特開 2022-98915 空気入りタイヤ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022098915

(43)【公開日】2022-07-04

(54)【発明の名称】空気入りタイヤ

(51)【国際特許分類】

   B60C 5/00 20060101AFI20220627BHJP

   B60C 5/14 20060101ALI20220627BHJP

【ＦＩ】

B60C5/00 F

B60C5/14 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020212584

(22)【出願日】2020-12-22

(71)【出願人】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】ＴＯＹＯ ＴＩＲＥ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】辻 法行

(72)【発明者】

【氏名】松延 裕子

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131BC36

3D131BC44

3D131CB01

3D131CB03

(57)【要約】

【課題】制音材のタイヤ内腔面への接着不足を抑制することができる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】空気入りタイヤ１は、タイヤ本体１０と制音材３０とを備える。制音材３０は、タイヤ本体１０のタイヤ内腔面１４ａに接着体４０によって貼り付けられている。タイヤ本体１０は、成型時にブラダーをタイヤ内腔面１４ａに押し付けることによって形成された凸状の条部を有する。接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部とが重なる領域の面積の割合が３０％以下である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤ本体と、
前記タイヤ本体の内腔面に接着体によって貼り付けられた制音材と、
を備え、
前記タイヤ本体は、成型時にブラダーを前記内腔面に押し付けることによって形成された凸状の条部を有し、
前記接着体を配した領域の面積に対する、前記接着体と前記条部とが重なる領域の面積の割合が３０％以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。

【請求項2】

前記接着体は、周方向に延びるように線状に形成されている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】

前記条部は、周方向に交差する方向へ延びるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制音材を設けた空気入りタイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

車両に装着された空気入りタイヤは、車両の走行によってタイヤ内腔の空気によって空洞共鳴が発生する。タイヤの空洞共鳴によって生じた音は、車両に伝わり、車室内では騒音となるため、低減化のためにタイヤ空洞共鳴対策が講じられてきた。

【0003】

特許文献１には、トロイド状をなす空気入りタイヤと、その内腔面に固着されかつタイヤ周方向にのびるスポンジ材からなる制音材とを具えた制音材付空気入りタイヤが開示されている。制音材付空気入りタイヤは、内腔面には、加硫時にブラダーによって成形された突条が内腔面に複数形成されている。突条は、内腔面の制音具が固着されている固着領域Ｙを延びる第１の突条を含む。特許文献１には、固着領域は、突条が形成されていない平滑な中央領域と、この中央領域の両側をなしかつ第１の突条だけが設けられた凹凸領域とからなり、中央領域は、固着領域の２０％以上かつ１００％未満の幅を有することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－７３２４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１では、ブラダーによって成型された突条の接着領域に占める割合については記載されていない。接着領域内において突条がある場合、突条の部分では接着層の厚みが小さくなって接着強度が低下し、接着不足が生じてしまうという問題があった。

【0006】

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、制音材のタイヤ内腔面への接着不足を抑制することができる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】

本発明のある態様は空気入りタイヤである。空気入りタイヤは、タイヤ本体と、前記タイヤ本体の内腔面に接着体によって貼り付けられた制音材と、を備え、前記タイヤ本体は、成型時にブラダーを前記内腔面に押し付けることによって形成された凸状の条部を有し、前記接着体を配した領域の面積に対する、前記接着体と前記条部とが重なる領域の面積の割合が３０％以下であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、制音材のタイヤ内腔面への接着不足を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る制音材を備える空気入りタイヤの縦断面を示す断面図である。

【図2】タイヤ内腔に配設した状態の制音材の外観を示す斜視図である。

【図3】タイヤ本体および接着体の縦断面を示す断面図である。

【図4】図３に示すＡ－Ａ線による空気入りタイヤの断面図である。

【図5】図３におけるタイヤ幅方向の中央部の拡大図である。

【図6】図６（ａ）および図６（ｂ）は、変形例に係る接着体について説明するための模式図である。

【図7】図７（ａ）および図７（ｂ）は、別の変形例に係る接着体について説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図１から図７を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

【0011】

（実施形態）
図１は、実施形態に係る制音材３０を備える空気入りタイヤ１の縦断面を示す断面図である。空気入りタイヤ１は、タイヤ本体１０、ホイール２０、制音材３０および接着体４０を備える。タイヤ本体１０は、リング状に形成されたトレッド部１１によって地面に接触する。トレッド部１１の軸方向（タイヤの幅方向）の両端に連続してサイド部１２が設けられ、サイド部１２のホイール２０側の端部にビード部１３が形成されている。

【0012】

タイヤ本体１０の中央部にはホイール２０が嵌め合わされている。ホイール２０は、車軸を連結するハブ部２１を中心にして、ディスク部２２が放射状に延びて円筒状をなすリム部２３を支持している。リム部２３にタイヤ本体１０のビード部１３が嵌め合わされる。タイヤ本体１０およびリム部２３によって囲まれたタイヤ内腔１４に空気が充填されている。

【0013】

制音材３０は、トレッド部１１のタイヤ内腔１４側の面であるタイヤ内腔面１４ａに接着体４０によって貼り付けられている。制音材３０は、発泡材料で形成されたスポンジであり、多数の気孔を備え、外部の空気との通気性を有する連続気泡体である。制音材３０は、例えば軟質ウレタンフォーム製であり、空気入りタイヤ１における重量バランスの観点から密度６０ｋｇ／ｍ^３以下のものが好ましく、密度４０ｋｇ／ｍ^３以下のものがより好ましい。また、制音材３０は、耐久性の観点から引っ張り強さが３０ｋＰａ以上で、引き裂き強度が２．０Ｎ／ｃｍ以上（JIS K 6400-5）のものが好ましい。制音材３０は、少なくとも１つの部材でタイヤ内腔面１４ａにリング状に配設される。制音材３０は、２つ以上の部材でリングを構成するようにしてもよい。

【0014】

図２は、タイヤ内腔１４に配設した状態の制音材３０の外観を示す斜視図である。上述のように、制音材３０は、タイヤ内腔面１４ａに配設した状態でリング状となる。図２には、制音材３０をタイヤ内腔面１４ａに貼り付けるための接着体４０も図示している。制音材３０は、タイヤ内腔面１４ａへ接着体４０を塗布した後、タイヤ内腔面１４ａへ押し付けるようにして貼り付けられる。

【0015】

接着体４０は、周方向に延びて線状に形成され全体としてリング状にタイヤ内腔面１４ａに塗布されており、図２では３本の接着体４０が設けられている。接着体４０の本数は図示した３本に限られず、２本以上であればよい。制音材３０は、外周面３２が接着体４０によってタイヤ内腔面１４ａによって貼り付けられ、内周面３１がタイヤ内腔１４に臨む。接着体４０は、粘度が３００Ｐａ．ｓ（２５℃，２０ｒｐｍにおけるブルックフィールド粘度、以下同じ。）以上、４００Ｐａ．ｓ以下の接着剤を用いることが好ましく、例えば、３４０Ｐａ．ｓとする。接着体４０の粘度の範囲は、この例に限られるものではない。

【0016】

制音材３０は、タイヤ内腔１４に配設される前の状態では、細長い板状となっており、リング状に変形させてタイヤ内腔面１４ａに貼り付けられる。タイヤ内腔面１４ａに制音材３０を貼り付けた状態で、制音材３０の周方向における両端部は、突き合わされており、両端部の擦れによる摩耗を防止するために接着体４１によって接合されているとよい。

【0017】

図３は、タイヤ本体１０および接着体４０の縦断面を示す断面図である。タイヤ本体１０のタイヤ内腔面１４ａには、成型時において、ブラダーをタイヤ内腔面１４ａに押し付けることによって条部５０が形成されている。条部５０は、凸状に形成されている。図３に示す例では、条部５０は、周方向に対して傾斜する方向へ延びるように設けられており、タイヤ本体１０の軸方向の中心を挟んで両側に形成されている。条部５０は、タイヤ本体１０の軸方向の中心寄りの位置から外側へ延び、ビード部１３まで形成されている。また、条部５０は、周方向に対して直交する方向へ延びるように設けられていてもよい。接着体４０は、上述のように周方向に延びており、条部５０に交差する。

【0018】

図４は、図３に示すＡ－Ａ線による空気入りタイヤ１の断面図である。図４では、タイヤ本体１０、制音材３０および接着体４０の断面を示す。また図３に示したＡ－Ａ線は、接着体４０を含む位置における周方向に延びる線分である。

【0019】

図４に示すように、接着体４０は、凸状の条部５０、および条部５０間に塗布されており、タイヤ内腔面１４ａに制音材３０を貼り付けて固定する。接着体４０の厚みは、凸状の条部５０で薄くなり、条部５０間では厚くなる。接着体４０の厚みが薄い条部５０では、接着強度が低くなるため、接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積の割合を所定値以下（３０％以下）とする。

【0020】

図５は、図３におけるタイヤ幅方向の中央部の拡大図である。３本の接着体４０それぞれの領域の面積をＳＡ１、ＳＡ２およびＳＡ３とする。面積ＳＡ１は、３本の接着体４０のうち、タイヤ幅方向における中央に配された接着体４０のものである。３本の接着体４０それぞれにおいて、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積をＳＢ１、ＳＢ２およびＳＢ３とする。図３に示すようにタイヤ幅方向の中央には条部５０が形成されていないため、面積ＳＢ１は０となっている。尚、面積ＳＢ１、ＳＢ２およびＳＢ３は、全周において接着体４０と条部５０とが重なる複数領域の面積の総和である。

【0021】

接着体４０の全体で見たとき、接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積の割合は、次式を満たすようにする。
100×（SB1＋SB2＋SB3）／（SA1＋SA2＋SA3）≦30［％］・・・（１）

【0022】

式（１）を満たすように接着体４０を配することによって、接着体４０による接着強度が全体として所望の値以上となるように設定できる。また、領域として連続している接着体４０の部分に着目して、次式を満たすようにする。
100×SB1／SA1≦30［％］・・・（２）
100×SB2／SA2≦30［％］・・・（３）
100×SB2／SA2≦30［％］・・・（４）

【0023】

式（２）～（４）を満たすように接着体４０を配することによって、領域として連続している接着体４０の各部分による接着強度が所望の値以上となるように設定できる。更に接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積の割合は、２０％以下とすることが好ましく、この場合、式（１）～（４）の各右辺は２０［％］とする。

【0024】

次に空気入りタイヤ１の動作について制音材３０および接着体４０に着目して説明する。空気入りタイヤ１を装着した車両が走行している際、タイヤ内腔１４で発生する空洞共鳴が、制音材３０によって吸収されて熱エネルギーとして消散し、空気入りタイヤ１での騒音が低減される。

【0025】

空気入りタイヤ１は、上述の式（１）に示すように、接着体４０の全体で見たとき、接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積の割合を３０％以下とすることによって、全体として接着不足を抑制することができる。また、空気入りタイヤ１は、上述の式（２）～（４）に示すように、領域として連続している接着体４０の部分ごとに、接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積の割合を３０％以下とすることによって、接着不足を抑制することができる。

【0026】

空気入りタイヤ１は、接着体４０がタイヤ本体１０の周方向に延びる線状に設けられていることにより、接着体４０としての接着剤の塗布工程の簡潔化、およびタイヤ重量への影響の低減化を図ることができる。

【0027】

空気入りタイヤ１は、凸状の条部５０がタイヤ本体１０の周方向に交差する方向へ延びるように形成されている。空気入りタイヤ１は、凸状の条部５０がタイヤ本体１０の周方向において複数形成され、接着体４０が周方向に延びるように形成されることで、接着体４０と複数の条部５０とが交差する関係となる。空気入りタイヤ１は、上述の式（１）、または式（２）～（４）に示すように、接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積の割合を３０％以下とすることによって、接着不足を抑制することができる。

【0028】

（変形例）
図６（ａ）および図６（ｂ）は、変形例に係る接着体４０について説明するための模式図である。図６（ａ）および図６（ｂ）は、タイヤ内腔１４からタイヤ内腔面１４ａを望んだ外観図に相当する。図６（ａ）では、タイヤ幅方向の中央において接着体４０を幅狭に塗布し、その両側で幅広に塗布することで、制音材３０がタイヤ幅方向の両側辺部で剥がれることを抑制できる。図６（ｂ）では、タイヤ幅方向において、概ね均等に、幅広に接着体４０を塗布することで、制音材３０の接着強度を高めることができる。

【0029】

図６（ａ）および図６（ｂ）に示す接着体４０の配置に対しても、上述の式（１）、または式（２）～（４）を満たすようにすることで、空気入りタイヤ１における制音材３０の接着不足を抑制することができる。

【0030】

図７（ａ）および図７（ｂ）は、別の変形例に係る接着体４０について説明するための模式図である。図７（ａ）および図７（ｂ）は、タイヤ内腔１４からタイヤ内腔面１４ａを望んだ外観図に相当する。図７（ａ）では、周方向に対して傾斜する線状に接着体４０を形成している。接着体４０の線は、凸状の条部５０と同じ方向に傾斜して、条部５０と交差しないようにしてもよいし、凸状の条部５０と逆方向に傾斜して、条部５０と交差するようにしてもよい。図７（ｂ）では、接着体４０をタイヤ幅方向の両側を往復する波状に形成することで、全周において制音材３０をタイヤ幅方向に偏りなく貼り付けることができる。

【0031】

図７（ａ）および図７（ｂ）に示す接着体４０の配置に対しても、上述の式（１）、または式（２）～（４）を満たすようにすることで、空気入りタイヤ１における制音材３０の接着不足を抑制することができる。

【0032】

次に実施形態および変形例に係る空気入りタイヤ１の特徴について説明する。
空気入りタイヤ１は、タイヤ本体１０と制音材３０とを備える。制音材３０は、タイヤ本体１０のタイヤ内腔面１４ａに接着体４０によって貼り付けられている。タイヤ本体１０は、成型時にブラダーをタイヤ内腔面１４ａに押し付けることによって形成された凸状の条部５０を有する。接着体４０を配した領域の面積に対する、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積の割合が３０％以下である。これにより、空気入りタイヤ１は、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積を所定の割合以下とすることで接着不足を抑制することができる。

【0033】

接着体４０は、周方向に延びるように線状に形成されている。これにより、空気入りタイヤ１は、接着体４０としての接着剤の塗布工程の簡潔化、およびタイヤ重量への影響の低減化を図ることができる。

【0034】

凸状の条部５０は、タイヤ本体１０の周方向に交差する方向へ延びるように形成されている。これにより、空気入りタイヤ１は、接着体４０が周方向に延びるように形成されることで、接着体４０と複数の条部５０とが交差する関係となるが、接着体４０と条部５０とが重なる領域の面積を所定の割合以下とすることで接着不足を抑制することができる。

【0035】

以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。

【符号の説明】

【0036】

１ 空気入りタイヤ、 １０ タイヤ本体、 １４ａ タイヤ内腔面（内腔面）、
３０ 制音材、 ４０ 接着体、 ５０ 条部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】