JPH05294102A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タイヤ内腔に重量の増加を伴わず、かつ耐久
性のある仕切板を設置することによりタイヤ内腔の空洞
共鳴音に起因する車内騒音の低減を図る。 【構成】 一対のサイドウォール２，２と両サイドウォ
ール２，２に跨がって延びるトレッド部３がトロイド状
に連なり、これらのサイドウォール２，２とトレッド部
３の各部分の内壁によって囲まれた内腔４を有するタイ
ヤにおいて内腔４内をほぼ軸方向に延びる薄肉の弾性仕
切板５をタイヤの内壁に備えた構成を採ったものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はタイヤ内腔内での共鳴音
に起因する車内騒音を低減することを目的としてタイヤ
内腔内に薄肉の弾性仕切板を設けた構造の空気入りタイ
ヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】タイヤ内腔内での共鳴音に起因する車内
騒音を低減する従来から存在する技術としては次のよう
なものが存在する。 （１）タイヤ内部に吸音材や突起を付加して共鳴音の吸
音を行うようにしたもの。 （２）ホイールに吸音材等を付加し、吸音する方法及び
遮蔽板や空気室をホイールを設け、タイヤ内腔内での空
洞共鳴の発生を阻害したり、共鳴周波数を変化させたり
してそのピークレベルを低減させるようにしたもの。 そして（１）のタイプのものはタイヤ周方向全周にわた
り対策を行うものであり、（２）のタイプはあくまでも
ホイール側での対策を行うものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記（１）
のタイヤ内部に吸音材や突起を設けるやり方はタイヤの
転動に伴ってタイヤ内腔内部が大きく変形するため、そ
の吸音材等の耐久性を確保するのに困難であり、またこ
れらの吸音材や突起はタイヤ周方向全体ににわたって設
置しなければならないため重量の増加は避けられず、そ
のために燃費の悪化が懸念される。さらに（２）のホイ
ール側に遮音板や空気室を設ける方法はホイールにタイ
ヤを組み付けるときにそれが邪魔になる場合が多く、遮
音板の耐久性の問題があるのとともに問題であり、
（１）、（２）の両者ともそれぞれ欠点があった。

【０００４】本発明は上記の欠点を解消するために創案
されたものであり、その目的とするところは、タイヤ内
腔内にそのほぼ軸方向に延びる薄肉の弾性仕切板をその
内壁に設けることによって耐久性がありかつ重量の増加
も伴わず、さらにはタイヤ内部の空洞共鳴音に起因する
車内騒音を低減するようにした空気入りタイヤを提供す
るにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の空気入りタイヤにおいては、一対のサイド
ウォールと両サイドウォールに跨がって延びるトレッド
部がトロイド状に連なり、これらの各部分の内壁によっ
て囲まれた内腔を有するタイヤにして上記内腔内をほぼ
軸方向に延びる薄肉の弾性仕切板をタイヤの内壁に備え
ることを特徴とする構成を有している。

【０００６】

【作用】通常、乗用車車内で問題となるタイヤ内部の空
洞共鳴音は約２５０Ｈｚの１次共鳴音であり、図１
（ａ）に示すようなタイヤ内腔内の音圧分布となってい
る。即ち、タイヤの路面との接地部とその対向部で音圧
Ｐが最大（腹）になり、接地部から±９０゜の場所では
音圧Ｐが最小（節）となっている。また粒子速度ｕは音
圧と９０゜位相がずれているので、接地部から±９０゜
の場所で最大となっている。図１（ｂ）のように薄ゴム
板を入れると、±９０゜の位置で、粒子速度ｕは減少
し、音圧Ｐは増加し、タイヤ内腔内全体の音圧モードは
変化し、上下方向の全体の力は減少するので、結果的
に、車内騒音レベルで低減される。

【０００７】上記作用をする根拠としてタイヤ加振試験
を行った結果を示すと次のとおりである。 （１）タイヤの加振試験（ 図１(c) ） 図１（ｃ）のようにタイヤ接地状態で上下方向加振を行
い、Ｆ／Ｘ₀ （上下動剛性）を計測し、タイヤ内部の空
洞共鳴ピークレベルで評価した。 （２）結果（ 図１(d) ） 図１（ｂ）のように薄ゴム板２枚を配置し、それによっ
て遮蔽される面積はタイヤ断面積の１５％とし、薄ゴム
板の厚さを３ｍｍとしたとき、空洞共鳴ピークレベルで
２ｄＢ低減した。

【０００８】

【実施例】次に本発明を実施例によって詳細に説明す
る。図２は、本発明の実施例の横断面図であり、図３は
別の実施例の横断面図である。図４の（ａ）〜（ｄ）は
図２，３における薄ゴム板５のタイヤ内腔４での周方向
における取付態様を示す図である。図５（ａ），（ｂ）
及び図６は本発明の実施例のタイヤ動剛性特性に関する
試験及びその試験装置の図である。

【０００９】実施例に示された空気入りタイヤは従来公
知のありふれた空気入りタイヤであって、その構造は基
部に間隔をおいて一対のビードを有し、そのビード間に
カーカスが跨がって延びており、ビード部７でそのカー
カスが外側に折り返されている。それに連なる延長部に
は一対のサイドウォール２，２が形成され、そのサイド
ウォール２，２に跨がってベルト層を設けたトレッド部
３がトロイド状に連なって構成されている。これらのサ
イドウォール２，２とトレッド部３の各部分の内壁によ
って囲まれた内腔４内にはほぼ軸方向に薄ゴム板５が取
り付けられている。その取付態様は図２の場合には薄ゴ
ム板５がタイヤ内面底壁６に対して鉛直に固着されてお
り、また図３の場合にはビート部７の内壁に固着されて
いる。

【００１０】さらに、その薄ゴム板５のタイヤの周方向
における取付態様は図４ （ａ）〜（ｄ）に示されてお
り、（ａ）では、タイヤの内腔４に１枚、（ｂ）は２
枚、（ｃ）は４枚、（ｄ）は６枚、それぞれ装着された
実施例であり、複数枚の場合にはバランスを考慮して対
称位置に設置されている。薄ゴム板５は少なくとも１枚
以上であれば、作用効果を奏し得る限りにおいて適宜枚
数設けることは可能であり、複数枚の場合には対称位置
に設けるのが望ましい。なお、符号８はホイール取付孔
である。

【００１１】次に図２に示す実施例をタイヤサイズ２２
５／６０Ｒ１６の供試タイヤに適用して下記（Ｉ），
（ＩＩ）の試験を実施した。 （Ｉ）タイヤ動剛性特性に関する試験 図５（ａ）においてタイヤ断面積：Ｓ₀ ，薄ゴム板面
積：Ｓ，薄ゴム板のタイヤ底壁よりの深さ：ｈとし、そ
のｈを０ｍｍ，２５ｍｍ，４５ｍｍ，７０ｍｍに変化さ
せたときのタイヤ動剛性特性を示すＳ／Ｓ₀ と空洞共鳴
ピークレベルの関係を調べたところ、図５（ｂ）に示す
とおりであった。それによれば、タイヤ断面積の１／３
を遮蔽すると、空洞共鳴ピークレベルで４ｄＢの大幅な
低減が可能なことが分かった。なお、タイヤ動剛性特性
とは前述の図１（ｃ）に示した方法による特性を表した
ものである。

【００１２】（ＩＩ）突起乗越試験 上記の場合におけるタイヤ転動時の改良効果をみるため
に図６に示すように、ドラム上に高さ３ｍｍの矩形断面
のクリートを取り付け、突起乗越時の上下力を評価し
た。その際の試験条件は、速度６０ｋｍ／ｈ，荷重３９
０ｋｇ，タイヤサイズ２２５／６０Ｒ１６で、タイヤ断
面積の１／３の薄ゴム板を装着したタイヤで、音圧レベ
ルで、３．５ｄＢの低減が確認できた。

【００１３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の空気入り
タイヤは構成されているので、タイヤ内腔内にそのほぼ
軸方向に延びる薄肉の弾性仕切板をタイヤの内壁に備え
ることによって従来のこの種のものに比べてタイヤの重
量を増加させることなく耐久性を向上でき、しかもタイ
ヤ内部の空洞共鳴音に起因する車内騒音の低減も簡単に
図ることができる等の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の作用を説明するための補助的
な図である。（ｂ）は本発明の空気入りタイヤの作用説
明図である。（ｃ）は本発明の作用確認のために使用さ
れたタイヤ加振装置を模式的に示した図である。（ｄ）
は図１（ｃ）の装置による試験結果を示した図である。

【図２】本発明の実施例の断面図である。

【図３】本発明の別の実施例の断面図である。

【図４】（ａ）は本発明の実施例の薄ゴム板１枚を設け
た周方向断面図である。（ｂ）は本発明の実施例の薄ゴ
ム板２枚を設けた周方向断面図である。（ｃ）は本発明
の実施例の薄ゴム板４枚を設けた周方向断面図である。
（ｄ）は本発明の実施例の薄ゴム板６枚を設けた周方向
断面図である。

【図５】（ａ）は本発明の実施例のタイヤ動剛性特性に
関する試験の説明図である。（ｂ）は（ａ）に基づく試
験結果を示した図である。

【図６】本発明の空気入りタイヤの突起乗越試験を行っ
た装置図である。

【符号の説明】

１ 空気入りタイヤ ２ サイドウォール ３ トレッド部 ４ 内腔 ５ 薄ゴム板 ６ タイヤ内面底壁 ７ ビード部 ８ ホイール取付孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のサイドウォールと両サイドウォー
   ルに跨がって延びるトレッド部がトロイド状に連なり、
   これらの各部分の内壁によって囲まれた内腔を有するタ
   イヤにして上記内腔内をほぼ軸方向に延びる薄肉の弾性
   仕切板をタイヤの内壁に備えることを特徴とする空気入
   りタイヤ。