空気入りタイヤ
【課題】転がり抵抗及び乗心地性を悪化させることなく、空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減することを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】
サイドウォール部２におけるカーカス層４のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層２０を外層２０Ａ、中層２０Ｂ、及び内層２０Ｃに分割し、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物のｔａｎδ及び硬度を外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物のｔａｎδ及び硬度よりも高くすると共に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物のｔａｎδを０．１７以上、且つ硬度を５８以上にし、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物のｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ硬度を４０以上６０以下にする。
【解決手段】
サイドウォール部２におけるカーカス層４のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層２０を外層２０Ａ、中層２０Ｂ、及び内層２０Ｃに分割し、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物のｔａｎδ及び硬度を外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物のｔａｎδ及び硬度よりも高くすると共に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物のｔａｎδを０．１７以上、且つ硬度を５８以上にし、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物のｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ硬度を４０以上６０以下にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、転がり抵抗及び乗心地性を悪化させることなく、空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減することを可能にした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】
従来、このような空洞共鳴音を低減する手法として、多孔質材料からなる吸音材を空気入りタイヤのトレッド部の内面に設置することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、このような吸音材を設置する方法は、空洞共鳴現象自体を抑制するものではなく、空洞共鳴現象により発生した空洞共鳴音を吸収すると云うものであるため、空洞共鳴音を低減することは出来ても、空洞共鳴現象に対する根本的な解決にはなっていなかった。また、タイヤに新たな部材として吸音材を付加することが必須であるため、タイヤ質量の増加、ユニフォミティの低減、コスト増などが発生するという問題がある。
【０００４】
或いは、上記のような吸音材を用いずに空洞共鳴音を低減する手法として、タイヤ最大幅付近のゴム厚さや密度を他の部分よりも大きくすることが提案されている（例えば、特許文献２参照）。即ち、ゴム厚さや密度を大きくすることで、空洞共鳴音の原因となるサイドウォール部の振動を抑制している。しかしながら、このようにゴム厚さや密度を増加した場合、タイヤ質量の増加が発生したり、ゴムの厚さや密度の増加に伴う縦剛性の増加によって乗心地性や転がり抵抗が悪化するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１４８９７７号公報
【特許文献２】特開平４−４３１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述する問題点を解決するもので、転がり抵抗及び乗心地性を悪化させることなく、空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部と、これらビード部からそれぞれ径方向外側に延びるサイドウォール部と、これらサイドウォール部の半径方向外側同士を連結する円筒状のトレッド部とを備え、前記一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架し、該カーカス層の両端部をそれぞれビードコアの廻りにビードフィラーを挟むようにタイヤ内側から外側へ巻き上げた空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォール部における前記カーカス層のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層をタイヤ径方向外側に位置する外層とタイヤ径方向内側に位置する内層と前記外層及び前記内層との間に位置する中層とに分割し、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高くし、且つ前記中層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度を前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高くすると共に、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．１７以上、且つ２０℃における硬度を５８以上にし、前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ２０℃における硬度を４０以上６０以下にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、上述のように、サイドウォール部を構成するサイドゴム層をタイヤ径方向に積層する３層に分割し、中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを外層及び内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高くし、且つ中層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度を外層及び内層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高くしているので、転がり抵抗及び乗心地性を悪化させることなく空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減することが出来る。具体的には、中層を高ｔａｎδ且つ高硬度にすることで、中層が高ヒステリシスロス且つ高剛性になるので、空洞共鳴音への寄与が大きい中層が振動し難くなり、更に、振動が発生してもその振動を吸収することが出来るようになるので、空洞共鳴音を効果的に抑制することが出来る。また、高ｔａｎδ且つ高硬度化により、転がり抵抗及び乗心地性の悪化が懸念されるが、高ｔａｎδ且つ高硬度化する領域を中層に限定して、外層及び内層を相対的に低ｔａｎδ且つ低硬度にしているので、中層の高ｔａｎδ且つ高硬度化による転がり抵抗及び乗心地性の悪化を相殺し、転がり抵抗及び乗心地性を向上することが出来る。更に、サイドゴム層のゴム組成物の物性のみにより空洞共鳴音、転がり抵抗、及び乗心地性に対応しているので、新たに吸音材を追加したりゴムの厚さや密度を増大させる従来のタイヤに比べてタイヤの質量を低減することが出来る。特に、各層に含まれるゴム組成物のｔａｎδ及び硬度を上記の範囲に設定しているので、上述のタイヤ性能を高度に両立することが出来る。
【０００９】
本発明においては、中層と内層との境界Ｌｉの高さＨLiをタイヤ断面高さＳＨの２０％〜２５％の範囲にすると共に、中層と外層との境界Ｌｏの高さＨLoをタイヤ断面高さＳＨの４５％〜５０％にし、且つタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３０％〜４０％の範囲にすることが好ましい。
【００１０】
このように中層と内層との境界Ｌｉの高さＨLiと中層と外層との境界Ｌｏの高さＨLoとタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP とを設定することで、タイヤの撓みが最大になる部位であるタイヤ最大幅位置Ｐがタイヤ径方向の低い位置に配置され、且つタイヤ最大幅位置Ｐが中層のタイヤ径方向中心付近に位置することになるので、更に空洞共鳴音を低減することが出来る。
【００１１】
本発明においては、ビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さＨF をタイヤ断面高さＳＨの２５％〜４５％の範囲にすることが好ましい。
【００１２】
このようにビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さＨF を設定することで、中層のタイヤ最大幅位置Ｐよりタイヤ径方向内側の部分にビードフィラーのタイヤ径方向外側端部を配置することが出来るので、空洞共鳴音を低く維持したまま、更に乗心地性を向上すると共にタイヤ質量を低減することが出来る。
【００１３】
本発明においては、扁平率が５０％以上であることが好ましい。扁平率が５０％以上の高扁平率のタイヤであると、タイヤ断面高さＳＨが大きくなるので、各タイヤ性能への寄与の大きいサイドゴム層の断面積が大きくなり、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。
【００１４】
尚、本発明でいう６０℃におけるｔａｎδとは、ＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、粘弾性スペクトロメーター（東洋精機製作所製）を使用し、温度６０℃、周波数２０Ｈｚ、静歪１０％、動歪±２％の条件した値である。また、本発明でいう硬度とは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さであって、タイプＡのデュロメータにより温度２０℃において測定した硬さである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。また、ビードコア５の外周上にはビードフィラー６が配置され、このビードフィラー６がカーカス層４の本体部分と折り返し部分により包み込まれている。
【００１８】
一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。更に、ベルト層７の外周側にはベルト補強層８が設けられている。ベルト補強層８のタイヤ周方向に対するコード角度は５°以下、より好ましくは、３°以下である。
【００１９】
尚、本発明において、タイヤの断面形状は図１の態様に限定されず、一般的な空気入りタイヤであればどのようなものであっても構わない。
【００２０】
本発明においては、サイドウォール部２におけるカーカス層４のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層２０が３分割され、タイヤ径方向外側に位置する外層２０Ａと、タイヤ径方向内側に位置する内層２０Ｃと、外層２０Ａと内層２０Ｃとの間に位置する中層２０Ｂから構成されている。そして、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高く、且つ中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高く設定されている。
【００２１】
このようにサイドゴム層２０の中層２０Ｂを相対的に高ｔａｎδ且つ高硬度にすることで、中層２０Ｂが高ヒステリシスロス且つ高剛性になるので、空洞共鳴音への寄与が大きい中層２０Ｂが振動し難くなり、更に、振動が発生してもその振動を吸収することが出来るようになるので、空洞共鳴音を効果的に抑制することが出来る。また、高ｔａｎδ且つ高硬度化により、転がり抵抗及び乗心地性の悪化が懸念されるが、高ｔａｎδ且つ高硬度化する領域を中層２０Ｂに限定して、外層２０Ａ及び内層２０Ｃを相対的に低ｔａｎδ且つ低硬度にしているので、中層２０Ｂの高ｔａｎδ且つ高硬度化による転がり抵抗及び乗心地性の悪化を相殺し、転がり抵抗及び乗心地性を向上することが出来る。更に、サイドゴム層２０のゴム組成物の物性のみにより空洞共鳴音、転がり抵抗、及び乗心地性に対応しているので、新たに吸音材を追加したりゴムの厚さや密度を増大させる従来のタイヤに比べてタイヤの質量を低減することが出来る。このようにして、転がり抵抗及び乗心地性を向上すると共に、空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減し、これらタイヤ性能を両立することが出来る。このとき、ｔａｎδ及び硬度の大小関係が逆転すると、転がり抵抗及び乗心地性が悪化し、且つ空洞共鳴音を低減することが出来ない。
【００２２】
本発明では、上述のｔａｎδと硬度の大小関係において、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．１７以上、且つ２０℃における硬度を５８以上に設定する。また、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ２０℃における硬度を４０以上６０以下に設定する。
【００２３】
これにより、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが０．１７より小さいと、中層２０Ｂを充分に高ヒステリシスロス化することが出来ず、空洞共鳴音を充分に低減することが出来ない。同様に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が５８より小さいと、中層２０Ｂを充分に高剛性化することが出来ず、空洞共鳴音を低減する効果が充分に得られない。尚、実用上、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδは０．３０以下、２０℃における硬度は７０以下であることが好ましい。
【００２４】
また、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが０．０５より小さいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃのヒステリシスロスが低くなり過ぎるため、充分な破断強度が得られなくなる。逆に、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが０．２０より大きいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃのヒステリシスロスを充分に低くすることが出来ず、転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が４０より小さいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃの剛性が低くなり過ぎ、タイヤの耐久性が低下する。逆に、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が６０より大きいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃの剛性を充分に低くすることが出来ず、転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。
【００２５】
特に、各層のｔａｎδ及び硬度を上述の範囲に設定したうえで、更に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδと、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδとの差を０．１〜０．２の範囲に設定することが好ましい。同様に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度と、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度との差を５〜１５の範囲に設定することが好ましい。このように、各層のｔａｎδ及び硬度の差を特定の範囲に収めることで、空洞共鳴音の低減と転がり抵抗及び乗心地性の向上をより高度に両立することが出来る。
【００２６】
ここで、中層２０Ｂは、外層２０Ａと内層２０Ｃとの間に配置されるが、中層２０Ｂと内層２０Ｃとの境界Ｌｉの高さＨLiをタイヤ断面高さＳＨの２０％〜２５％の範囲にすると共に、中層２０Ｂと外層２０Ａとの境界Ｌｏの高さＨLoをタイヤ断面高さＳＨの４５％〜５０％の範囲にすることが好ましい。更に、このように配置した中層２０Ｂに対して、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３０％〜４０％の範囲にすることが好ましい。尚、高さＨLi，ＨLoとは、ビードヒールから境界Ｌｉ，Ｌｏまでの高さであり、境界Ｌｉ，Ｌｏがタイヤ軸方向に対して傾斜している場合、高さＨLi，ＨLoは、境界Ｌｉ，Ｌｏのそれぞれの中点の高さとする。
【００２７】
このように中層２０Ｂと内層２０Ｃとの境界Ｌｉの高さＨLiと中層２０Ｂと外層２０Ａとの境界Ｌｏの高さＨLoとタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP とを設定することで、タイヤの撓みが最大になる部位であるタイヤ最大幅位置Ｐがタイヤ径方向の低い位置に配置され、且つタイヤ最大幅位置Ｐが中層２０Ｂの中心付近に位置することになるので、更に空洞共鳴音を低減することが出来る。そのため、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３５％程度として、上述の範囲に配置された中層２０Ｂのタイヤ径方向の中心と一致する位置に配置することが特に好ましい。
【００２８】
このとき、境界Ｌｉの高さＨLiがタイヤ断面高さＳＨの２０％より小さいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂがタイヤ径方向内側に増大するため転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。逆に、境界Ｌｉの高さＨLiがタイヤ断面高さＳＨの２５％より大きいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂが減少するため空洞共鳴音を低減する効果が充分に得られない。また、境界Ｌｏの高さＨLoがタイヤ断面高さＳＨの４５％より小さいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂが減少するため空洞共鳴音を低減する効果が充分に得られない。逆に、境界Ｌｏの高さＨLoがタイヤ断面高さＳＨの５０％より大きいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂがタイヤ径方向外側に増大するため転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。更に、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP がタイヤ断面高さＳＨの３０％より小さくなると、カーカスラインに無理が生じてタイヤ最大幅位置Ｐ付近の剛性が低下する。逆に、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP がタイヤ断面高さＳＨの４０％より大きくなると、偏心変形が増大するため空洞共鳴音が悪化する。
【００２９】
尚、上述のように中層２０Ｂの位置を設定した上で、更に、外層２０Ａのタイヤ径方向外側端部２０Ａｏの高さをタイヤ断面高さの７５％〜８５％の範囲にし、且つ内層２０Ｃのタイヤ径方向内側端部２０Ｃｉの高さをタイヤ断面高さの１０％〜１５％の範囲にすることが出来る。
【００３０】
また、本発明においては、ビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF をタイヤ断面高さＳＨの２５％〜４５％の範囲にすることが好ましい。このようにビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF を設定することで、中層２０Ｂのタイヤ最大幅位置Ｐよりタイヤ径方向内側の部分にビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏを配置することが出来るので、空洞共鳴音を低く維持したまま、更に乗心地性を向上すると共にタイヤ質量を低減することが出来る。
【００３１】
このとき、ビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF がタイヤ断面高さＳＨの２５％より小さいと、タイヤ最大幅位置Ｐ付近の剛性が低下し、空洞共鳴音が悪化する。逆に、ビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF がタイヤ断面高さＳＨの４５％より大きいと、ビードフィラー６の使用量を抑えることが出来ず、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。
【００３２】
本発明では、中層２０Ｂの厚さＧB を外層２０Ａの厚さＧA 及び内層２０Ｃの厚さＧC よりも薄くすると共に、外層２０Ａの厚さＧA を３．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下にし、中層２０Ｂの厚さＧB を１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下にし、内層２０Ｃの厚さＧC を３．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下にすることが好ましい。
【００３３】
このようにサイドゴム層２０における各層２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれのゴム厚さＧA ，ＧB ，ＧC を設定することで、各層のゴム使用量のバランスを取り、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。特に、タイヤ質量を低減することが出来る。このとき、外層２０Ａの厚さＧA が３．０ｍｍより小さいと耐カット性能が悪化する。逆に、外層２０Ａのゴム厚さＧA が６．０ｍｍより大きいと、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。また、中層２０Ｂの厚さＧB が１．０ｍｍより小さいと、中層２０Ｂに含まれる高ｔａｎδ且つ高硬度であるゴム組成物が減少して、充分に振動を抑制して空洞共鳴音を低減する効果が得られない。逆に、中層２０Ｂの厚さＧB が４．０ｍｍより大きいと、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。更に、内層２０Ｃの厚さＧC が３．０ｍｍより小さいと空洞共鳴音を充分に低減することが出来ない。逆に、内層２０Ｃの厚さＧC が６．０ｍｍより大きいと、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。尚、サイドゴム層２０における各層２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれの厚さＧA ，ＧB ，ＧC とは、カーカス層４に対して垂直に測ったサイドゴム層の厚さであり、各層２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ内での最大値である。
【００３４】
本発明では、タイヤの扁平率が５０％以上であることが好ましい。扁平率が５０％以上の高扁平率のタイヤであると、タイヤ断面高さＳＨが大きくなるので、各タイヤ性能へ対する寄与の大きいサイドゴム層の断面積が大きくなり、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。
【実施例】
【００３５】
タイヤサイズ２０５／６０Ｒ１６ ９２Ｖの空気入りタイヤにおいて、サイドゴム層の分割の有無、外層、中層、及び内層のそれぞれに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδ、２０℃における硬度、厚さＧA ，ＧB ，ＧC 、端部或いは境界の高さ、更に、タイヤ最大幅位置の高さ及びビードフィラー外端部の高さを表１，２のように異ならせた従来例１、比較例１〜５、実施例１〜１４の２０種類の試験タイヤを製作した。
【００３６】
これら２０種類の試験タイヤについて、下記の評価方法によりタイヤ質量、転がり抵抗、乗心地性、空洞共鳴音を評価し、その結果を表１，２に併せて示した。
【００３７】
タイヤ質量
各試験タイヤの重量を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどタイヤ重量が軽量であることを意味する。
【００３８】
転がり抵抗
各試験タイヤを、リムサイズ１６×６．５Ｊのアルミホイールに組み付け、空気圧２３０ｋＰａを充填し、ＩＳＯ２８５８０に準拠して、ドラム径１７０７．６ｍｍのドラム試験機を用い、ＪＡＴＭＡで規定される最大負荷能力の７０％の荷重を負荷し、速度８０ｋｍ／ｈ走行時の転がり抵抗を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど転がり抵抗が低いことを意味する。
【００３９】
乗心地性
各試験タイヤを、リムサイズ１６×６．５Ｊのアルミホイールに組み付け、空気圧２３０ｋＰａを充填し、排気量２．０ＬのＦＦミニバンに装着し、一部に凹凸面を含むテストコースを速度５０ｋｍ／ｈにて走行させ、１名のパネラーによる官能評価を実施した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど乗心地性が優れていることを意味する。
【００４０】
空洞共鳴音
各試験タイヤをリムサイズ１６×６．５Ｊのアルミホイールに組み付け、空気圧２３０ｋＰａを充填し、排気量２．０ＬのＦＦミニバンに装着し、コンクリート路を時速４０ｋｍ／ｈで走行し、運転席の位置で車内騒音を測定し、周波数２２５Ｈｚ付近の空洞共鳴音のピークレベル（狭帯域）（ｄＢ）を求めた。評価結果は、測定された実数値の差（従来例１との差）にて示した。この値が小さいほど空洞共鳴音が小さいことを意味する。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】
表１，２から判るように、実施例１〜１４はいずれも、タイヤ質量を低減し、転がり抵抗及び乗心地性を改善すると共に、空洞共鳴音を低減した。特に、タイヤ最大幅位置の高さ及び／又はビードフィラーの外端部の高さを好ましい範囲に設定した実施例５，９，１１は、これら性能をより高度に両立した。
【００４４】
一方、サイドゴム層が外層、中層、内層の３層に分割されない比較例１，２、各層のｔａｎδと硬度の大小関係が本発明の規定から外れる比較例３，４は、タイヤ質量を低減することは出来るものの、転がり抵抗、乗心地性、空洞共鳴音のいずれか又は全てが悪化した。
【符号の説明】
【００４５】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ベルトカバー層
２０ サイドゴム層
２０Ａ 外層
２０Ｂ 中層
２０Ｃ 内層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、転がり抵抗及び乗心地性を悪化させることなく、空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減することを可能にした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】
従来、このような空洞共鳴音を低減する手法として、多孔質材料からなる吸音材を空気入りタイヤのトレッド部の内面に設置することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、このような吸音材を設置する方法は、空洞共鳴現象自体を抑制するものではなく、空洞共鳴現象により発生した空洞共鳴音を吸収すると云うものであるため、空洞共鳴音を低減することは出来ても、空洞共鳴現象に対する根本的な解決にはなっていなかった。また、タイヤに新たな部材として吸音材を付加することが必須であるため、タイヤ質量の増加、ユニフォミティの低減、コスト増などが発生するという問題がある。
【０００４】
或いは、上記のような吸音材を用いずに空洞共鳴音を低減する手法として、タイヤ最大幅付近のゴム厚さや密度を他の部分よりも大きくすることが提案されている（例えば、特許文献２参照）。即ち、ゴム厚さや密度を大きくすることで、空洞共鳴音の原因となるサイドウォール部の振動を抑制している。しかしながら、このようにゴム厚さや密度を増加した場合、タイヤ質量の増加が発生したり、ゴムの厚さや密度の増加に伴う縦剛性の増加によって乗心地性や転がり抵抗が悪化するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１４８９７７号公報
【特許文献２】特開平４−４３１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述する問題点を解決するもので、転がり抵抗及び乗心地性を悪化させることなく、空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部と、これらビード部からそれぞれ径方向外側に延びるサイドウォール部と、これらサイドウォール部の半径方向外側同士を連結する円筒状のトレッド部とを備え、前記一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架し、該カーカス層の両端部をそれぞれビードコアの廻りにビードフィラーを挟むようにタイヤ内側から外側へ巻き上げた空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォール部における前記カーカス層のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層をタイヤ径方向外側に位置する外層とタイヤ径方向内側に位置する内層と前記外層及び前記内層との間に位置する中層とに分割し、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高くし、且つ前記中層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度を前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高くすると共に、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．１７以上、且つ２０℃における硬度を５８以上にし、前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ２０℃における硬度を４０以上６０以下にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、上述のように、サイドウォール部を構成するサイドゴム層をタイヤ径方向に積層する３層に分割し、中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを外層及び内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高くし、且つ中層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度を外層及び内層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高くしているので、転がり抵抗及び乗心地性を悪化させることなく空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減することが出来る。具体的には、中層を高ｔａｎδ且つ高硬度にすることで、中層が高ヒステリシスロス且つ高剛性になるので、空洞共鳴音への寄与が大きい中層が振動し難くなり、更に、振動が発生してもその振動を吸収することが出来るようになるので、空洞共鳴音を効果的に抑制することが出来る。また、高ｔａｎδ且つ高硬度化により、転がり抵抗及び乗心地性の悪化が懸念されるが、高ｔａｎδ且つ高硬度化する領域を中層に限定して、外層及び内層を相対的に低ｔａｎδ且つ低硬度にしているので、中層の高ｔａｎδ且つ高硬度化による転がり抵抗及び乗心地性の悪化を相殺し、転がり抵抗及び乗心地性を向上することが出来る。更に、サイドゴム層のゴム組成物の物性のみにより空洞共鳴音、転がり抵抗、及び乗心地性に対応しているので、新たに吸音材を追加したりゴムの厚さや密度を増大させる従来のタイヤに比べてタイヤの質量を低減することが出来る。特に、各層に含まれるゴム組成物のｔａｎδ及び硬度を上記の範囲に設定しているので、上述のタイヤ性能を高度に両立することが出来る。
【０００９】
本発明においては、中層と内層との境界Ｌｉの高さＨLiをタイヤ断面高さＳＨの２０％〜２５％の範囲にすると共に、中層と外層との境界Ｌｏの高さＨLoをタイヤ断面高さＳＨの４５％〜５０％にし、且つタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３０％〜４０％の範囲にすることが好ましい。
【００１０】
このように中層と内層との境界Ｌｉの高さＨLiと中層と外層との境界Ｌｏの高さＨLoとタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP とを設定することで、タイヤの撓みが最大になる部位であるタイヤ最大幅位置Ｐがタイヤ径方向の低い位置に配置され、且つタイヤ最大幅位置Ｐが中層のタイヤ径方向中心付近に位置することになるので、更に空洞共鳴音を低減することが出来る。
【００１１】
本発明においては、ビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さＨF をタイヤ断面高さＳＨの２５％〜４５％の範囲にすることが好ましい。
【００１２】
このようにビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さＨF を設定することで、中層のタイヤ最大幅位置Ｐよりタイヤ径方向内側の部分にビードフィラーのタイヤ径方向外側端部を配置することが出来るので、空洞共鳴音を低く維持したまま、更に乗心地性を向上すると共にタイヤ質量を低減することが出来る。
【００１３】
本発明においては、扁平率が５０％以上であることが好ましい。扁平率が５０％以上の高扁平率のタイヤであると、タイヤ断面高さＳＨが大きくなるので、各タイヤ性能への寄与の大きいサイドゴム層の断面積が大きくなり、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。
【００１４】
尚、本発明でいう６０℃におけるｔａｎδとは、ＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、粘弾性スペクトロメーター（東洋精機製作所製）を使用し、温度６０℃、周波数２０Ｈｚ、静歪１０％、動歪±２％の条件した値である。また、本発明でいう硬度とは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定されるデュロメータ硬さであって、タイプＡのデュロメータにより温度２０℃において測定した硬さである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３間にはカーカス層４が装架されている。このカーカス層４は、タイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含み、各ビード部３に配置されたビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。また、ビードコア５の外周上にはビードフィラー６が配置され、このビードフィラー６がカーカス層４の本体部分と折り返し部分により包み込まれている。
【００１８】
一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。更に、ベルト層７の外周側にはベルト補強層８が設けられている。ベルト補強層８のタイヤ周方向に対するコード角度は５°以下、より好ましくは、３°以下である。
【００１９】
尚、本発明において、タイヤの断面形状は図１の態様に限定されず、一般的な空気入りタイヤであればどのようなものであっても構わない。
【００２０】
本発明においては、サイドウォール部２におけるカーカス層４のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層２０が３分割され、タイヤ径方向外側に位置する外層２０Ａと、タイヤ径方向内側に位置する内層２０Ｃと、外層２０Ａと内層２０Ｃとの間に位置する中層２０Ｂから構成されている。そして、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高く、且つ中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高く設定されている。
【００２１】
このようにサイドゴム層２０の中層２０Ｂを相対的に高ｔａｎδ且つ高硬度にすることで、中層２０Ｂが高ヒステリシスロス且つ高剛性になるので、空洞共鳴音への寄与が大きい中層２０Ｂが振動し難くなり、更に、振動が発生してもその振動を吸収することが出来るようになるので、空洞共鳴音を効果的に抑制することが出来る。また、高ｔａｎδ且つ高硬度化により、転がり抵抗及び乗心地性の悪化が懸念されるが、高ｔａｎδ且つ高硬度化する領域を中層２０Ｂに限定して、外層２０Ａ及び内層２０Ｃを相対的に低ｔａｎδ且つ低硬度にしているので、中層２０Ｂの高ｔａｎδ且つ高硬度化による転がり抵抗及び乗心地性の悪化を相殺し、転がり抵抗及び乗心地性を向上することが出来る。更に、サイドゴム層２０のゴム組成物の物性のみにより空洞共鳴音、転がり抵抗、及び乗心地性に対応しているので、新たに吸音材を追加したりゴムの厚さや密度を増大させる従来のタイヤに比べてタイヤの質量を低減することが出来る。このようにして、転がり抵抗及び乗心地性を向上すると共に、空洞共鳴音及びタイヤ質量を低減し、これらタイヤ性能を両立することが出来る。このとき、ｔａｎδ及び硬度の大小関係が逆転すると、転がり抵抗及び乗心地性が悪化し、且つ空洞共鳴音を低減することが出来ない。
【００２２】
本発明では、上述のｔａｎδと硬度の大小関係において、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．１７以上、且つ２０℃における硬度を５８以上に設定する。また、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ２０℃における硬度を４０以上６０以下に設定する。
【００２３】
これにより、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが０．１７より小さいと、中層２０Ｂを充分に高ヒステリシスロス化することが出来ず、空洞共鳴音を充分に低減することが出来ない。同様に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が５８より小さいと、中層２０Ｂを充分に高剛性化することが出来ず、空洞共鳴音を低減する効果が充分に得られない。尚、実用上、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδは０．３０以下、２０℃における硬度は７０以下であることが好ましい。
【００２４】
また、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが０．０５より小さいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃのヒステリシスロスが低くなり過ぎるため、充分な破断強度が得られなくなる。逆に、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδが０．２０より大きいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃのヒステリシスロスを充分に低くすることが出来ず、転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が４０より小さいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃの剛性が低くなり過ぎ、タイヤの耐久性が低下する。逆に、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度が６０より大きいと、これら外層２０Ａ及び内層２０Ｃの剛性を充分に低くすることが出来ず、転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。
【００２５】
特に、各層のｔａｎδ及び硬度を上述の範囲に設定したうえで、更に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδと、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδとの差を０．１〜０．２の範囲に設定することが好ましい。同様に、中層２０Ｂに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度と、外層２０Ａ及び内層２０Ｃに含まれるゴム組成物の２０℃における硬度との差を５〜１５の範囲に設定することが好ましい。このように、各層のｔａｎδ及び硬度の差を特定の範囲に収めることで、空洞共鳴音の低減と転がり抵抗及び乗心地性の向上をより高度に両立することが出来る。
【００２６】
ここで、中層２０Ｂは、外層２０Ａと内層２０Ｃとの間に配置されるが、中層２０Ｂと内層２０Ｃとの境界Ｌｉの高さＨLiをタイヤ断面高さＳＨの２０％〜２５％の範囲にすると共に、中層２０Ｂと外層２０Ａとの境界Ｌｏの高さＨLoをタイヤ断面高さＳＨの４５％〜５０％の範囲にすることが好ましい。更に、このように配置した中層２０Ｂに対して、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３０％〜４０％の範囲にすることが好ましい。尚、高さＨLi，ＨLoとは、ビードヒールから境界Ｌｉ，Ｌｏまでの高さであり、境界Ｌｉ，Ｌｏがタイヤ軸方向に対して傾斜している場合、高さＨLi，ＨLoは、境界Ｌｉ，Ｌｏのそれぞれの中点の高さとする。
【００２７】
このように中層２０Ｂと内層２０Ｃとの境界Ｌｉの高さＨLiと中層２０Ｂと外層２０Ａとの境界Ｌｏの高さＨLoとタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP とを設定することで、タイヤの撓みが最大になる部位であるタイヤ最大幅位置Ｐがタイヤ径方向の低い位置に配置され、且つタイヤ最大幅位置Ｐが中層２０Ｂの中心付近に位置することになるので、更に空洞共鳴音を低減することが出来る。そのため、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３５％程度として、上述の範囲に配置された中層２０Ｂのタイヤ径方向の中心と一致する位置に配置することが特に好ましい。
【００２８】
このとき、境界Ｌｉの高さＨLiがタイヤ断面高さＳＨの２０％より小さいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂがタイヤ径方向内側に増大するため転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。逆に、境界Ｌｉの高さＨLiがタイヤ断面高さＳＨの２５％より大きいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂが減少するため空洞共鳴音を低減する効果が充分に得られない。また、境界Ｌｏの高さＨLoがタイヤ断面高さＳＨの４５％より小さいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂが減少するため空洞共鳴音を低減する効果が充分に得られない。逆に、境界Ｌｏの高さＨLoがタイヤ断面高さＳＨの５０％より大きいと、高ヒステリシスロス且つ高剛性である中層２０Ｂがタイヤ径方向外側に増大するため転がり抵抗及び乗心地性が悪化する。更に、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP がタイヤ断面高さＳＨの３０％より小さくなると、カーカスラインに無理が生じてタイヤ最大幅位置Ｐ付近の剛性が低下する。逆に、タイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP がタイヤ断面高さＳＨの４０％より大きくなると、偏心変形が増大するため空洞共鳴音が悪化する。
【００２９】
尚、上述のように中層２０Ｂの位置を設定した上で、更に、外層２０Ａのタイヤ径方向外側端部２０Ａｏの高さをタイヤ断面高さの７５％〜８５％の範囲にし、且つ内層２０Ｃのタイヤ径方向内側端部２０Ｃｉの高さをタイヤ断面高さの１０％〜１５％の範囲にすることが出来る。
【００３０】
また、本発明においては、ビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF をタイヤ断面高さＳＨの２５％〜４５％の範囲にすることが好ましい。このようにビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF を設定することで、中層２０Ｂのタイヤ最大幅位置Ｐよりタイヤ径方向内側の部分にビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏを配置することが出来るので、空洞共鳴音を低く維持したまま、更に乗心地性を向上すると共にタイヤ質量を低減することが出来る。
【００３１】
このとき、ビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF がタイヤ断面高さＳＨの２５％より小さいと、タイヤ最大幅位置Ｐ付近の剛性が低下し、空洞共鳴音が悪化する。逆に、ビードフィラー６のタイヤ径方向外側端部６ｏの高さＨF がタイヤ断面高さＳＨの４５％より大きいと、ビードフィラー６の使用量を抑えることが出来ず、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。
【００３２】
本発明では、中層２０Ｂの厚さＧB を外層２０Ａの厚さＧA 及び内層２０Ｃの厚さＧC よりも薄くすると共に、外層２０Ａの厚さＧA を３．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下にし、中層２０Ｂの厚さＧB を１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下にし、内層２０Ｃの厚さＧC を３．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下にすることが好ましい。
【００３３】
このようにサイドゴム層２０における各層２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれのゴム厚さＧA ，ＧB ，ＧC を設定することで、各層のゴム使用量のバランスを取り、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。特に、タイヤ質量を低減することが出来る。このとき、外層２０Ａの厚さＧA が３．０ｍｍより小さいと耐カット性能が悪化する。逆に、外層２０Ａのゴム厚さＧA が６．０ｍｍより大きいと、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。また、中層２０Ｂの厚さＧB が１．０ｍｍより小さいと、中層２０Ｂに含まれる高ｔａｎδ且つ高硬度であるゴム組成物が減少して、充分に振動を抑制して空洞共鳴音を低減する効果が得られない。逆に、中層２０Ｂの厚さＧB が４．０ｍｍより大きいと、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。更に、内層２０Ｃの厚さＧC が３．０ｍｍより小さいと空洞共鳴音を充分に低減することが出来ない。逆に、内層２０Ｃの厚さＧC が６．０ｍｍより大きいと、タイヤ質量を充分に低減することが出来ない。尚、サイドゴム層２０における各層２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれの厚さＧA ，ＧB ，ＧC とは、カーカス層４に対して垂直に測ったサイドゴム層の厚さであり、各層２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ内での最大値である。
【００３４】
本発明では、タイヤの扁平率が５０％以上であることが好ましい。扁平率が５０％以上の高扁平率のタイヤであると、タイヤ断面高さＳＨが大きくなるので、各タイヤ性能へ対する寄与の大きいサイドゴム層の断面積が大きくなり、上述のタイヤ性能をより高度に両立することが出来る。
【実施例】
【００３５】
タイヤサイズ２０５／６０Ｒ１６ ９２Ｖの空気入りタイヤにおいて、サイドゴム層の分割の有無、外層、中層、及び内層のそれぞれに含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδ、２０℃における硬度、厚さＧA ，ＧB ，ＧC 、端部或いは境界の高さ、更に、タイヤ最大幅位置の高さ及びビードフィラー外端部の高さを表１，２のように異ならせた従来例１、比較例１〜５、実施例１〜１４の２０種類の試験タイヤを製作した。
【００３６】
これら２０種類の試験タイヤについて、下記の評価方法によりタイヤ質量、転がり抵抗、乗心地性、空洞共鳴音を評価し、その結果を表１，２に併せて示した。
【００３７】
タイヤ質量
各試験タイヤの重量を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどタイヤ重量が軽量であることを意味する。
【００３８】
転がり抵抗
各試験タイヤを、リムサイズ１６×６．５Ｊのアルミホイールに組み付け、空気圧２３０ｋＰａを充填し、ＩＳＯ２８５８０に準拠して、ドラム径１７０７．６ｍｍのドラム試験機を用い、ＪＡＴＭＡで規定される最大負荷能力の７０％の荷重を負荷し、速度８０ｋｍ／ｈ走行時の転がり抵抗を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど転がり抵抗が低いことを意味する。
【００３９】
乗心地性
各試験タイヤを、リムサイズ１６×６．５Ｊのアルミホイールに組み付け、空気圧２３０ｋＰａを充填し、排気量２．０ＬのＦＦミニバンに装着し、一部に凹凸面を含むテストコースを速度５０ｋｍ／ｈにて走行させ、１名のパネラーによる官能評価を実施した。評価結果は、従来例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど乗心地性が優れていることを意味する。
【００４０】
空洞共鳴音
各試験タイヤをリムサイズ１６×６．５Ｊのアルミホイールに組み付け、空気圧２３０ｋＰａを充填し、排気量２．０ＬのＦＦミニバンに装着し、コンクリート路を時速４０ｋｍ／ｈで走行し、運転席の位置で車内騒音を測定し、周波数２２５Ｈｚ付近の空洞共鳴音のピークレベル（狭帯域）（ｄＢ）を求めた。評価結果は、測定された実数値の差（従来例１との差）にて示した。この値が小さいほど空洞共鳴音が小さいことを意味する。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】
表１，２から判るように、実施例１〜１４はいずれも、タイヤ質量を低減し、転がり抵抗及び乗心地性を改善すると共に、空洞共鳴音を低減した。特に、タイヤ最大幅位置の高さ及び／又はビードフィラーの外端部の高さを好ましい範囲に設定した実施例５，９，１１は、これら性能をより高度に両立した。
【００４４】
一方、サイドゴム層が外層、中層、内層の３層に分割されない比較例１，２、各層のｔａｎδと硬度の大小関係が本発明の規定から外れる比較例３，４は、タイヤ質量を低減することは出来るものの、転がり抵抗、乗心地性、空洞共鳴音のいずれか又は全てが悪化した。
【符号の説明】
【００４５】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ ベルトカバー層
２０ サイドゴム層
２０Ａ 外層
２０Ｂ 中層
２０Ｃ 内層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部と、これらビード部からそれぞれ径方向外側に延びるサイドウォール部と、これらサイドウォール部の半径方向外側同士を連結する円筒状のトレッド部とを備え、前記一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架し、該カーカス層の両端部をそれぞれビードコアの廻りにビードフィラーを挟むようにタイヤ内側から外側へ巻き上げた空気入りタイヤにおいて、
前記サイドウォール部における前記カーカス層のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層をタイヤ径方向外側に位置する外層とタイヤ径方向内側に位置する内層と前記外層及び前記内層との間に位置する中層とに分割し、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高くし、且つ前記中層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度を前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高くすると共に、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．１７以上、且つ２０℃における硬度を５８以上にし、前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ２０℃における硬度を４０以上６０以下にしたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記中層と前記内層との境界Ｌｉの高さＨLiをタイヤ断面高さＳＨの２０％〜２５％の範囲にすると共に、前記中層と前記外層との境界Ｌｏの高さＨLoをタイヤ断面高さＳＨの４５％〜５０％にし、且つタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３０％〜４０％の範囲にしたことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さＨF をタイヤ断面高さＳＨの２５％〜４５％の範囲にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
扁平率が５０％以上であることを特徴とする請求項１，２又は３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１】
一対のビード部と、これらビード部からそれぞれ径方向外側に延びるサイドウォール部と、これらサイドウォール部の半径方向外側同士を連結する円筒状のトレッド部とを備え、前記一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架し、該カーカス層の両端部をそれぞれビードコアの廻りにビードフィラーを挟むようにタイヤ内側から外側へ巻き上げた空気入りタイヤにおいて、
前記サイドウォール部における前記カーカス層のタイヤ幅方向外側に位置するサイドゴム層をタイヤ径方向外側に位置する外層とタイヤ径方向内側に位置する内層と前記外層及び前記内層との間に位置する中層とに分割し、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδよりも高くし、且つ前記中層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度を前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の２０℃における硬度よりも高くすると共に、前記中層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．１７以上、且つ２０℃における硬度を５８以上にし、前記外層及び前記内層に含まれるゴム組成物の６０℃におけるｔａｎδを０．０５以上０．２０以下、且つ２０℃における硬度を４０以上６０以下にしたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記中層と前記内層との境界Ｌｉの高さＨLiをタイヤ断面高さＳＨの２０％〜２５％の範囲にすると共に、前記中層と前記外層との境界Ｌｏの高さＨLoをタイヤ断面高さＳＨの４５％〜５０％にし、且つタイヤ最大幅位置Ｐの高さＨP をタイヤ断面高さＳＨの３０％〜４０％の範囲にしたことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側端部の高さＨF をタイヤ断面高さＳＨの２５％〜４５％の範囲にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
扁平率が５０％以上であることを特徴とする請求項１，２又は３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【図１】
【公開番号】特開２０１３−９５２３３（Ｐ２０１３−９５２３３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３８７２５（Ｐ２０１１−２３８７２５）
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
[ Back to top ]