(57)【要約】【課題】乗り心地への影響を小さく抑えながら、上下１次モードに対する横曲げ３次モードの固有値差を大きくして、車内音を低減する。【解決手段】トレッド部１６からバットレス部１８及びサイドウォール部１４を経てビード部１２にて係止されたカーカスプライ２０を備える空気入りタイヤ１０において、タイヤ周方向Ａに配向した繊維材を含む第１補強層３６を、バットレス部１８においてカーカスプライの本体部分２０Ａの外側に設けるとともに、タイヤ子午線方向Ｃに配向した繊維材を含む第２補強層４０を、ビード部１２からサイドウォール部１４までの領域内においてカーカスプライの本体部分２０Ａの外側に設け、第１補強層３６と第２補強層４０をタイヤ子午線方向Ｃにおいて隙間４４をあけて配置する。【選択図】図１
2014069590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からバットレス部及びサイドウォール部を経てビード部にて係止されたカーカスプライと、前記トレッド部において前記カーカスプライの外周側に配されたベルトを備える空気入りタイヤにおいて、
タイヤ周方向に配向した繊維材を含む第１補強層が、前記バットレス部において前記カーカスプライの本体部分の外側に設けられるとともに、タイヤ子午線方向に配向した繊維材を含む第２補強層が、前記ビード部から前記サイドウォール部までの領域内において前記カーカスプライの本体部分の外側に設けられ、前記第１補強層と前記第２補強層がタイヤ子午線方向において隙間をあけて配置された
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記カーカスプライは、前記ビード部に埋設されたビードコアの周りを内側から外側に折り返すことで係止され、前記ビード部には、前記ビードコアの外周側で前記カーカスプライの本体部分と折り返し部分との間にビードフィラーが配されており、前記第２補強層が、前記ビードフィラーと前記折り返し部分の間に配置された
ことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記第２補強層は、前記ビード部から前記サイドウォール部にかけて設けられて、該第２補強層の上端がタイヤ断面高さの４０〜６０％の位置にあり、前記第１補強層は、最大幅ベルトの幅方向端部から前記サイドウォール部に向けて設けられて、該第１補強層の下端と前記第２補強層の上端との前記隙間がタイヤ半径方向においてタイヤ断面高さの１０〜２０％に設定された
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記第１補強層と前記第２補強層は前記カーカスプライよりも引張剛性が高い
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記第１補強層は前記第２補強層よりも引張剛性が高い
ことを特徴とする請求項４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記第１補強層は、前記繊維材としてタイヤ周方向に配向した有機繊維コードを含み、該有機繊維コードのタイヤ周方向に対する角度の絶対値が１５°以下であり、
前記第２補強層は、前記繊維材としてタイヤ子午線方向に配向した有機繊維コードを含み、該有機繊維コードのタイヤ周方向に対する角度の絶対値が７５°〜９０°である
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
乗り心地や車内騒音を改善するための手法として、タイヤ構造における補強材やその配置の検討がなされている。例えば、下記特許文献１や特許文献２には、タイヤ周方向に配向させた有機繊維コードを、タイヤのバットレス部に配設することが提案されている。
【０００３】
一方、車内騒音に関する技術ではないが、下記特許文献３には、フラットスポットの発生を防止するために、ビード部からサイドウォール部にかけて有機繊維コード補強層を設けることが開示されている。また、下記特許文献４には、操縦安定性を向上するために、タイヤ周方向に配向した有機繊維コードを、サイドウォール部のタイヤ最大幅位置を含む部分に配設することが開示されている。
【０００４】
ところで、車両の振動・騒音性能の向上には、タイヤから車軸に伝える力の抑制が重要である。タイヤの持つ各振動モードは、車両の前後、左右、上下方向への力の伝達に寄与し、また、サスペンションにも、各方向への入力に対する車室内への伝え方の周波数特性を持つ。この点に着目し、下記非特許文献１では、サスペンションの特性と対応したタイヤ各モードの固有値をコントロールすることで車内音を低減する試みがなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２７４８１２号公報
【特許文献２】特開平６−２４２１４号公報
【特許文献３】特開平１０−２９７２２３号公報
【特許文献４】特開２００１−２７７８２０号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】三山栄仁ほか、「ロードノイズスペクトル適正化のためのタイヤ固有値コントロール技術開発」、２００−２００９５１９４、社団法人自動車技術会  学術講演会前刷集Ｎｏ．４１−０９、１７−２２頁、２００９年５月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
車内音を低減するためにタイヤの各モードの固有値をコントロールする場合、タイヤの横曲げ３次モードでは固有値を上げ、上下１次モードでは下げることが望ましい。ここで、タイヤ横曲げモードとは、トレッド部がタイヤ横方向（幅方向）に倒れ込むように変形するモードであり、その３次モードはタイヤの周上３箇所で横方向に変形するモードである。また、タイヤ上下モードとは、タイヤが上下方向に撓むように変形するモードである。
【０００８】
しかしながら、例えば、カーカスプライの剛性を上げることでタイヤ全体の剛性を上げる手段では、横曲げ３次モードの固有値だけでなく、上下１次モードを含む他の固有値も追従して上昇してしまう。そのため、横曲げ３次モードの固有値を重視して効率よくコントロールするためには、横曲げモード変形に関連深い部位の剛性を補強によりコントロールすることが望ましい。また、補強による固有値操作では、タイヤ剛性の上昇により、乗り心地の悪化を引き起こすおそれがある。
【０００９】
そこで、本発明は、乗り心地への影響を小さく抑えながら、固有値操作により車内音を低減することができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド部からバットレス部及びサイドウォール部を経てビード部にて係止されたカーカスプライと、前記トレッド部において前記カーカスプライの外周側に配されたベルトを備える空気入りタイヤにおいて、タイヤ周方向に配向した繊維材を含む第１補強層が、前記バットレス部において前記カーカスプライの本体部分の外側に設けられるとともに、タイヤ子午線方向に配向した繊維材を含む第２補強層が、前記ビード部から前記サイドウォール部までの領域内において前記カーカスプライの本体部分の外側に設けられ、前記第１補強層と前記第２補強層がタイヤ子午線方向において隙間をあけて配置されたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、乗り心地への影響を小さく抑えながら、上下１次モードに対する横曲げ３次モードの固有値差を大きくして、車内音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る空気入りタイヤの半断面図である。
【図２】該空気入りタイヤにおける補強層の構成を示した側面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、実施形態に係る空気入りタイヤ１０の構造を、タイヤ軸を含む子午線断面で切断した右側半断面図である。ここでは、左右対称のタイヤであるため、左側半分は図示を省略している。
【００１５】
図１の空気入りタイヤ１０は、左右一対のビード部１２と、ビード部１２から半径方向外方に延びる左右一対のサイドウォール部１４と、接地面を構成するトレッド部１６と、トレッド部１６の幅方向両側でサイドウォール部１４との間を繋ぐ左右一対のバットレス部１８とを備えてなる。ここで、バットレス部１８は、トレッド部１６とサイドウォール部１４との境界領域であり、トレッド部１６とサイドウォール部１４との間に設けられている。
【００１６】
空気入りタイヤ１０は、一対のビード部１２間にトロイダル状に架け渡して設けられたカーカスプライ２０を備える。一対のビード部１２には、それぞれリング状のビードコア２２が埋設されている。カーカスプライ２０は、トレッド部１６からバットレス部１８及びサイドウォール部１４を経て、ビード部１２にてビードコア２２により係止されており、上記各部１２，１４，１６，１８を補強する。カーカスプライ２０は、この例では、両端部がビードコア２２の周りをタイヤ幅方向内側から外側に折り返すことにより係止されている。そのため、カーカスプライ２０は、タイヤ内面のインナーライナー２４に沿ってトロイダル状に架け渡された本体部分２０Ａと、両端部の折り返し部分２０Ｂとからなる。
【００１７】
カーカスプライ２０は、有機繊維コードをタイヤ周方向に対して７０°〜９０°の角度で配列し、トッピングゴムで被覆してなる少なくとも１枚のプライからなり、この例では１プライで構成されている。カーカスプライ２０を構成するコードとしては、例えば、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維等の有機繊維コードが好ましく用いられる。
【００１８】
トレッド部１６におけるカーカスプライ２０の外周側にはベルト２６が配設されている。すなわち、ベルト２６は、トレッド部１６においてカーカスプライ２０とトレッドゴム２８との間に設けられている。ベルト２６は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して１０°〜３５°の角度で配列した、少なくとも２枚の交差ベルトプライからなる。ベルトコードとしては、スチールコードや高張力を有する有機繊維コードが用いられる。ベルト２６は、この例では、タイヤ径方向内側に配された第１ベルト２６Ａと、その外周側に配された第２ベルト２６Ｂとの２層構造であり、第１ベルト２６Ａが、最も幅の広い最大幅ベルトである。
【００１９】
バットレス部１８において、ベルト２６の幅方向端部におけるタイヤ半径方向内側には、ベルト下パッド３０と称されるゴム部材が設けられている。ベルト下パッド３０は、第１ベルト２６Ａの幅方向端部２６Ａ１とカーカスプライ２０の本体部分２０Ａとの隙間に配されており、断面略三角形状をなしている。サイドウォール部１４においてカーカスプライ２０の外側（即ち、タイヤ外面側）にはサイドウォールゴム３２が設けられている。また、ビード部１２において、ビードコア２２の外周側には、カーカスプライ２０の本体部分２０Ａと折り返し部分２０Ｂとの間に、タイヤ半径方向外側に向かって先細状に延びる硬質ゴム材よりなるビードフィラー３４が配されている。
【００２０】
図１に示されたように、バットレス部１８には、カーカスプライ２０の本体部分２０Ａの外側（即ち、タイヤ外面側）に、高剛性部材としての第１補強層３６が設けられている。第１補強層３６は、タイヤ周方向Ａ（図２参照）に配向した繊維材を含むことで、タイヤ周方向Ａに高い剛性を有する補強層である。詳細には、第１補強層３６は、該繊維材としてタイヤ周方向Ａに配向した有機繊維コード３８（図２参照）を備え、該有機繊維コード３８を所定間隔にて配列してなる。図示しないが、有機繊維コード３８は、通常、トッピングゴムにより被覆される。
【００２１】
第１補強層３６において、繊維材、詳細には有機繊維コード３８の配向方向は、必ずしも厳密にタイヤ周方向Ａに平行な場合には限定されず、タイヤ周方向Ａに対して若干傾斜しているものも、タイヤ周方向Ａに配向したものとする。第１補強層３６においてタイヤ周方向Ａに配向した有機繊維コード３８の角度は、タイヤ周方向Ａに対する角度の絶対値で１５°以下（即ち、０°〜１５°）であることが好ましく、より好ましくは０°〜１０°である。
【００２２】
第１補強層３６は、第１ベルト２６Ａの幅方向端部２６Ａ１からサイドウォール部１４に向けて設けられている。この例では、第１補強層３６の上端３６Ａは、第１ベルト２６Ａの幅方向端部２６Ａ１にかかるように、該幅方向端部２６Ａ１のタイヤ外面側に被せられている。第１補強層３６は、該幅方向端部２６Ａ１から、ベルト下パッド３０とカーカスプライ２０の本体部分２０Ａの外側に隣接させて設けられている。第１補強層３６の下端３６Ｂは、後述する第２補強層４０との間でタイヤ子午線方向Ｃにおいて隙間４４をあけて配置されるように、例えば、タイヤ断面高さＨの５５〜７５％の位置にあること、即ち、ビードヒールＥから下端３６Ｂまでの高さＨ１がタイヤ断面高さＨの５５〜７５％であることが好ましい。
【００２３】
第１補強層３６は、例えば、複数本の有機繊維コードを所定のエンド数（打ち込み本数）で引き揃えて、その両側をトッピングゴムで被覆してトッピング反に加工し、これをコードがタイヤ周方向Ａに配向するように、タイヤ周方向Ａの全周にわたって設置することで形成してもよい。また、特にタイヤ周方向Ａに対して実質的に０°に配向する第１補強層３６は、例えば、１本もしくは複数の引き揃えコードを、タイヤ軸周りにらせん状に巻回することにより形成してもよい。
【００２４】
ビード部１２からサイドウォール部１４までの領域内には、カーカスプライ２０の本体部分２０Ａの外側（即ち、タイヤ外面側）に、高剛性部材としての第２補強層４０が設けられている。第２補強層４０は、タイヤ子午線方向Ｃに配向した繊維材を含むことで、タイヤ子午線方向Ｃないし半径方向Ｂに高い剛性を有する補強層である。詳細には、第２補強層４０は、該繊維材としてタイヤ子午線方向Ｃに配向した有機繊維コード４２（図２参照）を備え、該有機繊維コード４２を所定間隔にて配列してなる。図示しないが、有機繊維コード４２は、通常、トッピングゴムにより被覆されている。
【００２５】
第２補強層４０において、繊維材、詳細には有機繊維コード４２の配向方向は、必ずしも厳密にタイヤ子午線方向Ｃに平行な場合には限定されず、タイヤ子午線方向Ｃに対して若干傾斜しているものも、タイヤ子午線方向Ｃに配向したものとする。第２補強層４０においてタイヤ子午線方向Ｃに配向した有機繊維コード４２の角度は、タイヤ周方向Ａに対する角度の絶対値で７５〜９０°であることが好ましく、より好ましくは８０°〜９０°である。
【００２６】
第２補強層４０は、ビード部１２からサイドウォール部１４にかけて設けられている。第２補強層４０は、ビードフィラー３４とカーカスプライ２０の折り返し部分２０Ｂとの間に配置されており、ビードフィラー３４の外側面と折り返し部分２０Ｂの内側面との間に挟持されている。この例では、第２補強層４０の下端４０Ｂは、ビードコア２２とビードフィラー３４の境界面近傍に位置している。第２補強層４０は、ビードフィラー３４の下端からビードフィラー３４の外側面に沿って上方に延び、ビードフィラー３４の上端（半径方向外端）を越えてから、カーカスプライ２０の本体部分２０Ａの外側に隣接させて設けられている。これにより、ビード部１２からサイドウォール部１４にかけて補強している。
【００２７】
第２補強層４０の上端４０Ａは、タイヤ断面高さＨの４０〜６０％の位置にあり、即ち、ビードヒールＥから上端４０Ａまでの高さＨ２がタイヤ断面高さＨの４０〜６０％に設定されている。この高さＨ２をタイヤ断面高さＨの４０％以上とすることにより、第２補強層４０による補強効果を高めることができる。高さＨ２がタイヤ断面高さＨの６０％以下とすることにより、第１補強層３６との間で隙間４４を十分に確保して、乗り心地の悪化を小さく抑えることが容易となる。
【００２８】
第２補強層４０は、例えば、複数本の有機繊維コードを所定のエンド数（打ち込み本数）で引き揃えて、その両側をトッピングゴムで被覆してトッピング反に加工し、これをコードがタイヤ子午線方向Ｃに配向するように、タイヤ周方向Ａの全周にわたって設置することで形成してもよい。
【００２９】
第１補強層３６と第２補強層４０は、タイヤ子午線方向Ｃにおいて隙間４４をあけて配置されている。詳細には、第１補強層３６の下端３６Ｂと第２補強層４０の上端４０Ａとの隙間４４は、タイヤ半径方向Ｂにおける高さ（隙間量）Ｓが、タイヤ断面高さＨの１０〜２０％に設定されている。隙間量Ｓは１０％以上であることが、乗り心地への影響を小さくする上で有利である。また、隙間量Ｓは２０％以下であることにより、第１補強層３６や第２補強層４０の大きさを確保して車室音の低減効果を高めることができる。
【００３０】
本実施形態における上記各寸法値は、タイヤを正規リムに装着して正規内圧を充填した無負荷の正規状態でのものである。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、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim"、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" とする。また、正規内圧とは、該規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とする。また、タイヤ断面高さＨは、ビードヒールＥからトレッド踏面までの垂直高さであり、タイヤ外径とリム径との差の１／２である。
【００３１】
第１補強層３６と第２補強層４０を構成する繊維材としては、例えば、アラミド繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、又はこれらの２種以上の複合体が挙げられる。好ましくは、カーカスプライ２０よりも高強力な有機繊維を用いることであり、例えば、アラミド繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、又はこれらの複合体を用いることが好ましい。
【００３２】
本実施形態において、第１補強層３６と第２補強層４０は、カーカスプライ２０よりも引張剛性が高く設定されている。第１補強層３６と第２補強層４０については、第１補強層３６の引張剛性を、第２補強層４０の引張剛性と同等以上に設定することが好ましく、より好ましくは第１補強層３６が第２補強層４０よりも引張剛性が高いことである。
【００３３】
ここで、引張剛性とは、カーカスプライ２０、第１補強層３６及び第２補強層４０の各プライとしてのコード配向方向における２％伸張時モジュラスのことであり、コードの２％伸張時モジュラスにエンド数を乗じて算出することができる、各プライの所定幅当たりの２％伸張時モジュラスである。コードの２％伸張時モジュラスは、ＪＩＳ Ｌ１０１７に準拠した引張試験を常温でしたときにおける２％伸長時の荷重をよみとることにより得られる値（ＬＡＳＥ２％）である。
【００３４】
このように引張剛性を設定する手段としては、構成する繊維材として高強力な有機繊維を用いることの他、各プライにおける有機繊維コードの繊度やエンド数により調整してもよい。例えば、第１補強層３６の引張剛性を第２補強層４０の引張剛性と同等以上にするため、これらの補強層３６，４０を構成する有機繊維コード３８，４２の繊度とエンド数を次のように設定することができる。すなわち、第１補強層３６における有機繊維コード３８のエンド数を、第２補強層４０における有機繊維コード４２のエンド数以上とすること、また、第１補強層３６における有機繊維コード３８の繊度を、第２補強層４０における有機繊維コード４２の繊度以上とすることである。
【００３５】
第１補強層３６と第２補強層４０を構成する有機繊維コード３８，４２のエンド数と繊度としては、特に限定しないが、エンド数が１５〜３８本／２５ｍｍであることが好ましく、繊度が２０００〜６７００ｄｔｅｘであることが好ましく、これらの範囲から上記大小関係を満たすように選定することが好ましい。エンド数を１５本／２５ｍｍ以上とすることにより、補強効果を高めることができる。なお、エンド数は、各補強層を有機繊維コードの長手方向に垂直に切断した断面において確認される有機繊維コードの２５ｍｍ幅あたりの断面数である。ここで、第２補強層４０のエンド数は、第２補強層４０の高さ方向の中間位置で測定されるエンド数である。また、カーカスプライ２０のエンド数は、ビード部周辺で測定されるエンド数である。また、繊度は、公称繊度（表示繊度とも称される）である。
【００３６】
次に、本実施形態に係る空気入りタイヤの作用について説明する。
【００３７】
タイヤ横曲げモードは、ビード部１２においてリムで固定されたタイヤのトレッド部１６がタイヤ横方向（幅方向）Ｄに倒れ込むように変形するモードである。そのため、横曲げモードの変形の特徴としては、（ａ）トレッド部１６がタイヤ周方向Ａにおいて波打つような運動をし、そのためバットレス部１８の周長が大きく変化すること、及び、（ｂ）トレッド部１６がタイヤ幅方向Ｄに倒れ込むような運動をするため、バットレス部１８がサイドウォール部１４からビード部１２までの領域（以下、サイド−ビード間部という）を引張り・圧縮する運動をすることが挙げられる。
【００３８】
本実施形態によれば、上記（ａ）の現象に対しては、第１補強層３６により、バットレス部１８の周方向剛性が高められるので、バットレス部１８の周長の変化を低減することができる。また、上記（ｂ）の現象に対しては、第２補強層４０により、サイド−ビード間部のタイヤ半径方向剛性が高められるので、この部分の引張り・圧縮する運動を低減することができる。このように横曲げモードに特化した補強がなされるので、横曲げ３次モードの固有値を効率よく上昇させることができる。また、第１補強層３６と第２補強層４０とが重なっておらず、タイヤ子午線方向Ｃに隙間４４が設けられており、タイヤサイド部の全体で剛性を向上するものではないので、上下方向の撓み変形による上下１次モードの固有値の上昇を抑えることができる。また、この上下１次モードは、トレッド周長の変化しない偏心運動を行うため、カーカスプライ２０の剛性を低くすることで上下１次モードの固有値を下げることもできる。これらより、上下１次モードと横曲げ３次モードの固有値をバランスさせることが可能であり、横曲げ３次モードの固有値を効率よく上げることができる。
【００３９】
また、本実施形態によれば、第１補強層３６と第２補強層４０との間に設けた隙間４４により、タイヤ縦剛性の増加を抑えることができるので、乗り心地の悪化を低減することができる。以上より、乗り心地への影響を抑えながら、上下１次モードに対する横曲げ３次モードの固有値差を大きくして、車室内の騒音を低減することができる。
【００４０】
本実施形態では、また、第２補強層４０が、ビードフィラー３４とカーカスプライ２０の折り返し部分２０Ｂとの間に配置されている。このように第２補強層４０をビードフィラー３４に対して外側に配置したことにより、タイヤ断面内の面内曲げ剛性を確保することができる。すなわち、ビードフィラー３４の内側にはカーカスプライ２０の本体部分２０Ａが存在するため、本体部分２０Ａと第２補強層４０でビードフィラー３４を挟み込むことで、曲げ剛性を向上させることができる。そのため、横曲げモードに対する補強効果をより高めることができる。なお、本発明において、第２補強層４０は、カーカスプライ２０の本体部分２０Ａとビードフィラー３４との間に配置してもよく、あるいはまた、カーカスプライ２０の折り返し部分２０Ｂの外側に添わして配置してもよい。
【００４１】
本実施形態では、また、第１補強層３６は、最大幅ベルトである第１ベルト２６Ａの幅方向端部２６Ａ１にかかるように設けられているので、上記（ａ）の現象に対する補強効果をより高めることができる。
【００４２】
本実施形態では、ビード部１２からサイドウォール部１４にかけて設けた第２補強層４０をタイヤ子午線方向Ｃに配向させているので、タイヤ縦剛性の増加から乗り心地の悪化を引き起こす傾向がある。一方で、バットレス部１８に設けた第１補強層３６については、タイヤ周方向Ａに配向させているので、タイヤ縦剛性への影響は小さい。そのため、第１補強層３６の引張剛性を、第２補強層４０の引張剛性よりも大きくすることにより、乗り心地への影響を少なくしながら、横曲げモード変形に関連深い部位の剛性を効果的に向上して、横曲げ３次モードの固有値を効率よく上げることができる。
【００４３】
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、本発明はかかる実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。
【実施例】
【００４４】
タイヤサイズ：２２５／５０Ｒ１８の空気入りラジアルタイヤについて、従来例として第１及び第２補強層を具備しないものをコントールタイヤとし、該コントロールタイヤに対して、表１に示す仕様に従い、上記の図１に示す第１補強層３６及び／又は第２補強層４０を設けた実施例及び比較例の各タイヤについて、ＦＥＭによる固有値解析を実施するとともに、試作タイヤについて音圧評価と乗り心地評価を行った。なお、表１中の第１及び第２補強層についてのコード角度は、タイヤ周方向Ａに対する有機繊維コードの角度であり、繊度は有機繊維コードの繊度である。また、アラミドはアラミド繊維を、ＰＥＮはポリエチレンナフタレート繊維を意味する。
【００４５】
従来例、実施例及び比較例の各タイヤにおいて、カーカスプライについては、２３５０ｄｔｅｘのポリエステル繊維コード（ＰＥＴ繊維コード）を、エンド数：２８本／２５ｍｍにて配列した、引張剛性が２５Ｎのものを用いた。
【００４６】
第１補強層３６については、いずれも、その上端３６Ａの位置を、図１に示す第１ベルト２６Ａの幅方向端部２６Ａ１とした。第２補強層４０については、いずれも、その下端４０Ｂの位置を、図１に示すビードコア２２とビードフィラー３４の境界面近傍とした。そして、第２補強層４０の上端４０Ａの高さＨ２と、第１補強層３６と第２補強層４０との隙間４４のタイヤ半径方向Ｂにおける高さである隙間量Ｓを、表１に示す通り変更した（表中の値は、タイヤ断面高さＨに対する比率）。
【００４７】
ＦＥＭによる固有値解析では、リムサイズ：１８×７．５ＪＪ、空気圧：２３０ｋＰａ、荷重：４．５ｋＮの条件として、横曲げ３次モードと上下１次モードの固有値をそれぞれ算出し、両者の差を、従来例を１００とした指数で表示した。
【００４８】
音圧評価については、リムサイズ：１８×７．５ＪＪ及び空気圧：２３０ｋＰａとして、排気量３０００ｃｃの後輪駆動車セダンに装着し、時速６０ｋｍで試験路面を走行し、運転席の耳位置に取り付けたマイクロフォンにより、音圧を測定した。音圧計測結果は、１／３オクターブバンド解析を行い、１２５〜２００Ｈｚのパワースペクトルを評価した。評価は、測定値の逆数を用い、従来例の結果を１００として指数化し、数値が大きいほど中周波での音圧エネルギーが低く、車室音の低減効果に優れることを示す。
【００４９】
乗り心地評価については、音圧評価と同様に試験路面を走行したときの、実車走行によるフィーリング評価を行い、従来例の乗り心地を基準として、同等のものを「±０」とし、劣るものをマイナス（−）で評価した。マイナスの値の場合、その絶対値が大きいほど、乗り心地の悪化が大きいことを意味し、−０．５にて若干の変化があることを示し、−１．０を超える場合が、要改善レベルである。
【００５０】
結果は、表１に示す通りである。従来例に対して、第１補強層のみを設けた比較例１では、上下１次モードに対する横曲げ３次モードの固有値の差を十分に大きくすることができず、音圧エネルギーの低減効果が小さく、車室音の低減効果に劣っていた。また、第２補強層のみを設けた比較例２では、比較例１よりも固有値の差が大きくなったが、十分であるとはいえず、車室音の低減効果に劣っていた。また、第１補強層と第２補強層の双方を設けたものの、両者を隙間無く一部重ねて設けた比較例３では、固有値差が大きく、車内音の低減効果に優れていたものの、乗り心地が大幅に悪化していた。
【００５１】
これに対し、第１補強層と第２補強層の双方を設けた上で、両者間に隙間を設けた実施例のタイヤでは、上下１次モードに対する横曲げ３次モードの固有値の差が大きく、音圧エネルギーの低減効果が大きくて、車室音の低減効果に優れていた。また、比較例３に対して乗り心地への影響も抑えることができた。
【００５２】
詳細には、実施例２では、実施例１に対して、第２補強層のコード材質をアラミドからＰＥＮに変更したことにより、騒音低減効果は若干下がったが、乗り心地の低下を抑えることができた。実施例３では、実施例１に対して、第１補強層のエンド数を多くし、第２補強層のエンド数を少なくしたことで、第２補強層よりも第１補強層の方が引張剛性が高くなったことにより、乗り心地の低下を抑えながら、車内音の低減効果を更に向上させることができた。
【００５３】
実施例４，５では、実施例１に対し、第１補強層のコード角度を変更しており、タイヤ周方向に対して角度をつけることにより、車内音の低減効果は若干下がるが、乗り心地の低下も若干少なくなった。実施例６では、実施例１に対し、第２補強層のコード角度を変更しており、タイヤ子午線方向に対して角度を付けることにより、車内音の低減効果に若干の低下が見られた。
【００５４】
実施例７では、実施例１に対し、補強層間の隙間量Ｓを小さくしたことで、第１補強層の量が増え、車室音の低減効果が若干向上したが、乗り心地は低下した。実施例８では、実施例１に対し、補強層間の隙間量Ｓを大きくしたことで、第１補強層の量が減り、車室音の低減効果が若干下がったが、乗り心地は改善された。
【００５５】
【表１】
2014069590.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、各種の空気入りタイヤに用いることができ、特には、乗用車用空気入りタイヤに適用することが好適である。
【符号の説明】
【００５７】
１０…空気入りタイヤ    １２…ビード部            １４…サイドウォール部
１６…トレッド部        １８…バットレス部        ２０…カーカスプライ
２０Ａ…本体部分        ２０Ｂ…折り返し部        ２２…ビードコア
２６…ベルト            ２６Ａ…第１ベルト        ３４…ビードフィラー
３６…第１補強層        ３８…有機繊維コード      ４０…第２補強層
４２…有機繊維コード    ４４…隙間
Ａ…タイヤ周方向        Ｂ…タイヤ半径方向       Ｃ…タイヤ子午線方向
Ｈ…タイヤ断面高さ
【図１】
2014069590.tif 000004
【図２】
2014069590.tif 000005