JP6481614B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ内面のトレッド部に対応する領域に帯状の吸音材を接着した空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面の歪みを小さくし、吸音材の剥離を抑制することを可能にした空気入りタイヤに関する。

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。

このような空洞共鳴現象による騒音を低減する手法として、タイヤとホイールのリムとの間に形成される空洞部内に吸音材を配設することが提案されている。より具体的には、タイヤ内面のトレッド部に対応する領域に帯状の吸音材を接着することが行われている（例えば、特許文献１，２参照）。

しかしながら、空気入りタイヤにおいては、高速走行時の遠心力による径成長が生じるため、それに伴って吸音材の接着面にせん断歪みが生じる。そして、タイヤ内面に接着された吸音材の接着面が長期間にわたって反復的にせん断歪みを受けると、タイヤ内面から吸音材が剥離するという問題がある。

日本国特開２００２−６７６０８号公報 日本国特開２００５−１３８７６０号公報

本発明の目的は、タイヤ内面のトレッド部に対応する領域に帯状の吸音材を接着するにあたって、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面の歪みを小さくし、吸音材の剥離を抑制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。

上記目的を解決するための本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記一対のビード部間にカーカス層を装架し、前記トレッド部における前記カーカス層の外周側に複数層のベルト層を配置すると共に、タイヤ内面の前記トレッド部に対応する領域にタイヤ周方向に沿って接着層を介して帯状の吸音材を接着した空気入りタイヤにおいて、前記ベルト層の外周側にタイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含むベルトカバー層を前記ベルト層の全幅にわたって配置し、前記有機繊維コードは弾性率が１００００ＭＰａ以上である高弾性ヤーンと弾性率が１００００ＭＰａ未満である低弾性ヤーンとを撚り合わせた複合コードであり、前記ベルトカバー層は少なくともトレッド部のショルダー領域において２層以上の積層構造を有し、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率を２．０％以下に規制したことを特徴とするものである。

本発明では、タイヤ内面のトレッド部に対応する領域にタイヤ周方向に沿って接着層を介して帯状の吸音材を接着した空気入りタイヤにおいて、ベルト層の外周側にタイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含むベルトカバー層をベルト層の全幅にわたって配置し、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率を２．０％以下に規制したことにより、高速走行時の遠心力による径成長に起因してタイヤ内面に生じる歪みを小さくするので、吸音材の接着層がタイヤ内面に対して追従し易くなり、吸音材の剥離を抑制することができる。その結果、吸音材に基づく騒音低減効果を長期間にわたって維持することができる。

本発明において、動的負荷半径は、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填した状態でドラム試験機にて正規荷重を負荷して走行させたときのタイヤ１回転当たりの走行距離を２πで除した値である。この動的負荷半径はタイヤの走行速度によって異なり、３０ｋｍ／ｈで走行中の動的負荷半径ｒ₃₀と２７０ｋｍ／ｈで走行中の動的負荷半径ｒ₂₇₀とをそれぞれ測定したとき、その変化率ＲはＲ＝（ｒ₂₇₀−ｒ₃₀）／ｒ₃₀×１００％から算出される。「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”とする。但し、タイヤが新車装着タイヤの場合には、このタイヤが組まれる純正ホイールを用いる。「正規内圧」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、各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 ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ”であるが、タイヤが新車装着タイヤの場合には、車両に表示された空気圧とする。「正規荷重」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各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 ＲＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ ＣＡＰＡＣＩＴＹ”であるが、タイヤが乗用車である場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。タイヤが新車装着タイヤの場合には、車両の車検証記載の前後軸重をそれぞれ２で割って求めた輪荷重とする。

有機繊維コードは弾性率が１００００ＭＰａ以上である高弾性ヤーンと弾性率が１００００ＭＰａ未満である低弾性ヤーンとを撚り合わせた複合コードであることが好ましく、それによって動的負荷半径の変化率を１．８％以下に規制することが好ましい。この場合、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面の歪みが効果的に低減されるので、吸音材の接着層がタイヤ内面に対して追従し易くなる。ヤーンの弾性率は、ＪＩＳ−Ｌ１０１７「化学繊維タイヤコード試験方法」に準拠して測定される初期引張抵抗度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）から算出されるものである。初期引張抵抗度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）をＲｄとし、繊維の密度（ｇ／ｃｍ³）をρとしたとき、弾性率Ｅ'（ ＭＰａ）はＥ'＝１００×ρ×Ｒｄの式から求められる。

ベルトカバー層は少なくともトレッド部のショルダー領域において２層以上の積層構造を有することが好ましい。これにより、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面の歪みが効果的に低減されるので、吸音材の接着層がタイヤ内面に対して追従し易くなる。

ベルトカバー層はストリップ材をタイヤ周方向に沿って連続的に巻回して少なくともトレッド部のショルダー領域においてストリップ材のタイヤ幅方向に隣り合う周回部分の幅方向の一部を互いに重ね合せた積層構造を有することが好ましい。これにより、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面の歪みが効果的に低減されるので、吸音材の接着層がタイヤ内面に対して追従し易くなる。

トレッド部のタイヤ赤道位置に一対の周方向溝により挟まれた陸部を配置することが好ましい。高速走行時の遠心力によるトレッド部の膨張はタイヤ赤道位置において最も大きくなるので、その位置に周方向溝ではなく陸部を配置することにより、タイヤ外径の膨張を抑制する効果を高めることができる。

吸音材はベルトカバー層のタイヤ幅方向の配置領域内に配置することが好ましい。これにより、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面の歪みが効果的に低減されるので、吸音材の接着層がタイヤ内面に対して追従し易くなる。

ベルトカバー層は各層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数が３０本以上であることが好ましい。これにより、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面の歪みが効果的に低減されるので、吸音材の接着層がタイヤ内面に対して追従し易くなる。

ベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度が２２°〜３８°であることが好ましい。高速走行が想定されるハイパフォーマンスタイヤでは操縦安定性を確保するためにハイアングルのベルト層が頻繁に採用されるが、ベルト層のコード角度が大きくなるとタイヤ子午線断面におけるタイヤ内面の曲率半径が小さくなり、これが吸音材の接着面に歪みを与える要因となる。そのため、このようなハイアングルのベルト層を備えた空気入りタイヤにおいて上記構造を採用した場合、吸音材の接着耐久性を改善して顕著な効果を得ることができる。

吸音材はタイヤ周方向に延在する単一の吸音材であり、その長手方向に直交する断面において少なくとも接着面に対応する範囲では均一な厚さを有し、その断面形状が長手方向に沿って一定であることが好ましい。これにより、接着面積当たりの吸音材の容量を最大限に大きくし、優れた騒音低減効果を得ることができる。また、このような形状を有する吸音材は加工が容易であるため製造コストも安価である。

リム組み時にタイヤ内に形成される空洞部の体積に対する吸音材の体積の比率は２０％よりも大きいことが好ましい。このように吸音材の体積を大きくすることで優れた騒音低減効果を得ることができ、しかも大型の吸音材であっても良好な接着状態を長期間にわたって確保することができる。空洞部の体積は、タイヤを正規リムにリム組みして正規内圧を充填した状態でタイヤとリムとの間に形成される空洞部の体積である。

吸音材の硬さは６０Ｎ〜１７０Ｎであり、吸音材の引張り強度は６０ｋＰａ〜１８０ｋＰａ以上であることが好ましい。このような物性を有する吸音材はせん断歪みに対する耐久性が優れている。吸音材の硬さは、ＪＩＳ−Ｋ６４００−２「軟質発泡材料−物理特性−第２部：硬さ及び圧縮応力−ひずみ特性の求め方」に準拠して測定されるものであって、そのＤ法（２５％定圧縮して２０秒後の力を求める方法）により測定されるものである。また、吸音材の引張り強度は、ＪＩＳ−Ｋ６４００−５「軟質発泡材料−物理特性−第５部：引張強さ、伸び及び引裂強さの求め方」に準拠して測定されるものである。

接着層は両面接着テープからなり、その引き剥がし粘着力が８Ｎ／２０ｍｍ〜４０Ｎ／２０ｍｍの範囲にあることが好ましい。これにより、吸音材の固定強度を良好に保ちつつ、吸音材の貼り付け作業及びタイヤ廃棄時の解体作業を容易に行うことが可能になる。両面接着テープの引き剥がし粘着力は、ＪＩＳ−Ｚ０２３７に準拠して測定されるものである。即ち、両面粘着シートを、厚さ２５μｍのＰＥＴフィルムを貼り合わせて裏打ちする。この裏打ちされた粘着シートを２０ｍｍ×２００ｍｍの方形状にカットして試験片を作製する。この試験片から剥離ライナーを剥がし、露出した粘着面を、被着体としてのステンレス鋼（ＳＵＳ３０４、表面仕上げＢＡ）板に、２ｋｇのローラーを一往復させて貼り付ける。これを２３℃、ＲＨ５０％の環境下に３０分間保持した後、引張試験機を用い、ＪＩＳ Ｚ ０２３７に準拠して、２３℃、ＲＨ５０％の環境下、剥離角度１８０°、引張速度３００ｍｍ／分の条件にて、ＳＵＳ板に対する１８０°引き剥がし粘着力を測定する。

図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す斜視断面図である。 図２は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す赤道線断面図である。 図３は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断面図である。 図４は本発明の空気入りタイヤにおけるベルト層及びベルトカバー層の具体例を示す半断面図である。 図５は本発明の空気入りタイヤにおけるベルト層及びベルトカバー層の変形例を示す半断面図である。

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。 図１〜図３は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示すものである。図１及び図２において、本実施形態の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２と、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。

図３に示すように、一対のビード部３，３間にはカーカス層１１が装架されている。このカーカス層１１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１２の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。ビードコア１２の外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー１３が配置されている。また、カーカス層１１の内側にはタイヤ内面４に沿ってインナーライナー層１４が積層されている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層１１の外周側には複数層のベルト層１５が埋設されている。これらベルト層１５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１５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。ベルト層１５の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。ベルト層１５の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して例えば５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルトカバー層１６がベルト層１５の全幅にわたって配置されている。ベルトカバー層１６の補強コードとしては、アラミド等の有機繊維コードが使用される。

図３に示すように、トレッド部１には、タイヤ周方向に延びる複数本の周方向溝２１が形成され、これら周方向溝２１により複数列の陸部２２が区画されている。そして、タイヤ赤道位置ＣＬ（タイヤ幅方向中央位置）には陸部２２のうちの１つが配置されている。

上記空気入りタイヤにおいて、タイヤ内面４のトレッド部１に対応する領域には、タイヤ周方向に沿って接着層５を介して帯状の吸音材６が接着されている。吸音材６は、連続気泡を有する多孔質材料から構成され、その多孔質構造に基づく所定の吸音特性を有している。吸音材６の多孔質材料としては発泡ポリウレタンを用いると良い。一方、接着層５としては、ペースト状接着剤や両面接着テープを用いることができる。

また、上記空気入りタイヤにおいて、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率は２．０％以下に規制されている。つまり、３０ｋｍ／ｈで走行中の動的負荷半径をｒ₃₀とし、２７０ｋｍ／ｈで走行中の動的負荷半径をｒ₂₇₀としたとき、その変化率ＲはＲ＝（ｒ₂₇₀−ｒ₃₀）／ｒ₃₀×１００％から求められる。このような動的負荷半径の変化率を達成するには、カーカス層１１、ベルト層１５及びベルトカバー層１６を含むタイヤケーシング部材の一部又は全部の剛性を高めることが必要である。

上述した空気入りタイヤでは、タイヤ内面４のトレッド部１に対応する領域にタイヤ周方向に沿って接着層５を介して帯状の吸音材６を接着するにあたって、ベルト層１５の外周側にタイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含むベルトカバー層１６をベルト層１５の全幅にわたって配置し、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率を２．０％以下に規制したことにより、高速走行時の遠心力による径成長に起因してタイヤ内面４に生じる歪みを小さくすることができる。これにより、吸音材６の接着層５がタイヤ内面４に対して追従し易くなり、吸音材６の剥離を抑制することができる。その結果、吸音材６に基づく騒音低減効果を長期間にわたって維持することができる。特に、打刻された速度記号（ＪＡＴＭＡ、ＥＴＲＴＯ、ＴＲＡ）が指定する速度が「２７０ｋｍ／ｈ」を超える空気入りタイヤにおいては、顕著な効果が得られる。

ベルトカバー層１６の有機繊維コードは、弾性率が１００００ＭＰａ以上、より好ましくは１５０００ＭＰａ〜１５００００ＭＰａである高弾性ヤーンと、弾性率が１００００ＭＰａ未満、より好ましくは５００ＭＰａ〜８０００ＭＰａである低弾性ヤーンとを撚り合わせた複合コードであると良く、それによって動的負荷半径の変化率を１．８％以下に規制すると良い。この場合、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面４の歪みが効果的に低減されるので、吸音材６の接着層５がタイヤ内面４に対して追従し易くなる。特に、高弾性ヤーンと低弾性ヤーンとを撚り合わせた複合コードを採用した場合、低弾性ヤーンの存在により複合コードがタイヤ加硫時のリフトに追従し易くなるためコード乱れのない良好なベルトカバー層１６が形成され、しかも撚り合わされた高弾性ヤーンがタイヤ加硫時のリフトにより適度な緊張状態になるため加硫済みタイヤにおいてベルトカバー層１６に基づく良好なタガ効果が発揮されることになる。

高弾性ヤーンとしては、アラミド繊維、ポリオレフィンケトン（ＰＯＫ）繊維及びポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）繊維から選ばれたいずれか１種を用いると良い。一方、低弾性ヤーンとしては、脂肪族ポリアミド繊維を用いると良い。

ベルトカバー層１６は、ベルト層１５の全幅にわたって少なくとも１層設けることが必要であるが、少なくともトレッド部１のショルダー領域において２層以上の積層構造を有することが好ましい。これにより、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面４の歪みが効果的に低減されるので、吸音材６の接着層５がタイヤ内面４に対して追従し易くなる。

図４及び図５はそれぞれ本発明の空気入りタイヤにおけるベルト層及びベルトカバー層の具体例を示すものである。図４及び図５において、ベルトカバー層１６は引き揃えられて複数本の有機繊維コードをゴム被覆してなるストリップ材１６Ａをタイヤ周方向に沿って連続的に巻回することで形成されている。

図４の具体例では、ストリップ材１６Ａをタイヤ赤道ＣＬ側からタイヤ幅方向外側に向かって螺旋状に巻き付け、トレッド部１のショルダー領域においてストリップ材１６Ａのタイヤ幅方向に隣り合う周回部分の幅方向の一部を互いに重ね合せた積層構造としている。つまり、トレッド部１のセンター領域ではベルトカバー層１６が単層構造を有しているが、ショルダー領域ではベルトカバー層１６が２層の積層構造を有している。この場合、ストリップ材１６Ａのタイヤ幅方向に隣り合う周回部分が互いに結合することで良好なタガ効果を発揮することができる。

図５の具体例では、ストリップ材１６Ａをタイヤ赤道ＣＬ側からタイヤ幅方向外側に向かって螺旋状に巻き付け、次いで、ストリップ材１６Ａをタイヤ幅方向外側からタイヤ赤道ＣＬ側に向かって螺旋状に巻き付けることで、トレッド部１のショルダー領域において積層構造を形成している。つまり、トレッド部１のセンター領域ではベルトカバー層１６が単層構造を有しているが、ショルダー領域ではベルトカバー層１６が２層の積層構造を有している。この場合も、トレッド部１のセンター領域の膨張を抑えて良好なタガ効果を発揮することができる。

上記空気入りタイヤにおいて、トレッド部１のタイヤ赤道位置には一対の周方向溝２１，２１により挟まれた陸部２２を配置すると良い。高速走行時の遠心力によるトレッド部１の膨張はタイヤ赤道位置において最も大きくなるので、その位置に周方向溝２１ではなく陸部２２を配置することにより、タイヤ外径の膨張を抑制する効果を高めることができる。

また、吸音材６はベルトカバー層１６のタイヤ幅方向の配置領域内に配置すると良い。これにより、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面４の歪みが効果的に低減されるので、吸音材６の接着層５がタイヤ内面４に対して追従し易くなる。

ベルトカバー層１６は各層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数が３０本以上であると良い。これにより、高速走行時の遠心力によるタイヤ内面４の歪みが効果的に低減されるので、吸音材６の接着層５がタイヤ内面４に対して追従し易くなる。このコード打ち込み本数が３０本未満であると歪み低減効果が低下する。特に、ベルトカバー層１６は各層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数は、好ましくは３３本以上、より好ましくは３５本以上、更に好ましくは３８本以上とし、その上限値は５５本とするのが良い。

上記空気入りタイヤにおいて、ベルト層１５のタイヤ周方向に対するコード角度は２２°〜３８°であると良い。高速走行が想定されるハイパフォーマンスタイヤにおいて操縦安定性を確保するためにハイアングルのベルト層１５が採用された場合、ベルト層１５のコード角度が大きくなるとタイヤ子午線断面におけるタイヤ内面の曲率半径が小さくなり、これが吸音材６の接着面に歪みを与える要因となる。そのため、このようなハイアングルのベルト層１５を備えた空気入りタイヤにおいて、上述のようにタイヤ外径の膨張率を規制するようにした構造を採用した場合、吸音材６の接着耐久性を改善して顕著な効果を得ることができる。ベルト層１５のタイヤ周方向に対するコード角度は、好ましくは２８°〜３６°、より好ましくは２９°〜３５°、更に好ましくは３０°〜３４°とするのが良い。

上記空気入りタイヤにおいて、単一の吸音材６がタイヤ周方向に延在しており、吸音材６はその長手方向に直交する断面において少なくとも接着面に対応する範囲では均一な厚さを有し、その断面形状が長手方向に沿って一定であることが好ましい。特に、吸音材６の長手方向に直交する断面での断面形状は長方形（正方形を含む）であることが好ましいが、場合によっては、接着面側が狭くなるような逆台形にすることも可能である。これにより、接着面積当たりの吸音材６の容量を最大限に大きくし、優れた騒音低減効果を得ることができる。また、このような形状を有する吸音材６は加工が容易であるため製造コストも安価である。

上記空気入りタイヤをリム組みしたときタイヤ内面４とリムとの間には空洞部７が形成されるが、その空洞部７の体積に対する吸音材６の体積の比率は２０％よりも大きいことが好ましい。このように吸音材６の体積を大きくすることで優れた騒音低減効果を得ることができ、しかも大型の吸音材６であっても良好な接着状態を長期間にわたって確保することができる。なお、吸音材６の幅はタイヤ接地幅の３０％〜９０％の範囲であることが好ましい。また、吸音材６は非環状とすることが好ましい。

吸音材６の硬さ（ＪＩＳ−Ｋ６４００−２）は６０Ｎ〜１７０Ｎであり、吸音材６の引張り強度（ＪＩＳ−Ｋ６４００−５）は６０ｋＰａ〜１８０ｋＰａであることが好ましい。このような物性を有する吸音材６はせん断歪みに対する耐久性が優れている。吸音材６の硬さ又は引張り強度が小さ過ぎると吸音材６の耐久性が低下することになる。特に、吸音材６の硬さは、好ましくは７０Ｎ〜１６０Ｎとし、より好ましくは８０Ｎ〜１４０Ｎとするのが良い。また、吸音材６の引張り強度は、好ましくは７５ｋＰａ〜１６５ｋＰａとし、より好ましくは９０ｋＰａ〜１５０ｋＰａとするのが良い。

接着層５はその引き剥がし粘着力（ＪＩＳ−Ｚ０２３７：２００９）が８Ｎ／２０ｍｍ〜４０Ｎ／２０ｍｍの範囲にあることが好ましい。これにより、吸音材６の固定強度を良好に保ちつつ、吸音材６の貼り付け作業及びタイヤ廃棄時の解体作業を容易に行うことが可能になる。つまり、接着層５の剥離力が弱過ぎると吸音材６の固定状態が不安定になり、逆に接着層５の剥離力が強過ぎると吸音材６の貼り付け作業において貼り付け位置を変更することが困難になり、タイヤ廃棄時には吸音材６を引き剥がすことが困難になる。特に、接着層５の引き剥がし粘着力は、好ましくは９Ｎ／２０ｍｍ〜３０Ｎ／２０ｍｍ、より好ましくは１０Ｎ／２０ｍｍ〜２５Ｎ／２０ｍｍとするのが良い。

タイヤサイズ２８５／３５Ｒ２０で、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、一対のビード部間にカーカス層を装架し、トレッド部におけるカーカス層の外周側に複数層のベルト層を配置すると共に、タイヤ内面のトレッド部に対応する領域にタイヤ周方向に沿って接着層を介して帯状の吸音材を接着した空気入りタイヤにおいて、ベルト層の外周側にタイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含むベルトカバー層をベルト層の全幅にわたって配置し、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率を種々異ならせた比較例１及び実施例１〜３のタイヤを製作した。

比較例１では、ベルトカバー層の有機繊維コードとしてナイロン６６繊維ヤーン（２８００ｄｔｅｘ）の片撚り糸を用いた。ナイロン６６繊維糸の撚り数はＳ方向に１２ｔ／１０ｃｍとした。ナイロン６６繊維ヤーンの弾性率は４０００ＭＰａであった。ベルトカバー層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数を３０本とし、ベルトカバー層を図５に示す巻き付け構造となるように形成した。比較例１のタイヤにおいて、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率は２．７％であった（空気圧２７０ｋＰａ、荷重６．９ｋＮ）。

実施例１では、ベルトカバー層の有機繊維コードとしてアラミド繊維ヤーン（１６７０ｄｔｅｘ）とナイロン６６繊維ヤーン（１４００ｄｔｅｘ）とを撚り合わせた複合コードを用いた。アラミド繊維ヤーンの下撚り数はＺ方向に３８ｔ／１０ｃｍとし、ナイロン６６繊維ヤーンの下撚り数はＺ方向に３８ｔ／１０ｃｍとし、上撚り数はＳ方向に３８ｔ／１０ｃｍとした。アラミド繊維ヤーンの弾性率は６５０００ＭＰａであり、ナイロン６６繊維ヤーンの弾性率は４０００ＭＰａであった。ベルトカバー層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数を３０本とし、ベルトカバー層を図５に示す巻き付け構造となるように形成した。実施例１のタイヤにおいて、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率は２．０％であった（空気圧２７０ｋＰａ、荷重６．９ｋＮ）。

実施例２では、ベルトカバー層の有機繊維コードとしてアラミド繊維ヤーン（１６７０ｄｔｅｘ）とナイロン６６繊維ヤーン（１４００ｄｔｅｘ）とを撚り合わせた複合コードを用いた。アラミド繊維ヤーンの下撚り数はＺ方向に３８ｔ／１０ｃｍとし、ナイロン６６繊維ヤーンの下撚り数はＺ方向に３８ｔ／１０ｃｍとし、上撚り数はＳ方向に３８ｔ／１０ｃｍとした。アラミド繊維ヤーンの弾性率は６５０００ＭＰａであり、ナイロン６６繊維ヤーンの弾性率は４０００ＭＰａであった。ベルトカバー層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数を３５本とし、ベルトカバー層を図４に示す巻き付け構造となるように形成した。実施例２のタイヤにおいて、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率は１．８％であった（空気圧２７０ｋＰａ、荷重６．９ｋＮ）。

実施例３では、ベルトカバー層の有機繊維コードとしてアラミド繊維ヤーン（１６７０ｄｔｅｘ）とナイロン６６繊維ヤーン（１４００ｄｔｅｘ）とを撚り合わせた複合コードを用いた。アラミド繊維ヤーンの下撚り数はＺ方向に３８ｔ／１０ｃｍとし、ナイロン６６繊維ヤーンの下撚り数はＺ方向に３８ｔ／１０ｃｍとし、上撚り数はＳ方向に３８ｔ／１０ｃｍとした。アラミド繊維ヤーンの弾性率は６５０００ＭＰａであり、ナイロン６６繊維ヤーンの弾性率は４０００ＭＰａであった。ベルトカバー層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数を３８本とし、ベルトカバー層を図４に示す巻き付け構造となるように形成した。実施例３のタイヤにおいて、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率は１．５％であった（空気圧２７０ｋＰａ、荷重６．９ｋＮ）。

比較例１及び実施例１〜３において、以下の事項を共通にした。ベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度は３２°とした。吸音材の長手方向に直交する断面における断面形状は長方形とし、その断面形状をタイヤ周方向に沿って一定とした。リム組み時にタイヤ内に形成される空洞部の体積に対する吸音材の体積の比率は２５％とした。吸音材の硬さは９１Ｎとし、吸音材の引張り強度は１３２ｋＰａとした。接着層の引き剥がし粘着力は１６Ｎ／２０ｍｍとした。

これら比較例１及び実施例１〜３の空気入りタイヤをそれぞれリムサイズ２０×１０Ｊのホイールに組み付け、空気圧２００ｋＰａ、荷重６．９ｋＮ、速度２８０ｋｍ／ｈの条件でドラム試験機にて１０時間の走行試験を実施した後、吸音材の接着剥がれの有無を目視により確認した。また、耐接着剥がれ性の指標として、上記と同様の走行条件でドラム試験機にて走行試験を実施し、１時間毎に吸音材の接着剥がれの有無を確認し、接着剥がれが生じるまでの走行距離を求めた。耐接着剥がれ性の評価結果は、比較例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど耐接着剥がれ性が優れていることを意味する。その結果を表１に示す。

表１に示すように、比較例１のタイヤでは１０時間の走行試験後において吸音材の接着剥がれが顕著に発生していたが、実施例１〜３のタイヤでは１０時間の走行試験後において吸音材の接着剥がれが全く認められなかった。

次に、吸音材の硬さ、吸音材の引張り強度、接着層の引き剥がし粘着力、アラミド繊維ヤーン及びナイロン繊維ヤーンの弾性率を異ならせたこと以外は実施例１と同じ構造を有する実施例４〜１０のタイヤを用意した。

これら実施例４〜１０のタイヤについて、上記と同様の方法により、１０時間の走行試験後における吸音材の接着剥がれの有無と耐接着剥がれ性を評価した。その結果を表２に示す。

表２に示すように、吸音材の硬さ、吸音材の引張り強度、接着層の引き剥がし粘着力を変化させた実施例４〜７のタイヤでは、実施例１と同様に、１０時間の走行後において吸音材の接着剥がれが全く認められなかった。また、実施例８〜１０の評価結果からも判るように、アラミド繊維ヤーン及びナイロン繊維ヤーンの弾性率を種々変化させた場合においても同様の効果が得られた。

１ トレッド部
２ ビード部
３ サイドウォール部
４ タイヤ内面
５ 接着層
６ 吸音材
７ 空洞部
１１ カーカス層
１５ ベルト層
１６ ベルトカバー層

Claims (13)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、前記一対のビード部間にカーカス層を装架し、前記トレッド部における前記カーカス層の外周側に複数層のベルト層を配置すると共に、タイヤ内面の前記トレッド部に対応する領域にタイヤ周方向に沿って接着層を介して帯状の吸音材を接着した空気入りタイヤにおいて、前記ベルト層の外周側にタイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含むベルトカバー層を前記ベルト層の全幅にわたって配置し、前記有機繊維コードは弾性率が１００００ＭＰａ以上である高弾性ヤーンと弾性率が１００００ＭＰａ未満である低弾性ヤーンとを撚り合わせた複合コードであり、前記ベルトカバー層は少なくともトレッド部のショルダー領域において２層以上の積層構造を有し、３０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径に対する２７０ｋｍ／ｈ走行時の動的負荷半径の変化率を２．０％以下に規制したことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記動的負荷半径の変化率を１．８％以下に規制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。
3. 前記ベルトカバー層はストリップ材をタイヤ周方向に沿って連続的に巻回して少なくともトレッド部のショルダー領域において前記ストリップ材のタイヤ幅方向に隣り合う周回部分の幅方向の一部を互いに重ね合せた積層構造を有することを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
4. 前記トレッド部のタイヤ赤道位置に一対の周方向溝により挟まれた陸部を配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記吸音材を前記ベルトカバー層のタイヤ幅方向の配置領域内に配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記ベルトカバー層は各層の幅５０ｍｍ当たりのコード打ち込み本数が３０本以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記ベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度が２２°〜３８°であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
8. 前記吸音材はタイヤ周方向に延在する単一の吸音材であり、その長手方向に直交する断面において少なくとも前記接着面に対応する範囲では均一な厚さを有し、その断面形状が長手方向に沿って一定であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
9. リム組み時にタイヤ内に形成される空洞部の体積に対する前記吸音材の体積の比率が２０％よりも大きいことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
10. 前記吸音材の硬さが６０Ｎ〜１７０Ｎであり、前記吸音材の引張り強度が６０ｋＰａ〜１８０ｋＰａであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
11. 前記接着層は両面接着テープからなり、その引き剥がし粘着力が８Ｎ／２０ｍｍ〜４０Ｎ／２０ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
12. 前記吸音材が連続気泡を有する多孔質材料から構成されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
13. 前記多孔質材料が発泡ポリウレタンであることを特徴とする請求項１２に記載の空気入りタイヤ。

Images