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WO2014174813A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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WO2014174813A1
WO2014174813A1 PCT/JP2014/002197 JP2014002197W WO2014174813A1 WO 2014174813 A1 WO2014174813 A1 WO 2014174813A1 JP 2014002197 W JP2014002197 W JP 2014002197W WO 2014174813 A1 WO2014174813 A1 WO 2014174813A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
neck
circumferential groove
tire
sectional area
resonator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2014/002197
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
篤政 赤司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to EP14788263.3A priority Critical patent/EP2990228B1/en
Priority to CN201480033619.0A priority patent/CN105283326B/zh
Priority to US14/786,761 priority patent/US10744824B2/en
Publication of WO2014174813A1 publication Critical patent/WO2014174813A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/032—Patterns comprising isolated recesses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C11/12—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
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    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
    • B60C2011/0339—Grooves
    • B60C2011/0341—Circumferential grooves
    • B60C2011/0353—Circumferential grooves characterised by width

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire.
  • the tire noise around 1000 Hz is mainly caused by air column resonance.
  • the air column resonance sound is noise generated by resonance of air in a pipe surrounded by a circumferential groove continuously extending in the tread circumferential direction and a tread surface, and is observed at about 800 to 1200 Hz in a general passenger car.
  • the peak sound pressure level is high and the frequency band is wide, so that it accounts for a large part of the noise generated from pneumatic tires.
  • human hearing is particularly sensitive in the frequency band around 1000 Hz, such reduction of the air column resonance is effective in improving the quietness of the feeling surface during running.
  • a pneumatic tire with reduced air column resonance noise for example, a land that is partitioned by a circumferential groove, an air chamber that opens on the surface of the land, and one that communicates the air chamber with the circumferential groove
  • a pneumatic tire provided with a resonator having a narrowed neck for example, Patent Document 1
  • Patent Document 1 an air chamber opening in a land portion surface in a land portion defined between two circumferential grooves
  • a resonator having one or more stenosis necks that allow the air chamber to communicate with one of the two circumferential grooves, and one or more stenosis necks that allow the air chamber to communicate with the other circumferential groove.
  • one narrowed neck that opens in one of the two circumferential grooves and one narrowed neck that opens in the other circumferential groove.
  • the cross-sectional area of the narrowed neck may be equal from the viewpoint of the design of the tire or the appearance after wear. In some cases, it is difficult to reduce the resonance noise.
  • an object of the present invention is to provide a pneumatic tire with improved noise reduction performance exhibited by a resonator.
  • At least two circumferential grooves are provided on the tread surface, and a land portion defined between two circumferential grooves of the circumferential grooves is formed on the surface of the land portion at a position away from the circumferential groove.
  • An open air chamber, one or more narrowed necks communicating the air chamber with one of the two circumferential grooves, and one or more communicating the air chamber with the other circumferential groove A pneumatic tire provided with a resonator having the other side constriction neck, wherein the one side constriction neck and the other side constriction neck have substantially the same cross-sectional area, and the one side constriction neck extends. The length is different from the extension length of the other side constriction neck. According to this configuration, the noise reduction performance exhibited by the resonator can be improved even if the cross-sectional areas of the narrowed necks opened in the respective circumferential grooves are substantially the same.
  • the type of the resonator is not particularly limited as long as it can effectively reduce the air column resonance sound.
  • a Helmholtz type resonator can be used.
  • the resonator 6 can be modeled as a shape as shown in FIG. 2A, and the resonance frequency f 0 is that the radius of the constriction neck 7 is r, the extension length is l 0 , Assuming that the cross-sectional area is S, the volume of the air chamber 8 is V, and the sound speed is c, it can be expressed by Expression (1).
  • the correction of the length of the stenosis neck 7 in the above formula is normally obtained by experiment, and the value varies depending on the literature, but here, 1.3r is used.
  • the resonance frequency f 0 in the case of a Helmholtz type resonator 6 in which two narrowed necks 7a and 7b are provided for one air chamber 8 as schematically shown in FIG.
  • the radiuses of the constricted necks 7a and 7b are r a and r b
  • the extended lengths are l 0a and l 0b
  • the cross-sectional areas are S a and S b
  • the volume of the air chamber 8 is V
  • the speed of sound Can be expressed by equation (2).
  • the resonance frequency f 0 of the resonator 6 can be changed as required by selecting the cross-sectional areas S a and S b of the constriction necks 7a and 7b, the volume V of the air chamber 8, and the like. Further, as shown in the example of the case where there are two stenosis necks 7 in the equation (2), when there are a plurality of stenosis necks 7, the total cross-sectional area of the plurality of stenosis necks 7a and 7b is calculated. It has been found that there is no practical problem by carrying out the calculation assuming that it is equivalent to one stenosis neck 7 having an extension length of the average length of the plurality of stenosis necks 7a and 7b.
  • the cross-sectional area of the one side constriction neck and the other side constriction neck is substantially the same.
  • the difference in cross-sectional area between the one side constriction neck and the other side constriction neck is A value obtained by dividing the cross-sectional area of the stenosis neck having a relatively small cross-sectional area is 10% or less.
  • the “cross-sectional area” of the stenosis neck is a cross-sectional area in a cross-section along a direction orthogonal to the extending direction of the stenosis neck. The volume of the neck divided by the extended length).
  • the one-side stenosis neck or the other-side stenosis neck for one resonator The total of the extended lengths is defined as the “extended length” of the one side stenosis neck or the other side stenosis neck, and the cross-sectional area of the one side stenosis neck or the other side stenosis neck for one resonator. The total of each is defined as the “cross-sectional area” of the one side stenosis neck or the other side stenosis neck.
  • the “extension length” of each stenosis neck refers to a length measured along the extension direction of the stenosis neck. Furthermore, in the present invention, “the extension length of the one side stenosis neck is different from the extension length of the other side stenosis neck” means that the extension length of the one side stenosis neck is different from the extension length of the one side stenosis neck.
  • the extended length shall be 5% or longer.
  • the tread tread surface contact condition is such that the tire mounted on the applicable rim is filled with a prescribed air pressure and a load of 80% of the maximum load load is applied.
  • “applied rim” is an industrial standard effective in the region where tires are produced and used. In Japan, JATMA (Japan Automobile Tire Association) YEAR BOOK is used, and in Europe, ETRTO (European Tire and Rim Technical Organization) is used. STANDARD MANUAL, in the United States, refers to a standard rim (or “Applied Rim”, “Recommended Rim”) in the applicable size described in TRA (THE TIRE and RIM ASSOCATION INC.) YEAR BOOK, etc.
  • the state that “the tire mounted on the applicable rim is filled with the prescribed air pressure” means that the tire is mounted on the applicable rim and the maximum size of the single wheel in the applicable size / ply rating described in JATMA, etc.
  • the air pressure maximum air pressure
  • the air can be replaced with an inert gas such as nitrogen gas or the like.
  • the dimensions of the tire refer to dimensions in a no-load state in which the tire assembled on the applicable rim is filled with a prescribed air pressure.
  • both the “stenosis neck” and “air chamber” in this case are those that also open in the ground plane under the grounding conditions described above.
  • the cross-sectional area of the one circumferential groove is relatively smaller than the cross-sectional area of the other circumferential groove, and the extension length of the one-side narrowed neck is the other It is preferably longer than the extension length of the side constriction neck.
  • the tire vehicle is such that one end side of the grounding ends on both sides of the tread surface is the vehicle side and the other end side of the grounding end is the outside of the vehicle. It is preferable that the mounting direction is specified, the one circumferential groove is located on one end side, and the other circumferential groove is located on the other end side.
  • the cross-sectional area of the one circumferential groove is relatively larger than the cross-sectional area of the other circumferential groove, and the extension length of the one-side narrowed neck is It is preferable that it is longer than the extended length of the constriction neck.
  • the extension length of the one side constriction neck is 1.1 to 3.2 times the extension length of the other side constriction neck. According to this configuration, the noise reduction performance exhibited by the resonator can be further improved even if the cross-sectional areas of the narrowed necks opened in the respective circumferential grooves are substantially the same.
  • FIG. 1 is a figure which shows typically the Helmholtz type resonator which has one stenosis neck and (b) has two stenosis necks.
  • A) And (b) is a perspective view which illustrates the formation aspect of the resonator in the pneumatic tire of FIG. (A) to (g) are enlarged development views showing modifications of the narrowed neck and the air chamber in the pneumatic tire of FIG. It is a partially expanded view which shows the tread pattern of the pneumatic tire which concerns on other embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a partially developed view showing a tread pattern of a pneumatic tire 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the internal reinforcement structure of a tire is the same as that of a general radial tire, illustration is abbreviate
  • the tread tread surface T is provided with at least two circumferential grooves 2 extending continuously in the substantially tread circumferential direction, and four circumferential grooves 2 as shown in FIG. It has been.
  • the circumferential groove 2 has shown the extended form extended linearly along a tread circumferential direction, the circumferential groove 2 should just extend continuously in a tread circumferential direction, for example, It can be a zigzag or wavy extended form.
  • three rows of rib-like land portions 3 are partitioned inward in the tire width direction by mutually adjacent circumferential grooves 2, and the tires of the circumferential groove 2 and the tread tread T Two rows of rib-like land portions 3 are partitioned on the outer side in the tire width direction (shoulder portion) by the ground contact end on the outer side in the width direction.
  • the rib-shaped land portions 3 on both sides of the rib-shaped land portion 3 located at the center of the tread tread T are separated from the circumferential grooves 2 that define the rib-shaped land portions 3 as shown in FIG.
  • the cross-sectional areas of the one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b are substantially the same (in the embodiment shown in FIG. 1, they are the same).
  • one narrowed neck 42 a and 42 b is opened in one and the other circumferential groove 2
  • each narrowed neck 42 a and 42 b opened in one and the other circumferential groove 2 is Two or more can be provided on both sides or only on one side.
  • the cross-sectional areas of the one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b have the same cross-sectional area by making the groove width and groove depth the same. It is possible to have the same cross-sectional area as a value obtained by multiplying them as the depth.
  • the resonator 4 reduces the air column resonance noise by the air chamber 41, the one side constriction neck 42a, and the other side constriction neck 42b.
  • the extension length L1 of the one side constriction neck 42a is different from the extension length L2 of the other side constriction neck 42b.
  • the extension length L1 of the one side constriction neck 42a is longer than the extension length L2 of the other side constriction neck 42b.
  • the resonator 4 functions sufficiently without causing the resonance by the resonator 4 to cancel each other, and noise reduction performance Can be improved. Further, by improving the noise reduction performance of the resonator 4, for example, the number of the resonators 4 disposed on the tread tread T can be reduced while sufficiently maintaining the noise reduction performance of one resonator 4. . As a result, since the rigidity of the land portion is improved, the steering stability of the tire 1 can be improved. Alternatively, it is possible to increase the degree of freedom in designing the tread pattern, such as allowing various types of resonators 4 having different resonance frequencies to be disposed on the tread surface T.
  • the extension length L1 of the one side constriction neck 42a is 1.1 to 3.2 times the extension length L2 of the other side constriction neck 42b. According to this, the resonator 4 can function more effectively and the noise reduction performance can be improved. If the extension length L1 of the constriction neck is less than 1.1 times L2, there is a possibility that resonances by the resonators 4 having substantially the same cross-sectional area cancel each other. Further, when the extension length L1 of the narrowed neck is more than 3.2 times L2, the position in the tire width direction of the air chamber 41 of the resonator 4 in the rib-like land portion 3 is the other circumferential groove.
  • the extension length L1 of the one side constriction neck 42a is more preferably 1.2 to 3.0 times the extension length L2 of the other side constriction neck 42b.
  • Each narrowed neck 42a, 42b can open to the circumferential groove 2 having an arbitrary cross-sectional area.
  • the one-side constriction neck 42a having a long extension is opened in the circumferential groove 2 having a relatively small cross-sectional area, and the circumferential groove 2 having a relatively large cross-sectional area is extended.
  • the other side constriction neck 42b having a short length is preferably opened.
  • the circumferential groove 2 (one circumferential groove 2) having a relatively small cross-sectional area is disposed on the inner side in the tire width direction, and the circumferential groove 2 (the other circumferential groove 2) having a relatively large cross-sectional area.
  • the resonator 4 can resonate more effectively, and therefore the noise reduction performance exhibited by the resonator 4 can be improved.
  • the circumferential groove 2 having a relatively large cross-sectional area is opened with the one-side constriction neck 42a having a long extension length, and the circumferential groove 2 having a relatively small cross-sectional area has an extended length.
  • the noise reduction performance of the resonator 4 can be improved, and a decrease in steering stability can be suppressed for the following reason. That is, in the land portion divided into two circumferential grooves 2 having different cross-sectional areas, the rigidity on the side of the circumferential groove having a relatively large cross-sectional area tends to be relatively low.
  • the center of gravity of the air chamber 41 of the resonator 4 is separated from the circumferential groove 2 having a large cross-sectional area with respect to the central position of the rib-like land portion 3. To position.
  • the arrangement manner of the circumferential grooves 2 in the tread surface T is as follows.
  • the cross-sectional area of the circumferential groove 2 on the outer side in the tire width direction in the tread tread surface T can be made relatively large as shown in FIG. From the viewpoint, the cross-sectional area of the circumferential groove 2 on the inner side in the tire width direction can be relatively increased.
  • the size relationship of the respective cross-sectional areas of the two circumferential grooves 2 changes the groove width of each circumferential groove 2, or the depth of each circumferential groove 2, or changes both the groove width and depth. It is realizable by making it do.
  • the land portion It does not matter whether the opening width to the surface, the depth, the extended form, or the like.
  • the narrowed neck is preferably in a no-load state in which the tire 1 assembled to the applicable rim is filled with a specified air pressure, and for example, the opening width to the land surface is preferably in the range of 0.5 to 2.0 mm, and more preferably Is in the range of 0.7 to 2.0 mm.
  • the depth from the tread surface T of the narrowed neck is set to the depth of the circumferential groove 2 where the narrowed neck opens. It is preferable that the depth from the tread surface T is 1/3 to 1/2.
  • the cross-sectional shape along the direction orthogonal to the extending direction of the stenosis neck may be a rectangle such as a rectangle (FIG. 3A), or the bottom of the stenosis neck It can also be a so-called flask type having an enlarged portion (FIG. 3B).
  • the extending form of the stenosis neck may be a curved shape, a linear shape, a bent shape, or a combination thereof.
  • a plurality of protrusions projecting from the side wall can be arranged on the side wall of the stenosis neck. According to this configuration, it is possible to prevent an unexpected blockage of the stenosis neck.
  • the size, shape, and the like of the stenosis neck described above may be equal to one resonance if the extension lengths L1 and L2 of the one side stenosis neck 42a and the other side stenosis neck 42b of one resonator 4 satisfy the relationship of the present invention.
  • Each of the plurality of constriction necks of the device 4 or the constriction necks of the plurality of resonators 4 in the rib-like land portions 3 in the row or between the rib-like land portions 3 may be arbitrarily sized and shaped. it can.
  • the air chamber 41 of the resonator 4 has an opening shape to the surface of the land portion of the air chamber 41 having a curved contour shape such as a circle or an ellipse (FIGS. 4A to 4C) or a polygonal contour.
  • the shape (FIG. 1, FIG. 4 (d) to (g)) can be made arbitrary, and the cross-sectional shape of the bottom of the air chamber 41 can be flat, curved, or the like.
  • the opening shape of each air chamber 41 of the plurality of resonators 4 may be the same or different in one row of rib-like land portions 3 or between rib-like land portions 3.
  • each resonator 4 is the other (in FIG. 1) in the rib-shaped land part 3, and the other (in FIG. Although it is arranged near the circumferential groove 2 on the outer side in the tire width direction, it can be arranged near the center of the rib-like land portion 3 or one circumferential groove 2.
  • the resonator 4 of the present invention is changed in the rib-like land portion 3 of one row by changing the size or shape of the narrowed neck of the resonator 4 and / or the air chamber 41 as described above.
  • a plurality of resonators 4 having different resonance frequencies can be provided.
  • the resonator 4 disposed on the tread tread T is formed so as to have a desired resonance frequency so as to function sufficiently, and all the constricted necks of the resonator 4 are formed under the above-mentioned grounding conditions.
  • the total number of the one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b included in one resonator 4 is preferably 2 to 4.
  • the one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b are respectively two and one, and the number of the one side constriction neck 42c is larger than that of the other side constriction neck 42b.
  • the number of the other side constriction necks 42b can be increased.
  • FIG. 4G shows a configuration in which the one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b are two.
  • the resonator 4 having three or more constricted necks is provided in the land portion 3 partitioned into two circumferential grooves 2 having different cross-sectional areas, from the viewpoint of sufficiently functioning the resonator 4,
  • One side constriction neck 42a is opened in the circumferential groove 2 having a relatively small cross-sectional area
  • the other side constriction neck 42b is opened in the circumferential groove 2 having a relatively large cross-sectional area. It is preferable that the number is larger than the number of the other side constriction necks 42b.
  • one side constriction neck 42a is opened in the circumferential groove 2 having a relatively large cross-sectional area
  • the other side constriction neck 42b is disposed in the circumferential groove 2 having a relatively small cross-sectional area. Opening and further reducing the number of the one side constriction necks 42a from the number of the other side constriction necks 42b allows the resonator 4 to function more without deteriorating steering stability.
  • the extending direction of the one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b with respect to the air chamber 41 is not limited, but when the tire 1 rolls, the constriction occurs. From the viewpoint of reducing pitch noise generated when the opening edges of the necks 42a and 42b and the air chamber 41 to the land surface collide with the road surface, the respective constricted necks 42a and 42b are formed in the air chamber 41. On the other hand, it does not extend inward in the tread circumferential direction as shown in FIG. 4 (e), and the tread circumference as shown in FIGS. 1, 4 (a) to 4 (c), etc. It is preferable to extend toward the outside in the direction.
  • the stenosis necks 42a and 42b are preferably extended so that the overlap of the stenosis necks 42a and 42b and the air chamber 41 in the width direction of the rib-like land portion 3 is reduced. Furthermore, from this point of view, the narrowed necks 42a and 42b extend from the outer end position of the air chamber 41 in the tread circumferential direction toward the outer side in the tread circumferential direction as shown in FIGS. Opening in the groove 2 is preferable.
  • one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b can also be extended from the edge part of the same tread circumferential direction of the air chamber 41 toward the opposite direction in the tread circumferential direction. Further, with respect to the resonator 4 shown in FIG. 4D, the one side constriction neck 42a and the other side constriction neck 42b are moved from the end portions of the air chamber 41 in the same tread circumferential direction toward the same tread circumferential direction. It can also be extended.
  • positioned in the tread tread surface shown in FIG. 1 has shifted
  • the rib-like land portion defined between two circumferential grooves having different cross-sectional areas includes a resonator having only one constriction neck and / or one side constriction neck.
  • a known resonator such as a resonator having a different cross-sectional area from the other side constriction neck may be further provided.
  • the resonator of the present invention and / or a known resonator can be disposed on the tread tread T also on the rib-shaped land portion 3 on the center side in the tire width direction shown in FIG.
  • the tread tread surface T may be provided with a sipe 5 and a groove for ensuring drainage in addition to the resonator 4.
  • the sipe 5 is closed on the grounding surface under the above-mentioned grounding condition in which the tire 1 assembled to the applicable rim is filled with the prescribed air pressure and loaded with 80% of the maximum load load, and is assembled to the applicable rim.
  • a no-load state in which the tire 1 is filled with a prescribed air pressure it refers to a groove that opens in the ground contact surface and has an opening width of 1.5 mm or less.
  • a pneumatic tire 11 according to another embodiment of the present invention has one end Ea (on the right side in FIG. 5) of the grounding ends on both sides of the tread tread T, as shown in FIG.
  • the other end side Eb (the left side in FIG. 5) of the ground contact end is the pneumatic tire 11 for designating the mounting direction of the tire on the vehicle.
  • the tire 11 is attached to the vehicle in a posture in which a camber angle is provided so that a road surface side portion of each of the left and right tires 11 faces the outside of the vehicle in a front view of the vehicle.
  • the tread tread surface T is provided with four or more circumferential grooves 12, in the figure, four circumferential grooves 12.
  • a central rib-shaped land portion 13a that is partitioned by the circumferential groove 12 and through which the tire equatorial plane C passes and two adjacent rows of intermediate rib-shaped land portions 13b are disposed.
  • the cross-sectional area of each of the two adjacent circumferential grooves 12 that define the intermediate rib-shaped land portion 13b is such that the circumferential groove 12 on the other end side Eb is larger than the circumferential groove 12 on the one end side Ea. It has become. Moreover, the cross-sectional area of each circumferential groove 12 provided in the tire half part of the one end side Ea is larger than the cross-sectional area of each circumferential groove 12 provided in the tire half part of the other end side Eb. That is, the four circumferential grooves 12 have a cross-sectional area that increases in the order of the circumferential groove 12c, the circumferential groove 12d, the circumferential groove 12a, and the circumferential groove 12b.
  • the intermediate rib-shaped land portion 13b on one end side Ea is located closer to the tire equatorial plane C than the intermediate rib-shaped land portion 13b on the other end side Eb, and the central rib-shaped land portion 13a. Is located closer to the other end Eb with respect to the tire equatorial plane C.
  • the air chambers 141 of the resonator 14 disposed in the intermediate rib-shaped land portion 13b on the one end side Ea are the air chambers of the resonator 14 disposed in the intermediate rib-shaped land portion 13b on the other end side Eb. Compared to 141, the volume of the air chamber 141 is larger. Further, the one side constriction neck 142a and the other side constriction neck 142b of the resonator 14 on the one end side Ea extend in opposite directions in the tread circumferential direction from both ends of the air chamber 141 in the tread circumferential direction, respectively.
  • the one side constriction neck 142a and the other side constriction neck 142b of the resonator 14 on the other end side Eb extend in the opposite direction in the tread circumferential direction from one end portion in the tread circumferential direction of the air chamber 141, respectively. Furthermore, one narrowed neck 142a is opened in the circumferential groove 12 having a small cross-sectional area of the two circumferential grooves 12 that define the rib-like land portion 13, and the sectional area of the two circumferential grooves 12 is large.
  • the resonator 14 is disposed in the rib-like land portion 13 so that the other side constriction neck 142b is opened in the circumferential groove 12.
  • the circumferential groove 12 having a relatively large cross-sectional area may be disposed in the tire half portion on the one end side Ea.
  • air column resonance sound having a large sound pressure is generated from the circumferential groove 12 having a relatively large cross-sectional area. Therefore, the volume of each air chamber 141 of the resonator 14 disposed in the tire half portion on the one end side Ea is equal to the volume of each air chamber 141 of the resonator 14 disposed in the tire half portion on the other end side Eb.
  • the resonator 14 on the one end side Ea and the resonator 14 on the other end side Eb have different end portions in the tread circumferential direction of the air chamber in which the one side constriction neck 142a and the other side constriction neck 142b respectively extend. Therefore, the rigidity of the land portion can be adjusted by the one end side Ea and the other end side Eb. Furthermore, since the other side constriction neck 142b having a short extension length is opened in the circumferential groove 12 having a relatively large cross-sectional area, air column resonance can be more effectively reduced.
  • the resonator 14 is not disposed in the central rib-shaped land portion 13a of the tread surface T, but the resonator 14 of the present invention and / or a known resonator is disposed. You can also. Further, a plurality of sipes 15 can be provided on each land portion in the tread surface T.
  • Example 1 In Experiment 1, as described below, a pneumatic tire in which the extension lengths of the one side constriction neck and the other side constriction neck were changed as shown in the following was prototyped. The effect of reducing generated air column resonance was confirmed by a noise test.
  • the tire of Example 1 is a pneumatic tire for passenger cars having a tread pattern shown in FIG. 1 and a tire size of 195 / 45R15. Specifically, four circumferential grooves extending in the tread circumferential direction are provided, of which two circumferential grooves on the inner side in the tire width direction have a cross-sectional area of 64 mm 2 , and the two circumferential grooves on the outer side in the tire width direction are cut off. The area is 80 mm 2 .
  • the one side narrowed neck opens to a circumferential groove having a small cross-sectional area inside the tire width direction
  • the other side narrowed neck opens to a circumferential groove having a large cross-sectional area outside the tire width direction.
  • the dimensions of the one side narrowed neck and the other side narrowed neck were changed to the specifications shown in Table 1, and the resonance frequency was made substantially the same as the tire of Example 1.
  • the tire is the same as the tire of Example 1 except that the size of the narrowed neck is adjusted.
  • one side narrowed neck opens to a circumferential groove having a large cross-sectional area on the outer side in the tire width direction
  • the other side narrowed neck opens to a circumferential groove having a small cross-sectional area on the inner side in the tire width direction.
  • the dimensions of the stenosis neck are changed so that the dimensions of the one side stenosis neck and the other side stenosis neck are changed to the same length, and the resonance frequency is substantially the same as that of the tire of Example 1.
  • the tire is the same as the tire of Example 1 except that is adjusted.
  • the above tire was mounted on a rim having a size of 7.5J-15, and an air pressure of 180 kPa was applied to the rim and the tire was mounted on a vehicle.
  • the vehicle was driven at a constant speed of 80 km / h, the engine was stopped and the vehicle was coasted. Then, the side sound was measured at a position 7.5 m laterally from the center of the vehicle and 1.2 m above the ground according to the conditions defined in JASO C606, with a center frequency of 800 Hz-1000 Hz-1250 Hz in the 1/3 octave band.
  • the overall bandwidth value was obtained. The smaller the overall value, the greater the noise reduction effect of the resonator disposed on the tread surface of the pneumatic tire.
  • Table 1 shows the results of the tires of Examples 1 to 15 and Comparative Example 1.
  • the resonators provided in these prototype tires correspond to the above-described formulas (1) and (2), and the sound velocity c was 343.7 m / s.
  • the tires of Examples 1 to 15 and Comparative Example 1 were attached to the vehicle in the same manner as the noise test. Then, the steering stability when the driver traveled the vehicle was sensory-evaluated, and the steering stability of the tire of Comparative Example 1 was relatively evaluated with a 10-point rating of 7 points. The results of relative evaluation are shown in Table 1. The larger the score, the better the steering stability.
  • the extension length of the one side constriction neck is different from the extension length of the other side constriction neck.
  • the column resonance sound could be reduced.
  • the one side constriction neck is opened in the circumferential groove having a large cross-sectional area
  • the other side constriction neck is opened in the circumferential groove having a small cross-sectional area. It can be seen that the air column resonance is reduced as compared with the tire No. 1 and the steering stability is ensured as compared with the tires of Examples 1 to 9.
  • Example 2 In Experiment 2, with respect to the tire of Example 3, the resonance frequency of the resonator and the relationship between the extension length of the one side constriction neck and the extension length of the other side constriction neck were not changed.
  • the following tires with different numbers of constricted necks were manufactured as prototypes, and the effect of reducing the air column resonance generated in the circumferential groove was confirmed by a noise test.
  • the tire of Example 16 has two stenosis necks
  • the tire of Example 17 has two stenosis necks
  • the tire of Example 18 has one stenosis neck and the other side.
  • the tire is the same as the tire of Example 3 except that the number of constricted necks is changed to two.
  • the noise test is the same as the above method.
  • Example 3 In Experiment 3, with respect to the tire of Example 3, the tread in which the extending direction from the air chamber of each of the one side stenosis neck and the other side stenosis neck in FIG. A tire of Example 19 having a pattern was prototyped, and the effect of reducing air column resonance generated in the circumferential groove and pitch noise were confirmed by a noise test. Note that the noise test for pitch noise is measured in the same manner as the noise test for air column resonance, and the frequency of the pitch noise varies depending on the speed of the vehicle, the circumference of the tire, the number of resonators, etc. For each test tire, the overall value of the 1/3 octave band and the center frequency of 630 Hz was used as pitch noise, and the value was obtained. It shows that pitch noise is reduced, so that this overall value is small. The results are shown in Table 3.

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Abstract

　共鳴器が発揮する騒音低減性能を向上させた空気入りタイヤを提供することを目的とする。　本発明の空気入りタイヤは、トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる周溝を少なくとも２本設け、前記周溝のうち２本の周溝間に区画される陸部に、該周溝から離間した位置で陸部表面に開口する気室と、該気室を前記２本の周溝のうちの一方の周溝に連通させる１本以上の一方側狭窄ネックと、前記気室を他方の周溝に連通させる１本以上の他方側狭窄ネックとを有する共鳴器を配設した空気入りタイヤであって、前記一方側狭窄ネックと前記他方側狭窄ネックとは互いに断面積が略同一であり、前記一方側狭窄ネックの延在長さと、前記他方側狭窄ネックの延在長さとが異なることを特徴とする。

Description

空気入りタイヤ
　本発明は、空気入りタイヤに関する。
　近年、車両の静粛化に伴って、空気入りタイヤの、その負荷転動に起因した自動車騒音に対する寄与が大きくなり、その低減が求められている。中でも、高周波数、特に、１０００Ｈｚ周辺のタイヤノイズが車外騒音の主たる原因となっており、環境問題の対応からも、その低減対策が求められている。
　この１０００Ｈｚ周辺のタイヤノイズは、主に気柱共鳴により発生する。気柱共鳴音とは、トレッド周方向に連続して延びる周溝と、踏面とによって囲繞される管内の空気の共鳴により発生する騒音であり、一般的な乗用車では８００～１２００Ｈｚ程度に観測されることが多く、ピークの音圧レベルが高く、周波数帯域が広いことから、空気入りタイヤから発生する騒音の多くの部分を占めている。また、人間の聴覚は、１０００Ｈｚ周辺の周波数帯域で特に敏感であることから、走行時のフィーリング面での静粛性を向上させる上でも、このような気柱共鳴音の低減は有効である。
　ここで、気柱共鳴音を低減させた空気入りタイヤとしては、例えば、周溝で区画される陸部に、陸部表面に開口する気室と、該気室を周溝に連通させる１本の狭窄ネックとを有する共鳴器を配設した空気入りタイヤ（例えば、特許文献１）、および、２本の周溝間に区画される陸部に、陸部表面に開口する気室と、該気室を、２本の周溝のうちの一方の周溝に連通させる１本以上の狭窄ネックと、前記気室を、他方の周溝に連通させる１本以上の狭窄ネックとを有する共鳴器を配設した空気入りタイヤ（例えば、特許文献２）等が提案されている。そして、前者の空気入りタイヤによれば、共鳴器を配設することで、周溝で発生する気柱共鳴音を低減させることができるとされ、さらに、後者の空気入りタイヤでは、前者の空気入りタイヤの、１本の周溝に開口する狭窄ネックを有する共鳴器に比べ、２本の周溝で発生する気柱共鳴音を共に低減することができるので、気柱共鳴音を効果的に低減させつつ、配設する共鳴器の数を低減することができ、それゆえに、陸部剛性の低下を防止することもできるとされている。
特開平５－３３８４１１号公報 特開２００７－２６９１４４号公報
　ところで、２本の周溝間に区画される陸部に、２本の周溝のうちの一方の周溝に開口する１本の狭窄ネックと、他方の周溝に開口する１本の狭窄ネックとを有する共鳴器を配設した空気入りタイヤでは、例えば、タイヤのデザイン性または摩耗後の外観の観点から狭窄ネックのそれぞれの断面積を等しくすることがあり、断面積を等しくすると、気柱共鳴音を低減しにくくなる場合があった。
　そこで、本発明は、共鳴器が発揮する騒音低減性能を向上させた空気入りタイヤを提供することを目的とする。
　本発明の空気入りタイヤは、トレッド踏面に周溝を少なくとも２本設け、前記周溝のうち２本の周溝間に区画される陸部に、該周溝から離間した位置で陸部表面に開口する気室と、該気室を前記２本の周溝のうちの一方の周溝に連通させる１本以上の一方側狭窄ネックと、前記気室を他方の周溝に連通させる１本以上の他方側狭窄ネックとを有する共鳴器を配設した空気入りタイヤであって、前記一方側狭窄ネックと前記他方側狭窄ネックとは互いに断面積が略同一であり、前記一方側狭窄ネックの延在長さと、前記他方側狭窄ネックの延在長さとが異なることを特徴とする。
　この構成によれば、それぞれの周溝に開口する狭窄ネックの断面積を略同一にしても、共鳴器が発揮する騒音低減性能を向上させることができる。
　なお、本発明の空気入りタイヤでは、共鳴器の種類は、気柱共鳴音を有効に低減することのできるものであれば特に限定されないが、例えばヘルムホルツタイプの共鳴器とすることができる。この場合、共鳴器６は、図２（ａ）に示すような形状としてモデル化することができ、その共鳴周波数ｆ0は、狭窄ネック７の、半径をｒ、延在長さをｌ0、断面積をＳとし、気室８の容積をＶ、音速をｃとしたとき、式（１）で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　ここで、上記式中の狭窄ネック７の長さの補正は、通常、実験で求めるものであり、その値は文献によって相違することになるが、ここでは１．３ｒを用いるものとする。
　また、図２（ｂ）に模式的に示すような、１個の気室８に対して２本の狭窄ネック７ａ、７ｂが設けられたヘルムホルツタイプの共鳴器６の場合における共鳴周波数ｆ0は、同様に、狭窄ネック７ａ、７ｂのそれぞれの半径をｒa、ｒb、延在長さをｌ0a、ｌ0b、断面積をＳa、Ｓbとし、気室８の容積をＶ、音速をｃとしたとき、式（２）で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　したがって、共鳴器６の共鳴周波数ｆ0は、狭窄ネック７ａ、７ｂの断面積Ｓa、Ｓb、気室８の容積Ｖ等を選択することで、所要に応じて変化させることができる。また、式（２）に狭窄ネック７が２本の場合を例にとって示したように、狭窄ネック７が複数本ある場合は、これら複数の狭窄ネック７ａ、７ｂの断面積を合計した断面積を有し、複数の狭窄ネック７ａ、７ｂの平均長を延在長さとする１本の狭窄ネック７と等価であると見なして計算を行うことで実用上問題ないことが分かっている。
　ここで、本発明において、「一方側狭窄ネックと他方側狭窄ネックとは互いに断面積が略同一である」とは、一方側狭窄ネックと他方側狭窄ネックとのそれぞれの断面積の差を、断面積が相対的に小さい狭窄ネックの断面積で除した値が、１０％以下であることを指す。
　また、本発明において、狭窄ネックの「断面積」は、狭窄ネックの延在方向に直交する方向に沿う断面での断面積とし、それらの断面積が変化する場合は、平均の断面積（狭窄ネックの容積を、その延在長さで除したもの）とする。
　さらに、本発明において、１つの共鳴器について、一方側狭窄ネックおよび／または他方側狭窄ネックがそれぞれ２本以上存在する場合は、１つの共鳴器についての当該一方側狭窄ネックまたは他方側狭窄ネックの延在長さのそれぞれの総計を、一方側狭窄ネックまたは他方側狭窄ネックの「延在長さ」とし、さらに、１つの共鳴器についての当該一方側狭窄ネックまたは他方側狭窄ネックの断面積のそれぞれの総計を、一方側狭窄ネックまたは他方側狭窄ネックの「断面積」とする。
　また、本発明において、各狭窄ネックの「延在長さ」とは、狭窄ネックの延在方向に沿って測定した長さを指す。さらに、この発明において、「一方側狭窄ネックの延在長さと、他方側狭窄ネックの延在長さとが異なる」とは、他方側狭窄ネックの延在長さに対して、一方側狭窄ネックの延在長さが５％以上長いことをいうものとする。
　また、本発明において、トレッド踏面の接地条件は、特に断りのない限り、適用リムに組み付けたタイヤに規定の空気圧を充填して最大負荷荷重の８０％の荷重を負荷させた状態とする。ちなみに、「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）ＹＥＡＲ　ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｔｙｒｅ　ａｎｄ　Ｒｉｍ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）　ＳＴＡＮＤＡＲＤ　ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（ＴＨＥ　ＴＩＲＥ　ａｎｄ　ＲＩＭ　ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ　ＩＮＣ．）ＹＥＡＲ　ＢＯＯＫ等に記載されている、適用サイズにおける標準リム（または、“Ａｐｐｒｏｖｅｄ　Ｒｉｍ”、“Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ　Ｒｉｍ”）を指す。また、「適用リムに組み付けたタイヤに規定の空気圧を充填し」た状態とは、タイヤを上記の適用リムに装着し、ＪＡＴＭＡ等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）とした状態を指す。なお、ここでいう空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することも可能である。
　さらに、タイヤの諸寸法は、特に断りのない限り、適用リムに組み付けたタイヤに規定の空気圧を充填した無負荷状態での寸法を指す。
　なお、ここにおける「狭窄ネック」および「気室」はともに、前述した接地条件の下で、接地面内でも開口するものをいうものとする。
　ここで、本発明の空気入りタイヤでは、前記一方の周溝の断面積が、前記他方の周溝の断面積よりも相対的に小さく、前記一方側狭窄ネックの延在長さが、前記他方側狭窄ネックの延在長さよりも長いことが好ましい。
　また、この場合において、タイヤが車両に装着された際に、トレッド踏面の両側の接地端のうち一端側が車両側となり、前記接地端のうち他端側が車両の外側となるように、タイヤの車両に対する装着方向が指定され、前記一方の周溝が一端側に位置し、前記他方の周溝が他端側に位置することが好ましい。
　また、本発明の空気入りタイヤでは、前記一方の周溝の断面積が、前記他方の周溝の断面積よりも相対的に大きく、前記一方側狭窄ネックの延在長さが、前記他方側狭窄ネックの延在長さよりも長いことが好ましい。
　ここで、本発明の空気入りタイヤでは、前記一方側狭窄ネックの延在長さが、前記他方側狭窄ネックの延在長さの１．１～３．２倍であることが好ましい。
　この構成によれば、それぞれの周溝に開口する狭窄ネックの断面積を略同一にしても、共鳴器が発揮する騒音低減性能をさらに向上させることができる。
　本発明によれば、共鳴器が発揮する騒音低減性能を向上させた空気入りタイヤを提供することができる。
本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す、一部展開図である。 （ａ）は、１本の狭窄ネックを有し、（ｂ）は、２本の狭窄ネックを有するヘルムホルツタイプの共鳴器を、模式的に示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、図１の空気入りタイヤにおける共鳴器の形成態様を例示する斜視図である。 （ａ）～（ｇ）は、図１の空気入りタイヤにおける狭窄ネックおよび気室のそれぞれの変形例を示す、拡大展開図である。 本願発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを示す、一部展開図である。
　以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に例示説明する。
　図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１のトレッドパターンを示す一部展開図である。なお、タイヤの内部補強構造等は一般的なラジアルタイヤのそれと同様であるので、ここでは図示を省略する。
　本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ１では、トレッド踏面Ｔに、略トレッド周方向に連続して延びる周溝２が少なくとも２本、図１で示すところでは４本の周溝２が設けられている。なお、図１では、周溝２は、トレッド周方向に沿って直線状に延びる延在形態を示しているが、周溝２はトレッド周方向に連続的に延びるものであればよく、例えば、ジグザグ状、波状等の延在形態とすることができる。
　また、トレッド踏面Ｔには、図１に示すように、互いに隣り合う周溝２によって３列のリブ状陸部３がタイヤ幅方向内側に区画されるとともに、周溝２とトレッド踏面Ｔのタイヤ幅方向外側の接地端とによって２列のリブ状陸部３がタイヤ幅方向外側（ショルダ部）に区画されている。
　そして、この実施形態では、トレッド踏面Ｔ中央に位置するリブ状陸部３の両側のリブ状陸部３に、図１に示すように、該リブ状陸部３を区画する周溝２から離間した位置で陸部表面に開口する気室４１と、気室４１を、２本の周溝２のうちの一方の周溝２に連通させる一方側狭窄ネック４２ａ（図１では、タイヤ幅方向内側）と、気室４１を、他方の周溝２に連通させる他方側狭窄ネック４２ｂ（図１では、タイヤ幅方向外側）とを有する共鳴器４が配設されている。さらに、一方側狭窄ネック４２ａと他方側狭窄ネック４２ｂとはそれぞれの断面積が略同一である（図１に示す実施形態では、同一である）。
　なお、図１に示すところでは、一方および他方の周溝２に開口する狭窄ネック４２ａ、４２ｂをそれぞれ１本ずつとしているが、一方および他方の周溝２に開口する狭窄ネック４２ａ、４２ｂを、両側ともに、または片側のみ２本以上とすることもできる。また、図１では、一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂの断面積は、それぞれの溝幅および溝深さを同一にすることで、同一断面積としているが、それぞれ異なる溝幅および溝深さとしてそれらを乗じた値として同一断面積とすることも可能である。
　また、この実施形態では、共鳴器４は、気室４１と、一方側狭窄ネック４２ａと、他方側狭窄ネック４２ｂとで気柱共鳴音を低減している。
　そして、本発明の空気入りタイヤ１では、一方側狭窄ネック４２ａの延在長さＬ１と、他方側狭窄ネック４２ｂの延在長さＬ２とが異なっている。なお、図１に示す実施形態では、一方側狭窄ネック４２ａの延在長さＬ１が、他方側狭窄ネック４２ｂの延在長さＬ２よりも長くなっている。
　一方側狭窄ネックの延在長さと他方側狭窄ネックの延在長さとを同一にした場合、共鳴器の、それぞれの狭窄ネックを介して生じる共鳴が、互いに打ち消し合うことがあるところ、一方側狭窄ネック４２ａの延在長さＬ１と他方側狭窄ネック４２ｂの延在長さＬ２とを異ならせることで、共鳴器４による共鳴が互いに打ち消し合うことなく、共鳴器４が十分に機能し騒音低減性能を向上させることができる。そして、共鳴器４の騒音低減性能を向上させることにより、例えば、１つの共鳴器４による騒音低減性能を十分に維持しつつトレッド踏面Ｔに配設する共鳴器４の数を低減させることができる。その結果として、陸部の剛性が向上するのでタイヤ１の操縦安定性を高めることができる。または、それぞれ共鳴周波数が異なる多種類の共鳴器４をトレッド踏面Ｔに配設可能になる等のトレッドパターンのデザイン上の自由度を高めることができる。
　そしてまた、一方側狭窄ネック４２ａの延在長さＬ１は、他方側狭窄ネック４２ｂの延在長さＬ２の１．１～３．２倍とすることが好ましい。これによれば、共鳴器４がより効果的に機能し騒音低減性能を向上させることができる。なお、狭窄ネックの延在長さＬ１をＬ２に対して、１．１倍未満とすると、略同一断面積の共鳴器４による共鳴が互いに打ち消し合う可能性がある。また、狭窄ネックの延在長さＬ１をＬ２に対して、３．２倍超とすると、共鳴器４の気室４１の、リブ状陸部３内でのタイヤ幅方向位置が他方の周溝２側（他方側狭窄ネック４２ｂが開口する周溝２側）に大きく偏ることとなるので、当該気室４１が位置する部分のリブ状陸部３のタイヤ幅方向での剛性が、アンバランスとなったり、リブ状陸部３の外観不良となったりする傾向がある。
　なお、同様な観点から、一方側狭窄ネック４２ａの延在長さＬ１は、他方側狭窄ネック４２ｂの延在長さＬ２の１．２～３．０倍とすることがより好ましい。
　そして、それぞれの狭窄ネック４２ａ、４２ｂは、任意の断面積を有する周溝２に開口することができる。しかし、図１に示すように、断面積が相対的に小さい周溝２に、延在長さが長い一方側狭窄ネック４２ａが開口し、断面積が相対的に大きい周溝２に、延在長さが短い他方側狭窄ネック４２ｂが開口することが好ましい。なお、この実施形態では、断面積が相対的に小さい周溝２（一方の周溝２）がタイヤ幅方向内側に配設され、断面積が相対的に大きい周溝２（他方の周溝２）がタイヤ幅方向外側に配置されている。
　これによれば、周溝２で発生する気柱共鳴音は、周溝２の断面積が大きい程気柱共鳴音の音圧も大きくなるところ、断面積の相対的に大きい周溝２に開口する狭窄ネックの延在長さを相対的に短くすることで、共鳴器４をより効果的に共鳴させることができ、それゆえに、共鳴器４が発揮する騒音低減性能を向上させることができる。
　なお、上記とは逆に、断面積が相対的に大きい周溝２に、延在長さが長い一方側狭窄ネック４２ａが開口し、断面積が相対的に小さい周溝２に、延在長さが短い他方側狭窄ネック４２ｂが開口する場合には、共鳴器４の騒音低減性能を向上させつつ、次の理由で、操縦安定性の低下を抑えることができる。すなわち、断面積が互いに異なる２本の周溝２に区画される陸部は、断面積が相対的に大きい周溝側の剛性が、比較的低くなる傾向があるところ、断面積が相対的に大きい周溝２に、一方側狭窄ネック４２ａが開口すると、共鳴器４の気室４１の重心位置が、リブ状陸部３の中央位置に対して、断面積が大きい周溝２から離隔して位置する。したがって、断面積が大きい周溝２側の陸部３の剛性の低下を抑えることができるとともに、気室４１が位置する部分のリブ状陸部３のタイヤ幅方向での剛性のバランスが向上し、操縦安定性の低下を抑えることができる。
　なお、上述のように、一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂが開口する周溝２の断面積が異なる場合の、それらの周溝２の、トレッド踏面Ｔ内での配設態様は、任意にすることができるところ、図１のように、トレッド踏面Ｔ内のタイヤ幅方向外側の周溝２の断面積を、相対的に大きくすることができ、また、図示しないが、排水性の観点からタイヤ幅方向内側の周溝２の断面積を、相対的に大きくすることができる。
　また、２本の周溝２のそれぞれの断面積の大小関係は、各周溝２の溝幅、もしくは、各周溝２の深さを変化させること、または溝幅および深さの両方を変化させること等によって実現することができる。
　ところで、共鳴器４の狭窄ネックおよび気室４１は、上述した接地条件の下で、接地面内で路面に開口するものであって、所期の共鳴周波数を生じるものであれば、その陸部表面への開口幅、深さ、延在形態等の如何を問わない。狭窄ネックは、適用リムに組み付けたタイヤ１に規定の空気圧を充填した無負荷状態で、例えば、陸部表面への開口幅を０．５～２．０ｍｍの範囲とすることが好ましく、より好ましくは０．７～２．０ｍｍの範囲とする。また、共鳴器４を所期の共鳴周波数となるように形成して十分に機能させるとの観点からは、狭窄ネックのトレッド踏面Ｔからの深さを、該狭窄ネックが開口する周溝２のトレッド踏面Ｔからの深さの１／３～１／２とすることが好ましい。さらに、狭窄ネックの延在方向に直交する方向に沿う断面形状は、図３に示すように、例えば、長方形などの方形とすることができ（図３（ａ））、あるいは、狭窄ネックの底部に拡大部を有する、いわゆるフラスコ型とすることもできる（図３（ｂ））。
　また、狭窄ネックの延在形態は、図１、図４（ａ）～（ｃ）に示すように、湾曲形状、直線形状、折曲がり形状、またはそれらの組合わせとすることができる。また、図示は省略するが、狭窄ネックの側壁には、該側壁から突出する突起を複数配置することもでき、この構成によれば、狭窄ネックの不測の閉塞を防ぐことができる。
　なお、上述の狭窄ネックの寸法および形状等は、一つの共鳴器４の一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂの延在長さＬ１、Ｌ２が本発明の関係を満たせば、１つの共鳴器４の、複数の狭窄ネックのそれぞれを、または、１列のリブ状陸部３内もしくはリブ状陸部３間で複数の共鳴器４の狭窄ネックを、任意の寸法および形状にすることができる。
　さらに、共鳴器４の気室４１は、該気室４１の、陸部表面への開口形状を、円形、楕円形等の曲線輪郭形状（図４（ａ）～（ｃ））または多角形輪郭形状（図１、図４（ｄ）～（ｇ））等の任意の形状にすることができ、さらに、気室４１の底部の断面形状を、平坦状、湾曲状等にすることができる。なお、複数の共鳴器４のそれぞれの気室４１の開口形状等は、１列のリブ状陸部３内またはリブ状陸部３間で、同一とすることも異なるものとすることもできる。
　なお、図１等に示すところでは、それぞれの共鳴器４の気室４１は、リブ状陸部３内で、一方（図１ではタイヤ幅方向内側）の周溝２よりも他方（図１ではタイヤ幅方向外側）の周溝２寄りに配置させているが、リブ状陸部３の中央、または一方の周溝２寄りに配置させることもできる。
　さらに、図示しないが、１列のリブ状陸部３内で、本発明の共鳴器４を、上述のように、共鳴器４の狭窄ネックおよび／または気室４１の寸法または形状等を変化させてそれぞれ異なる共鳴周波数を有する共鳴器４を複数個配設することができる。
　また、トレッド踏面Ｔに配設した共鳴器４を所期の共鳴周波数となるように形成して十分に機能させ、また、共鳴器４が有する全ての狭窄ネックを、先述した接地条件の下でも、接地面内で路面に開口させるため、１つの共鳴器４が有する一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂの合計本数は、２本～４本であることが好ましい。
　なお、図４（ｆ）に示す共鳴器４は、一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂをそれぞれ２本、１本としており、一方側狭窄ネック４２ｃの本数を他方側狭窄ネック４２ｂに比して多くしているが、他方側狭窄ネック４２ｂの本数を多くすることもできる。また、図４（ｇ）では、一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂともに２本としている形態を示している。
　さらに、相互に断面積の異なる２本の周溝２に区画される陸部３に、狭窄ネックを３本以上有する共鳴器４を設けた場合、その共鳴器４を十分に機能させる観点から、断面積の相対的に小さい周溝２に、一方側狭窄ネック４２ａが開口し、断面積の相対的に大きい周溝２に、他方側狭窄ネック４２ｂが開口し、さらに、一方側狭窄ネック４２ａの本数を他方側狭窄ネック４２ｂの本数よりも多くすることが好ましい。
　これとは逆に、上記の場合において、断面積の相対的に大きい周溝２に、一方側狭窄ネック４２ａが開口し、断面積の相対的に小さい周溝２に、他方側狭窄ネック４２ｂが開口し、さらに、一方側狭窄ネック４２ａの本数を他方側狭窄ネック４２ｂの本数よりも少なくすることで、操縦安定性の悪化を伴わずに、共鳴器４をより機能させることができる。
　ところで、本発明の空気入りタイヤ１では、一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂのそれぞれの、気室４１に対する延在方向の如何は問わないが、タイヤ１が転動する際に、狭窄ネック４２ａ、４２ｂおよび気室４１の、陸部表面への開口縁が路面に衝突することで発生するピッチノイズを低減させるとの観点からは、それぞれの狭窄ネック４２ａ、４２ｂが、気室４１に対して、図４（ｅ）に示すようにトレッド周方向内側に向かって延在せず、気室４１に対して、図１、図４（ａ）～（ｃ）等に示すようにトレッド周方向外側に向かって延在することが好ましい。換言すれば、狭窄ネック４２ａ、４２ｂおよび気室４１の、リブ状陸部３の幅方向での重なりが少なくなるように、狭窄ネック４２ａ、４２ｂを延在させることが好ましい。さらに、このような観点から、狭窄ネック４２ａ、４２ｂは、図１、図４（ａ）等に示すように、気室４１のトレッド周方向外端位置からトレッド周方向外側に向かって延びて周溝２に開口させることが好ましい。
　なお、共鳴器４を配置したリブ状陸部３の剛性を、例えばリブ状陸部３間で調整するために、図４（ｄ）に示すように、一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂを、気室４１の、それぞれ同じトレッド周方向の端部から、トレッド周方向でそれぞれ反対方向に向かって延在させることもできる。さらに、図４（ｄ）に示す共鳴器４について、一方側狭窄ネック４２ａおよび他方側狭窄ネック４２ｂを、気室４１の、それぞれ同じトレッド周方向の端部から、それぞれ同じトレッド周方向に向かって延在させることもできる。
　さらに、図１に示す、トレッド踏面Ｔに配設したそれぞれの共鳴器４は、リブ状陸部３間で、トレッド周方向にずれて位置しているが、トレッド周方向に同じ位置とすることもできる。
　また、断面積が互いに異なる２本の周溝間に区画されるリブ状陸部には、本発明の共鳴器以外に、一本の狭窄ネックのみを有する共鳴器および／または一方側狭窄ネックと他方側狭窄ネックとのそれぞれの断面積が異なる共鳴器等の公知の共鳴器をさらに配設することもできる。
　さらに、トレッド踏面Ｔには、図１に示す、タイヤ幅方向中央側のリブ状陸部３にも、本発明の共鳴器および／または公知の共鳴器を配設することができる。
　さらにまた、トレッド踏面Ｔには、図１に示すように、共鳴器４の他にサイプ５や排水性を確保するため等の溝などを設けることができる。なお、サイプ５とは、適用リムに組み付けたタイヤ１に規定の空気圧を充填して最大負荷荷重の８０％の荷重を負荷させた前述の接地条件で接地面内で閉塞し、適用リムに組み付けたタイヤ１に規定の空気圧を充填した無負荷状態では接地面内で開口して、その開口幅が１．５ｍｍ以下となる溝を指すものとする。
　続いて、本発明の他の実施形態に係る空気入りタイヤを、図５を用いて説明する。なお、以下では、先の空気入りタイヤ１と同様の構成を有する部材については詳細な説明を省略する。
　本発明の他の実施形態の空気入りタイヤ１１は、図５に示すような、トレッド踏面Ｔの両側の接地端のうち一端側Ｅａ（図５では、右側）が、タイヤ１１が車両に装着された場合の車両側となり、接地端のうち他端側Ｅｂ（図５では、左側）が、車両の外側となる、タイヤの車両への装着方向指定の空気入りタイヤ１１である。また、このタイヤ１１は、車両の正面視で左右のそれぞれのタイヤ１１の、路面側の部分が車両の外側を向くキャンバー角を付与した姿勢で車両に装着するものである。
　ここで、この実施形態では、図５に示すように、トレッド踏面Ｔに４本以上の周溝１２、図示では、４本の周溝１２が設けられている。そして、図示では、周溝１２によって区画される、タイヤ赤道面Ｃが通る中央リブ状陸部１３ａと、その両隣の２列の中間リブ状陸部１３ｂとが配設されている。
　また、この実施形態では、中間リブ状陸部１３ｂを区画する隣り合う２本の周溝１２のそれぞれの断面積が、他端側Ｅｂの周溝１２が一端側Ｅａの周溝１２よりも大きくなっている。また、一端側Ｅａのタイヤ半部に設けられたそれぞれの周溝１２の断面積は、他端側Ｅｂのタイヤ半部に設けられたそれぞれの周溝１２の断面積よりも大きくなっている。すなわち、４本の周溝１２は、断面積が周溝１２ｃ、周溝１２ｄ、周溝１２ａ、周溝１２ｂの順で大きくなっている。
　さらに、図５に示すように、一端側Ｅａの中間リブ状陸部１３ｂは、他端側Ｅｂの中間リブ状陸部１３ｂよりもタイヤ赤道面Ｃ寄りに位置するとともに、中央リブ状陸部１３ａは、タイヤ赤道面Ｃに対して他端側Ｅｂ寄りに位置している。
　そして、一端側Ｅａの中間リブ状陸部１３ｂに配設した共鳴器１４のそれぞれの気室１４１は、他端側Ｅｂの中間リブ状陸部１３ｂに配設した共鳴器１４のそれぞれの気室１４１と比較して、気室１４１の容積が大きくなっている。
　また、一端側Ｅａの共鳴器１４の一方側狭窄ネック１４２ａおよび他方側狭窄ネック１４２ｂは、気室１４１のトレッド周方向の両端部からそれぞれトレッド周方向で反対方向に延びている。また、他端側Ｅｂの共鳴器１４の一方側狭窄ネック１４２ａおよび他方側狭窄ネック１４２ｂは、気室１４１のトレッド周方向の一の端部からそれぞれトレッド周方向で反対方向へ延びている。
　さらに、リブ状陸部１３を区画する２本の周溝１２のうちの断面積が小さい周溝１２に、一方側狭窄ネック１４２ａが開口し、２本の周溝１２のうちの断面積が大きい周溝１２に、他方側狭窄ネック１４２ｂが開口するように、共鳴器１４がリブ状陸部１３に配設されている。
　この実施形態によれば、例えばタイヤ１１の車両への装着時にキャンバー角を設定する場合、一端側Ｅａのタイヤ半部に相対的に大きな断面積を有する周溝１２を配設することがあるが、かかる場合、相対的に断面積の大きい周溝１２から音圧の大きい気柱共鳴音が生じる。したがって、一端側Ｅａのタイヤ半部に配設した共鳴器１４のそれぞれの気室１４１の容積が、他端側Ｅｂのタイヤ半部に配設した共鳴器１４のそれぞれの気室１４１の容積と比較して大きくすることで、より効果的に気柱共鳴音を低減することができる。
　また、一端側Ｅａの共鳴器１４と、他端側Ｅｂの共鳴器１４とで、一方側狭窄ネック１４２ａおよび他方側狭窄ネック１４２ｂが、それぞれ延在する気室のトレッド周方向の端部が異なるので、一端側Ｅａと他端側Ｅｂとで陸部の剛性の調整をすることができる。
　さらに、断面積が相対的に大きい周溝１２に、延在長さが短い他方側狭窄ネック１４２ｂを開口させているので、より効果的に気柱共鳴音を低減させることができる。
　なお、図５に示すところでは、トレッド踏面Ｔの中央リブ状陸部１３ａには、共鳴器１４を配設していないが、本発明の共鳴器１４および／または公知の共鳴器を配設することもできる。
　また、トレッド踏面Ｔ内のそれぞれの陸部にはサイプ１５を複数本設けることができる。
　以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明の空気入りタイヤは、上記の例に限定されることは無く、適宜変更を加えることができる。
　以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例になんら限定されるものではない。
　本発明の実施形態に係る実施例のタイヤ、および、比較例のタイヤを試作し、以下に示す実験１～３を行った。
［実験１］
　実験１では、下記のように、共鳴器の、一方側狭窄ネックおよび他方側狭窄ネックのそれぞれの延在長さを変化させた空気入りタイヤを試作し、各タイヤの共鳴器の、周溝で発生する気柱共鳴音の低減効果を、騒音試験により確かめた。
　実施例１のタイヤは、図１に示すトレッドパターンを有する、タイヤサイズが１９５／４５Ｒ１５の乗用車用空気入りタイヤである。具体的には、トレッド周方向に延びる周溝を４本設け、そのうちタイヤ幅方向内側の２本の周溝は、断面積６４ｍｍ2であり、タイヤ幅方向外側の２本の周溝は、断面積８０ｍｍ2である。また、それらの断面積の異なる周溝に区画された陸部に、長さ１１ｍｍおよび断面積３ｍｍ2（幅０．７５ｍｍ、深さ４ｍｍ）の一方側狭窄ネックと、長さ１０ｍｍおよび断面積３ｍｍ2（幅０．７５ｍｍ、深さ４ｍｍ）の他方側狭窄ネックと、容積１５６０ｍｍ3の気室とを有する、共鳴周波数が９９０Ｈｚの共鳴器が、１列のリブ状陸部に５２個配置されている。なお、一方側狭窄ネックがタイヤ幅方向内側の断面積が小さい周溝に開口し、他方側狭窄ネックがタイヤ幅方向外側の断面積が大きい周溝に開口している。
　また、実施例２～９のタイヤは、一方側狭窄ネック、他方側狭窄ネックの各寸法を表１に示す諸元に変更するとともに、共鳴周波数を実施例１のタイヤとほぼ同一にするために狭窄ネックの寸法を調整した以外は、実施例１のタイヤと同様である。
　さらに、実施例１０～１５のタイヤは、一方側狭窄ネックがタイヤ幅方向外側の断面積が大きい周溝に開口し、他方側狭窄ネックがタイヤ幅方向内側の断面積が小さい周溝に開口している。また、一方側狭窄ネック、他方側狭窄ネックの各寸法を表１に示す諸元に変更するとともに、共鳴周波数を実施例１のタイヤとほぼ同一にするために狭窄ネックの寸法を調整した以外は、実施例１のタイヤと同様である。
　さらにまた、比較例１のタイヤは、一方側狭窄ネック、他方側狭窄ネックの各寸法を同じ長さに変更するとともに、共鳴周波数を実施例１のタイヤとほぼ同一にするために狭窄ネックの寸法を調整した以外は、実施例１のタイヤと同様である。
　騒音試験は、上記のタイヤをサイズ７．５Ｊ－１５のリムに装着し、内部に１８０ｋＰａの空気圧を適用して、車両に取り付けた。該車両を、速度８０ｋｍ／ｈの定速で走行させた後、エンジンを停止して車両を惰性走行させた。そして、車両中心から側方に７．５ｍの位置、地面からの高さ１．２ｍでＪＡＳＯ　Ｃ６０６に定める条件に従って側方音を測定し、１／３オクターブバンドで中心周波数８００Ｈｚ－１０００Ｈｚ－１２５０Ｈｚの帯域のオーバオール値を求めた。該オーバオール値が小さい程、空気入りタイヤのトレッド踏面に配設した共鳴器の騒音低減効果が大きいことを示す。実施例１～１５および比較例１のタイヤの結果を表１に示す。
　なお、これら試作したタイヤに設けた共鳴器は、上述の式（１）および（２）に対応するものとし、音速ｃは、３４３．７ｍ／ｓとした。
　また、操縦安定性試験は、実施例１～１５および比較例１のタイヤを、上記の騒音試験と同様にして、車両に取り付けた。そして、ドライバーが該車両を走行させた際の、操縦安定性を官能評価し、比較例１のタイヤについての操縦安定性を１０段階評点で７点として、相対評価した。相対評価した結果を表１に示す。点数が大きいほど、操縦安定性が良いことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１より、実施例１～１５のタイヤでは、一方側狭窄ネックの延在長さと、他方側狭窄ネックの延在長さとを異なるものとしたので、比較例１のタイヤと比較して、気柱共鳴音を低減させることができた。また、表１より、実施例１０～１５のタイヤでは、断面積の大きい周溝に一方側狭窄ネックが開口し、断面積の小さい周溝に他方側狭窄ネックが開口しているので、比較例１のタイヤと比較して気柱共鳴音が低減され、実施例１～９のタイヤと比較して操縦安定性が確保されていることがわかる。
［実験２］
　実験２では、実施例３のタイヤについて、共鳴器の共鳴周波数、および一方側狭窄ネックの延在長さと他方側狭窄ネックの延在長さとの関係を変えずに、一方側狭窄ネックおよび他方側狭窄ネックのそれぞれの本数を変化させた下記のタイヤを試作して、周溝で発生する気柱共鳴音の低減効果を、騒音試験により確かめた。
　実施例１６のタイヤは、一方側狭窄ネックの本数を２本に、実施例１７のタイヤは、他方側狭窄ネックの本数を２本に、実施例１８のタイヤは、一方側狭窄ネックおよび他方側狭窄ネックの本数をそれぞれ２本に変更した以外は、実施例３のタイヤと同様である。
　なお、騒音試験は、上記の方法と同様である。これら結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 *延在長さL1'およびL2'は、１本の狭窄ネックの延在長さを示し、L1=L1'×本数、L2=L2'×本数である。
　表２より、実施例３、１６～１８のタイヤでは、狭窄ネックの本数を変化させても、比較例１に比して、気柱共鳴音を低減することがわかった。
［実験３］
　実験３では、実施例３のタイヤについて、図４（ｅ）一方側狭窄ネックおよび他方側狭窄ネックのそれぞれの気室からの延在方向を、気室に対してトレッド周方向内側に向けたトレッドパターンを有する実施例１９のタイヤを試作して、周溝で発生する気柱共鳴音の低減効果、および、ピッチノイズを、騒音試験により確かめた。
　なお、ピッチノイズについての騒音試験は、気柱共鳴音の騒音試験と同様に測定し、そして、ピッチノイズの周波数が、車両の速度、タイヤの周長、共鳴器の個数等で変化するところ、各供試タイヤでは１／３オクターブバンドで中心周波数６３０Ｈｚの帯域のオーバオール値をピッチノイズとして、その値を求めた。該オーバオール値が小さい程、ピッチノイズが低減されていることを示す。この結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　この試験の結果、実施例３のタイヤでは、一方側狭窄ネックおよび他方側狭窄ネックのそれぞれの気室からの延在方向を、気室に対してトレッド周方向外側に向けたので、実施例１９のタイヤと比較して、ピッチノイズを低減することができる。
　本発明によれば、共鳴器が発揮する騒音低減性能を向上させた空気入りタイヤを提供することができる。
１、１１：空気入りタイヤ　２、１２：周溝　１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ：周溝　３、１３：リブ状陸部　１３ａ：中央リブ状陸部　１３ｂ：中間リブ状陸部　４、１４：共鳴器　４１、１４１：気室　４２ａ、１４２ａ：一方側狭窄ネック　４２ｂ、１４２ｂ：他方側狭窄ネック　５、１５：サイプ　Ｃ：タイヤ赤道面　Ｅａ：一端側　Ｅｂ：他端側　Ｌ１、Ｌ２：延在長さ　Ｔ：トレッド踏面

Claims (5)

  1. 　トレッド踏面に、トレッド周方向に連続して延びる周溝を少なくとも２本設け、前記周溝のうち２本の周溝間に区画される陸部に、該周溝から離間した位置で陸部表面に開口する気室と、該気室を前記２本の周溝のうちの一方の周溝に連通させる１本以上の一方側狭窄ネックと、前記気室を他方の周溝に連通させる１本以上の他方側狭窄ネックとを有する共鳴器を配設した空気入りタイヤであって、
    　前記一方側狭窄ネックと前記他方側狭窄ネックとは互いに断面積が略同一であり、
    　前記一方側狭窄ネックの延在長さと、前記他方側狭窄ネックの延在長さとが異なることを特徴とする、空気入りタイヤ。
  2. 　前記一方の周溝の断面積が、前記他方の周溝の断面積よりも相対的に小さく、
    　前記一方側狭窄ネックの延在長さが、前記他方側狭窄ネックの延在長さよりも長いことを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 　タイヤが車両に装着された場合において、トレッド踏面の両側の接地端のうち一端側が車両側となり、前記接地端のうち他端側が車両の外側となるように、タイヤの車両に対する装着方向が指定され、
    　前記一方の周溝が一端側に位置し、前記他方の周溝が他端側に位置することを特徴とする、請求項２に記載の空気入りタイヤ。
  4. 　前記一方の周溝の断面積が、前記他方の周溝の断面積よりも相対的に大きく、
    　前記一方側狭窄ネックの延在長さが、前記他方側狭窄ネックの延在長さよりも長いことを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  5. 　前記一方側狭窄ネックの延在長さが、前記他方側狭窄ネックの延在長さの１．１～３．２倍であることを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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