(57)【要約】      （修正有）【課題】吸音部材を着脱自在に固定し得る空気入りタイヤにおいて、パンク等の修理時における吸音部材の着脱を容易とし、生産コストを抑制し、燃費性を向上しつつも、ユニフォミティの低下を抑制する。また、吸音部材を空気入りタイヤに固定するに当たり、吸音部材を単一の固定具により固定し、吸音部材及び固定具の着脱を迅速かつ容易とする。【解決手段】吸音部材１１を具える空気入りタイヤである。かかる空気入りタイヤは、弾性的に拡径及び縮径変形可能な少なくとも１つの円弧状固定具１２により、吸音部材１１をインナーライナ１０の内面上に固定してなる。【選択図】図３
2009046011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸音部材を具える空気入りタイヤにおいて、
弾性的に拡径変形及び縮径変形でき、前記空気入りタイヤのリム孔の直径よりも小さくなるまで縮径変形できる少なくとも１つの円弧状固定具により、前記該吸音部材をインナーライナの内面上に弾性的に固定してなることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記円弧状固定具の両端は、タイヤ周方向に離間してなる、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
タイヤ周方向断面における、前記円弧状固定具の両端のタイヤ軸線を基点とした開き角は９０°以下である、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
吸音部材を空気入りタイヤに固定する方法において、
前記空気入りタイヤのインナーライナの内面上に、前記吸音部材を配置し、
弾性的に拡径及び縮径変形可能な円弧状固定具を、該円弧状固定具の半径方向内側に弾性的に変形させることで、該円弧状固定具の最大径を該タイヤ本体のリム孔の直径よりも小さくなるまで縮径させ、
縮径した該円弧状固定具を該リム孔からタイヤ内に挿入し、
該円弧状固定具を該吸音部材の内周面に沿って拡径させて、該吸音部材を該円弧状固定具と該インナーライナ層との間に挟み込むことで、該吸音部材を該空気入りタイヤに固定することを特徴とする吸音部材を空気入りタイヤに固定する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、多孔質材料からなる吸音部材を具える空気入りタイヤに関するものであり、特にはかかる空気入りタイヤのパンク等の修理時における吸音部材の着脱を容易とし、生産コストを抑制し、燃費性を向上しつつも、ユニフォミティの低下を抑制しようとするものである。また、この発明は、吸音部材を空気入りタイヤに固定する方法に関するものであり、特には吸音部材を単一の固定具により固定し、その着脱を迅速かつ容易とするものである。
【背景技術】
【０００２】
リム組みされ、車両に取り付けられた空気入りタイヤは、車両の走行中にトレッド部が路面の凹凸に衝接して振動することによって、タイヤ内腔に充填された空気が空洞共鳴する。この空洞共鳴は、いわゆるロードノイズの主たる原因であり、その共鳴周波数の多くは１８０〜３００Ｈｚの範囲内に存在する。ロードノイズが、車室内に伝達されると、他の周波数帯域の騒音とは異なり、鋭く高いピーク値を取るため、車室内の乗員にとって耳障りな騒音となる。
【０００３】
かかる空洞共鳴を抑制し、ロードノイズを低減するため、特許文献１には、リムと、リムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に、多孔質材料からなる制音用の環状の吸音部材をタイヤ周方向に固定した空気入りタイヤが提案されている。
【０００４】
吸音部材の固定方法としては、スチレン−ブタジエンゴム系のラテックス接着剤、水性高分子−イソシアネート系の接着剤、又はアクリル系、合成樹脂系の粘着テープを用いてインナーライナの内面に接着することもでき、また、かかる接着テープや接着剤により仮固定した後に、加熱及び加圧による加硫成形により、吸音部材をインナーライナの内面に含浸させて固定することもできる。また、特許文献２に記載の空気入りタイヤのように、タイヤ内面に配置した吸音部材を弾性変形するリング状固定具を用いてタイヤ内面にて弾性的に固定することもできる。
【０００５】
【特許文献１】特許第３６２２９５７号公報
【特許文献２】特開２００３−２２６１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、粘着テープ、接着剤又はインナーライナの内面への含浸により吸音部材を固定すると、吸音部材を取り外すことに時間及び手間を要することとなり、パンク等の故障が発生した際に、故障箇所を迅速に修理することができなくなる虞がある。具体的な作業としては、トレッド部にパンクが発生した際に、故障箇所に対応する範囲及びその近傍の吸音部材を手でむしりとって取り除き、インナーライナが露出するまでグラインダーで均等にバフがけする。次いで、スクラッチャーで表面を滑らかにし、削りカスを除去する。そうすることでようやく、通常通りプラグパッチを用いたパンク修理が可能となる。また、通常のパンク修理が完了したら、吸音部材を取り除いた部分に再度吸音部材を貼り付ける。このように、吸音部材を具えない空気入りタイヤに比べ、吸音部材を具える空気入りタイヤは、パンク等の故障箇所の修理に時間及び手間を要することとなる。その対策として、特許文献２に記載の空気入りタイヤのように、タイヤ内面に配置した吸音部材を弾性変形するリング状固定具を用いてタイヤ内面にて弾性的に固定することが提案されている。かかる空気入りタイヤでは、パンク等の故障が発生した際に、リング状固定具を取り外して、吸音部材をタイヤ内面を傷つけることなく取り外すことが可能である。そのことから、かかる故障箇所の修理及び修理後の吸音層の取り付けが容易となる。しかし、タイヤ内面にてリング状固定具の両端を締結バンドにより固定していることから、固定具を着脱する毎に締結バンドも着脱する必要が生じ、手間及び時間を要することとなる。また、複数の部品を用いて吸音部材を固定していることから、部品数の増加に伴い生産コストも上昇することとなる。更に、締結バンドを取り付けていることによりタイヤの重さに偏りが生じ、タイヤのユニフォミティが低下する虞がある。もちろん、特許文献２に記載されているように、重量バランスを考慮して、複数の締結バンドをタイヤ周方向に等間隔に配置することもできるが、そうすると、タイヤの重量が増加することから、燃費が低下する虞がある。また、部品数が増えると、部品数の増加に比例して生産コストが上昇するだけでなく、固定具の着脱に手間及び時間をより要することとなり、好ましくない。
【０００７】
したがって、この発明は、これらの問題点を解決することを目的とするものであり、その目的は、吸音部材を着脱自在に固定し得る空気入りタイヤにおいて、パンク等の修理時における吸音部材の着脱を容易とし、生産コストを抑制し、燃費性を向上しつつも、ユニフォミティの低下を抑制した空気入りタイヤを提供することにある。また、この発明の更なる目的は、吸音部材を空気入りタイヤに固定するに当たり、吸音部材を単一の固定具により固定し、吸音部材及び固定具の着脱を迅速かつ容易とする固定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、この発明に従う多孔質材料からなる吸音部材を具える空気入りタイヤは、弾性的に拡径及び縮径変形でき、空気入りタイヤのリム孔の直径よりも小さくなるまで縮径変形できる少なくとも１つの円弧状固定具により、吸音部材をインナーライナの内面上に弾性的に固定してなることを特徴とするものである。かかる空気入りタイヤは、吸音部材が配されていることから、空洞共鳴によるロードノイズを低減することができる。また、パンク等の故障箇所の修理時に、円弧状固定具の取り外しが容易であり、そのことに伴い、吸音部材の着脱が容易となる。また、単一の固定具により吸音部材を固定していることから、生産コストを抑えることができる。更に、複数の部品を用いないことから、重量の増加も抑制することができるので、燃費性を向上することも可能となる。更にまた、締結バンドを用いないことから、締結バンドにより固定した場合に比べ、重量に偏りが生じないことから、タイヤのユニフォミティを向上させることが可能となる。なお、ここでいう「円弧状固定具」とは、タイヤ内にてタイヤ周方向に円弧状に延び、その両端がタイヤ周方向に接触又は離間しているものであり、円弧状固定具がタイヤ周方向に重なり合って延びていないものをいうものとする。
【０００９】
また、円弧状固定具の両端は、タイヤ周方向に離間してなることが好ましい。
【００１０】
更に、タイヤ周方向断面における、円弧状固定具の両端のタイヤ軸線を基点とした開き角は９０°以下であることが好ましい。ここでいう「開き角」とは、タイヤ軸線から円弧状固定具の両端に直線をひき、その両直線が成す角度をいうものとする。
【００１１】
この発明に従う方法は、多孔質材料からなる吸音部材を空気入りタイヤに固定する方法であって、かかる空気入りタイヤのインナーライナの内面上に、吸音部材を配置し、弾性的に拡径及び縮径変形可能な円弧状固定具を、円弧状固定具の半径方向内側に弾性的に変形させることで、円弧状固定具の最大径をタイヤ本体のリム孔の直径よりも小さくなるまで縮径させ、その縮径した円弧状固定具をリム孔からタイヤ内に挿入し、円弧状固定具を吸音部材の内周面に沿って拡径させて、吸音部材を円弧状固定具とインナーライナ層との間に挟み込むことで、吸音部材を空気入りタイヤに固定することを特徴とする吸音部材を空気入りタイヤに固定するものである。かかる固定方法を採用することにより、単一の円弧状固定具を弾性的に変形して取り外せることから、吸音部材を迅速かつ容易に取り外すことができるので、複数の部品と用いて吸音部材を固定している場合よりも、吸音部材を迅速に取り外すことが可能となる。また、修理後に単一の円弧状固定具を弾性変形させて吸音部材を固定することができることから、複数の部品を用いて固定する場合よりも手間及び時間も短縮することが可能となる。従って、パンク等の故障が発生してから修理が完了するまでにかかる手間を省き、時間を短縮することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、吸音部材を着脱自在に固定し得る空気入りタイヤにおいて、パンク修理時の吸音部材の着脱を容易とし、生産コストを抑制し、燃費性を向上しつつも、ユニフォミティの低下を抑制した空気入りタイヤを提供することが可能となる。また、この発明によれば、吸音部材を空気入りタイヤに固定するに当たり、吸音部材を単一の固定具により固定し、吸音部材及び固定具の着脱を迅速かつ容易とする固定方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明に従う代表的な空気入りタイヤ（以下「タイヤ」という。）のタイヤ幅方向断面図を示している。図２は、図１に示すタイヤのタイヤ内面の部分展開図を示す。図３は、この発明に従うタイヤのタイヤ周方向断面図を示している。
【００１４】
この発明のタイヤ１は、慣例に従い、路面に接地するトレッド部２と、このトレッド部２の両側部からタイヤ径方向内側に延びる一対のサイドウォール部３と、各サイドウォール部３のタイヤ径方向内側に設けられ、リムに嵌合される一対のビード部４とでタイヤ本体５を構成している。このタイヤ本体５の内部には、各ビード部４に埋設したビードコア６、６間にトロイド状に延びてタイヤ本体５の骨格構造をなす、例えばラジアル構造のカーカス７と、このカーカス７のクラウン域の外周側に位置し、トレッド部２を補強するベルト８とが配設されている。また、タイヤ本体５の内面側、すなわちタイヤ１とリムとにより画定されるタイヤ内腔９に面する側には空気不透過性のインナーライナ１０が配設されている。また、この発明のタイヤ１は、図１〜３に示すように、インナーライナ１０の内面上で、多孔質材料からなる一枚の吸音部材１１をタイヤ周方向に沿って配置している。そして、かかる吸音部材１１のタイヤ径方向内側にて、円弧状固定具１２を弾性的に固定し、円弧状固定具１２とインナーライナ１０との間に吸音部材１１を挟み込んでいる。
【００１５】
かかるタイヤ１を製造するには、タイヤ１のインナーライナ１０の内面上に、吸音部材１１を配置する。次いで、図４（ａ）に示す弾性的に拡径及び縮径可能な円弧状固定具１２を、その半径方向内側に変形して、図４（ｂ）に示すようにタイヤ１のリム孔１３の直径よりも小さく縮径する。このように円弧状固定具１２を縮径した状態にて、図４（ｃ）に示すように円弧状固定具１２をタイヤ１のリム孔１３からタイヤ内に挿入し、図４（ｄ）に示すように円弧状固定具１２を吸音部材１１の内周面に沿って拡径させる。その結果、吸音部材１１が円弧状固定具１２とインナーライナ１０との間に固定されたタイヤ１が得られる。かかる吸音層の固定方法を採用することにより、単一の円弧状固定具１２を弾性的に変形して取り外すことができ、吸音部材１１を迅速かつ容易に取り外すことができるので、複数の部品を用いて吸音部材１１を固定している場合よりも、吸音部材１１を迅速に取り外すことが可能となる。また、修理後に単一の円弧状固定具１２を弾性変形させて吸音部材１１を固定することができることから、複数の部品を用いて固定する場合よりも手間及び時間も短縮することが可能となる。従って、パンク等の故障が発生してから修理が完了するまでにかかる手間を省き、時間を短縮することが可能となる。また、吸音部材１１を充分に固定できる限りは同一の円弧状部材１２を他のタイヤにも適用させることができ、汎用性に富んでいる。更に、この固定方法は、タイヤ径が大きく、それに対するリム孔の径が相当に小さいようなタイヤにも、適用させることが可能である。
【００１６】
かかる固定方法を採用して吸音部材を固定したタイヤ１は、上記理由から、パンク等の故障が発生してから修理が完了するまでにかかる手間を省き、時間を短縮することが可能となる。また、かかるタイヤ１は、単一の固定具により吸音部材１１を固定していることから、生産コストを抑えることができる。更に、複数の部品を用いないことから、重量の増加も抑制することができるので、燃費性を向上することも可能となる。更にまた、締結バンドを用いないで円弧状固定具１２を固定することから、締結バンドにより固定した場合に比べ、重量に偏りが生じないので、タイヤ１のユニフォミティの低下を抑制することが可能となる。なお、円弧状固定具１２の大きさ、形状、本数等は、タイヤサイズ、使用時の内圧、タイヤ内面の曲面形状、吸音部材１１の強度等に応じて適宜変更することができる。
【００１７】
また、円弧状固定具１２の両端１４、１４は、タイヤ周方向に離間していることが好ましい。なぜなら、円弧状固定具１２の両端１４、１４が接触している場合には、タイヤ負荷転動時に円弧状固定具１２の両端１４、１４が繰り返し接触して、かかる両端１４、１４が破壊される可能性があるからである。また、円弧状固定具１２がタイヤ周方向に重なり合って延びている場合には、着脱が複雑となり、パンク修理などで手間及び時間を要することとなる。
【００１８】
更に、タイヤ周方向断面における、円弧状固定具１２の両端１４、１４のタイヤ軸線を基点とした開き角ｘは９０°以下であることが好ましく、より好ましくは３０°以下である。なぜなら、かかる開き角ｘが、９０°を超える場合には、吸音部材１１を挟み込んでいる領域が不足し、吸音部材１１がインナーライナ１０から部分的に遊離した状態となり、かかる遊離した部分がタイヤ負荷転動時に移動して、タイヤ１のユニフォミティが低下する可能性があるからである。
【００１９】
吸音部材１２は、連続気泡構造もしくは独立気泡構造の、ゴムや合成樹脂の発泡体、又は、合成繊維、植物繊維もしくは動物繊維からなる不織布によって構成することができる。そして、帯状部材１２を不織布にて構成する場合には、所要の吸音効果を発揮させるためには、その比重を０．１〜２．０の範囲内とすること、及び、繊維の平均直径を０．１〜２００μｍとすることが好ましい。
【００２０】
なお、上述したところはこの発明の実施形態の一部を示したに過ぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を交互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。例えば、図５（ａ）に示すように、吸音部材１１を挟み込む表面積を大きくした円弧状固定具１２とすることにより、吸音部材１１の固定をより強固なものとし、タイヤ負荷転動時の吸音部材１１の剥離、脱落を抑制しつつも、吸音部材１１のずれを防止することが可能となる。また、図５（ｂ）に示すように、円弧状固定具１２を３本配設することにより、１本配設する場合によりも、吸音部材１１の固定をより強固なものとし、タイヤ負荷転動時の吸音部材１１の剥離、脱落を抑制しつつも、吸音部材１１のずれを防止することが可能となる。また、同様の範囲に一枚の帯状の円弧状固定具１２を配設する場合よりも軽量化を図ることが可能となる。なお、図５（ｂ）では、円弧状固定具１２の断面形状は四角形であるが、その形状はこれに限定されず、円形とすることも可能である。あるいは、図５（ｃ）に示すように、一枚の帯状の円弧状固定具１２に矩形の孔１５を等間隔に設けることにより、タイヤ１の軽量化を図りつつも、広い範囲にわたって吸音部材１１を固定することが可能となる。また、円弧状固定具１２の両端１４、１４を半球状に形成し、タイヤ負荷転動時に円弧状固定具１２の両端１４、１４が移動した際に、かかる両端１４、１４が吸音部材１１を損傷しないようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上のことから明らかなように、この発明により、吸音部材を着脱自在に固定し得る空気入りタイヤにおいて、パンク等の修理時における吸音部材の着脱を容易とし、生産コストを抑制し、燃費性を向上しつつも、ユニフォミティの低下を抑制した空気入りタイヤを提供することが可能となる。また、この発明により、吸音部材を空気入りタイヤに固定するに当たり、吸音部材を単一の固定具により固定し、吸音部材及び固定具の着脱を迅速かつ容易とする固定方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明に従う代表的なタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図２】図１に示すタイヤのタイヤ内面の部分展開図である。
【図３】この発明に従うタイヤのタイヤ周方向断面図である。
【図４】（ａ）は、この発明に従う円弧状固定具を示す図であり、（ｂ）は、円弧状固定具を、半径方向内側に弾性変形して縮径した図であり、（ｃ）は、（ｂ）に示す円弧状固定具をタイヤのリム孔から挿入した図であり、（ｄ）は、（ｃ）に示す円弧状部材を吸音部材の内周面に沿って拡径した図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、夫々この発明に従うその他の円弧状固定具の斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  タイヤ
２  トレッド部
３  サイドウォール部
４  ビード部
５  タイヤ本体
６  ビードコア
７  カーカス
８  ベルト層
９  タイヤ内腔
１０  インナーライナ
１１  吸音部材
１２  円弧状固定具
１３  リム孔
１４  円弧状固定具の端部
１５  矩形の孔
ＣＬ  タイヤ赤道面
【図１】
2009046011.tif 000003
【図２】
2009046011.tif 000004
【図３】
2009046011.tif 000005
【図４】
2009046011.tif 000006
【図５】
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