に多孔質材を配置し た空気入りタイヤにおいて、前記多孔質材のタイヤ回転方向前後に位置する端部の 内、少なくとも後側端部の多孔質材厚さ方向両側に位置する角部の内、一方の角部 を面取りしたことを特徴とする。
[0008] 上述した本発明によれば、損傷が発生する多孔質材の後側端部を上記のように面 取りすることにより、後側端部の多孔質材幅方向両側に位置する角部における欠け の発生を抑制することができるので、多孔質材の耐久性の改善が可能になる。
図面の簡単な説明
[0009] [図 1]本発明の空気入りタイヤの一実施形態をリム組した状態で示すタイヤ子午線断 面図である。
[図 2]図 1の空気入りタイヤをタイヤ赤道面で切断した断面図である。
[図 3]多孔質材の取り付け方の他の例を示すタイヤ子午線断面図である。
[図 4]図 1の多孔質材をタイヤから取り外し、縮小した状態で示す平面図である。
[図 5]多孔質材の他の例を示す平面図である。
[図 6]多孔質材の更に他の例を示す平面図である。
[図 7]図 6の多孔質材の作製方法を示す説明図である。
[図 8]多孔質材を装着した空気入りタイヤの作用を説明する図である。
[図 9]多孔質材の更に他の例を示す平面図である。
[図 10]多孔質材の更に他の例を示す平面図である。
[図 11]多孔質材の更に他の例を示す平面図である。
[図 12]多孔質材の更に他の例を示す平面図である。
[図 13]多孔質材の更に他の例を幅方向に沿って切断した状態で示す断面図である [図 14]多孔質材の更に他の例を幅方向に沿って切断した状態で示す断面図である [図 15]多孔質材の更に他の例を幅方向に沿って切断した状態で示す断面図である
[図 16]多孔質材に作用する力の関係を説明する図である。
[図 17]図 13の多孔質材をタイヤに取り付けた一例を示すタイヤ子午線断面図である
[図 18]図 13の多孔質材をタイヤに取り付けた他の例を示すタイヤ子午線断面図であ る。
[図 19]多孔質材の更に他の例を長手方向に沿って切断した状態で示す断面図であ る。
[図 20]多孔質材の更に他の例を長手方向に沿って切断した状態で示す断面図であ る。
[図 21]多孔質材の更に他の例を長手方向に沿って切断した状態で示す断面図であ る。
[図 22]多孔質材の更に他の例を長手方向に沿って切断した状態で示す断面図であ る。
[図 23]多孔質材の更に他の例を示す部分斜視図である。
[図 24]多孔質材の更に他の例を示す部分斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
[0010] 以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
[0011] 図 1, 2は本発明の空気入りタイヤの一実施形態をリムに装着した状態で示し、 1は トレッド部、 2はサイドウォール部、 3はビード部、 4はリムである。
[0012] 空気入りタイヤは、タイヤ空洞部 8に面した内面 5を有している。トレッド部 1に位置 する内面 5の領域 5aには、ウレタンフォームなどの発泡榭脂からなる吸音用の多孔質 材 6が弾性バンド 7により内面 5に圧着するようにして装着されている。断面長方形状 に形成された柔軟性を有する多孔質材 6が、タイヤ周方向に所定の間隔をお!/ヽて 2 つ配置され、それによりリム 4で閉止されたタイヤ空洞部 8の断面積が周上で変化す るようにしてあり、多孔質材 6自体の吸音作用とタイヤ空洞部 8の断面積変化により空 洞共鳴音を低減するようにして 、る。 [0013] 図 1, 2では、多孔質材 6の内周側に固定した弾性バンド 7により多孔質材 6をタイヤ の内面 5に取り付けるようにした力 図 3に示すように、弾性バンド 7を多孔質材 6の外 周側に固定し、タイヤの内面 5側に弾性バンド 7を配置するようにしてもよい。
[0014] 多孔質材 6の数は、図 2に示すように対向する位置に 2つ配置するのが空洞共鳴音 を最も効果的に低減する上で好ましいが、当然のことながらそれに限定されず、 1つ であっても、また 2つ以上の複数であってもよい。
[0015] 多孔質材 6の幅としては、後述する面取り前の状態において、タイヤ最大幅の 40% 以上にするのが、空洞共鳴音を効果的に低減する上で好ましい。多孔質材 6の幅の 上限値としては、 90%以下にするのがよい。多孔質材 6の幅が 90%を超えると、サイ ドウオール部 2に干渉して、多孔質材 6の幅方向に位置する端部が損傷する虞れが ある。
[0016] このように弾性バンド 7によりタイヤ内面 5に取り付けられる多孔質材 6は、図 2に矢 印 Sで示すタイヤ回転方向後側の端部 6Aの多孔質材幅方向両側に位置する角部 6 A1が、図 4に示すように平面で面取り(平面視で直線状に面取り)され、平面状の面 取り面 Xを有している。
[0017] 平面に代えて、図 5に示すように、曲面で面取りし、曲面状の面取り面 yを有するよう にしてもよい。図 5では、角部 6A1が平面視において所定の曲率半径を有する円弧 状に面取りされている力 平面視で楕円状などの曲面で面取りした面取り面 yであつ てもよい。面取りする寸法は、図 5では後側端部 6Aの幅の 1Z2の半径を有する円弧 で面取りした例を示す力 適宜選択することができる。
[0018] 図 4, 5に示す多孔質材 6は、面取り前の平面視における形状が長方形状のものを 面取りし、前側の端部 6Bの幅方向両側に位置する角部 6B1は直角状になっている 力 図 6に示すように、多孔質材 6の前側端部 6Bを後側端部 6Aと突き合わせた際に 前側端部 6Bの端面 6B'と後側端部 6Aの端面 6A'とが一致するように、両側の角部 6B1を突出させるようにしてもょ 、。
[0019] これにより、図 7に示すように、長尺の多孔質材を切断して各多孔質材 6を形成する 際に、廃棄物となる屑の発生を招かずに、切断加工により容易に形成することができ る。図 6では、後側端部 6Aの両角部 6A1を平面状に面取りしたものを示したが、曲 面状に面取りした場合も同様である。
[0020] なお、図示せぬ力 空気入りタイヤは、左右のビード部 3間にカーカス層が延設され 、その両端部がビード部 3に埋設したビードコアの周りにタイヤ内側力 外側に折り返 されている。トレッド部 1のカーカス層外周側には、複数のベルト層が設けられている
[0021] 本発明者らは、従来の平面視で長方形状の多孔質材の損傷に関して実車及びドラ ム走行試験を繰り返し行い、損傷の発生状況を観察したところ、以下のことがわかつ た。
[0022] 多孔質材 6は、図 8に示すように、路面 Kに接地したタイヤ Uのトレッド部 1の部分の 変形に追従してタイヤ径方向に変形する。その変形がタイヤ Uの回転に伴って繰り 返し発生するが、その変形の際に多孔質材 6の空隙部が潰れて、空隙部を取り囲む 部分同士が互いに接触する。従来の面取りしていない平面視長方形状の多孔質材 では、曲がり変形の大きいエッジ側から接触した部分の損傷が発生し、それが内部 に向力つて進行することがわ力つた。多孔質材の後側端部は、タイヤ Uの蹴り出し側 に位置するため、その蹴り出し時に大きな反力が作用するためと推測される力 その 後側端部の幅方向両側に位置する角部のエッジ部分で相互接触による損傷が最初 に発生し、それが内部に進行することで、後側端部の角部に欠けが発生し、後側端 部の角部が早期に損傷して 、た。
[0023] そこで、上記のように損傷が発生する後側端部 6Aの両角部 6A1を面取りしたところ 、実車及びドラム走行試験で後側端部 6Aの面取りした角部 6A1が欠け難くなり、損 傷が抑制されることがわ力つた。この知見に基づき、本発明では後側端部 6Aの角部 6A1を面取りしたのである。これにより、後側端部 6Aの角部 6A1の損傷が抑制され るので、多孔質材 6の耐久性を向上することができる。
[0024] 図 4に示すように、多孔質材 6の後側端部 6Aの角部 6A1を平面で面取りする場合 、図 4に示す多孔質材 6 (タイヤに装着して 、な 、状態での多孔質材)の平面視にお いて、面取り面 Xの多孔質材幅方向における長さを R(mm)、後側端部 6Aの幅を W(m m)、後側端部 6Aの厚みを T(mm)、多孔質材長手方向に対する面取り面 xの角度を Θ (° )とすると、下記の関係を満足するようにするのがよい。 2T≤R≤W/2
20。 ≤ θ≤70°
[0025] 長さ Rが 2Tより小さいと、また角度 Θが上記範囲を外れると、耐久性の改善効果が 小さくなる。長さ Rを WZ2以下としたのは、多孔質材 6の幅方向のバランスを取るた めである。好ましくは、両角部 6A1が対称形状となるようにするの力 外観の点からよ い。
[0026] 多孔質材 6は、好ましくは、図 9, 10に示すように、前側端部 6Bの多孔質材幅方向 両側に位置する角部 6B1も面取りするのがよい。図 9に示す多孔質材 6は、図 4に示 す多孔質材 6において、平面で前側端部 6Bの両角部 6B1を後側端部 6Aと同様に 面取りし、平面状の面取り面 Xを有するようにしたものである。図 10に示す多孔質材 6 は、図 5に示す多孔質材 6において、所定の曲率半径を有する曲面で前側端部 6B の両角部 6B1を後側端部 6Aと同様に面取りし、曲面状の面取り面 yを有するようにし たものである。
[0027] 実車及びドラム走行試験にぉ 、て、従来の多孔質材では、後側端部の両側角部が 損傷した後、前側端部の両側角部が同様に損傷した。そこで、このように前側端部 6 Bの角部 6B1を面取りしたところ、前側端部 6Bの面取りした角部 6B1が欠け難くなり 、損傷が抑制されることがわ力つた。この知見に基づき、前側端部 6Bの両側角部 6B 1を面取りしている。それにより前側端部 6Bの角部 6B1の損傷を抑制することができ るので、多孔質材 6の耐久性を一層向上することができる。
[0028] 多孔質材 6の前側端部 6Bの角部 6B1を平面状に面取りする場合、その面取り寸法 に関する事項は、上述した後側端部 6Aの角部 6A1を面取りする場合と同様にするこ とがでさる。
[0029] 即ち、図 9に示す多孔質材 6 (タイヤに装着していない状態での多孔質材)の平面 視において、前側端部 6Bの面取り面 Xの多孔質材幅方向における長さを R' (mm)、 前側端部 6Bの幅を W' (mm)、前側端部 6Bの厚みを T' (mm)、多孔質材長手方向に 対する面取り面 Xの角度を 0 ' (° )とすると、下記の関係を満足するようにするのがよ い。
2T'≤R'≤W' /2 20。 ≤ θ '≤70°
[0030] 多孔質材 6は、更に好ましくは、図 11 , 12に示すように、多孔質材 6の幅方向両側 に位置する側面 6Cの中途部(図では中央部を例示)に切欠き部 9を設けるのがよい 。図 11に示す多孔質材 6は、三角形状の切欠き部 9を設けたものであり、図 12に示 す多孔質材 6は台形状の切欠き部 9を形成したものである。
[0031] 従来の多孔質材では前側端部の両側角部に損傷が発生した後、多孔質材の幅方 向両側に位置する側面に同様の損傷が発生した。そこで、このように切欠き部 9を設 けたところ、実車及びドラム走行試験で側面 6Cが欠け難くなり、損傷が抑制されるこ とがわかった。この知見に基づき、切欠き部 9を多孔質材 6の側面 6Cに設けたもので ある。これにより、多孔質材 6の側面 6Cにおける損傷を抑制することができるので、多 孔質材 6の耐久性を更に向上することが可能になる。
[0032] 切欠き部 9は、各側面 6Cに 1つ以上設けるのがよいが、いずれか一方の側面 6Cに 設けてもよぐ少なくとも一方の側面 6Cに設けることができる。
[0033] 図 11に示すように三角形状の切欠き部 9を多孔質材 6の側面 6Cに設ける場合、切 欠き部 9の多孔質材幅方向における長さ(深さ) Ql(mm)を切欠き部 9が位置する多 孔質材 6の側端部の厚み T"(mm)に対して、 T"Z3≤Q1≤2T' 'とするのがよい。長 さ Q 1が T"Z3より小さいと、改善効果が小さぐ逆に長さ Q 1が 2Τ"を超えると、多孔 質材 6全体のくびれが大きくなり、耐久性が悪ィ匕する。切欠き部 9の開口角度 oc 1 (° )としては、 90° 以上にするのがよい。開口角度《1が 90° より小さいと、角度が鋭 角状になるため、角で亀裂が発生する原因となる。開口角度 α 1は好ましくは 120° 以上にするのがよい。開口角度 α ΐの上限値としては、加工効率の点から 150° 以 下にするのがよい。
[0034] 図 12に示すように台形状の切欠き部 9を設ける場合、切欠き部 9の多孔質材幅方 向における長さ(深さ) Q2(mm)は、三角形状の切欠き部 9と同様に T"Z3≤Q2≤2 T' 'とするのがよい。台形状の切欠き部 9の開口より長さが短い切欠き底長さ P(mm)は 、多孔質材 6の全長 L(mm)の 1Z3以下とするのがよい。切欠き底長さ Pが全長 L(mm) の 1Z3より大きいと、応力を逃がし難くなるので好ましくない。切欠き底長さ Pの下限 値は Omm、即ち図 11の三角形状の切欠き部 9である。切欠き部 9の切欠き底 9aに対 する開口角度 α 2 (° )としては、 90° 以上、好ましくは 120° 以上にするのが上記と 同じ理由力もよい。開口角度《2の上限値も、三角形状の切欠き部 9の開口角度《1 と同様にするのがよい。
[0035] 上記多孔質材 6は、更に図 13〜15に示すように形成するのが好ましい。図 13に示 す多孔質材 6は、幅方向に沿って切断した時の断面形状を台形状にしたものである 。図 14に示す多孔質材 6は、両側面 6Cを外側に凸となる曲面状(断面円弧状)にし たものある。図 15に示す多孔質材 6は、曲面状に形成されるトレッド部 1の内面 5の領 域 5aに沿って延在する曲面形状にしたものである。
[0036] タイヤ接地時にタイヤ径方向内側に曲げ変形する多孔質材 6は、図 16に示すよう に、タイヤ空洞部 8に面する内側面 6mが多孔質材幅方向において矢印で示すよう に互!ヽに中心側に向力 圧縮応力を受けるが、図 13〜 15のように多孔質材 6を構成 することで、内側面 6mの側端部における表面応力を小さくすることができるので、側 面 6Cにおける損傷を抑制することができる。多孔質材 6は、より好ましくは、図 15に 示す構成と図 13または図 14に示す構成を組み合わせるようにするのがよい。
[0037] 図 13に示すように、多孔質材 6の断面形状を台形状に形成する場合、図 17, 18に 示すように、多孔質材 6の下底側面と上底側面のいずれをタイヤの内面 5側にして取 り付けるようにしてもよい。
[0038] また、図 13に示すように、台形の下底を Wa(mm)、上底を Wb(mm)、高さを h(mm)と すると、 h/2≤|Wa—Wb|≤4hの関係を満足するようにするの力 側面 6Cにお ける損傷をより効果的に抑制する上でよい。
[0039] 図 19, 20は、多孔質材 6の更に他の例を示す。図 19, 20に示す多孔質材 6は、上 述した後側端部 6Aの角部 6A1の面取りに代えて、後側端部 6Aの多孔質材厚さ方 向両側に位置する角部 6A2a, 6A2bの内、一方の角部を平面で面取りしたものであ る。図 19に示す多孔質材 6は、タイヤ内面 5側に位置する角部 6A2aを面取りしたも のであり、図 20に示す多孔質材 6は、タイヤ空洞部 8側に位置する角部 6A2bを面取 りしたものである。このようにしても、実車及びドラム走行試験で後側端部 6Aの両側 角部 6A1での欠けが抑制できることがわかり、その知見に基づいて後側端部 6Aの 多孔質材厚さ方向両側の角部 6A2a, 6A2bの一方を面取りしたのである。 [0040] 好ましくは、多孔質材 6は、後側端部 6Aの角部 6A1と、角部 6A2a, 6A2bの一方 の角部の両者を面取りする構成にするの力 角部 6A1の欠けの抑制効果を一層高 める上でよい。
[0041] 図 19, 20に示すように平面状の面取り面 zとなるように角部 6A2a, 6A2bの一方を 面取りする場合、面取り面 zの多孔質材長手方向における長さ M(mm)を、後側端部 6 Aの厚み Tに対して、 T≤M≤2Tとなるようにするのがよい。長さ Mが Tより小さいと、 改善効果を得ることが難しくなる。長さ Mが 2Tを超えると、タイヤ内面 5または弹性バ ンド 7に追従しなくなる虞れがある。後側端部 6Aの面取り後のエッジ厚さ N(mm)として は、 TZ4≤N≤3TZ4にするのがよい。エッジ厚さ Νが ΤΖ4より小さいと、エッジの 厚さが薄くなり過ぎて耐久性が悪ィ匕する。エッジ厚さ Νが 3ΤΖ4より大きいと、改善効 果が小さくなる。
[0042] 多孔質材 6は、好ましくは、図 21, 22に示すように、前側端部 6Βの厚さ方向両側に 位置する角部 6B2a, 6B2bの一方を面取りし、前側端部 6Bにも平面状の面取り面 z を有するようにするのがよい。図 21に示す多孔質材 6は、タイヤ内面 5側に位置する 角部 6B2aを面取りしたものであり、図 22に示す多孔質材 6は、タイヤ空洞部 8側に 位置する角部 6B2bを面取りしたものである。その面取り寸法に関する事項は、上述 した後側端部 6Aの多孔質材厚さ方向両側に位置する角部 6A2a, 6A2bを面取りす る場合と同様にすることができる。
[0043] 図 19〜22に示す多孔質材 6では、平面状の面取り面 zを形成するようにしたが、所 定の曲率半径を有する曲面で面取りし、曲面状の面取り面を形成するようにしてもよ い。
[0044] また、多孔質材 6の後側端部 6Aの両側角部 6A1を平面で面取りする場合には、図 23, 24に示すように、多孔質材 6のタイヤ内面 5に面する外側面 6Dとタイヤ空洞部 8 に面する内側面 6Eに対して、垂直にならずに傾斜した面取り面 x'で面取りするよう にしてもよい。因みに、図 4, 5等に示す面取り面 Xは、多孔質材 6の外側面 6Dと内側 面 6Eに対して、垂直になっている。
[0045] 本発明は、上記した説明以外にも、上述した各構成を適宜組み合わせて多孔質材 を構成するようにしてもよ 、。 実施例
[0046] タイヤサイズを 215Z60R16で共通にし、図 4に示す多孔質材を図 1, 2に示すよう に装着した本発明タイヤ 1、図 9に示す多孔質材を図 1, 2に示すように装着した本発 明タイヤ 2、図 12に示す多孔質材を図 1, 2に示すように装着した本発明タイヤ 3、図 12に示す多孔質材を更に断面台形状にした多孔質材を図 1, 2に示すように装着し た本発明タイヤ 4、図 19に示す多孔質材を図 1, 2に示すように装着した本発明タイ ャ 5、及び面取りしていない直方体形状の多孔質材を図 1, 2に示すように装着した 従来タイヤをそれぞれ作製した。
[0047] 各試験タイヤの多孔質材は、ウレタンフォームから構成され、面取り前の直方体形 状の多孔質材 (従来タイヤの多孔質材)の寸法は、幅が 150mm、長さ 450mm、厚さ 2 Ommで共通である。
[0048] 本発明タイヤ 1の多孔質材は、後側端部の面取り面の長さ Rが 60mm、面取り面の 角度 Θ力 である。本発明タイヤ 2の多孔質材は、後側端部及び前側端部の面 取り面の長さ R, R'が 60mm、面取り面の角度 θ , Θ 'が 45° である。本発明タイヤ 3 の多孔質材は、切込み部の開口角度 α 2が 120° 、長さ Q2が 10mmである他は、本 発明タイヤ 2の多孔質材と同じである。本発明タイヤ 4の多孔質材は、 |Wa— Wb|の値 が 40mm
である他は、本発明タイヤ 3の多孔質材と同じである。本発明タイヤ 5の多孔質材は、 後側端部の面取り面の長さ Mが 30mm、エッジ厚さ Nが 10mmである。
[0049] これら各試験タイヤを以下に示す方法により、耐久性の評価試験を行ったところ、 表 1に示す結果を得た。
[0050] 耐久性
各試験タイヤをリムサイズ 6. 5JJのリムに装着し、空気圧を 150kPaにしてドラム試 験機に装着した。時速 80km/hで回転するドラム上を回転走行させ、多孔質材に欠け が発生するまでの走行距離を測定した。その結果を従来タイヤを 100とする指数値 で示した。この値が大きい程、欠けが発生するまでの走行距離が長ぐ耐久性に優れ ている。
[0051] [表 1] 〔表 1〕
Figure imgf000013_0001
表 1から、本発明タイヤは、耐久性を大きく改善できることがわかる。
産業上の利用可能性
上述した優れた効果を有する本発明の空気入りタイヤは、車両に装着される低騒 音タイヤとして、極めて有効に利用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] タイヤ空洞部に面する内面に多孔質材を配置した空気入りタイヤにおいて、前記多 孔質材のタイヤ回転方向前後に位置する端部の内、少なくとも後側端部の多孔質材 幅方向両側に位置する角部を面取りした空気入りタイヤ。
[2] 前記角部を平面状に面取りし、前記少なくとも後側端部が多孔質材幅方向両側に 面取り面を有する請求項 1に記載の空気入りタイヤ。
[3] 前記面取り面の多孔質材幅方向における長さを R(mm)、前記後側端部の幅を W(m m)、前記後側端部の厚みを T(mm)、多孔質材長手方向に対する前記面取り面の角 度を 0 (° )とすると、前記多孔質材は下記の関係を満足する請求項 2に記載の空気 入りタイヤ。
2T≤R≤W/2
20。 ≤ θ≤70°
[4] 前記角部を曲面状に面取りした請求項 1に記載の空気入りタイヤ。
[5] 前記少なくとも後側端部の多孔質材厚さ方向両側に位置する角部の内、一方の角 部を面取りした請求項 1乃至 4のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
[6] 前記面取りした一方の角部を平面状に面取りし、前記後側端部が多孔質材厚さ方 向一方側に面取り面を有し、該一方の面取り面の多孔質材長手方向における長さを M(mm)、前記後側端部の厚みを T(mm)、前記後側端部の面取り後のエッジ厚さを N( mm)とすると、前記多孔質材は下記の関係を満足する請求項 5に記載の空気入りタイ ャ。
T≤M≤2T
T/4≤N≤3T/4
[7] 前記前側端部の多孔質材幅方向両側に位置する角部を面取りした請求項 1乃至 6 の!、ずれかに記載の空気入りタイヤ。
[8] タイヤ空洞部に面する内面に多孔質材を配置した空気入りタイヤにおいて、前記 多孔質材のタイヤ回転方向前後に位置する端部の内、少なくとも後側端部の多孔質 材厚さ方向両側に位置する角部の内、一方の角部を面取りした空気入りタイヤ。
[9] 前記面取りした一方の角部を平面状に面取りし、前記後側端部が多孔質材厚さ方 向一方側に面取り面を有し、該一方の面取り面の多孔質材長手方向における長さを
M(mm)、前記後側端部の厚みを T(mm)、前記後側端部の面取り後のエッジ厚さを N( mm)とすると、前記多孔質材は下記の関係を満足する請求項 8に記載の空気入りタイ ャ。
T≤M≤2T
T/4≤N≤3T/4
[10] 前記前側端部の多孔質材厚さ方向両側に位置する角部の内、一方の角部を面取 りした請求項 8または 9に記載の空気入りタイヤ。
[11] 多孔質材幅方向両側に位置する多孔質材の両側面の少なくとも一方に切欠き部を 設けた請求項 1乃至 10のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
[12] 前記多孔質材を多孔質材幅方向に沿って切断した時の断面形状を台形状にし、 該台形の下底を Wa(mm)、上底を Wb(mm)、高さを h(mm)とすると、下記の関係を満 足する請求項 1乃至 11のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
h/2≤|Wa-Wb|≤4h
[13] 多孔質材幅方向両側に位置する多孔質材の両側面を外側に凸となる曲面状にし た請求項 1乃至 10のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
[14] 前記両側面の少なくとも一方に切欠き部を設けた請求項 13に記載の空気入りタイ ャ。
[15] 前記多孔質材を前記タイヤの内面に沿って延在する形状にした請求項 1乃至 14の
V、ずれかに記載の空気入りタイヤ。
[16] 前記多孔質材の面取り前の平面視における形状が長方形状である請求項 1乃至 1
5の 、ずれかに記載の空気入りタイヤ。
[17] 前記多孔質材が発泡樹脂からなる請求項 1乃至 16のいずれかに記載の空気入り タイヤ。
[18] トレッド部に位置する内面領域に前記多孔質材を配置した請求項 1乃至 17のいず れかに記載の空気入りタイヤ。
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