JP2003063216A - 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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JP2003063216A
JP2003063216A JP2001251929A JP2001251929A JP2003063216A JP 2003063216 A JP2003063216 A JP 2003063216A JP 2001251929 A JP2001251929 A JP 2001251929A JP 2001251929 A JP2001251929 A JP 2001251929A JP 2003063216 A JP2003063216 A JP 2003063216A
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tread
bead core
bead
height
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Kazuyuki Niisato
和幸 新里
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 操縦安定性を向上する。 【解決手段】 トレッド部2からサイドウォール部3を
経てビード部4のビードコア5の回りを折り返したラジ
アル構造のカーカスプライ6Aを具える。ビードコア5
の断面形状は、タイヤ軸方向の幅CWとタイヤ半径方向
の高さChとの比(CW/Ch)を0.40〜0.65
とした縦長状をなすことを特徴とする自動二輪車用ラジ
アルタイヤ1である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビードコアの断面
形状を規定することにより操縦安定性を向上しうる自動
二輪車用ラジアルタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】図8に
は、従来の自動二輪車用ラジアルタイヤのビード部bの
断面図を示す。このものでは、カーカスプライcは、ビ
ードコアdに至るトロイド状の本体部c1と、このビー
ドコアdの回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返さ
れた折返し部c2とを具える。
【0003】前記ビードコアdは、例えばスチールワイ
ヤfを4列×4段(以下、単に「4×4」と記す。)で
螺旋状に巻回することにより、その断面形状が略正方形
状、即ち、ビードコアdのタイヤ軸方向の幅CWと、タ
イヤ半径方向の高さChとの比(CW/Ch)が略1.
0となるように設定されている。また、ビードコアdの
タイヤ半径方向外側かつ前記カーカスプライcの本体部
c1と折返し部c2との間には、ビードエーペックスゴ
ムe等のゴム材が充填されている。
【0004】しかしながら、発明者らの種々の実験を行
った結果、ビードコアdの断面形状をさらに改善するこ
とよって自動二輪車用ラジアルタイヤの操縦安定性をさ
らに向上しうることが判明した。本発明は、このような
実状に鑑み案出なされたもので、操縦安定性を向上しう
る自動二輪車用ラジアルタイヤを提供することを目的と
している。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項1記
載の発明は、トレッド面がタイヤ赤道を中心としてタイ
ヤ半径方向外側に凸で湾曲しかつトレッド端縁間の距離
であるトレッド巾がタイヤ最大巾となるとともに前記ト
レッド端縁の高さをタイヤ断面高さの0.3倍以上かつ
0.7倍以下とした自動二輪車用ラジアルタイヤであっ
て、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部の
ビードコアの回りを折り返したラジアル構造のカーカス
プライを具えるとともに、前記ビードコアの断面形状
が、タイヤ軸方向の幅CWとタイヤ半径方向の高さCh
との比(CW/Ch)を0.40〜0.65とした縦長
状をなすことを特徴としている。
【0006】また請求項2記載の発明は、トレッド面が
タイヤ赤道を中心としてタイヤ半径方向外側に凸で湾曲
しかつトレッド端縁間の距離であるトレッド巾がタイヤ
最大巾となるとともに前記トレッド端縁の高さをタイヤ
断面高さの0.3倍以上かつ0.7倍以下とした自動二
輪車用ラジアルタイヤであって、トレッド部からサイド
ウォール部を経てビード部のビードコアの回りを折り返
したラジアル構造のカーカスプライを具えるとともに、
前記ビードコアの断面形状は、タイヤ軸方向の幅CWを
タイヤ半径方向の高さChよりも大としかつタイヤ半径
方向外側に先細状となる台形状をなすことを特徴として
いる。
【0007】さらに請求項3記載の発明は、トレッド面
がタイヤ赤道を中心としてタイヤ半径方向外側に凸で湾
曲しかつトレッド端縁間の距離であるトレッド巾がタイ
ヤ最大巾となるとともに前記トレッド端縁の高さをタイ
ヤ断面高さの0.3倍以上かつ0.7倍以下とした自動
二輪車用ラジアルタイヤであって、トレッド部からサイ
ドウォール部を経てビード部のビードコアの回りを折り
返したラジアル構造のカーカスプライを具えるととも
に、前記ビードコアの断面形状は、タイヤ半径方向の高
さChをタイヤ軸方向の幅CWよりも大とした実質的に
5つ以上の辺を有する縦長の多角形状をなすことを特徴
としている。
【0008】なおビードコアの「タイヤ半径方向の高さ
Ch」、「タイヤ軸方向の幅CW」は、いずれもタイヤ
を正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するととも
に無負荷とした正規状態において、夫々最大の高さ、巾
として測定するものとする。ここで、「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J
ATMAであれば標準リム、TRAであれば "Design R
im" 、或いはETRTOであれば "Measuring Rim"とす
る。また、「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、T
RAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD I
NFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであ
れば "INFLATION PRESSURE" とする。
【0009】
【発明の属する実施の形態】以下、本発明の請求項1〜
3の発明の一形態を図面に基づき説明する。図1におい
て自動二輪車用ラジアルタイヤ(以下、単に「タイヤ」
ということがある。)1の基本的構成を示しており、該
タイヤ1は、トレッド部2とその両端からタイヤ半径方
向内側に向けてのびる一対のサイドウォール部3と、こ
のサイドウォール部3のタイヤ半径方向内端に位置する
一対のビード部4とを具える。
【0010】またタイヤ1は、トレッド端縁Te、Te
間のタイヤ軸方向の距離であるトレッド巾TWがタイヤ
最大巾として形成されている。そして、このトレッド端
縁TeのビードベースラインBLからのタイヤ半径方向
の高さHeを、タイヤ断面高さHの0.3倍以上かつ
0.7倍以下に設定している。このようにトレッド端縁
Teの高さを規制することにより、トレッド面2aがタ
イヤ赤道Cを中心としてタイヤ半径方向外側に凸で大き
く湾曲したアーチ状をなし、旋回時等、大きなキャンバ
ースラストを発揮できる。なお本実施形態では、タイヤ
最大巾(=トレッド幅TW)とタイヤ断面高さHとの比
である偏平率H/TWを0.4〜0.6とした操縦安定
性の高い低扁平タイヤが例示される。
【0011】またタイヤ1は、トロイド状のカーカス6
と、このカーカス6のタイヤ半径方向外側かつトレッド
部2の内部に配されたベルト層7とを具えている。前記
カーカス6は、本実施形態では、トレッド部2からサイ
ドウォール部3を通りビード部4のビードコア5に至る
本体部6aと、該本体部6aに連なりビードコア5をタ
イヤ軸方向内側から外側に向かって折り返された折返し
部6bとを一体に有する1枚のカーカスプライ6Aによ
り構成される。
【0012】前記カーカスプライ6Aは、タイヤ赤道C
に対して例えば70〜90°の角度で傾斜させたラジア
ル配列のカーカスコードを具え、該カーカスコードには
ナイロン、ポリアミド等の有機繊維コードが好ましく用
いられる。また前記折返し部6bの外端のビードベース
ラインBLからの高さは、前記トレッド端縁Teの高さ
Heの70〜95%とすることが望ましい。これによ
り、サイドウォール部3において広い範囲でプライの重
なり部を形成でき、該サイドウォール部3の曲げ剛性を
適度に高め操縦安定性を向上するのに役立つ。
【0013】また前記ベルト層7は、本実施形態では、
長尺、小巾の帯状プライを前記カーカス6の外側にタイ
ヤ赤道に対して5゜以下の角度で螺旋状に巻回すること
により形成したいわゆるジョイントレスベルトを用いた
ものを例示している。前記帯状プライは、1本又は平行
に配した複数本のベルトコードをトッピングゴムで被覆
して構成される。ベルトコードは、例えばナイロン、レ
ーヨン、芳香族ポリアラミド、ポリエステル等の有機繊
維コードが好ましく用いられる。
【0014】図2には、請求項1の発明のビード部4の
部分拡大図を示す。この発明では、図2に示す如く、ビ
ードコア5の断面形状が、タイヤ軸方向の幅CWとタイ
ヤ半径方向の高さChとの比(CW/Ch)を0.40
〜0.65、より好ましくは0.42〜0.60とした
縦長状をなすことを特徴事項の一つとしている。なお本
実施形態のビードコア5は、縦長の矩形状をなし、ワイ
ヤ5aの包絡線により特定される外面5A、内面5B
が、いずれもタイヤ軸方向に実質的に平行となるものが
示されている。
【0015】このように、ビードコア5を縦長状に形成
することにより、ビードコアの半径方向の高さを増し、
タイヤ1のサイド部の剛性を向上するなど操縦安定性を
高めるのに役立つ。特に好ましくは、ビードコア5のタ
イヤ半径方向の外面5AのビードベースラインBLから
のタイヤ半径方向の高さHcは、前記トレッド端縁Te
の高さHeの13〜30%、より好ましくは16〜25
%とするのが望ましい。このようにビードコア5の外面
5Aの高さを規制することにより、タイヤ1のビード部
4の剛性をより効果的に高めることができ、操縦安定性
の向上に役立つ。なお従来の一般的な自動二輪車用ラジ
アルタイヤ1では、前記比(Hc/He)は13%より
小で構成される。
【0016】またビードコア5の前記比(CW/Ch)
が0.40未満であると、ビードコア5が過度に縦長状
になる傾向があり、サイド部の剛性が過大となり、トレ
ッド部との剛性バランスがくずれるなど操縦安定性を悪
化させる。逆に前記比(CW/Ch)が0.65を超え
る場合、サイド部の剛性不足を招き易く操縦安定性が低
下するという不具合がある。
【0017】またこのように縦長状のビードコア5とす
ることにより、前記折返し部6bを有するカーカスプラ
イ6Aとの関係において、折り返しを円滑に行うことが
でき、カーカスコードの過度の屈曲や、不均一な折り返
しなどを防止しうる点で好ましい。
【0018】またこのような縦長状のビードコア5は、
本実施形態ではタイヤ軸方向に並べた3本の非伸張性の
ワイヤ5aをゴム被覆したテープ状ワイヤを5周巻回す
ることにより形成されたいわゆるテープビード方式のも
のを例示しているが、1本のワイヤ5aを所定の断面と
なるように巻回(本例では3×5)して形成したラッピ
ング方式でも良い。また非伸張性のワイヤ5aとして
は、例えばスチールワイヤ、アラミドワイヤなどが好適
に採用でき、本実施形態ではスチールワイヤが採用され
る。このワイヤ5aの直径は、特に限定されないが、好
ましくは0.5〜2.0mm、より好ましくは0.8〜
1.8mm程度のものが望ましい。またビードコア5の一
断面におけるワイヤ本数は、例えば8〜40本程度とす
ることができる。なお図示していないが、ビードコア5
は、断面が前記比(CW/Ch)を充足する中実の鋼材
等からなるケーブル方式のものでも良い。
【0019】また本実施形態では、前記カーカスプライ
6Aの本体部6aと折返し部6bとの間には、前記ビー
ドコア5の外面5Aからタイヤ半径方向に先細状でのび
るビードエーペックスゴム8が満たされている。該ビー
ドエーペックスゴム8は、例えばJISA硬さが50〜
90゜、より好ましくは60〜80゜のゴム材により構
成されている。これにより、ビード部4の曲げ剛性を適
切に向上させることができ、さらに操縦安定性を高める
のに役立つ。なおビードエーペックスゴム8は、その底
辺8iの幅が、ビードコア5の外面5Aの幅と実質的に
同一に設定される。このため、ビードエーペックスゴム
8とビードコア5との接続部において段差が生じず、カ
ーカスプライ6Aを滑らかにビードエーペックスゴム
8、ビードコア5に夫々沿わせて折り返しできる。
【0020】次に、請求項2に係る発明について図1、
図3に基づき説明する。この発明においても、タイヤの
基本な構成は図1に示したものと同一であるためここで
の説明は省略する。本実施形態では、図3に示す如く、
ビードコア5の断面形状は、タイヤ軸方向の幅CWをタ
イヤ半径方向の高さChよりも大としかつタイヤ半径方
向外側に先細状となる台形状をなすことを特徴事項の一
つとしている。
【0021】本実施形態のビードコア5は、そのワイヤ
5aを包囲する包絡線が、実質的にタイヤ半径方向外側
に先細となる台形状をなし、タイヤ軸方向に沿う外面5
A、内面5Bと、タイヤ半径方向に外向きの一対の外向
き斜面5C、5Dとで構成されたものを示す。またビー
ドコア5は、本実施形態では、1本のワイヤ5aを所定
の断面となるように巻回(本例では内側から5×4×3
×2で巻回)して形成したラッピング方式を採用してい
るが、図4に示すように断面が前記要件を充足する中実
の鋼材等からなるケーブル材などを用いても良い。
【0022】また本実施形態のタイヤ1も、ビード部4
にビードエーペックスゴム8を具えている。このビード
エーペックスゴム8は、本例ではタイヤ半径方向の外端
8eから前記ビードコア5の外面5Aに至る主部8a
と、この主部8aのタイヤ軸方向両側に、ビードコア5
の一対の外向き斜面5C、5Dを被覆しかつ内端が実質
的にビードコア5の内面5Bに至る覆い部8b、8bを
一体に具える。このようなビードエーペックスゴム8
は、ビードエーペックスゴム8とビードコア5との接続
部において段差が実質的に生じず、ビードエーペックス
ゴム8の断面形状に合わせてカーカスプライ6Aを滑ら
かに沿わしつつ折り返しでき、ビード部4においてカー
カスコード張力を均一化するのに役立ち、ひいては操縦
安定性を向上できる。
【0023】このようなビードコア5を具えるタイヤ1
は、台形状の構成と前記ビードエーペックスゴム8との
相乗作用によって操縦安定性を向上しうる。
【0024】なおビードコア5が台形状をなす場合で
も、そのタイヤ軸方向の幅CWがタイヤ半径方向の高さ
Ch以下であるとき、ビード部4の締付力の低下やカー
カスプライの折り返しの不均一化などを招きやすく、好
ましくない。
【0025】またビードコア5が台形状であっても、タ
イヤ半径方向内側に先細状をなすときには成形性が悪く
なる他、ビードエーペックスゴム8の固定が困難になる
など操縦安定性が悪化する傾向がある。
【0026】なお前記ビードコア5の断面形状におい
て、タイヤ軸方向の幅CWはタイヤ半径方向の高さCh
よりも大とされるが、より好ましくは比(CW/Ch)
を1.0〜2.5、さらに好ましくは1.3〜2.0と
するのが望ましい。前記比(CW/Ch)を前記範囲に
限定することにより、ビード構造が安定化し、適度な剛
性及び柔軟な衝撃吸収性が期待でき、操縦安定性を向上
できる。さらに、台形状のビードコア5において、前記
外面5Aのタイヤ軸方向の幅Sと内面5Bのタイヤ軸方
向の幅(本例ではCW)との比(S/CW)である先細
度は、例えば0.2〜0.8、より好ましくは0.3〜
0.7とすることが望ましい。これにより、タイヤ製造
時、ビードコア5を貼付する際の安定化に役立つ。
【0027】次に、請求項3に係る発明について図1、
図5に基づき説明する。この発明においても、タイヤの
基本な構成は図1に示したものと同一であるためここで
の説明は省略する。本実施形態では、図5に示す如く、
ビードコア5の断面形状は、タイヤ半径方向の高さCh
をタイヤ軸方向の幅CWよりも大とした実質的に5つ以
上の辺を有する縦長の多角形状をなすことを特徴事項の
一つとする。
【0028】本実施形態のビードコア5は、図6に拡大
して示すように、そのワイヤ5aを包囲する包絡線(一
点鎖線で示す)が、タイヤ軸方向に沿ってのびる外面5
A、内面5Bと、タイヤ半径方向に外向きでかつ斜めに
のびる一対の外向き斜面5C、5Dと、タイヤ半径方向
内向きでかつ斜めにのびる一対の内向き斜面5E、5F
と、タイヤ半径方向に沿ってのびる一対の側面5G、5
Hとで構成された断面略縦長の8角形状のものが例示さ
れる。またビードコア5は、本実施形態では、1本のワ
イヤ5aを所定の断面となるように巻回(本例では内側
から2×3×3×3×2で巻回)して形成したラッピン
グ方式を採用しているが、断面が前記要件を充足する中
実の鋼材等からなるケーブル材などを用いても良い。
【0029】このようなビードコア5を具えるタイヤ1
は、断面が多角形状をなすことにより、例えば四角形の
ビードコアに比べ、カーカスプライ6Aを大きな角度で
屈曲させることなく滑らかに折り返すことができ、カー
カスプライ6Aの張力の均一化に役立つ。またカーカス
プライ6Aの張力の均一化によって、余分な張力が発生
せず自然なカーカス張力が作用することで優れたビード
部の剛性、吸収性を発揮でき操縦安定性を向上しうる。
【0030】また本実施形態のタイヤ1は、ビード部4
にビードエーペックスゴム8を具えている。このビード
エーペックスゴム8は、本例ではタイヤ半径方向の外端
8eから前記ビードコア5の外面5Aに至る主部8a
と、この主部8aのタイヤ軸方向両側に、ビードコア5
の一対の外向き斜面5C、5Dを被覆する覆い部8b、
8bを一体に具える。このようなビードエーペックスゴ
ム8は、ビードエーペックスゴム8とビードコア5との
接続部において段差の発生を効果的に防止し、ビードエ
ーペックスゴム8の断面形状に合わせてカーカスプライ
6Aをさらに滑らかに折り返しできる。
【0031】また本実施形態のビードコアは、タイヤ半
径方向の高さChをタイヤ軸方向の幅CWよりも大とし
た縦長をなす。これにより、請求項1の発明と同様にビ
ード部4の剛性をより効果的に高めることができ、操縦
安定性の向上に役立つ。より好ましくはビードコア5の
タイヤ軸方向の幅CWとタイヤ半径方向の高さChとの
比(CW/Ch)を0.4〜0.9、より好ましくは
0.5〜0.8とした縦長状をなすことが望ましい。こ
のように、ビードコア5を縦長状に形成することによ
り、ビードコアの高さを増し、タイヤ1のサイド部の剛
性を向上し操縦安定性を高めるのに役立つ。
【0032】なお多角形状の他の例としては、例えば図
7(A)、(B)に示すように6角形や、同(C)に示
す5角形など種々のものが採用できる。また、この請求
項3の発明及び前記請求項2の発明には、請求項1の発
明の所で説明したワイヤ径、本数、ビードエーペックス
ゴムの硬さなどの規定が同様に適用しうる。
【0033】
【具体例】タイヤサイズが190/50ZR17であり
かつ図1の基本構成を有し、かつビード部の構成を図
2、図3、図5とした後輪用のタイヤ(実施例1〜3)
について、表1に示す仕様により試作するとともに、そ
の操縦安定性をテストした。なお比較のため図8に示し
た従来タイヤ(従来例)についても、併せてテストを行
ない両者の性能比較を行った。なお前輪タイヤについて
は、実施例、比較例ともに120/70ZR17(リム
MT3.50、内圧250kPa)で同一のもの(ビー
ド部は図8の構成)を採用した。
【0034】操縦安定性は、各試作タイヤを自動二輪車
の後輪(リムMT6.00、内圧250kPa)に装着
するとともに、周回テストコースにおいて走行し、テス
トドライバーのフィーリングにより評点にて評価した。
数値が大なるほど良好である。テストの結果を表1に示
すが、実施例のタイヤは、いずれも操縦安定性に優れて
いることが確認できる。またカーカスプライの均一性と
して、CTスキャナで内圧充填状態のカーカスラインを
撮影し以下の基準で評価した。 ×:ビード部と形状が合っておらず、カーカスラインが
ネッキングしている。 △:ビードエーペックスに沿ってやや自然な流れとなっ
ている。 ○:自然なカーカスラインの流れとなっている。
【0035】
【表1】
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし3
の発明に係る自動二輪車用ラジアルタイヤは、新規なビ
ードコアを具えることにより、いずれも操縦安定性を向
上しうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1〜3の発明に係る自動二輪車用ラジア
ルタイヤの基本構成を示す断面図である。
【図2】請求項1の発明のビード部の部分拡大断面図で
ある。
【図3】請求項2の発明のビード部の部分拡大断面図で
ある。
【図4】ビードコアの他の形態を示す断面図である。
【図5】請求項3の発明のビード部の部分拡大断面図で
ある。
【図6】そのビードコアを拡大して示す断面図である。
【図7】ビードコアの他の形態を示す断面図である。
【図8】従来のビードコアを例示するビード部の拡大部
分断面図である。
【符号の説明】
1 自動二輪車用ラジアルタイヤ 2 トレッド部 2a トレッド面 3 サイドウオール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 7 ベルト層 8 ビードエーペックスゴム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド面がタイヤ赤道を中心としてタイ
    ヤ半径方向外側に凸で湾曲しかつトレッド端縁間の距離
    であるトレッド巾がタイヤ最大巾となるとともに前記ト
    レッド端縁の高さをタイヤ断面高さの0.3倍以上かつ
    0.7倍以下とした自動二輪車用ラジアルタイヤであっ
    て、 トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビー
    ドコアの回りを折り返したラジアル構造のカーカスプラ
    イを具えるとともに、 前記ビードコアの断面形状が、タイヤ軸方向の幅CWと
    タイヤ半径方向の高さChとの比(CW/Ch)を0.
    40〜0.65とした縦長状をなす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】トレッド面がタイヤ赤道を中心としてタイ
    ヤ半径方向外側に凸で湾曲しかつトレッド端縁間の距離
    であるトレッド巾がタイヤ最大巾となるとともに前記ト
    レッド端縁の高さをタイヤ断面高さの0.3倍以上かつ
    0.7倍以下とした自動二輪車用ラジアルタイヤであっ
    て、 トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビー
    ドコアの回りを折り返したラジアル構造のカーカスプラ
    イを具えるとともに、 前記ビードコアの断面形状は、タイヤ軸方向の幅CWを
    タイヤ半径方向の高さChよりも大としかつタイヤ半径
    方向外側に先細状となる台形状をなすことを特徴とする
    自動二輪車用ラジアルタイヤ。
  3. 【請求項3】トレッド面がタイヤ赤道を中心としてタイ
    ヤ半径方向外側に凸で湾曲しかつトレッド端縁間の距離
    であるトレッド巾がタイヤ最大巾となるとともに前記ト
    レッド端縁の高さをタイヤ断面高さの0.3倍以上かつ
    0.7倍以下とした自動二輪車用ラジアルタイヤであっ
    て、 トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビー
    ドコアの回りを折り返したラジアル構造のカーカスプラ
    イを具えるとともに、 前記ビードコアの断面形状は、タイヤ半径方向の高さC
    hをタイヤ軸方向の幅CWよりも大とした実質的に5つ
    以上の辺を有する縦長の多角形状をなすことを特徴とす
    る自動二輪車用ラジアルタイヤ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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