(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右のビード部に配置したビートコア外周にビードフィラーを設け、タイヤ内側にサイドウォール部及びトレッド部を介して前記左右のビード部間に延在するインナーライナーを配設し、該インナーライナーの外側に配置したカーカスの両端部を前記ビートコアの周りにタイヤ内側から外側に折り返し、該折り返した両端部を前記ビードフィラーの外周端を越えてサイドウォール部側に延在させ、トレッド部のカーカス外周側に複数のベルト層を設けた空気入りタイヤにおいて、
前記サイドウォール部のカーカスとインナーライナーの間に、２０℃におけるtan δが０．２〜０．７のゴムのみからなる吸振ゴムシート層を設け、該吸振ゴムシート層のタイヤ径方向の長さａ、該吸振ゴムシート層の内周端と前記ビードフィラーの外周端との間のタイヤ径方向の長さｂ、及び前記吸振ゴムシート層の外周端と前記トレッド部のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面との間のタイヤ径方向の長さｃとを、前記ビードフィラーの外周端と前記トレッド部のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面との間のタイヤ径方向の長さｄに対して、それぞれ０．４ｄ≦ａ≦０．７ｄ、０．２ｄ≦ｂ≦０．６ｄ、及び０≦ｃ≦０．４ｄの関係を満足するようにした空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記カーカスを１層配置した請求項１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、操縦安定性を維持しながら、８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズを改善するようにした空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車の低騒音化に伴い、空気入りタイヤにおいても騒音の低減が求められている。特に、路面の凹凸に伴う振動発生による騒音の改善が強く望まれていた。従来、路面の凹凸に伴う振動発生による騒音、即ち、８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズを低減するには、タイヤ径方向の１次固有振動数ｆ1 及びその伝達率Ｇmax を下げることにより効果があることが知られている。
【０００３】
しかし、タイヤ径方向の１次固有振動数ｆ1 を下げるためには、タイヤの径方向剛性を低下させる必要があり、それによって操縦安定性が悪くなる。一方、伝達率を下げるためには、タイヤの径方向剛性を高くすることにより達成できるが、それによってタイヤ径方向の１次固有振動数ｆ1 が上がり、８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズが悪化するという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、操縦安定性を悪化させることなく、８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズを低減することが可能な空気入りタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、左右のビード部に配置したビートコア外周にビードフィラーを設け、タイヤ内側にサイドウォール部及びトレッド部を介して前記左右のビード部間に延在するインナーライナーを配設し、該インナーライナーの外側に配置したカーカスの両端部を前記ビートコアの周りにタイヤ内側から外側に折り返し、該折り返した両端部を前記ビードフィラーの外周端を越えてサイドウォール部側に延在させ、トレッド部のカーカス外周側に複数のベルト層を設けた空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォール部のカーカスとインナーライナーの間に、２０℃におけるtan δが０．２〜０．７のゴムのみからなる吸振ゴムシート層を設け、該吸振ゴムシート層のタイヤ径方向の長さａ、該吸振ゴムシート層の内周端と前記ビードフィラーの外周端との間のタイヤ径方向の長さｂ、及び前記吸振ゴムシート層の外周端と前記トレッド部のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面との間のタイヤ径方向の長さｃとを、前記ビードフィラーの外周端と前記トレッド部のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面との間のタイヤ径方向の長さｄに対して、それぞれ０．４ｄ≦ａ≦０．７ｄ、０．２ｄ≦ｂ≦０．６ｄ、及び０≦ｃ≦０．４ｄの関係を満足するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
このようにサイドウォール部のカーカスとインナーライナーとの間に２０℃におけるtan δを上述のようにした吸振ゴムシート層を設け、そのタイヤ径方向の長さａとサイドウォール部における配置を上記の範囲にすることにより、タイヤ径方向において剛性が増大するのを避けその１次固有振動数ｆ1 を上げずに、吸振ゴムシート層により路面からの振動を吸収し、伝達率を低下させることができ、それによって８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズの改善が可能になる。その上、従来配置したサイドウォール部の部材に変更を加えずに、吸振ゴムシート層を上記のように設けるだけでよいので、従来同様の操縦安定性を維持することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤの一例を示し、１はトレッド部、２はビード部、３はサイドウォール部である。左右のビード部２に連接してタイヤ径方向外側に左右のサイドウォール部３が延設され、この左右のサイドウォール部３間にタイヤ周方向に延在するトレッド部１が設けられている。なお、ここで言うサイドウォール部３は、トレッド部１に連接されたショルダー部と、このショルダー部に続き、ビード部２に連接されるサイド部とを含めたものである。
【０００８】
左右のビード部２には、環状のビートコア４がそれぞれ配置され、各ビートコア４の外周には、サイドウォール部３側に向けて延在するビードフィラー５が設けられている。タイヤの最内側には、一方のビード部からサイドウォール部３とトレッド部１を経て他方のビード部に延びるインナーライナー６が配設され、このインナーライナー６の外側には、カーカス７が１層配置されている。
【０００９】
このカーカス７の両端部７ａは、ビートコア４の周りにタイヤ内側から外側に折り返され、その折り返された両端部７ａがビードフィラー５の外周端５ａを越えてサイドウォール部３側に向けて延在している。トレッド部１のカーカス７外周側には、複数のベルト層８が設けられている。
本発明では、上述した構成の空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部３におけるカーカス７とインナーライナー６との間に、路面の凹凸に伴って発生する振動を吸収するゴムのみからなる吸振ゴムシート層９がサイドウォール部３に沿って環状に設けられている。この吸振ゴムシート層９の物性である２０℃におけるtan δは、０．２〜０．７の範囲になっている。
【００１０】
また、上記吸振ゴムシート層９は、図では、側面視において、サイドウォール部３のタイヤ最大幅位置ｍを横断してタイヤ径方向に延在するようになっているが、吸振ゴムシート層９のタイヤ径方向における長さａ、吸振ゴムシート層９の内周端９ａとビードフィラー５の外周端５ａとの間のタイヤ径方向の長さｂ、及び吸振ゴムシート層９の外周端９ｂとトレッド部１のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面１ａとの間のタイヤ径方向の長さｃとは、ビードフィラー外周端５ａとトレッド部１のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面１ａとの間のタイヤ径方向の長さｄに対して、それぞれ０．４ｄ≦ａ≦０．７ｄ、０．２ｄ≦ｂ≦０．６ｄ、及び０≦ｃ≦０．４ｄの関係を満足するようになっていればよい。
【００１１】
このようにサイドウォール部３のカーカス７とインナーライナー６との間に２０℃におけるtan δが上記のような吸振ゴムシート層９を配置し、そのタイヤ径方向の長さａ、及びサイドウォール部３における配置（長さｂ，ｃ）を上述した範囲に設定することにより、タイヤ径方向の剛性増加を回避して、その１次固有振動数ｆ1 を上昇させることなく、吸振ゴムシート層９による振動の吸収により路面からの振動の伝達を低減（伝達率が低下）することができる。そのため、８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズを改善することができる。しかも、サイドウォール部３に配置した部材を従来と同様に配置したまま、吸振ゴムシート層９を上記のように追加するだけでよいため、操縦安定性が悪くなることがない。
【００１２】
上記吸振ゴムシート層９の２０℃におけるtan δが０．２未満であると、伝達率を充分に下げることが困難であり、逆に０．７を越えると、発熱により耐久性の低下が著しくなる。
上記吸振ゴムシート層９のタイヤ径方向の長さａが０．４ｄよりも小さいと、伝達率を効果的に低下することができず、また、０．７ｄよりも大きいと、サイドウォール部３の剛性増加が顕著となり、タイヤ径方向の１次固有振動数ｆ1 が増加する。
【００１３】
上記吸振ゴムシート層内周端９ａとビードフィラー外周端５ａとの間のタイヤ径方向の長さｂが０．２ｄ未満になると、タイヤ径方向の１次固有振動数ｆ1 が増加し、また、０．６ｄを越えると、吸振ゴムシート層のタイヤ径方向長さａが０．４ｄより小さく伝達率を効果的に下げることができなくなる。
本発明では、上記実施形態において、カーカス７を１層配置した空気入りタイヤの例を示したが、カーカス７を複数層配置したものであってもよく、その場合、上記吸振ゴムシート層は最内側のカーカスとインナーライナーとの間に配置することができる。なお、本発明は、好ましくは、乗用車用の空気入りタイヤに好適に用いることができる。
【００１４】
【実施例】
タイヤサイズを１５５ＳＲ１３共通にし、図１に示す構成の吸振ゴムシート層を設けた本発明タイヤと、図１において吸振ゴムシート層を除いた従来タイヤとをそれぞれ作製した。本発明タイヤにおける吸振ゴムシート層にはＮＲ−ＳＢＲ系ゴムを使用し、その２０℃におけるtan δは０．３０、また、吸振ゴムシート層のタイヤ径方向の長さａは０．７ｄ、吸振ゴムシート層内周端とビードフィラー外周端との間のタイヤ径方向の長さｂは０．２ｄ、吸振ゴムシート層外周端とトレッド部のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面との間のタイヤ径方向の長さｃは０．１ｄである。
【００１５】
これら各試験タイヤをリムサイズ１３×５Ｊのリムに装着し、空気圧２００kPa にして、以下に示す測定条件により、伝達率と騒音性能の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。
伝達率
各試験タイヤを固定軸に取り付け、タイヤトレッド部を加振し、固定軸の振動を応答として測定し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。その値が小さい程、伝達率が低いことを示す。
騒音性能
各試験タイヤを１５００ccの乗用車に装着し、テストコースにおいて、その舗装路面を時速６０km/hで走行し、運転席窓側位置に取付けたマイクにより８０〜１６０Ｈｚの音圧レベルを測定し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。その値が大きい程、騒音性能が優れている。
【００１６】
【表１】
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表１から明らかなように、本発明タイヤは、伝達率が低下し、８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズの改善を図ることができるのが判る。
【００１７】
また、上記本発明タイヤにおいて、２０℃におけるtan δを変えた際の伝達率と耐久性、２０℃におけるtan δを上記本発明タイヤと同じで、長さｂを０．２ｄで一定にし、吸振ゴムシート層のタイヤ径方向の長さａを変えた際の伝達率と１次固有振動数ｆ1 （長さｃは長さａの増減に伴って変化）、２０℃におけるtan δと長さａを上記本発明タイヤと同じで、長さａを０．５ｄで一定にし、吸振ゴムシート層内周端とビードフィラー外周端との間のタイヤ径方向の長さｂを変えた際の１次固有振動数ｆ1 と伝達率（長さｃは長さｂの増減に伴って変化）、とを上記に示す測定条件、及び以下に示す測定条件により評価したところ、図２〜４に示す結果を得た。なお、図２〜４において、実線は伝達率、一点鎖線は１次固有振動数、２点鎖線は耐久性のグラフを示す。
１次固有振動数ｆ1 
各試験タイヤを固定軸に取り付け、タイヤトレッド部を加振し、固定軸の振動を応答として１次固有振動数を測定し、その結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。その値が小さい程、１次固有振動数が低いことを示す。
耐久性
ＪＩＳ  Ｄ４２３０に基づく荷重耐久性試験を実施し、故障までの走行距離を測定した。その結果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。その値が大きい程、耐久性が優れている。
【００１８】
図２〜４から吸振ゴムシート層の２０℃におけるtan δを０．２〜０．７、吸振ゴムシート層のタイヤ径方向の長さａを０．４ｄ≦ａ≦０．７ｄ、吸振ゴムシート層内周端とビードフィラー外周端との間のタイヤ径方向の長さｂを０．２ｄ≦ｂ≦０．６ｄ、吸振ゴムシート層外周端とトレッド部のタイヤセンターラインＣＬ上における内周面との間のタイヤ径方向の長さｃを０≦ｃ≦０．４ｄにするのがよいことが判る。
【００１９】
【発明の効果】
上述したように本発明は、サイドウォール部のカーカスとインナーライナーの間に２０℃におけるtan δが０．２〜０．７の吸振ゴムシート層を設け、該吸振ゴムシート層のタイヤ径方向の長さやその配置を上記の範囲に設定したので、操縦安定性を悪化させることなく、８０〜１６０Hzの低周波ロードノイズを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線半断面図である。
【図２】２０℃におけるtan δを変化させた際の伝達率（実線）と耐久性（２点鎖線）との関係を示すグラフ図である。
【図３】  吸振ゴムシート層のタイヤ径方向の長さａを変えた際の伝達率（実線）と１次固有振動数（１点鎖線）との関係を示すグラフ図である。
【図４】吸振ゴムシート層内周端とビードフィラー外周端との間のタイヤ径方向の長さｂを変えた際の１次固有振動数（１点鎖線）と伝達率（実線）との関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１  トレッド部                    １ａ  内周面
２  ビード部                      ３  サイドウォール部
４  ビードコア                    ５  ビードフィラー
５ａ  ビードフィラー外周端        ６  インナーライナー
７  カーカス                      ７ａ  カーカス端部
９  吸振ゴムシート層              ９ａ  吸振ゴムシート層内周端
９ｂ  吸振ゴムシート層外周端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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