(57)【要約】【課題】ビード部への部材の付加により閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させるに際し、耐久性の向上を可能にした空気入りタイヤ及び生産性の向上を可能にした空気入りタイヤの製造方法を提供する。【解決手段】左右一対のビード部３，３間にカーカス層４を装架し、該カーカス層４の内側にインナーライナー層５を設けた空気入りタイヤ１０において、タイヤ１０とホイールＷとの間に形成される閉空間８の断面形状がタイヤ周方向に変化するように、ビード部３におけるカーカス層４とインナーライナー層５との間にボリューム調整部材９をタイヤ周方向に断続的に配置する。タイヤ成形時には、予めボリューム調整部材９をシート状のインナーライナー材１５の両側部にその長手方向に沿って断続的に圧着しておく。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層の内側にインナーライナー層を設けた空気入りタイヤにおいて、タイヤとホイールとの間に形成される閉空間の断面形状がタイヤ周方向に変化するように、前記ビード部における前記カーカス層と前記インナーライナー層との間にボリューム調整部材をタイヤ周方向に断続的に配置した空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ボリューム調整部材をタイヤ周方向に等間隔で配置した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
シート状のインナーライナー材の両側部に予めボリューム調整部材を該インナーライナー材の長手方向に沿って断続的に圧着し、成形ドラムの外周側に前記インナーライナー材を巻回し、該インナーライナー材の外周側にシート状のカーカス材を巻回し、これらインナーライナー材及びカーカス材を含む未加硫タイヤを成形し、該未加硫タイヤを加硫する空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ボリューム調整部材をインナーライナー材と前記カーカス材との間に配置する請求項３に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤとホイールとの間に形成される閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させるようにした空気入りタイヤ及びその製造方法に関し、さらに詳しくは、閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させる場合に生じる不都合を解消するようにした空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用車輪の気柱共鳴に起因する騒音の対策として、空気入りタイヤとホイールとの間に形成される閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させることにより、単一周波数での共鳴時間を短縮し、その気柱共鳴による騒音を低減するという手法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特に、空気入りタイヤのビード部におけるタイヤ内面に適当な部材を装着した場合、その部材の重量や剛性に起因するアンバランスを最小限に抑えつつ、気柱共鳴音を低減することが可能になる。
【０００３】
しかしながら、閉空間の断面形状を変化させるための部材をビード部におけるタイヤ内面に貼り付けた場合、その部材の端部から亀裂が生じ易くなるので、タイヤの耐久性が低下するという問題がある。また、上記部材をビード部におけるタイヤ内面に貼り付ける手法では、タイヤの生産性を著しく低下させるという弊害もある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１１３９０２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ビード部への部材の付加により閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させるに際し、耐久性の向上を可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、ビード部への部材の付加により閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させるに際し、生産性の向上を可能にした空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、左右一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層の内側にインナーライナー層を設けた空気入りタイヤにおいて、タイヤとホイールとの間に形成される閉空間の断面形状がタイヤ周方向に変化するように、前記ビード部における前記カーカス層と前記インナーライナー層との間にボリューム調整部材をタイヤ周方向に断続的に配置したことを特徴とするものである。
【０００８】
このようにカーカス層とインナーライナー層との間にボリューム調整部材を配置することにより、該ボリューム調整部材の端部をタイヤ内面に露出させず、その端部からの亀裂の発生を抑制するので、タイヤの耐久性を向上することができる。また、ビード部においてボリューム調整部材をタイヤ周方向に断続的に配置しているので、そのボリューム調整部材の重量や剛性に起因するアンバランスを最小限に抑えつつ、気柱共鳴音を低減することが可能になる。特に重量のアンバランスを抑えるために、ボリューム調整部材はタイヤ周方向に等間隔で配置することが好ましい。
【０００９】
一方、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤの製造方法は、シート状のインナーライナー材の両側部に予めボリューム調整部材を該インナーライナー材の長手方向に沿って断続的に圧着し、成形ドラムの外周側に前記インナーライナー材を巻回し、該インナーライナー材の外周側にシート状のカーカス材を巻回し、これらインナーライナー材及びカーカス材を含む未加硫タイヤを成形し、該未加硫タイヤを加硫することを特徴とするものである。
【００１０】
このようにボリューム調整部材を予め圧着したインナーライナー材を用いることにより、タイヤの生産性を向上することができる。特に、ボリューム調整部材をインナーライナー材とカーカス材との間に配置すれば、ビード部におけるカーカス層とインナーライナー層との間にボリューム調整部材を備え、耐久性に優れた空気入りタイヤを得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１は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、図２はそのビード部に配置されたボリューム調整部材をタイヤ側方から概略的に示す説明図である。図１に示すように、空気入りタイヤ１０はトレッド部１とサイドウォール部２とビード部３とから構成されている。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、このカーカス層４の内側にインナーライナー層５が設けられている。カーカス層４の幅方向端部は各ビード部３においてビードコア６の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられている。また、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側にはベルト層７が埋設されている。空気入りタイヤ１０はホイールＷのリムＲに装着され、これら空気入りタイヤ１０とホイールＷとの間に閉空間８が形成される。
【００１３】
上記空気入りタイヤ１０において、閉空間８の断面形状をタイヤ周方向に変化させるために、ビード部３におけるカーカス層４とインナーライナー層５との間には複数のボリューム調整部材９が埋設されている。これらボリューム調整部材９は、図２に示すように、タイヤ周方向に断続的に配置されている。また、ボリューム調整部材９は重量のアンバランスを抑えるためにタイヤ周方向に等間隔で配置されている。
【００１４】
ボリューム調整部材９の材料は特に限定されるものではないが、ゴム組成物から構成することが好ましく、それによりカーカス層４やインナーライナー層５から剥離し難くなる。また、ボリューム調整部材９の厚さは１〜１０ｍｍにすると良い。この厚さが１ｍｍ未満であると気柱共鳴音の低減効果が不十分になり、逆に１０ｍｍを超えるとユニフォミティーが悪化する恐れがある。
【００１５】
上述のようにボリューム調整部材９をタイヤ周方向に断続的に配置し、閉空間８の断面形状をタイヤ周方向に変化させることより、閉空間８の気柱共鳴周波数が車輪の回転に伴って変化し、気柱共鳴音を低減することができる。また、ボリューム調整部材９はトレッド部１ではなくビード部３に配置されているので、その重量や剛性に起因するアンバランスを最小限に抑えることができる。しかも、ボリューム調整部材９はカーカス層４とインナーライナー層５との間に配置され、その端部がタイヤ内面に露出していないので、ボリューム調整部材９の端部から亀裂が発生するのを抑制し、空気入りタイヤ１０の耐久性を向上することができる。
【００１６】
次に、上述した空気入りタイヤの製造方法について説明する。図３は成形ドラムに供給されるインナーライナー材を示す斜視図、図４（ａ）〜（ｄ）は本発明における空気入りタイヤの製造方法の各工程を示す斜視図である。
【００１７】
本発明では、図３に示すように、シート状のインナーライナー材１５の両側部に予めボリューム調整部材９を該インナーライナー材１５の長手方向に沿って断続的に圧着しておき、これらボリューム調整部材９を備えたインナーライナー材１５を成形ドラムに対して連続的に供給する。例えば、タイヤ周上の２箇所にボリューム調整部材９を配置する場合、成形ドラムの１／４周分ずつボリューム調整部材９の配置と非配置とを繰り返せば、タイヤ成形時にインナーライナー材１５の長手方向のいずれの箇所を切断しても問題を生じることはない。
【００１８】
上述のように準備されたインナーライナー材１５を、図４（ａ），（ｂ）に示すように、成形ドラムＤの外周側に巻き付け、そのドラム周方向の両端部をスプライスする。次いで、図４（ｃ），（ｄ）に示すように、インナーライナー材１５の外周側にシート状のカーカス材１４を巻き付け、そのドラム周方向の両端部をスプライスする。その後、不図示のビードコアなどの部材を付加してカーカス材１４及びインナーライナー材１５を含む未加硫タイヤを成形し、この未加硫タイヤを通常の加硫プロセスにより金型内で加硫する。なお、カーカス材１４及びインナーライナー材１５はそれぞれ前述したカーカス層４及びインナーライナー層５となる。
【００１９】
上述のようにボリューム調整部材９を予め圧着したインナーライナー材１５を用いることにより、空気入りタイヤ１０のビード部３に対してボリューム調整部材９を簡単に追加できるので、空気入りタイヤ１０の生産性を向上することができる。特に、ボリューム調整部材９をカーカス材１４とインナーライナー材１５との間、即ち、ビード部３におけるカーカス層４とインナーライナー層５との間に配置すれば、空気入りタイヤ１０の耐久性も向上することができる。
【００２０】
【実施例】
タイヤサイズが１８５／７０Ｒ１４であり、タイヤ構造だけを種々異ならせた従来例１〜３及び実施例の空気入りタイヤを製作した。従来例１は基準となる空気入りタイヤである。従来例２はトレッド部におけるタイヤ内面にボリューム調整部材をタイヤ周方向に断続的に貼り付け、タイヤとホイールとの間に形成される閉空間の断面積変化率を２．０％にしたものである。従来例３はビード部におけるタイヤ内面にボリューム調整部材をタイヤ周方向に断続的に貼り付け、タイヤとホイールとの間に形成される閉空間の断面積変化率を２．０％にしたものである。一方、実施例は、ビード部におけるカーカス層とインナーライナー層との間にボリューム調整部材をタイヤ周方向に断続的に埋設し、タイヤとホイールとの間に形成される閉空間の断面積変化率を２．０％にしたものである。
【００２１】
これら４種類の空気入りタイヤについて、下記の測定方法により、気柱共鳴音、ユニフォミティー及び耐久性を評価し、その結果を表１に示した。
【００２２】
〔気柱共鳴音〕
各試験タイヤをリムサイズ１４×５・１／２ＪＪのホイールに組付け、空気圧を２２０ｋＰａとして、排気量１８００ｃｃの乗用車で、粗い路面を速度５０ｋｍ／ｈで走行したときの気柱共鳴音（ｄＢ）を車室内運転席窓側耳の位置に設置したマイクロフォンで測定した。評価結果は、従来例１を基準（±０．０）とする相対値にて示した。この値がプラスの場合は気柱共鳴音が大きいことを意味し、マイナスの場合は気柱共鳴音が小さいことを意味する。
【００２３】
〔ユニフォミティー〕
各試験タイヤをリムサイズ１４×５・１／２ＪＪのホイールに組付け、速度１００ｋｍ／ｈにてＴＦＶ（トラクティブ・フォース・バリエーション）を測定し、その２次成分を比較した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどユニフォミティーが良好であることを意味する。
【００２４】
〔耐久性〕                                                            各試験タイヤをリムサイズ１４×５・１／２ＪＪのホイールに組付け、空気圧を２２０ｋＰａとして、排気量１８００ｃｃの乗用車で、市街地を３００００ｋｍ走行し、走行後にボリューム調整部材の接合状態を調べた。評価結果は、亀裂が全く存在しない場合を「○」で示し、亀裂が僅かに存在する場合を「△」で示し、亀裂が大きく成長している場合を「×」で示した。
【００２５】
【表１】
2004284541.tif 000003
【００２６】
この表１に示すように、実施例の空気入りタイヤは従来例１に比べてユニフォミティーや耐久性を低下させることなく、気柱共鳴音の低減効果を得ることができた。これに対して、従来例２，３は気柱共鳴音の低減効果があるものの、ユニフォミティーや耐久性の面で問題があった。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の空気入りタイヤによれば、ビード部におけるカーカス層とインナーライナー層との間にボリューム調整部材をタイヤ周方向に断続的に配置したから、ビード部への部材の付加により閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させるに際し、タイヤの耐久性を向上することができる。
【００２８】
また、本発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、シート状のインナーライナー材の両側部に予めボリューム調整部材を該インナーライナー材の長手方向に沿って断続的に圧着し、そのインナーライナー材を用いて未加硫タイヤを成形するから、ビード部への部材の付加により閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させるに際し、タイヤの生産性を向上することができる。
【００２９】
これにより、閉空間の断面形状をタイヤ周方向に変化させる場合に生じる不都合を解消し、ボリューム調整部材の重量や剛性に起因するアンバランスを最小限に抑えつつ、気柱共鳴音を低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【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】本発明の空気入りタイヤのビード部に配置されたボリューム調整部材をタイヤ側方から概略的に示す説明図である。
【図３】成形ドラムに供給されるインナーライナー材を示す斜視図である。
【図４】本発明における空気入りタイヤの製造方法を示し、（ａ）〜（ｄ）は各工程の斜視図である。
【符号の説明】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  インナーライナー層
６  ビードコア
７  ベルト層
８  閉空間
９  ボリューム調整部材
１０  空気入りタイヤ
Ｄ  成形ドラム
Ｒ  リム
Ｗ  ホイール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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