(57)【要約】【課題】  空気入りタイヤのコストおよび騒音を低減すること。【解決手段】  空気入りタイヤはタイヤ内腔面の少なくとも一部に、タイヤ内腔面と連続して一体にヒダ状部が形成されている。また、ヒダ状部はタイヤ内腔面のうちタイヤトレッド部に形成されているのが好ましい。さらに、ヒダ状部はタイヤのスピューであるのが好ましい。【選択図】  図１
2006117115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内腔面の少なくとも一部に、該タイヤ内腔面と連続して一体にヒダ状部が形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
請求項１記載の空気入りタイヤであって、
前記ヒダ状部は、前記タイヤ内腔面のうちタイヤトレッド部に形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項３】
請求項１又は２記載の空気入りタイヤであって、
前記ヒダ状部は、タイヤのスピューであることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項４】
グリーンタイヤがモールドに嵌挿され、該グリーンタイヤが該モールドに押圧されることにより加硫成形が行われる空気入りタイヤの製造方法であって、
前記加硫成形において、少なくとも２つに分割され、タイヤ内腔面に当接する面からタイヤ径方向に貫通する複数の空気逃がし穴が形成された分割中子が、前記グリーンタイヤの空腔内に挿入され、該グリーンタイヤが加硫されることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の空気入りタイヤの製造方法であって、
前記分割中子は剛体であることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項６】
タイヤの加硫成形工程においてタイヤ内腔に挿入される空気入りタイヤ成形用部材であって、
タイヤ径方向に沿って少なくとも２つに分割され、タイヤ内腔面に当接する面からタイヤ中心方向に貫通する複数の空気逃がし穴が形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ成形用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コストおよび騒音を低減した空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤ内腔面の少なくとも一部に、シート状の基材に芝状材を多数植設した芝生状のシート体を固着した空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−４７８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
車室内騒音低下およびタイヤの低扁平率化に伴いタイヤの発生する気柱共鳴音（約２５０Ｈｚ）が問題となっており、この問題を解決すべく上記提案がなされている。
【０００４】
しかしながら、上記従来の空気入りタイヤにおいては、芝状のシート体が別部材として空気入りタイヤに固着されている。これにより、空気入りタイヤの組付け工数および製造コストが増加する。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、空気入りタイヤのコストおよび騒音を低減することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、タイヤ内腔面の少なくとも一部に、上記タイヤ内腔面と連続して一体にヒダ状部が形成されていることを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００７】
この一態様によれば、上記タイヤ内腔面と連続して一体にヒダ状部が形成されている。これにより、タイヤ空腔内に形成された上記ヒダ状部の弾性により、車両走行中にタイヤ空腔内に生じる圧力変動を効果的に減衰させることができる。タイヤ空腔内に生じる圧力変動を効果的に減衰させることにより、タイヤ空腔内で生じる走行中の気柱共鳴を抑制することができる。すなわち、ロードノイズを効果的に抑制することができる。さらに、例えば上記ヒダ状部を空気入りタイヤと一体成形することにより、共鳴抑制手段を別工程で取り付ける必要がなく、組付け工数の低減、さらにはコストの低減につながる。
【０００８】
なお、この一態様において、上記ヒダ状部は上記タイヤ内腔面のうちタイヤトレッド部に形成されているのが好ましい。これにより、タイヤ空腔内に生じる圧力変動をより効果的に減衰させ、より効果的にタイヤ空腔内で生じる走行中の気柱共鳴を抑制することができる。
【０００９】
また、この一態様において、例えば上記ヒダ状部はタイヤのスピューであるのが好ましい。上記スピューは空気入りタイヤ製造の一工程である加硫成形工程内で必然的に形成されることから、より組付け工数の低減およびコストの低減につながる。
【００１０】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、グリーンタイヤがモールドに嵌挿され、上記グリーンタイヤが上記モールドに押圧されることにより加硫成形が行われる空気入りタイヤの製造方法であって、上記加硫成形において、少なくとも２つに分割され、タイヤ内腔面に当接する面からタイヤ径方向に貫通する複数の空気逃がし穴が形成された分割中子が、上記グリーンタイヤの空腔内に挿入され、上記グリーンタイヤが加硫されることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法であってもよい。なお、例えば上記分割中子は剛体であるのが好ましい。
【００１１】
また、上記目的を達成するための本発明の一態様は、タイヤの加硫成形工程においてタイヤ内腔に挿入される空気入りタイヤ成形用部材であって、タイヤ径方向に沿って少なくとも２つに分割され、タイヤ内腔面に当接する面からタイヤ中心方向に貫通する複数の空気逃がし穴が形成されていることを特徴とする空気入りタイヤ成形用部材であってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、空気入りタイヤのコストおよび騒音を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、車両用タイヤの基本概念等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例に係る空気入りタイヤを示す部分断面図である。図１に示すように、本一実施例に係る空気入りタイヤ１は、トレッド部１ａからサイドウォール部１ｂを経てビード部１ｃのビードコア１ｄに至るカーカス１ｅと、カーカス１ｅのタイヤ半径方向外側かつトレッド部１ａの内部に配置されたベルト層１ｆとを備えている。なお、カーカス１ｅは、例えばポリエステル、ナイロン、レーヨン等の有機繊維コードを用いたカーカスプライで形成されている。
【００１５】
この空気入りタイヤ１は内腔面１ｇに空気を透過し難いインナライナゴム等を添設したチューブレス構造をなすことにより、内腔面１ｇとリムとが囲む気密なタイヤ内腔を構成する。
【００１６】
空気入りタイヤ１の内腔面１ｇには、内腔面１ｇと連続して一体にヒダ状のスピュー（ｓｐｅｗ）３が形成されている。スピュー３は内腔面１ｇのうちトレッド部１ａに形成され、タイヤ周方向に沿って略等間隔で形成されている（図３（ａ））。また、スピュー３の形状は略円柱となっているが、角柱、角錐、円錐等となっていてもよい。
【００１７】
次に本発明の一実施例に係る空気入りタイヤの製造方法について説明する。
【００１８】
図２はタイヤ用金型および分割中子を示す部分断面図である。
【００１９】
図２に示すように、未重合ゴム素材からなりトレッドパターンの形成されていない所謂グリーンタイヤが、タイヤ成形用金型５により、加熱および押圧される加硫成形工程（コンプレッション工程）を経て空気入りタイヤ１は製造される。
【００２０】
なお、タイヤ成形用金型５は、タイヤの円周方向に延びるリブ溝及びタイヤ幅方向に延びるラグ溝に対応する突形状を有する骨と、微細な溝に対応する薄肉の突起を有するブレードとを備えている。また、タイヤ成形用金型５としてセクターモールドが用いられ、このセクターモールドは複数のピースを相互に隣接させ、このピースをバックブロックに装着させることにより、１つのセクターを構成している。このセクターを複数個相互に連結させて環状のセクターモールドを構成している。
【００２１】
さらに、加硫成形工程において、グリーンタイヤの内腔には金属等の剛体により形成された
.分割中子７が挿入されている。分割中子７はタイヤ径方向に沿って、タイヤ内側部分７ａ、タイヤ中間部分７ｂ、タイヤ外側部分７ｃの３つに分割されている。なお、分割中子７は３つに分割されているが、任意の数に分割されていてもよい。また、分割中子７はタイヤ径方向に沿って、３つに分割されているが、任意の方向に分割可能である。タイヤ内側部分７ａ、タイヤ中間部分７ｂ、およびタイヤ外側部分７ｃの空気入りタイヤ１の内腔面１ｇに当接する面からタイヤ中心方向に貫通する複数の空気逃がし穴（ベントホール）７ｄがタイヤ円周方向に沿って形成されている。また、複数のベントホール７ｄはタイヤ内側部分７ａ、タイヤ中間部分７ｂ、およびタイヤ外側部分７ｃの内部にタイヤ周方向に沿って形成された空洞部７ｅに接続されている。空洞部７ｅには外部（大気）と貫通する貫通孔７ｆが接続されている。すなわち、複数のベントホール７ｄは空洞部７ｅおよび貫通孔７ｆを介して外部に貫通している。タイヤ内側部分７ａおよびタイヤ外側部分７ｃには、夫々１つの空洞部７ｅが形成され、タイヤ中間部分７ｂには２つの空洞部７ｅがタイヤ回転軸方向に並んで形成されているが、形成される空洞部７ｅの数は任意でよい。タイヤ中間部分７ｂの各空洞部７ｅには略同数のベントホール７ｄが接続されている。なお、各ベントホール７ｄの孔径は約１．５ｍｍとなっているが、各ベントホール７ｄの孔径はいずれの大きさでもよい。また、全てのベントホール７ｄの孔径の大きさは、略同一に形成されているが、ベントホール７ｄの孔径の大きさは形成される位置により異なっていてもよい。
【００２２】
加硫成形工程において、グリーンタイヤ９の内腔に挿入された分割中子７は、加熱および押圧される。このとき、グリーンタイヤ９の内腔面９ｇと分割中子７の接触面との間に空気溜りおよびガスが発生し、これら空気およびガスがベントホール７ｄに流入し、空洞部７ｅおよび貫通孔７ｆを介して外部に排出される。また、これら空気およびガスがベントホール７ｄに流入する際にグリーンタイヤ９の一部のゴム材がベントホール７ｄ内に流入する。このベントホール７ｄ内に流入したゴム材が硬化し、空気入りタイヤ１の内腔面１ｇにヒダ状のスピュー３が形成される。加硫成形工程後、タイヤ成形用金型５および分割中子７が空気入りタイヤ１から取外される。
【００２３】
なお、形成されるスピュー３の長さＬは、加硫温度、加硫時間、押圧力、スピュー３の形成位置等の加硫成形条件、グリーンタイヤ９のゴム材質、ベントホール７ｄの孔径等を調整することにより決定される。また、加硫成形工程において形成されたスピュー３に対し加工を施し、スピュー３の長さＬを調整してもよい。
【００２４】
次に、ロードノイズの低減方法について説明する。
【００２５】
空気入りタイヤ１に起因する騒音としては、路面の凹凸を空気入りタイヤ１が拾い、この振動がサスペンション等を経由して車両本体に伝達され車室内でこもり音等となって発生する所謂ロードノイズ等が存在する。このロードノイズは８０から４００Ｈｚの周波数域に音圧レベルのピークがあらわれ、特に搭乗者に不快な音として感じられる。
【００２６】
また、路面の凹凸によりトレッド部１ａが上下に振動し、空気入りタイヤ１とリムとにより囲まれたタイヤ空腔内１１の圧力が変動する。この圧力変動により発生するタイヤ空腔内１１の気柱（空洞）共鳴（約２５０Ｈｚ）がロードノイズの主要因となっている。したがって、タイヤ空腔内１１の気柱共鳴を抑制することが、ロードノイズを低減する上で効果的である。
【００２７】
上述したように、空気入りタイヤ１の内腔面１ｇにはヒダ状のスピュー３が形成されている。これにより、車両走行中にタイヤ空腔内１１に生じる圧力変動をタイヤ空腔内１１に突出したスピュー３の弾性により、効果的に減衰させることができる。例えば、タイヤ空腔内１１の圧力が高くなるとスピュー３は圧縮され、タイヤ空腔内１１の圧力が低くなるとスピュー３は元の状態に復元する。このようにスピュー３の変形する弾性により、タイヤ空腔内１１の圧力変動は減衰され、タイヤ空腔内１１で生じる走行中の気柱共鳴を抑制される。
【００２８】
なお、スピュー３の長さＬが小さい、または本数が少ない場合、気柱共鳴の低減効果が相対的に低下する傾向にある。一方で、スピュー３の長さＬが大きい場合、リムの組付け性が低下する。以上を考慮して、スピュー３の長さＬは、例えば１０〜４５ｍｍ、より好ましくは２０〜４０ｍｍ、さらに好ましくは２５〜３０ｍｍ程度とするのが望ましい。スピュー３はゴム材より形成されていることから弾力性を有し、さらに空気入りタイヤ１本体と同一材料で形成されていることから、トレッド部１ａの走行性能を害する虞もない。
【００２９】
なお、スピュー３は内腔面１ｇのうちトレッド部１ａに形成されているが、内腔面１ｇのいずれの位置に形成されていてもよい。但し、スピュー３は内腔面１ｇのうちトレッド部１ａに形成されるのが共鳴抑制に対し最も効果的である。また、スピュー３はタイヤ周方向に連続して形成されているが（図３（ａ））、タイヤ周方向に断続的に形成されていてもよい（図３（ｂ））。形成方法は特に限定されない。
【００３０】
また、スピュー３はタイヤ周方向に対して、略等ピッチで配置されている。したがって、タイヤのバランスを損ねることなく、気柱共鳴を効果的に抑制することができる。
【００３１】
以上、空気入りタイヤ１の内腔面１ｇにヒダ状のスピュー３を形成することにより、車両走行中にタイヤ空腔内１１に生じる圧力変動をタイヤ空腔内１１に突出したスピュー３の弾性により、効果的に減衰させることができる。したがって、タイヤ空腔内１１で生じる車両走行中の気柱共鳴を効果的に抑制することができる。すなわち、ロードノイズを効果的に抑制することができる。さらに、当該スピュー３は空気入りタイヤ１製造の一工程である加硫成形工程内で必然的に形成されることから、共鳴抑制手段を別工程で取り付ける必要がなく、組付け工数の低減、さらには製造コストの低減につながる。
【００３２】
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、車両用の空気入りタイヤに利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施例に係る空気入りタイヤの部分断面図である。
【図２】本発明の一実施例に係るタイヤ成形用金型および分割中子の部分断面図である。
【図３】（ａ）タイヤ周方向に連続して形成されているスピューを示す図である。（ｂ）タイヤ周方向に断続的に形成されているスピューを示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    空気入りタイヤ
１ａ  トレッド部
１ｇ  内腔面
３    スピュー（ヒダ状部）
５    タイヤ成形用金型
７    分割中子（空気入りタイヤ成形用部材）
７ａ  タイヤ内側部分
７ｂ  タイヤ中間部分
７ｃ  タイヤ外側部分
７ｄ  空気逃がし穴（ベントホール）
７ｅ  空洞部
７ｆ  貫通孔
１１    タイヤ空腔内
【図１】
2006117115.tif 000003
【図２】
2006117115.tif 000004
【図３】
2006117115.tif 000005