トレッド用ゴム組成物、および空気入りタイヤ
【課題】操縦安定性の低下を招くことなくロードノイズを減じる。
【解決手段】一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むトレッド用ゴム組成物であって、このゴム組成物は、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、しかも前記ゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含む。
【解決手段】一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むトレッド用ゴム組成物であって、このゴム組成物は、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、しかも前記ゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロードノイズの低減を図りうるトレッド用ゴム組成物、および空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤに起因する騒音の一つに、走行時に２５０Hz付近の低周波範囲でピークを迎える「ゴー」という音のロードノイズがあり、このロードノイズは、車内でのこもり音となって運転者に不快感を与えるなどその影響は大である。
【０００３】
他方、前記ロードノイズは、路面から受ける衝撃がトレッド部をへてタイヤを加振させ、この振動がサスペンションをへて乗用車両の共振点である２５０Hz近辺で増幅されて車室共鳴音等として発生することが知られている。従って、このようなロードノイズを低減させるために、従来、トレッドゴムのゴム硬度を下げたり、トレッドゴムのゲージ厚を増大したりして、トレッド部が受ける路面からの衝撃を緩和させることが行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記トレッドゴムの軟質化およびゴムゲージ厚の増加は、トレッド剛性の減少を招き操縦安定性を低下させるという問題がある。
【０００５】
このような状況に鑑み本発明者が研究した結果、グリップ性能の指標として知られるトレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）を、０．７０以上と従来に比して著しく高めることにより、２５０Hz付近のロードノイズを低減しうることを見出し得た。図４は、本発明者が行った騒音テストにおける、トレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）と２５０Hz付近のロードノイズとの関係を示す。同図に示す如く、ロードノイズは、損失係数（tan δ）が０．６０〜０．７０間で大きく変化し、０．７０以上において優れたロードノイズ低減効果が発揮されるのが確認できる。
【０００６】
又、この高い損失係数（tan δ）をうるためには、ゴムのガラス転移温度Ｔｇを通常のトレッドゴムのガラス転移温度Ｔｇ（−６０〜−１０℃）よりも高い−７℃以上に設定して、損失係数（tan δ）のピーク値を高温側に移行させることが重要であり、又そのためには、ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇが０℃以上と高いゴムを少なくとも６０重量％以上の割合でブレンドさせることが好ましいことを究明し得た。
【０００７】
そこで本発明は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇが０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上ブレンドさせ、ゴム組成物におけるガラス転移温度Ｔｇを−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）を０．７０以上に高めることを基本として、操縦安定性の低下を招くことなくロードノイズを低減しうるトレッド用ゴム組成物、および空気入りタイヤを提供することを目的としている。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１８５５２０号公報
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むトレッド用のゴム組成物であって、このゴム組成物は、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、しかも前記ゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含むことを特徴としている。
【００１０】
又請求項２の発明では、前記高Ｔｇゴムは、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）であることを特徴としている。
又請求項３の発明では、前記補強剤は、全補強剤中に、シリカを７１重量％以上含むことを特徴としている。
【００１１】
又請求項４の発明は、空気入りタイヤであって、請求項１〜３の何れかに記載のトレッド用ゴム組成物をトレッド部に適用したことを特徴としている。
又請求項５の発明では、前記トレッド部は、トレッド接地面にトレッド溝を具えるとともに、前記トレッド接地面の全面積Ｓａに対する前記トレッド溝の総面積Ｓｂの割合である海面積比Ｓｂ／Ｓａを、３５％以下としたことを特徴としている。
又請求項６の発明では、前記トレッド部は、ベルト層のタイヤ半径方向外側に、バンドコードをタイヤ周方向に配列したバンドプライからなるバンド層を具えるとともに、前記バンドコードは、アラミド繊維コード、又はポリエチレンナフタレート繊維コードからなることを特徴としている。
又請求項６の発明では、前記トレッド部は、タイヤ内腔面に、スポンジ材からなりかつタイヤ周方向にのびる制音体が配されることを特徴としている。
【００１２】
ここで、前記０℃における損失係数（tan δ）は、ＪＩＳ Ｋ６３９４の「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの動的性質試験方法」に準拠し、粘弾性スペクトロメータを用い、温度０℃、初期歪１０％、動的歪±２％、周波数１０Hzの条件で測定した値である。
【００１３】
ここで前記「トレッド接地面」とは、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した状態のタイヤに、正規荷重を付加して平面に接地させたときのトレッド面の接地領域を意味し、このトレッド接地面のタイヤ軸方向外端縁をトレッド接地端という。なお前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"を意味する。又前記「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" を意味するが、乗用車用タイヤの場合には１８０ｋＰａとする。又前記「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は叙上の如く構成しているため、操縦安定性の低下を招くことなくロードノイズを低減しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明の空気入りタイヤが乗用車用ラジアルタイヤである場合の子午断面図、図２はタイヤ赤道に沿って切断した周方向断面図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るトロイド状のカーカス６と、トレッド部２の内部かつ前記カーカス６の半径方向外側に配されるベルト層７と、このベルト層７のさらに外側に配されるバンド層９とを具える。
【００１７】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば７５゜〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。カーカスコードとして、本例ではポリエステルコードを用いたものを例示するが、これ以外にもナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードも採用できる。前記カーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨るプライ本体部６ａの両端に、前記ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部６ｂを一連に具える。そして、該プライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間には、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）が８０゜〜９８゜の硬質のゴムからなり前記ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびるビード補強用のビードエーペックスゴム８を配置している。本例では、前記プライ折返し部６ｂのビードベースラインＢＬからの半径方向高さｈａを、ビードエーペックスゴム８の半径方向高さｈｂよりも大とし、該ビードエーペックスゴム８と協働してタイヤ横剛性を高めている。
【００１８】
前記ベルト層７は、スチールコード等の高強力のベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜３５゜の角度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成され、各ベルトコードがプライ間相互で交差することにより、ベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾をタガ効果を有して強固に補強している。
【００１９】
前記バンド層９は、バンドコードをタイヤ周方向に対して５°以下の小な角度で螺旋状に巻回したバンドプライからなり、前記ベルト層７を被覆することにより、一方では、高速走行時におけるベルト層７のリフティングを抑制して高速耐久性を向上させる。又バンド層９は、他方では、前記ベルト層７を拘束することにより、路面からの衝撃によるトレッド部２の振動を抑えることができ、ロードノイズの低減に役立つ。バンドコードとして有機繊維コードが採用しうるが、高モジュラスのアラミド繊維コード、およびポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維コードは、拘束力が高くロードノイズの低減効果に優れるため、より好適に採用しうる。前記バンドプライとしては、前記ベルト層７のタイヤ軸方向外端部のみを被覆する左右一対のエッジバンドプライ（ＥＢ）、及びベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライ（ＦＢ）があり、これらを適宜組み合わせて使用する。本例では、一枚のフルバンドプライ（ＦＢ）からなるものを例示している。
【００２０】
次に、前記ベルト層７及びバンド層９のタイヤ半径方向外側には、トレッド接地面Ｓをなすトレッドゴム１１が、ベースゴム部１０を介して配される。なおベースゴム部１０は要求により除去できる。
【００２１】
前記トレッドゴム１１は、一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むゴム組成物Ｇから構成される。
【００２２】
そしてこのゴム組成物Ｇでは、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、しかも全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２を０℃以上とした高Ｔｇゴムを６０重量％以上配合していることに特徴を有する。
【００２３】
具体的には、前記ゴム組成物Ｇのゴム成分には、天然ゴム（ＮＲ）、乳化重合スチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレインゴム（ＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）等のジエン系ゴムのうちの１種あるいは複数種が使用される。このゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含み、これにより前記ゴム組成物Ｇのガラス転移温度Ｔｇ１を−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）を０．７０以上に高めている。
【００２４】
前記高Ｔｇゴムとしては、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）が採用される。この溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）は、高分子量化におけるミクロ構造のコントロールが容易であり、スチレン結合含有量やブタジエン部分のビニル結合含有量の制御により、ガラス転移温度Ｔｇ２を０℃以上に高めることが可能である。
【００２５】
なおガラス転移温度Ｔｇ２が高すぎると低温脆化性能が低下し、寒冷地走行中にクラック等が生じ易くなる傾向を招く。従って、前記ガラス転移温度Ｔｇ２の上限値を５℃以下に抑えるのが好ましく、又ゴム成分として、前記高Ｔｇゴムを、耐摩耗性や耐クラック性に優れる天然ゴム（ＮＲ）とブレンドして使用するのが好ましい。なお天然ゴム（ＮＲ）のガラス転移温度Ｔｇは約−６０℃である。又全ゴム成分に対する、前記高Ｔｇゴムの含有量は６０重量％以上であり、その上限は９０重量％以下が好ましい。前記含有量が６０重量％未満では、ゴム組成物Ｇのガラス転移温度Ｔｇ１および損失係数（tan δ）を前記範囲まで高めることが難しくなり、逆に９０重量％を越えると、耐摩耗性および寒冷地での耐クラック性を充分確保するのが難しくなる。
【００２６】
又前記ゴム組成物Ｇでは、前記高Ｔｇゴムを６０重量％以上含有させることにより、ゴム組成物Ｇのガラス転移温度Ｔｇ１を−７℃以上に高め、損失係数（tan δ）のピーク値を高温側に移行させることによって、０℃における損失係数（tan δ）を０．７０以上に高めている。
【００２７】
ここで図４に示すように、グリップ性能の指標として知られるトレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）を、０．７０以上と従来に比して高めることにより、２５０Hz付近のロードノイズを低減しうることが本発明者の研究の結果判明した。なおトレッドゴムの０℃における従来的な損失係数（tan δ）は０．３６程度である。
【００２８】
前記図４は、本発明者が行った騒音テストにおける、トレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）と２５０Hz付近のロードノイズとの関係を示す。同図に示す如く、損失係数（tan δ）が０．６０以下の範囲では、この損失係数（tan δ）の増加とともに、２５０Hz付近のロードノイズはある程度低減するが、その低減量は少ない。しかし損失係数（tan δ）が０．６０〜０．７０の範囲において、ノイズ低減量は著しく変化し、０．７０以上の範囲において大きなノイズ低減量を確保しうるのが確認できる。従って、２５０Hz付近のロードノイズ低減のためには、０℃における損失係数（tan δ）を、０．７０以上に高めることが極めて有効である。しかしこの損失係数（tan δ）が高すぎると、高速耐久性や転がり抵抗などに不利であり、このことから前記損失係数（tan δ）の上限は１．００以下が好ましい。
【００２９】
前記ゴム組成物Ｇに配合される前記補強剤、加硫促進剤、硫黄、酸化亜鉛の種類、およびそれらの配合量は、従来的なトレッドゴムの場合と同様に設定しうる。しかし、このゴム組成物Ｇは、０℃における損失係数（tan δ）が従来に比して大であるため、転がり抵抗が増加する傾向を招く。そのため本例では、前記補強剤において、シリカを主の補強剤として用いている。具体的には、全補強剤中に、前記シリカを７１重量％以上含ませることにより、前述の損失係数（tan δ）が高いことによる転がり抵抗の増加を低く抑え、低燃費性を確保している。前記シリカとしては、窒素吸着比表面積（ＢＥＴ）が１５０〜２５０ｍ2 ／ｇの範囲、かつフタル酸ジブチル（ＤＢＰ）吸油量が１８０ｍｌ／１００ｇ以上のコロイダル特性を示すものが、ゴムへの補強効果及びゴム加工性等の点で好ましい。なお前記補強剤では、ゴム組成物Ｇに要求される他の物性、例えばゴム弾性や、ゴム硬度などを得るために、前記シリカ以外にカーボンブラックを補助的に配合するのが好ましく、このときのカーボンブラックの配合量は、全補強剤に対して２９重量％以下である。
【００３０】
次に、前記ゴム組成物Ｇからなるトレッド接地面Ｓには、多数のトレッド溝２０が凹設される。本例のトレッド溝２０は、図３にトレッドパターンを平面に展開して示すように、タイヤ赤道Ｃの両側を該タイヤ赤道Ｃに近接してタイヤ周方向に直線状で連続してのびる一対の中央主溝２０Ａ、２０Ａと、この中央主溝２０Ａとトレッド接地端２ｅとの間をタイヤ周方向に直線状でのびる一対の外側主溝２０Ｂ、２０Ｂと、タイヤ周方向に対して斜めに傾いてのびる複数本の横溝２０Ｃ、２０Ｄとを少なくとも含んでいる。各主溝２０Ａ、２０Ｂは、いずれも溝幅が６．０mm以上の広幅溝として形成される。
【００３１】
上述のトレッド溝２０の配設により、トレッド接地面Ｓの海面積比Ｓｂ／Ｓａは、本例では、３５％以下に設定されている。ここで、海面積比Ｓｂ／Ｓａは、トレッド接地端２ｅ、２ｅ間のトレッド接地面Ｓの全面積（この面積はトレッド溝２０がないと仮定して得られる面積である。）Ｓａに対するトレッド溝２０の面積（溝開口部での面積）の総和Ｓｂの割合である。前記海面積比Ｓｂ／Ｓａは、各トレッド溝２０の溝幅、本数、形状などを変えることによって上述の範囲に容易に調節しうる。
【００３２】
前記海面積比Ｓｂ／Ｓａを３５％以下に設定したタイヤ１は、ピッチノイズが小さいことが各種の実験によって確かめられている。そして、このようなタイヤ１のトレッド部２のタイヤ内腔面ＴＳに、スポンジ材からなりタイヤ周方向にのびる制音体２５（図１に示す）を配することにより、ピッチノイズの低減に加え、ロードノイズのさらなる低減を図ることができ、低騒音化により有利なものとなる。なお海面積比Ｓｂ／Ｓａは、ウエットグリップ性能の観点から２０％以上が好ましい。
【００３３】
ここで、前記ロードノイズは、前述の如くトレッド部が受ける路面からの衝撃がタイヤを加振し、その振動が車両に伝達されることにより発生する。そして本実施形態の前記トレッドゴム１１は、路面からの衝撃を緩和しタイヤへの加振を抑えることによりロードノイズを低減しうる。これに対して、前記制音体２５は、トレッド部が受ける衝撃によって、タイヤ内腔内の空気が共鳴振動（空洞共鳴）を起こしてタイヤが加振するのを抑制し、これによってロードノイズを低減しうる。従って、前記制音体２５には、防振性や吸音性に優れるスポンジ材が使用される。このスポンジ材は、海綿状の多孔構造体であり、例えばゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有するいわゆるスポンジそのものの他、動物繊維、植物繊維又は合成繊維等を絡み合わせて一体に連結したものを含む。また前記「多孔構造体」には、連続気泡のみならず独立気泡を有するものも含まれる。
【００３４】
前記制音体２５は、スポンジ材であるため収縮、屈曲等の変形が容易であり、そのためリム組み性の悪化がない。またスポンジ材は、ソリッドゴムに比して比重が非常に小さいため、タイヤ重量の増加も抑制できる。特に限定はされないが、スポンジ材の比重は０．００５〜０．０６が好ましく、０．００５未満又は０．０６を超えると、空洞共鳴を抑制する効果が低下する傾向がある。本例の制音体２５には、ポリウレタンからなる連続気泡のスポンジ材が用いられる。
【００３５】
前記制音体２５の断面形状としては、特に規制されないが、横長偏平とした例えば矩形状や台形状などのものが、姿勢安定の観点から好ましい。特に図１に示すように、制音体２５の半径方向内面に、周方向にのびる放熱用のラジエーション溝２６を設けることが、高速耐久性の観点から好ましい。ここで、前記制音体２５の体積Ｖ２は、タイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の範囲が好ましい。前記比Ｖ２／Ｖ１が０．４％未満では、空洞共鳴の抑制効果が十分に発揮されず、逆に２０％を越えると、空洞共鳴の抑制効果が頭打ちとなるばかりかコストの不必要な増加を招く。
【００３６】
また制音体２５は、実質的に一定の断面形状を有してタイヤ周方向に延在する。そのタイヤ周方向の長さは、前記断面形状、体積Ｖ２などからも規制されるが、図２の如く、前記周方向の長さをタイヤ周方向の円周角αで表すしたとき、乗用車用タイヤの場合、３００〜３６０゜、さらには３５０〜３６０゜であるのがユニフォミティーの観点から好ましい。なお制音体２５のタイヤ内腔面ＴＳへの固定方法として、接着剤を用いるのが、コスト、接着後の安定性、及び作業能率などの観点から好ましいが、特に接着剤として、両面粘着テープを用いるのが作業能率の点で望ましい。なお接着剤として、例えば合成ゴムを有機溶剤に溶解した溶液型、及び水に分散させたラテックス型などの合成ゴム系の液状のものも使用できる。
【００３７】
。また本例では、制音体２５の貼着面がタイヤ内腔面ＴＳと接触する接触領域Ｘ（図３に示される）は、少なくとも前記中央主溝２０Ａ、２０Ａを包含する領域となっている。換言すれば、前記中央主溝２０Ａの溝底をタイヤ半径方向内方に延長した位置には、制音体２５が配置されている。走行時、接地圧が高く幅広の中央主溝２０Ａの溝底付近では比較的大きな振動が生じ、この振動がタイヤ内腔内の空気に伝わりやすい。そこで本例のように、制音体２５が中央主溝２０Ａの溝下に位置することにより、前記振動の伝達を能率良く遮断することができ、より一層の空洞共鳴の抑制効果を高める。
【００３８】
また前記トレッドゴム１１の特定、さらには本例の制音体２５の使用により２５０Hz付近のロードノイズを大幅に低減しうる。しかしこのロードノイズの低減により、従来、ロードノイズに妨げられて聴取できなかったトレッドパターンに基づくピッチノイズが目立つようになる。しかし、前記トレッドパターンにおいて、海面積比Ｓｂ／Ｓａを３５％以下に制限することと制音体２５を使用することととの相乗効果により、前記ピッチノイズも効果的に低減することが可能となり、タイヤ騒音の一層の軽減を達成することが可能となる。
【００３９】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００４０】
（１）
表１の仕様のトレッドゴムを用い、図１の構造をなす乗用車用ラジアルタイヤ（サイズ１９５／６５Ｒ１５）を試作するとともに、該試供タイヤの転がり抵抗、ロードノイズ性能、操縦安定性をテストし、互いに比較した。各トレッドゴムともゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）は６４で同じである。又各タイヤの基本仕様は、次の通りである。
【００４１】
・ カーカス：プライ数（２枚）、コード（ポリエステル）、コード打ち込み本数（50本/ ５cm）、
・ ベルト層：プライ数（２枚）、コード（スチール；1x8x0.23）、コード打ち込み本数（24本/5cm）
・ バンド層：プライ数（１枚、ＦＢ）、コード（ナイロン）コード打ち込み本数（8 本/cm ）
・ トレッドパターン：図３（海面積比４２％）、
・ 制音体：なし
＜転がり抵抗＞
転がり抵抗試験機を用い、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）、荷重（４．０ｋＮ）、速度（８０ｋｍ／ｈ）の条件で転がり抵抗を測定し、その逆数を、比較例１を１００とする指数で評価した。数値が大きいほど転がり抵抗が小さく良好である。
【００４２】
＜ロードノイズ＞
タイヤを、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件にて車両（国産２０００ｃｃのＦＲ車）の全輪に装着し、ロードノイズ計測路（アスファルト粗面路）を速度６０km／H で走行したときの車内騒音を運転席窓側耳許位置にて測定し、２５０Hz付近の気柱共鳴音のピーク値の音圧レベルを、比較例１を基準とした増減値で示した。−（マイナス）表示は、ロードノイズの低減を意味する。
【００４３】
＜操縦安定性＞
前記ロードノイズテストで使用した車両を用い、ドライアスファルトのテストコースを走行し、ハンドル応答性、剛性感、グリップ等に関する特性をドライバーの官能評価により評価した。評価は、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
【００４４】
【表１】
【００４５】
表の如く、実施例のタイヤは、操縦安定性を維持しながらロードノイズを低減しうるのが確認できる。
【００４６】
（２）
表１の実施例１のタイヤを基本仕様とし、表２の如くトレッドパターンの海面積比、およびバンドコードを違えたタイヤを試作し、ロードノイズ性能、およびロードノイズフィーリングテストした。なお実施例１３には制音体を接着している。前記制音体は、比重０．００１６のエーテル系ポリウレタンスポンジを使用し、その大きさは幅６３mm×高さ２４mm×長さ１８２０mmであり、タイヤ内腔の全体積の１０％の体積を有する。これをトレッド部のタイヤ内腔面（ブラダーによる凸部が形成されていない）に、両面テープを用いて固着した。帯状体は、タイヤ内腔の全体積に対し１０％の体積とした。
【００４７】
ロードノイズフィーリングテスト
ロードノイズ計測路を走行時の車内騒音をドライバーの官能評価により、実施例１を３．０とする５点法で評価した。
【００４８】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す子午断面図である。
【図２】そのタイヤ赤道に沿った周方向断面図である。
【図３】トレッドパターンを平面に展開した展開図である。
【図４】トレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）と２５０Hz付近のロードノイズとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
７ ベルト層
９ バンド層
２０ トレッド溝
２５ 制音体
Ｇ ゴム組成物
Ｓ トレッド接地面
ＴＳ タイヤ内腔面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロードノイズの低減を図りうるトレッド用ゴム組成物、および空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤに起因する騒音の一つに、走行時に２５０Hz付近の低周波範囲でピークを迎える「ゴー」という音のロードノイズがあり、このロードノイズは、車内でのこもり音となって運転者に不快感を与えるなどその影響は大である。
【０００３】
他方、前記ロードノイズは、路面から受ける衝撃がトレッド部をへてタイヤを加振させ、この振動がサスペンションをへて乗用車両の共振点である２５０Hz近辺で増幅されて車室共鳴音等として発生することが知られている。従って、このようなロードノイズを低減させるために、従来、トレッドゴムのゴム硬度を下げたり、トレッドゴムのゲージ厚を増大したりして、トレッド部が受ける路面からの衝撃を緩和させることが行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記トレッドゴムの軟質化およびゴムゲージ厚の増加は、トレッド剛性の減少を招き操縦安定性を低下させるという問題がある。
【０００５】
このような状況に鑑み本発明者が研究した結果、グリップ性能の指標として知られるトレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）を、０．７０以上と従来に比して著しく高めることにより、２５０Hz付近のロードノイズを低減しうることを見出し得た。図４は、本発明者が行った騒音テストにおける、トレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）と２５０Hz付近のロードノイズとの関係を示す。同図に示す如く、ロードノイズは、損失係数（tan δ）が０．６０〜０．７０間で大きく変化し、０．７０以上において優れたロードノイズ低減効果が発揮されるのが確認できる。
【０００６】
又、この高い損失係数（tan δ）をうるためには、ゴムのガラス転移温度Ｔｇを通常のトレッドゴムのガラス転移温度Ｔｇ（−６０〜−１０℃）よりも高い−７℃以上に設定して、損失係数（tan δ）のピーク値を高温側に移行させることが重要であり、又そのためには、ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇが０℃以上と高いゴムを少なくとも６０重量％以上の割合でブレンドさせることが好ましいことを究明し得た。
【０００７】
そこで本発明は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇが０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上ブレンドさせ、ゴム組成物におけるガラス転移温度Ｔｇを−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）を０．７０以上に高めることを基本として、操縦安定性の低下を招くことなくロードノイズを低減しうるトレッド用ゴム組成物、および空気入りタイヤを提供することを目的としている。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１８５５２０号公報
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むトレッド用のゴム組成物であって、このゴム組成物は、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、しかも前記ゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含むことを特徴としている。
【００１０】
又請求項２の発明では、前記高Ｔｇゴムは、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）であることを特徴としている。
又請求項３の発明では、前記補強剤は、全補強剤中に、シリカを７１重量％以上含むことを特徴としている。
【００１１】
又請求項４の発明は、空気入りタイヤであって、請求項１〜３の何れかに記載のトレッド用ゴム組成物をトレッド部に適用したことを特徴としている。
又請求項５の発明では、前記トレッド部は、トレッド接地面にトレッド溝を具えるとともに、前記トレッド接地面の全面積Ｓａに対する前記トレッド溝の総面積Ｓｂの割合である海面積比Ｓｂ／Ｓａを、３５％以下としたことを特徴としている。
又請求項６の発明では、前記トレッド部は、ベルト層のタイヤ半径方向外側に、バンドコードをタイヤ周方向に配列したバンドプライからなるバンド層を具えるとともに、前記バンドコードは、アラミド繊維コード、又はポリエチレンナフタレート繊維コードからなることを特徴としている。
又請求項６の発明では、前記トレッド部は、タイヤ内腔面に、スポンジ材からなりかつタイヤ周方向にのびる制音体が配されることを特徴としている。
【００１２】
ここで、前記０℃における損失係数（tan δ）は、ＪＩＳ Ｋ６３９４の「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの動的性質試験方法」に準拠し、粘弾性スペクトロメータを用い、温度０℃、初期歪１０％、動的歪±２％、周波数１０Hzの条件で測定した値である。
【００１３】
ここで前記「トレッド接地面」とは、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した状態のタイヤに、正規荷重を付加して平面に接地させたときのトレッド面の接地領域を意味し、このトレッド接地面のタイヤ軸方向外端縁をトレッド接地端という。なお前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"を意味する。又前記「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" を意味するが、乗用車用タイヤの場合には１８０ｋＰａとする。又前記「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は叙上の如く構成しているため、操縦安定性の低下を招くことなくロードノイズを低減しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明の空気入りタイヤが乗用車用ラジアルタイヤである場合の子午断面図、図２はタイヤ赤道に沿って切断した周方向断面図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の空気入りタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るトロイド状のカーカス６と、トレッド部２の内部かつ前記カーカス６の半径方向外側に配されるベルト層７と、このベルト層７のさらに外側に配されるバンド層９とを具える。
【００１７】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して例えば７５゜〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。カーカスコードとして、本例ではポリエステルコードを用いたものを例示するが、これ以外にもナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードも採用できる。前記カーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨るプライ本体部６ａの両端に、前記ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部６ｂを一連に具える。そして、該プライ本体部６ａとプライ折返し部６ｂとの間には、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）が８０゜〜９８゜の硬質のゴムからなり前記ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびるビード補強用のビードエーペックスゴム８を配置している。本例では、前記プライ折返し部６ｂのビードベースラインＢＬからの半径方向高さｈａを、ビードエーペックスゴム８の半径方向高さｈｂよりも大とし、該ビードエーペックスゴム８と協働してタイヤ横剛性を高めている。
【００１８】
前記ベルト層７は、スチールコード等の高強力のベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１０〜３５゜の角度で配列した２枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成され、各ベルトコードがプライ間相互で交差することにより、ベルト剛性を高め、トレッド部２の略全巾をタガ効果を有して強固に補強している。
【００１９】
前記バンド層９は、バンドコードをタイヤ周方向に対して５°以下の小な角度で螺旋状に巻回したバンドプライからなり、前記ベルト層７を被覆することにより、一方では、高速走行時におけるベルト層７のリフティングを抑制して高速耐久性を向上させる。又バンド層９は、他方では、前記ベルト層７を拘束することにより、路面からの衝撃によるトレッド部２の振動を抑えることができ、ロードノイズの低減に役立つ。バンドコードとして有機繊維コードが採用しうるが、高モジュラスのアラミド繊維コード、およびポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維コードは、拘束力が高くロードノイズの低減効果に優れるため、より好適に採用しうる。前記バンドプライとしては、前記ベルト層７のタイヤ軸方向外端部のみを被覆する左右一対のエッジバンドプライ（ＥＢ）、及びベルト層７の略全巾を覆うフルバンドプライ（ＦＢ）があり、これらを適宜組み合わせて使用する。本例では、一枚のフルバンドプライ（ＦＢ）からなるものを例示している。
【００２０】
次に、前記ベルト層７及びバンド層９のタイヤ半径方向外側には、トレッド接地面Ｓをなすトレッドゴム１１が、ベースゴム部１０を介して配される。なおベースゴム部１０は要求により除去できる。
【００２１】
前記トレッドゴム１１は、一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むゴム組成物Ｇから構成される。
【００２２】
そしてこのゴム組成物Ｇでは、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、しかも全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２を０℃以上とした高Ｔｇゴムを６０重量％以上配合していることに特徴を有する。
【００２３】
具体的には、前記ゴム組成物Ｇのゴム成分には、天然ゴム（ＮＲ）、乳化重合スチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレインゴム（ＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）等のジエン系ゴムのうちの１種あるいは複数種が使用される。このゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含み、これにより前記ゴム組成物Ｇのガラス転移温度Ｔｇ１を−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）を０．７０以上に高めている。
【００２４】
前記高Ｔｇゴムとしては、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）が採用される。この溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）は、高分子量化におけるミクロ構造のコントロールが容易であり、スチレン結合含有量やブタジエン部分のビニル結合含有量の制御により、ガラス転移温度Ｔｇ２を０℃以上に高めることが可能である。
【００２５】
なおガラス転移温度Ｔｇ２が高すぎると低温脆化性能が低下し、寒冷地走行中にクラック等が生じ易くなる傾向を招く。従って、前記ガラス転移温度Ｔｇ２の上限値を５℃以下に抑えるのが好ましく、又ゴム成分として、前記高Ｔｇゴムを、耐摩耗性や耐クラック性に優れる天然ゴム（ＮＲ）とブレンドして使用するのが好ましい。なお天然ゴム（ＮＲ）のガラス転移温度Ｔｇは約−６０℃である。又全ゴム成分に対する、前記高Ｔｇゴムの含有量は６０重量％以上であり、その上限は９０重量％以下が好ましい。前記含有量が６０重量％未満では、ゴム組成物Ｇのガラス転移温度Ｔｇ１および損失係数（tan δ）を前記範囲まで高めることが難しくなり、逆に９０重量％を越えると、耐摩耗性および寒冷地での耐クラック性を充分確保するのが難しくなる。
【００２６】
又前記ゴム組成物Ｇでは、前記高Ｔｇゴムを６０重量％以上含有させることにより、ゴム組成物Ｇのガラス転移温度Ｔｇ１を−７℃以上に高め、損失係数（tan δ）のピーク値を高温側に移行させることによって、０℃における損失係数（tan δ）を０．７０以上に高めている。
【００２７】
ここで図４に示すように、グリップ性能の指標として知られるトレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）を、０．７０以上と従来に比して高めることにより、２５０Hz付近のロードノイズを低減しうることが本発明者の研究の結果判明した。なおトレッドゴムの０℃における従来的な損失係数（tan δ）は０．３６程度である。
【００２８】
前記図４は、本発明者が行った騒音テストにおける、トレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）と２５０Hz付近のロードノイズとの関係を示す。同図に示す如く、損失係数（tan δ）が０．６０以下の範囲では、この損失係数（tan δ）の増加とともに、２５０Hz付近のロードノイズはある程度低減するが、その低減量は少ない。しかし損失係数（tan δ）が０．６０〜０．７０の範囲において、ノイズ低減量は著しく変化し、０．７０以上の範囲において大きなノイズ低減量を確保しうるのが確認できる。従って、２５０Hz付近のロードノイズ低減のためには、０℃における損失係数（tan δ）を、０．７０以上に高めることが極めて有効である。しかしこの損失係数（tan δ）が高すぎると、高速耐久性や転がり抵抗などに不利であり、このことから前記損失係数（tan δ）の上限は１．００以下が好ましい。
【００２９】
前記ゴム組成物Ｇに配合される前記補強剤、加硫促進剤、硫黄、酸化亜鉛の種類、およびそれらの配合量は、従来的なトレッドゴムの場合と同様に設定しうる。しかし、このゴム組成物Ｇは、０℃における損失係数（tan δ）が従来に比して大であるため、転がり抵抗が増加する傾向を招く。そのため本例では、前記補強剤において、シリカを主の補強剤として用いている。具体的には、全補強剤中に、前記シリカを７１重量％以上含ませることにより、前述の損失係数（tan δ）が高いことによる転がり抵抗の増加を低く抑え、低燃費性を確保している。前記シリカとしては、窒素吸着比表面積（ＢＥＴ）が１５０〜２５０ｍ2 ／ｇの範囲、かつフタル酸ジブチル（ＤＢＰ）吸油量が１８０ｍｌ／１００ｇ以上のコロイダル特性を示すものが、ゴムへの補強効果及びゴム加工性等の点で好ましい。なお前記補強剤では、ゴム組成物Ｇに要求される他の物性、例えばゴム弾性や、ゴム硬度などを得るために、前記シリカ以外にカーボンブラックを補助的に配合するのが好ましく、このときのカーボンブラックの配合量は、全補強剤に対して２９重量％以下である。
【００３０】
次に、前記ゴム組成物Ｇからなるトレッド接地面Ｓには、多数のトレッド溝２０が凹設される。本例のトレッド溝２０は、図３にトレッドパターンを平面に展開して示すように、タイヤ赤道Ｃの両側を該タイヤ赤道Ｃに近接してタイヤ周方向に直線状で連続してのびる一対の中央主溝２０Ａ、２０Ａと、この中央主溝２０Ａとトレッド接地端２ｅとの間をタイヤ周方向に直線状でのびる一対の外側主溝２０Ｂ、２０Ｂと、タイヤ周方向に対して斜めに傾いてのびる複数本の横溝２０Ｃ、２０Ｄとを少なくとも含んでいる。各主溝２０Ａ、２０Ｂは、いずれも溝幅が６．０mm以上の広幅溝として形成される。
【００３１】
上述のトレッド溝２０の配設により、トレッド接地面Ｓの海面積比Ｓｂ／Ｓａは、本例では、３５％以下に設定されている。ここで、海面積比Ｓｂ／Ｓａは、トレッド接地端２ｅ、２ｅ間のトレッド接地面Ｓの全面積（この面積はトレッド溝２０がないと仮定して得られる面積である。）Ｓａに対するトレッド溝２０の面積（溝開口部での面積）の総和Ｓｂの割合である。前記海面積比Ｓｂ／Ｓａは、各トレッド溝２０の溝幅、本数、形状などを変えることによって上述の範囲に容易に調節しうる。
【００３２】
前記海面積比Ｓｂ／Ｓａを３５％以下に設定したタイヤ１は、ピッチノイズが小さいことが各種の実験によって確かめられている。そして、このようなタイヤ１のトレッド部２のタイヤ内腔面ＴＳに、スポンジ材からなりタイヤ周方向にのびる制音体２５（図１に示す）を配することにより、ピッチノイズの低減に加え、ロードノイズのさらなる低減を図ることができ、低騒音化により有利なものとなる。なお海面積比Ｓｂ／Ｓａは、ウエットグリップ性能の観点から２０％以上が好ましい。
【００３３】
ここで、前記ロードノイズは、前述の如くトレッド部が受ける路面からの衝撃がタイヤを加振し、その振動が車両に伝達されることにより発生する。そして本実施形態の前記トレッドゴム１１は、路面からの衝撃を緩和しタイヤへの加振を抑えることによりロードノイズを低減しうる。これに対して、前記制音体２５は、トレッド部が受ける衝撃によって、タイヤ内腔内の空気が共鳴振動（空洞共鳴）を起こしてタイヤが加振するのを抑制し、これによってロードノイズを低減しうる。従って、前記制音体２５には、防振性や吸音性に優れるスポンジ材が使用される。このスポンジ材は、海綿状の多孔構造体であり、例えばゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有するいわゆるスポンジそのものの他、動物繊維、植物繊維又は合成繊維等を絡み合わせて一体に連結したものを含む。また前記「多孔構造体」には、連続気泡のみならず独立気泡を有するものも含まれる。
【００３４】
前記制音体２５は、スポンジ材であるため収縮、屈曲等の変形が容易であり、そのためリム組み性の悪化がない。またスポンジ材は、ソリッドゴムに比して比重が非常に小さいため、タイヤ重量の増加も抑制できる。特に限定はされないが、スポンジ材の比重は０．００５〜０．０６が好ましく、０．００５未満又は０．０６を超えると、空洞共鳴を抑制する効果が低下する傾向がある。本例の制音体２５には、ポリウレタンからなる連続気泡のスポンジ材が用いられる。
【００３５】
前記制音体２５の断面形状としては、特に規制されないが、横長偏平とした例えば矩形状や台形状などのものが、姿勢安定の観点から好ましい。特に図１に示すように、制音体２５の半径方向内面に、周方向にのびる放熱用のラジエーション溝２６を設けることが、高速耐久性の観点から好ましい。ここで、前記制音体２５の体積Ｖ２は、タイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の範囲が好ましい。前記比Ｖ２／Ｖ１が０．４％未満では、空洞共鳴の抑制効果が十分に発揮されず、逆に２０％を越えると、空洞共鳴の抑制効果が頭打ちとなるばかりかコストの不必要な増加を招く。
【００３６】
また制音体２５は、実質的に一定の断面形状を有してタイヤ周方向に延在する。そのタイヤ周方向の長さは、前記断面形状、体積Ｖ２などからも規制されるが、図２の如く、前記周方向の長さをタイヤ周方向の円周角αで表すしたとき、乗用車用タイヤの場合、３００〜３６０゜、さらには３５０〜３６０゜であるのがユニフォミティーの観点から好ましい。なお制音体２５のタイヤ内腔面ＴＳへの固定方法として、接着剤を用いるのが、コスト、接着後の安定性、及び作業能率などの観点から好ましいが、特に接着剤として、両面粘着テープを用いるのが作業能率の点で望ましい。なお接着剤として、例えば合成ゴムを有機溶剤に溶解した溶液型、及び水に分散させたラテックス型などの合成ゴム系の液状のものも使用できる。
【００３７】
。また本例では、制音体２５の貼着面がタイヤ内腔面ＴＳと接触する接触領域Ｘ（図３に示される）は、少なくとも前記中央主溝２０Ａ、２０Ａを包含する領域となっている。換言すれば、前記中央主溝２０Ａの溝底をタイヤ半径方向内方に延長した位置には、制音体２５が配置されている。走行時、接地圧が高く幅広の中央主溝２０Ａの溝底付近では比較的大きな振動が生じ、この振動がタイヤ内腔内の空気に伝わりやすい。そこで本例のように、制音体２５が中央主溝２０Ａの溝下に位置することにより、前記振動の伝達を能率良く遮断することができ、より一層の空洞共鳴の抑制効果を高める。
【００３８】
また前記トレッドゴム１１の特定、さらには本例の制音体２５の使用により２５０Hz付近のロードノイズを大幅に低減しうる。しかしこのロードノイズの低減により、従来、ロードノイズに妨げられて聴取できなかったトレッドパターンに基づくピッチノイズが目立つようになる。しかし、前記トレッドパターンにおいて、海面積比Ｓｂ／Ｓａを３５％以下に制限することと制音体２５を使用することととの相乗効果により、前記ピッチノイズも効果的に低減することが可能となり、タイヤ騒音の一層の軽減を達成することが可能となる。
【００３９】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００４０】
（１）
表１の仕様のトレッドゴムを用い、図１の構造をなす乗用車用ラジアルタイヤ（サイズ１９５／６５Ｒ１５）を試作するとともに、該試供タイヤの転がり抵抗、ロードノイズ性能、操縦安定性をテストし、互いに比較した。各トレッドゴムともゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）は６４で同じである。又各タイヤの基本仕様は、次の通りである。
【００４１】
・ カーカス：プライ数（２枚）、コード（ポリエステル）、コード打ち込み本数（50本/ ５cm）、
・ ベルト層：プライ数（２枚）、コード（スチール；1x8x0.23）、コード打ち込み本数（24本/5cm）
・ バンド層：プライ数（１枚、ＦＢ）、コード（ナイロン）コード打ち込み本数（8 本/cm ）
・ トレッドパターン：図３（海面積比４２％）、
・ 制音体：なし
＜転がり抵抗＞
転がり抵抗試験機を用い、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）、荷重（４．０ｋＮ）、速度（８０ｋｍ／ｈ）の条件で転がり抵抗を測定し、その逆数を、比較例１を１００とする指数で評価した。数値が大きいほど転がり抵抗が小さく良好である。
【００４２】
＜ロードノイズ＞
タイヤを、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２００ｋＰａ）の条件にて車両（国産２０００ｃｃのＦＲ車）の全輪に装着し、ロードノイズ計測路（アスファルト粗面路）を速度６０km／H で走行したときの車内騒音を運転席窓側耳許位置にて測定し、２５０Hz付近の気柱共鳴音のピーク値の音圧レベルを、比較例１を基準とした増減値で示した。−（マイナス）表示は、ロードノイズの低減を意味する。
【００４３】
＜操縦安定性＞
前記ロードノイズテストで使用した車両を用い、ドライアスファルトのテストコースを走行し、ハンドル応答性、剛性感、グリップ等に関する特性をドライバーの官能評価により評価した。評価は、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
【００４４】
【表１】
【００４５】
表の如く、実施例のタイヤは、操縦安定性を維持しながらロードノイズを低減しうるのが確認できる。
【００４６】
（２）
表１の実施例１のタイヤを基本仕様とし、表２の如くトレッドパターンの海面積比、およびバンドコードを違えたタイヤを試作し、ロードノイズ性能、およびロードノイズフィーリングテストした。なお実施例１３には制音体を接着している。前記制音体は、比重０．００１６のエーテル系ポリウレタンスポンジを使用し、その大きさは幅６３mm×高さ２４mm×長さ１８２０mmであり、タイヤ内腔の全体積の１０％の体積を有する。これをトレッド部のタイヤ内腔面（ブラダーによる凸部が形成されていない）に、両面テープを用いて固着した。帯状体は、タイヤ内腔の全体積に対し１０％の体積とした。
【００４７】
ロードノイズフィーリングテスト
ロードノイズ計測路を走行時の車内騒音をドライバーの官能評価により、実施例１を３．０とする５点法で評価した。
【００４８】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一実施例を示す子午断面図である。
【図２】そのタイヤ赤道に沿った周方向断面図である。
【図３】トレッドパターンを平面に展開した展開図である。
【図４】トレッドゴムの０℃における損失係数（tan δ）と２５０Hz付近のロードノイズとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
７ ベルト層
９ バンド層
２０ トレッド溝
２５ 制音体
Ｇ ゴム組成物
Ｓ トレッド接地面
ＴＳ タイヤ内腔面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０・重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むトレッド用ゴム組成物であって、
このゴム組成物は、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、
しかも前記ゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含むことを特徴とするトレッド用ゴム組成物。
【請求項２】
前記高Ｔｇゴムは、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）であることを特徴とする請求項１記載のトレッド用ゴム組成物。
【請求項３】
前記補強剤は、全補強剤中に、シリカを７１重量％以上含むことを特徴とする請求項１又は２記載のトレッド用ゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のトレッド用ゴム組成物をトレッド部に適用したことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記トレッド部は、トレッド接地面にトレッド溝を具えるとともに、前記トレッド接地面の全面積Ｓａに対する前記トレッド溝の総面積Ｓｂの割合である海面積比Ｓｂ／Ｓａを、３５％以下としたことを特徴とする請求項４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記トレッド部は、ベルト層のタイヤ半径方向外側に、バンドコードをタイヤ周方向に配列したバンドプライからなるバンド層を具えるとともに、
前記バンドコードは、アラミド繊維コード、又はポリエチレンナフタレート繊維コードからなることを特徴とする請求項４又は５記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記トレッド部は、タイヤ内腔面に、スポンジ材からなりかつタイヤ周方向にのびる制音体が配されることを特徴とする請求項４〜６記載の空気入りタイヤ。
【請求項１】
一種以上のジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部と、補強剤３０〜９０・重量部と、加硫促進剤０．５〜５．０重量部と、硫黄１．０〜３．５重量部と、酸化亜鉛０．５〜５．０重量部とを含むトレッド用ゴム組成物であって、
このゴム組成物は、ガラス転移温度Ｔｇ１が−７℃以上、かつ０℃における損失係数（tan δ）が０．７０以上であり、
しかも前記ゴム成分は、全ゴム成分中に、ガラス転移温度Ｔｇ２が０℃以上の高Ｔｇゴムを６０重量％以上含むことを特徴とするトレッド用ゴム組成物。
【請求項２】
前記高Ｔｇゴムは、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）であることを特徴とする請求項１記載のトレッド用ゴム組成物。
【請求項３】
前記補強剤は、全補強剤中に、シリカを７１重量％以上含むことを特徴とする請求項１又は２記載のトレッド用ゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のトレッド用ゴム組成物をトレッド部に適用したことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記トレッド部は、トレッド接地面にトレッド溝を具えるとともに、前記トレッド接地面の全面積Ｓａに対する前記トレッド溝の総面積Ｓｂの割合である海面積比Ｓｂ／Ｓａを、３５％以下としたことを特徴とする請求項４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記トレッド部は、ベルト層のタイヤ半径方向外側に、バンドコードをタイヤ周方向に配列したバンドプライからなるバンド層を具えるとともに、
前記バンドコードは、アラミド繊維コード、又はポリエチレンナフタレート繊維コードからなることを特徴とする請求項４又は５記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記トレッド部は、タイヤ内腔面に、スポンジ材からなりかつタイヤ周方向にのびる制音体が配されることを特徴とする請求項４〜６記載の空気入りタイヤ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−５０４０８（Ｐ２００８−５０４０８Ａ）
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２２５７０５（Ｐ２００６−２２５７０５）
【出願日】平成１８年８月２２日（２００６．８．２２）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月２２日（２００６．８．２２）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
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