JP2001130218A - 自動二輪車用ラジアルタイヤ - Google Patents

自動二輪車用ラジアルタイヤ

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毅 石川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パラレルコードプライ構造が有する高速安定
性などの利点を維持しながら、旋回時のトラクションを
十分に確保し旋回性能を向上することができる。 【解決手段】 カーカス6の外側に配されるバンド層7
は、複数本のスチールフィラメント13を撚合わせてな
るバンドコード11の複数本をトッピングゴム12によ
り被覆した小巾の帯状プライ10を、タイヤ周方向に対
して略平行に螺旋巻きすることにより形成される。バン
ドコード11の荷重−伸び曲線は、0〜1.0%の伸び
の範囲において直線部分を有することなく滑らかな曲線
状に湾曲する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に大型車両の後
輪用タイヤとして好適であり、高速走行における直進安
定性と旋回時のトラクション性とを向上した自動二輪車
用ラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】近年の高速道路網の整備化、車両の高性
能化に伴い、自動二輪車用タイヤにあっても高速走行性
能に優れるラジアル構造への移行が図られつつある。
【0003】このようなラジアル構造のタイヤは、ラジ
アル配列したカーカスの外側に強靭なベルト層を具える
が、近年、高速走行における直進安定性の改善のため
に、コードをプライ間相互で交差配列させた所謂クロス
コードプライのベルト層にかえ、有機繊維コードをタイ
ヤ周方向に対して略平行に螺旋巻きしたパラレルコード
プライのバンド層へと移行しつつある。
【0004】これは、前記クロスコードプライ構造で
は、トレッド曲げ剛性が高く優れたコーナリングパワー
が得られる反面、このコーナリングパワーに対してタイ
ヤ横剛性が過小となるため、高速度での直進走行におい
て所謂ウィーブと呼ばれる振動が車体に発生し、高速安
定性を大きく低下させるためである。これに対してパラ
レルコードプライ構造のものは、トレッド曲げ剛性が軽
減されるため、前記ウィーブが抑制されるとともに接地
性が高まり乗り心地性及び直進安定性を向上させること
ができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記パ
ラレルコードプライ構造のものでは、たとえ引張弾性率
が高い芳香族ポリアミド繊維コード等を用いたとして
も、旋回走行に際してタイヤ剛性が過小となり、特に大
型車両においてトラクションが不足するなど旋回性能に
劣るという問題がある。
【0006】そこで本発明は、所定の伸び特性を有する
スチールコードをバンド層に用いるとを基本として、旋
回時のトラクションを十分に確保することができ、高速
走行における直進安定性を高く維持しながら旋回性能を
向上しうる自動二輪車用ラジアルタイヤの提供を目的と
している。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願の請求項1の自動二輪車用ラジアルタイヤの発
明は、トレッド巾がタイヤ最大巾をなすトレッド部から
サイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るラ
ジアル構造のカーカスと、トレッド部の内方かつカーカ
スの外側に配されるバンド層とを有し、前記バンド層
は、複数本のスチールフィラメントを撚合わせてなるバ
ンドコードの複数本をトッピングゴムにより被覆した小
巾の帯状プライを、タイヤ周方向に対して略平行に螺旋
巻きすることにより形成され、かつバンドコードの荷重
−伸び曲線は、0〜1.0%の伸びの範囲において直線
部分を有することなく滑らかな曲線状に湾曲することを
特徴としている。
【0008】また請求項2の発明では、前記バンドコー
ドは、破断時の伸びが4.0%以下であることを特徴と
している。
【0009】また請求項3の発明では、前記バンド層
は、バンドコードの曲げ剛性Gと、バンド層の5cm巾
当たりのバンドコード打込み数Nとの積G×Nである曲
げ剛性指数が300〜600g・ cmであることを特徴
としている。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例とともに説明する。図1は、本発明の自動二輪車用
ラジアルタイヤ1(以下タイヤ1という)が、大型車両
の後輪用タイヤとして形成された場合の子午断面を示し
ている。
【0011】図において、タイヤ1は、トレッド面2S
が凸円弧状に滑らかに湾曲するトレッド部2と、その両
端縁Te(以下トレッド端縁Teという)からタイヤ半
径方向内方に向かってのびるサイドウォール部3と、各
サイドウォール部3の内方端に位置するビード部4とを
有し、前記トレッド端縁Te間のタイヤ軸方向の距離で
あるトレッド巾WTがタイヤの最大巾となるよう形成し
ている。
【0012】又タイヤ1には、前記ビード部4、4間に
架け渡されるカーカス6と、このカーカス6の半径方向
外側かつトレッド部2の内方に配されるバンド層7とを
具えている。
【0013】前記カーカス6は、トレッド部2からサイ
ドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至る
カーカス本体部の両端に、このビードコア5の廻りをタ
イヤ軸方向内側から外側に折返す折返し部を設けてい
る。なおカーカス本体部と折返し部との間には、前記ビ
ードコア5からタイヤ半径方向外側にのびる断面三角形
状のビードエーペックスゴム8が配される。
【0014】又前記カーカス6は、タイヤ周方向に対し
て70〜90度の角度でカーカスコードを配列させた1
枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aから形成さ
れ、このカーカスプライ6Aの折返し部を、トレッド端
縁Te近傍まで巻き上げたハイターンアップ構成とする
ことによって、前記ビードエーペックスゴム8とともに
タイヤ横剛性を高めている。なおカーカスコードとして
は、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリア
ミド等の有機繊維コードが用いられる。
【0015】次に、前記バンド層7は、小巾かつ長尺の
帯状プライ10を、タイヤ周方向に対して略平行に螺旋
巻きすることにより形成される1枚以上、本例では1枚
のバンドプライ7aからなる。
【0016】前記帯状プライ10は、図2に示すごと
く、互いに平行に引き揃えた複数本、本例では2本のバ
ンドコード11、11をトッピングゴム12により被覆
してなり、本例では、一方のトレッド端縁Te側から他
方のトレッド端縁Te側に至りカーカス6の外周面に沿
って螺旋巻きしている。なおタイヤ赤道C側から各トレ
ッド端縁Teに向かって両側に螺旋巻きしてもよい。又
帯状プライ10の巻付けに際し、図3の如く、帯状プラ
イ10の対向する側縁部10a、10a間を互いに重ね
合わせて巻回し、帯状プライ10の緩みを防止すること
が好ましい。
【0017】前記バンド層7は、その外端間の距離であ
るバンド巾WBが、前記トレッド巾WTの0.8〜0.
95倍程度であって、トレッド部2の略全巾を均一なタ
ガ効果を有して補強する。
【0018】ここで、前記バンドコード11は、複数本
のスチールフィラメント13を撚合わせてなるスチール
コードからなり、本例では、例えば図4(A)に示すよ
うに、3本のスチールフィラメント13を下撚りしてな
るストランド14の3本を、さらに上撚りした3×3構
造のものを用いている。この構造は、通常の3×7構
造、3×4構造、4×4構造よりもコードがコンパクト
であり、引張弾性に対して曲げ剛性が高く、より好まし
く採用できる。
【0019】このバンドコード11(スチールコード)
は、芳香族ポリアミドコードなどの有機繊維コードを使
用した同一構造(パラレルコードプライ構造)のタイヤ
と同様の利点、即ちトレッド曲げ剛性を緩和して柔軟性
を付与し、ウィーブを抑制するとともに乗り心地性や直
進安定性を向上させ、かつタイヤのリフティングを防止
するという利点を維持することができる。しかも、コー
ドの曲げ剛性が有機繊維コードに比して大きいため、タ
イヤ自体の剛性を確保することができ、旋回走行時に十
分なトラクションが得られるなど旋回性能を向上するこ
とが可能となる。
【0020】さらに本例では、各ストランド14におい
て、図4(B)に示す如く、3本のスチールフィラメン
ト13のうちの1本又は2本を、型付けフィラメント1
3Aで、残りを非型付けフィラメント13Bで形成して
いる。この非型付けフィラメント13Bは、撚合わせ前
においては直線状にのびる通常のフィラメントであり、
又型付けフィラメント13Aは、撚合わせ前において予
め螺旋状、或いは2次元的な波付け状に型付けされた非
直線状フィラメントである。
【0021】このストランド14では、非型付けフィラ
メント13Bと型付けフィラメント13Aとが接触、非
接触をくり返して撚合わされる。従って、図5にバンド
コード11の「荷重−伸び曲線」の一例を示すように、
バンドコード11を引っ張った際、荷重が小さい時には
伸びが比較的大きく、荷重が大きくなるにつれて荷重の
増加に対する伸びの増加が小さくなる。さらに「荷重−
伸び曲線」は、変曲点Pを境として破断荷重に近づくに
従い、荷重の増加に対する伸びの増加が大きくなるとい
う特性を示している。
【0022】即ち「荷重−伸び曲線」は、原点Oから変
曲点Pまでの低荷重域では「荷重−伸び曲線」の上方側
に中心を有する凹曲線をなし、又変曲点Pからの高荷重
域では「荷重−伸び曲線」の下方側に曲率中心を有する
凸曲線部をなすなど、全体として略S字状の滑らかな曲
線で形成されている。しかも前記変曲点Pは、加硫金型
内でのタイヤのストレッチに必要な1.0%の伸びより
も大きい範囲に位置している。従って、前記バンドコー
ド11は、少なくとも0〜1.0%の伸びの範囲におい
て、直線部分を有することなく滑らかな凹曲線状に湾曲
している。
【0023】このようなバンドコード11では、その
「荷重−伸び曲線」の傾きである弾性率が、前記変曲点
Pで最大となり、伸びが1.0%から破断点に至る範囲
において、弾性率はこの最大値以下となるなど、弾性率
の変化が少なくかつ滑らかに保たれる。従って、タイヤ
の走行速度などに起因する荷重変化に対し、タイヤの特
性が急激に変化することがなく、リニアな特性を維持す
ることができる。しかも前記バンドコード11の弾性率
は、0〜1.0%の伸びの範囲において漸増するものの
低く抑えられるため、加硫成型時のストレッチ不足によ
るタイヤ変形を回避することができる。なお、前記0〜
1.0%の伸びの範囲において、「荷重−伸び曲線」が
直線部分を含む場合には、前記ストレッチ不足あるい
は、伸びが1.0%から破断点に至る範囲において弾性
率の不足を招くなど、優れたタイヤ性能を得ることは困
難となる。
【0024】又必要なバンド強度を得るために、前記バ
ンドコード11の破断荷重は、350N以上であること
が必要であり、又前記スチールフィラメント13の型付
け量を調整して、破断時の伸び(破断伸度)を4%以下
に規制することが好ましい。このように、破断時の伸び
を有機繊維コードよりも小さく設定することによって、
高速走行時のリフティングをさらに低く抑えることが可
能となり、高速走行時の安定性のさらなる向上が達成で
きる。
【0025】次に、前記バンド層7では、前述した如
く、パラレルコードプライ構造による利点を維持しなが
ら、タイヤ剛性を適度に高めて旋回性能を向上するため
に、バンドコードの曲げ剛性Gと、バンド層7の5cm
巾当たりのバンドコード打込み数Nとの積G×Nである
曲げ剛性指数を300〜600g・ cmの範囲に規制す
ることが好ましい。
【0026】ここで前記「バンドコード打込み数N」
は、コードと直角方向に図ったバンド層7の5cm巾当
たりに含まれるバンドコードの本数である。従って、バ
ンドプライ7aが2枚の時には、各バンドプライ7aに
おける打込み数N1の和(N1+N1)となる。又前記
「曲げ剛性G」は、TABER社(米国)製のV−5剛
性試験機150−D型を用いて、前記バンドコード11
を15度曲げるときの力(g・cm)として規定する。
【0027】前記曲げ剛性指数が300g・ cm未満の
時には、タイヤ剛性を十分に高めることができず、旋回
性能の向上効果に劣る。逆に曲げ剛性指数が600g・
cmを越えると、タイヤ剛性が過大となって乗り心地性
を悪化する傾向となるなど、いずれも好ましくない。
【0028】
【実施例】タイヤサイズが180/55ZR17であり
かつ図1に示す構造をなすタイヤを表1の仕様に基づき
試作するとともに、試供タイヤの高速安定性、ハンドリ
ングの軽快性、乗り心地性、および旋回時のグリップ感
をテストした。
【0029】なお表1で使用したバンドコードの「荷重
−伸び曲線」を前記図5に示す。又図6には、表1で使
用したバンド層の曲げ剛性指数、およびバンドコードの
引張弾性率Eと打込み数Nとの積E×Nである引張弾性
指数を示している。
【0030】テストは次の通り。 ・試供タイヤを、リム(サイズ:17×MT5.5
0)、内圧(250kPa)の条件にて大型の自動二輪
車車両(750cc/4サイクル)の後輪に装着すると
ともに、テストコース(ドライの舗装路)において直進
路、曲路をそれぞれ高速走行し、高速安定性、ハンドリ
ングの軽快性、乗り心地性、および旋回時のグリップ感
をテストドライバーのフィーリングにより5点法で官能
評価した。評点が大きいほど性能良好である。なおテス
トで使用した前輪の仕様は表2のとうりである。
【0031】
【表1】
【0032】
【表2】
【0033】
【発明の効果】叙上の如く本発明の自動二輪車用ラジア
ルタイヤは、所定の伸び特性を有するスチールコードを
バンド層に用いているため、パラレルコードプライ構造
が有する高速安定性などの利点を維持しながら、旋回時
のトラクションを十分に確保し旋回性能を向上すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すタイヤの断面図であ
る。
【図2】帯状プライを示す斜視図である。
【図3】帯状プライの巻付けの一例を示す断面図であ
る。
【図4】(A)はバンドコードの断面図、(B)はそれ
に用いるストランドの斜視図である。
【図5】表1で用いたバンドコードの「荷重−伸び曲
線」を示すグラフである。
【図6】表1で用いたバンド層の曲げ剛性指数、および
引張弾性指数を示すグラフである。
【符号の説明】
2 トレッド部 3 サイドウォール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 7 バンド層 10 帯状プライ 11 バンドコード 12 トッピングゴム 13、13A、13B スチールフィラメント

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド巾がタイヤ最大巾をなすトレッド
    部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに
    至るラジアル構造のカーカスと、トレッド部の内方かつ
    カーカスの外側に配されるバンド層とを有し、 前記バンド層は、複数本のスチールフィラメントを撚合
    わせてなるバンドコードの複数本をトッピングゴムによ
    り被覆した小巾の帯状プライを、タイヤ周方向に対して
    略平行に螺旋巻きすることにより形成され、かつバンド
    コードの荷重−伸び曲線は、0〜1.0%の伸びの範囲
    において直線部分を有することなく滑らかな曲線状に湾
    曲することを特徴とする自動二輪車用ラジアルタイヤ。
  2. 【請求項2】前記バンドコードは、破断時の伸びが4.
    0%以下であることを特徴とする請求項1記載の自動二
    輪車用ラジアルタイヤ。
  3. 【請求項3】前記バンド層は、バンドコードの曲げ剛性
    Gと、バンド層の5cm巾当たりのバンドコード打込み
    数Nとの積G×Nである曲げ剛性指数が300〜600
    g・cmであることを特徴とする請求項1又は2記載の
    自動二輪車用ラジアルタイヤ。
JP31299399A 1999-11-02 1999-11-02 自動二輪車用ラジアルタイヤ Pending JP2001130218A (ja)

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