WO2009096312A1 - 制音具付き空気入りタイヤ - Google Patents

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pneumatic tire
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Naoki Yukawa
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Sumitomo Rubber Industries, Ltd.
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    • Y10T152/10495—Pneumatic tire or inner tube

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire with a noise suppressor capable of suppressing cavity resonance by the noise suppressor mounted in the tire lumen.
  • the tire noise control device as described above is a seamless sponge ring, a mold is required for each tire size. Therefore, there is a problem that the manufacturing cost is high.
  • the present invention has been devised in view of the actual situation as described above, and provides a pneumatic tire with a noise control device that can reduce the manufacturing cost of the noise suppression device while maintaining the suppression effect of cavity resonance.
  • the main purpose is to reduce the manufacturing cost of the noise suppression device while maintaining the suppression effect of cavity resonance.
  • the present invention is a pneumatic tire with a sound control device comprising a pneumatic tire and a sound control device mounted on the inner surface of the tire, wherein the sound control device is disposed along a tire circumferential direction. It is formed in an annular shape by abutting end surfaces of a long sponge material, and the abutting surface of the end surfaces is substantially flat.
  • the abutting surface can form, for example, a part of a tire meridian cross section including a tire rotation axis.
  • the abutting surface may be inclined with respect to a reference plane that forms a part of a tire meridian cross section including a tire rotation axis.
  • the abutting surface is preferably inclined with respect to the reference surface around a tire axial line passing through the reference surface and / or a tire radial line passing through the reference surface.
  • the sound control tool may be provided with a display portion on the inner peripheral surface side for designating the mounting direction to the tire lumen surface.
  • the sound control tool may have two or more abutting surfaces by being made of a plurality of long sponge materials.
  • the long sponge material constituting the sound control tool is formed such that the total length thereof is larger than the inner peripheral length of the tire lumen before being mounted in the tire lumen.
  • the noise suppressor is mounted on the tire cavity surface.
  • This sound control tool is formed in an annular shape by abutting the end surfaces of a long sponge material arranged along the tire circumferential direction.
  • Such a sound control tool can be easily manufactured from, for example, a sponge material obtained by cutting a linear sponge raw material that has been continuously formed into a required length, so that while maintaining the cavity resonance suppression effect, The manufacturing cost can be greatly reduced as compared with a sound control device made of a seamless annular body.
  • the sound control tool since the abutting surface where the end surfaces are abutted is formed in a substantially flat surface, the sound control tool does not need to perform complicated cutting processing or end surface processing on the end surface, and the manufacturing process of the sponge material is reduced. Simplification can further reduce costs.
  • FIG. 1 It is sectional drawing which shows one Embodiment of the pneumatic tire with a noise suppression tool. It is sectional drawing along the tire equator.
  • (A) is a fragmentary perspective view of sponge material
  • (b) is a perspective view of the sound control tool which formed it cyclically
  • (A) is the fragmentary sectional view which expanded the abutting surface vicinity of the noise suppression tool
  • (b) is the fragmentary sectional view which expanded the abutting surface vicinity which shows other embodiment.
  • (A) is a front view of the joint of the sound control device of the present embodiment, (b) is a cross-sectional view taken along the line AA, and (c) is a partial perspective view of the joint of the sound control device.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view of a noise control device having the abutting surface of FIG. 6, and FIG. (A) is the front view of the joint of the noise suppression tool of other embodiment, (b) is the CC sectional view, (c) is a partial perspective view of the joint of the noise suppression tool.
  • (A) is the front view of the joint of the noise suppression tool of other embodiment, (b) is the DD sectional view, (c) is a partial perspective view of the joint of the noise suppression tool. It is a fragmentary sectional view which shows the sound control tool provided with the display part. It is a perspective view which shows other embodiment of a noise suppression tool.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a pneumatic tire 1 with a sound control device as an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view along the tire equator C.
  • the pneumatic tire 1 with a noise damper is composed of a pneumatic tire (hereinafter sometimes simply referred to as a “tire”) 3 and a noise damper 7 attached to the inner surface 6 of the tire.
  • the tire 3 includes a toroidal carcass 3d extending from the tread portion 3a through each sidewall portion 3b to the bead core 3f of the bead portion 3c, and a belt layer 3e disposed on the outer side in the tire radial direction.
  • a tire lumen 5 surrounded by the tire lumen surface 6 and the rim outer surface is formed.
  • a radial tire for a passenger car for which noise reduction is particularly desired is shown.
  • the noise damper 7 is provided with a long sponge material 12 curved along the tire circumferential direction on the tire lumen surface 6 inside the tread portion 3a. 2 and FIG. 3B, the end surfaces 12e and 12e are abutted to form an annular shape.
  • the center of the width in the tire axial direction of the noise damper 7 is attached to the tire lumen surface 6 so as to substantially coincide with the tire equator C.
  • the mounting position of the sound control tool 7 may be changed as necessary.
  • the long sponge material 12 includes an outer surface 12a that is scheduled to face outward in the tire radial direction, an inner surface 12b that is the opposite surface, and both side surfaces 12c. And each surface including the end surface 12e of the longitudinal direction and the end surface 12e is formed in the plane.
  • the sponge material 12 is formed with an equal width and an equal thickness.
  • the sound control tool 7 forms the abutting surface 8 which makes a plane substantially by curving the sponge material 12 in an annular shape and abutting the end surfaces 12e, 12e.
  • the sponge material 12 as described above can be easily obtained by, for example, cutting a straight sponge raw material continuously molded in the longitudinal direction at a predetermined length and at a right angle to the longitudinal direction. There is no need to apply edge treatment. Therefore, the cost of the sound control device 7 can be greatly reduced. Moreover, since the said end surfaces 12e and 12e of the sponge material 12 make the mutually same plane, the noise suppression tool 7 can be easily formed in the continuous annular body by making these closely_contact
  • the sound control device 7 of the above embodiment is formed from one long sponge material 12.
  • the sponge material 12 having a smaller tire circumferential direction length is connected to the tire circumference. It may be formed as an annular body including two or more butted surfaces 8 arranged in butting in the direction. In such an aspect, the sponge material 12 per piece can be reduced in size, and the portability and storability as a part can be improved.
  • the cross-sectional shape of the tire meridian cross section including the tire rotation axis is formed in a horizontally long rectangular shape.
  • the cross-sectional shape of the noise damper 7 may be formed in a trapezoidal shape whose width gradually decreases inward in the tire radial direction.
  • the cross-sectional shape of the noise damper 7 may be other than these shapes.
  • the sponge material 12 constituting the sound damper 7 preferably has continuous and / or closed cells in which rubber or synthetic resin is foamed, for example. Since such a sponge material has high vibration proofing and sound absorbing properties, it can effectively absorb sound energy generated in the tire lumen 5 and reliably reduce road noise.
  • the sponge material is not particularly limited, but an ether-based polyurethane sponge is preferable from the viewpoints of sound damping, light weight, ease of foaming adjustment, durability, and the like.
  • the specific gravity of the sponge material 12 is preferably 0.005 to 0.060. Such a low specific gravity sponge material can suppress deterioration of the tire weight and tire balance and increase the porosity, thereby exhibiting excellent sound absorption.
  • the total length thereof is the inner peripheral length of the tire lumen surface 6 at a position where the noise suppressor 7 is attached. It is desirable to be larger than this.
  • the noise suppression tool 7 is mounted on the tire lumen surface 6 in a compressed state. Therefore, as shown in FIG. 2, a circumferential force F2 that presses the end faces 12e and 12e against each other and a radial force F1 that faces the tire cavity surface 6 are generated on the abutting surface 8 of the noise damper 7, thereby suppressing the noise.
  • the adhesion between the tool 7 and the tire lumen surface 6 can be improved. This is useful for preventing the noise control tool 7 from coming off the tire lumen surface 6 during the transportation or traveling of the pneumatic tire 1 with the noise control tool.
  • the total length of the noise damper 7 before being attached to the tire lumen surface 6 is significantly larger than the inner circumferential length of the tire lumen surface 6, the noise absorber 7 is removed when the tire is attached to the tire. There is a risk that wrinkles or the like may occur due to excessive compression, and conversely, if it becomes extremely small, the adhesion between the sound control tool 7 and the tire lumen surface 6 may be lowered and easily come off.
  • the total length of the sound control device 7 before mounting is preferably 1.0 times or more, more preferably 1.01 times or more of the inner peripheral length of the tire lumen surface 6, It is preferably 1.1 times or less, more preferably 1.05 times or less.
  • the end faces 12e and 12e of the noise damper 7 are fixed to each other.
  • the noise suppression tool 7 improves the joining force between the end faces 12e and 12e, and prevents breakage and the like.
  • the fixing means for example, a double-sided tape 20 and / or an adhesive 21 is suitable.
  • the double-sided tape 20 is desirable from the viewpoint of productivity.
  • the double-sided tape 20 is preferably one using an acrylic adhesive.
  • the adhesive 21 is preferably made of an isocyanate compound or an isocyanate-terminated prepolymer capable of firmly bonding a sponge material, particularly an ether polyurethane sponge material.
  • the abutting face 8 is defined as an intermediate face located between the end faces 12e and 12e.
  • FIG. 5 (a) is a front view of the joint portion of the noise suppressor 7 as seen from the tire lumen side
  • FIG. 5 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA
  • FIG. The perspective view of the joint part of each is shown.
  • the abutting surface 8 of this embodiment is substantially equal to the tire meridian cross section including the tire rotation axis.
  • Such an abutting surface 8 can be easily formed by cutting the end surface 12e of the sponge material 12 at right angles to the longitudinal direction thereof, and is extremely easy to process, and the end surfaces 12e and 12e can also be easily butted. desirable.
  • the abutting surface 8 may be inclined with respect to a reference plane Ds that forms a part of a meridian cross section including a tire rotation axis. good.
  • the area of the abutting surface 8 is increased as compared with the aspect of FIG. This gives the abutting surface 8 a large frictional force and an adhesive surface, and improves the bonding force between the end surfaces 12 e of the sponge material 12. And it helps to prevent damage to the noise control tool 7 and the like.
  • the inclined abutting surface 8 alleviates the impact input from the tread portion 3a along the slope, and the breakage at the abutting surface 8 is effectively suppressed.
  • the abutting surface 8 of the noise damper 7 is exemplified by being inclined with respect to the reference surface Ds around a tire axial direction line Ls passing through the reference surface Ds.
  • Such a butt surface 8 can exhibit excellent peeling resistance particularly against impact in the tire radial direction.
  • the abutting surface 8 is first arrived with respect to the tire rotation direction T from the inner surface 12b in the tire radial direction of the sponge material 12 toward the outer surface 12a as in this embodiment. It is desirable to be tilted to the side. As shown in FIG. 7 (a), the noise damper 7 attached to the tire lumen surface 6 by friction rotates slightly behind the rotation of the tire. As a result, a shearing force G acts on the outer surface 12 a of the sponge material 12 mounted on the tire lumen surface 6.
  • the corner portion Y1 formed by the end surface 12e and the outer surface 12a of the sponge material 12 located on the first arrival side with respect to the tire rotation direction T has an obtuse angle and thus has high rigidity, and the shear in the same direction as the tire rotation direction T.
  • the shape can be maintained without being deformed against the force G.
  • the corner portion Y2 formed by the end surface 12e of the sponge material 12 on the rear arrival side and the outer surface 12a becomes an acute angle and the rigidity is lowered.
  • the corner portion Y2 is pulled toward the abutting surface 8 by the shearing force G, peeling at the abutting surface 8 is not caused.
  • the angle ⁇ 1 formed by the abutting surface 8 and the reference surface Ds is preferably larger than 0 degree and not larger than 85 degrees.
  • the angle ⁇ 1 is 0 degree, the increase in the area of the abutting surface 8 is small, and conversely, if the angle ⁇ 1 is too large, the areas of the end surfaces 12e and 12e become excessively large. To do.
  • the angle ⁇ 1 is more preferably 5 degrees or more, further preferably 30 degrees or more, more preferably 70 degrees or less, and further preferably 60 degrees or less.
  • the abutting surface 8 of the noise damper 7 is inclined only around the tire radial direction line Lr passing through the reference surface Ds with respect to the reference surface Ds.
  • Such an abutting surface 8 is desirable particularly in that it can exhibit high anti-peeling performance against an impact from the tire axial direction.
  • the angle ⁇ 2 formed by the abutting surface 8 and the reference surface Ds is preferably larger than 0 degree and not larger than 60 degrees. When the angle ⁇ 2 is 0 degree, the increase in the area of the abutting surface 8 is small. Conversely, when the angle ⁇ 2 exceeds 60 degrees, the cutting process of the sponge material 12 is complicated, and the manufacturing cost may increase.
  • the angle ⁇ 2 is more preferably 5 degrees or more, further preferably 30 degrees or more, more preferably 50 degrees or less, and further preferably 45 degrees or less.
  • the abutting surface 8 is inclined with respect to the reference surface Ds around a tire axial direction line Ls passing through the reference surface Ds and a tire radial direction line Lr passing through the reference surface Ds. It has been.
  • Such an abutting surface 8 is desirable in that it can exhibit anti-peeling performance in a well-balanced manner against impacts from the tire axial direction and the tire radial direction. Note that the preferred ranges of the angles ⁇ 1 and ⁇ 2 described above also apply to this embodiment.
  • the outer surface 12 a in the tire radial direction of the sponge material 12 that forms the sound damper 7 may be fixed to the tire lumen surface 6.
  • the double-sided tape 20 and / or the adhesive 21 described above are suitable.
  • the abutting surface 8 is preferably inclined toward the first arrival side with respect to the tire rotation direction T from the inner surface 12b of the sponge material 12 in the tire radial direction toward the outer surface 12a.
  • the sound control device 7 is provided with a display portion 9 for designating the mounting direction to the tire lumen surface 6 on the inner peripheral surface side (the inner surface 12 b side) in the tire radial direction.
  • the display unit 9 of the present embodiment is on the first display unit 10 indicating the rotation direction of the sponge material 12 and the inner surface 12b side of the sponge material 12 in order to match the tire rotation direction T predetermined for the tire. 2nd display part 11 which shows that. However, either one may be used.
  • the first display unit 10 includes, for example, a mark such as an arrow indicating the rotation direction
  • the second display unit 11 includes characters (for example, INSIDE) or a pattern indicating the inside.
  • the display unit 9 correctly attaches the inclination direction of the abutting surface 8 with respect to the tire rotation direction. Helps prevent installation mistakes.
  • the display unit 9 can be provided not only on the inner surface 12b of the sponge material 12 but also on the outer surface 12a. However, when it is provided on the inner surface 12b as in this embodiment, it is desirable in that the correctness of the mounted state can be easily confirmed after the mounting of the sound control tool 7. Moreover, when the display part 9 is made into the solid pattern which consists of unevenness
  • the display unit 9 is preferably provided in the vicinity of the abutting surface 8, for example, in a region Ta within 40 cm from the abutting surface 8 in the tire circumferential direction.
  • the region Ta is a region 40 cm in the tire circumferential direction from the boundary line 8i between the inner surface 12b of the sponge material 12 and the abutting surface 8, and the boundary line 8i of the abutting surface 8 is the tire axis as shown in FIGS. When it is inclined with respect to the direction, the distance from the middle point of the boundary line 8i is used.
  • the comparative example 1 is a sound control tool formed in a seamless annular shape.
  • the comparative example 2 is a sound control tool that is separated without end faces of the sponge material being abutted.
  • Comparative Example 3 is a sound control tool in which the end surface of the sponge material is formed in an uneven surface shape, and the abutting surface is also formed in an uneven surface shape.
  • the common specifications are as follows. Tire size: 215 / 45R17 Rim size: 17 ⁇ 7JJ Internal pressure: 200 kPa Specifications of sound control equipment, etc.
  • ⁇ Processing time of sound control tool> The time required to process 10 pieces of sponge material cut into a long shape into an annular shape was measured.
  • the adhesion time to the tire lumen surface was also included. The smaller the value, the higher the processing efficiency and the better.
  • ⁇ Manufacturing cost> The manufacturing cost (including labor costs) per pneumatic tire with a noise control tool having one butt surface was displayed as an index with Comparative Example 1 being 100. The smaller the value, the better.
  • the pneumatic tire with a noise control device of the example can reduce the manufacturing cost of the noise suppression device and suppress vibration during traveling. It was also confirmed that the cavity resonance suppression effect could be maintained when the vibration during running was measured.

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Abstract

制音具の製造コストを低減するとともに、空洞共鳴の抑制効果を維持し得る。 空気入りタイヤ３と、そのタイヤ内腔面６に装着された制音具７とからなる制音具付き空気入りタイヤ１である。制音具７は、タイヤ周方向に沿って配された長尺のスポンジ材１２の端面１２ｅを突き合わせることによって環状に形成される。しかも、制音具７は、スポンジ材１２の端面１２ｅを突き合わせた突合面８が、実質的に平面に形成される。

Description

制音具付き空気入りタイヤ
　本発明は、タイヤ内腔に装着された制音具によって空洞共鳴を抑制し得る制音具付き空気入りタイヤに関する。
　タイヤ騒音の一つとして、約５０～４００Ｈｚの周波数域で発生するロードノイズが知られている。これは、タイヤ内腔内で生じる気柱共鳴（空洞共鳴）が主な原因である。そこで、このようなロードノイズを低減するために、タイヤ内腔にスポンジ材からなる制音具を装着すること技術が、例えば、下記特許文献１で提案されている。この制音具は、継目のない環状体からなり、タイヤ内腔内に圧縮された状態で装着されている。
特開２００５－２５４９２４号公報
　しかしながら、上述のようなタイヤの制音具は、継目のないスポンジの環状体であるため、タイヤサイズ毎に成形型が必要になる。従って、製造コストが大き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、空洞共鳴の抑制効果を維持しつつ、制音具の製造コストを低減し得る制音具付き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、空気入りタイヤと、そのタイヤ内腔面に装着された制音具とからなる制音具付き空気入りタイヤであって、前記制音具は、タイヤ周方向に沿って配された長尺のスポンジ材の端面を突き合わせることによって環状に形成され、しかも、前記端面の突合面が、実質的に平面であることを特徴とする。
　前記突合面は、例えば、タイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面の一部をなすことができる。また、前記突合面は、タイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面の一部をなす基準面に対して傾けられても良い。この場合、前記突合面は、例えば前記基準面に対して、該基準面を通るタイヤ軸方向線及び／又は基準面を通るタイヤ半径方向線の回りで傾けられるのが望ましい。
　また、前記制音具には、タイヤ内腔面への取付向きを指定する表示部が内周面側に形成されても良い。
　また、前記制音具は、複数の長尺のスポンジ材からなることにより、２以上の前記突合面を有しても良い。
　また、前記制音具を構成する長尺のスポンジ材は、タイヤ内腔に装着される前において、その全長さが、タイヤ内腔の内周長さよりも大きく形成されるのが望ましい。
　本発明の制音具付き空気入りタイヤは、タイヤ内腔面に制音具が装着される。この制音具は、タイヤ周方向に沿って配された長尺のスポンジ材の端面を突き合わせることによって環状に形成される。このような制音具は、例えば連続成形された直線状のスポンジ原反を必要な長さに切断したスポンジ材等から容易に製造することができるので、空洞共鳴の抑制効果を維持しつつ、継目のない環状体からなる制音具に比べて製造コストを大幅に低減し得る。しかも、制音具は、前記端面を突き合わせた突合面が、実質的な平面に形成されるため、前記端面での複雑な切断加工や端面処理などを施す必要がなく、スポンジ材の製造工程を簡略化してコストをさらに抑制しうる。
制音具付き空気入りタイヤの一実施形態を示す断面図である。 そのタイヤ赤道に沿った断面図である。 （ａ）はスポンジ材の部分斜視図、（ｂ）はそれを環状に形成した制音具の斜視図である。 （ａ）は制音具の突合面近傍を拡大した部分断面図、（ｂ）は他の実施形態を示す突合面近傍を拡大した部分断面図である。 （ａ）は本実施形態の制音具の継ぎ目の正面図、（ｂ）はそのＡ－Ａ断面図、（ｃ）は制音具の継ぎ目の部分斜視図である。 （ａ）は他の実施形態の制音具の継ぎ目の正面図、（ｂ）はそのＢ－Ｂ断面図、（ｃ）は制音具の継ぎ目の部分斜視図である。 （ａ）は図６の突合面を持つ制音具断面図、（ｂ）突合面がタイヤ回転方向に対して後着側へ傾く制音具の断面図である。 （ａ）は他の実施形態の制音具の継ぎ目の正面図、（ｂ）はそのＣ－Ｃ断面図、（ｃ）は制音具の継ぎ目の部分斜視図である。 （ａ）は他の実施形態の制音具の継ぎ目の正面図、（ｂ）はそのＤ－Ｄ断面図、（ｃ）は制音具の継ぎ目の部分斜視図である。 表示部を具えた制音具を示す部分断面図である。 制音具の他の実施形態を示す斜視図である。
符号の説明
１　制音具付き空気入りタイヤ
３　空気入りタイヤ
７　制音具
８　突合面
１２　スポンジ材
１２ｅ　スポンジ材の端面
Ｄｓ　基準面
　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、本発明の実施形態として、制音具付き空気入りタイヤ１の断面図、図２は、そのタイヤ赤道Ｃに沿った断面図をそれぞれ示す。
　前記制音具付空気入りタイヤ１は、空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある）３と、そのタイヤ内腔面６に装着された制音具７とから構成される。
　前記タイヤ３は、トレッド部３ａから各々のサイドウォール部３ｂをへてビード部３ｃのビードコア３ｆに至るトロイド状のカーカス３ｄと、そのタイヤ半径方向外側に配されたベルト層３ｅとを具える。また、タイヤ３がリム２に装着されたときに（つまり、タイヤ・リム組立体）、タイヤ内腔面６とリム外表面とで囲まれるタイヤ内腔５が構成される。なお、タイヤ３として、本実施形態では、騒音低減が特に望まれている乗用車用ラジアルタイヤが示される。
　前記制音具７は、図３（ａ）に示されるように、長尺のスポンジ材１２を、トレッド部３ａの内側のタイヤ内腔面６にタイヤ周方向に沿って湾曲させて配するとともに、図２及び図３（ｂ）に示されるように、その端面１２ｅ、１２ｅが突き合わされることにより環状に形成される。なお、本実施形態において、制音具７のタイヤ軸方向の幅の中心は、タイヤ赤道Ｃと実質的に一致するようにタイヤ内腔面６に装着されている。ただし、必要に応じて、制音具７の装着位置は、変更されても良い。
　また、図３（ａ）に示されるように、長尺なスポンジ材１２は、タイヤ半径方向の外側に向くことが予定されている外面１２ａ、その反対側の面である内面１２ｂ、両側面１２ｃ及び長手方向の端面１２ｅを含み、かつ、端面１２ｅを含む各面が平面に形成されている。本実施形態において、スポンジ材１２は、等幅及び等厚さで形成される。そして、制音具７は、前記スポンジ材１２を環状に湾曲させかつ上記端面１２ｅ、１２ｅを突き合わせることにより、実質的に平面をなす突合面８が形成される。
　上述のようなスポンジ材１２は、例えば長手方向に連続成型される直線状のスポンジ原反を、所定長さでかつ前記長手方向と直角に切断することで容易に得られ、複雑な切断加工や端部処理を施す必要がない。従って、制音具７のコストを大幅に削減しうる。また、制音具７は、スポンジ材１２の前記端面１２ｅ、１２ｅが互いに同形状の平面をなすため、これらを密着させることで容易に連続した環状体に形成でき、生産性が良い。従って、本発明の制音具付空気入りタイヤ１では、従来と同様の空洞共鳴の抑制効果を維持しつつ制音具７の製造コストを大幅に低減し得る。
　前記実施形態の制音具７は、一つの長尺のスポンジ材１２から形成されているが、例えば、図１１に示されるように、タイヤ周方向の長さがより小さいスポンジ材１２をタイヤ周方向に突き合わせて配し、２以上の突合面８を含む環状体として形成されても良い。このような態様では、１個当たりのスポンジ材１２を小型化でき、部品としての可搬性や保管性を高め得る。
　本実施形態の制音具７は、そのタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面における断面形状が横長矩形状に形成される。また、制音具７の断面形状は、幅がタイヤ半径方向内側に向かって漸減する台形状等で形成されても良い。さらに、制音具７の断面形状は、これらの形状以外でも良い。
　前記制音具７を構成するスポンジ材１２は、例えばゴム又は合成樹脂を発泡させた連続及び／又は独立気泡を有するものが好ましい。このようなスポンジ材は、防振性及び吸音性が高いため、タイヤ内腔５内で生じた音エネルギーを効果的に吸収してロードノイズを確実に低減し得る。なお、スポンジ材としては、特に限定されないが、制音性、軽量、発泡の調節容易性及び耐久性などの観点から、エーテル系ポリウレタンスポンジが好ましい。また、スポンジ材１２の比重は、０．００５～０．０６０が好ましい。このような低比重のスポンジ材は、タイヤ重量やタイヤバランスの悪化を抑え、かつ空隙率を高めて優れた吸音性を発揮しうる。
　また、前記制音具７は、タイヤ内腔面６に装着される前の長尺な状態において、その全長さが、該制音具７が取り付けられる位置のタイヤ内腔面６の内周長さよりも大きいことが望ましい。これにより、制音具７は、圧縮された状態でタイヤ内腔面６に装着される。従って、制音具７の突合面８には、図２に示されるように、端面１２ｅ、１２ｅを互いに押しつける周方向力Ｆ２及びタイヤ内腔面６に向く半径方向力Ｆ１を生じさせ、制音具７とタイヤ内腔面６との密着性を高めうる。これは、制音具付き空気入りタイヤ１の搬送時や走行時において、制音具７のタイヤ内腔面６からの外れ等を防止するのに役立つ。
　なお、前記制音具７のタイヤ内腔面６に装着される前の全長さが、タイヤ内腔面６の内周長さに対して著しく大きくなると、タイヤへの装着時に制音具７を過度に圧縮し、皺等が発生するおそれがあり、逆に著しく小さくなると、制音具７とタイヤ内腔面６との密着性が低下して外れ易くなるおそれがある。このような観点より、制音具７の装着前の全長さは、好ましくはタイヤ内腔面６の内周長さの１．０倍以上、さらに好ましくは１．０１倍以上が望ましく、また、好ましくは１．１倍以下、より好ましくは、１．０５倍以下が望ましい。
　図４（ａ）に拡大して示されるように、制音具７の端面１２ｅ、１２ｅ同士は、固着されることが好ましい。これにより、制音具７は、端面１２ｅ、１２ｅ同士の接合力を向上させ、破損などが防止される。前記固着手段として、例えば両面テープ２０及び／又は接着剤２１などが好適である。生産性の観点より、両面テープ２０が望ましい。
　前記両面テープ２０としては、アクリル系粘着剤を使用したものが好適である。また、前記接着剤２１としては、スポンジ材、特にエーテル系ポリウレタンスポンジ材を強固に接着しうるイソシアネート化合物又はイソシアネート末端プレポリマーからなるものが望ましい。なお、両面テープ等を介することにより、端面１２ｅ同士が直接突き合わされていない場合、前記突合面８は、端面１２ｅ、１２ｅの中間に位置する中間面として定められる。
　また、図５（ａ）には制音具７の継ぎ目部分をタイヤ内腔側から見た正面図、同図（ｂ）はそのＡ－Ａ断面図、同図（ｃ）は制音具７の継ぎ目部分の斜視図をそれぞれ示す。この実施形態の突合面８は、タイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面と実質的に等しい。このような突合面８は、スポンジ材１２の端面１２ｅをその長手方向と直角に切断することで容易に形成でき、加工が極めて容易である他、端面１２ｅ、１２ｅの突き合わせも容易に行える点で望ましい。
　また、他の実施形態として、図６、図８及び図９に示されるように、前記突合面８は、タイヤ回転軸を含む子午線断面の一部をなす基準面Ｄｓに対して傾けられても良い。突合面８が基準面Ｄｓに対して傾けられることにより、図５の態様に比べて突合面８の面積が増大する。これは、突合面８により大きな摩擦力と接着面とを与え、スポンジ材１２の端面１２ｅ同士の接合力を向上させる。そして、制音具７の破損などを防止するのに役立つ。また、傾けられた突合面８は、トレッド部３ａから入力される衝撃を斜面に沿って緩和し、突合面８での破損が効果的に抑制される。
　図６の実施形態では、制音具７の突合面８は、基準面Ｄｓに対して、該基準面Ｄｓを通るタイヤ軸方向線Ｌｓの回りで傾けられたものが例示される。このような突合面８は、とりわけタイヤ半径方向の衝撃に対して優れた耐剥離性能を発揮できる。
　また、突合面８の耐久性を向上させるために、突合面８は、本実施形態のように、スポンジ材１２のタイヤ半径方向の内面１２ｂから外面１２ａに向かってタイヤ回転方向Ｔに対して先着側へ傾けられるのが望ましい。図７（ａ）に示されるように、摩擦によってタイヤ内腔面６に装着されている制音具７は、タイヤの回転よりもわずかに遅れて回転する。これにより、タイヤ内腔面６に装着されているスポンジ材１２の外面１２ａには、せん断力Ｇが作用する。このとき、タイヤ回転方向Ｔに対して先着側に位置するスポンジ材１２の端面１２ｅと外面１２ａとがなすコーナ部Ｙ１は、鈍角となるため剛性が高く、タイヤ回転方向Ｔと同一方向の前記せん断力Ｇに対しても変形せずにその形状を維持できる。また、後着側のスポンジ材１２の端面１２ｅと外面１２ａとがなすコーナ部Ｙ２は鋭角となって剛性が低くなる。しかし、コーナ部Ｙ２はせん断力Ｇによって、突合面８に向かって引っ張られるため、突合面８での剥離を招くことはない。
　他方、図７（ｂ）に示されるように、突合面８がタイヤ回転方向Ｔに対して後着側へ傾けられた場合、先着側のコーナ部Ｙ１が鋭角となって剛性が低下する。このため、前記せん断力Ｇによってこの部分が突合面８から剥離し、かつ、いわゆる”逆むけ”が生じやすくなるため好ましくない。
　前記突合面８と基準面Ｄｓとがなす角度θ１は、好ましくは０度よりも大かつ８５度以下である。前記角度θ１が０度の場合、突合面８の面積の増加が小さく、逆に前記角度θ１が大きすぎると、端面１２ｅ、１２ｅの面積が過度に大きくなるため、その切断加工等が頻雑化する。また、端面１２ｅ、１２ｅを突き合わせたときに滑り易くなるため、制音具７の取付時の作業効率が低下するおそれがある。このような観点により、前記角度θ１は、より好ましくは５度以上、さらに好ましくは３０度以上が望ましく、また、より好ましくは７０度以下、さらに好ましくは６０度以下が望ましい。
　また、図８の実施形態では、制音具７の突合面８は、基準面Ｄｓに対して、該基準面Ｄｓを通るタイヤ半径方向線Ｌｒの回りでのみ傾けられている。このような突合面８は、とりわけ、タイヤ軸方向からの衝撃に対して、高い耐剥離性能を発揮し得る点で望ましい。なお、前記突合面８と基準面Ｄｓとがなす角度θ２は、０度よりも大かつ６０度以下が望ましい。前記角度θ２が０度の場合、突合面８の面積を増加が小さく、逆に６０度を超えると、スポンジ材１２の切断加工等が頻雑化し、製造コストが増加するおそれがある。また、端面１２ｅ、１２ｅを突き合わせたときに接着面積が過度に大きくなるため、制音具７の取付作業効率が低下するおそれがある。このような観点により、前記角度θ２は、より好ましくは５度以上、さらに好ましくは３０度以上が望ましく、また、より好ましくは５０度以下、さらに好ましくは４５度以下が望ましい。
　さらに、図９の実施形態では、前記突合面８は、基準面Ｄｓに対して、該基準面Ｄｓを通るタイヤ軸方向線Ｌｓ及び該基準面Ｄｓを通るタイヤ半径方向線Ｌｒの周りでともに傾けられている。このような突合面８は、タイヤ軸方向及びタイヤ半径方向からの衝撃に対してバランス良く耐剥離性能を発揮できる点で望ましい。なお、上述の角度θ１及びθ２の好ましい範囲が、この実施形態においても適用される。
　また図４（ｂ）に示されるように、制音具７をなすスポンジ材１２のタイヤ半径方向の外面１２ａは、タイヤ内腔面６に固着されてもよい。固着方法としては、前述の両面テープ２０及び／又は接着剤２１などが好適である。また、このような実施形態においても、図６の実施形態と同様、突合面８が基準面Ｄｓに対して、該基準面Ｄｓを通るタイヤ軸方向線Ｌｓの回りで傾けて設けられる場合、前記突合面８は、スポンジ材１２のタイヤ半径方向の内面１２ｂから外面１２ａに向かってタイヤ回転方向Ｔに対して先着側へ傾けられるのが望ましい。
　また、図１０に示されるように、制音具７には、タイヤ内腔面６への取付向きを指定する表示部９がそのタイヤ半径方向の内周面側（内面１２ｂ側）に設けられるのが好ましい。本実施形態の表示部９は、タイヤに予め定められたタイヤ回転方向Ｔと一致させるために、スポンジ材１２の回転方向を示す第１の表示部１０と、スポンジ材１２の内面１２ｂ側であることを示す第２の表示部１１とを含んでいる。ただし、いずれか一方でも良い。
　前記第１の表示部１０は、例えば回転方向を示す矢印等のマークからなり、また、第２の表示部１１は、内側であることを示す文字（例えばINSIDEなど）や模様等で構成される。このような表示部９は、例えば制音具７の突合面８が図６又は図９の態様のように傾斜する場合、突合面８の傾斜の向きをタイヤの回転方向に対して正しく装着させ、取付ミスを防ぐのに役立つ。
　なお、表示部９は、スポンジ材１２の内面１２ｂのみならず、外面１２ａに設けることもできる。ただし、この実施形態のように、内面１２ｂに設けた場合には、制音具７の装着後において、装着状態の正否の確認が容易に行える点で望ましい。また、表示部９を凹凸からなる立体模様としたときには、肉眼のみならず、装着時の手触りによっても表示部９を迅速に確認しうる点で望ましい。なお、このような前記表示部９を制音具７に付する方法としては、例えば焼印、印刷、シール及び／又はエンボス加工等、種々の方法が挙げられる。
　前記表示部９は、突合面８の近傍、例えば突合面８からタイヤ周方向にそれぞれ４０cm以内の領域Ｔａに設けられることが好ましい。このように、表示部９を突合面８の近傍に設けることによって、作業者は、制音具７のタイヤ３への取付時、前記端面１２ｅを突き合わせと同時に表示部９を確認できる。なお、前記領域Ｔａは、スポンジ材１２の内面１２ｂと突合面８との境界線８ｉからタイヤ周方向に４０cmの領域とし、図８、図９のように突合面８の境界線８ｉがタイヤ軸方向に対して傾斜している場合は、境界線８ｉの中間点からの距離とする。
　以上、本発明の特に好ましい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得る。
　表１の仕様で制音具を試作し、それらの諸性能がテストされた。なお、比較例１は、継目のない環状に形成された制音具である。また、比較例２は、スポンジ材の端面が突き合わされずに離間した制音具である。比較例３は、スポンジ材の端面が凹凸面状に形成されるとともに、突合面も凹凸面状に形成された制音具である。
なお、共通仕様は次の通りである。
　タイヤサイズ：２１５／４５Ｒ１７
　リムサイズ：１７×７ＪＪ
　内圧：２００ｋＰａ
　制音具の仕様など
　　材料：エーテル系ポリウレタンスポンジ（丸鈴（株）製「Ｅ１６」）
　　比重：０．０１６
　　断面形状：幅１００mm×厚さ２０mmの横長矩形状
　　突合面の固着方法：長尺のスポンジ材の端面を、両面粘着テープ（住友スリーエム(株）製「４６８ＭＰ」で幅５０mm）で継ぎ合わせて環状とした。
　　タイヤ内腔面への固着方法（実施例１２のみ）：タイヤ内腔面のトレッド領域に上記両面粘着テープで貼り付けた。
＜制音具の加工時間＞
　長尺に裁断されたスポンジ材１０本を環状に加工するのに必要な時間が測定された。なお、タイヤ内腔面に固着される制音具の場合、タイヤ内腔面への接着時間も含めた。数値が小さいほど加工効率が高く良好である。
＜耐久性１＞
　制音具１本当たり突合面を２０個有する各制音具付き空気入りタイヤを、上記リムにリム組みし、下記の条件でドラム試験機上を２００００km走行させ、制音具の突合面の剥離の有無を肉眼により確認し、剥離の数を確認した。剥離の数が少ない程良好である。
　荷重：４．０ｋＮ
　走行速度：１００km／ｈ
　ドラム直径：１．７ｍ
＜耐久性２＞
　制音具１本当たり突合面を１個有する各制音具付き空気入りタイヤを、上記リムにリム組みし、上記と同一の条件でドラム試験機上を走行させ、走行距離１０００kmごとに、制音具の突合面の剥離の有無を肉眼で確認し、剥離が発生するまでの距離を測定した。評価は、比較例１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。
＜製造コスト＞
　突合面を１個有する制音具付空気入りタイヤ１本当たりの製造コスト（人件費含む）を比較例１を１００とする指数で表示した。数値が小さい程良好である。
＜振動の有無＞
　各タイヤを乗用車に装着してアスファルトスムース路面を速度６０km／ｈで走行し、ドライバーの聴覚によって走行時の振動の有無を確認した。
＜輸送時の耐久性＞
　リムに装着されていない制音具付き空気入りタイヤを、約１５ｍ転がしてトラックの荷台に積載した後、再び、荷台からタイヤを落下させ、元の場所までタイヤを転がして平積みする輸送テストを行った。そして、各例毎にタイヤを３０本テストし、制音具のタイヤ内腔面への装着が維持されているかを確認した。装着が維持されているものを「ＯＫ」とし、タイヤ内腔面から外れたものについては、本数を記載した。
　テストの結果などを表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　テストの結果、実施例の制音具付き空気入りタイヤは、制音具の製造コストを低減し得るとともに、走行時の振動を抑制していることが確認できた。また、走行時の振動を測定した際に、空洞共鳴の抑制効果を維持し得ることも確認できた。

Claims (9)

  1. 　空気入りタイヤと、そのタイヤ内腔面に装着された制音具とからなる制音具付き空気入りタイヤであって、
    　前記制音具は、タイヤ周方向に沿って配された長尺のスポンジ材の端面を突き合わせることによって環状に形成され、
    　しかも、前記端面の突合面が、実質的に平面であることを特徴とする制音具付き空気入りタイヤ。
  2. 　前記突合面は、タイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面の一部をなす請求項１に記載の制音具付き空気入りタイヤ。
  3. 　前記突合面は、タイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面の一部をなす基準面に対して傾けられている請求項１に記載の制音具付き空気入りタイヤ。
  4. 　前記突合面は、前記基準面に対して、該基準面を通るタイヤ軸方向線の回りで傾けられている請求項３に記載の制音具付き空気入りタイヤ。
  5. 　前記突合面は、前記基準面に対して、該基準面を通るタイヤ半径方向線の回りで傾けられている請求項３に記載の制音具付き空気入りタイヤ。
  6. 　前記突合面は、前記基準面に対して、該基準面を通るタイヤ軸方向線及び該基準面を通るタイヤ半径方向線の周りで傾けられている請求項３に記載の制音具付き空気入りタイヤ。
  7. 　前記制音具は、タイヤ内腔面への取付向きを指定する表示部を内周面側に有する請求項１乃至６の何れかに記載の制音具付き空気入りタイヤ。
  8. 　前記制音具は、複数の長尺のスポンジ材からなることにより、２以上の前記突合面を具える請求項１乃至７に記載の何れかに記載の制音具付き空気入りタイヤ。
  9. 　前記制音具を構成する長尺のスポンジ材は、タイヤ内腔に装着される前において、その全長さが、タイヤ内腔の内周長さよりも大きい請求項１乃至８の何れかに記載の制音具付き空気入りタイヤ。
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