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WO2019049788A1 - 空気入りタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

空気入りタイヤ及びその製造方法 Download PDF

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WO2019049788A1
WO2019049788A1 PCT/JP2018/032398 JP2018032398W WO2019049788A1 WO 2019049788 A1 WO2019049788 A1 WO 2019049788A1 JP 2018032398 W JP2018032398 W JP 2018032398W WO 2019049788 A1 WO2019049788 A1 WO 2019049788A1
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WO
WIPO (PCT)
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sound absorbing
absorbing material
pneumatic tire
tire
release agent
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2018/032398
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
崇史 干場
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.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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 Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd
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Priority to CN201880056839.3A priority patent/CN111094013A/zh
Priority to DE112018004938.8T priority patent/DE112018004938T5/de
Priority to JP2018546573A priority patent/JP7251143B2/ja
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    • B60C2011/0016—Physical properties or dimensions

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire suitable as a winter tire and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a pneumatic tire that makes it possible to reduce cavity resonance and at the same time improve snow performance based on a sound absorbing material It relates to the manufacturing method.
  • one of the causes of tire noise generation is cavity resonance due to the vibration of air filled in the tire cavity.
  • the hollow resonance noise is generated by the tread portion of the tire, which is in contact with the road surface when the vehicle is traveling, vibrating due to the unevenness of the road surface, and the vibration causes air in the tire hollow portion to vibrate.
  • the cavity resonance sounds the sound in a specific frequency band is perceived as noise, so reducing the sound pressure level (noise level) in that frequency band is important for reducing the cavity resonance sound.
  • An object of the present invention is to provide a pneumatic tire and a method of manufacturing the same, which is capable of reducing cavity resonance noise and improving snow performance based on a sound absorbing material.
  • a sound absorbing material is fixed to the inner surface of the tread portion along the circumferential direction of the tire via an adhesive layer, and the thickness of the sound absorbing material is 20 mm or more
  • the hardness of the sound absorbing material is 80 N / 314 cm 2 to 150 N / 314 cm 2
  • the tensile strength of the sound absorbing material is 90 kPa or more
  • the breaking elongation of the sound absorbing material is 130% or more
  • the tread portion is constituted.
  • the tread rubber has a JIS hardness of 50 to 68
  • a land portion formed in the tread portion has a plurality of sipes.
  • the inner surface of the tread portion has a sound absorbing material, the thickness of the sound absorbing material is 20 mm or more, and the hardness of the sound absorbing material is 80 N / 314 cm 2 to 150 N / 314 cm 2
  • the tensile strength of the sound absorbing material is 90 kPa or more
  • the breaking elongation of the sound absorbing material is 130% or more
  • the JIS hardness of the tread rubber constituting the tread portion is 50 to 68
  • the tread portion A method of manufacturing a pneumatic tire having a plurality of sipes in the land portion formed in claim 1, wherein the green tire is vulcanized using a bladder provided with a coating layer made of a mold release agent, and the vulcanized air is contained.
  • An adhesive layer is disposed on the inner surface of the tread portion of the tire along the circumferential direction of the tire to fix the sound absorbing material.
  • the inventor of the present invention not only can reduce cavity resonance noise by arranging a sound absorbing material for a pneumatic tire for winter, It has been found that the present invention is effective for improving the snow performance as well.
  • the sound absorbing material is fixed to the inner surface of the tread portion along the tire circumferential direction through the adhesive layer, the thickness of the sound absorbing material is 20 mm or more, and the hardness of the sound absorbing material is 80N / 314 cm 2 to 150N / N.
  • the tensile strength of the sound absorbing material is 90 kPa or more
  • the breaking elongation of the sound absorbing material is 130% or more
  • the JIS hardness of the tread rubber of the tread portion is 50 to 68
  • the hardness of the sound absorbing material, the tensile strength of the sound absorbing material and the breaking elongation of the sound absorbing material are measured in accordance with JIS-K6400.
  • the D method is adopted in the hardness test of the sound absorbing material.
  • JIS hardness is a durometer hardness measured under conditions of a temperature of 20 ° C. using an A type durometer in accordance with JIS-K6253.
  • the volume of the sound absorbing material is preferably 5% to 40% of the bore volume of the tire.
  • the internal volume of the tire is the volume of the cavity formed between the tire and the rim with the tire rimmed on the regular rim and filled with regular internal pressure.
  • the “regular rim” is a rim that defines the standard for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based, for example, the standard rim for JATMA, “Design Rim” for the TRA, or ETRTO In the case of “Measuring Rim”.
  • the volume of the hollow portion is determined using a genuine wheel on which the tire is assembled.
  • the “normal internal pressure” is the air pressure specified by each standard in the standard system including the standard to which the tire is based, the maximum air pressure in the case of JATMA, the table “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS in the case of TRA In the case of ETRTO, the maximum value described in "COLD INFlation PRESSURES" is "INFLATION PRESSURE", but when the tire is a new car-mounted tire, the air pressure displayed on the vehicle is used.
  • the central position in the width direction of the sound absorbing material be disposed in a range of ⁇ 10 mm with respect to the tire equator. Since the center part with a large contact area has a high contribution to the snow performance, the heat storage effect can be sufficiently obtained at the center part by arranging the sound absorbing material in this way, so the snow performance can be effectively improved. It will be possible. In particular, it is more preferable to arrange
  • the thickness of the mold release agent on the inner surface of the tire is made 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m by vulcanization using a bladder provided with a coating layer made of a mold release agent, or silicon of the mold release agent is used. It is possible to make the amount 0.1% to 10.0% by weight.
  • the mold release agent inhibits air permeation from the inner surface of the tire, improving air retention, while bonding the inner surface of the tire to the sound absorbing material Sufficient sex can be secured.
  • the peel adhesion of the adhesive layer is preferably 5 N / 20 mm to 100 N / 20 mm.
  • the peel adhesion of the adhesive layer is measured in accordance with JIS-Z0237. That is, a double-sided adhesive sheet is backed by laminating a 25 ⁇ m-thick PET film. The backed adhesive sheet is cut into a square of 20 mm ⁇ 200 mm to prepare a test piece.
  • the release liner is peeled off from the test piece, and the exposed adhesive surface is attached to a stainless steel (SUS 304, surface finish BA) plate as an adherend by causing a 2-kg roller to reciprocate once.
  • a stainless steel (SUS 304, surface finish BA) plate as an adherend by causing a 2-kg roller to reciprocate once.
  • peeling angle 180 ° under an environment of 50% RH at 23 ° C. in accordance with JIS-Z0237 peeling angle 180 ° under an environment of 50% RH at 23 ° C. in accordance with JIS-Z0237.
  • the 180 ° peel adhesion to the SUS plate is measured at a speed of 300 mm / min.
  • the adhesive layer is preferably a double-sided adhesive tape, and the total thickness of the adhesive layer is preferably 10 ⁇ m to 150 ⁇ m. Thereby, followability to deformation at the time of molding can be secured.
  • the sound absorbing material preferably has a missing portion at at least one location in the tire circumferential direction.
  • FIG. 1 is a perspective sectional view showing a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an equatorial line sectional view showing a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a part of a modification of the pneumatic tire according to the embodiment of the present invention.
  • the pneumatic tire according to the present embodiment includes a tread portion 1 extending in the circumferential direction of the tire to form an annular shape, a pair of sidewall portions 2 disposed on both sides of the tread portion 1, and these sidewall portions And a pair of bead portions 3 disposed on the inner side in the tire radial direction.
  • the tread portion 1 is composed of a tread rubber 11.
  • the tread rubber 11 is exposed to the outermost side in the tire radial direction of the pneumatic tire, and the surface thereof becomes the contour of the pneumatic tire.
  • a plurality of main grooves extending in the tire circumferential direction are formed on the surface of the tread portion 1, and a plurality of rows of ribs are partitioned in the tread portion 1 by these main grooves.
  • Each rib is formed with a plurality of sipes (not shown) extending in the tire width direction.
  • a sipe is a fine groove having a groove width of 1.0 mm or less.
  • a ring-shaped sound absorbing material 6 shown in FIG. 2 is mounted in a hollow portion 4 surrounded by the tread portion 1, the sidewall portion 2 and the bead portion 3.
  • the sound absorbing material 6 is arranged in a band shape in a region corresponding to the tread portion 1 of the tire inner surface 5.
  • the sound absorbing material 6 is fixed to a region corresponding to the tread portion 1 of the tire inner surface 5 via the adhesive layer 7 along the tire circumferential direction.
  • the sound absorbing material 6 is made of a porous material having open cells, and has a predetermined sound absorbing property based on the porous structure.
  • a porous material of the sound absorbing material 6 it is preferable to use foamed polyurethane.
  • the adhesive layer 7 is not particularly limited, and, for example, an adhesive or a double-sided adhesive tape can be used.
  • the hardness of the sound absorbing material 6 is 80 N / 314 cm 2 to 150 N / 314 cm 2
  • the tensile strength of the sound absorbing material 6 is 90 kPa or more
  • the breaking elongation of the sound absorbing material 6 is 130% or more .
  • the sound absorbing material 6 having such physical properties is particularly excellent in the durability against the shear strain of the bonding surface due to the expansion of the tire due to the inflation and the rolling on the ground.
  • the sound absorbing material 6 tends to be compressively deformed by the centrifugal force during traveling, and if the hardness of the sound absorbing material 6 exceeds 150 N / 314 cm 2 during traveling It may break without being able to follow the deformation of the tire.
  • the tensile strength of the sound absorbing material 6 is preferably 200 kPa or less, and the breaking elongation of the sound absorbing material 6 is preferably 500% or less.
  • the JIS hardness of the tread rubber 11 constituting the tread portion 1 is 50 to 68.
  • the tread portion 1 flexibly follows the road surface, which is suitable as a winter pneumatic tire.
  • the sound absorbing material 6 is fixed to the inner surface of the tread portion 1 along the tire circumferential direction via the adhesive layer 7, the thickness of the sound absorbing material 6 is 20 mm or more, and the hardness of the sound absorbing material 6 is 80 N / 314 cm 2 to 150 N / 314 cm 2 , the tensile strength of the sound absorbing material 6 is 90 kPa or more, the breaking elongation of the sound absorbing material 6 is 130% or more, and the JIS hardness of the tread rubber 11 constituting the tread portion 1 Is 50 to 68, and the land portion formed in the tread portion 1 has a plurality of sipes, so in the winter tire of a studless tire or a stud tire, the sound absorbing material 6 fixed to the tire inner surface 5 is used.
  • the tread portion 1 is thermally stored, and the temperature decrease of the tread portion 1 can be suppressed. Thereby, the increase in Hs of the tread rubber 11 can be suppressed, and the snow performance can be improved.
  • the sound absorbing material 6 fixed to the tire inner surface 5 makes it possible to reduce cavity resonance noise.
  • the sound absorbing material 6 is preferably disposed at a central position in the width direction of ⁇ 10 mm with respect to the tire equator, and is disposed at ⁇ 5 mm with respect to the tire equator Is more preferred. Since the center part having a large contact area has a high contribution to the snow performance, by arranging the sound absorbing material 6 in this way, the heat storage effect can be sufficiently obtained in the center part, and the snow performance is effectively improved. It becomes possible.
  • the volume of the sound absorbing material 6 is preferably 5% to 40% of the bore volume of the tire, and more preferably 20% to 30% of the bore volume of the tire. Further, the width of the sound absorbing material 6 is more preferably 30% to 90% with respect to the tire contact width. This makes it possible to further obtain both the sound absorbing effect and the heat storage effect by the sound absorbing material 6.
  • the volume of the sound absorbing material 6 is less than 5% with respect to the bore volume of the tire, it is not possible to appropriately obtain both the sound absorbing effect and the heat storage effect.
  • the volume of the sound absorbing material 6 exceeds 40% with respect to the bore volume of the tire, the noise reduction effect due to the cavity resonance phenomenon becomes constant, and a further reduction effect can not be expected.
  • the peel adhesion of the adhesive layer 7 is preferably 5 N / 20 mm to 100 N / 20 mm.
  • the peel adhesion strength of the adhesive layer 7 By appropriately setting the peel adhesion strength of the adhesive layer 7 in this manner, it is possible to easily carry out the work of attaching the sound absorbing material 6 and the disassembling work at the time of tire disposal while keeping the fixing strength of the sound absorbing material 6 good.
  • the adhesive forming the adhesive layer 7 include acrylic adhesives, rubber adhesives, and silicone adhesives. It is preferable that the adhesive layer 7 be made of any of these adhesives.
  • a silicone-based adhesive is preferable, and since there is no temperature dependence of adhesion even if the release agent remains, the adhesion to the sound absorbing material 6 is excellent.
  • an acrylic adhesive is suitable in a high speed region because it is excellent in heat resistance.
  • the adhesive layer 7 is preferably made of a double-sided adhesive tape, and the total thickness of the adhesive layer 7 is 10 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the total thickness of the adhesive layer 7 is 10 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the strength of the double-sided adhesive tape is insufficient and the adhesiveness with the sound absorbing material 6 can not be sufficiently ensured, and the total thickness of the adhesive layer 7 exceeds 150 ⁇ m.
  • High-speed durability tends to deteriorate because heat radiation is hindered at high-speed traveling.
  • the adhesive layer 7 is preferably made of a double-sided adhesive tape containing only an adhesive, or a double-sided adhesive tape containing an adhesive and a non-woven fabric.
  • a double-sided adhesive tape containing only an adhesive in the case of a double-sided adhesive tape without a substrate that is a support for supporting an adhesive
  • heat radiation is not inhibited, and deterioration of high-speed durability can be suppressed.
  • excellent in the ability to follow the deformation of the tire in the case of the double-sided adhesive tape containing an adhesive agent and a nonwoven fabric (in the case of the double-sided adhesive tape which has a nonwoven fabric as a base material)
  • high-speed durability and followability can be compatible.
  • the substrate when the substrate is made of a hard material such as polyethylene terephthalate (PET), peeling easily occurs between the substrate and the adhesive or between the tire and the adhesive due to the deformation of the tire, and It leads to dropping out.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the breaking strength or breaking elongation of the substrate is low, the substrate itself may be damaged.
  • the substrate is made of acrylic foam, the thickness is increased, so the high-speed durability tends to deteriorate.
  • the sound absorbing material 6 have a missing portion 8 at at least one location in the tire circumferential direction.
  • the missing portion 8 is a portion where the sound absorbing material 6 does not exist on the tire circumference.
  • the sound absorbing material 6 is interrupted in the tire circumferential direction, but even in such a case, the adhesive layer 7 made of, for example, a double-sided adhesive tape
  • the sound absorbing members 6 can be handled as an integral member by connecting the plurality of sound absorbing members 6 to each other by other laminates such as the above, so that the work of attaching to the tire inner surface 5 is easily performed. be able to.
  • FIG. 3 shows a modification of the pneumatic tire according to the embodiment of the present invention.
  • a transfer layer 10 of a release agent is present between the tire inner surface 5 and the adhesive layer 7. That is, the sound absorbing material 6, the adhesive layer 7, and the transfer layer 10 of the release agent are laminated in this order from the inside in the tire radial direction.
  • the transfer layer 10 of the release agent is transferred to the inner surface 5 of the vulcanized pneumatic tire by vulcanizing the green tire using a bladder provided with a coating layer of the release agent. It is a thing.
  • the release agent transferred in this manner is not transferred to the entire surface of the tire inner surface 5 and is scattered.
  • the thickness g of the transfer layer 10 of the release agent shown in FIG. 3 is preferably 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m at least in the fixing area of the sound absorbing material 6 of the tire inner surface 5.
  • the thickness g of the transfer layer 10 of the release agent can be detected using an electron microscope.
  • a plurality of locations for example, the tire circumferential direction
  • the thickness g (average thickness) of the transfer layer 10 of a mold release agent is computed by averaging the measured value measured in the said several location.
  • the amount of silicon of the release agent on the inner surface of the tread portion 1 is preferably 0.1% by weight to 10.0% by weight.
  • the amount of silicon which is the main component of the general release agent is used as an index.
  • the amount of silicon can be detected using a fluorescent X-ray analysis method, and in general, the fluorescent X-ray analysis method includes an FP method (fundamental parameter method) and a calibration curve method. adopt.
  • the amount of release agent silicon
  • the carcass layer and the inner liner layer are formed at a plurality of locations of the pneumatic tire (for example, 7 locations in total in 4 locations in the tire circumferential direction and 3 locations in the tire width direction).
  • the fluorescent X-ray particle has an intrinsic energy proportional to the atomic number, and it becomes possible to identify the element by measuring this intrinsic energy.
  • the intrinsic energy of silicon is 1.74 ⁇ 0.05 keV.
  • the number of fluorescent X-ray particles (X-ray intensity) of the releasing agent (silicon) is in the range of 0.1 cps / ⁇ A to 1.5 cps / ⁇ A.
  • silicone component As a component which can be blended to transfer layer 10 which consists of a mold release agent, what contains a silicone ingredient as an active ingredient is mentioned, for example.
  • silicone component include organopolysiloxanes, and examples include dialkylpolysiloxane, alkylphenylpolysiloxane, alkylaralkylpolysiloxane, 3,3,3-trifluoropropylmethylpolysiloxane and the like.
  • the dialkylpolysiloxanes are, for example, dimethylpolysiloxane, diethylpolysiloxane, methylisopropylpolysiloxane, methyldodecylpolysiloxane.
  • the alkylphenylpolysiloxane is, for example, methylphenylpolysiloxane, dimethylsiloxane / methylphenylsiloxane copolymer, dimethylsiloxane / diphenylsiloxane copolymer.
  • the alkylaralkylpolysiloxane is, for example, methyl (phenylethyl) polysiloxane, methyl (phenylpropyl) polysiloxane. These organopolysiloxanes may be used alone or in combination of two or more.
  • the thickness g of the mold release agent on the tire inner surface 5 is made 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m by curing using the bladder provided with the coating layer made of the mold release agent as described above, or It is possible to make the amount of silicon 0.1% to 10.0% by weight.
  • the mold release agent inhibits air permeation from the tire inner surface 5 to improve air retention, while the tire inner surface 5 and the sound absorbing material Adhesiveness with 6 can be sufficiently secured.
  • the thickness of the mold release agent on the tire inner surface 5 is less than 0.1 ⁇ m, or if the amount of silicon in the mold release agent is less than 0.1% by weight, improvement in air retention can not be obtained.
  • the thickness of the release agent is greater than 100 ⁇ m, or if the amount of silicon of the release agent is greater than 10.0% by weight, the adhesion of the sound absorbing material 6 is deteriorated and sufficient durability can not be obtained.
  • the bladder is coated (preferably baked) with a mold release agent in advance to form a coating layer of the mold release agent on the outer surface of the bladder.
  • the step of forming a coating layer on the outer surface of the bladder is applied, for example, while storing the release agent at 150 ° C. for 1 hour, 90 ° C. for 4 hours or at room temperature for 8 hours.
  • the process of forming a coating layer in the outer surface of a bladder is implemented in the range of once or more and 3 times or less.
  • the green tire is vulcanized using the bladder in which the coating layer is thus formed.
  • the sound absorbing material 6 is fixed to the fixing region of the sound absorbing material 6 of the tire inner surface 5 of the tread portion 1 along the tire circumferential direction via the adhesive layer 7.
  • the thickness of the release agent transferred to at least the fixed region of the sound absorbing material 6 is made 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m by performing vulcanization using the bladder provided with the coating layer made of the release agent as described above. Alternatively, it is possible to make the amount of silicon of the release agent 0.1% by weight to 10.0% by weight. When a small amount of mold release agent is thus attached to the tire inner surface 5, the mold release agent inhibits air permeation from the tire inner surface 5 to improve air retention, while the tire inner surface 5 and the sound absorbing material Adhesiveness with 6 can be sufficiently secured.
  • the coating time t (hour) of the coating layer and the temperature T (° C.) satisfy the following condition: t ⁇ ⁇ 0.0571T + 9.14 and 10 ° C. ⁇ T ⁇ 180 ° C. It is preferable to satisfy.
  • the temperature T is 90 ° C.
  • the coating time t is more preferably 4 hours
  • the temperature T is 150 ° C.
  • the coating time t is more preferably 1 hour.
  • a pneumatic tire having a tire size of 245 / 50R18 and having a plurality of sipes in the land portion formed in the tread portion, presence or absence of a sound absorbing material, thickness of the sound absorbing material (mm), JIS hardness of tread rubber, tire inner surface Tires of Comparative Examples 1 to 3 and Examples 1 to 6 in which the thickness ( ⁇ m) of the release agent and the amount (% by weight) of the release agent (silicon) on the inner surface of the tire were set as shown in Table 1 were produced.
  • Comparative Examples 2 to 3 and Examples 1 to 6 the hardness of the sound absorbing material was 80 N / 314 cm 2 , the tensile strength of the sound absorbing material was 90 kPa, and the breaking elongation of the sound absorbing material was 130%. Further, Comparative Examples 1 to 3 and Examples 1 to 3 are manufactured by vulcanizing a green tire using a normal bladder, and Examples 4 to 6 have a bladder provided with a coating layer made of a release agent. The tire was manufactured by vulcanizing a green tire.
  • the thickness ( ⁇ m) of the mold release agent on the inner surface of the tire corresponds to the four tire circumferential directions and the tire width direction of each test tire after the completion of the manufacturing process.
  • the thickness of the mold release agent at three locations was measured, and these measured values were averaged.
  • the amount of mold release agent (silicon) on the inner surface of the tire was measured at four points in the tire circumferential direction of each test tire after the manufacturing process using an energy dispersive fluorescent X-ray analyzer (EDX-720 manufactured by Shimadzu Corporation). And it is what averaged the calculation value calculated based on the quantity of the mold release agent (silicon) measured in three places of the tire width direction, respectively.
  • the measurement conditions are a voltage of 50 kV, a current of 100 ⁇ A, an integration time of 50 seconds, and a collimator of ⁇ 10 mm in a vacuum state.
  • Cavity resonance level Each test tire was attached to a wheel having a rim size of 18 ⁇ 7.5, mounted on a test vehicle with an air pressure of 250 kPa, traveled at a speed of 100 km / h on a smooth road surface, and subjected to sensory evaluation by a test driver. The evaluation results are shown by an index where Example 1 is 100. The larger the index value, the lower the noise level of the cavity resonance sound felt by the test driver, which means that the noise reduction effect is larger.
  • Sound absorbing material durability indicates the evaluation for peeling of the adhesive surface of the tire inner surface and the sound absorbing material.
  • Each test tire is assembled to a wheel of rim size 18 ⁇ 7.5, and a running test is performed with a drum testing machine under the conditions of running speed 81 km / h, air pressure 120 kPa, load 9.0 kN, running distance 6480 km, The presence or absence of falling off or peeling was visually confirmed.
  • Comparative Example 2 since the JIS hardness of the tread rubber was set high, the snow performance deteriorated.
  • Comparative Example 3 the same improvement effect as in Example 3 was obtained with respect to the snow performance and the cavity resonance sound level, but since the JIS hardness of the tread rubber is set low, the result that the wear resistance performance of the tire is deteriorated is obtained. It was done. That is, when the JIS hardness of the tread rubber is lower than 50, the improvement effect of the snow performance and the cavity resonance sound level becomes constant, and the other tire performance tends to be deteriorated.

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Abstract

吸音材に基づいて空洞共鳴音を低減すると同時にスノー性能を改善することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法を提供する。トレッド部（１）の内面にタイヤ周方向に沿って接着層（７）を介して吸音材（６）が固定され、吸音材（６）の厚さが２０ｍｍ以上であり、吸音材（６）の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ２～１５０Ｎ／３１４ｃｍ２であり、吸音材（６）の引張強度が９０ｋＰａ以上であり、吸音材（６）の破断伸度が１３０％以上であり、トレッド部（１）のトレッドゴム（１１）のＪＩＳ硬度が５０～６８であり、トレッド部（１）に形成された陸部に複数本のサイプを有する。

Description

空気入りタイヤ及びその製造方法
　本発明は、冬用タイヤとして好適な空気入りタイヤ及びその製造方法に関し、更に詳しくは、吸音材に基づいて空洞共鳴音を低減すると同時にスノー性能を改善することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法に関する。
　スタッドレスタイヤやスタッドタイヤの冬用の空気入りタイヤにおいて、トレッドパターンに複数本のサイプを設けることにより、スノー性能を発揮させるようにしている。スノートラクションを確保し、スノー性能を向上させるために、サイプ本数を増やしてサイプ密度を高めることが有効である。また、スノー性能を向上させるために、トレッドゴムとして柔らかいゴム（ＪＩＳ硬度の低いゴム）を用いることも有効である。しかしながら、そのようなトレッドゴムを雪上路面で使用すると硬くなるため、所望のタイヤ性能を発揮することができないという問題がある。
　一方、タイヤ騒音を発生させる原因の一つにタイヤ空洞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、車両走行時に路面と接地するタイヤのトレッド部が路面の凹凸によって振動し、この振動がタイヤ空洞部内の空気を振動させることによって生じる。この空洞共鳴音の中でも特定の周波数帯域の音が騒音として知覚されるので、その周波数帯域の音圧レベル（騒音レベル）を低下させることが空洞共鳴音を低減するうえで重要である。
　このような空洞共鳴音を低減させる方法として、吸音材をトレッド部の内周面に接着剤等によって直接接着することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、冬用の空気入りタイヤに対しては、空洞共鳴音を低減する要求があまりなかったため、上述のような吸音材が適用されていないのが現状である。
日本国特許第５２６７２８８号公報
　本発明の目的は、吸音材に基づいて空洞共鳴音を低減すると同時にスノー性能を改善することを可能にした空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することにある。
　上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、トレッド部の内面にタイヤ周方向に沿って接着層を介して吸音材が固定され、該吸音材の厚さが２０ｍｍ以上であり、前記吸音材の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ2～１５０Ｎ／３１４ｃｍ2であり、前記吸音材の引張強度が９０ｋＰａ以上であり、前記吸音材の破断伸度が１３０％以上であり、前記トレッド部を構成するトレッドゴムのＪＩＳ硬度が５０～６８であり、前記トレッド部に形成された陸部に複数本のサイプを有することを特徴とするものである。
　本発明の空気入りタイヤの製造方法は、トレッド部の内面に吸音材を有し、該吸音材の厚さが２０ｍｍ以上であり、前記吸音材の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ2～１５０Ｎ／３１４ｃｍ2であり、前記吸音材の引張強度が９０ｋＰａ以上であり、前記吸音材の破断伸度が１３０％以上であり、前記トレッド部を構成するトレッドゴムのＪＩＳ硬度が５０～６８であり、前記トレッド部に形成された陸部に複数本のサイプを有する空気入りタイヤの製造方法であって、離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いてグリーンタイヤを加硫し、加硫済みの空気入りタイヤのトレッド部の内面にタイヤ周方向に沿って接着層を配置して前記吸音材を固定することを特徴とするものである。
　本発明者は、冬用タイヤとして好適な空気入りタイヤ及びその製造方法について鋭意研究した結果、冬用の空気入りタイヤに対して吸音材を配置することで、空洞共鳴音を低減できるだけでなく、スノー性能の向上に対しても有効であることを知見し、本発明に至ったのである。
　本発明では、トレッド部の内面にタイヤ周方向に沿って接着層を介して吸音材が固定され、吸音材の厚さが２０ｍｍ以上であり、吸音材の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ2～１５０Ｎ／３１４ｃｍ2であり、吸音材の引張強度が９０ｋＰａ以上であり、吸音材の破断伸度が１３０％以上であり、トレッド部のトレッドゴムのＪＩＳ硬度が５０～６８であり、トレッド部に形成された陸部に複数本のサイプを有するので、スタッドレスタイヤやスタッドタイヤの冬用の空気入りタイヤにおいて、タイヤ内面に固定された吸音材により、トレッド部が蓄熱されてトレッド部の温度低下を抑制することができる。これにより、トレッドゴムのＨｓの増大を抑制することができ、スノー性能を向上させること可能になる。また、タイヤ内面に固定された吸音材により空洞共鳴音を低減することが可能になる。
　本発明において、吸音材の硬さ、吸音材の引張強度及び吸音材の破断伸度は、ＪＩＳ－Ｋ６４００に準拠して測定されるものである。吸音材の硬さについて、吸音材の硬さ試験ではＤ法を採用する。また、ＪＩＳ硬度は、ＪＩＳ－Ｋ６２５３に準拠して、Ａタイプのデュロメータを用いて温度２０℃の条件にて測定されるデュロメータ硬さである。
　本発明では、吸音材の体積はタイヤの内腔体積に対して５％～４０％であることが好ましい。これにより、吸音材による吸音効果と蓄熱効果の双方をより一層得ることが可能となる。タイヤの内腔体積は、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。「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た純正ホイールを用いて空洞部の体積を求めることとする。「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　ＬＯＡＤ　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。
　本発明では、吸音材の幅方向の中心位置はタイヤ赤道に対して±１０ｍｍの範囲に配置されていることが好ましい。接地面積の大きいセンター部はスノー性能に対して寄与度が高いため、このように吸音材を配置することでセンター部において蓄熱効果を十分に得られるので、スノー性能を効果的に改善することが可能になる。特に、タイヤ赤道に対して±５ｍｍの範囲で配置されていることがより好ましい。
　本発明では、離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いて加硫を行うことにより、タイヤ内面の離型剤の厚さを０．１μｍ～１００μｍとする、或いは離型剤のケイ素の量を０．１重量％～１０．０重量％とすることが可能となる。このように微量の離型剤をタイヤ内面に付着させた場合、離型剤がタイヤ内面からの空気の透過を阻害し、空気保持性が良化する一方で、タイヤ内面と吸音材との接着性を十分に確保することができる。
　本発明では、接着層の引き剥がし接着力は５Ｎ／２０ｍｍ～１００Ｎ／２０ｍｍで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。接着層の引き剥がし接着力は、ＪＩＳ－Ｚ０２３７に準拠して測定されるものである。即ち、両面接着シートを、厚さ２５μｍのＰＥＴフィルムを貼り合わせて裏打ちする。この裏打ちされた接着シートを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、露出した接着面を、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℃（標準状態）、ＲＨ５０％の環境下に３０分間保持した後、引張試験機を用い、ＪＩＳ－Ｚ０２３７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°引き剥がし接着力を測定する。
　本発明では、接着層は両面接着テープからなり、該接着層の総厚さは１０μｍ～１５０μｍであることが好ましい。これにより、成形時の変形に対する追従性を確保することができる。
　本発明では、吸音材はタイヤ周方向の少なくとも一箇所に欠落部を有することが好ましい。これにより、タイヤのインフレートによる膨張や、接地転動に起因する接着面のせん断ひずみに長時間耐えることが可能となる。
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の変形例の一部を拡大して示す断面図である。
　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１，２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、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。
　トレッド部１はトレッドゴム１１から構成されており、このトレッドゴム１１は空気入りタイヤのタイヤ径方向の最外側に露出し、その表面が空気入りタイヤの輪郭となる。このトレッド部１の表面にはタイヤ周方向に延びる複数本の主溝が形成されており、これら主溝によりトレッド部１には複数列のリブが区画されている。各リブには、タイヤ幅方向に延びる複数本のサイプ（不図示）が形成されている。サイプとは溝幅が１．０ｍｍ以下の細溝である。
　トレッド部１とサイドウォール部２とビード部３とで囲まれた空洞部４には図２に示すリング状の吸音材６が装着されている。この吸音材６は、帯状にタイヤ内面５のトレッド部１に対応する領域に配置されている。吸音材６は、タイヤ内面５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７を介して固定されている。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７としては、特に限定されるものではなく、例えば、接着剤や両面接着テープを使用することができる。
　上記空気入りタイヤにおいて、吸音材６の硬さは８０Ｎ／３１４ｃｍ2～１５０Ｎ／３１４ｃｍ2であり、吸音材６の引張強度は９０ｋＰａ以上であり、吸音材６の破断伸度は１３０％以上である。このような物性を有する吸音材６は、特に、タイヤのインフレートによる膨張や接地転動に起因する接着面のせん断歪みに対する耐久性が優れている。ここで、吸音材６の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ2未満であると走行時の遠心力により吸音材６が圧縮変形し易く、吸音材６の硬さが１５０Ｎ／３１４ｃｍ2を超えると走行時のタイヤの変形に追従することができずに破断することがある。また、吸音材６の引張強度は２００ｋＰａ以下であり、吸音材６の破断伸度は５００％以下であることが好ましい。
　上記空気入りタイヤにおいて、トレッド部１を構成するトレッドゴム１１のＪＩＳ硬度が５０～６８である。トレッド部１を構成するトレッドゴム１１のＪＩＳ硬度を上記のような範囲に設定した場合、トレッド部１が路面に対して柔軟に追従するため冬用の空気入りタイヤとして好適である。
　上記空気入りタイヤでは、トレッド部１の内面にタイヤ周方向に沿って接着層７を介して吸音材６が固定され、吸音材６の厚さが２０ｍｍ以上であり、吸音材６の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ2～１５０Ｎ／３１４ｃｍ2であり、吸音材６の引張強度が９０ｋＰａ以上であり、吸音材６の破断伸度が１３０％以上であり、トレッド部１を構成するトレッドゴム１１のＪＩＳ硬度が５０～６８であり、トレッド部１に形成された陸部に複数本のサイプを有するので、スタッドレスタイヤやスタッドタイヤの冬用の空気入りタイヤにおいて、タイヤ内面５に固定された吸音材６によりトレッド部１が蓄熱されてトレッド部１の温度低下を抑制することができる。これにより、トレッドゴム１１のＨｓの増大を抑制することができ、スノー性能を向上させること可能になる。また、タイヤ内面５に固定された吸音材６により空洞共鳴音を低減することが可能になる。
　上記空気入りタイヤにおいて、吸音材６は、その幅方向の中心位置がタイヤ赤道に対して±１０ｍｍの範囲に配置されていることが好ましく、タイヤ赤道に対して±５ｍｍの範囲で配置されていることがより好ましい。接地面積の大きいセンター部はスノー性能に対して寄与度が高いため、このように吸音材６を配置することでセンター部において蓄熱効果を十分に得ることができ、スノー性能を効果的に改善することが可能になる。
　吸音材６の体積はタイヤの内腔体積に対して５％～４０％であることが好ましく、タイヤの内腔体積に対して２０％～３０％であることがより好ましい。また、吸音材６の幅はタイヤ接地幅に対して３０％～９０％であることがより好ましい。これにより、吸音材６による吸音効果と蓄熱効果の双方をより一層得ることが可能となる。ここで、吸音材６の体積がタイヤの内腔体積に対して５％を下回ると吸音効果と蓄熱効果の双方を適切に得ることができない。また、吸音材６の体積がタイヤの内腔体積に対して４０％を超えると空洞共鳴現象による騒音の低減効果が一定となり、より一層の低減効果が望めなくなる。
　上記空気入りタイヤにおいて、接着層７の引き剥がし接着力は５Ｎ／２０ｍｍ～１００Ｎ／２０ｍｍであると良い。このように接着層７の引き剥がし接着力を適度に設定することで、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。接着層７をなす接着剤としては、アクリル系接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤を挙げることができ、接着層７がこれら接着剤のいずれかから構成されると良い。特に、シリコーン系接着剤が好ましく、離型剤が残存していても接着の温度依存性がないため、吸音材６との接着性に優れている。また、アクリル系接着剤は、耐熱性に優れているため、高速領域において好適である。
　接着層７は両面接着テープからなり、接着層７の総厚さは１０μｍ～１５０μｍとなるように構成されていると良い。このように接着層７を構成することで、成形時の変形に対する追従性を確保することができる。ここで、接着層７の総厚さが１０μｍ未満であると両面接着テープの強度が不足し吸音材６との接着性が十分に確保できず、接着層７の総厚さが１５０μｍを超えると高速走行時に放熱を阻害するため高速耐久性が悪化し易い。
　接着層７は、接着剤のみを含む両面接着テープ、或いは、接着剤と不織布とを含む両面接着テープからなることが好ましい。接着剤のみを含む両面接着テープの場合（接着剤を支持する支持体である基材がない両面接着テープの場合）、放熱を阻害しないため、高速耐久性の悪化を抑制することができると共に、タイヤの変形に対する追従性に優れている。また、接着剤と不織布とを含む両面接着テープの場合（基材として不織布を有する両面接着テープの場合）、高速耐久性と追従性とを両立することができる。ここで、基材がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のような硬質材料からなる場合、タイヤの変形に対して基材と接着剤、若しくはタイヤと接着剤との間で剥離が生じ易く、吸音材６の脱落に繋がる。また、基材の破断強度や破断伸びが低い場合、基材自体が損傷することもある。基材がアクリルフォームからなる場合、厚さが大きくなるため、高速耐久性が悪化し易い。
　図２に示すように、吸音材６はタイヤ周方向の少なくとも１箇所に欠落部８を有することが好ましい。欠落部８とはタイヤ周上で吸音材６が存在しない部分である。吸音材６に欠落部８を設けることにより、タイヤのインフレートによる膨張や接地転動に起因する接着面のせん断ひずみに長時間耐えることができ、吸音材６の接着面に生じるせん断歪みを効果的に緩和することが可能となる。このような欠落部８はタイヤ周上で１箇所又は３～５箇所設けるのが良い。つまり、欠落部８をタイヤ周上の２箇所に設けると質量アンバランスに起因してタイヤユニフォミティの悪化が顕著になり、欠落部８をタイヤ周上の６箇所以上に設けると製造コストの増大が顕著になる。
　なお、欠落部８をタイヤ周上の２箇所以上に設ける場合、吸音材６がタイヤ周方向に途切れることになるが、そのような場合であっても、例えば、両面接着テープからなる接着層７のような他の積層物で複数の吸音材６を互いに連結するようにすれば、これら吸音材６を一体的な部材として取り扱うことができるため、タイヤ内面５への貼り付け作業を容易に行うことができる。
　図３は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤの変形例を示すものである。図３に示すように、タイヤ内面５と接着層７との間には離型剤の転写層１０が存在する。即ち、タイヤ径方向内側から吸音材６、接着層７、離型剤の転写層１０の順に積層されている。この離型剤の転写層１０は、離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いてグリーンタイヤを加硫することにより、加硫済みの空気入りタイヤにおいて、そのタイヤ内面５に転写されたものである。このようにして転写された離型剤は、タイヤ内面５の全面には転写されておらず点在している。
　図３に示す離型剤の転写層１０の厚さｇは、タイヤ内面５の少なくとも吸音材６の固定領域において０．１μｍ～１００μｍであることが好ましい。この離型剤の転写層１０の厚さｇは電子顕微鏡を用いて検出することができる。電子顕微鏡で離型剤の転写層１０の厚さｇを測定する際には、上記空気入りタイヤをタイヤ幅方向に沿って切り出したサンプルを用い、該サンプルにおいて複数の箇所（例えば、タイヤ周方向４箇所及びタイヤ幅方向３箇所）の厚さを測定する。そして、上記複数の箇所で測定された測定値を平均することにより、離型剤の転写層１０の厚さｇ（平均厚さ）を算出する。
　一方、トレッド部１の内面における離型剤のケイ素の量は０．１重量％～１０．０重量％であることが好ましい。本発明では、トレッド部１の内面における離型剤の量を規定するにあたって、一般的な離型剤の主成分であるケイ素の量を指標とする。このケイ素の量は蛍光Ｘ線分析法を用いて検出することができ、一般に、蛍光Ｘ線分析法にはＦＰ法（ファンダメンタルパラメータ法）と検量線法とがあるが、本発明ではＦＰ法を採用する。離型剤（ケイ素）の量を測定する際には、上記空気入りタイヤの複数の箇所（例えば、タイヤ周方向４箇所及びタイヤ幅方向３箇所の計７箇所）においてカーカス層及びインナーライナー層を剥離して得られたシートサンプル（寸法：幅７０ｍｍ、長さ１００ｍｍ）を用い、各シートサンプルから更に角部４箇所及び中央部１箇所の計５箇所の測定サンプル（寸法：幅１３ｍｍ～１５ｍｍ、長さ３５ｍｍ～４０ｍｍ）を抜き取り、各測定サンプルについて蛍光Ｘ線分析装置を用いて離型剤の量を測定する。そして、上記シートサンプル毎に５つの測定サンプルの測定値を平均することによりシートサンプル毎の離型剤の量が算出され、その算出値がそれぞれ０．１重量％～１０．０重量％の範囲に含まれるのである。また、蛍光Ｘ線粒子は原子番号に比例した固有のエネルギーを有しており、この固有エネルギーを測定することにより元素を特定することが可能となる。具体的には、ケイ素の固有エネルギーは１．７４±０．０５ｋｅＶである。なお、離型剤（ケイ素）の蛍光Ｘ線粒子数（Ｘ線強度）は０．１ｃｐｓ／μＡ～１．５ｃｐｓ／μＡの範囲である。
　離型剤からなる転写層１０に配合可能な成分としては、例えば、シリコーン成分を有効成分として含有するものが挙げられる。シリコーン成分としては、オルガノポリシロキサン類が挙げられ、例えば、ジアルキルポリシロキサン、アルキルフェニルポリシロキサン、アルキルアラルキルポリシロキサン、３，３，３－トリフルオロプロピルメチルポリシロキサン等を挙げることができる。ジアルキルポリシロキサンは、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジエチルポリシロキサン、メチルイソプロピルポリシロキサン、メチルドデシルポリシロキサンである。アルキルフェニルポリシロキサンは、例えば、メチルフェニルポリシロキサン、ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体である。アルキルアラルキルポリシロキサンは、例えば、メチル（フェニルエチル）ポリシロキサン、メチル（フェニルプロピル）ポリシロキサンである。これらのオルガノポリシロキサン類は、１種または２種以上を併用してもよい。
　上述のように離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いて加硫を行うことにより、タイヤ内面５の離型剤の厚さｇを０．１μｍ～１００μｍとする、或いは離型剤のケイ素の量を０．１重量％～１０．０重量％とすることが可能となる。このように微量の離型剤をタイヤ内面５に付着させた場合、離型剤がタイヤ内面５からの空気の透過を阻害し、空気保持性が良化する一方で、タイヤ内面５と吸音材６との接着性を十分に確保することができる。ここで、タイヤ内面５の離型剤の厚さが０．１μｍより薄くなる、或いは離型剤のケイ素の量が０．１重量％より少なくなると、空気保持性の向上が得られない。一方、離型剤の厚さが１００μｍより厚くなる、或いは離型剤のケイ素の量が１０．０重量％より多くなると吸音材６の接着性が悪化し、十分な耐久性が得られない。
　次に、本発明の空気入りタイヤの製造方法について説明する。グリーンタイヤを加硫するにあたって、予めブラダーに離型剤を被覆（好ましくは焼付け塗布）してブラダーの外面に離型剤からなるコーティング層を形成する。このブラダーの外面にコーティング層を形成する工程は、例えば、離型剤を塗布後に１５０℃で１時間、９０℃で４時間又は常温で８時間の条件下で保管しながら施工する。また、ブラダーの外面にコーティング層を形成する工程は、１回以上３回以下の範囲で実施する。このようにコーティング層が形成されたブラダーを用いてグリーンタイヤを加硫する。そして、その加硫済みタイヤにおいて、トレッド部１のタイヤ内面５の吸音材６の固定領域に対してタイヤ周方向に沿って接着層７を介して吸音材６を固定する。
　上述のように離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いて加硫を行うことにより、少なくとも吸音材６の固定領域に転写される離型剤の厚さを０．１μｍ～１００μｍとする、或いは離型剤のケイ素の量を０．１重量％～１０．０重量％とすることが可能となる。このように微量の離型剤をタイヤ内面５に付着させた場合、離型剤がタイヤ内面５からの空気の透過を阻害し、空気保持性が良化する一方で、タイヤ内面５と吸音材６との接着性を十分に確保することができる。
　特に、ブラダーの外面にコーティング層を形成する工程において、コーティング層の被覆時間ｔ（hour）と温度Ｔ（℃）とがｔ≧－０．０５７１Ｔ＋９．１４かつ１０℃≦Ｔ≦１８０℃の条件を満たすことが好ましい。また、温度Ｔを９０℃、被覆時間ｔを４時間とすることがより好ましく、温度Ｔを１５０℃、被覆時間ｔを１時間とすることが更に好ましい。このような条件を満たすことで、コーティング層を有するブラダーにおいて、離型剤をコーティングする時間を短縮することができると共に、ブラダーライフの短縮を防止することができる。ここで、温度Ｔ（℃）が高い程、短時間でコーティング層を形成することができるが、ブラダーが劣化し易く、ブラダーライフを縮めることとなる。
　タイヤサイズ２４５／５０Ｒ１８で、トレッド部に形成された陸部に複数本のサイプを有する空気入りタイヤにおいて、吸音材の有無、吸音材の厚さ（ｍｍ）、トレッドゴムのＪＩＳ硬度、タイヤ内面の離型剤の厚さ（μｍ）及びタイヤ内面の離型剤（ケイ素）の量（重量％）を表１のように設定した比較例１～３及び実施例１～６のタイヤを製作した。
　比較例２～３及び実施例１～６において、吸音材の硬さを８０Ｎ／３１４ｃｍ2とし、吸音材の引張強度を９０ｋＰａとし、吸音材の破断伸度を１３０％とした。また、比較例１～３及び実施例１～３は、通常のブラダーを用いてグリーンタイヤを加硫して製作し、実施例４～６は、離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いてグリーンタイヤを加硫して製作した。
　なお、表１において、タイヤ内面の離型剤の厚さ（μｍ）は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ－ＥＤＸ）を用いて、製作工程終了後の各試験タイヤのタイヤ周方向４箇所及びタイヤ幅方向３箇所における離型剤の厚さを測定し、これら測定値を平均したものである。また、タイヤ内面の離型剤（ケイ素）の量は、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置（島津製作所社製　ＥＤＸ－７２０）を用いて、製作工程終了後の各試験タイヤのタイヤ周方向４箇所及びタイヤ幅方向３箇所でそれぞれ測定された離型剤（ケイ素）の量に基づいて算出された算出値を平均したものである。測定条件としては、真空状態で、電圧５０ｋＶ、電流１００μＡ、積分時間５０秒、コリメータφ１０ｍｍである。
　これら試験タイヤについて、下記試験方法により、スノー性能、空洞共鳴音レベル及び吸音材の耐久性を評価し、その結果を表１に併せて示した。
　スノー性能：
　各試験タイヤをリムサイズ１８×７．５のホイールに組み付けて、空気圧を２５０ｋＰａとして試験車両に装着し、雪上路面においてテストドライバーによる官能評価を行った。評価結果は、実施例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど雪上路面における走行性能（スノー性能）が優れていることを意味する。
　空洞共鳴音レベル：
　各試験タイヤをリムサイズ１８×７．５のホイールに組み付けて、空気圧を２５０ｋＰａとして試験車両に装着し、平滑路面において速度１００ｋｍ／ｈで走行し、テストドライバーによる官能評価を行った。評価結果は、実施例１を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど、テストドライバーが感じる空洞共鳴音の騒音レベルが低く、騒音低減効果が大きいことを意味する。
　吸音材の耐久性：
　ここで言う吸音材の接着性は、タイヤ内面と吸音材との接着面における剥がれに対する評価を示す。各試験タイヤをそれぞれリムサイズ１８×７．５のホイールに組み付け、走行速度８１ｋｍ／ｈ、空気圧１２０ｋＰａ、荷重９．０ｋＮ、走行距離６４８０ｋｍの条件でドラム試験機にて走行試験を実施した後、吸音材の脱落又は剥がれの有無を目視により確認した。吸音材の脱落及び剥がれが無い場合を「◎（優）」で示し、吸音材の剥がれが吸音材全体の１／８未満の場合を「○（良）」で示し、吸音材の剥がれが吸音材全体の１／８以上１／４未満の場合を「△（可）」で示し、吸音材の剥がれが吸音材全体の１／４以上の場合を「×（不可）」で示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　この表１から判るように、実施例１～６の空気入りタイヤは、比較例１に比して、スノー性能及び空洞共鳴音レベルが改善されていた。実施例４～６は、比較例１に比して、吸音材の耐久性が改善されていた。
　一方、比較例２においては、トレッドゴムのＪＩＳ硬度を高く設定したため、スノー性能が悪化した。比較例３においては、スノー性能及び空洞共鳴音レベルに関しては実施例３と同等の改善効果が得られたが、トレッドゴムのＪＩＳ硬度を低く設定したため、タイヤの耐摩耗性能が悪化する結果が得られた。つまり、トレッドゴムのＪＩＳ硬度が５０より下がると、スノー性能及び空洞共鳴音レベルの改善効果が一定となり、その他のタイヤ性能が低下する傾向がある。
　１　トレッド部
　２　サイドウォール部
　３　ビード部
　４　空洞部
　５　タイヤ内面
　６　吸音材
　７　接着層
　８　欠落部
　１０　転写層
　１１　トレッドゴム

Claims (16)

  1. 　トレッド部の内面にタイヤ周方向に沿って接着層を介して吸音材が固定され、該吸音材の厚さが２０ｍｍ以上であり、前記吸音材の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ2～１５０Ｎ／３１４ｃｍ2であり、前記吸音材の引張強度が９０ｋＰａ以上であり、前記吸音材の破断伸度が１３０％以上であり、前記トレッド部を構成するトレッドゴムのＪＩＳ硬度が５０～６８であり、前記トレッド部に形成された陸部に複数本のサイプを有することを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 　前記吸音材の体積が前記タイヤの内腔体積に対して５％～４０％であることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
  3. 　前記吸音材の幅方向の中心位置がタイヤ赤道に対して±１０ｍｍの範囲に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
  4. 　離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いて加硫された空気入りタイヤであって、少なくとも前記吸音材の固定領域において電子顕微鏡で検出される前記離型剤の厚さが０．１μｍ～１００μｍである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. 　離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いて加硫された空気入りタイヤであって、少なくとも前記吸音材の固定領域において蛍光Ｘ線分析法で検出される前記離型剤のケイ素の量が０．１重量％～１０．０重量％である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。
  6. 　前記接着層の引き剥がし接着力が５Ｎ／２０ｍｍ～１００Ｎ／２０ｍｍ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. 　前記接着層が両面接着テープからなり、該接着層の総厚さが１０μｍ～１５０μｍ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. 　前記吸音材がタイヤ周方向の少なくとも一箇所に欠落部を有す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. 　トレッド部の内面に吸音材を有し、該吸音材の厚さが２０ｍｍ以上であり、前記吸音材の硬さが８０Ｎ／３１４ｃｍ2～１５０Ｎ／３１４ｃｍ2であり、前記吸音材の引張強度が９０ｋＰａ以上であり、前記吸音材の破断伸度が１３０％以上であり、前記トレッド部を構成するトレッドゴムのＪＩＳ硬度が５０～６８であり、前記トレッド部に形成された陸部に複数本のサイプを有する空気入りタイヤの製造方法であって、離型剤からなるコーティング層を備えたブラダーを用いてグリーンタイヤを加硫し、加硫済みの空気入りタイヤのトレッド部の内面にタイヤ周方向に沿って接着層を配置して前記吸音材を固定することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
  10. 　前記吸音材の体積が前記タイヤの内腔体積に対して５％～４０％であることを特徴とする請求項９に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  11. 　前記吸音材の幅方向の中心位置がタイヤ赤道に対して±１０ｍｍの範囲に配置されていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  12. 　前記吸音材の固定領域において電子顕微鏡で検出される前記離型剤の厚さを０．１μｍ～１００μｍとすることを特徴とする請求項９～１１のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
  13. 　前記吸音材の固定領域において蛍光Ｘ線分析法で検出される前記離型剤のケイ素の量を０．１重量％～１０．０重量％とすることを特徴とする請求項９～１１のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
  14. 　前記接着層の引き剥がし接着力が５Ｎ／２０ｍｍ～１００Ｎ／２０ｍｍであることを特徴とする請求項９～１３のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
  15. 　前記接着層が両面接着テープからなり、該接着層の総厚さが１０μｍ～１５０μｍであることを特徴とする請求項９～１４のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
  16. 　前記吸音材がタイヤ周方向の少なくとも一箇所に欠落部を有することを特徴とする請求項９～１５のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
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