WO2007129637A1 - 空気入りタイヤセット - Google Patents

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WO2007129637A1
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tires
lumen
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Naoki Yukawa
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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    • Y10T156/1052—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
    • Y10T156/1062—Prior to assembly
    • Y10T156/1075—Prior to assembly of plural laminae from single stock and assembling to each other or to additional lamina

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire set that can efficiently produce a pneumatic tire with a sound control body in which a sound-damping sponge material is fixed to a tire-side lumen surface without impairing the sound control performance.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-63208
  • the volume ratio V2Z VI between the volume V2 of the noise control body and the total volume VI of the tire lumen, and the volume ratio V2ZV1, which has a strong correlation with the sound suppression performance, are secured above a certain value.
  • the sound damping effect can be obtained, and the circumferential power length, width, thickness, etc. of the sound control body are not particularly limited.
  • the sponge material has a low specific gravity, but the weight balance in the circumferential direction is lost, resulting in a decrease in tire uniformity. Arise.
  • the circumferential length of the sound absorber is based on the tire circumference. It is necessary to set according to the timer size.
  • the cross-sectional shape (cross-sectional area) also needs to be carefully set according to the tire size based on the cross-sectional area of the tire lumen.
  • the present invention can greatly reduce the variety of sound-suppressing bodies while ensuring high sound-suppressing performance and tire uniformity, improving production efficiency, management efficiency, transportation, storage efficiency, etc., and reducing total costs.
  • the purpose is to provide a pneumatic tire set that can achieve the above. Means for solving the problem
  • the invention of claim 1 of the present application is directed to a tire-side lumen surface of a tire lumen surrounded by a pneumatic tire attached to a rim and the rim and the pneumatic tire. And a sound-damping body that becomes a sponge material that extends in the tire circumferential direction.
  • the tire has a lumen cross-sectional area S of a minimum volume tire having a minimum value Smin and a maximum volume tire having a maximum value Smax, and the ratio Smax / Smin of the lumen cross-sectional area S is 1. 00 ⁇ : It is characterized by using a sound control body of the same cross-sectional shape for tires in the size group in the range of L95.
  • the invention of claim 2 is characterized in that the sound damping body has a volume V2 of 0.4 to 20% of the total volume VI of the tire lumen.
  • the sound damper is fixed to the tire side lumen surface along the tire equator in the tire circumferential direction, and the distance between the circumferential ends of the noise damper is maximized. It is characterized by being 80 mm.
  • the size group includes a circumferential length group in which a difference in tire circumferential length along the tire equator of the tire side lumen surface is 80 mm or less between tires. It is characterized by the use of a noise control body of the same circumferential length for the group tires.
  • the invention according to claim 5 is characterized in that the sound-damping body uses a reference width that is equally divided by n (n is 3 to 40).
  • At least two or more of the tires belonging to any one of the size groups shown in (a) to (w) below have the same cross-sectional shape and the same circumferential length. It is characterized by the use of a sound control body.
  • the cross-sectional shape is the same” means that the cross-sections are substantially the same both in terms of shape and size.
  • volume of the sound control body V2 is an apparent total volume, and means a volume determined from an outer shape including bubbles inside.
  • T The total volume of the inner lumen VI is approximately calculated by the following equation in a normal state with no load in which a pneumatic tire is assembled on a normal rim and the normal internal pressure is filled.
  • V1 A X ⁇ (Di-Dr) / 2 + Dr ⁇ X ⁇
  • ⁇ is the cross-sectional area of the tire lumen i obtained by CT scanning of the tire / rim assembly in the normal state
  • ⁇ Di ⁇ is the bore surface of the tire in the normal state.
  • the maximum outer diameter, “Dr ⁇ is the rim diameter, and“ ⁇ ”is the circumference.
  • the "regular rim” is a rim determined by each tire in the standard system including the standard on which the tire is based.
  • «JATMA is a standard rim
  • TRA is a" design rim “ “Rim” or “Measuring Rim” for ETRTO.
  • regular internal pressure is the air pressure determined for each standard strength S tire in the standard system, the maximum air pressure for JATMA, and the table “TIRE LOAD LIMITS AT” for TRA.
  • tires of various sizes as described above are grouped into specific size groups based on the size of the cross-sectional area S of the lumen, and The sound control body having the same cross-sectional shape is commonly used.
  • the ratio Smax / Smin of the lumen cross-sectional area S between the minimum volume tire where the lumen cross-sectional area S becomes the minimum value Smin and the maximum volume tire where the maximum value Smax becomes the maximum value Smax is set.
  • the range is from 1.00 to 1.95.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of an assembly of tires and rims belonging to the pneumatic tire set of the present invention.
  • FIG. 2 is a circumferential cross-sectional view of a pneumatic tire.
  • FIG. 3 is a drawing showing an example of a method for forming a sound damping body.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a transverse cross-sectional shape of the noise control body.
  • FIG. 5 (A) is a plan view of the noise control body
  • FIG. 5 (B) is a side view of the noise control body.
  • FIGS. 6 (A) to 6 (C) are cross-sectional views showing the cross-sectional shape of the sound control body used in the tire set shown in Table 1.
  • FIGS. 7 (A) and 7 (B) are cross-sectional views showing the cross-sectional shape of the noise control body used in the tire set shown in Table 1.
  • FIG. 8 is a drawing showing the relationship between the ratio S2ZS and the sound damping property.
  • a pneumatic tire 1 with a sound control body is fixedly attached to a tire-side lumen surface is of a tire 3 attached to a rim 2 and a tire lumen i surrounded by the rim 2 and the tire 3.
  • a sound absorber 4 having a constant cross-sectional shape and extending in the tire circumferential direction.
  • the rim 2 includes an annular rim body 2a on which the bead portion 3d of the tire 3 is mounted, and the rim body 2 It has a well-known structure including a disk-like disc 2b for fixing a to the axle.
  • a regular rim defined by the standard such as JAT MA is adopted is illustrated.
  • the tire 3 is a tubeless tire, and includes a tread portion 3a, a pair of sidewall portions 3b whose both end portion forces extend radially inward of the tire, and a bead positioned at an inner end of each sidewall portion 3b.
  • the tire side lumen surface is is covered with an inner liner having a low air permeability rubber force.
  • various tires that are not restricted by internal structure or category can be applied.
  • Rigidity Passenger car tires that are strongly required to be quiet in the passenger compartment, particularly radial tires for passenger cars with a flatness ratio of 60% or less are preferably used.
  • the tire 3 is reinforced by a cord layer including a carcass 6 straddling between the bead portions 3d and 3d, and a belt layer 7 disposed on the radially outer side of the carcass 6 and inside the tread portion 3a.
  • the carcass 6 is formed of one or more, for example, one carcass ply force in which organic fiber cords are arranged at an angle of, for example, 70 to 90 ° with respect to the tire circumferential direction. Both ends of the carcass ply are folded around the bead core 8.
  • the belt layer 7 is formed by a plurality of, for example, two belt primer in which steel cords are arranged at an angle of, for example, 10 to 40 ° with respect to the tire circumferential direction. In the belt layer 7, the steel cord is crossed between the plies and the belt rigidity is increased. If necessary
  • a known band layer or the like may be provided outside the belt layer 7.
  • the sound damping body 4 also becomes a strip-shaped sponge material that is long in the tire circumferential direction, and is fixed to the tire side lumen surface is along the tire equator C in the tire circumferential direction.
  • Sponge material is a sponge-like porous structure.
  • sponges having open cells in which rubber or synthetic resin is foamed, animal fibers, plant fibers, or synthetic fibers are entangled together. Includes connected webs.
  • the “porous structure” includes not only open cells but also closed cells.
  • an open-cell sponge material made of polyurethane is used for the sound control body 4 of the present embodiment.
  • the sound in the tire lumen i (cavity resonance energy) is reduced by the surface and Z or the inner porous portion converting vibration energy of air into heat energy and consuming it. And reduce the road noise.
  • sponge material is easy to deform such as shrinkage and bending, so tire deformation during running The influence on the vehicle is small, and it is possible to prevent the steering stability from deteriorating.
  • the sponge material it is preferable to use one having a specific gravity of 0.005 to 0.060. Outside this range, the effect of suppressing the cavity resonance energy in terms of the pore ratio tends to decrease.
  • a sponge having a hardness of 80 to 150 N and a tensile strength of 120 to 160 kPa is preferred.
  • the sponge hardness is limited, the sound damping body 4 is ensured to be moderately stretched. The elongation serves to spread the stress widely when strain is applied to the sound damper 4.
  • the sponge hardness is 90 N or more, and the upper limit is preferably 130 N or less, more preferably 110 N or less.
  • the tensile strength of the sponge material when the tensile strength of the sponge material is limited, the strength against the stress can be further increased.
  • the tensile strength of the sponge material is 130 kPa or more, and the upper limit is not particularly restricted, but it is preferably 150 kPa or less from the viewpoint of cost, productivity, and availability in the factory.
  • the sponge hardness is in accordance with Method A (Section 6.3) of the "Hardness” measurement method specified in Section 6 of JIS K6400 "Flexible Urethane Foam Test Method". Measured value.
  • the tensile strength of the sponge shall be the value measured for the No. 1 type dumbbell-shaped test piece in accordance with “tensile strength and elongation” of item 10 of the same JIS.
  • the sponge material is preferably an ether polyurethane sponge, an ester polyurethane sponge, a synthetic resin sponge such as polyethylene sponge, a chloroprene rubber sponge (CR sponge), an ethylene propylene rubber sponge (EPDM sponge), -tolyl rubber sponge (NBR).
  • Rubber sponges such as sponges can be preferably used, and polyurethane-based sponges including ether-based polyurethane sponges are particularly preferable in terms of sound damping, light weight, foam controllability or durability. Since polyurethane sponges have problems such as discoloration due to long-term use, it is preferable that non-white, more specifically sagging colors be applied.
  • the sponge material is suitable for hydrolysis and is preferably an ether-based polyurethane sponge. It is also preferable to add a water repellent to the sponge material or to apply a water repellent to the surface of the sponge material so that moisture does not penetrate inside the sponge material when wet. In addition, in order to prevent the generation of mold due to the moisture, a sponge agent is added to the sponge material. It is also preferable to apply a force-proofing agent to the surface of the sponge material. In order to reduce the toxicity of exhaust gas when incinerating waste tires, it is particularly preferable to form a sponge material from a material that does not contain halogen atoms.
  • the volume V2 is preferably in the range of 0.4 to 20% of the total volume VI of the tire lumen i.
  • the reason is that the volume ratio V2ZV1 as described in Patent Document 1 has a strong correlation with the sound damping property because the sound damping performance is exhibited when the ratio V2ZV1 is 0.4% or more. In addition, if it exceeds 20%, there will be an unnecessary increase in weight and cost, or a force that tends to adversely affect running performance.
  • the circumferential length L2, the width W2, and the thickness T2 of the sound damper 4 are not particularly limited so that the correlation with the sound damping property is not strong.
  • the sponge material has a low specific gravity. This will impair the weight balance in the circumferential direction, leading to a decrease in tire uniformity.
  • the sound damping body 4 is fixed over substantially the entire circumference of the tire 3. Therefore, as a result of research by the present inventor, when the distance g between the circumferential ends 4e of the noise control body 4 is as short as 80 mm or less, there is almost no influence on the weight balance, and the tire uniformity can be maintained. Investigated. Note that the tire circumference Lc along the tire equator C of the tire-side lumen surface is in the range of 1700 mm to 2200 mm is approximately in the range of 1700 mm to 2200 mm, and the upper limit 80 mm of the gap g is 5.0 of the tire circumference Lc. Less than% and almost negligible.
  • the ratio Smax / Smin of the lumen cross-sectional area S includes the minimum volume tire in which the lumen cross-sectional area S is the minimum value Smin and the maximum volume tire in which the maximum value Smax is the maximum. 1. It is characterized by the common use of the sound control body 4 having the same cross-sectional shape for tires in the size group in the range of 00-1.95. In other words, tires of various sizes used in the production of pneumatic tires 1 with a sound control body are grouped into specific size groups based on the size of the lumen cross-sectional area S, and the specific tires For the tires belonging to the size group, the sound control body 4 having the same cross-sectional shape is commonly used.
  • the ratio Smax / Smin between the lumen cross-sectional area Smin of the smallest volume tire of the tires belonging to the size group and the lumen cross-sectional area Smax of the maximum volume tire is 1.00 to 1.95. Range. In this range, for example, a sound damper 4 having a ratio S2ZSmax of 5.7% in the maximum volume tire has a ratio S2ZSmin force l 1 .1% in the minimum volume tire. In other words, all the tires belonging to the above-mentioned size group should have a sound damping body 4 having a common cross-sectional area S2 (cross-sectional shape) with sufficient margin so that excellent sound damping performance can be exhibited without reducing durability. Can do.
  • the size group includes a circumferential length group in which the difference between the tire circumferential lengths Lc between the tires is 80 mm or less
  • the tires of the circumferential length group have the same circumferential direction.
  • a silencer 4 of length L2 Even in such a case, the distance g between the circumferential ends 4e of the sound control body 4 can be maintained at 80 mm or less.
  • the tires are grouped into size groups having a ratio Smax / Smin of 1.00 to L95, so that the tires belonging to this size group have the same cross-sectional shape. It becomes possible to share the sound control body 4 having. As a result, it is possible to obtain the effect of reducing the total cost overcoming the advantage of reducing the amount of sponge material used when the cross-sectional shape of the noise control body 4 is finely set in accordance with the tire bore area S. Can do. Immediately In other words, it is possible to share the intermediate material used to manufacture the noise control body 4, thereby improving the production efficiency, management efficiency, transportation, storage efficiency, and the like, and thereby reducing the total cost. In particular, the tires of the circumferential length group can achieve complete commonality of the sound dampers 4 having the same circumferential length L2, so that a higher effect can be obtained at any time.
  • the different size groups share the sound control body 4 with different cross-sectional shapes.
  • a wide reference material 20 having a certain reference width WO is used, and the reference material 20 is divided into n equal parts to obtain a predetermined width, that is,
  • the force required to form the sound control body 4 having a predetermined cross-sectional area S2 is preferable in terms of cost and work efficiency.
  • the cross-sectional area S2 of the sound damper 4 is different for different size groups, it can be dealt with by changing the division number n with respect to the reference material 20.
  • n is generally in the range of 3 to 40 in view of tire dimensions, preferably in the range of 5 to 20, and more preferably in the range of 8 to 13.
  • the cross-sectional shape of the sound damper 4 includes a fixed surface 11L that is fixed to the tire-side lumen surface is and an upper surface 11U that faces the inside of the tire lumen. And a heat radiation recess 12 that opens toward the inner surface of the tire lumen and extends in the circumferential direction on the tire equator C, and the heat radiation recess 12 on both sides in the tire axial direction.
  • Such a sound damper 4 enhances the heat dissipation effect by increasing the surface area due to the heat radiating recess 12 and dividing the thick-walled portion that stores heat to the left and right, thereby effectively improving the heat storage effect of the sound damper 4. It can be suppressed.
  • the maximum value T2 of the thickness T from the fixed surface 11L of the ridge 13 is in the range of 20 to 50 mm, and the width W2 of the fixed surface 11L in the tire axial direction is the maximum value T2 of the thickness.
  • the thickness Ti from the fixed surface 11L of the groove bottom 12S of the heat radiating recess 1 2 is 1. Omm or more and the maximum thickness 50% or less of the value T2 is preferred 1. If it is less than Omm, the strength is insufficient, and on the contrary, the heat dissipation effect exceeding 50% is remarkably reduced, and heat storage cannot be sufficiently suppressed.
  • the upper surface 11U of the sound damper 4 extends along a wavy curve 14 in which peaks and troughs are alternately repeated, and the upper surface 11U is formed by two pitches of the wavy curve 14.
  • the manufacturing efficiency of the sound damper 4 can be increased.
  • the wavy curve 14 is preferably a trapezoidal wave shape combining straight lines from the viewpoint of manufacturing efficiency, but may be a sinusoidal wave curve, for example.
  • both ends 4E in the tire circumferential direction are tapered portions whose thickness gradually decreases toward the circumferential ends 4e. Formed with 15.
  • an angle ⁇ between the fixing surface 11L and the upper surface 11U forms an acute angle, and the mass of both ends 4E in the circumferential direction of the sound damper 4 is relatively reduced as compared with other portions.
  • the stress concentration on the bonding surface of both ends 4E of the sound damper 4 can be reduced.
  • the angle ⁇ of the tapered portion 15 is preferably 15 to 70 degrees.
  • the tapered portion 15 preferably has an end surface 4eS that is cut so that the tip portion is substantially perpendicular to the fixing surface 11L.
  • This end face end face 4eS increases the strength of both ends 4e of the sound control body 4, and can effectively prevent damage such as tearing or cracking during transportation or storage. Further, such an end face 4eS improves adhesion to the lumen surface is.
  • the end face 4eS height h is preferably 3 mm or more, more preferably 4 mm or more, and the upper limit is preferably 30% or less of the thickness T2.
  • an adhesive and an adhesive that is preferably bonded with Z or double-sided adhesive tape for example, a solution type or a solution in which synthetic rubber is dissolved in an organic solvent or A synthetic rubber-based liquid adhesive such as a latex type dispersed in water is suitable.
  • the double-sided pressure-sensitive adhesive tape various types such as those in which a pressure-sensitive adhesive layer is formed on both surfaces of a sheet-like base material such as a woven fabric or those formed only by the pressure-sensitive adhesive layer without having the base material are used. In this embodiment, a double-sided adhesive tape is used.
  • a double-sided adhesive tape having a tensile strength of 5 (NZ 1 Omm) or more and less than 10 (NZl Omm) is suitable.
  • the tensile strength of the double-sided adhesive tape is measured according to JISZ0237 “Testing method of tensile strength of adhesive tape”.
  • the sound absorber 4 is peeled off from the tire 3
  • the double-sided pressure-sensitive adhesive tape itself needs a certain degree of tensile strength.
  • the double-sided adhesive tape has a tensile strength of less than 5 (NZ 10 mm)
  • the tape itself is torn at the time of peeling, and the damping body 4 tends not to be removed from the lumen s.
  • the tensile strength of double-sided adhesive tape exceeds lO (NZlOmm)
  • the cost increases and it is not suitable for mass production.
  • Tires can be grouped into groups. These size groups are also circumference groups where the difference in tire circumference Lc is 80 mm or less.
  • the sound control body 4 having the same cross-sectional shape and the same circumferential length for tires belonging to each of the size groups (a) to (w).
  • all the tires belonging to each size dull have the same cross-sectional shape and the same length in the circumferential direction (for convenience, It is not necessary to use the same sound control body. That is, the same noise control body may be used only for tires belonging to any one of the size groups (a) to (w).
  • the same silencer may be used only for the tires (225Z60R16, 225Z55R17) belonging to the size group (a). For example, if there are three or more tires, for example five tires, in one size gnole such as (d) size gnole, at least two of those tires will have the same noise control body. May be used.
  • the above-mentioned tires are named in the order of [nominal section width] Z [nominal ratio ratio] [tire structure symbol] [rim diameter nominal]. Is. At this time, a speed range symbol such as [Speed symbol] may be inserted between [Nominal flatness ratio] and [Tire structure symbol], for example.
  • the 225 / 40ZR18 nominal tire is included in the (d) size group 225 / 40R18 nominal tire.
  • Table 1 shows an example of a pneumatic tire set. Details of the cross-sectional shapes A, B, C, D, and E of the sponge materials in Table 1 are shown in FIGS. 6 (A) to (C) and FIGS. 7 (A) and (B). The unit of dimension in the figure is mm. Each of these tires has an area ratio S2 / S in the range of 5.7-11.1%, and can exhibit excellent sound damping properties while maintaining durability. In addition, the distance g between the circumferential ends 4e of the noise control body 4 is 80 mm or less, and the weight balance in the circumferential direction can be secured and the tire uniformity can be maintained.
  • Tire size force S215Z60R16, 225 / 60R16, 215 / 45R17, 245Z45R18 Four types of tires were mounted with a sound-absorbing body with a sponge material having the cross-sectional shape shown in Table 2, and the sound-damping performance was tested.
  • a sponge material for the sound control body ether polyurethane polyurethane sponge with a specific gravity of 0.039 (model ESH2) is used, and double-sided adhesive tape made with Ebisu Kasei (model E700) is used. Wound around the equator and bonded. In addition, the release agent is removed by the puff at the attaching position of the tire lumen surface.
  • Each vehicle 1 to 4 was sampled with a microphone installed at the driver's window side ear position when the road noise measurement road (asphalt rough road) was run at a speed of 60 kmZh.
  • the sound pressure level at the peak value of the columnar resonance was measured.
  • the evaluation is shown as a decrease in sound pressure level with reference to tires that do not have a sound-damping body for each tire size.
  • -A (minus) display means that road noise has been reduced.
  • Fig. 8 shows the relationship between the ratio S2ZS between the cross-sectional area S2 of the sound control body and the inner cavity cross-sectional area S and the sound control performance.
  • the tire size was 195Z40R17, 215Z60R16, and the sound-absorbing body with sponge material of B type cross-section in Fig. 6 was installed, and the sound-damping performance and durability were tested.
  • the materials for the sponge material and double-sided adhesive tape conform to [Test 1] above.
  • Pneumatic tire with noise control body is assembled on a regular rim and filled with regular internal pressure (200 kPa), then on the drum (diameter 1.7 m), longitudinal load 1.2 times the maximum value specified by CFATMA)
  • the vehicle was run for 12000km under the condition of a running speed of 80kmZh, and the presence or absence of damage to the sound control body was confirmed.

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Abstract

　制音性能やタイヤのユニフォミティーを高く確保しながら、制音体の品種を大幅に削減し、生産効率、管理効率、輸送、保管効率等の向上及びトータルコストの低減を図る。 　リム２と空気入りタイヤ３とで囲まれるタイヤ内腔ｉのタイヤ側内腔面ｉｓに、タイヤ周方向にのびるスポンジ材からなる制音体４を具える。子午断面におけるタイヤ内腔断面積Ｓが最小値Ｓmin の最小容積タイヤと、最大値Ｓmax の最大容積タイヤとを含みかつ前記内腔断面積Ｓの比Ｓmax ／Ｓmin が１．００～１．９５の範囲のサイズグループのタイヤに、同じ横断面形状の制音体４を使用した。

Description

明 細 書
空気入りタイヤセット
技術分野
[0001] 本発明は、タイヤ側内腔面に制音用スポンジ材を固着した制音体付き空気入りタイ ャを、制音性能を損ねることなく効率よく生産しうる空気入りタイヤセットに関する。 背景技術
[0002] タイヤ騒音の一つに、路面を走行した際に、 50〜400Hzの周波数範囲で「ゴ一」と いう音が生じるいわゆるロードノイズがあり、その主原因として、タイヤ内腔内で起こす 空気の共鳴振動（空洞共鳴）が知られている。そこで近年、タイヤ側内腔面に、スポン ジ材力 なりタイヤ周方向にのびる制音体を固着し、タイヤ内腔内で生じた共鳴音ェ ネルギーを緩和、吸収することにより、空洞共鳴を抑制してロードノイズを低減する技 術が提案されている (例えば特許文献 1参照)。
特許文献 1：特開 2003— 63208号公報
[0003] この特許文献 1では、制音体の体積 V2とタイヤ内腔の全体積 VIとの体積比 V2Z VIと、制音性能とは相関関係が強ぐこの体積比 V2ZV1を一定値以上確保するこ とにより制音効果をうることができ、又制音体の周方向長さ、巾、及び厚さ等は、制音 性能の観点力 は特に限定されないとされている。しかし、前記制音体をタイヤ周方 向の一部に形成した場合には、スポンジ材が低比重であるとはいえ、周方向の重量 バランスを損ね、タイヤのュニフォミティーの低下を招くという問題が生じる。
[0004] 従って、ュニフォミティーの観点から、制音体を、タイヤのほぼ一周に亘つて固着す ることが重要であり、そのためには、制音体の周方向長さを、タイヤ周長に基づくタイ ャサイズに応じて設定することが必要となる。又制音体を、タイヤのほぼ一周に亘っ て固着することを前提とした場合、制音体におけるスポンジ材の使用量を最低限に 抑えて材料コストを減じるためには、前記制音体の断面形状 (断面積)も、タイヤ内腔 の断面積に基づくタイヤサイズに応じてきめ細力べ設定することが必要となる。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0005] し力しこの場合、制音体の品種の著 、増加を招き、制音体や制音体付き空気入り タイヤを製造する際の、生産効率、管理効率、輸送、保管効率等の大幅な低下を招
<o
[0006] そこで本発明は、制音性能やタイヤのュニフォミティーを高く確保しながら、制音体 の品種を大幅に削減でき、生産効率、管理効率、輸送、保管効率等の向上及びトー タルコストの低減を図りうる空気入りタイヤセットの提供を目的としている。 課題を解決するための手段
[0007] 前記目的を達成するために、本願請求項 1の発明は、リムに装着される空気入りタ ィャと、前記リムと空気入りタイヤとで囲まれるタイヤ内腔のタイヤ側内腔面に固着さ れてタイヤ周方向にのびるスポンジ材カもなる制音体とを具えるとともに、
タイヤ軸を含む子午断面における前記タイヤ内腔の内腔断面積 Sが最小値 Smin の最小容積タイヤと、最大値 Smaxの最大容積タイヤとを含みかつ前記内腔断面積 Sの比 Smax /Sminが 1. 00〜： L 95の範囲のサイズグループのタイヤに対して、同 じ横断面形状の制音体を使用したことを特徴としている。
[0008] 又請求項 2の発明では、前記制音体は、前記タイヤ内腔の全体積 VIの 0. 4〜20 %の体積 V2を有することを特徴として 、る。
又請求項 3の発明では、前記制音体は、前記タイヤ側内腔面に、タイヤ赤道に沿つ てタイヤ周方向に固着されるとともに、該制音体の周方向両端間の間隔を最大 80m mとしたことを特徴として 、る。
又請求項 4の発明では、前記サイズグループは、タイヤ間相互において、前記タイ ャ側内腔面のタイヤ赤道に沿うタイヤ周長の差が 80mm以下となる周長グループを 含み、かっこの周長グループのタイヤに、同じ周方向長さの制音体を使用したことを 特徴としている。
又請求項 5の発明では、前記制音体は、基準となる基準巾を、 n (nは 3〜40)で等 分した巾を用いることを特徴として 、る。
又請求項 6の発明では、以下の（a)〜（w)に示すサイズグループのうちの何れか一 つのサイズグループに属するタイヤの少なくとも 2以上のタイヤに、同じ横断面形状 かつ同じ周方向長さの制音体を使用したことを特徴としている。 (a) 225/60R16, 225/55R17:
(b) 215/60R16, 215/55R17:
(c) 215/45R18, 235/35R19, 215/50R17:
(d) 225/40R18, 205/50R17, 215/35R19, 225/35R19, 225/50R16
(e) 215/40R18, 215/45R17:
(f) 225/35R18, 205/45R17:
(g) 195/40R17, 205/40R17:
(h) 245/40R20, 245/45R19:
(i) 255/45R18, 235/50R18:
(j)245/35R20, 255/35R20:
(k)285/30R20, 275/35R19, 275/40R18, 245/45R18:
(D275/30R20, 235/50R17, 245/40R19:
(m)225/45R18, 225/50R17, 235/45R18:
(n) 245/35R19, 245/40R18, 245/45R17:
(o)235/40R18, 235/45R17, 275/30R19, 265/35R18, 275/35R18 , 265/40R17:
(p)225/45R17, 265/30R19, 255/35R18, 255/40R17:
(q)235/40R17, 245/40R17:
(r)195/45R16, 185/55R15, 205/50R15:
(s)195/60R14, 195/55R15, 205/45R16:
(t)195/60R15, 195/55R16:
(u) 205/60R15, 205/55R16:
(v)165/45R16, 165/50R15:
(w) 165/60R14, 165/55R15:
本明細書において、「横断面形状が同じ」とは、横断面が形状的にもかつサイズ的 にも実質的に同一であることを意味する。又前記「制音体の体積 V2」は、その見かけ の全体積であって、内部の気泡を含めた外形から定められる体積を意味する。又「タ ィャ内腔の全体積 VI」は、空気入りタイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充 填した無負荷の正規状態において下記式で近似的に求めるものとする。
V1 =A X { (Di-Dr) /2 + Dr} X π
ここで、上記式中、 " Α〃 は前記正規状態のタイヤ ·リム組立体を CTスキャニング して得られるタイヤ内腔 iの横断面積、〃 Di〃は正規状態でのタイヤの内腔面 isの最 大外径、 " Dr〃 はリム径、 " π " は円周率である。
[0010] また「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規 格がタイヤ毎に定めるリムであり、例え «JATMAであれば標準リム、 TRAであれば "Design Rim"、 ETRTOであれば "Measuring Rim"とする。また「正規内圧」とは、前 記規格体系にお 、て、各規格力 Sタイヤ毎に定めて 、る空気圧であり、 JATMAであ れば最高空気圧、 TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INF LATION PRESSURES"に記載の最大値、 ETRTOであれば "INFLATION PRESSU RE"とするが、タイヤが乗用車用の場合には、現実の使用頻度などを考慮して一律 に 200kPaとする。
発明の効果
[0011] 本発明は叙上の如ぐ種々のサイズのタイヤを、その内腔断面積 Sの大きさに基づ Vヽて特定のサイズグループにグループ分けするとともに、このサイズグループのタイ ャに、同じ横断面形状の制音体を共通使用する。前記サイズグループでは、それに 属するタイヤのうちで、内腔断面積 Sが最小値 Sminとなる最小容積タイヤと、最大値 Smaxとなる最大容積タイヤとにおける前記内腔断面積 Sの比 Smax /Sminを 1. 00 〜1. 95の範囲に規制している。
[0012] この範囲では、タイヤのほぼ一周に亘つて制音体を固着することを前提としたとき、 制音体の断面積が過大となってその蓄熱による温度上昇によって耐久性を低下させ るといった悪影響を及ぼすことなぐ前記サイズグループに属する全タイヤ力 優れた 制音性を発揮しうるための共通の横断面形状の制音体を広範囲に亘つてうることが できる。言い換えると、前記サイズグループにおいては、耐久性を損ねることなぐ力 つ優れた制音性を発揮させながら制音体の断面形状を共通化することが可能となり 、制音体付き空気入りタイヤを製造するに際して、生産効率、管理効率、輸送、保管 効率等を向上させることができる。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]図 1は、本発明の空気入りタイヤセットに属するタイヤとリムとの組立体の一実施 例を示す断面図である。
[図 2]図 2は、空気入りタイヤの周方向断面図である。
[図 3]図 3は、制音体の形成方法の一例を示す図面である。
圆 4]図 4は、制音体の横断面形状を示す拡大断面図である。
[図 5]図 5 (A)は、制音体の平面図、図 5 (B)は、制音体の側面図である。
[図 6]図 6 (A)〜図 6 (C)は、表 1のタイヤセットに使用する制音体の横断面形状を示 す断面図である。
[図 7]図 7 (A)、図 7 (B)は、表 1のタイヤセットに使用する制音体の横断面形状を示 す断面図である。
[図 8]図 8は、比 S2ZSと、制音性との関係を示す図面である。
符号の説明
[0014] 2 リム
3 空気入りタイヤ
4 制音体
4e 制音体の周方向両端
i タイヤ内腔
is タイヤ側内腔面
g 間隔
WO 基準巾
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図 1において、制音体付き空気入りタイヤ 1は、リム 2に装着されるタイヤ 3と、前記リ ム 2と前記タイヤ 3とが囲むタイヤ内腔 iのタイヤ側内腔面 isに固着され略一定の断面 形状を有してタイヤ周方向にのびる制音体 4とを含んで構成される。
[0016] 前記リム 2は、タイヤ 3のビード部 3dを装着する環状のリム本体 2aと、このリム本体 2 aを車軸に固定する円盤状のディスク 2bとを具える周知構造をなす。本例では、 JAT MA等の前記規格が規定する正規リムを採用した場合を例示している。
[0017] 前記タイヤ 3はチューブレスタイヤであって、トレッド部 3aと、その両端部力もタイヤ 半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部 3bと、各サイドウォール部 3bの内方 端に位置するビード部 3dとを有するとともに、前記タイヤ側内腔面 isは、低空気透過 性ゴム力もなるインナーライナで被覆される。タイヤ 3としては、内部構造やカテゴリー に規制されることなぐ種々のタイヤが適用できる。し力 車室内での静粛性が強く求 められている乗用車用タイヤ、特に偏平率が 60%以下の乗用車用ラジアルタイヤが 好適に採用される。
[0018] なお前記タイヤ 3は、ビード部 3d、 3d間を跨るカーカス 6と、該カーカス 6の半径方 向外側かつトレッド部 3aの内部に配されるベルト層 7とを含むコード層によって補強さ れる。前記カーカス 6は、例えば有機繊維コードをタイヤ周方向に対して例えば 70〜 90° の角度で配列した 1枚以上、本例では 1枚のカーカスプライ力 形成される。前 記カーカスプライの両端部は、ビードコア 8の周りで折り返されている。また前記ベル ト層 7は、例えばスチールコードをタイヤ周方向に対して例えば 10〜40° の角度で 配列した複数枚、本例では 2枚のベルトプライカゝら形成される。ベルト層 7は、スチー ルコードがプライ間で交差することによりベルト剛性が高められる。なお必要に応じて
、ベルト層 7の外側に、公知のバンド層などが設けられても良い。
[0019] 次に、前記制音体 4は、タイヤ周方向に長い帯状のスポンジ材カもなり、前記タイヤ 側内腔面 isに、タイヤ赤道 Cに沿ってタイヤ周方向に固着される。スポンジ材は、海 綿状の多孔構造体であり、例えばゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有するい わゆるスポンジそのものの他、動物繊維、植物繊維又は合成繊維等を絡み合わせて 一体に連結したウェブ状のものを含む。また「多孔構造体」には、連続気泡のみなら ず独立気泡を有するものを含む。本実施形態の制音体 4には、ポリウレタン力 なる 連続気泡のスポンジ材が用いられる。上述のようなスポンジ材は、表面及び Z又は内 部の多孔部が空気の振動エネルギーを熱エネルギーに変換して消費させることによ り、タイヤ内腔 iでの音 (空洞共鳴エネルギー）を小さくし、ロードノイズを減じ制音しう る。またスポンジ材は、収縮、屈曲等の変形が容易であるため、走行時のタイヤ変形 への影響が小であり、操縦安定性が悪ィ匕するのを防止できる。
[0020] 又前記スポンジ材としては、その比重が 0. 005〜0. 060のものを使用するのが好 ましい。この範囲を外れると、気孔比率などの点で空洞共鳴エネルギーを抑える効果 が低下する傾向となる。またスポンジ硬さが 80〜 150N及び引張強さが 120〜 160k Paのものが好適である。前記スポンジ硬さを限定した場合には、制音体 4に適度な伸 びが確保される。該伸びは、制音体 4に歪が作用したときに、応力を広く分散させる のに役立つ。特に好ましくは、前記スポンジ硬さは 90N以上であり、また上限につい ては、 130N以下、さらには 110N以下が好ましい。また、スポンジ材の引張強さを限 定した場合、前記応力に対する強度がより一層高められる。特に好ましくは、スポンジ 材の引張強さは 130kPa以上であり、またその上限は特に規制されないが、コスト、 生産性、巿場での入手容易性などから 150kPa以下が好ましい。
[0021] なお前記スポンジ硬さは、 JIS K6400の「軟質ウレタンフォーム試験方法」に規定 される第 6項の「硬さ」の測定法のうちの A法 (6. 3項）に準拠して測定された値とする 。また、前記スポンジの引張強さは、同 JISの第 10項の「引張強さ及び伸び」に準拠し 、 1号形のダンベル状試験片に対して測定された値とする。
[0022] スポンジ材は、好ましくはエーテル系ポリウレタンスポンジ、エステル系ポリウレタン スポンジ、ポリエチレンスポンジなどの合成樹脂スポンジ、クロロプレンゴムスポンジ（ CRスポンジ）、エチレンプロピレンゴムスポンジ（EPDMスポンジ）、 -トリルゴムスポ ンジ（NBRスポンジ）などのゴムスポンジを好適に用いることができ、とりわけエーテル 系ポリウレタンスポンジを含むポリウレタン系のスポンジが、制音性、軽量性、発泡の 調節可能性又は耐久性などの観点力 好ましい。なお、ポリウレタン系のスポンジは 、長期使用による変色等の問題があるので、好ましくは非白色、より具体的にはダレ 一系の着色が施されているものが望ましい。またタイヤに高圧空気を充填する際、該 空気に含まれる水分 (湿気）がタイヤ内腔 iに進入することがある。この意味でも、前記 スポンジ材には、加水分解に強!、エーテル系のポリウレタンスポンジが好適である。 また、スポンジ材が濡れた際にも内部に水分がしみ込まないように、スポンジ材に撥 水剤を含有させる、或いはスポンジ材の表面に撥水剤を塗布することも好ましい。ま た、前記水分によるカビの発生を防止するために、スポンジ材に防力ビ剤を含有させ る、或いはスポンジ材の表面に防力ビ剤を塗布することも好ましい。さら〖こは、廃タイ ャを焼却処分する際の排ガス毒性を下げるために、ハロゲン原子を含まない材料で スポンジ材を形成することが特に好適である。
[0023] 前記制音体 4では、その体積 V2がタイヤ内腔 iの全体積 VIの 0. 4〜20%の範囲 が好ましい。その理由は、前記特許文献 1に記載の如ぐ前記体積の比 V2ZV1と制 音性とは相関関係が強ぐ比 V2ZV1が 0. 4%以上の範囲で制音性が発揮されるか らであり、又 20%を越えると、重量やコストの不必要な増カロ、或いは走 ί亍性能などに 悪影響を及ぼす傾向となる力もである。他方、制音体 4の周方向長さ L2、巾 W2、及 び厚さ T2は、制音性に対する相関関係が強くはなぐ特に限定されないとされている 。しかし、制音体 4の周方向長さ L2が過小となり、その周方向両端 4e間の間隔 g (図 2に示す）が大となった場合には、スポンジ材が低比重であるとはいえ、周方向の重 量バランスを損ね、タイヤのュニフォミティーの低下を招く。
[0024] 従って、このュニフォミティーの観点から、制音体 4は、タイヤ 3のほぼ一周に亘つて 固着することが重要である。そこで本発明者が研究した結果、制音体 4の前記周方向 両端 4e間の間隔 gが 80mm以下と短い場合には、重量バランスへの影響が殆どなく 、タイヤのュニフォミティーを維持しうることを究明した。なお乗用車用タイヤにおける タイヤ側内腔面 isのタイヤ赤道 Cに沿うタイヤ周長 Lcは、おおよそ 1700mm〜2200 mmの範囲であり、この間隔 gの上限値 80mmは、タイヤ周長 Lcの 5. 0%以下と殆ど 無視できる。従って、前記制音体 4を、 g≤80mm の条件でタイヤのほぼ一周に亘 つて固着することを前提としたとき、前記体積比 V2ZV1に代わり、前記制音体 4の 横断面積 S2と、前記タイヤ内腔 iの内腔断面積 Sとの比 S2ZSを用いることが可能と なる。
[0025] そしてこの比 S2ZSを用いて、 [実施テスト 1 (後述する） ]を行った。その結果、表 2 及び図 8に示すように、制音体 4の横断面形状、タイヤサイズ、使用車種などによって ある程度のバラツキが見られるものの、比 S2ZSが 5. 7%以上の範囲で、空洞共鳴 の低減を強く体感しうる 4dB以上のノイズ低減効果をうることが確認できた。なお前記 比 S2ZSは、 8. 0%を越えるとノイズ低減効果が飽和傾向となって向上が見込めなく なるとともに、比 S2ZSが大きすぎると、制音体 4の蓄熱が増し温度上昇によって、制 音体 4自体およびタイヤの耐久性を低下させるという問題が生じる。しかし、 [実施テ スト 2 (後述する）]における表 3のテスト結果から、少なくとも前記比 S2ZSが 11. 1% までは、耐久性への悪影響がないことが確認された。従って、前記比 S2ZSは、制音 性と耐久性との観点から 5. 7〜： L 1. 1%の範囲が好ましいといえる。そのため理論上 、 Smax /Smin = 11. 1/5. 7= 1. 95まで採用力可能である。
[0026] そして本発明では、前記内腔断面積 Sが最小値 Sminとなる最小容積タイヤと、最 大値 Smaxとなる最大容積タイヤとを含みかつ前記内腔断面積 Sの比 Smax /Smin が 1. 00-1. 95の範囲のサイズグループのタイヤに、同じ横断面形状の制音体 4を 共通使用することに特徴を有する。言い換えると、制音体付き空気入りタイヤ 1を製造 する際に使用する種々のサイズのタイヤを、その内腔断面積 Sの大きさに基づいて特 定のサイズグループにグループ分けし、その特定のサイズグループに属するタイヤに は、同じ横断面形状の制音体 4を共通使用するのである。
[0027] ここで、前記サイズグループでは、それに属するタイヤのうちの最小容積タイヤの内 腔断面積 Sminと最大容積タイヤの内腔断面積 Smaxとの比 Smax /Sminは 1. 00 〜1. 95の範囲である。この範囲では、例えば、最大容積タイヤにおいて比 S2ZSm axが 5. 7%となる制音体 4は、最小容積タイヤにおいては比 S2ZSmin力 l l . 1%と なる。即ち、前記サイズグループに属する全タイヤにおいて、耐久性を低下させること なく優れた制音性を発揮しうるための共通の横断面積 S2 (横断面形状)の制音体 4 を、余裕をもって得ることができる。
[0028] 特に、前記サイズグループにお 、て、前記タイヤ周長 Lcのタイヤ間相互における 差が 80mm以下となる周長グループを含む場合には、この周長グループのタイヤに は、同じ周方向長さ L2の制音体 4を使用することも可能となる。斯カる場合にも、制 音体 4の周方向両端 4e間の間隔 gは、 80mm以下に維持しうる。
[0029] このように、本発明では、タイヤを比 Smax /Sminが 1. 00〜： L 95のサイズグルー プにグループ分けすることにより、このサイズグループに属する各タイヤに、同一の横 断面形状を有する制音体 4を共用することが可能となる。その結果、タイヤの内腔断 面積 Sに応じて制音体 4の横断面形状をきめ細力べ設定する場合に奏するスポンジ 材の使用量削減という利点をしのぐ、トータルコストの低減効果をうることができる。即 ち、制音体 4を製造する際の中間材料を共通化でき、それに伴う生産効率、管理効 率、輸送、保管効率等の向上、およびそれによるトータルコストの低減を図りうるので ある。特に、周長グループのタイヤには、周方向長さ L2も同一とした制音体 4の完全 共通化が達成しうるため、よりいつそう高い効果を得ることができる。なお異なるサイズ グループには、異なる横断面形状の制音体 4を共用する。
[0030] ここで、前記制音体 4では、図 3に示すように、ある基準巾 WOを有する幅広の基準 材料 20を用い、この基準材料 20を n等分割することにより、所定巾、即ち所定横断 面積 S2の制音体 4を形成するの力 コスト的にも作業効率の上でも好ましい。このと き、異なるサイズグループのために、前記制音体 4の横断面積 S2を違える場合には 、前記基準材料 20に対する分割数 nを違えることで対応しうる。具体的には、例えば 970mmの巾 WOの基準材料 20を 10当分することにより 97mmの巾 W2の制音体 4 を形成し、 9等分することにより 107. 8mmの巾 W2の制音体 4を形成するのである。 これにより、基準材料 20の完全共通化が達成される。なお前記分割数 nは、タイヤ寸 法から考えると、 3〜40の範囲が一般的であり、好ましくは 5〜20、さらに好ましくは 8 〜 13の範囲力 好ましい。
[0031] 次に、前記制音体 4の横断面形状としては、図 4に示すように、前記タイヤ側内腔面 isに固着される固定面 11Lと、タイヤ内腔内方に向く上面 11Uとを有するとともに、前 記上面 11U側に、タイヤ内腔内方に向力つて開口し前記タイヤ赤道 C上を周方向に のびる放熱凹部 12と、この放熱凹部 12のタイヤ軸方向両側に配されかつ該放熱凹 部 12の溝底 12Sよりもタイヤ内腔内方に隆起して周方向にのびる山部 13、 13とを設 けた断面二山形状を具えることが好ましい。
[0032] このような制音体 4は、前記放熱凹部 12による表面積の増加と、蓄熱する厚肉部分 の左右への分割とによって放熱効果を高め、制音体 4の蓄熱作用を効果的に抑えう る。このとき、前記山部 13の前記固定面 11Lからの厚さ Tの最大値 T2は、 20〜50m mの範囲、かつ前記固定面 11Lのタイヤ軸方向の巾 W2を前記厚さの最大値 T2より 大とした偏平横長であることが好ましぐこれによつて、接着後の制音体 4の姿勢を安 定化させ、走行中の制音体 4の倒れや接着剥がれなどを防止する。なお放熱凹部 1 2の溝底 12Sの前記固定面 11Lからの厚さ Tiは、 1. Omm以上かつ前記厚さの最大 値 T2の 50%以下が好ましぐ 1. Omm未満では強度不足となり、逆に 50%を超える 放熱効果を著しく減じ、蓄熱を充分に抑制することができなくなる。
[0033] 本例では、前記制音体 4の上面 11Uは、山と谷とが交互に繰り返される波状曲線 1 4に沿ってのびるとともに、この波状曲線 14の 2ピッチによって前記上面 11Uが形成 される。これにより、制音体 4の製造効率を高めることができる。なお波状曲線 14とし て、直線を組み合わせた台形波状であるのが製造効率の観点力も好ましいが、例え ば正弦波状曲線であっても良い。
[0034] 又制音体 4は、図 5 (A)、 (B)に示すように、そのタイヤ周方向の両端部 4Eは、厚さ が周方向両端 4eに向カゝつて漸減するテーパ部 15で形成される。前記テーパ部 15は 、前記固着面 11Lと前記上面 11Uとの挟む角度 Θが鋭角をなし、制音体 4の周方向 両端部 4Eの質量を他の部分に比して相対的に減じる。これによつて、制音体 4の両 端部 4Eの接着面での応力集中等を減じ得る。このような効果をより一層高めるため に、テーパ部 15の前記角度 Θは、好ましくは 15〜70度が望ましい。又前記テーパ 部 15は、先端部分がほぼ固着面 11Lと垂直をなすように切断された端面 4eSを有す るものが好適である。この端面端面 4eSは制音体 4の両端 4eの強度を高め、例えば 搬送時や保管時のちぎれ、割れといった損傷が発生するのを効果的に防止しうる。 また、このような端面 4eSは、内腔面 isに対しての接着性を向上させる。特に限定さ れないが、前記端面 4eS高さ hは、 3mm以上、さらには 4mm以上が好ましぐまたそ の上限は、前記厚さ T2の 30%以下が望ましい。
[0035] 又制音体 4の固着方法として、例えば、接着剤及び Z又は両面粘着テープ等によ る接着が好ましぐ接着剤としては、例えば合成ゴムを有機溶剤に溶解した溶液型又 は水に分散させたラテックス型などの合成ゴム系の液状接着剤が好適である。又前 記両面粘着テープとしては、例えば織布等のシート状の基材の両面に粘着層を形成 したものや、前記基材を有することなく粘着層のみで形成したものなど種々のものが 使用でき、本実施形態では、両面粘着テープが用いられる。なお両面粘着テープで は、例えば引張強さが 5 (NZ 1 Omm)以上かつ 10 (NZl Omm)未満のものが好適で ある。ここで、両面粘着テープの引張強さは、 JISZ0237の「粘着テープの引張強さ の試験方法」に準じて測定される。例えば制音体 4をタイヤ 3から剥離させてタイヤを 再利用したい場合、両面粘着テープ自体にある程度の引張強度が必要になる。もし
、両面粘着テープの引張強さが 5 (NZ 10mm)未満の場合、剥離時にテープ自体が 破れて制音体 4を内腔節 sから除去できない傾向となる。他方、両面粘着テープの引 張強さが、 lO (NZlOmm)以上になると、コストが上昇し、大量生産には不向きとなる 次に、乗用車用タイヤでは、以下の（a)〜（w)のサイズグループにタイヤをグルー プ分けすることができる。これらサイズグループは、それぞれタイヤ周長 Lcの差が 80 mm以下となる周長グループでもある。従って、この（a)〜（w)の各サイズグループに 属するタイヤには、同じ横断面形状かつ同じ周方向長さの制音体 4を使用することが 可能である。し力し、前記（a)〜（w)の全てのサイズグループに対して、各サイズダル ープに属する全てのタイヤに、同じ横断面形状かつ同じ周方向長さの制音体 (便宜 上、同一の制音体と呼ぶ場合がある）を使用する必要はない。即ち、前記 (a)〜(w) のサイズグループのうちの何れか一つのサイズグループに属するタイヤのみに、同一 の制音体を使用しても良い。具体的には、例えば (a)のサイズグループに属するタイ ャ（225Z60R16、 225Z55R17)のみに同一の制音体を使用しても良い。又例え ば（d)のサイズグノレープの如ぐ一つのサイズグノレープに 3つ以上、例えば 5つのタイ ャが属している場合には、そのうちの少なくとも 2つ以上のタイヤに、同一の制音体を 使用しても良い。
(a) 225/60R16, 225/55R17 :
(b) 215/60R16, 215/55R17 :
(c) 215/45R18, 235/35R19, 215/50R17 :
(d) 225/40R18, 205/50R17, 215/35R19, 225/35R19, 225/50R16
(e) 215/40R18, 215/45R17 :
(f) 225/35R18, 205/45R17 :
(g) 195/40R17, 205/40R17 :
(h) 245/40R20, 245/45R19 :
(i) 255/45R18, 235/50R18 : (j)245/35R20, 255/35R20:
(k)285/30R20, 275/35R19, 275/40R18, 245/45R18:
(D275/30R20, 235/50R17, 245/40R19:
(m)225/45R18, 225/50R17, 235/45R18:
(n) 245/35R19, 245/40R18, 245/45R17:
(o)235/40R18, 235/45R17, 275/30R19, 265/35R18, 275/35R18 , 265/40R17:
(p)225/45R17, 265/30R19, 255/35R18, 255/40R17:
(q)235/40R17, 245/40R17:
(r)195/45R16, 185/55R15, 205/50R15:
(s)195/60R14, 195/55R15, 205/45R16:
(t)195/60R15, 195/55R16:
(u) 205/60R15, 205/55R16:
(v)165/45R16, 165/50R15:
(w) 165/60R14, 165/55R15:
[0037] ここで、上記のタイヤの呼び方は、周知の如ぐ [断面幅の呼び] Z [偏平比の呼び] [ タイヤ構造記号] [リム径の呼び]の順序で各呼びを配列したものである。このとき、 [速 度記号]等のスピードレンジの記号を、例えば [偏平比の呼び]と [タイヤ構造記号]と の間に挿入しても良い。従って、例えば 225/40ZR18の呼びのタイヤは、上記（d) のサイズグループの 225/40R18の呼びのタイヤに含まれる。
[0038] なお表 1に、空気入りタイヤセットの一例を示す。表 1中のスポンジ材の横断面形状 A、 B、 C、 D、 Eの詳細は、図 6(A)〜（C)、図 7(A)、（B)に示す。図中の寸法単位 は mmである。これらタイヤは、何れも、面積比 S2/Sが 5.7-11.1%の範囲であり 、耐久性を維持しながら優れた制音性を発揮することができる。又制音体 4の周方向 両端 4e間の間隔 gは 80mm以下であり、周方向の重量バランスを確保し、タイヤのュ ニフォミティーを維持しうる。
[0039] [表 1]
Figure imgf000016_0001
制 本 タイヤ
f " リ π
X"匸 ί / ο i^wrn g タイヤサイズ 横断面職 周方向長さ L 1 賺面積 S 2 内 面積 S 周長 L c
(cm^ ) (cm2 )
m 2 2 5 /4 5 R 1 8 C 1 9 20 13.5 1 72 1 9 5 0 7.3 3 0
2 2 5 /5 OR 1 7 C 1 9 20 13.5 1 9 1 1 94 5 τ \ 5
2 3 4 5R 1 8 C 1 S 20 13.5 1 87 1 9 5 5 7.2 3 6 n 2 4 5 /3 5R 1 9 C 1 S 00 13.5 1 6 0 1 9 2 Q 8.4 2 0
2 45/4 OR 1 8 c 1 9 00 13.5 1 8 1 1 9 2 1 7.5 1
2 45 /45R 1 c 1 9 00 13.5 2 02 1 9 2 6 S.7 2 6
2 35/4 OR 1 8 c 1 8 7 5 13.5 1 6 6 1 89 3 8. 1 L 8
2 35 /4 5R 1 c 1 8 7 5 L 3.5 187 1 89 5 7.2 I 0
2 75 /3 OR 1 9 c 1 87 5 ！ 3, 5 1 76 1 89 0 7.7 L 5
2 65 /3 5R 18 c 1875 13.5 187 190 Q 7.2 25
2 75 /3 5R 1 8 c 1 8 7 5 13.5 2 00 1 90 7 6.8 3 2
2 65/4 OR 1 7 c 1 87 5 13.5 2 1 0 1 90 0 2 5
P 2 2 5/4 5R 1 7 c 1 8 50 13' 5 1 72 1 8 7 7 7.8 2 7
2 65 /3 OR 1 c 1 8 50 13.5 16 4 1 88 0 8, 2 3 0
2 55/3 5R 1 8 c 1 8 50 13.5 1 73 1 8 1 S 7.8 L 5
255/4 0R 1 7 c 1 850 ] 5 1 95 1 6 8 fi.9 1 7 q 2 35 / 4 Π R 1 7 1 8 0 B 13.5 1 6 6 1 8 2 0 8. I L 5
245 /45 R 1 c 1805 13.5 1 81 1835 7.5 30 r 1 5 /4 5 R 1 6 E 1 6 9 0 12. 1 5 1 6 1 70 2 9.6 ί 2
18 5/5 5R 15 E 1 6 9 0 12. 1 5 1 4 2 1 7 1 5 8, 6 2 5
I 20 5/5 OR 15 E 1 6 90 12. 1 5 15 9 1 7 2 4 7.6
34 s ： 1 5/6 OR 14 E 1 7 2 0 12. 1 5 1 76 1 7 3 2 6- 9 1 2
19 5 / 5 5 R 1 E 1 7 2 0 1 .1 5 1 59 1 74 ϋ 7.6 I 0
2 0 5/4 5R 1 6 E 1 7 2 0 12. 1 5 丄 4 1 1 72 7 8.6 V t 1 9 5/6 O R 1 5 E 1 B ϋ ϋ i 2. I 5 丄 Ί 6 1 80 8 6.9 8
！ 1 9 5 / 5 5 R 1 6 E 1 8 0 0 12. 1 1 9 1 8 1 7 7.6 L 7 u 2 0 5 /6 OR 1 b E L 8 3 0 12. 1 5 1 94 1 84 5 6.3 ί 5
2 0 5 / 5 5 R 1 6 E 1 8 3 0 12.1 5 1 77 1 8 5 4 2 4
1 6 5 /4 5 R 1 6 D 1 5 80 9.7 5 80 1 6 0 9 1 .2 2 9
L 6 5/5 OR 1 5 D L 5 80 9.7 5 94 1 5 9 4 10. 4 L 4 w 1 6 5/6 OR 14 D 1 6 1 5 9.7 5 1 I 3 1 6 2 5 7.9 L 0
1 6 5 / 5 h R 1 5 D 1 6 1 5 9.7 5 1 0 8 1 64 5 9, 0 3 0
[0040] 以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施 形態に限定されることなぐ種々の態様に変形して実施しうる。
[0041] (実施テスト 1)
タイヤサイズ力 S215Z60R16、 225/60R16, 215/45R17, 245Z45R18の 4種 類のタイヤに、表 2に示す横断面形状のスポンジ材カもなる制音体を取付け、制音性 能をテストした。制音体のスポンジ材としては、イノアツク製 (型番 ESH2)の比重 0.0 39のエーテル系ポリウレタンスポンジを使用するとともに、恵比寿化成製 (型番 E700 )の両面粘着テープを用いて、タイヤ内腔面にタイヤ赤道に沿って一周巻きして接着 した。なおタイヤ内腔面の貼り付け位置は、パフにより離型剤を除去している。
[0042] <制音性能 > 制音体付きの空気入りタイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧（200kPa)を充 填した後、 215Z60R16のタイヤを車両 1 (国産 2400cc、 FF車）の全輪に、 225Z 60R16のタイヤを車両 2 (国産 4000cc、 FR車）の全輪に、 215Z45R17のタイヤを 車両 3 (国産 2500cc、 FR車）の全輪に、 245Z45R18のタイヤを車両 4 (国産 4000 cc、 FR車)の全輪にそれぞれ装着した。そして各車両 1〜4を、ロードノイズ計測路（ アスファルト粗面路）を速度 60kmZhで走行させたときの車内騒音を運転席窓側耳 許位置に設置したマイクロホンで採取し、狭帯域 230Hz付近の気柱共鳴音のピーク 値の音圧レベルを測定した。評価は、各タイヤサイズにおいて、制音体を接着してい ないタイヤを基準として、音圧レベルの減少値で表示している。 - (マイナス)表示は 、ロードノイズが低減していることを意味する。このときの制音体の横断面積 S2とタイ ャの内腔断面積 Sとの比 S2ZSと、制音性との関係を、図 8に示す。
[表 2]
制音体 比 S 2 / 2 横断面形状 制音性能
W2 XT 2 (%) (dB) 1 5 /60 R 1 6 90 x 20 8.5 一 7
90 X 2 0 7.4 一 6
90 x 20 6.4 一 4
9 7 2 0 5.7 一 4
22 5 / 60 R 1 6 1 2 5 X 2 0 6.8 一 8
9 7 x 20 6.3 一 7 1 5/4 5 R 1 7 1 00 20 8.0 一 6
90 X 2 0 7.2 一 4
83 x 20 6.6 一 4
24 5 / 4 5 R 1 8 1 25 X 20 7.7 一 8
1 1 1 20 6.9 一 8
1 00 X 2 0 6.2 ― 6
[0044] 制音体の横断面形状、タイヤサイズ、使用車種などによってある程度のバラツキが 見られるものの、面積比 S2/Sが 5.7%以上の範囲で、ロードノイズ低減を強く体感 しうる 4dB以上の低減効果をうることが確認できる。
[0045] (実施テスト 2)
タイヤサイズが 195Z40R17、 215Z60R16のタイヤ〖こ、図 6の Bタイプの横断面 形状のスポンジ材カもなる制音体を取付けて、制音性能及び耐久性をテストした。ス ボンジ材、及び両面粘着テープの材質等は前記 [実施テスト 1]に準じる。
[0046] <制音性能 > 195Z40R17を車両 5 (国産 1800cc、 FF車）、 215Z60R16を車両 6 (国産 250 Occ、 FR車）に装着した以外、 [実施テスト 1]の制音性能テストに準じる。
[0047] <耐久性 >
制音体付きの空気入りタイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧（200kPa)を充 填した後、ドラム（直径 1. 7m)上を、縦荷重 CFATMA規定の最大値の 1. 2倍）、走 行速度 80kmZhの条件にて 12000km走行させ、制音体の損傷の有無を確認した。
[0048] [表 3]
実施例 I 実施例 I 制音体
•横断面形状 B B
-周方向長さ L 1 rnrn) 1 7 0 5 1 9 8 0
•横断面積 S 2 ( cm2 > 1 . 1 5 1 2. 1 2 5
タイヤ
•サイズ I 9 5 / 4 0 R 1 7 2 1 5 / 6 0 R 1 6
•内腔断面積 S ( cm2 ) 1 0 9 2 1 2
•周 し c <m m> 1 7 2 0 1 9 8 0
比 S 2 / S 1 1. 1 5. 7
間隔 g \m m> 1 5 1 5 制音性能 < dB) 一 1 0 一 5
耐久性 損傷なし 損傷なし
[0049] 少なくとも比 S2ZSが 11. 1%までは、耐久性への悪影響がないことが確認できる。

Claims

請求の範囲
[1] リムに装着される空気入りタイヤと、前記リムと空気入りタイヤとで囲まれるタイヤ内 腔のタイヤ側内腔面に固着されてタイヤ周方向にのびるスポンジ材カ なる制音体と を具えるとともに、
タイヤ軸を含む子午断面における前記タイヤ内腔の内腔断面積 Sが最小値 Smin の最小容積タイヤと、最大値 Smaxの最大容積タイヤとを含みかつ前記内腔断面積 Sの比 Smax /Sminが 1. 00〜： L 95の範囲のサイズグループのタイヤに対して、同 じ横断面形状の制音体を使用したことを特徴とする空気入りタイヤセット。
[2] 前記制音体は、前記タイヤ内腔の全体積 VIの 0. 4〜20%の体積 V2を有すること を特徴とする請求項 1記載の空気入りタイヤセット。
[3] 前記制音体は、前記タイヤ側内腔面に、タイヤ赤道に沿ってタイヤ周方向に固着さ れるとともに、該制音体の周方向両端間の周方向の間隔を最大 80mmとしたことを特 徴とする請求項 1又は 2記載の空気入りタイヤセット。
[4] 前記サイズグループは、タイヤ間相互にぉ 、て、前記タイヤ側内腔面のタイヤ赤道 に沿ったタイヤ周長の差が 80mm以下となる周長グループを含み、かっこの周長グ ループのタイヤに、同じ周方向長さの制音体を使用したことを特徴とする請求項 3記 載の空気入りタイヤセット。
[5] 前記制音体は、基準となる基準巾を、 n (3〜40)で等分した巾を用いることを特徴と する請求項 1〜4の何れかに記載の空気入りタイヤセット。
[6] 以下の（a)〜（w)に示すサイズグループのうちの何れか一つのサイズグループに 属するタイヤの少なくとも 2以上のタイヤに、同じ横断面形状かつ同じ周方向長さの 制音体を使用したことを特徴とする請求項 1記載の空気入りタイヤセット。
(a) 225/60R16, 225/55R17 :
(b) 215/60R16, 215/55R17 :
(c) 215/45R18, 235/35R19, 215/50R17 :
(d) 225/40R18, 205/50R17, 215/35R19, 225/35R19, 225/50R16
(e) 215/40R18, 215/45R17 : (f) 225/35R18, 205/45R17:
(g) 195/40R17, 205/40R17:
(h) 245/40R20, 245/45R19:
(i) 255/45R18, 235/50R18:
(j)245/35R20, 255/35R20:
(k)285/30R20, 275/35R19, 275/40R18, 245/45R18:
(D275/30R20, 235/50R17, 245/40R19:
(m)225/45R18, 225/50R17, 235/45R18:
(n) 245/35R19, 245/40R18, 245/45R17:
(o)235/40R18, 235/45R17, 275/30R19, 265/35R18, 275/35R18 , 265/40R17:
(p)225/45R17, 265/30R19, 255/35R18, 255/40R17:
(q)235/40R17, 245/40R17:
(r)195/45R16, 185/55R15, 205/50R15:
(s)195/60R14, 195/55R15, 205/45R16:
(t)195/60R15, 195/55R16:
(u) 205/60R15, 205/55R16:
(v)165/45R16, 165/50R15:
(w) 165/60R14, 165/55R15:
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