(57)【要約】【課題】取扱いが便利な吸音具を備え、パンク修理の作業性を向上する上で有利な空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】空気入りタイヤ１０は吸音具１４を備える。吸音具１４は、帯状部材３０が螺旋状に複数回巻回されて構成されている。帯状部材３０は、螺旋状に複数回巻回された弾性変形可能なばね部材３２と、ばね部材３２に取着さればね部材３２の半径方向外側の箇所に沿ってばね部材３２の全長にわたって延在する変形可能な吸音部材３４とで構成されている。吸音具１４は、ばね部材３２の弾性力により吸音部材３４の全長部分がタイヤ内面２４に押し付けられることでタイヤ内面２４に装着されて着脱可能に固定されている。タイヤ接地幅をＷ１としたとき、タイヤ内面２４に装着され固定されたタイヤ軸方向における吸音具１４の幅Ｗ２は、Ｗ１×０.５≦Ｗ２≦Ｗ１×０.８の関係を満たしている。【選択図】図１
2012236521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部の内側のタイヤ内面に装着された吸音具を備える空気入りタイヤであって、
前記吸音具は、帯状部材が螺旋状に複数回巻回されて径方向に拡縮可能に構成され、
前記帯状部材は、螺旋状に複数回巻回された弾性変形可能なばね部材と、前記ばね部材に取着され前記螺旋状を呈するばね部材の半径方向外側の箇所に沿って前記ばね部材の全長にわたって延在する変形可能な吸音部材とで構成され、
前記吸音具は、前記ばね部材の弾性力により前記吸音部材の全長部分が前記タイヤ内面に押し付けられることで前記帯状部材がタイヤ内面に螺旋状に装着されて着脱可能に固定されており、
タイヤ接地幅をＷ１としたとき、タイヤ内面に装着され固定されたタイヤ軸方向における前記吸音具の幅Ｗ２は、Ｗ１×０.５≦Ｗ２≦Ｗ１×０.８の関係を満たしている、
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ばね部材と吸音部材との取着は、前記ばね部材が前記吸音部材の内部に埋め込まれることでなされている、
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】
前記ばね部材と吸音部材との取着は、前記ばね部材が呈する螺旋の半径方向の内側の前記ばね部材の箇所が露出するように前記ばね部材が前記吸音部材に埋め込まれることでなされている、
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４】
前記ばね部材と吸音部材との取着は、前記ばね部材が呈する螺旋の半径方向の外側の前記ばね部材の箇所に前記吸音部材が接着剤により接着されることでなされている、
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５】
前記ばね部材の長手方向の両端は角張ったところがなく丸みを帯びている、
ことを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸音具を備える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、騒音（ロードノイズ）を発生させる原因の一つにタイヤ内部に充填された空気の振動による空洞共鳴音がある。
この空洞共鳴音は、タイヤを転動させたときにトレッド部が路面の凹凸によって振動し、トレッド部の振動がタイヤ内部の空気を振動させることによって生じるものである。
【０００３】
このような空洞共鳴現象による騒音を低減する手法として、トレッド部の内側に位置するタイヤ内面に沿って吸音部材を配置し、該吸音部材を円弧状の固定具によってタイヤ内面に固定することが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−４６０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来技術では、吸音部材と、この吸音部材を固定するための固定具との２つの部材を要するため、タイヤがパンクして補修する際、吸音部材と固定具の取り外し、取り付けに手間取り、パンク修理の作業性が悪いという不具合があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、取扱いが便利でパンク修理の作業性を向上する上で有利な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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、トレッド部の内側のタイヤ内面に装着された吸音具を備える空気入りタイヤであって、前記吸音具は、帯状部材が螺旋状に複数回巻回されて径方向に拡縮可能に構成され、前記帯状部材は、螺旋状に複数回巻回された弾性変形可能なばね部材と、前記ばね部材に取着され前記螺旋状を呈するばね部材の半径方向外側の箇所に沿って前記ばね部材の全長にわたって延在する変形可能な吸音部材とで構成され、前記吸音具は、前記ばね部材の弾性力により前記吸音部材の全長部分が前記タイヤ内面に押し付けられることで前記帯状部材がタイヤ内面に螺旋状に装着されて着脱可能に固定されており、タイヤ接地幅をＷ１としたとき、タイヤ内面に装着され固定されたタイヤ軸方向における前記吸音具の幅Ｗ２は、Ｗ１×０.５≦Ｗ２≦Ｗ１×０.８の関係を満たしていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の空気入りタイヤによれば、吸音具が複数回巻回された単一の帯状部材で構成されているので、吸音具の取扱いが便利であり、タイヤがパンクして補修する際、吸音具の取り外し、取り付けを簡単に行え、パンク修理の作業性を向上する上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（Ａ）は本実施の形態の吸音具が装着された空気入りタイヤの半部断面図、（Ｂ）は本実施の形態の吸音具が装着された空気入りタイヤの平面図である。
【図２】帯状部材の端部の断面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｆ）は帯状部材の断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は本実施の形態の吸音具が装着された空気入りタイヤの平面図である。
【図５】吸音具が装着された空気入りタイヤの実施例１，２と従来例１と比較例１，２の実験結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０は、タイヤ本体１２と、吸音具１４とを備えている。
タイヤ本体１２は、トレッド部１８と、トレッド部１８の両側部からタイヤ半径方向内方に延びる一対のサイドウォール部２０と、各サイドウォール部２０の内周側に連続する一対のビード部２２とを備えている。
タイヤ本体１２は、従来と同様に、不図示のカーカス層が一対のビード部間に掛け渡されており、また、トレッド部１８の内部でカーカス層の外側にベルト層が配置され、インナーライナーがタイヤ本体１２の内面に配置されている。本実施の形態では、トレッド部１８の内側に位置するタイヤ内面２４がインナーライナーで形成されている。
なお、図１（Ｂ）において符号ＣＬはタイヤ赤道面を示している。
【００１０】
吸音具１４は、タイヤ転動時の空洞共鳴音を抑制するものである。
吸音具１４は、螺旋状に複数回巻回され、螺旋の径方向に拡縮可能な帯状部材３０で構成されている。
帯状部材３０は、ばね部材３２と吸音部材３４とで構成されている。
【００１１】
ばね部材３２は弾性変形可能であり、螺旋状に複数回巻回され、その弾性力により吸音部材３４をタイヤ内面２４に装着し、固定するものである。
ばね部材３２は、螺旋の半径方向に拡縮可能であり、また、螺旋の軸方向にも拡縮可能である。
このようなばね部材３２として吸音具１４の軽量化を図る観点から合成樹脂材料が好ましいが、金属材料も無論使用可能である。
このような合成樹脂材料として、例えば、ポリプロピレン樹脂など従来公知のさまざまな合成樹脂材料が使用可能である。
【００１２】
また、ばね部材３２が合成樹脂材料で形成されている場合、直径５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが、吸音部材３４をタイヤ内面２４に押し付ける押し付け力を確保しつつ吸音具１４の軽量化を図る上で好ましい。
ばね部材３２の断面が円形である場合、ばね部材３２の直径が５ｍｍに満たないと、吸音部材３４をタイヤ内面２４に押し付ける押し付け力が不足し、装着時にタイヤ内面２４で固定できにくい不利がある。ばね部材３２の直径が１０ｍｍを超えると、吸音具１４の軽量化を図る上で不利がある。
なお、ばね部材３２はその断面が円形、矩形など、その断面には従来公知の様々な形状のものが採用可能である。
また、ばね部材３２の長手方向の両端を、図２に示すように、角張ったところがなく丸みを帯びさせて形成しておくと、吸音部材３４に傷を付けることがなく、吸音具１４の耐久性を高める上で有利となる。
【００１３】
吸音部材３４は、タイヤ転動時の空洞共鳴音を抑制する、騒音低減材として機能するものである。
吸音部材３４は、ばね部材３２に取着され、螺旋状を呈するばね部材３２の半径方向外側の箇所に沿ってばね部材３２の全長にわたって延在しており、変形可能である。
吸音部材３４としては、発泡ウレタン、吸音フェルト、発泡アルミニウムなど従来公知のさまざまな変形可能な材料が使用可能であるが、吸音効果を確保しつつ欠け・裂け等の破損や圧縮（へたり）等の変形を有効に抑制する上で、軟質ポリウレタンフォームが好ましい。
吸音部材３４は、ばね部材３２に取着され螺旋状を呈するばね部材３２の半径方向外側の箇所に沿ってばね部材３２の全長にわたって延在している。したがって、吸音部材３４もばね部材３２と一体に複数回螺旋状に巻回されている。
【００１４】
吸音部材３４のばね部材３２への取着の態様には次のようなものが挙げられる。例えば、図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、ばね部材３２が吸音部材３４の内部に埋め込まれていてもよい。図３（Ａ）の場合、ばね部材３２は断面が円形であり、吸音部材３４の断面は環状である。図３（Ｂ）の場合、ばね部材３２の断面は矩形であり、吸音部材３４の断面は矩形枠状である。図３（Ｃ）の場合、ばね部材３２の断面は、横長の矩形状であり、吸音部材３４の断面は横長の矩形枠状である。
また、図３（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、ばね部材３２が呈する螺旋形状の半径方向の内側のばね部材３２の箇所が露出するようにばね部材３２が吸音部材３４に埋め込まれていてもよい。図３（Ｄ）の場合、ばね部材３２の断面は円形であり、吸音部材３４の断面は三日月状である。図３（Ｅ）の場合、ばね部材３２の断面は矩形状であり、吸音部材３４の断面は横長の矩形状である。
また、図３（Ｆ）に示すように、ばね部材３２が呈する螺旋形状の半径方向の外側のばね部材３２の箇所に吸音部材３４が接着剤で取着されていてもよい。図３（Ｆ）の場合、ばね部材３２の断面は矩形状であり、吸音部材３４の断面は横長の矩形状である。
ばね部材３２や吸音部材３４の断面形状は、以上の形状に限定されることはなく、少なくともばね部材３２が呈する螺旋形状の半径方向の外側に吸音部材３４が位置し、タイヤ内面２４への装着時にタイヤ内面２４に吸音部材３４が接触すればよい。
【００１５】
以上の構成のばね部材３２と吸音部材３４からなる帯状部材３０は、細長の帯状を呈しその断面形状は、ばね部材３２が位置していない吸音部材３４の長手方向の両端を除いて均一である。
吸音具１４は、帯状部材３０をその螺旋形状の半径方向内側に縮径させた状態で、リム孔からタイヤ本体１２の内側に装入され、ばね部材３２の弾性力により拡径させることでタイヤ内面２４に螺旋状に装着され、ばね部材３２の弾性力により吸音部材３４の全長部分がタイヤ内面２４の全周に押し付けられ、タイヤ内面２４に着脱可能に固定されている。
螺旋の巻き数によっては、帯状部材３０は、帯状部材３０の長手方向と直交する方向に（タイヤ軸方向に）間隔をおいて螺旋状に巻回されて装着され、あるいは、帯状部材３０の長手方向と直交する方向に（タイヤ軸方向に）接触した状態で螺旋状に巻回されて装着される。なお、帯状部材３０を、その長手方向と直交する方向に（タイヤ軸方向に）間隔をおいて螺旋状に巻回して装着すると、吸音部材３４の長手方向の全長部分をタイヤ内面２４に確実に押し付け、吸音具１４を確実に固定する上で有利となる。
【００１６】
吸音具１４がタイヤ内面２４に装着された状態で、図１（Ｂ）に示すように、タイヤ接地幅をＷ１としたとき、タイヤ内面２４に装着され固定されタイヤ軸方向に沿った吸音具１４の幅Ｗ２は、Ｗ１×０.５≦Ｗ２≦Ｗ１×０.８の関係を満たしている。
吸音具１４の幅Ｗ２がタイヤ接地幅Ｗ１の５０％に満たない場合には、吸音部材３４の体積が小さく、十分な吸音効果を得ることができず、また、吸音具１４の固定性が悪く、吸音具１４がタイヤ内面２４に対してずれることが想定され、吸音効果の低下、振動の発生が考えられ、吸音部材３４がばね部材３２から剥がれるなど吸音部材３４の耐久性が悪化することが考えられるためである。
また、吸音具１４の幅Ｗ２がタイヤ接地幅Ｗ１の８０％を超える場合には、吸音具１４をタイヤ内面２４へ確実に固定できるものの、タイヤ接地幅Ｗ１の８０％を超えたタイヤ内面２４の箇所では走行時に生じるタイヤの変形が大きく、吸音部材３４がばね部材３２から剥がれるなど吸音部材３４の耐久性が悪化するためである。
なお、タイヤ接地幅Ｗ１とは、空気入りタイヤを正規リムにリム組みし、かつ正規内圧を充填するとともに正規荷重の７０％をかけたとき、この空気入りタイヤのトレッド面が路面と接地する領域であるタイヤ接地域のタイヤ幅方向の最大幅である。ここで正規リムとは、ＪＡＴＭＡで規定する「標準リム」、ＴＲＡで規定する「Design Rim」、あるいは、ＥＴＲＴＯで規定する「Measuring Rim」である。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最高空気圧」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「INFLATION PRESSURES」である。また、正規荷重とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最大負荷能力」、ＴＲＡで規定する「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「LOAD CAPACITY」である。
【００１７】
また、図４（Ａ）に示すように、帯状部材３０の両端がタイヤ内面２４の周方向において同一の箇所に位置していると、タイヤ内面２４の周方向における吸音具１４の重量のアンバランスを抑制することができるので、空気入りタイヤ１０のユニフォミティの低下を抑制して車両走行時の振動を低減し、乗り心地の向上を図る上で有利となる。
また、吸音具１４がタイヤ内面２４に装着された状態で、図４（Ｂ）に示すように、帯状部材３０の長手方向の両端部分が、タイヤ内面２４の周方向において重複する場合、その重複する距離Ｌ１および図４（Ｃ）に示すように、帯状部材３０の長手方向の両端がタイヤ内面２４の周方向において離間する場合、その離間する距離Ｌ２は、できるだけ小さい寸法とすることが、吸音具１４の重量のアンバランスを抑制する上で有利となり、空気入りタイヤ１０のユニフォミティの低下を抑制して車両走行時の振動を低減し、乗り心地の向上を図る上で有利となる。
なお、帯状部材３０が巻回される螺旋の巻き数は、吸音部材３４やばね部材３２の断面積や形状にもよるが、吸音性を確保する観点から３〜８が好ましい。
【００１８】
以上説明したように本実施の形態の空気入りタイヤ１０によれば、吸音具１４は、複数回巻回された単一の帯状部材３０で構成されている。
そのため、タイヤ転動時の空洞共鳴音を抑制するできることは無論のこと、吸音具１４の取扱いが便利であり、タイヤがパンクして補修する際、吸音具１４の取り外し、取り付けを簡単に行え、パンク修理の作業性を向上する上で有利となる。
【実施例】
【００１９】
以下、図５を参照して本発明の実施例について説明する。
吸音具１４として、図３（Ａ）に示すように、外径１０ｍｍの発泡ウレタンからなる吸音材の内部に、直径６ｍｍのポリプロピレン樹脂製の線材が埋め込まれているものを用いた。なお、従来例に吸音具１４は装着されていない。
１９５／６５Ｒ１５のＰＣタイヤ（一般乗用車用タイヤ）に吸音具１４を装着した空気入りタイヤについて吸音具１４の騒音性、固定性、耐久性の試験を行った。
試験条件は以下の通りである。
評価車両：国産ＦＲ車
空気圧：２２０ｋＰａ
評価場所：テストコース
速度：１００ｋｍ／ｈ
走行距離：２０，０００ｋｍ
【００２０】
評価項目は以下の３項目である。
（１）Ｒ／Ｎ（騒音性）
従来例の測定結果を１００とする指数で示し、指数値が高いほど騒音（ロードノイズ）を低減できることを示す。
（２）吸音具１４の固定性
走行後、吸音具１４の装着状態を観察し、比較例１を１００とする指数で示し、指数値が高いほど固定性に優れていることを示す。
（３）吸音具１４の耐久性
走行後、吸音具１４を観察し、比較例１を１００とする指数で示し、指数値が高いほど耐久性に優れていることを示す。
なお、図５において、Ｗ２は、タイヤ内面２４に装着され固定されタイヤ軸方向の沿った吸音具１４の幅であり、Ｗ１は、タイヤ接地幅である。
【００２１】
比較例１から、吸音具１４の幅Ｗ２がタイヤ接地幅Ｗ１の５０％に満たない場合には、吸音部材３４の体積が小さため十分な吸音効果を得ることができず、また、吸音具１４の固定性が悪く、吸音効果が低下し、吸音部材３４の耐久性が悪化することが明らかである。
実施例１，２から、吸音具１４の幅Ｗ２がタイヤ接地幅Ｗ１の５０％以上で８０％以下の場合には、騒音（ロードノイズ）を低減でき、また、吸音具１４の固定性、耐久性も良いことが明らかである。
比較例２から、吸音具１４の幅Ｗ２がタイヤ接地幅Ｗ１の８０％を超える場合には、騒音（ロードノイズ）を低減でき吸音具１４の固定性を向上できるものの、吸音部材３４がばね部材３２から剥がれるなど吸音具１４の耐久性が悪くなることが明らかである。
【符号の説明】
【００２２】
１０……空気入りタイヤ、１２……タイヤ本体、１４……吸音具、３０……帯状部材、３２……ばね部材、３４……吸音部材。
【図１】
2012236521.tif 000003
【図２】
2012236521.tif 000004
【図３】
2012236521.tif 000005
【図４】
2012236521.tif 000006
【図５】
2012236521.tif 000007