(57)【要約】【課題】トレッドパターンのピッチに応じて、適切なノイズ低減効果が得られる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈで回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピークが、５５０Ｈｚ以上６５０Ｈｚ未満又は６５０Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の空気入りタイヤ１に対し、それぞれタイヤ断面４次モードによる振動の腹部分ｂ１〜ｂ３、あるいはタイヤ断面５次モードによる振動の腹部分の質量を、従来タイヤより増量し、振動の節部分の質量を減量する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈで回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピークが５５０Ｈｚ以上６５０Ｈｚ未満の空気入りタイヤであって、
タイヤ子午線断面における内面のタイヤ赤道面からビードトゥーまでの長さをＬとし、タイヤ接地端から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＴ２とし、ビード部とリムとの離反点から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＸ２とし、
タイヤ赤道面からの前記内面の長さに対応して、各々下記の式を満足する区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３を設定するとき、
Ｔ２≦ａ１＜０．３５×Ｌ、０．３５×Ｌ≦ｂ１＜０．４４×Ｌ、
０．４４×Ｌ≦ａ２＜０．５２×Ｌ、０．５２×Ｌ≦ｂ２＜０．５９×Ｌ、
０．５９×Ｌ≦ａ３＜０．６７×Ｌ、０．６７×Ｌ≦ｂ３＜０．７４×Ｌ、
０．７４×Ｌ≦ａ４＜Ｘ２
区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３に対応して、内面に垂直な面で区画された体積区分の内面の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を質量Ａ１〜Ａ４及び質量Ｂ１〜Ｂ３とするとき、
０．９≦Ｂ１／（（Ａ１＋Ａ２）／２）≦２．０、
１．０≦Ｂ２／（（Ａ２＋Ａ３）／２）≦２．０、
０．９≦Ｂ３／（（Ａ３＋Ａ４）／２）≦２．０、
の不等式の何れかを満足することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記区間ａ１〜ａ４に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部を形成してある請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈで回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピークが６５０Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の空気入りタイヤであって、
タイヤ子午線断面における内面のタイヤ赤道面からビードトゥーまでの長さをＬとし、タイヤ接地端から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＴ２とし、ビード部とリムとの離反点から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＸ２とし、
タイヤ赤道面からの前記内面の長さに対応して、各々下記の式を満足する区間ｃ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４を設定するとき、
Ｔ２≦ｃ１＜０．３５×Ｌ、０．３５×Ｌ≦ｄ１＜０．４１×Ｌ、
０．４１×Ｌ≦ｃ２＜０．４７×Ｌ、０．４７×Ｌ≦ｄ２＜０．５４×Ｌ、
０．５４×Ｌ≦ｃ３＜０．５９×Ｌ、０．５９×Ｌ≦ｄ３＜０．６７×Ｌ、
０．６７×Ｌ≦ｃ４＜０．７２×Ｌ、０．７２×Ｌ≦ｄ４＜０．７９×Ｌ、
０．７９×Ｌ≦ｃ５＜Ｘ２
区間ｃ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４に対応して、内面に垂直な面で区画された体積区分の内面の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を質量Ｃ１〜Ｃ５及び質量Ｄ１〜Ｄ４とするとき、
０．８≦Ｄ１／（（Ｃ１＋Ｃ２）／２）≦２．０、
１．０≦Ｄ２／（（Ｃ２＋Ｃ３）／２）≦２．０、
１．０≦Ｄ３／（（Ｃ３＋Ｃ４）／２）≦２．０、
１．０≦Ｄ４／（（Ｃ４＋Ｃ５）／２）≦２．０、
の不等式の何れかを満足することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項４】
区間ａ１〜ａ５に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部を形成してある請求項３記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレッドパターンのピッチに応じて、振動モードに起因するノイズの低減を行うことができる空気入りタイヤに関し、特にトラックバス用などの重荷重用空気入りタイヤとして有用である。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両が走行すると、車両外部に騒音が発生することが知られている。かかる騒音のうち、タイヤのトレッド部から発生する騒音としては、気柱共鳴音、トレッド振動音、パターンブロック振動音などがあり、それぞれトレッド部の主溝の本数や容積の減少、主溝の溝底からベルトまでの距離（ＮＳＢ）の上昇、ベルト剛性の低下、パターンブロックのリブ化などの手法で、対応する騒音を低減させていた。また、タイヤのサイド部から発生する騒音には、ボディ振動があり、主にサイド部の厚みを大きくする対策がとられていた。特に、トラック・バス用の重荷重用タイヤでは、サイドウォール部の面積も大きく、乗用車用タイヤに比べて、ボディ振動の騒音への寄与が大きくなっている。
【０００３】
しかし、路面からの入力を緩和させるためにトレッド部のゴム硬度を下げる手法をとると、耐摩耗性能が悪化し、タイヤ寿命が短くなり易い。また、車外騒音の低減効果のある部分に、単に質量を付加するだけでは、タイヤ総重量が大きくなり、燃費が悪くなる。最近では、燃費向上のためタイヤの軽量化が要求されているので、上記手法は大きな効果がないと採用しがたい。
【０００４】
そこで、重量増加を回避すべく、タイヤに質量を付加する部分と削減する部分とを設けることで、サイド部から生じる騒音を低減する技術も存在する。例えば、特開平９−１０９６２１号公報には、空気入りタイヤのバットレス部付近に環状の凸部を設けて質量を付加すると共に、その凸部よりタイヤ内周側に凹部を設けて質量を削減したものが提案されている。また、特開平９−１０９６２２号公報には、空気入りタイヤの最大カーカス断面幅よりタイヤ内周側に環状の凸部を設けて質量を付加すると共に、その凸部より更にタイヤ内周側に凹部を設けて質量を削減したものが提案されている。これらの技術は、２５０〜４００Ｈｚの周波数域のロードノイズの低減を目的とするものである。
【０００５】
更に、特開平１０−１０９５０５号公報には、タイヤ振動の腹部と節部について、腹部の単位面積当たりの重量を節部より大きくした空気入りタイヤであって腹部の位置をタイヤ半断面において３箇所特定したものが提案されている。この技術では、４００〜１２００Ｈｚの周波数域の放射騒音の低減を目的としている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、５００〜８００Ｈｚ付近の周波数域の車外騒音は、トレッドパターンのピッチに固有のピッチピークが、タイヤ断面高次モードに合致して車外騒音のレベルを悪化させており、トレッドパターンのピッチに応じてノイズ対策を行う必要があることが判明した。上記の技術は何れもこのようなピッチピークを考慮したものではなく、トレッドパターンのピッチに応じて適切なノイズ低減効果が得られるものではない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、トレッドパターンのピッチに応じて、適切なノイズ低減効果が得られる空気入りタイヤを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、下記の如き本発明により達成できるが、本発明の空気入りタイヤは、タイヤ断面４次モードとの関係でノイズ低減効果が得られる第１発明、及びタイヤ断面５次モードとの関係でノイズ低減効果が得られる第２発明に大別される。
【０００９】
即ち、第１発明の空気入りタイヤは、ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈで回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピークが５５０Ｈｚ以上６５０Ｈｚ未満の空気入りタイヤであって、
タイヤ子午線断面における内面のタイヤ赤道面からビードトゥーまでの長さをＬとし、タイヤ接地端から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＴ２とし、ビード部とリムとの離反点から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＸ２とし、
タイヤ赤道面からの前記内面の長さに対応して、各々下記の式を満足する区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３を設定するとき、
Ｔ２≦ａ１＜０．３５×Ｌ、０．３５×Ｌ≦ｂ１＜０．４４×Ｌ、
０．４４×Ｌ≦ａ２＜０．５２×Ｌ、０．５２×Ｌ≦ｂ２＜０．５９×Ｌ、
０．５９×Ｌ≦ａ３＜０．６７×Ｌ、０．６７×Ｌ≦ｂ３＜０．７４×Ｌ、
０．７４×Ｌ≦ａ４＜Ｘ２
区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３に対応して、内面に垂直な面で区画された体積区分の内面の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を質量Ａ１〜Ａ４及び質量Ｂ１〜Ｂ３とするとき、
０．９≦Ｂ１／（（Ａ１＋Ａ２）／２）≦２．０、
１．０≦Ｂ２／（（Ａ２＋Ａ３）／２）≦２．０、
０．９≦Ｂ３／（（Ａ３＋Ａ４）／２）≦２．０、
の不等式の何れかを満足することを特徴とする。ここで、質量Ａ１〜Ａ４及び質量Ｂ１〜Ｂ３は、それらがタイヤ周方向で変化する場合は、タイヤ全周の平均値とする。
【００１０】
上記において、前記区間ａ１〜ａ４に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部を形成してあることが好ましい。
【００１１】
一方、第２発明の空気入りタイヤは、ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈで回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピークが６５０Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の空気入りタイヤであって、
タイヤ子午線断面における内面のタイヤ赤道面からビードトゥーまでの長さをＬとし、タイヤ接地端から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＴ２とし、ビード部とリムとの離反点から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＸ２とし、
タイヤ赤道面からの前記内面の長さに対応して、各々下記の式を満足する区間ａ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４を設定するとき、
Ｔ２≦ｃ１＜０．３５×Ｌ、０．３５×Ｌ≦ｄ１＜０．４１×Ｌ、
０．４１×Ｌ≦ｃ２＜０．４７×Ｌ、０．４７×Ｌ≦ｄ２＜０．５４×Ｌ、
０．５４×Ｌ≦ｃ３＜０．５９×Ｌ、０．５９×Ｌ≦ｄ３＜０．６７×Ｌ、
０．６７×Ｌ≦ｃ４＜０．７２×Ｌ、０．７２×Ｌ≦ｄ４＜０．７９×Ｌ、
０．７９×Ｌ≦ｃ５＜Ｘ２
区間ｃ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４に対応して、内面に垂直な面で区画された体積区分の内面の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を質量Ｃ１〜Ｃ５及び質量Ｄ１〜Ｄ４とするとき、
０．８≦Ｄ１／（（Ｃ１＋Ｃ２）／２）≦２．０、
１．０≦Ｄ２／（（Ｃ２＋Ｃ３）／２）≦２．０、
１．０≦Ｄ３／（（Ｃ３＋Ｃ４）／２）≦２．０、
１．０≦Ｄ４／（（Ｃ４＋Ｃ５）／２）≦２．０、
の不等式の何れかを満足することを特徴とする。
【００１２】
上記において、前記区間ｃ１〜ｃ５に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部を形成してあることが好ましい。ここで、質量Ｃ１〜Ｃ５及び質量Ｄ１〜Ｄ４は、それらがタイヤ周方向で変化する場合は、タイヤ全周の平均値とする。
【００１３】
［作用効果］
本発明の第１発明の空気入りタイヤによると、ピッチピークが５５０Ｈｚ以上６５０Ｈｚ未満であるため、従来のタイヤではタイヤ断面４次モードに合致して車外騒音のレベルを悪化させているところ、当該振動モードに対応して、振動の腹部分に質量増加を行うため、効率良くノイズ低減効果を得ることができる。つまり、区間ａ１〜ａ４が節部に、区間ｂ１〜ｂ３が腹部に各々対応することを確認した上で、区間ｂ１〜ｂ３の質量Ｂ１〜Ｂ３を、節部の質量Ａ１〜Ａ４との一般的な関係より増加させることで、効果的なノイズ低減を行っている。
【００１４】
前記区間ａ１〜ａ４に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部を形成してある場合、質量Ｂ１〜Ｂ３の増量分を凹部の形成による減量分によって軽減することができ、全体のタイヤ質量の増加を抑えることができる。
【００１５】
一方、本発明の第２発明の空気入りタイヤによると、ピッチピークが６５０Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満であるため、従来のタイヤではタイヤ断面５次モードに合致して車外騒音のレベルを悪化させているところ、当該振動モードに対応して、振動の腹部分に質量増加を行うため、効率良くノイズ低減効果を得ることができる。つまり、区間ｃ１〜ｃ５が節部に、区間ｄ１〜ｄ４が腹部に各々対応することを確認した上で、区間ｄ１〜ｄ４の質量Ｄ１〜Ｄ４を、節部の質量Ｃ１〜Ｃ５との一般的な関係より増加させることで、効果的なノイズ低減を行っている。
【００１６】
前記区間ｃ１〜ｃ５に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部を形成してある場合、質量Ｄ１〜Ｄ４の増量分を凹部の形成による減量分によって軽減することができ、全体のタイヤ質量の増加を抑えることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１発明の空気入りタイヤの一例を示す半断面図（子午線断面図）であり、図３は、本発明の第２発明の空気入りタイヤの一例を示す半断面図である。
【００１８】
〔第１発明〕
本発明の空気入りタイヤは、タイヤ断面高次モードによる振動の腹部分の質量を、従来タイヤより増加させる点以外は、従来タイヤと同じであり、その他の部分については、従来タイヤの構造、材料、形状などが何れも適用できる。まず、空気入りタイヤの構造等の概略について説明する。
【００１９】
図１に示すように、本発明の空気入りタイヤ１は、多数のコードがタイヤ周方向に対し直角又は略垂直に配列したコード層の両面をゴム被覆したカーカスプライ３が一対のビードコア６の間を跨がって、端をビードコア６に係止したトロイド状の形状を有し、カーカスプライ３のクラウン部外側にベルトプライの複数層でなるベルト４を配設し、その外側とカーカスプライのクラウン部のベルトが包囲していない部分をトレッドゴム５で被覆し、カーカスプライのサイド部の外側をサイドゴム７で被覆してなる。
【００２０】
第１発明の空気入りタイヤは、トレッドゴム５のトレッドパターンが、ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈで回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピークが５５０Ｈｚ以上６５０Ｈｚ未満の場合に、タイヤ断面４次モードとの関係でノイズ低減効果が得られるものである。ピッチピークの周波数は、トレッドパターンの横溝や陸部のタイヤ周上への配置数、及び回転速度によって決まる。
【００２１】
まず、タイヤ断面４次モードの腹部と節分とを特定する必要があるが、第１発明では、タイヤ子午線断面における内面のタイヤ赤道面ＯからビードトゥーＢＴまでの長さをＬとし、タイヤ接地端Ｔ１から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＴ２とし、ビード部とリムとの離反点Ｘ１から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＸ２と定義する。更に、タイヤ赤道面Ｏからの前記内面の長さに対応して、各々下記の式を満足する区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３を設定する。
【００２２】
Ｔ２≦ａ１＜０．３５×Ｌ、０．３５×Ｌ≦ｂ１＜０．４４×Ｌ、
０．４４×Ｌ≦ａ２＜０．５２×Ｌ、０．５２×Ｌ≦ｂ２＜０．５９×Ｌ、
０．５９×Ｌ≦ａ３＜０．６７×Ｌ、０．６７×Ｌ≦ｂ３＜０．７４×Ｌ、
０．７４×Ｌ≦ａ４＜Ｘ２
この区間ａ１〜ａ４が節部に、区間ｂ１〜ｂ３が腹部に各々対応することは、次のようにして確認している。まず、実施例３と同様の方法で周波数５５０Ｈｚ以上６５０Ｈｚ未満の範囲内で振動を入力し、タイヤサイドの複数の測定点での応答から伝達関数を実験的に求める。この伝達関数の振幅と位相から振動モード図を作成する。その結果、図２（ａ）のような振動モード図となり、これと実際のタイヤ形状から節部及び腹部を特定することができる。更に、一般的なタイヤの複数について、同様にして節部及び腹部を特定し、そのバラツキ等も考慮して、上記のような区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３を設定することができる。
【００２３】
また、有限要素解析（ＦＥＭ解析）によっても、タイヤの構造、形状、材料等を初期条件として、同様の周波数を入力した場合の振動モードを解析することができる。それを示したものが、図２（ｂ）であり、実験と同様にして節部及び腹部を特定することができる。更に、一般的なタイヤの複数について、初期条件を変えて節部及び腹部を求め、そのバラツキ等も考慮して、上記のような区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３を設定することができる。なお、有限要素解析による節部及び腹部は、実験的に求めたものと略一致していた。
【００２４】
一方、区間ａ１〜ａ４及び区間ｂ１〜ｂ３に対応して、内面に垂直な面で区画された体積区分の内面の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を質量Ａ１〜Ａ４及び質量Ｂ１〜Ｂ３と定義する。
【００２５】
第１発明の空気入りタイヤでは、
０．９≦Ｂ１／（（Ａ１＋Ａ２）／２）≦２．０　（１）
１．０≦Ｂ２／（（Ａ２＋Ａ３）／２）≦２．０　（２）
０．９≦Ｂ３／（（Ａ３＋Ａ４）／２）≦２．０　（３）
の不等式の何れかを満足するようにする。効果の最も大きいのは不等式（２）を満足する場合であり、次いで不等式（３）、不等式（１）の順である。第１発明では好ましくは、３つの不等式の２つ以上を満足する場合（特に不等式（２）と（３）を満足する場合）であり、３つの不等式を満足する場合が最も好ましい。
【００２６】
上記の不等式を満足させる方法としては、区間ｂ１〜ｂ３の厚みを厚くする、区間ｂ１〜ｂ３に環状の凸部を設ける、区間ｂ１〜ｂ３のゴムの密度を高める、区間ｂ１〜ｂ３に密度の高い部材を配置する、などの方法が挙げられる。
【００２７】
一方、上記の方法のみでは、タイヤの質量増になるため、節部に相当する何れかの部分で質量を減量させるのが好ましい。具体的には、区間ａ１〜ａ４に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部、特に凹部を形成するのが好ましい。これによると、質量Ｂ１〜Ｂ３の増量分を凹部の形成による減量分によって軽減することができ、全体のタイヤ質量の増加を抑えることができる。図１の例では、区間ｂ２の厚みを厚くするための凸状環７ａと、区間ａ２とａ３の厚みを薄くするための凹部７ｂとを設けている。
【００２８】
〔第２発明〕
第２発明の空気入りタイヤは、図３に示すように、第１発明と同様に、多数のコードがタイヤ周方向に対し直角又は略垂直に配列したコード層の両面をゴム被覆したカーカスプライ３が一対のビードコア６の間を跨がって、端をビードコア６に係止したトロイド状の形状を有し、カーカスプライ３のクラウン部外側にベルトプライの複数層でなるベルト４を配設し、その外側とカーカスプライのクラウン部のベルトが包囲していない部分をトレッドゴム５で被覆し、カーカスプライのサイド部の外側をサイドゴム７で被覆してなる。
【００２９】
第１発明の空気入りタイヤは、トレッドゴム５のトレッドパターンが、ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈで回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピークが６５０Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の場合に、タイヤ断面５次モードとの関係でノイズ低減効果が得られるものである。まず、タイヤ断面５次モードの腹部と節分とを特定する必要があるが、第２発明では、タイヤ子午線断面における内面のタイヤ赤道面ＯからビードトゥーＢＴまでの長さをＬとし、タイヤ接地端Ｔ１から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＴ２とし、ビード部とリムとの離反点Ｘ１から内面に垂直な垂線を引いたときの内面との交点をＸ２と定義する。更に、タイヤ赤道面Ｏからの前記内面の長さに対応して、各々下記の式を満足する区間ｃ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４を設定する。
【００３０】
Ｔ２≦ｃ１＜０．３５×Ｌ、０．３５×Ｌ≦ｄ１＜０．４１×Ｌ、
０．４１×Ｌ≦ｃ２＜０．４７×Ｌ、０．４７×Ｌ≦ｄ２＜０．５４×Ｌ、
０．５４×Ｌ≦ｃ３＜０．５９×Ｌ、０．５９×Ｌ≦ｄ３＜０．６７×Ｌ、
０．６７×Ｌ≦ｃ４＜０．７２×Ｌ、０．７２×Ｌ≦ｄ４＜０．７９×Ｌ、
０．７９×Ｌ≦ｃ５＜Ｘ２
この区間ｃ１〜ｃ５が節部に、区間ｄ１〜ｄ４が腹部に各々対応することは、次のようにして確認している。まず、実施例３と同様の方法で周波数６５０Ｈｚ以上８００Ｈｚ未満の範囲内で振動を入力し、タイヤサイドの複数の測定点での応答から伝達関数を実験的に求める。この伝達関数の振幅と位相から振動モード図を作成する。その結果、図４（ａ）のような振動モード図となり、これと実際のタイヤ形状から節部及び腹部を特定することができる。更に、一般的なタイヤの複数について、同様にして節部及び腹部を特定し、そのバラツキ等も考慮して、上記のような区間ｃ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４を設定することができる。
【００３１】
また、有限要素解析によっても、タイヤの構造、形状、材料等を初期条件として、同様の周波数を入力した場合の振動モードを解析することができる。それを示したものが、図４（ｂ）であり、実験と同様にして節部及び腹部を特定することができる。更に、一般的なタイヤの複数について、初期条件を変えて節部及び腹部を求め、そのバラツキ等も考慮して、上記のような区間ｃ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４を設定することができる。なお、有限要素解析による節部及び腹部は、実験的に求めたものと略一致していた。
【００３２】
一方、区間ｃ１〜ｃ５及び区間ｄ１〜ｄ４に対応して、内面に垂直な面で区画された体積区分の内面の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を質量Ｃ１〜Ｃ５及び質量Ｄ１〜Ｄ４と定義する。
【００３３】
第２発明の空気入りタイヤでは、
０．８≦Ｄ１／（（Ｃ１＋Ｃ２）／２）≦２．０　（４）
１．０≦Ｄ２／（（Ｃ２＋Ｃ３）／２）≦２．０　（５）
１．０≦Ｄ３／（（Ｃ３＋Ｃ４）／２）≦２．０　（６）
１．０≦Ｄ４／（（Ｃ４＋Ｃ５）／２）≦２．０　（７）
の不等式の何れかを満足するようにする。効果の最も大きいのは不等式（５）を満足する場合であり、次いで不等式（７）、不等式（６）、不等式（４）の順である。第１発明では好ましくは、３つの不等式の２つ以上を満足する場合（特に不等式（５）と（７）を満足する場合）であり、３つの不等式を満足する場合がより好ましい。
【００３４】
上記の不等式を満足させる方法としては、区間ｄ１〜ｄ４の厚みを厚くする、区間ｄ１〜ｄ４に環状の凸部を設ける、区間ｄ１〜ｄ４のゴムの密度を高める、区間ｄ１〜ｄ４に密度の高い部材を配置する、などの方法が挙げられる。
【００３５】
一方、上記の方法のみでは、タイヤの質量増になるため、節部に相当する何れかの部分で質量を減量させるのが好ましい。具体的には、区間ｃ１〜ｃ５に対応する何れかの位置のタイヤ外面に、凹部、特に全周に連続する凹部を形成するのが好ましい。これによると、質量Ｄ１〜Ｄ４の増量分を凹部の形成による減量分によって軽減することができ、全体のタイヤ質量の増加を抑えることができる。図３の例では、区間ｄ２の厚みを厚くするための凸状環７ａと、区間ｃ２とｃ３の厚みを薄くするための凹部７ｂとを設けている。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお、実施例等における評価項目は下記のようにして測定を行った。
【００３７】
（１）ピッチピーク
ＪＡＳＯ　Ｃ６０６に準じてタイヤを速度７０ｋｍ／ｈでドラム上で回転させた際のトレッドパターンのピッチにより発生するピッチピーク周波数を、タイヤ接地中心から１ｍ、地面から０．２５ｍ離れた場所に設置したマイクロフォンにより測定した。
【００３８】
（２）実車ノイズレベル
タイヤをリム組みして実車（２軸８ｔ車に４本）装着し、ＩＳＯ１０８４４適合路面を速度７０ｋｍ／ｈで走行させ、車中心から進行方向の垂直方向右側に７．５ｍ離れ、地上から高さ１．２ｍのところに設置したマイクにより音圧の計測を行い、実施例１では５５０〜６５０Ｈｚの周波数について、実施例２では６５０〜８００Ｈｚの周波数について、各周波数範囲の音圧レベルについて従来品とのレベル差を評価した。
【００３９】
（３）振動伝達率
リム組みしてディスク面をゴムシート上に載置したサイズ３１５／８０Ｒ２２．５のＴＢ用空気入りタイヤ（空気圧６０５ｋＰａ）に対し、図５に示す装置を用いて、加振器でタイヤのトレッドセンターにラジアル方向に、上限周波数８００Ｈｚでランダム加振し、タイヤサイドの最大幅位置より２０ｍｍ上方の位置の加速度応答を計測し、振動伝達率を求めた。
【００４０】
比較例１（従来品）
従来の一般的な質量分布でサイドウォールが形成されたサイズ３１５／８０Ｒ２２．５のＴＢ用空気入りタイヤを作製した。その際、トレッドパターンのピッチ数は５５とし、サイドウォール各部の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を表１のように設定した。ピッチピークを測定したところ、６３３Ｈｚであった。
【００４１】
実施例１−１〜１−３
比較例１において、タイヤの質量が増加しないように、サイドウォール各部の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を表１のように増減すること以外は、比較例１と同様にしてＴＢ用空気入りタイヤを作製した。ピッチピークを測定したところ、６３３Ｈｚであった。
【００４２】
実施例１−４〜１−６
比較例１において、サイドウォールの区間ｂ１〜ｂ３の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量Ｂ１〜Ｂ３を表１のように増量すること以外は、比較例１と同様にしてＴＢ用空気入りタイヤを作製した。ピッチピークを測定したところ、６３３Ｈｚであった。
【００４３】
以上のタイヤについて、実車ノイズレベルを評価した結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
2004082858.tif 000003
表１の結果が示すように、実施例１−１〜１−６のように、タイヤ断面４次モードの腹部の質量を増加させることでノイズ低減効果が得られる。また、実施例１−１〜１−３のように、タイヤ断面４次モードの腹部の質量を増加させ、節部の質量を減少させることで、全体の質量を増加させずにノイズ低減効果を得ることができる。
【００４５】
比較例２（従来品）
従来の一般的な質量分布でサイドウォールが形成されたサイズ３１５／８０Ｒ２２．５のＴＢ用空気入りタイヤを作製した。その際、トレッドパターンのピッチ数は６０とし、サイドウォール各部の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を表２のように設定した。ピッチピークを測定したところ、６９１Ｈｚであった。
【００４６】
実施例２−１〜２−４
比較例２において、タイヤの質量が増加しないように、サイドウォール各部の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量を表２のように増減すること以外は、比較例２と同様にしてＴＢ用空気入りタイヤを作製した。ピッチピークを測定したところ、６９１Ｈｚであった。
【００４７】
実施例２−５〜２−８
比較例１において、サイドウォールの区間ｄ１〜ｄ４の子午線方向単位長さ・周方向単位長さ当たりの質量Ｄ１〜Ｄ４を表２のように増量すること以外は、比較例２と同様にしてＴＢ用空気入りタイヤを作製した。ピッチピークを測定したところ、６９１Ｈｚであった。
【００４８】
以上のタイヤについて、実車ノイズレベルを評価した結果を表２に示す。
【００４９】
【表２】
2004082858.tif 000004
表２の結果が示すように、実施例２−１〜２−８のように、タイヤ断面５次モードの腹部の質量を増加させることでノイズ低減効果が得られる。また、実施例２−１〜２−４のように、タイヤ断面５次モードの腹部の質量を増加させ、節部の質量を減少させることで、全体の質量を増加させずにノイズ低減効果を得ることができる。
【００５０】
実施例３
図６（ａ）に示す初期形状を有し、従来の一般的な質量分布でサイドウォールが形成されたサイズ３１５／８０Ｒ２２．５のＴＢ用空気入りタイヤ（従来品）を作製した。これについて有限要素解析により、タイヤの構造、形状、材料等を初期条件として、振動モードを解析し、図６（ａ）に示すタイヤ断面４次モードの振動モード図を得た。一方、この振動モード図に対応して位置９から位置１９に対し、一定の質量を負荷した試作タイヤを各々作製し、それぞれの試作タイヤについて、前記（３）のようにして振動伝達率を周波数５５０〜６５０Ｈｚで測定し、振動伝達率のピーク値を求めた。その値と質量増加位置との関係を示したものが図６（ｂ）である。
【００５１】
図６（ｂ）に示すように、腹部に質量を増加した場合、振動伝達率のピーク値が低下し、節部の場合には効果が殆どない。このため、タイヤ断面高次モードによる振動の腹部分の質量を従来タイヤより増量することで、トレッドパターンのピッチに応じて、適切なノイズ低減効果が得られることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１発明の空気入りタイヤの一例を示す半断面図
【図２】本発明の第１発明の空気入りタイヤの振動モードを示す解析図
【図３】本発明の第２発明の空気入りタイヤの一例を示す半断面図
【図４】本発明の第２発明の空気入りタイヤの振動モードを示す解析図
【図５】実施例３で使用する振動伝達率の測定装置を示す概略構成図
【図６】実施例３の振動伝達率のピーク値と質量増加位置との関係を示すグラフ
【符号の説明】
１　　　　　　　空気入りタイヤ
２　　　　　　　リム
３　　　　　　　カーカスプライ
４　　　　　　　ベルト
５　　　　　　　トレッドゴム
６　　　　　　　ビードコア
７　　　　　　　サイドゴム
ａ１〜ａ４　　　区間（タイヤ断面４次モードによる振動の節部分）
ｂ１〜ｂ３　　　区間（タイヤ断面４次モードによる振動の腹部分）
ｃ１〜ｃ５　　　区間（タイヤ断面５次モードによる振動の節部分）
ｄ１〜ｄ４　　　区間（タイヤ断面５次モードによる振動の腹部分）
Ｌ　　　　　　　タイヤ赤道面からビードトゥーまでの長さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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