ホーム > 特許ランキング > 住友ゴム工業株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-08
(45)【発行日】2022-08-17
(54)【発明の名称】空気入りタイヤ
(51)【国際特許分類】
B60C 5/00 20060101AFI20220809BHJP
【ＦＩ】
B60C5/00 F
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2018126601
(22)【出願日】2018-07-03
(65)【公開番号】P2020006714
(43)【公開日】2020-01-16
【審査請求日】2021-05-21
(73)【特許権者】
【識別番号】000183233
【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000556
【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松永 章弘
【審査官】赤澤 高之
(56)【参考文献】
【文献】特開２００８－０８０８４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－０６３２０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２００５／０５８６１６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特表２０１３－５２５２０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０３４６２３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｃ １／００－ １９／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
トロイド状でありかつ内腔を有する主部、及び
上記内腔に配置された制音部
を備えており、
上記制音部が、第一スポンジと第二スポンジとを有しており、
上記第二スポンジの発泡倍率Ｒ２が上記第一スポンジの発泡倍率Ｒ１よりも大きく、
上記第一スポンジが、板状のベースと２つの突条とを有しており、
それぞれの突条が、上記ベースよりもタイヤ半径方向内側に位置しており、
上記第一スポンジのタイヤ半径方向内側面が上記第二スポンジで覆われることで、上記制音部に、それぞれが上記突条を含む２つの山と、これらの山に挟まれた谷とが形成されている、空気入りタイヤ。
【請求項2】
上記第二スポンジの発泡倍率Ｒ２の、上記第一スポンジの発泡倍率Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）が、１．１０以上である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項3】
タイヤ回転軸を含む平面における、上記第二スポンジの断面積Ｓ２の、上記第一スポンジの断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）が、１／９以上９／１以下である請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項4】
上記第二スポンジが上記第一スポンジと接合されている請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項5】
上記第一スポンジの基材及び上記第二スポンジの基材がポリウレタンである請求項１から４のいずれか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、空気入りタイヤに関する。詳細には、本発明は、制音部を有する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
空気入りタイヤが装着された車両が走行すると、このタイヤの内腔で空洞共鳴が生じる。この空洞共鳴は、ロードノイズの原因である。
【0003】
特開２００７－１６１０６９公報には、その内腔にスポンジを有する空気入りタイヤが開示されている。このスポンジは、空洞共鳴を抑制する。このタイヤは、静寂性に優れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００７－１６１０６９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
スポンジは柔軟であり、強度に劣る。従って、タイヤの転動によってスポンジが破壊されることがある。さらに、スポンジを有するタイヤの製造工程では、スポンジの取り扱いに慎重さが要求される。
【0006】
発泡倍率の小さなスポンジは、強度に優れる。しかし、このスポンジは、空洞共鳴を十分には抑制しない。
【0007】
本発明の目的は、耐久性及び静寂性のバランスに優れた空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る空気入りタイヤは、
（１）トロイド状でありかつ内腔を有する主部、
及び
（２）この内腔に配置された制音部
を有する。この制音部は、第一スポンジと第二スポンジとを有する。この第二スポンジの発泡倍率Ｒ２は、第一スポンジの発泡倍率Ｒ１と異なっている。
（１）トロイド状でありかつ内腔を有する主部、
及び
（２）この内腔に配置された制音部
を有する。この制音部は、第一スポンジと第二スポンジとを有する。この第二スポンジの発泡倍率Ｒ２は、第一スポンジの発泡倍率Ｒ１と異なっている。
【0009】
好ましくは、第二スポンジの発泡倍率Ｒ２の、第一スポンジの発泡倍率Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）は、１．１０以上である。
【0010】
好ましくは、タイヤ回転軸を含む平面における、第二スポンジの断面積Ｓ２の、第一スポンジの断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）は、１／９以上９／１以下である。
【0011】
好ましくは、第二スポンジは、第一スポンジと接合されている。
【0012】
好ましくは、第一スポンジの基材及び第二スポンジの基材は、ポリウレタンである。
【0013】
好ましくは、第一スポンジの表面は、第二スポンジで覆われている。
【0014】
第二スポンジが、第一スポンジよりもタイヤ半径方向内側に位置してもよい。好ましくは、第一スポンジのタイヤ半径方向内側面は、第二スポンジで覆われている。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る空気入りタイヤでは、第一スポンジ及び第二スポンジのうちの、一方が制音部の耐久性に寄与し、他方がタイヤの静寂性に寄与する。このタイヤは、耐久性及び静寂性のバランスに優れる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【0018】
［第一実施形態］
図１には、空気入りタイヤ２が示されている。このタイヤ２は、主部４と制音部６とを備えている。主部４は、トロイド状である。主部４は、内腔８を有している。この内腔８に、制音部６が配置されている。
図１には、空気入りタイヤ２が示されている。このタイヤ２は、主部４と制音部６とを備えている。主部４は、トロイド状である。主部４は、内腔８を有している。この内腔８に、制音部６が配置されている。
【0019】
主部４は、トレッド部１０、一対のサイド部１２及び一対のビード部１４からなる。トレッド部１０は、図示されないトレッドを有している。サイド部１２は、図示されないサイドウォール及びクリンチを有している。ビード部１４は、図示されないビードコア及びエイペックスを有している。
【0020】
この主部４は、一方のビード部１４と他方のビード部１４との間に架け渡されたカーカス（図示されず）を有している。このカーカスは、トレッド部１０の一部でもあり、サイド部１２の一部でもあり、ビード部１４の一部でもある。この主部４はさらに、カーカスとトレッドとの間に位置するベルト及びバンド（図示されず）を有している。このベルト及びバンドは、トレッド部１０の一部である。
【0021】
制音部６は、トレッド部１０の内周面に積層されている。好ましくは、制音部６は主部４に接合される。接合は、接着剤又は両面テープによって達成されうる。制音部６は、タイヤ２の周方向に沿って延在している。従って制音部６は、リング状である。後に詳説されるように、制音部６は多孔質である。この制音部６において、空気の振動エネルギーが熱エネルギーに変換される。この変換により、内腔８における空洞共鳴が抑制される。この制音部６を有するタイヤ２は、静寂性に優れる。
【0022】
図２には、タイヤ２の回転軸を含む平面に沿った制音部６の断面が示されている。図２において、上側はタイヤ２の半径方向外側であり、下側はタイヤ２の半径方向内側であり、左右方向はタイヤ２の軸方向である。図２に示されるように、制音部６は、第一スポンジ１６及び第二スポンジ１８を有している。
【0023】
第一スポンジ１６は、ベース２０と２つの突条２２とを有している。ベース２０及び２つの突条２２は、一体である。ベース２０は、板状である。それぞれの突条２２は、ベース２０よりもタイヤ２半径方向内側（図２における下側）に位置している。
【0024】
第一スポンジ１６は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第一スポンジ１６は多孔質である。第一スポンジ１６は、ポリマー組成物からなるマトリクスと、このマトリクスに分散した多数の気泡とを有している。第一スポンジ１６の基材ポリマーとして、ポリウレタン、ポリエチレン及びポリプロピレンのような合成樹脂、並びにポリクロロプレン、エチレン－プロピレン－ジエン三元共重合体及びアクリロニトリル－ブタジエン共重合のようなゴムが例示される。好ましいポリマーは、ポリウレタンである。ポリウレタンの具体例として、エーテル系ポリウレタン及びエステル系ポリウレタンが挙げられる。静寂性、耐久性等の観点から、エーテル系ポリウレタンが好ましい。
【0025】
第一スポンジ１６の気泡は、熱分解型発泡剤の発泡によって形成されうる。用いられる熱分解型発泡剤として、アゾ化合物、ニトロソ化合物及びトリアゾール化合物が例示される。機械攪拌法等の物理的発泡方法により、気泡が形成されてもよい。第一スポンジ１６が、連続気泡を有してもよく、独立気泡を有してもよい。静寂性の観点から、連続気泡が好ましい。
【0026】
第二スポンジ１８は、第一スポンジ１６の全表面を覆っている。換言すれば、第一スポンジ１６は第二スポンジ１８に囲まれている。この第二スポンジ１８は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第二スポンジ１８は多孔質である。第二スポンジ１８は、ポリマー組成物からなるマトリクスと、このマトリクスに分散した多数の気泡とを有している。第二スポンジ１８の基材ポリマーとして、ポリウレタン、ポリエチレン及びポリプロピレンのような合成樹脂、並びにポリクロロプレン、エチレン－プロピレン－ジエン三元共重合体及びアクリロニトリル－ブタジエン共重合のようなゴムが例示される。好ましいポリマーは、ポリウレタンである。ポリウレタンの具体例として、エーテル系ポリウレタン及びエステル系ポリウレタンが挙げられる。静寂性、耐久性等の観点から、エーテル系ポリウレタンが好ましい。第二スポンジ１８の基材ポリマーが、第一スポンジ１６の基材ポリマーと同一であることが好ましい。
【0027】
第二スポンジ１８の気泡は、熱分解型発泡剤の発泡によって形成されうる。用いられる熱分解型発泡剤として、アゾ化合物、ニトロソ化合物及びトリアゾール化合物が例示される。機械攪拌法等の物理的発泡方法により、気泡が形成されてもよい。第一スポンジ１６が、連続気泡を有してもよく、独立気泡を有してもよい。静寂性の観点から、連続気泡が好ましい。
【0028】
前述の通り、第二スポンジ１８は、第一スポンジ１６を覆っている。従って、制音部６は、第一スポンジ１６の断面形状が反映された断面形状を有する。図２から明らかなように、制音部６は、谷２４と２つの山２６とを有している。谷２４は、２つの山２６に挟まれている。谷２４及び山２６を有する制音部６は、大きな表面積を有する。この制音部６は、空洞共鳴を十分に抑制する。
【0029】
第二スポンジ１８は、第一スポンジ１６と接合されている。接合は、溶着によって達成される。接着剤によって接合が達成されてもよい。
【0030】
第二スポンジ１８の発泡倍率Ｒ２は、第一スポンジ１６の発泡倍率Ｒ１よりも大きい。従って、第二スポンジ１８が空洞共鳴を抑制する能力は、第一スポンジ１６のそれよりも大きい。さらに、第二スポンジ１８は軽量である。一方、第一スポンジ１６の強度は、第二スポンジ１８の強度よりも大きい。この制音部６では、主として第一スポンジ１６が耐久性に寄与し、主として第二スポンジ１８が静寂性に寄与する。このタイヤ２は、耐久性と静寂性との両方に優れる。
【0031】
第二スポンジ１８の発泡倍率Ｒ２が、第一スポンジ１６の発泡倍率Ｒ１よりも小さくてもよい。この場合は、主として第二スポンジ１８が耐久性に寄与し、主として第一スポンジ１６が静寂性に寄与する。タイヤ２の内腔８の気体と直接に接触しているのは、第二スポンジ１８である。従って、空洞共鳴の抑制の観点からは、第二スポンジ１８の発泡倍率Ｒ２が第一スポンジ１６の発泡倍率Ｒ１よりも大きいことが好ましい。
【0032】
第二スポンジ１８の発泡倍率Ｒ２の、第一スポンジ１６の発泡倍率Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）は、１．１０以上が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部６では、第一スポンジ１６が耐久性に十分に寄与しうる。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部６では、第二スポンジ１８が静寂性に十分に寄与しうる。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は１．３０以上がより好ましく、１．５０以上が特に好ましい。
【0033】
比（Ｒ２／Ｒ１）は、１０．０以下が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部６では、第一スポンジ１６が静寂性を阻害しにくい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部６では、第二スポンジ１８が耐久性を阻害しにくい。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は７．０以下がより好ましく、５．０以下が特に好ましい。
【0034】
第一スポンジ１６の発泡倍率Ｒ１は、１０以上５０以下が好ましく、１５以上４５以下がより好ましく、２０以上４０以下が特に好ましい。第二スポンジ１８の発泡倍率Ｒ２は、１５以上６０以下が好ましく、２０以上５５以下がより好ましく、２５以上５０以下が特に好ましい。発泡倍率は、スポンジの密度に対する、マトリクスであるポリマー組成物の密度の比である。
【0035】
第二スポンジ１８の断面積Ｓ２の、第一スポンジ１６の断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）は、１／９以上９／１以下が好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が１／９以上である制音部６では、第二スポンジ１８が静寂性に十分に寄与しうる。さらに、比（Ｓ２／Ｓ１）が１／９以上である制音部６は、軽量である。これらの観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は２／８以上がより好ましく、３／７以上が特に好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が９／１以下である制音部６では、第一スポンジ１６が耐久性に十分に寄与しうる。この観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は８／２以下がより好ましく、７／３以下が特に好ましい。断面積Ｓ１及びＳ２は、図２に示された断面において測定される。
【0036】
制音部６の面積（Ｓ１＋Ｓ２）の、内腔８の断面積に対する比率は、１％以上が好ましい。この比率が１％以上である制音部６により、空洞共鳴がより抑制される。この観点から、この比率は３％以上がより好ましく、５％以上が特に好ましい。この比率は２０％以下が好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下が特に好ましい。内腔８の断面積は、図１に示された断面において、両ヒール２８を結ぶ直線と、主部４の内周面を確定する曲線とに囲まれたゾーンの面積である。
【0037】
この制音部６は、第一スポンジ１６のためのポリマー組成物と、第二スポンジ１８のためのポリマー組成物との、共押出によって形成されうる。
【0038】
制音部６が、第一スポンジ１６及び第二スポンジ１８以外のスポンジを有してもよい。
【0039】
本発明では、タイヤ２の各部材の寸法は、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITSAT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。乗用車用タイヤ２の場合は、内圧が１８０ｋＰａの状態で、寸法及び角度が測定される。
【0040】
［第二実施形態］
図３は、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤの制音部３０が示された断面図である。図３には、タイヤの回転軸を含む平面に沿った制音部３０の断面が示されている。図３において、上側はタイヤの半径方向外側であり、下側はタイヤの半径方向内側であり、左右方向はタイヤの軸方向である。
図３は、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤの制音部３０が示された断面図である。図３には、タイヤの回転軸を含む平面に沿った制音部３０の断面が示されている。図３において、上側はタイヤの半径方向外側であり、下側はタイヤの半径方向内側であり、左右方向はタイヤの軸方向である。
【0041】
この制音部３０も、図２に示された制音部６と同様、主部４のトレッド部１０（図１も参照）の内周面に積層される。好ましくは、制音部３０は主部４に接合される。制音部３０は、タイヤの周方向に沿って延在する。従って制音部３０は、リング状である。後に詳説されるように、制音部３０は多孔質である。この制音部３０では、空気の振動エネルギーが熱エネルギーに変換される。この変換により、内腔８における空洞共鳴が抑制される。この制音部３０を有するタイヤは、静寂性に優れる。制音部３０は、第一スポンジ３２及び第二スポンジ３４を有している。
【0042】
第一スポンジ３２は、ベース３６と２つの突条３８とを有している。ベース３６及び２つの突条３８は、一体である。ベース３６は、板状である。それぞれの突条３８は、ベース３６よりもタイヤ半径方向内側（図３における下側）に位置している。
【0043】
第二スポンジ３４は、第一スポンジ３２よりもタイヤの半径方向内側に位置している。第一スポンジ３２の、タイヤの半径方向内側面は、第二スポンジ３４で覆われている。
【0044】
第一スポンジ３２は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第一スポンジ３２は多孔質である。第一スポンジ３２の材質は、図２に示された第一スポンジ１６の材質と同じである。第二スポンジ３４は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第二スポンジ３４は多孔質である。第二スポンジ３４の材質は、図２に示された第二スポンジ１８の材質と同じである。
【0045】
図３から明らかな通り、制音部３０は、谷４０と２つの山４２とを有している。谷４０は、２つの山４２に挟まれている。谷４０及び山４２を有する制音部３０は、大きな表面積を有する。この制音部３０は、空洞共鳴を十分に抑制する。
【0046】
第二スポンジ３４は、第一スポンジ３２と接合されている。接合は、溶着によって達成される。接着剤によって接合が達成されてもよい。
【0047】
第二スポンジ３４の発泡倍率Ｒ２は、第一スポンジ３２の発泡倍率Ｒ１よりも大きい。従って、第二スポンジ３４が空洞共鳴を抑制する能力は、第一スポンジ３２のそれよりも大きい。一方、第一スポンジ３２の強度は、第二スポンジ３４の強度よりも大きい。この制音部３０では、主として第一スポンジ３２が耐久性に寄与し、主として第二スポンジ３４が静寂性に寄与する。このタイヤは、耐久性と静寂性との両方に優れる。
【0048】
第二スポンジ３４の発泡倍率Ｒ２が、第一スポンジ３２の発泡倍率Ｒ１よりも小さくてもよい。この場合は、主として第二スポンジ３４が耐久性に寄与し、主として第一スポンジ３２が静寂性に寄与する。タイヤの内腔８の気体と直接に接触しているのは、第二スポンジ３４である。従って、空洞共鳴の抑制の観点からは、第二スポンジ３４の発泡倍率Ｒ２が第一スポンジ３２の発泡倍率Ｒ１よりも大きいことが好ましい。
【0049】
第二スポンジ３４の発泡倍率Ｒ２の、第一スポンジ３２の発泡倍率Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）は、１．１０以上が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部３０では、第一スポンジ３２が耐久性に十分に寄与しうる。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部３０では、第二スポンジ３４が静寂性に十分に寄与しうる。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は１．３０以上がより好ましく、１．５０以上が特に好ましい。
【0050】
比（Ｒ２／Ｒ１）は、１０．０以下が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部３０では、第一スポンジ３２が静寂性を阻害しにくい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部３０では、第二スポンジ３４が耐久性を阻害しにくい。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は７．０以下がより好ましく、５．０以下が特に好ましい。
【0051】
第一スポンジ３２の発泡倍率Ｒ１は、１０以上５０以下が好ましく、１５以上４５以下がより好ましく、２０以上４０以下が特に好ましい。第二スポンジ３４の発泡倍率Ｒ２は、１５以上６０以下が好ましく、２０以上５５以下がより好ましく、２５以上５０以下が特に好ましい。発泡倍率は、スポンジの密度に対する、マトリクスであるポリマー組成物の密度の比である。
【0052】
第二スポンジ３４の断面積Ｓ２の、第一スポンジ３２の断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）は、１／９以上９／１以下が好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が１／９以上である制音部３０では、第二スポンジ３４が静寂性に十分に寄与しうる。この観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は２／８以上がより好ましく、３／７以上が特に好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が９／１以下である制音部３０では、第一スポンジ３２が耐久性に十分に寄与しうる。この観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は８／２以下がより好ましく、７／３以下が特に好ましい。
【0053】
制音部３０の面積（Ｓ１＋Ｓ２）の、内腔８（図１参照）の断面積に対する比率は、１％以上が好ましい。この比率が１％以上である制音部３０により、空洞共鳴がより抑制される。この観点から、この比率は３％以上がより好ましく、５％以上が特に好ましい。この比率は２０％以下が好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下が特に好ましい。
【0054】
この制音部３０は、第一スポンジ３２のためのポリマー組成物と、第二スポンジ３４のためのポリマー組成物との、共押出によって形成されうる。第一スポンジ３２と第二スポンジ３４とが別に成形され、両者が接合されてもよい。
【0055】
［第三実施形態］
図４は、本発明のさらに他の実施形態に係る空気入りタイヤの制音部４４が示された断面図である。図４には、タイヤの回転軸を含む平面に沿った制音部４４の断面が示されている。図４において、上側はタイヤの半径方向外側であり、下側はタイヤの半径方向内側であり、左右方向はタイヤの軸方向である。
図４は、本発明のさらに他の実施形態に係る空気入りタイヤの制音部４４が示された断面図である。図４には、タイヤの回転軸を含む平面に沿った制音部４４の断面が示されている。図４において、上側はタイヤの半径方向外側であり、下側はタイヤの半径方向内側であり、左右方向はタイヤの軸方向である。
【0056】
この制音部４４も、図２に示された制音部６と同様、主部４のトレッド部１０（図１も参照）の内周面に積層される。好ましくは、制音部４４は主部４に接合される。制音部４４は、タイヤの周方向に沿って延在する。従って制音部４４は、リング状である。後に詳説されるように、制音部４４は多孔質である。この制音部４４では、空気の振動エネルギーが熱エネルギーに変換される。この変換により、内腔８における空洞共鳴が抑制される。この制音部４４を有するタイヤは、静寂性に優れる。制音部４４は、第一スポンジ４６及び第二スポンジ４８を有している。
【0057】
図４から明らかなように、第一スポンジ４６の断面形状は矩形である。第一スポンジ４６は、板状である。
【0058】
第二スポンジ４８は、ベース５０と２つの突条５２とを有している。ベース５０及び２つの突条５２は、一体である。ベース５０は、板状である。それぞれの突条５２は、ベース５０よりもタイヤ半径方向内側（図４における下側）に位置している。
【0059】
第二スポンジ４８は、第一スポンジ４６よりもタイヤの半径方向内側に位置している。第一スポンジ４６の、タイヤの半径方向内側面は、第二スポンジ４８で覆われている。
【0060】
第一スポンジ４６は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第一スポンジ４６は多孔質である。第一スポンジ４６の材質は、図２に示された第一スポンジ１６の材質と同じである。第二スポンジ４８は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第二スポンジ４８は多孔質である。第二スポンジ４８の材質は、図２に示された第二スポンジ１８の材質と同じである。
【0061】
図４から明らかな通り、制音部４４は、谷５４と２つの山５６とを有している。谷５４は、２つの山２６に挟まれている。谷５４及び山５６を有する制音部４４は、大きな表面積を有する。この制音部４４は、空洞共鳴を十分に抑制する。
【0062】
第二スポンジ４８は、第一スポンジ４６と接合されている。接合は、溶着によって達成される。接着剤によって接合が達成されてもよい。
【0063】
第二スポンジ４８の発泡倍率Ｒ２は、第一スポンジ４６の発泡倍率Ｒ１よりも大きい。従って、第二スポンジ４８が空洞共鳴を抑制する能力は、第一スポンジ４６のそれよりも大きい。一方、第一スポンジ４６の強度は、第二スポンジ４８の強度よりも大きい。この制音部４４では、主として第一スポンジ４６が耐久性に寄与し、主として第二スポンジ４８が静寂性に寄与する。このタイヤは、耐久性と静寂性との両方に優れる。
【0064】
第二スポンジ４８の発泡倍率Ｒ２が、第一スポンジ４６の発泡倍率Ｒ１よりも小さくてもよい。この場合は、主として第二スポンジ４８が耐久性に寄与し、主として第一スポンジ４６が静寂性に寄与する。タイヤの内腔の気体と直接に接触しているのは、第二スポンジ４８である。従って、空洞共鳴の抑制の観点からは、第二スポンジ４８の発泡倍率Ｒ２が第一スポンジ４６の発泡倍率Ｒ１よりも大きいことが好ましい。
【0065】
第二スポンジ４８の発泡倍率Ｒ２の、第一スポンジ４６の発泡倍率Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）は、１．１０以上が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部４４では、第一スポンジ４６が耐久性に十分に寄与しうる。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部４４では、第二スポンジ４８が静寂性に十分に寄与しうる。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は１．３０以上がより好ましく、１．５０以上が特に好ましい。
【0066】
比（Ｒ２／Ｒ１）は、１０．０以下が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部４４では、第一スポンジ４６が静寂性を阻害しにくい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部４４では、第二スポンジ４８が耐久性を阻害しにくい。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は７．０以下がより好ましく、５．０以下が特に好ましい。
【0067】
第一スポンジ４６の発泡倍率Ｒ１は、１０以上５０以下が好ましく、１５以上４５以下がより好ましく、２０以上４０以下が特に好ましい。第二スポンジ４８の発泡倍率Ｒ２は、１５以上６０以下が好ましく、２０以上５５以下がより好ましく、２５以上５０以下が特に好ましい。発泡倍率は、スポンジの密度に対する、マトリクスであるポリマー組成物の密度の比である。
【0068】
第二スポンジ４８の断面積Ｓ２の、第一スポンジ４６の断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）は、１／９以上９／１以下が好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が１／９以上である制音部４４では、第二スポンジ４８が静寂性に十分に寄与しうる。この観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は２／８以上がより好ましく、３／７以上が特に好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が９／１以下である制音部４４では、第一スポンジ４６が耐久性に十分に寄与しうる。この観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は８／２以下がより好ましく、７／３以下が特に好ましい。
【0069】
制音部４４の面積（Ｓ１＋Ｓ２）の、内腔の断面積に対する比率は、１％以上が好ましい。この比率が１％以上である制音部４４により、空洞共鳴がより抑制される。この観点から、この比率は３％以上がより好ましく、５％以上が特に好ましい。この比率は２０％以下が好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下が特に好ましい。
【0070】
この制音部４４は、第一スポンジ４６のためのポリマー組成物と、第二スポンジ４８のためのポリマー組成物との、共押出によって形成されうる。第一スポンジ４６と第二スポンジ４８とが別に成形され、両者が接合されてもよい。
【0071】
［第四実施形態］
図５は、本発明のさらに他の実施形態に係る空気入りタイヤの制音部５８が示された断面図である。図５には、タイヤの回転軸を含む平面に沿った制音部５８の断面が示されている。図５において、上側はタイヤの半径方向外側であり、下側はタイヤの半径方向内側であり、左右方向はタイヤの軸方向である。
図５は、本発明のさらに他の実施形態に係る空気入りタイヤの制音部５８が示された断面図である。図５には、タイヤの回転軸を含む平面に沿った制音部５８の断面が示されている。図５において、上側はタイヤの半径方向外側であり、下側はタイヤの半径方向内側であり、左右方向はタイヤの軸方向である。
【0072】
この制音部５８も、図２に示された制音部６と同様、主部４のトレッド部１０（図１も参照）の内周面に積層される。好ましくは、制音部５８は主部４に接合される。制音部５８は、タイヤの周方向に沿って延在する。従って制音部５８は、リング状である。後に詳説されるように、制音部５８は多孔質である。この制音部５８では、空気の振動エネルギーが熱エネルギーに変換される。この変換により、内腔８における空洞共鳴が抑制される。この制音部５８を有するタイヤは、静寂性に優れる。制音部５８は、第一スポンジ６０と、２つの第二スポンジ６２とを有している。
【0073】
図５から明らかなように、第一スポンジ６０の断面形状は矩形である。第一スポンジ６０は、板状である。
【0074】
図５から明らかなように、それぞれの第二スポンジ６２の断面形状は、台形である。第二スポンジ６２が、他の形状を有してもよい。第二スポンジ６２は、第一スポンジ６０よりもタイヤの半径方向内側に位置している。それぞれの第二スポンジ６２は、リング状である。２つの第二スポンジ６２は、互いに平行に延在している。
【0075】
第一スポンジ６０は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第一スポンジ６０は多孔質である。第一スポンジ６０の材質は、図２に示された第一スポンジ１６の材質と同じである。第二スポンジ６２は、気泡を含むポリマー成形体である。換言すれば、第二スポンジ６２は多孔質である。第二スポンジ６２の材質は、図２に示された第二スポンジ１８の材質と同じである。
【0076】
図５から明らかな通り、制音部５８は、谷と２つの山６６とを有している。谷６４は、２つの山６６に挟まれている。谷６４及び山６６を有する制音部５８は、大きな表面積を有する。この制音部５８は、空洞共鳴を十分に抑制する。
【0077】
第二スポンジ６２は、第一スポンジ６０と接合されている。接合は、溶着によって達成される。接着剤によって接合が達成されてもよい。
【0078】
第二スポンジ６２の発泡倍率Ｒ２は、第一スポンジ６０の発泡倍率Ｒ１よりも大きい。従って、第二スポンジ６２が空洞共鳴を抑制する能力は、第一スポンジ６０のそれよりも大きい。一方、第一スポンジ６０の強度は、第二スポンジ６２の強度よりも大きい。この制音部５８では、主として第一スポンジ６０が耐久性に寄与し、主として第二スポンジ６２が静寂性に寄与する。このタイヤは、耐久性と静寂性との両方に優れる。
【0079】
第二スポンジ６２の発泡倍率Ｒ２が、第一スポンジ６０の発泡倍率Ｒ１よりも小さくてもよい。この場合は、主として第二スポンジ６２が耐久性に寄与し、主として第一スポンジ６０が静寂性に寄与する。タイヤの内腔の気体と主として接触しているのは、第二スポンジ６２である。従って、空洞共鳴の抑制の観点からは、第二スポンジ６２の発泡倍率Ｒ２が第一スポンジ６０の発泡倍率Ｒ１よりも大きいことが好ましい。
【0080】
第二スポンジ６２の発泡倍率Ｒ２の、第一スポンジ６０の発泡倍率Ｒ１に対する比（Ｒ２／Ｒ１）は、１．１０以上が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部５８では、第一スポンジ６０が耐久性に十分に寄与しうる。比（Ｒ２／Ｒ１）が１．１０以上である制音部５８では、第二スポンジ６２が静寂性に十分に寄与しうる。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は１．３０以上がより好ましく、１．５０以上が特に好ましい。
【0081】
比（Ｒ２／Ｒ１）は、１０．０以下が好ましい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部５８では、第一スポンジ６０が静寂性を阻害しにくい。比（Ｒ２／Ｒ１）が１０．０以下である制音部５８では、第二スポンジ６２が耐久性を阻害しにくい。これらの観点から、比（Ｒ２／Ｒ１）は７．０以下がより好ましく、５．０以下が特に好ましい。
【0082】
第一スポンジ６０の発泡倍率Ｒ１は、１０以上５０以下が好ましく、１５以上４５以下がより好ましく、２０以上４０以下が特に好ましい。第二スポンジ６２の発泡倍率Ｒ２は、１５以上６０以下が好ましく、２０以上５５以下がより好ましく、２５以上５０以下が特に好ましい。発泡倍率は、スポンジの密度に対する、マトリクスであるポリマー組成物の密度の比である。
【0083】
第二スポンジ６２の断面積Ｓ２の、第一スポンジ６０の断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）は、１／９以上９／１以下が好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が１／９以上である制音部５８では、第二スポンジ６２が静寂性に十分に寄与しうる。この観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は２／８以上がより好ましく、３／７以上が特に好ましい。比（Ｓ２／Ｓ１）が９／１以下である制音部５８では、第一スポンジ６０が耐久性に十分に寄与しうる。この観点から、比（Ｓ２／Ｓ１）は８／２以下がより好ましく、７／３以下が特に好ましい。
【0084】
制音部５８の面積（Ｓ１＋Ｓ２）の、内腔の断面積に対する比率は、１％以上が好ましい。この比率が１％以上である制音部５８により、空洞共鳴がより抑制される。この観点から、この比率は３％以上がより好ましく、５％以上が特に好ましい。この比率は２０％以下が好ましく、１５％以下がより好ましく、１０％以下が特に好ましい。
【0085】
この制音部５８は、第一スポンジ６０のためのポリマー組成物と、第二スポンジ６２のためのポリマー組成物との、共押出によって形成されうる。第一スポンジ６０と第二スポンジ６２とが別に成形され、両者が接合されてもよい。
【実施例】
【0086】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【0087】
［実施例１］
図１に示されたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、「２１５／６０Ｒ１６ ９５Ｈ ＬＭ５」である。このタイヤは、図２に示された制音部を有している。この制音部は、第一スポンジ及び第二スポンジを有している。第一スポンジの発泡倍率Ｒ１は、２４である。第二スポンジの発泡倍率Ｒ２は、３６である。第二スポンジの断面積Ｓ２の第一スポンジの断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）は、５／５である。
図１に示されたタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、「２１５／６０Ｒ１６ ９５Ｈ ＬＭ５」である。このタイヤは、図２に示された制音部を有している。この制音部は、第一スポンジ及び第二スポンジを有している。第一スポンジの発泡倍率Ｒ１は、２４である。第二スポンジの発泡倍率Ｒ２は、３６である。第二スポンジの断面積Ｓ２の第一スポンジの断面積Ｓ１に対する比（Ｓ２／Ｓ１）は、５／５である。
【0088】
［実施例２－４及び比較例１］
第一スポンジの発泡倍率Ｒ１及び第二スポンジの発泡倍率Ｒ２を下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２－４及び比較例１のタイヤを得た。
第一スポンジの発泡倍率Ｒ１及び第二スポンジの発泡倍率Ｒ２を下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２－４及び比較例１のタイヤを得た。
【0089】
［実施例５－１０］
比（Ｓ２／Ｓ１）を下記の表２及び３に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例５－１０のタイヤを得た。
比（Ｓ２／Ｓ１）を下記の表２及び３に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例５－１０のタイヤを得た。
【0090】
［比較例２及び３］
発泡倍率が４０である単一のスポンジから制音部を形成した他は実施例１と同様にして、比較例２のタイヤを得た。発泡倍率が２０である単一のスポンジから制音部を形成した他は実施例１と同様にして、比較例３のタイヤを得た。
発泡倍率が４０である単一のスポンジから制音部を形成した他は実施例１と同様にして、比較例２のタイヤを得た。発泡倍率が２０である単一のスポンジから制音部を形成した他は実施例１と同様にして、比較例３のタイヤを得た。
【0091】
［実施例１１－１３］
図３に示される構造を有する制音部を形成した他は実施例１と同様にして、実施例１１のタイヤを得た。図４に示される構造を有する制音部を形成した他は実施例１と同様にして、実施例１２のタイヤを得た。図５に示される構造を有する制音部を形成した他は実施例１と同様にして、実施例１３のタイヤを得た。
図３に示される構造を有する制音部を形成した他は実施例１と同様にして、実施例１１のタイヤを得た。図４に示される構造を有する制音部を形成した他は実施例１と同様にして、実施例１２のタイヤを得た。図５に示される構造を有する制音部を形成した他は実施例１と同様にして、実施例１３のタイヤを得た。
【0092】
［耐久性］
ドラム式走行試験機を準備した。この試験機は、その表面に高さが１５ｍｍである突起を有するドラムを備えている。タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２３０ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、６．２ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤを、８０ｋｍ／ｈの速度にて、ドラム上を走行させた。制音部の破損を目視で確認し、下記の基準に基づいて格付けした。
５：走行距離が１０，０００ｋｍの時点で破損なし
４：走行距離が８，０００ｋｍの時点で破損あり
３：走行距離が６，０００ｋｍの時点で破損あり
２：走行距離が４，０００ｋｍの時点で破損あり
１：走行距離が２，０００ｋｍの時点で破損あり
この結果が、下記の表１－４に示されている。
ドラム式走行試験機を準備した。この試験機は、その表面に高さが１５ｍｍである突起を有するドラムを備えている。タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２３０ｋＰａとした。このタイヤをドラム式走行試験機に装着し、６．２ｋＮの縦荷重をタイヤに負荷した。このタイヤを、８０ｋｍ／ｈの速度にて、ドラム上を走行させた。制音部の破損を目視で確認し、下記の基準に基づいて格付けした。
５：走行距離が１０，０００ｋｍの時点で破損なし
４：走行距離が８，０００ｋｍの時点で破損あり
３：走行距離が６，０００ｋｍの時点で破損あり
２：走行距離が４，０００ｋｍの時点で破損あり
１：走行距離が２，０００ｋｍの時点で破損あり
この結果が、下記の表１－４に示されている。
【0093】
［静寂性］
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２３０ｋＰａとした。このタイヤを乗用車に装着した。この乗用車をアスファルト路面上で走行させた。走行の速度は、６０ｋｍ／ｈであった。運転席に設置されたマイクロフォンでノイズを測定し、格付けを行った。この結果が、下記の表１－４に示されている。
タイヤを正規リムに組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を２３０ｋＰａとした。このタイヤを乗用車に装着した。この乗用車をアスファルト路面上で走行させた。走行の速度は、６０ｋｍ／ｈであった。運転席に設置されたマイクロフォンでノイズを測定し、格付けを行った。この結果が、下記の表１－４に示されている。
【0094】
【表1】
【0095】
【表2】
【0096】
【表3】
【0097】
【表4】
【0098】
表１－４に示されるように、各実施例のタイヤは諸性能に優れている。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【0099】
第一スポンジ及び第二スポンジを有する空気入りタイヤは、種々の車両に装着されうる。
【符号の説明】
【0100】
２・・・空気入りタイヤ
４・・・主部
６、３０、４４、５８・・・制音部
１０・・・トレッド部
１６、３２、４６、６０・・・第一スポンジ
１８、３４、４８、６２・・・第二スポンジ
２０、３６、５０・・・ベース
２２、３８、５２・・・突条
２４、４０、５４、６４・・・谷
２６、４２、５６、６６・・・山
４・・・主部
６、３０、４４、５８・・・制音部
１０・・・トレッド部
１６、３２、４６、６０・・・第一スポンジ
１８、３４、４８、６２・・・第二スポンジ
２０、３６、５０・・・ベース
２２、３８、５２・・・突条
２４、４０、５４、６４・・・谷
２６、４２、５６、６６・・・山
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】