(57)【要約】【課題】  吸音材等の付属物の取り付けを容易にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  タイヤ内表面１に面ファスナー２Ａを備え付ける。面ファスナー２Ａを介してタイヤ内表面１に吸音材３（付属物）を取り付ける。【選択図】  図１
2006044503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内表面に面ファスナーを備え付けた空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記タイヤ内表面に前記面ファスナーを介して任意の付属物を取り付けた請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記タイヤ内表面に前記面ファスナーを介して吸音材を取り付けた請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記面ファスナーを縫合部材、係止部材又は接着剤を用いてタイヤ内表面に固定した請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記面ファスナーをタイヤ内表面に加硫接着した請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記面ファスナーを、基材と、該基材の一方の面に形成された複数の係合素子と、該基材の他方の面に形成された複数のアンカー素子とから構成した請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記アンカー素子の高さを０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとした請求項６に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記面ファスナーをトレッド部に対応する領域に配置した請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記面ファスナーをタイヤ全周にわたって連続的に設置し、面ファスナーのタイヤ軸方向の総幅をベルト最大幅の１０％〜１００％にした請求項８に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
複数の面ファスナーをタイヤ周方向に間欠的に設置し、タイヤ周方向の任意の位置からタイヤ回転軸を中心とする１２０°の範囲に少なくとも１つの面ファスナーを配置し、面ファスナーのタイヤ軸方向の総幅をベルト最大幅の１０％〜１００％にした請求項８に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】
任意の面ファスナーのタイヤ回転軸を中心とする１８０°対向位置に他の面ファスナーを配置した請求項１０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、空洞部を有する空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、吸音材等の付属物の取り付けを容易にした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤにおいて、空洞部内で生じる共鳴音を低減するために、空洞部内に吸音材を設置することが行われている。空洞部内に吸音材を設置する手法として、ホイールのリム外周面に吸音材を固定することが提案されているが、この場合、リム組み作業性が悪化する（例えば、特許文献１参照）。一方、タイヤ内表面に吸音材を取り付ける場合、接着剤等を用いて固定しても、吸音材がタイヤの変形に追従できず外れてしまったり、吸音材を必要に応じて取り外して交換することが困難である。
【０００３】
また、リング状の骨格部材に吸音作用を有する物体を取り付け、この物体を骨格部材と共に空気入りタイヤの空洞部内に挿入することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。そこで、この手法に倣ってリング状の骨格部材を用いてポリウレタンフォーム等からなる吸音材を空洞部内に挿入することが考えられるが、この場合、リング状の骨格部材が空洞部内で自由に回転できるため、タイヤとの摩擦により吸音材が擦り切れてしまうという不都合がある。
【特許文献１】特開平６−１０６９０３号公報
【特許文献２】特開２００２−２８４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、吸音材等の付属物の取り付けを容易にした空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を解決するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ内表面に面ファスナーを備え付けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、タイヤ内表面に面ファスナーを備え付けているので、この面ファスナーを介してタイヤ内表面に吸音材等の任意の付属物を容易に取り付けることができ、その付属物を必要に応じて簡単に取り外すことができる。
【０００７】
面ファスナーのタイヤ内表面への固定形態は、特に限定されるものではなく、例えば、面ファスナーを縫合部材、係止部材又は接着剤を用いてタイヤ内表面に固定することができる。つまり、面ファスナーをミシンによりタイヤ内表面に縫合したり、面ファスナーをステープル等でタイヤ内表面に係止したり、面ファスナーを接着剤でタイヤ内表面に接着することができる。最も好ましい固定形態は、面ファスナーを加硫時の熱によりタイヤ内表面に加硫接着することである。
【０００８】
面ファスナーは、基材と、該基材の一方の面に形成された複数の係合素子と、該基材の他方の面に形成された複数のアンカー素子とから構成することが好ましい。この場合、アンカー素子がタイヤ内表面のゴム層に埋没することで、タイヤ内表面と面ファスナーとの間に強固な結合が形成される。タイヤ内表面のゴム層に食い込んで機械的な結合力を確保するために、アンカー素子の高さは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍとすると良い。係合素子の構成は特に限定されるものではなく、雌雄いずれの型であっても良い。
【０００９】
面ファスナーは、タイヤ内表面の任意の部位に配置することが可能であるが、特にトレッド部に対応する領域に配置することが好ましい。これは、剛性が比較的高いトレッド部に対応する領域に面ファスナーを配置することで、面ファスナーの取り付け位置での剛性変化を可及的に小さくするためである。より具体的には、面ファスナーをタイヤ全周にわたって連続的に設置し、面ファスナーのタイヤ軸方向の総幅をベルト最大幅の１０％〜１００％にすると良い。また、複数の面ファスナーをタイヤ周方向に間欠的に設置し、タイヤ周方向の任意の位置からタイヤ回転軸を中心とする１２０°の範囲に少なくとも１つの面ファスナーを配置し、面ファスナーのタイヤ軸方向の総幅をベルト最大幅の１０％〜１００％にすると良い。この場合、任意の面ファスナーのタイヤ回転軸を中心とする１８０°対向位置に他の面ファスナーを配置すると良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１〜図３は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。図１〜図３において、Ｒはホイールのリム、Ｔは空気入りタイヤである。図１〜図３に示すように、タイヤ内表面１のトレッド部に対応する領域には、面ファスナー２Ａが備え付けられている。この面ファスナー２Ａは、タイヤ全周にわたって連続的に配置され、タイヤ内表面１に対して加硫接着されている。一方、タイヤ内表面１に面ファスナー２Ａを介して装着される付属物として、ポリウレタンフォーム等からなるリング状の吸音材３が使用されている。この吸音材３は面ファスナー２Ａと係合する面ファスナー２Ｂを備えている。これら面ファスナー２Ａ，２Ｂは互いに係合可能であれば雌雄のいずれの型であっても良い。
【００１２】
図１に示すように、面ファスナー２Ａのタイヤ軸方向の総幅ｗは、トレッド部におけるベルト最大幅Ｗの１０％〜１００％、より好ましくは１０％〜８０％に設定されている。但し、タイヤ軸方向に複数の面ファスナーが並ぶ場合、総幅ｗは各面ファスナーの幅の総和とする。この面ファスナー２Ａの総幅ｗがベルト最大幅Ｗの１０％未満であると面ファスナー２Ａの係合強度が低下し、逆に１００％を超えると面ファスナー２Ａによる剛性変化の影響が大きくなる。
【００１３】
上述のように構成される空気入りタイヤでは、タイヤ内表面１に面ファスナー２Ａを備え付けているので、この面ファスナー２Ａを介してタイヤ内表面１に吸音材３を容易に取り付けることができ、また必要に応じて吸音材３を簡単に取り外すことができる。
【００１４】
上述した実施形態は、タイヤ全周にわたって連続する１本の面ファスナー２Ａをタイヤ内表面１に設けたものであるが、本発明では、図４に示すように、タイヤ全周にわたって連続する複数本の面ファスナー２Ａをタイヤ内表面１に設けたり、或いは、図５に示すように、複数の面ファスナー２Ａをタイヤ周方向に間欠的に設けるようにしても良い。
【００１５】
図６は面ファスナーをタイヤ周方向に不連続とした場合の具体的な構造を示すものである。図６において、複数の面ファスナー２Ａはタイヤ周方向に間欠的に配置されているが、タイヤ周方向の任意の位置からタイヤ回転軸を中心とする１２０°の範囲に、少なくとも１つの面ファスナー２Ａが配置されている。つまり、タイヤ周方向に隣り合う面ファスナー２Ａ，２Ａのタイヤ回転軸を中心とする配置角度θがθ≦１２０°の関係になっている。この配置角度θが１２０°を超えると、リング状の吸音材３が剥がれ易くなる。また、面ファスナー２Ａのタイヤ周方向に弧長Ｌは１５ｍｍ以上にすると良い。この弧長Ｌが１５ｍｍ未満であると面ファスナー２Ａの係合強度が低下する。更に、任意の面ファスナー２Ａのタイヤ回転軸を中心とする１８０°対向位置には他の面ファスナー２Ａが配置されている。これにより、重量バランスが良くなる。
【００１６】
上述した各実施形態では、付属物として吸音材を用いた場合について説明したが、本発明では、吸音材のほか、付属物としてウェイトやセンサー等を挙げることができる。タイヤ周方向の任意の位置にウェイトを装着することにより、空気入りタイヤの動的バランスを調整することが可能になす。センサとしては、温度センサや圧力センサを挙げることができる。
【００１７】
次に、本発明で使用される面ファスナーについて説明する。面ファスナーとしては、編織製の面ファスナー又は樹脂成形体からなる面ファスナーを使用することができる。面ファスナーにおいて、係合素子の密度は７．７５〜１２４本／ｃｍ2 であると良く、基材表面から係合素子の頂部までの高さは０．５ｍｍ〜５．０ｍｍであると良い。編織製の面ファスナーの場合、基材（基布）のタイヤ側面にディップ処理（カーカーカスコード等と同様の処理）を施すことにより、タイヤ内表面への接着性を向上することができる。面ファスナーの材料としては、ナイロン６やナイロン６６等の合成樹脂を使用することが可能であるが、耐熱性に優れたポリエステルを使用することが好ましい。面ファスナーの形状及びタイプは特に限定されるものではなく、公知のものを採用することができる。
【００１８】
図７〜図１０は種々の面ファスナーを例示するものである。図７において、面ファスナー４Ａは基材４１Ａとループ状の係合素子４２Ａとを備え、これと対をなす面ファスナー４Ｂは基材４１Ｂとフック状の係合素子４２Ｂとを備え、これら係合素子４２Ａ，４２Ｂが互いに係合するようになっている。図８において、面ファスナー５Ａは基材５１Ａとループ状の係合素子５２Ａとを備え、これと対をなす面ファスナー５Ｂは基材５１Ｂと先端が二股に分岐した係合素子５２Ｂとを備え、これら係合素子５２Ａ，５２Ｂが互いに係合するようになっている。
【００１９】
図９において、面ファスナー６Ａは基材６１Ａと基端が棒状で先端が球状に膨らんだ係合素子６２Ａとを備え、これと対をなす面ファスナー６Ｂは基材６１Ｂと基端が棒状で先端が球状に膨らんだ係合素子６２Ｂとを備え、これら係合素子６２Ａ，６２Ｂが互いに係合するようになっている。図１０において、面ファスナー７Ａは基材７１Ａとループ状の係合素子７２Ａとを備え、これと対をなす面ファスナー７Ｂは基材７１Ｂと基端が棒状で先端が傘状に膨らんだ係合素子７２Ｂとを備え、これら係合素子７２Ａ，７２Ｂが互いに係合するようになっている。
【００２０】
図１１は最も好ましい面ファスナーを示すものである。図１１において、面ファスナー８は、基材８１と、該基材８１の一方の面に形成された複数の係合素子８２と、該基材８１の他方の面に形成された複数のアンカー素子８３とを備えている。アンカー素子８３は先端部が基端部よりも太くなっている。
【００２１】
このように構成される面ファスナー８は、特にタイヤ内表面１のゴムの接着性が悪い場合に使用され、アンカー素子８３をタイヤ内表面１のゴム層に埋没することで機械的な結合力を生じさせる。アンカー素子８３は加硫時に面ファスナー８が受ける圧力によってタイヤ内表面１のゴム層に打ち込まれる。基材表面からアンカー素子８３の頂部までの高さは０．３ｍｍ〜２．０ｍｍであると良い。また、アンカー素子８３の膨張した先端部の最大幅は０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであると良い。
【実施例】
【００２２】
タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６の空気入りタイヤにおいて、タイヤ内表面のトレッド部に対応する領域に、４０ｍｍ四方の面ファスナーをタイヤ周方向に等間隔の４箇所に設置し、これら面ファスナーを介してタイヤ内表面に４個のウェイト（各８０ｇ）を取り付けた（実施例１〜２）。実施例１においては、基材の一方の面に係合素子を備えた面ファスナーを用い、その基材にディップ処理を施し、これをタイヤ内表面に加硫接着した。実施例２においては、基材の一方の面に係合素子を備え、基材の他方の面にアンカー素子を備えた面ファスナーを用い、そのアンカー素子を加硫時にタイヤ内表面に食い込ませた。比較のため、４個のウェイトをゴム系接着剤を用いてタイヤ内表面に直接貼り付けた空気入りタイヤ（従来例）を用意した。
【００２３】
これら３種類の空気入りタイヤについて、ドラム試験機による走行試験を実施した。この走行試験では、空気圧２００ｋＰａ、速度８０ｋｍ／ｈの条件で連続走行を行い、ウェイトの１つがタイヤ内表面から脱落するまでの走行距離を計測し、その結果を表１に示した。評価結果は、従来例を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐久性が優れていることを意味する。
【００２４】
【表１】
2006044503.tif 000003
【００２５】
この表１に示すように、実施例１〜２のタイヤは、タイヤ内表面からウェイトが外れ難いものであった。勿論、実施例１〜２では、面ファスナーを介してタイヤ内表面にウェイトを容易に着脱できるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤを示す斜視断面図である。
【図３】図１の空気入りタイヤを示す赤道断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態からなる空気入りタイヤを示す斜視断面図である。
【図５】本発明の更に他の実施形態からなる空気入りタイヤを示す斜視断面図である。
【図６】本発明の更に他の実施形態からなる空気入りタイヤを示す赤道断面図である。
【図７】本発明で使用される面ファスナーの一例を側面図である。
【図８】本発明で使用される面ファスナーの一例を側面図である。
【図９】本発明で使用される面ファスナーの一例を側面図である。
【図１０】本発明で使用される面ファスナーの一例を側面図である。
【図１１】本発明で使用される最も好ましい面ファスナーの一例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  タイヤ内表面
２Ａ，２Ｂ  面ファスナー
３  吸音材（付属物）
Ｒ  ホイールのリム
Ｔ  空気入りタイヤ
【図１】
2006044503.tif 000004
【図２】
2006044503.tif 000005
【図３】
2006044503.tif 000006
【図４】
2006044503.tif 000007
【図５】
2006044503.tif 000008
【図６】
2006044503.tif 000009
【図７】
2006044503.tif 000010
【図８】
2006044503.tif 000011
【図９】
2006044503.tif 000012
【図１０】
2006044503.tif 000013
【図１１】
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