JP4318639B2

JP4318639B2 - 空気入りタイヤとリムとの組立体、及びそれに用いる制音体

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Publication number: JP4318639B2
Application number: JP2004511084A
Authority: JP
Inventors: 直樹湯川; 勇津森; 文明柴; 泰久皆川
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2002-06-05
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2023-05-19
Also published as: DE60320985D1; EP1510366A1; EP1510366A4; JPWO2003103989A1; AU2003234827A1; US20050155686A1; CN1642757A; CN100375680C; EP1510366B1; WO2003103989A1

Description

【技術分野】
本発明は、走行中のロードノイズを低減しうる空気入りタイヤとリムとの組立体、及びそれに用いる制音体に関する。
【背景技術】
タイヤ騒音の一つに、路面を走行した際に、５０〜４００Hzの周波数範囲で「ゴー」という音が生じるいわゆるロードノイズがあり、その主原因として、タイヤ内腔内で起こす空気の共鳴振動（空洞共鳴）が知られている。
そこで本出願人は、特開２００２−６７６０８号公報において、タイヤ内腔内に、スポンジ材を用いた帯状の制音体を、リムやタイヤに固定することなく自由に動く状態で配置することを提案している。このものは、前記制音体の体積を、タイヤ内腔の全体積の０．４％以上とすることにより空洞共鳴を効果的に抑制している。しかしながら、本発明者のさらなる研究の結果、前記制音体は、走行中にタイヤ内腔内で自由に動くため、高速走行時にはこの制音体に大きな負荷が作用して該制音体が損傷するおそれがあったり、また振動が生じるという欠点があった。
本発明は、このような制音体の改良に係わるものであり、その目的は、前記制音体を、タイヤ内腔に固定するとともにその形状を改善することを基本として、高速走行時においても制音体を安定して固定でき、損傷や振動を防ぎかつ長期に亘って共鳴音の抑制効果を発揮しうる空気入りタイヤとリムとの組立体を提供することにある。
又第２の目的は、予め制音体の底面に、剥離紙で被覆された接着材を設けることを基本として、空気入りタイヤへの貼着作業を効率よくかつ間便に行いうる制音体を提供することにある。
【発明の開示】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に、このタイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有しかつタイヤ周方向に延在するスポンジ材を用いた制音体を具え、
かつ該制音体は、前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面で底面が固定されるタイヤ側制音体、又はリム側内腔面で底面が固定されるリム側制音体からなるとともに、
タイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
前記タイヤ側制音体は、その面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、又は前記リム側制音体は、その底面からビードベースラインに至る基部の上面に制音体主部を一体に有し、しかも該制音体主部の面積重心が、前記上面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置するとともに、
前記タイヤ側制音体、又はリム側制音体の前記制音体主部は、前記最大高さＴが前記基準面の巾ｂよりも大であり、かつこの基準面の巾ｂと、前記先端の巾ａとの比（ａ／ｂ）が０．３〜０．８の台形状をなすことを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体である。
又請求項２の発明は、リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に、このタイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有しかつタイヤ周方向に延在するスポンジ材を用いた制音体を具え、
かつ該制音体は、前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面で底面が固定されるタイヤ側制音体、又はリム側内腔面で底面が固定されるリム側制音体からなるとともに、
タイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
前記タイヤ側制音体は、その面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、又前記リム側制音体は、その底面からビードベースラインに至る基部の上面に制音体主部を一体に有し、しかも該制音体主部の面積重心が、前記上面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置するとともに、
前記制音体は、内部に気泡とは異なる空洞部を有することを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体である。
又請求項３の発明は、リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に、このタイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有しかつタイヤ周方向に延在するスポンジ材を用いた制音体を具え、
かつ該制音体は、前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面で底面が固定されるタイヤ側制音体からなり、
しかもタイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
前記タイヤ側制音体は、その面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、
かつ前記タイヤ側内腔面は、ブチル系ゴムの配合量が低いゴム組成物からなる低ブチル配合領域と、ブチル系ゴムの配合量が高いゴム組成物からなる高ブチル配合領域とを有するインナーライナゴムにより形成されるとともに、前記低ブチル配合領域に、前記タイヤ側制音体が接着される接着域を設けることにより接着力を高めたことを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体である。
又請求項４の発明は、リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に配するためのスポンジ材を用いた制音体であって、
前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面に固定するための底面を有し、
かつタイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、
しかも前記最大高さＴが前記基準面の巾ｂよりも大、かつこの基準面の巾ｂと、前記先端の巾ａとの比（ａ／ｂ）が０．３〜０．８の台形状をなすとともに、
前記底面に、剥離紙で被覆された接着材を有することを特徴とする制音体である。
又請求項５の発明は、リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に配するためのスポンジ材を用いた制音体であって、
前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面に固定するための底面を有し、
かつタイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、
しかも内部に気泡とは異なる空洞部を有するとともに、
前記底面に、剥離紙で被覆された接着材を有することを特徴とする制音体である。
なお本明細書において、前記「制音体の体積Ｖ２」とは、制音体の見かけの全体積であって、内部の気泡及び空洞部も含めた制音体の外形から定められる体積を言う。また前記「タイヤ内腔の全体積Ｖ１」は、組立体に正規内圧を充填した無負荷の状態において下記式(2)で近似的に求めるものとする。
Ｖ１＝Ａ×｛（Ｄｉ−Ｄｒ）／２＋Ｄｒ｝×π …(2)
式中、"Ａ" は前記正規状態のタイヤ内腔をＣＴスキャニングして得られるタイヤ内腔面積、"Ｄｉ" は図１に示す正規状態でのタイヤ内腔の最大外径、"Ｄｒ" はリム径、"π" は円周率である。
また前記「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 LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用の場合には、現実の使用頻度などを考慮して一律に２００ｋＰａとする。
【発明を実施するための最良の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１において、組立体１は、空気入りタイヤ２（単に「タイヤ２」ということがある。）とリム３とからなり、前記タイヤ２をリム３に装着することにより、該タイヤ２とリム３とが囲むタイヤ内腔４を形成している。
前記リム３は、前記タイヤ２を装着する環状のリム本体３ａと、このリム本体３ａを支持しかつ車軸に固定されるディスク３ｂとを具える周知構造をなし、本例では、ＪＡＴＭＡ等の前記規格が規定する正規リムを採用した場合を例示している。
また前記タイヤ２は、ビード部２ａを前記リム本体３ａのフランジ３ａ１に密着させてリム組みされる例えば乗用車用ラジアルタイヤであって、タイヤ内腔４を囲む内腔面４Ｓのうち、タイヤ側内腔面４Ｓ１を、低空気透過性ゴムからなる所謂インナーライナゴムで形成したチューブレス構造を具える。これにより、タイヤ２は、前記リム本体３ａとで気密なタイヤ内腔４を形成する。
そして前記組立体１は、前記タイヤ内腔４内に、タイヤ周方向に延在するスポンジ材を用いた制音体５を配している。なお図２、３には、この制音体５が、タイヤ周方向に連続してのびる１本の長尺な帯状体１２から形成される場合を示している。
前記スポンジ材は、海綿状の多孔構造体であり、例えばゴムや合成樹脂を発泡させた連続気泡を有するいわゆるスポンジ、及び動物繊維、植物繊維或いは合成繊維等を絡み合わせて一体に連結したものなどを含む。また本明細書で言う「多孔構造体」には、連続気泡のみならず、独立気泡を有するものも包含する。このようなスポンジ材は、防振性や吸音性が高いため、前記タイヤ内腔４内で生じた共鳴音エネルギーを効果的に緩和、吸収できる。その結果、空洞共鳴を抑制でき、ロードノイズを低減しうる。
またスポンジ材は、収縮、屈曲等の変形が容易であるためリム組み性を損ねることもなく、しかもソリッドゴム体などに比して比重が非常に小さいため、タイヤ重量バランスへの悪影響も低く抑えうる。特に限定はされないが、スポンジ材の比重は０．００５〜０．０６、より好ましくは０．０１０〜０．０５、さらに好ましくは０．０１６〜０．０５、特に好ましくは０．０１６〜０．０３５であることが望ましい。前記比重が０．００５未満又は０．０６を超えると、空洞共鳴を抑える効果が低下する傾向がある。本例では、ポリウレタンからなる連続気泡のスポンジ材を用いた好ましいものを例示している。
またこのようなスポンジ材からなる制音体５の体積Ｖ２は、タイヤ内腔４の全体積Ｖ１の０．４〜２０％に設定することが必要である。発明者らは、制音体５のスポンジ材の原材料および比重を同一とし、タイヤ内腔４の全体積Ｖ１に対して制音体５の体積Ｖ２のみを変化させて、ロードノイズテストを行った。その結果の一例を図４に示す。
図４の如く、前記体積比（Ｖ２／Ｖ１）とロードノイズとの間には明らかに相関関係が有り、比Ｖ２／Ｖ１を０．４％以上とすることにより、必要なロードノイズの低減効果、好適には２ｄＢ以上の低減効果が発揮される。特に好ましくは前記比（Ｖ２／Ｖ１）を１％以上、さらに好ましくは２％以上、より好ましくは４％以上とするのが好ましい。一方、前記体積比（Ｖ２／Ｖ１）が２０％を越えると、ロードノイズ低減効果が頭打ちとなるばかりか不必要にタイヤ重量やコストを増加させ、或いは重量バランスの低下を招きやすくなるため好ましくない。従って、前記体積比（Ｖ２／Ｖ１）の上限は、前記下限値のいずれかとの組み合わせにおいて１０％以下とするのが好ましい。
そして前記制音体５は、前記内腔面４Ｓのうち、タイヤ側内腔面４Ｓ１、及び／又はリム側内腔面４Ｓ２に固定される。即ち制音体５は、タイヤ側内腔面４Ｓ１に底面１０Ｂが固定されるタイヤ側制音体１０（図１、２、３、５に示す）、及び／又はリム側内腔面４Ｓ２に底面１１Ｂが固定されるリム側制音体１１（図１２、１３、１４に示す）から構成される。
従って、以下に、前記制音体５がタイヤ側制音体１０である第１実施形態、及び制音体５がリム側制音体１１である第２実施形態の場合を、それぞれ順を追って説明する。
なお制音体５を固定する理由は、高速走行時、前記制音体５に大きな遠心力や横力が作用するからである。もし、前記制音体５が固定されていないと、制音体５自体が、内腔面４Ｓと衝突して損傷や破壊を起こし、空洞共鳴の抑制効果を低下させる他、タイヤ側内腔面４Ｓ１をなすインナーライナゴムに損傷を与えることが懸念される。そこで本発明においては、前記制音体５を、タイヤ側内腔面４Ｓ１又はリム側内腔面４Ｓ２の何れかに固定することにより、高速走行時の制音体５の破壊などを阻止し、空洞共鳴の抑制効果を長期に亘って維持させるのである。
図１、５に示すように、第１実施形態においては、前記タイヤ側制音体１０は、好ましくは、タイヤ側内腔面４Ｓ１のうちのトレッド領域Ｊに固定される。これは、高速走行時の遠心力が半径方向外方に向くからであり、トレッド領域Ｊに固定することにより、タイヤ側制音体１０を、遠心力によってトレッド領域Ｊに押し付けでき、その動きを効果的に拘束しうる。従って、より小さい固定力で、タイヤ側制音体１０自体の破壊や固定外れを抑えることが可能となる。
このような観点から、タイヤ側制音体１０を、その巾中心線がタイヤ赤道Ｃに沿うように、トレッド領域Ｊの中央に固定するのが特に好ましい。このとき、タイヤ側制音体１０では、本例の如く、前記タイヤ子午線断面において、タイヤ赤道Ｃを中心とした線対称形状をなすことが好ましい。これは、非線対称形状の場合には、横剛性が左右で相違するため、剛性の低い側に倒れやすくなるからである。なお前記「トレッド領域Ｊ」とは、ベルト層７の両外端を通る半径方向線の間の領域を意味する。
次に、前記タイヤ側制音体１０のタイヤ側内腔面４Ｓ１への固定方法としては、例えばネジや取付金具などを用いて機械的に固定する方法、或いは加硫成型時等のタイヤ製造段階で組み込む等の方法も採用しうる。
しかし、加硫成形後のタイヤ２に接着材を用いて接着することが、コスト、接着の安定性などの観点から望ましい。この場合、通常、タイヤ側内腔面４Ｓ１には、加硫成形に先立ち、ブラダーとの離型性を高める目的でインサイドペイントといわれる水性又は溶剤系の離型剤が塗布されるため、接着強度を減じる傾向がある。従って、接着強度を高めるために、接着に先立ち前記離型剤を除去する工程を行うことが望ましい。
具体的には、内腔面４Ｓ１の接着域Ｙ（制音体１０が接着される領域）をバフ研磨して離型剤を物理的に除去する方法、或いは有機溶剤を用いて離型剤を化学的に除去する方法などを用いることができる。また離型剤を除去した後、接着剤の塗布に先立ち、プライマーなどを内腔面４Ｓ１及び／又はタイヤ側制音体１０に塗布し、接着強度をさらに向上させることができる。プライマーには、タイヤ２用として、例えば合成ゴムを主成分として、トルエン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を溶剤に使用したものが好適であり、制音体１０用としては、例えば合成ゴムを主成分として、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチルを溶剤に使用したものが好適である。
また接着材９としては、合成ゴムを有機溶剤に溶解した溶液型、及び水に分散させたラテックス型などの合成ゴム系の液状の接着剤を好適に採用しうる。特に合成ゴムとしてクロロプレンゴムを用いたクロロプレン系溶液型接着剤は、優れた接着力を有し、かつ柔軟で曲げや衝撃等にも強いためより好ましく用いうる。また有機溶剤として、シクロヘキサン（脂環族系）、アセトン（ケトン系）、ヘキサン（脂肪族系）、或いはこれらを混合したものが溶解性、コスト、作業環境への影響などの観点から好適に使用できる。この時、前記クロロプレンゴムの含有量は、合成ゴム系の接着剤の全体を１００重量部としたとき、２５〜３５重量部が好ましい。２５重量部未満では接着強度が損なわれる傾向となり、３５重量部を越えると、高粘度となって塗布しにくくなる。また接着方法としては、タイヤ側内腔面４Ｓ１とタイヤ側制音体１０の底面１０Ｂとが接触する略全域に接着剤をベタ状に塗布して接着することが好ましいが、接触する略全域に接着剤をスポット状に分散させて塗布して接着するのも良い。
なお近年、ブラダー表面に離型性皮膜を形成し、加硫成形に際して離型剤の使用を排除しうるブラダーが提案されている。従って、このブラダーを用いた場合には、タイヤ側内腔面４Ｓ１への離型剤の付着がなく、離型剤の除去工程を行うことなく、接着強度を高めることができる。
また接着強度を高めるために、前記接着域Ｙを平滑面で形成することも好ましい。一般に、前記ブラダーの外表面には、加硫成型時、タイヤ２との間に空気溜まりが生じるのを防止するための排気溝が一面に形成される。従って、加硫成形後のタイヤ側内腔面４Ｓ１には、図７に示すように、前記排気溝が転写されてなる小高さの複数の凸条４０がビード部２ａ、２ａに跨って形成される。そしてこの凸条４０が悪影響して、接着強度低下を引き起こしている。従って、接着域Ｙを、前記凸条４０を除去した平滑面とすることにより、タイヤ側制音体１０の接着面積が増し、接着強度を高めることができる。この凸条４０の除去は、ブラダーの排気溝を、前記接着域Ｙに相当する位置において排除することにより達成できる。
ここで、ブラダーは、加硫成型時、タイヤ赤道Ｃからトレッドショルダーに向かってタイヤ２と接触していく。従って、前記排気溝は、トレッド領域Ｊのタイヤ赤道側領域、特にタイヤ赤道Ｃを中心とした巾１００ｍｍのセンタ域Ｊｃでは、排気効果への貢献度が非常に小さい。従って、このセンタ域Ｊｃにおいて排気溝を排除し、平滑面の接着域Ｙとすることにより、排気への影響を抑制しつつ、接着強度を高めることができる。
また接着強度を高めるために、前記接着域Ｙを、インナーライナゴムの低ブチル配合領域に設けるのも好ましい。詳しくは、インナーライナゴムは、一般に、空気透過性の低いブチル系ゴムを、ゴム基材１００重量部中に例えば５０重量部以上配合した高ブチル配合ゴムによって形成される。しかし、このブチル系ゴムは接着性に劣るため、制音体１０との接着強度低下を引き起こす。そこで、インナーライナゴムを、ブチル系ゴムの配合量が、例えば５０重量部以上と高い高ブチル配合ゴムからなる高ブチル配合領域と、それよりもブチル系ゴムの配合量が低い低ブチル配合ゴムからなる低ブチル配合領域とで構成する。そして、この低ブチル配合領域に、前記接着域Ｙを設けることにより、制音体１０との接着強度を高めることが可能となる。なお、ブチル系ゴムとは、ブチルゴム、及びその誘導体であるハロゲン化ブチルゴムを意味する。また低ブチル配合ゴムでは、ブチル系ゴムの配合量を０重量部としても良い。
ここで、タイヤ２のトレッド領域Ｊは、他の領域に比して肉厚であり、インナーライナゴムによる空気の漏れ防止効果への貢献度が非常に小さい。従って、低ブチル配合領域をトレッド領域Ｊ内に設け、かつ接着域Ｙとすることにより、空気の漏れ防止効果を確保しながら、接着強度を高めることができる。
またタイヤ側制音体１０を内腔面４Ｓ１に接着する際、前記接着材９として、前述の液状の接着剤に代えて、両面テープ４１を使用することもできる。なお前記液状の接着剤は、その取扱いが難しく、内腔面４Ｓ１への塗布に手間と労力を要するなど作業効率に劣る。従って、このような観点から、両面テープ４１を使用するのが好ましい。
前記両面テープ４１は、図８（Ａ）に示すように、柔軟を有するシート状の基材４２の一面、他面に粘着層４３Ａ、４３Ｂを設けたもの、或いは図８（Ｂ）の如く、基材４２を有することなく粘着層４３Ａ、４３Ｂのみで形成したものが使用できる。なお前記基材４２として、織布、不織布、綿布、ポリエステルなどのプラスチックフィルム、及びアクリルフォームなどのプラスチックの発泡材シートが挙げられる。また粘着層４３Ａ、４３Ｂとして、天然ゴムや合成ゴムに粘着付与剤、軟化剤、老化防止剤などの公知の添加剤を混合したゴム系粘着材、ガラス転移温度の異なる複数のアクリル酸エステルと他種官能性単量体とを共重合したアクリル系粘着材（高耐熱性、難燃性、低温接着タイプを含む）、シリコーンゴムと樹脂からなるシリコーン系粘着材、及びポリエーテルやポリウレタン系の粘着剤等が挙げられる。なお、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いた熱硬化性粘着材は、接着時に加熱（例えば１３０℃、３０分）が必要であるが、前述の液状の接着剤の塗布に比して、作業時間が短くかつ効率的であるため、採用することができる。なお両面テープ４１では、例えば前記粘着層４３Ａを、タイヤ２との接着性に優れるゴム系粘着材とし、かつ粘着層４３Ｂを、制音体１０との接着性に優れるアクリル系粘着材とする等、各粘着層を互いに異なる粘着材で形成することもできる。
またタイヤ２は高速走行時、内部温度が１２０℃程度まで上昇する。従って、前記両面テープ４１は、常温時だけでなく高温時の接着強度も充分確保する必要があり、以下の剥離テストにおける２５℃（常温）での剥離強度を０．１４７Ｎ／ｍｍ（０．０１５ｋｇｆ／ｍｍ）以上、かつ１２５℃（高温）での剥離強度を０．０５８８Ｎ／ｍｍ（０．００６ｋｇｆ／ｍｍ）以上とするのが好ましい。
なお前記剥離テストは、図９に示すように、タイヤ側内腔面４Ｓ１をなすゴムと同一組成のゴムシート４４に、両面テープ４１を介して、制音体１０と同一組成のスポンジシート４５を貼着する。なおスポンジシート４５は巾２０ｍｍ、長さ１２０ｍｍ、厚さ１０ｍｍの矩形状をなし、長さ方向の一端には、長さ２０ｍｍの非接着部４５ａ設けている。そして、引張試験機を用い、前記非接着部４５ａを両側に引っ張り、剥離が生じた時の引っ張り力（Ｎ）をスポンジシート４５の前記巾２０ｍｍで除した値を剥離強度として定義した。
またタイヤ２は、氷点下の低温で使用される場合もあり、従って−３５℃においても両面テープ４１が柔軟性を維持していることも好ましい。そのため、−３５℃において前記テストサンプルを９０度の角度で、両側に５回折り曲げ、屈曲部に両面テープ４１の割れが発生しないことが好ましい。
次に、前記タイヤ側制音体１０は、前記図５に示すように、タイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、その面積重心Ｇが、前記底面１０Ｂである基準面Ｎから先端１０Ａまでの最大高さＴの中間点Ｔ／２から、前記基準面Ｎまでの範囲Ｑに、位置することを特徴事項の一つとしている。なお好ましくは、前記中間点Ｔ／２よりも基準面Ｎ側に位置する。
ここで、前記最大高さＴとは、前記基準面Ｎから先端１０Ａまでの、前記基準面Ｎとは直角な向きの高さを意味する。そして、タイヤ側制音体１０は、このような断面形状を実質的に同一としてタイヤ周方向に延在する。なお正規内圧充填時、一般に、トレッド領域Ｊにおいても内腔面４Ｓ１は円弧状に湾曲する。即ち底面１０Ｂも円弧状曲線となる。従って、係る場合には、前記底面１０Ｂの巾方向両端点を通る直線を基準面Ｎとし、この基準面Ｎとは直角な向きの高さを前記最大高さＴとする。またこの基準面Ｎに沿う前記底面１０Ｂの巾をｂ、先端１０Ａの巾をａとする。
本発明者らの種々の実験の結果、タイヤ側制音体１０は、接着されているとは言え、その固定時の形状によっては高速走行時に倒れ込む力を受け接着剥離などが生じる場合がある。しかしながら、上述のようにタイヤ側制音体１０の重心Ｇを低く設定したときには、該タイヤ側制音体１０の巾方向への倒れ込み、傾きなどが少なくなるため、内腔面４Ｓ１への固着後の安定性が向上し、接着を剥離させる力も非常に小さくなる。従って、接着後のタイヤ側制音体１０の姿勢が長期に渡って維持できる。
また共鳴音のエネルギーは、タイヤ内腔４の中心部で最も大きくなる。そのため、タイヤ側制音体１０の前記重心Ｇを低く設定しつつ、例えば本例のように、前記最大高さＴを底面１０Ｂの巾ｂよりも大とした縦長状とすることによって、該タイヤ側制音体１０の先端１０Ａをタイヤ内腔４のより中心部側へと臨ませることを可能とし、効果的な吸音作用を発揮させることができる。
本例のタイヤ側制音体１０は、タイヤ子午線断面において、前記底面１０Ｂ側から前記先端１０Ａ側に向かって巾を減じた台形状をなすものが例示される。なお台形状とする場合、特に好ましくは、タイヤ側制音体１０の底面１０Ｂの巾ｂと、前記先端１０Ａの巾ａとの比（ａ／ｂ）が０．３〜０．８、より好ましくは０．４〜０．７であるのが好適である。種々の実験の結果、前記比（ａ／ｂ）が０．３未満になると、タイヤ側制音体１０の先細状の度合いが強くなり、共鳴音の低減効果が相対的に減じ、逆に０．８を超えると、共鳴音の低減効果は大きいものの高速走行時において倒れ込み易くなる傾向がある。また最大高さＴは、前記底面１０Ｂの巾ｂの例えば０．８〜３倍、好ましくは１．０〜３倍、特に好ましくは１．２〜３倍、より好ましくは１．２〜２．５倍とするのが望ましい。また図６（Ｅ）に示すように、タイヤ側制音体１０は、その内部に気泡とは異なる空洞部１０Ｃを有するものでも良い。この空洞部１０Ｃは、タイヤ側制音体１０の表面積を実質的に増大させるため、重量増加を抑えながらロードノイズをより低減しうる。またタイヤ側制音体１０の他の形状を図６に示す。図６（Ａ）では、底面１０Ｂ側から前記先端１０Ａ側に向かってタイヤ軸方向の巾を減じた三角形状のものが例示される。図６（Ｂ）では、先端１０Ａ側に底面１０Ｂ側から前記先端１０Ａ側に向かってタイヤ軸方向の巾を減じた半円状部を有した弾頭状をなすものが示されている。また図６（Ｃ）のものは、先端１０Ａ側に底面１０Ｂ側から前記先端１０Ａ側に向かってタイヤ軸方向の巾を減じた三角形状部を有したホームベース状をなすものが示されている。さらに図６（Ｄ）のものでは、先端１０Ａに略Ｖ字状で切り欠かれた切欠き部を有する。これらの実施形態は、断面形状が、いずれも縦長状をなし、かつその面積重心Ｇが、前記中間点Ｔ／２よりも前記底面１０Ｂ側に位置するものである。特に好適には、重心Ｇの基準面Ｎからの高さを０．４５Ｔ以下とするのが、安定性の観点から望ましい。
また前記図５の如く、組立体１において、正規内圧を充填しかつ無負荷とした前記タイヤ子午線断面におけるタイヤ内腔４を、第１の内腔領域ＡＲ１、第２の内腔領域ＡＲ２、第３の内腔領域ＡＲ３、及び第４の内腔領域ＡＲ４に仮想区分し、各領域に属するタイヤ側制音体１０の面積比率を規定するのも好ましい。
なお前記第１の内腔領域ＡＲ１は、タイヤ側内腔面４Ｓ１とタイヤ赤道面ＣＰとが交わる内腔赤道点ＩＰと、ビードベースラインＢＬとの間のタイヤ半径方向の高さをタイヤ内腔高さＨｉとした場合、ビードベースラインＢＬからタイヤ内腔高さＨｉの１０％をタイヤ半径方向外側に隔てる１０％高さｈ１よりもタイヤ半径方向内側の領域ａ１と、前記タイヤ内腔高さＨｉの９０％をタイヤ半径方向外側に隔てる９０％高さｈ９よりもタイヤ半径方向外側の領域ａ２とから構成する。
また第２の内腔領域ＡＲ２は、前記１０％高さｈ１から外側かつビードベースラインＢＬからタイヤ内腔高さＨｉの２０％を隔てる２０％高さｈ２よりもタイヤ半径方向内側の領域ａ３と、前記ビードベースラインＢＬからタイヤ内腔高さＨｉの８０％を隔てる８０％高さよりも外側かつ前記９０％高さからタイヤ半径方向内側の領域ａ４とから構成されるものとする。
さらに第３の内腔領域ＡＲ３は、前記２０％高さｈ２から外側かつビードベースラインＢＬからタイヤ内腔高さＨｉの３０％を隔てる３０％高さｈ３よりもタイヤ半径方向内側の領域ａ５と、前記タイヤ内腔高さＨｉの７０％を隔てる７０％高さｈ７よりも外側かつ前記８０％高さからタイヤ半径方向内側の領域ａ６とから構成されるものとする。
また第４の内腔領域ＡＲ４は、前記３０％高さｈ３から外側かつ７０％高さｈ７から内側の領域とする。
そして、第１〜第４の内腔領域ＡＲ１〜ＡＲ４に含まれるタイヤ側制音体１０の面積をｓ１、ｓ２、ｓ３及びｓ４とし、この各部の面積ｓ１、ｓ２、ｓ３及びｓ４を、それぞれを前記タイヤ内腔面積Ａで除した面積比率をそれぞれＳ１（＝ｓ１／Ａ）、Ｓ２（＝ｓ２／Ａ）、Ｓ３（＝ｓ３／Ａ）及びＳ４（＝ｓ４／Ａ）とするとき、下記式(1)で表される形状係数Ｅを２以上とすることが望ましい。
Ｅ＝１．２７＋３１．３×Ｓ１＋４７．３×Ｓ２＋７５．０×Ｓ３＋１２１．４×Ｓ４ …(1)
発明者らは、タイヤ内腔４を上述のように仮想区分するとともに、タイヤ側制音体１０の断面形状を種々変化させて実験を試みた。図１０には、縦軸にロードノイズの低減代（ｄＢ）、横軸に上記式(1)で表される形状係数Ｅをとったグラフを示している。図から明らかなように、形状係数Ｅとロードノイズの低減代とは、相関関係が見られ、特に２（ｄＢ）以上の共鳴音の低減代を確保するためには、前記形状係数Ｅを２以上とすることが望ましいことが判明した。特に、前記形状係数Ｅを４以上、さらには６以上とすることが、ロードノイズの低減のために好ましい。
この形状係数Ｅを表す式(1)は、前記面積比率Ｓ１〜Ｓ４を種々違えたタイヤ側制音体１０を試作してロードノイズ試験を行うとともに、その結果を重回帰分析することにより得たものである。またこの形状係数Ｅは、大きいほどロードノイズ低減効果が大きくなるが、形状係数の増大化は、タイヤ側制音体１０の大型化を招く傾向があるため、好適には１０以下、さらに好ましくは７以下とする。なお前記第１〜第４の内腔領域ＡＲ１〜ＡＲ４における個々の面積比率Ｓ１〜Ｓ４は、いずれも０より大であることが望ましい。即ち、タイヤ側制音体１０は、第１〜第４の内腔領域ＡＲ１〜ＡＲ４のいずれにも属する形状及びサイズとするのが良い。
また前記タイヤ側制音体１０は、前記図２、３に示す如く、タイヤ周方向に連続してのびる１本の帯状体１２によって形成することができる。このとき帯状体１２としては、そのタイヤ周方向の一端ｅと他端ｅとを、図２の如く、周方向に１０〜３００ｍｍ、より好ましくは２０〜１５０ｍｍの間隔ｇを隔てて離間させるか、或いは図３の如く、タイヤ周方向の一端ｅと他端ｅとを接着により一体に連結させるのが好ましい。
これは、前記一端ｅ、他端ｅが接着されずに近接した場合には、走行時の制音体１０の変形によって、前記一端ｅと他端ｅと間に擦れが生じ、摩耗粉が発生するからである。なお摩耗粉がエアバルブに詰まった場合には、エア漏れを招く可能性が生じる。従って、一端ｅと他端ｅと連結させるか、又は離間させる場合には１０ｍｍ以上の間隔ｇを隔て、摩耗粉の発生を抑制する。なお間隔ｇが３００ｍｍを越えると、組立体１の重量アンバランスを損ねて車両振動の原因となる恐れがある。そのために、間隔ｇを前記範囲としかつ、この離間部におけるアンバランス重量を１５ｇ以下に規制するのも好ましい。なおアンバランス重量とは、周知の如く、前記フランジ３ａ１の上端にウェイトを貼着した際に、車軸廻りの重量がバランス化しうる前記ウェイトの重量を意味する。
又前記タイヤ側制音体１０は、一本の帯状体１２で形成する以外に、図１１に示すように、タイヤ周方向に等間隔を隔てて配列する複数のブロック片１３によって形成することもできる。
ここで、スポンジは良好な吸音材である一方、高い断熱性を有する。従って、タイヤ側制音体１０は、走行時にタイヤが発生した熱を蓄熱してタイヤ温度を上昇させるなど、タイヤの高速耐久性を低下させる恐れがある。従って、複数のブロック片１３に分割することにより、タイヤ側制音体１０の蓄熱効果を低減でき高速耐久性の低下を抑制しうる。そのために、各ブロック片１３の底面１０Ｂにおけるタイヤ周方向長さＬｂを、１５０ｍｍ以下、さらには１００ｍｍ以下、さらには８０ｍｍ以下に設定するのが好ましい。なおブロック数は、特に規制されないが、接着の作業性の観点から、２０個以下、さらには１０個以下、さらには６個以下とするのが好ましいが、ユニフォミティーの観点からは３個以上とするのが良い。
又各ブロック片１３のタイヤ周方向の間隔ｇｐは、ブロック片１３、１３間が擦れて摩耗粉が発生しないように１０ｍｍ以上、さらには２０ｍｍ以上確保するのが好ましい。しかし、この間隔ｇｐは、等間隔であるならば組立体１の重量アンバランスを損ねる恐れがなく、従ってその上限は特に規制されない。
又制音体５では、そのタイヤ子午線断面における断面形状及びサイズが、制音効果に大きく関与するものの、タイヤ周方向長さの制音効果への関与は極めて低いことが判明している。従って、ブロック片１３のタイヤ周方向長さＬｂの総和ΣＬｂを、接着域Ｙの一周長の１／２以下、さらには１／３以下、さらには１／４以下以下とした場合にも、必要なロードノイズ低減効果を発揮することができる。
ここで、ブロック片１３のタイヤ子午線断面における断面形状は、帯状体１２の場合と同様であり、前述の如く、その面積重心Ｇを、少なくとも最大高さの中間点Ｔ／２から基準面Ｎまでの範囲Ｑ内、好ましくは前記中間点Ｔ／２よりも基準面Ｎ側に位置させる。
しかし、このブロック片１３では、タイヤ周方向に対する倒れ等を防止することも必要である。そのため、ブロック片１３の前記タイヤ周方向長さＬｂを、前記最大高さＴ以上とすることが好ましく、又同目的で、タイヤ周方向断面において、ブロック片１３の先端１０Ａにおけるタイヤ周方向長さＬａを、底面１０Ｂにおける前記タイヤ周方向長さＬｂよりも小とした略台形状とすることも好ましい。
特に、このブロック片１３では、タイヤ子午線断面における前記底面１０Ｂの巾ｂを、底面１０Ｂの前記タイヤ周方向長さＬｂよりも大とした巾広とすることが好ましく、これにより、限られた体積Ｖ２のなかで、ロードノイズ低減効果をより有効に発揮させることができる。
次に、前記制音体５が、リム側制音体１１である第２実施形態の場合を説明する。
このリム側制音体１１は、前記タイヤ側制音体１０の場合と同様、接着材９によってリム側内腔面４Ｓ２に固定するのが好ましく、接着方法としては、前述の如く、液状の接着剤及び両面テープ４１が使用できる。特に前記両面テープ４１は、接着の作業性向上、作業時間の短縮などの観点からより好ましく採用しうる。又リム側制音体１１は、図１４（Ａ）に示す如く、タイヤ周方向に連続してのびる１本の帯状体１２、或いは、図１４（Ｂ）に示す如く、タイヤ周方向に間隔ｇｐを隔てて配列する複数のブロック片１３によって形成される。
なおリム側制音体１１は、その底面１１Ｂがリム側内腔面４Ｓ２に固定されることにより、タイヤ子午線断面における断面形状が、タイヤ側制音体１０と相違する点以外は、前記タイヤ側制音体１０の場合と実質的に同構成である。従って、以下に、タイヤ側制音体１０との相違点である断面形状を主に説明する。
前記リム側制音体１１は、図１２に示すように、リム３のウエル部３ａ２に固定される底面１１ＢからビードベースラインＢＬまでのびる基部１５と、その上面である基準面Ｎに一体に連なりタイヤ半径方向外方にのびる制音体主部１６とから形成される。
なお前記基部１５は、前記制音体主部１６とウエル部３ａ２との間を継ぐ土台であって、本例では、前記ウエル部３ａ２に沿う底面１１Ｂから半径方向外方に一定巾を有して立設している。特に本例では、この基部１５のタイヤ軸方向の巾ｃが、前記制音体主部１６の基準面Ｎにおける巾ｂと略同一とした好ましいものを例示している。
又前記制音体主部１６は、タイヤ側制音体１０と同様、タイヤ子午線断面において、その面積重心Ｇが、前記基準面Ｎから先端１１Ａまでの最大高さＴの中間点Ｔ／２から前記基準面Ｎまでの範囲Ｑ内に位置する。好ましくは、本例の如く、前記中間点Ｔ／２よりも基準面Ｎ側に位置する。
従って、リム側制音体１１は、前記タイヤ側制音体１０の場合と同様、姿勢が安定化し、巾方向（タイヤ軸方向）への倒れ込みなどが減じられ、制音体１１自体の損傷や破壊を抑えることができる。
そのために、リム側制音体１１は、タイヤ側制音体１０の場合と同様、前記タイヤ子午線断面において、先端側に向かって巾を減じた台形状、三角形状、又は弾頭状をなすことが好ましく、このとき、タイヤ赤道Ｃを中心とした線対称形状とするのも望ましい。特に、前記最大高さＴを、前記基準面の巾ｂよりも大とし、かつこの巾ｂと、前記先端の巾ａとの比（ａ／ｂ）を０．３〜０．８の台形状とするのが好ましい。なおリム側制音体１１は、内部に気泡とは異なる空洞部を設けることもできる。
ここで、第２実施形態では、走行時の遠心力は、リム側制音体１１を半径方向外方に引っ張る向きに、即ち、リム側制音体１１の倒れ込みを修正する向きに作用する。従って、前記面積重心Ｇの位置規制による前記リム側制音体１１の倒れ込み抑制効果は、むしろ低速走行時に発揮されることとなる。そしてこの面積重心Ｇの位置規制は、高速走行時には、引っ張りによるリム側制音体１１の接着剥がれ防止効果、引っ張り破断防止効果を発揮することとなる。
このような観点から、例えば、接着強度、引っ張り破断強度が充分に確保されているならば、例えば図１３に示すように、制音体主部１６を断面矩形状とし、かつ前記基部１５を、その巾ｃを制音体主部１６の巾ｂより小とした細い支柱状に形成しても良い。
なおリム側制音体１１においても、より優れたロードノイズ低減効果を発揮させるためには、タイヤ側制音体１０の場合と同様、前記形状係数Ｅを、その下限値を２以上、４以上、さらには６以上とするのが好ましく、又その上限値を１０以下、さらに７以下とするのが好ましい。このとき、リム側制音体１１が、前記第１〜第４の内腔領域ＡＲ１〜ＡＲ４のいずれにも属する形状及びサイズとするのがさらに好ましい。
次に、このような組立体１を効率良く形成するためには、前記制音体５として、予めその底面５Ｂに、剥離紙で被覆された接着材９を付着させたものを使用するのが好ましい。なお接着材９としては、前記液状の接着剤及び両面テープ４１等が好意的に使用できる。又制音体５は、長尺な帯状体１２、小短なブロック片１３、或いは、タイヤサイズにあわせて内腔面４Ｓの接着域Ｙに沿ってタイヤ周方向に一周する環状体に形成することができる。
次に、前記組立体１を提供するに際しては、一般には、工場等の出荷段階において、既に制音体５をタイヤ２に貼着しておき、タイヤ２を車両に装着する際に、制音体付きのタイヤ２をリム組みすることが考えられる。
ここで、組立体１では、タイヤ内腔４内に水分が残留していると、タイヤのゴム内に浸透して内部損傷を招く恐れがある。従って、リム組み前に、制音体付きのタイヤ２の内腔面４Ｓ１を拭き取るなどして水分を除去することが必要である。しかし、スポンジ材からなる制音体５は吸水性が高い。そのため、保管時に雨水等に濡れて吸水してしまい、水分の除去を充分に行えなくなるという新たな問題が発生する。
そのため、制音体付きのタイヤ２を保管する際、少なくとも制音体５を、防水性の保護部材２０によって被覆保護することが必要である。
このとき、前記保護部材２０としては、例えば図１５（Ａ）に示すように、制音体付きのタイヤ２の全体を包んで被覆保護する袋状体２０Ａを使用することができる。又図１５（Ｂ）に示すように、制音体付きのタイヤ２の全体を収容する矩形状、円筒状等の箱状体２０Ｂを使用することができる。又図１５（Ｂ）に示すように、制音体付きのタイヤ２の各ビード部２ａの周囲を覆って蓋する円盤状体２０Ｃを使用することができる。又図１５（Ｄ）に示すように、制音体付きのタイヤ２のビード部２ａ、２ａ間を跨って蓋する円筒状体２０Ｄを使用することができる。
なお保護部材２０、特に袋状体２０Ａに好適な材料としては、例えばポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ナイロンなどの合成樹脂シート、及び例えばポリラミネート紙、ポリサンド紙、フィルム・アルミ箔貼合紙などのラミネートシートが好適に使用できる。
又箱状体２０Ｂに好適な材料としては、防水加工された段ボール紙、及び
ＡＢＳ樹脂、アクリロニトリロ・ブタジエン・スチレン樹脂、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンなどの合成樹脂板、
又円盤状体２０Ｃ及び円筒状体２０Ｄに好適な材料としては、前述した合成樹脂シート、ラミネートシート、段ボール紙、合成樹脂板が好適に使用できる。
なお袋状体２０Ａとしては、さらに例えばスチレン収縮フィルム、ＰＥＴ収縮フィルム、塩ビ収縮フィルム、ＰＰ収縮フィルム、オレフィン系収縮フィルム等の収縮フィルムも使用でき、係る場合には、制音体付きのタイヤ２の全体を密閉することができるため、より好ましい。
又ウレタン系スポンジなどスポンジ材には、紫外線によって劣化が進むものがある。そこで、前記保護部材２０として、紫外線非透過性を有することも好ましい。そのために、
・紫外線吸収剤を含有させる、
・濃色に着色する、
・アルミ蒸着などのコーティングを施す、
・アルミ蒸着フィルムなどを貼着する、
・紫外線を充分に遮光しうる厚さに形成する、
等の手段が適宜採用できる。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
（テストＡ）
表１の仕様に基づき、１本の帯状体からなる制音体を有するタイヤ（２１５／６０Ｒ１６）とリム（１６×６．５ＪＪ）との組立体を試作し、ロードノイズ性能、制音体の高速耐久性などをテストした。制音体には、いずれも比重０．０２のポリウレタンスポンジ（連続気泡）を採用し、タイヤ側内孔面、或いはリム側内孔面のタイヤ赤道上に接着剤で固定してテストした。テストの内容は次の通りである。各制音体（帯状体）は、タイヤ周方向長さＬが１８３０ｍｍ、又各制音体の子午断面形状は図１７〜２０に示している。
（１）ロードノイズ性能
内圧２３０ｋＰａでリム組みして車両（国産２３００ｃｃのＦＦ車）の全輪に装着し、１名乗車にてロードノイズ計測路（アスファルト粗面路）を速度６０ｋｍ／ｈで走行した。そのときの前席車内音を測定し、２４５Ｈｚ近辺の気柱共鳴音のピーク値の音圧レベルを、従来例（制音具なし）を基準とする増減値（ｄＢ（Ａ））にて評価した。−（マイナス）表示は、ロードノイズの減少を意味している。
（２）制音体の高速耐久性
内圧２３０ｋＰａ、荷重４．０ｋＮの条件にて、ドラム上を速度２００ｋｍ／ｈで５分間走行させ、内部の制音体の脱落、倒れ込みを確認した。テストは５回行い、制音体が倒れていた回数を計測した。「０／５」は５回のテストのうち、制音体が倒れていた回数が０回であることを示す。
【表１】

テストの結果、制音体の子午断面形状が縦長となって形状係数Ｅが増加するにつれ、ロードノイズ性能が向上するが、その反面、安定性が悪くなり制音体が倒れ込み易くなる（制音体の高速耐久性が低下する）のが確認できる。このとき、面積重心高さＴｇを０．５Ｔよりも、より低くすることにより、ロードノイズ性能を維持しながら倒れ込みを抑制できるのが確認できる。なお、制音体が非線対称形状の場合、及び矩形状を有する場合には、面積重心高さＴｇが低い場合にも安定性が不十分であり倒れ込み抑制効果に劣るのが確認できる。
（テストＢ）
次に、タイヤ側制音体（帯状体）の子午断面形状を台形状に限定し、その底面の巾ｂと、先端の巾ａとの比（ａ／ｂ）を種々変化させて、同様のテストを行った。なお制音体のタイヤ周方向長さＬは１８３０ｍｍ、子午断面積は２０００ｍｍ² でそれぞれ一定とした（即ち、制音体の体積Ｖ２は３６６００００ｍｍ³ 、体積比Ｖ２／Ｖ１は９．８％で一定）。テストの結果を表２に示す。
【表２】

テストの結果、制音体を台形状とする場合、底面の巾ｂと先端の巾ａとの比（ａ／ｂ）は、０．３〜０．６のものがロードノイズ低減効果をほぼ維持しつつ高い高速耐久性を発揮していることが分かる。
（テストＣ）
次に、表３の仕様に基づき、１本の帯状体、又は複数のブロック片からなる制音体を有するタイヤ（１９５／６０Ｒ１５）とリム（１５×６ＪＪ）との組立体を試作し、ロードノイズ性能、タイヤ高速耐久性、タイヤ温度などをテストした。制音体には、いずれも比重０．０２のポリウレタンスポンジ（連続気泡）を採用し、タイヤ側内孔面のタイヤ赤道上に接着剤で固定してテストした。テストの内容は次の通りである。
（３）ロードノイズ性能
内圧２００ｋＰａでリム組みして車両（国産２０００ｃｃのＦＦ車）の全輪に装着し、１名乗車にてロードノイズ計測路（アスファルト粗面路）を速度６０ｋｍ／ｈで走行した。そのときの前席車内音を測定し、２４５Ｈｚ近辺の気柱共鳴音のピーク値の音圧レベルを、従来例（制音具なし）を基準とする増減値（ｄＢ（Ａ））にて評価した。−（マイナス）表示は、ロードノイズの減少を意味している。
（４）タイヤ高速耐久性
ＥＣＥ３０規格に準拠し、内圧（２８０ｋＰａ）、荷重（４．４ｋＮ）の条件にて、２００ｋｍ／ｈから１０ｋｍ／ｈ−２０分のステップスピード方式にてドラム上を走行させ、タイヤが破壊したときの速度と時間を測定した。
（５）タイヤ内部温度
前記タイヤ高速耐久性と同条件でドラム上を２２０ｋｍ／ｈの速度で走行させたときのトレッド中央の内部温度を側定した。
【表３】

テストの結果、制音体を複数のブロック片で構成することにより、ロードノイズ性能を過度に減じることなく、タイヤ温度を低減でき、タイヤ高速耐久性を大巾に向上しうるのが確認できる。又制音体の体積Ｖ２が同じ場合には、比（制音体断面積／タイヤ内腔面積）が大なほど、ロードノイズ低減効果に優れることが確認できる。
（テストＤ）
次に、表４の仕様に基づき、１本の帯状体からなる制音体を有するタイヤ（１９５／６５Ｒ１５）とリム（１５×６ＪＪ）との組立体を試作し、制音体の周方向の一端／他端間の間隔ｇを違えたときの、ユニフォミティー、それに基づくタイヤ振動、端部間の擦れの有無、ロードノイズ性能などをテストした。制音体は、子午断面が台形状（ａ＝３０ｍｍ、ｂ＝５０ｍｍ、Ｔ＝５０ｍｍ）をなし、かつ比重０．０２２，０．０１６、０．０３４のポリウレタンスポンジ（連続気泡）のものを採用し、タイヤ側内孔面のタイヤ赤道上に接着剤で固定してテストした。
（６）ユニフォミティー
ユニフォミティー試験機を用い、重量アンバランス（ｇ）、ＲＦＶ一次（Ｎ）、ＴＦＶ一次（Ｎ）を測定した。
（７）タイヤ振動
内圧２００ｋＰａでリム組みして車両（国産２５００ｃｃのＦＦ車）の全輪に装着し、スムースなアスファルト路面の周回路を１２０ｋｍ／ｈで走行し、振動の有無をドライバーの官能評価によって判断した。
（８）ロードノイズ性能
前記（３）のロードノイズ性能テストに準じる。
（９）端部間の擦れ
内圧（２００ｋＰａ）、荷重（４．２ｋＮ）の条件にて、ドラム上を時速１００ｋｍ／ｈで２００００ｋｍ走行させた後、擦れの有無を目視によって確認した。
【表４】

テストの結果、制音体の周方向の一端／他端間の間隔ｇを、１０ｍｍ以上確保するか、或いは接着により一端／他端間を接合することにより、擦れにより摩耗粉の発生が抑えられた。又間隔ｇが大きくなるにつれ、ユニフォミティーやロードノイズ性能が低下する傾向にあるが、前記間隔ｇが３００ｍｍ以下であれば、優れたロードノイズ性能を確保しながらタイヤ振動の発生を抑えうるのが確認できた。
（テストＥ）
次に、制音体を、液状接着剤又は両面テープを用いて１０本のタイヤ（タイヤサイズ２１５／６０Ｒ１６）に接着したときの接着作業時間をそれぞれ比較した。制音体は、子午断面が台形状（ａ＝３０ｍｍ、ｂ＝５０ｍｍ、Ｔ＝５０ｍｍ）、かつ比重０．０２２のポリウレタンスポンジ（連続気泡）のものを採用し、タイヤ側内孔面のタイヤ赤道上に、一周に亘って接着した。
テストの結果、液状接着剤による接着作業時間は１１７分、両面テープによる接着作業時間は４０分であり、両面テープを用いることにより、接着作業時間を３５％以下にまで短縮しうるのが確認できた。なお、使用した液状の接着剤は、タイヤ側プライマー処理液と、制音体側プライマー処理液と、接着剤とからなる三液式接着剤を用いた。
（テストＦ）
次に、前記テストＥと同じ制音体及びタイヤを使用し、両面テープの材質のみを違えて、制音体の接着強度をテストし、その結果を表５に示した。なお使用した両面テープの詳細は、表６に記載した。制音体及びタイヤは、前記テストＥと同じものを使用した。
（１０）接着強度
＜ｉ＞ＥＣＥ３０規格に準拠し、内圧（２８０ｋＰａ）、荷重（５．２６ｋＮ）の条件にて、２００ｋｍ／ｈから１０ｋｍ／ｈ−２０分のステップスピード方式にてドラム上を走行させ、２４０ｋｍ／ｈ完走後、制音体の接着状態を目視によって観察した。
＜ii＞［００３７］〜［００３８］に記載の剥離テストにより、室温（２５℃）および高温（１２０℃）での剥離強度、並びに低温（−３５℃）での屈曲割れを測定した。
【表５】

【表６】

テストの結果、制音体の接着に使用可能な両面テープが、市場において容易に入手容易であることが確認できた。
（テストＧ）
次に、タイヤ側内腔面の接着域Ｙを、平滑面としたとき、および低ブチル配合領域としたときの制音体の接着強度の違いをテストし、その結果を表７に記載した。制音体は、子午断面が横長矩形状（巾９０ｍｍ、高さ１０ｍｍ）をなし、かつ比重０．０２２のポリウレタンスポンジ（連続気泡）のものを採用し、タイヤ（２１５／６０Ｒ１６）の内孔面の赤道上に、離型剤を除去しないで直接ゴム糊系接着剤を塗布して接着した。
なお平滑面は、ブラダーの排気溝を埋めることにより巾１００ｍｍで形成した。又低ブチル配合領域は、インナーライナゴム中に、ブチル系ゴムを配合しないゴム領域を設けることにより巾１００ｍｍで形成した。
（１１）接着強度
内圧（２００ｋＰａ）、荷重（４．０ｋＮ）の条件にて、ドラム上を時速１００ｋｍ／ｈで２００００ｋｍ走行させた後、タイヤ一周に亘り制音体の接着状態を目視によって確認した。そして長さ１０ｍｍ以上の接着剥れがあった部分の数を比較した。
【表７】

テストの結果、接着域Ｙを平滑面とするか、或いは低ブチル配合領域とするかの何れか一方を採用することにより、接着強度を大巾に向上することができ、特に双方を採用することにより、さらに向上効果を高めうることが確認できる。
（テストＨ）
次に、タイヤの離型剤を除去したとき、並びにタイヤ及び制音体にプライマー処理を行ったときの制音体の接着強度の違いをテストし、その結果を表８に記載した。制音体は、子午断面が台形状（ａ＝２０ｍｍ、ｂ＝６０ｍｍ、Ｔ＝５０ｍｍ）、かつ比重０．０２２のポリウレタンスポンジ（連続気泡）のものを採用し、タイヤ側内孔面のタイヤ赤道上に、一周に亘って接着した。
（１２）接着強度
内圧（３００ｋＰａ）、荷重（４．０ｋＮ）の条件にて、ドラム上を速度１２０ｋｍ／ｈで２０分間走行させ、帯状体の離脱と思われる振動が生じるまで、２０分毎に１０ｋｍ／ｈづつ増速した。（完走は２５０ｋｍ／ｈ）まで増速した。
【表８】

テストの結果、タイヤの離型剤を除去するか、又はタイヤ及び制音体の双方にプライマー処理を行うことにより、接着強度を大巾に向上しうることが確認できる。
【産業上の利用可能性】
以上詳述したように、本発明にかかる空気入りタイヤとリムとの組立体では、制音体をタイヤ内腔に固定するとともに、その子午断面の面積重心の位置を特定している。従って、高速走行時においても制音体を安定して固定することが可能となり、制音体自体の破壊を防ぎ、長期に亘ってロードノイズ性能の向上効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の空気入りタイヤとリムとの組立体の第１実施形態における一実施例を示す子午断面図、
図２は、そのタイヤ赤道に沿った周方向断面図、
図３は、第１実施形態における制音体の他の例を示す、組立体のタイヤ赤道に沿った周方向断面図、
図４は、体積比（Ｖ２／Ｖ１）とロードノイズとの関係を示すグラフ、
図５は、組立体を拡大して示す子午断面図、
図６（Ａ）〜図６（Ｅ）は、制音体の子午断面形状の一例を示す断面図、
図７は、タイヤ側内孔面の接着域における平滑面を説明する図面、
図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、制音体の接着に用いる両面テープを説明する断面図、
図９は、剥離テストを説明する線図、
図１０は、形状係数Ｅとロードノイズとの関係を示すグラフ、
図１１は、第１実施形態における制音体のさらに他の例を示す、組立体のタイヤ赤道に沿った周方向断面図、
図１２は、第２実施形態における制音体の一実施例を拡大して示す子午断面図、
図１３は、第２実施形態における制音体の他の例を拡大して示す子午断面図、
図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）は、第２実施形態における制音体を例示する組立体のタイヤ赤道に沿った周方向断面図、
図１５（Ａ）〜図１５（Ｄ）は、保護部材の一例を示す線図、
図１６（Ａ）〜図１６（Ｇ）は、制音体の子午断面形状の他の例を示す断面図、
図１７（Ａ）〜図１７（Ｄ）は、制音体の子午断面形状の他の例を示す断面図、
図１８（Ａ）〜図１８（Ｃ）は、制音体の子午断面形状の他の例を示す断面図、
図１９（Ａ）、図１９（Ｂ）は、制音体の子午断面形状の他の例を示す断面図である。

Claims

リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に、このタイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有しかつタイヤ周方向に延在するスポンジ材を用いた制音体を具え、
かつ該制音体は、前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面で底面が固定されるタイヤ側制音体、又はリム側内腔面で底面が固定されるリム側制音体からなるとともに、
タイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
前記タイヤ側制音体は、その面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、又は前記リム側制音体は、その底面からビードベースラインに至る基部の上面に制音体主部を一体に有し、しかも該制音体主部の面積重心が、前記上面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置するとともに、
前記タイヤ側制音体、又はリム側制音体の前記制音体主部は、前記最大高さＴが前記基準面の巾ｂよりも大であり、かつこの基準面の巾ｂと、前記先端の巾ａとの比（ａ／ｂ）が０．３〜０．８の台形状をなすことを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体。
リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に、このタイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有しかつタイヤ周方向に延在するスポンジ材を用いた制音体を具え、
かつ該制音体は、前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面で底面が固定されるタイヤ側制音体、又はリム側内腔面で底面が固定されるリム側制音体からなるとともに、
タイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
前記タイヤ側制音体は、その面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、又前記リム側制音体は、その底面からビードベースラインに至る基部の上面に制音体主部を一体に有し、しかも該制音体主部の面積重心が、前記上面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置するとともに、
前記制音体は、内部に気泡とは異なる空洞部を有することを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体。
リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に、このタイヤ内腔の全体積Ｖ１の０．４〜２０％の体積Ｖ２を有しかつタイヤ周方向に延在するスポンジ材を用いた制音体を具え、
かつ該制音体は、前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面で底面が固定されるタイヤ側制音体からなり、
しかもタイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
前記タイヤ側制音体は、その面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、
かつ前記タイヤ側内腔面は、ブチル系ゴムの配合量が低いゴム組成物からなる低ブチル配合領域と、ブチル系ゴムの配合量が高いゴム組成物からなる高ブチル配合領域とを有するインナーライナゴムにより形成されるとともに、前記低ブチル配合領域に、前記タイヤ側制音体が接着される接着域を設けることにより接着力を高めたことを特徴とする空気入りタイヤとリムとの組立体。
リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に配するためのスポンジ材を用いた制音体であって、
前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面に固定するための底面を有し、
かつタイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、
しかも前記最大高さＴが前記基準面の巾ｂよりも大、かつこの基準面の巾ｂと、前記先端の巾ａとの比（ａ／ｂ）が０．３〜０．８の台形状をなすとともに、
前記底面に、剥離紙で被覆された接着材を有することを特徴とする制音体。
リムと、このリムに装着される空気入りタイヤとがなすタイヤ内腔に配するためのスポンジ材を用いた制音体であって、
前記タイヤ内腔を囲むタイヤ側内腔面に固定するための底面を有し、
かつタイヤ軸を含むタイヤ子午線断面において、
面積重心が、前記底面である基準面から先端までの最大高さＴの中間点から前記基準面までの範囲に位置し、
しかも内部に気泡とは異なる空洞部を有するとともに、
前記底面に、剥離紙で被覆された接着材を有することを特徴とする制音体。