空気入りタイヤ及びリム、並びにそれらの製造方法
【課題】ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造する。
【解決手段】内面の少なくとも一部にスポンジ材４が配置された空気入りタイヤ１及び／又はタイヤ内腔３側面の少なくとも一部にスポンジ材４が配置されたリムを製造するにあたって、空気入りタイヤ１及び／又はリム２を準備する工程と、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部及び／又はリム２の外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、該液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材４を形成する工程とを経て、空気入りタイヤ１及び／又はリム２を製造する。
【解決手段】内面の少なくとも一部にスポンジ材４が配置された空気入りタイヤ１及び／又はタイヤ内腔３側面の少なくとも一部にスポンジ材４が配置されたリムを製造するにあたって、空気入りタイヤ１及び／又はリム２を準備する工程と、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部及び／又はリム２の外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、該液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材４を形成する工程とを経て、空気入りタイヤ１及び／又はリム２を製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤ及びリム、並びにそれらの製造方法に関し、特にロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、リム組みされた空気入りタイヤは、自動車の走行中にタイヤの内部形状に起因する空洞共鳴現象を起こすため、走行中の自動車の車室内には、所謂ロードノイズという不快音が発生する。上記空洞共鳴の周波数は、180〜300Hzの範囲にあり、車軸に伝達される際は、それ以外の帯域と異なり、鋭いピークとなって、不快な車室内騒音の一因となっている。
【０００３】
この問題に対して、特開平１−１１５７０１号公報（特許文献１）には、特殊な構造のリムホイールを使用することで、空洞共鳴現象を抑制する技術が開示されている。しかしながら、特開平１−１１５７０１号公報に開示のリムホイールは、タイヤ内腔に連通する空洞部を有する複雑な構造であり、製造が難しく、タイヤとリムとの組立体としては、コスト高とならざるを得ない。
【０００４】
一方、特許第３６２２９５７号公報（特許文献２）には、リム組み性を損ねることなく、走行中のロードノイズを低減できるタイヤとリムとの組立体として、タイヤとリムとがなすタイヤ内腔に非リング状の帯状シートが固定されているタイヤとリムとの組立体が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１１５７０１号公報
【特許文献２】特許第３６２２９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、本発明者が検討したところ、特許第３６２２９５７号公報に開示のタイヤとリムとの組立体を製造するには、予め帯状シートを作製し、該帯状シートをタイヤ内腔に固定する必要があり、具体的には、帯状シート用原料の調製工程、帯状シートの成形工程、成形体の才断及びトリミング工程、帯状シートの貼付工程等、多数の工程を経るため、製造工程が複雑で、工程の連続化及び自動化が困難となり、製造コストが高くならざるを得ないことが分かった。また、人手による貼付では、帯状シートの貼付位置の精度が低いという問題もあった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造することが可能な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】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤ及び／又はタイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムの製造において、空気入りタイヤの内面の少なくとも一部及び／又はリムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布及び発泡、架橋させて、スポンジ材を形成することで、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
即ち、本発明の空気入りタイヤの製造方法は、内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤの製造方法であって、
空気入りタイヤを準備する工程と、
前記空気入りタイヤの内面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とし、本発明の空気入りタイヤは、かかる方法で製造されたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のリムの製造方法は、タイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムの製造方法であって、
リムを準備する工程と、
前記リムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とし、本発明のリムは、かかる方法で製造されたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の空気入りタイヤ及び／又はリムの製造方法の好適例においては、スプレー法又はダイコート法により、前記液状ゴム配合物を塗布する。
【００１２】
本発明の空気入りタイヤ及び／又はリムの製造方法の他の好適例においては、室温で、前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤ及び／又はタイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムを製造するにあたって、空気入りタイヤの内面の少なくとも一部及び／又はリムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布及び発泡、架橋させて、スポンジ材を形成することで、成形工程、才断工程、貼付工程を一工程に集約して、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図を参照しながら、本発明の空気入りタイヤの製造方法及びリムの製造方法を詳細に説明する。図１は、本発明の方法に従って製造される空気入りタイヤ及びリムを用いたタイヤとリムとの組立体の一例の断面図である。図１に示す組立体は、空気入りタイヤ１と、該空気入りタイヤ１に組み付けられたリム２と、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部に配置されたスポンジ材４とを具える。なお、図１に示す組立体は、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部にスポンジ材４を具えるが、本発明のリムの製造方法に従って製造したリム２を用いた組立体は、リム２のタイヤ内腔３側の面の少なくとも一部にスポンジ材４を具え、空気入りタイヤ１の内面にスポンジ材４を具えなくてもよい。
【００１５】
本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、まず、空気入りタイヤ１又はリム２を準備する。ここで、本発明の空気入りタイヤの製造方法において準備する空気入りタイヤ１は特に限定されず、例えば、図１に示す構造の空気入りタイヤ１を使用することができる。図１に示す空気入りタイヤ１は、一対のビード部５及び一対のサイドウォール部６と、両サイドウォール部６に連なるトレッド部７とを有し、前記一対のビード部５間にトロイド状に延在してこれら各部５，６，７を補強するカーカス８と、該カーカス８のクラウン部のタイヤ半径方向外側に位置するベルト９とを具える。なお、図示例のカーカス８は、一層のカーカスプライからなり、また、上記ビード部５内に夫々埋設した一対のビードコア１０間にトロイド状に延在する本体部と、各ビードコア１０の周りでタイヤ幅方向の内側から外側に向けて半径方向外方に巻上げた折り返し部とからなるが、本発明に従って製造される空気入りタイヤのカーカスのプライ数及び構造は、特に限定されない。また、図示例のベルト９は、二枚のベルト層からなるが、本発明に従って製造される空気入りタイヤのベルトを構成するベルト層の枚数は、特に限定されない。更に、本発明に従って製造される空気入りタイヤは、ベルト補強層や、リムガード等の公知のタイヤ部材を必要に応じて更に具えることができる。
【００１６】
一方、本発明のリムの製造方法において準備するリム２は、空気入りタイヤ１に応じて規格により定められ、該規格としては、JATMA YEAR BOOK (2000)、ETRTO STANDARD MANUAL 2000、TRA (THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.) 2000 YEAR BOOK等が挙げられ、JATMA YEAR BOOKで代表すれば、一般情報に記載された適用リムである。
【００１７】
次に、本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部又はリム２の外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布及び発泡、架橋させて、スポンジ材４を形成する。スポンジ材４を空気入りタイヤ１の内面に形成することで、組立体の遮音性及び吸音性を向上させることができ、スポンジ材４をリム２の外周面（タイヤ内腔３側の面）に形成することで、組立体の吸音性を向上させることができる。
【００１８】
上記スポンジ材４の厚さは、優れた吸音効果を発揮させつつ、スポンジ材４の割れ、ちぎれ、剥離等を未然に防止する観点から、0.5〜50mmの範囲が好ましい。スポンジ材４の厚さが0.5mm未満では、吸音効果が不足ぎみとなり、一方、50mmを超えると、質量の増加に起因して、高速回転時の遠心力による変形が大きくなって、剥離等の発生のおそれが高くなる。また、タイヤとリムとの組み立て性の観点から、上記スポンジ材４の厚さは、1〜45mmの範囲が更に好ましい。
【００１９】
また、タイヤの耐久性を損なうことなく、優れた吸音効果を発揮させる観点から、タイヤ赤道面を中心としてトレッド接地幅の30〜100％に相当する幅で、上記スポンジ材４を配設することが好ましい。スポンジ材４の配設幅がトレッド接地幅の30％未満では、十分な吸音効果を発揮させることが難しく、一方、100％を超えると、ベルト端部分の歪の発生に起因して発生した熱の放熱が妨げられ、タイヤの耐久性が低下するおそれがある。
【００２０】
ここで、上記液状ゴム配合物をタイヤの内腔面に塗布する方法としては、スプレー法、ダイコート法、刷毛塗り法等が挙げられ、また、液状ゴム配合物をリムの内腔側面に塗布する方法としては、スプレー法、ダイコート法、ロールコーター法、刷毛塗り法等が挙げられる。なお、リムの外周面に液状ゴム配合物を塗布する場合は、リム２の空気入りタイヤ１と接触する部分には、液状ゴム配合物を塗布しない。リム２の空気入りタイヤ１と接触する部分に液状ゴム配合物を塗布した場合、組立体の内圧保持性が低下してしまう。
【００２１】
また、上記液状ゴム配合物は、スプレー法で塗布する場合は、粘度が10〜1000mPa・sの範囲にあることが好ましい。該粘度が10mPa・s未満では、塗布した液状ゴム配合物が架橋前に流れ、所望の箇所にスポンジ材を形成することが難しくなり、一方、1000mPa・sを超えると、スプレー作業性が悪化する。また、ダイコート法、刷毛塗り法等のその他の方法で塗布する場合は、液状ゴム配合物は、粘度が10〜50000mPa・sの範囲にあることが好ましい。該粘度が10mPa・s未満では、塗布した液状ゴム配合物が架橋前に流れ、所望の箇所にスポンジ材を形成することが難しくなり、一方、50000mPa・sを超えると、塗布作業性が悪化する。
【００２２】
上記スポンジ材４は、遮音性の観点から、図１のように、空気入りタイヤ１のトレッド部７の内面の少なくとも一部に形成されることが好ましい。空気入りタイヤ１のトレッド部７の内面の少なくとも一部にスポンジ材４が形成されている場合、路面から伝わるロードノイズを遮音して、組立体の空洞共鳴を効果的に抑制し、ロードノイズを大幅に低減することができる。
【００２３】
上記スポンジ材４は、多孔性の構造体であり、そのセル（孔）は、連通孔であっても、独立気泡であってもよいが、連通孔であることが好ましい。スポンジ材のセルが連通孔である場合、吸音性と遮音性が向上し、一方、スポンジ材のセルが独立気泡である場合、遮音性が向上する。なお、スポンジ材のセルを形成するメンブレンが振動することで、音（ロードノイズ）のエネルギーが熱に変換され、ロードノイズが小さくなる。
【００２４】
本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、スポンジ材の原料組成物として、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部又はリム２の外周面の少なくとも一部に塗布した後、該液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する。ここで、液状ゴム配合物の発泡及び架橋は、室温で行うことが好ましい。
【００２５】
上記液状ゴム配合物は、液状ゴムと各種配合剤を含み、液状ゴムとしては、液状ポリブタジエンゴム、液状ポリイソプレンゴム、液状水添ポリブタジエンゴム、液状水添ポリイソプレンゴム等が挙げられ、配合剤としては、公知の発泡剤、架橋剤、亜鉛華等の架橋及び発泡助剤が挙げられ、市販品を使用することができる。なお、上記液状ゴムは、室温（25℃）において液状である。
【００２６】
本発明では、上記架橋剤として硫黄を用いる。該硫黄の配合量は、特に限定されるものではないが、上記液状ゴム100質量部に対して0.1〜5質量部の範囲が好ましい。また、室温で液状ゴム配合物を架橋させるために、公知の加硫促進剤を使用することができるが、該加硫促進剤としては、室温で加硫（架橋）反応を起こさせるための加硫促進剤を選択することが好ましい。なお、該加硫促進剤は、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２７】
上記液状ゴム配合物は、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んでいることを要し、該気泡が、架橋後のスポンジ材４のセル（孔）となる。
【００２８】
上述のようにしてスポンジ材４が配設された空気入りタイヤ１及び／又はリム２を用い、（１）内面にスポンジ材４を具える空気入りタイヤ１と外周面にスポンジ材４を具えるリム２、（２）内面にスポンジ材４を具える空気入りタイヤ１とリム２、又は（３）空気入りタイヤ１と外周面にスポンジ材４を具えるリム２の組み合わせで、タイヤとリムとの組立体を組み立てることで、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体を作製することができる。なお、組立体のタイヤ内腔３内には、通常の空気の他、酸素分圧を変えた空気、又は窒素等の不活性ガスを充填することができる。
【００２９】
上述のように、本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、スポンジ材用原料を調製し、該スポンジ材用原料を空気入りタイヤ１及び／又はリム２に直接塗布し、架橋させて、空気入りタイヤ１及び／又はリム２にスポンジ材４を配設するため、従来の方法に比べて、工程数が少なく、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造することができる。
【実施例】
【００３０】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３１】
（実施例１）
タイヤ（サイズ：１９５／６５ＳＲ１４）内腔面のトレッドセンターを中心線として線対称に、タイヤ内腔面のトレッド内側に幅100mmに渡って、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、表１に示す配合の硫黄含有液状ゴム配合物をスプレーにて塗布した。該塗布物は、液状ゴム配合物の調製後、室温（25℃）にて放置すること10分後に架橋反応が起こり始め、15分後には架橋反応が終了し、幅100mm、高さ45mmのスポンジ材層がタイヤ内腔面に形成された。このタイヤをリム（サイズ：１４−６ＪＪ）に装着し、タイヤとリムとの組立体を作製した。得られた組立体の効果を確かめるために、2000ccクラスの乗用車に組立体を装着し、二名乗車相当で、速度50km/hで荒れたアスファルト路を走行させ、ドライバーの耳元にて騒音を測定し、スポンジ材が配設されていない一般タイヤ（比較例１）を用いた組立体を装着した場合の騒音と比較した。また、上記のようにメカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ硫黄含有液状ゴム配合物を塗布及び架橋させてスポンジ材を配設したタイヤの製造工数を、同一サイズのエーテル系ポリウレタンフォームからなるスポンジ材をタイヤ内腔面のトレッド裏側に貼付して製造したタイヤ（比較例２）の製造工数と比較した。結果を表１に示す。
【００３２】
（実施例２）
実施例１と同様にして、リム外周面のタイヤと接触しないほぼ全域に渡って高さ45mmのスポンジ材層を形成した。また、得られたタイヤの車内騒音低減度及び製造工数を実施例１と同様にして測定・評価し、表１に示す結果を得た。
【００３３】
【表１】
【００３４】
*1：株式会社クラレ製液状ポリイソプレンゴム
*2、*3：大内新興化学工業株式会社製
*4：川口化学工業株式会社製老化防止剤
【００３５】
本発明による実施例は、タイヤのリム組み性を損なうことなく、4〜5dBもの車内騒音の低減をもたらし、タイヤとリムとの組立体として、空洞共鳴音が効果的に低減されていることが分かった。そして、実施例のように、タイヤ内腔又はリム外周にスポンジ材を形成することで、成形、才断、貼付工程が一工程に集約されるため、スポンジ材を成形し、才断し、接着剤で貼り付ける従来の製造方法に比べて、製造精度を向上させつつ、製造工数（製造コスト）を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の方法に従って製造される空気入りタイヤ及びリムを用いたタイヤとリムとの組立体の一例の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 空気入りタイヤ
２ リム
３ タイヤ内腔
４ スポンジ材
５ ビード部
６ サイドウォール部
７ トレッド部
８ カーカス
９ ベルト
１０ ビードコア
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤ及びリム、並びにそれらの製造方法に関し、特にロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、リム組みされた空気入りタイヤは、自動車の走行中にタイヤの内部形状に起因する空洞共鳴現象を起こすため、走行中の自動車の車室内には、所謂ロードノイズという不快音が発生する。上記空洞共鳴の周波数は、180〜300Hzの範囲にあり、車軸に伝達される際は、それ以外の帯域と異なり、鋭いピークとなって、不快な車室内騒音の一因となっている。
【０００３】
この問題に対して、特開平１−１１５７０１号公報（特許文献１）には、特殊な構造のリムホイールを使用することで、空洞共鳴現象を抑制する技術が開示されている。しかしながら、特開平１−１１５７０１号公報に開示のリムホイールは、タイヤ内腔に連通する空洞部を有する複雑な構造であり、製造が難しく、タイヤとリムとの組立体としては、コスト高とならざるを得ない。
【０００４】
一方、特許第３６２２９５７号公報（特許文献２）には、リム組み性を損ねることなく、走行中のロードノイズを低減できるタイヤとリムとの組立体として、タイヤとリムとがなすタイヤ内腔に非リング状の帯状シートが固定されているタイヤとリムとの組立体が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１１５７０１号公報
【特許文献２】特許第３６２２９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、本発明者が検討したところ、特許第３６２２９５７号公報に開示のタイヤとリムとの組立体を製造するには、予め帯状シートを作製し、該帯状シートをタイヤ内腔に固定する必要があり、具体的には、帯状シート用原料の調製工程、帯状シートの成形工程、成形体の才断及びトリミング工程、帯状シートの貼付工程等、多数の工程を経るため、製造工程が複雑で、工程の連続化及び自動化が困難となり、製造コストが高くならざるを得ないことが分かった。また、人手による貼付では、帯状シートの貼付位置の精度が低いという問題もあった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造することが可能な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】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤ及び／又はタイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムの製造において、空気入りタイヤの内面の少なくとも一部及び／又はリムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布及び発泡、架橋させて、スポンジ材を形成することで、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
即ち、本発明の空気入りタイヤの製造方法は、内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤの製造方法であって、
空気入りタイヤを準備する工程と、
前記空気入りタイヤの内面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とし、本発明の空気入りタイヤは、かかる方法で製造されたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のリムの製造方法は、タイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムの製造方法であって、
リムを準備する工程と、
前記リムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とし、本発明のリムは、かかる方法で製造されたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の空気入りタイヤ及び／又はリムの製造方法の好適例においては、スプレー法又はダイコート法により、前記液状ゴム配合物を塗布する。
【００１２】
本発明の空気入りタイヤ及び／又はリムの製造方法の他の好適例においては、室温で、前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤ及び／又はタイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムを製造するにあたって、空気入りタイヤの内面の少なくとも一部及び／又はリムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布及び発泡、架橋させて、スポンジ材を形成することで、成形工程、才断工程、貼付工程を一工程に集約して、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いられる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図を参照しながら、本発明の空気入りタイヤの製造方法及びリムの製造方法を詳細に説明する。図１は、本発明の方法に従って製造される空気入りタイヤ及びリムを用いたタイヤとリムとの組立体の一例の断面図である。図１に示す組立体は、空気入りタイヤ１と、該空気入りタイヤ１に組み付けられたリム２と、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部に配置されたスポンジ材４とを具える。なお、図１に示す組立体は、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部にスポンジ材４を具えるが、本発明のリムの製造方法に従って製造したリム２を用いた組立体は、リム２のタイヤ内腔３側の面の少なくとも一部にスポンジ材４を具え、空気入りタイヤ１の内面にスポンジ材４を具えなくてもよい。
【００１５】
本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、まず、空気入りタイヤ１又はリム２を準備する。ここで、本発明の空気入りタイヤの製造方法において準備する空気入りタイヤ１は特に限定されず、例えば、図１に示す構造の空気入りタイヤ１を使用することができる。図１に示す空気入りタイヤ１は、一対のビード部５及び一対のサイドウォール部６と、両サイドウォール部６に連なるトレッド部７とを有し、前記一対のビード部５間にトロイド状に延在してこれら各部５，６，７を補強するカーカス８と、該カーカス８のクラウン部のタイヤ半径方向外側に位置するベルト９とを具える。なお、図示例のカーカス８は、一層のカーカスプライからなり、また、上記ビード部５内に夫々埋設した一対のビードコア１０間にトロイド状に延在する本体部と、各ビードコア１０の周りでタイヤ幅方向の内側から外側に向けて半径方向外方に巻上げた折り返し部とからなるが、本発明に従って製造される空気入りタイヤのカーカスのプライ数及び構造は、特に限定されない。また、図示例のベルト９は、二枚のベルト層からなるが、本発明に従って製造される空気入りタイヤのベルトを構成するベルト層の枚数は、特に限定されない。更に、本発明に従って製造される空気入りタイヤは、ベルト補強層や、リムガード等の公知のタイヤ部材を必要に応じて更に具えることができる。
【００１６】
一方、本発明のリムの製造方法において準備するリム２は、空気入りタイヤ１に応じて規格により定められ、該規格としては、JATMA YEAR BOOK (2000)、ETRTO STANDARD MANUAL 2000、TRA (THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.) 2000 YEAR BOOK等が挙げられ、JATMA YEAR BOOKで代表すれば、一般情報に記載された適用リムである。
【００１７】
次に、本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部又はリム２の外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布及び発泡、架橋させて、スポンジ材４を形成する。スポンジ材４を空気入りタイヤ１の内面に形成することで、組立体の遮音性及び吸音性を向上させることができ、スポンジ材４をリム２の外周面（タイヤ内腔３側の面）に形成することで、組立体の吸音性を向上させることができる。
【００１８】
上記スポンジ材４の厚さは、優れた吸音効果を発揮させつつ、スポンジ材４の割れ、ちぎれ、剥離等を未然に防止する観点から、0.5〜50mmの範囲が好ましい。スポンジ材４の厚さが0.5mm未満では、吸音効果が不足ぎみとなり、一方、50mmを超えると、質量の増加に起因して、高速回転時の遠心力による変形が大きくなって、剥離等の発生のおそれが高くなる。また、タイヤとリムとの組み立て性の観点から、上記スポンジ材４の厚さは、1〜45mmの範囲が更に好ましい。
【００１９】
また、タイヤの耐久性を損なうことなく、優れた吸音効果を発揮させる観点から、タイヤ赤道面を中心としてトレッド接地幅の30〜100％に相当する幅で、上記スポンジ材４を配設することが好ましい。スポンジ材４の配設幅がトレッド接地幅の30％未満では、十分な吸音効果を発揮させることが難しく、一方、100％を超えると、ベルト端部分の歪の発生に起因して発生した熱の放熱が妨げられ、タイヤの耐久性が低下するおそれがある。
【００２０】
ここで、上記液状ゴム配合物をタイヤの内腔面に塗布する方法としては、スプレー法、ダイコート法、刷毛塗り法等が挙げられ、また、液状ゴム配合物をリムの内腔側面に塗布する方法としては、スプレー法、ダイコート法、ロールコーター法、刷毛塗り法等が挙げられる。なお、リムの外周面に液状ゴム配合物を塗布する場合は、リム２の空気入りタイヤ１と接触する部分には、液状ゴム配合物を塗布しない。リム２の空気入りタイヤ１と接触する部分に液状ゴム配合物を塗布した場合、組立体の内圧保持性が低下してしまう。
【００２１】
また、上記液状ゴム配合物は、スプレー法で塗布する場合は、粘度が10〜1000mPa・sの範囲にあることが好ましい。該粘度が10mPa・s未満では、塗布した液状ゴム配合物が架橋前に流れ、所望の箇所にスポンジ材を形成することが難しくなり、一方、1000mPa・sを超えると、スプレー作業性が悪化する。また、ダイコート法、刷毛塗り法等のその他の方法で塗布する場合は、液状ゴム配合物は、粘度が10〜50000mPa・sの範囲にあることが好ましい。該粘度が10mPa・s未満では、塗布した液状ゴム配合物が架橋前に流れ、所望の箇所にスポンジ材を形成することが難しくなり、一方、50000mPa・sを超えると、塗布作業性が悪化する。
【００２２】
上記スポンジ材４は、遮音性の観点から、図１のように、空気入りタイヤ１のトレッド部７の内面の少なくとも一部に形成されることが好ましい。空気入りタイヤ１のトレッド部７の内面の少なくとも一部にスポンジ材４が形成されている場合、路面から伝わるロードノイズを遮音して、組立体の空洞共鳴を効果的に抑制し、ロードノイズを大幅に低減することができる。
【００２３】
上記スポンジ材４は、多孔性の構造体であり、そのセル（孔）は、連通孔であっても、独立気泡であってもよいが、連通孔であることが好ましい。スポンジ材のセルが連通孔である場合、吸音性と遮音性が向上し、一方、スポンジ材のセルが独立気泡である場合、遮音性が向上する。なお、スポンジ材のセルを形成するメンブレンが振動することで、音（ロードノイズ）のエネルギーが熱に変換され、ロードノイズが小さくなる。
【００２４】
本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、スポンジ材の原料組成物として、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を、空気入りタイヤ１の内面の少なくとも一部又はリム２の外周面の少なくとも一部に塗布した後、該液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する。ここで、液状ゴム配合物の発泡及び架橋は、室温で行うことが好ましい。
【００２５】
上記液状ゴム配合物は、液状ゴムと各種配合剤を含み、液状ゴムとしては、液状ポリブタジエンゴム、液状ポリイソプレンゴム、液状水添ポリブタジエンゴム、液状水添ポリイソプレンゴム等が挙げられ、配合剤としては、公知の発泡剤、架橋剤、亜鉛華等の架橋及び発泡助剤が挙げられ、市販品を使用することができる。なお、上記液状ゴムは、室温（25℃）において液状である。
【００２６】
本発明では、上記架橋剤として硫黄を用いる。該硫黄の配合量は、特に限定されるものではないが、上記液状ゴム100質量部に対して0.1〜5質量部の範囲が好ましい。また、室温で液状ゴム配合物を架橋させるために、公知の加硫促進剤を使用することができるが、該加硫促進剤としては、室温で加硫（架橋）反応を起こさせるための加硫促進剤を選択することが好ましい。なお、該加硫促進剤は、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２７】
上記液状ゴム配合物は、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んでいることを要し、該気泡が、架橋後のスポンジ材４のセル（孔）となる。
【００２８】
上述のようにしてスポンジ材４が配設された空気入りタイヤ１及び／又はリム２を用い、（１）内面にスポンジ材４を具える空気入りタイヤ１と外周面にスポンジ材４を具えるリム２、（２）内面にスポンジ材４を具える空気入りタイヤ１とリム２、又は（３）空気入りタイヤ１と外周面にスポンジ材４を具えるリム２の組み合わせで、タイヤとリムとの組立体を組み立てることで、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体を作製することができる。なお、組立体のタイヤ内腔３内には、通常の空気の他、酸素分圧を変えた空気、又は窒素等の不活性ガスを充填することができる。
【００２９】
上述のように、本発明の空気入りタイヤ又はリムの製造方法では、スポンジ材用原料を調製し、該スポンジ材用原料を空気入りタイヤ１及び／又はリム２に直接塗布し、架橋させて、空気入りタイヤ１及び／又はリム２にスポンジ材４を配設するため、従来の方法に比べて、工程数が少なく、ロードノイズを低減することが可能なタイヤとリムとの組立体に用いる空気入りタイヤ及び／又はリムを低コストで製造することができる。
【実施例】
【００３０】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００３１】
（実施例１）
タイヤ（サイズ：１９５／６５ＳＲ１４）内腔面のトレッドセンターを中心線として線対称に、タイヤ内腔面のトレッド内側に幅100mmに渡って、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、表１に示す配合の硫黄含有液状ゴム配合物をスプレーにて塗布した。該塗布物は、液状ゴム配合物の調製後、室温（25℃）にて放置すること10分後に架橋反応が起こり始め、15分後には架橋反応が終了し、幅100mm、高さ45mmのスポンジ材層がタイヤ内腔面に形成された。このタイヤをリム（サイズ：１４−６ＪＪ）に装着し、タイヤとリムとの組立体を作製した。得られた組立体の効果を確かめるために、2000ccクラスの乗用車に組立体を装着し、二名乗車相当で、速度50km/hで荒れたアスファルト路を走行させ、ドライバーの耳元にて騒音を測定し、スポンジ材が配設されていない一般タイヤ（比較例１）を用いた組立体を装着した場合の騒音と比較した。また、上記のようにメカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ硫黄含有液状ゴム配合物を塗布及び架橋させてスポンジ材を配設したタイヤの製造工数を、同一サイズのエーテル系ポリウレタンフォームからなるスポンジ材をタイヤ内腔面のトレッド裏側に貼付して製造したタイヤ（比較例２）の製造工数と比較した。結果を表１に示す。
【００３２】
（実施例２）
実施例１と同様にして、リム外周面のタイヤと接触しないほぼ全域に渡って高さ45mmのスポンジ材層を形成した。また、得られたタイヤの車内騒音低減度及び製造工数を実施例１と同様にして測定・評価し、表１に示す結果を得た。
【００３３】
【表１】
【００３４】
*1：株式会社クラレ製液状ポリイソプレンゴム
*2、*3：大内新興化学工業株式会社製
*4：川口化学工業株式会社製老化防止剤
【００３５】
本発明による実施例は、タイヤのリム組み性を損なうことなく、4〜5dBもの車内騒音の低減をもたらし、タイヤとリムとの組立体として、空洞共鳴音が効果的に低減されていることが分かった。そして、実施例のように、タイヤ内腔又はリム外周にスポンジ材を形成することで、成形、才断、貼付工程が一工程に集約されるため、スポンジ材を成形し、才断し、接着剤で貼り付ける従来の製造方法に比べて、製造精度を向上させつつ、製造工数（製造コスト）を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の方法に従って製造される空気入りタイヤ及びリムを用いたタイヤとリムとの組立体の一例の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 空気入りタイヤ
２ リム
３ タイヤ内腔
４ スポンジ材
５ ビード部
６ サイドウォール部
７ トレッド部
８ カーカス
９ ベルト
１０ ビードコア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤの製造方法であって、
空気入りタイヤを準備する工程と、
前記空気入りタイヤの内面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
スプレー法又はダイコート法により、前記液状ゴム配合物を塗布することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
室温で、前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の方法で製造されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項５】
タイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムの製造方法であって、
リムを準備する工程と、
前記リムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とするリムの製造方法。
【請求項６】
スプレー法又はダイコート法により、前記液状ゴム配合物を塗布することを特徴とする請求項５に記載のリムの製造方法。
【請求項７】
室温で、前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成することを特徴とする請求項５に記載のリムの製造方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の方法で製造されたことを特徴とするリム。
【請求項１】
内面の少なくとも一部にスポンジ材が配置された空気入りタイヤの製造方法であって、
空気入りタイヤを準備する工程と、
前記空気入りタイヤの内面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
スプレー法又はダイコート法により、前記液状ゴム配合物を塗布することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
室温で、前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成することを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の方法で製造されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項５】
タイヤ内腔側面の少なくとも一部にスポンジ材が配置されたリムの製造方法であって、
リムを準備する工程と、
前記リムの外周面の少なくとも一部に、メカニカルフロス法により気泡を巻き込んだ、硫黄を含有する液状ゴム配合物を塗布する工程と、
前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成する工程と、
を含むことを特徴とするリムの製造方法。
【請求項６】
スプレー法又はダイコート法により、前記液状ゴム配合物を塗布することを特徴とする請求項５に記載のリムの製造方法。
【請求項７】
室温で、前記液状ゴム配合物を発泡及び架橋させてスポンジ材を形成することを特徴とする請求項５に記載のリムの製造方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の方法で製造されたことを特徴とするリム。
【図１】
【公開番号】特開２００８−２１３４１８（Ｐ２００８−２１３４１８Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５７６１５（Ｐ２００７−５７６１５）
【出願日】平成１９年３月７日（２００７．３．７）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月７日（２００７．３．７）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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