JP2006224935A - 二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てを満足させることが可能な二輪車用空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 本発明は、ビードコア１２、カーカス１４、トレッドゴム１８、サイドゴム２６及びスパイラルベルト３０を備えた二輪車用空気入りタイヤ１０に関する。
スパイラルベルト３０のコード打ち込み本数は、センター領域ＣＡでＮｍｃ＝３０〜７０本／５０ｍｍに設定され、ショルダー領域ＳＡでＮｍｓ＝１０〜４５本／５０ｍｍに設定されている（但しＮｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５〜３．０）。また、トレッドゴム１８は、センター領域ＣＡでｔａｎσ／Ｅ’＝０．０６〜０．１４ＭＰａ^-1に設定され、ショルダー領域ＳＡでｔａｎσ／Ｅ’＝０．１２〜０．１６ＭＰａ^-1に設定されている（但しＴＥｃ／ＴＥｓ＝０．４〜０．９）。
【選択図】 図１

Description

本発明は、二輪車用空気入りタイヤに係り、特にカーカスとトレッドゴムとの間にスパイラルベルトを備えた二輪車用空気入りタイヤに関する。

従来から、カーカスとトレッドゴムとの間にスパイラルベルトを備えた二輪車用空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１〜６参照）。

例えば、特許文献１〜４に記載の例では、ベルトコードをゴム被覆することにより形成したスパイラルベルトを備え、高速耐久性や操縦安定性を高めるために、スパイラルベルトのコード打ち込み本数をセンター領域からショルダー領域にかけて変化（増加）させている。

また、特許文献５，６に記載の例では、コード打ち込み本数をセンター領域からショルダー領域にかけて同一としたスパイラルベルトを備え、センター領域には高速耐久性能の高いゴムを配置し、ショルダー領域には旋回性能の高いゴムを配置している。
特開平６−４０２１０号公報 特開平９−１１８１０９号公報 特開平１０−８１１１１号公報 特開平１０−８６６０８号公報 特開昭６１−２７７０７号公報 特開平７−１０８８０５号公報

ところで、自動二輪車のモータサイクルレース用リアタイヤにおいては、周知の通り、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能が要求される。

しかしながら、特許文献１〜４に記載の二輪車用空気入りタイヤでは、各特許文献に記載されているように、これらの性能を全て満足することはできない。

そこで、本発明者らは、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てをバランス良く備えた二輪車用空気入りタイヤを開発すべく、鋭意検討を行った。

そして、スパイラルベルトを採用すると共にコード打ち込み本数をセンター領域の方がショルダー領域よりも多くした二輪車用空気入りタイヤについて評価を行い、次の事項を導き出すに至った。

つまり、スパイラルベルトのコード打ち込み本数をセンター領域の方がショルダー領域よりも多くし、スパイラルベルトの外周側のトレッド全領域に耐熱性の高いゴムを配置した二輪車用空気入りタイヤについて性能の検討を行った。

このように構成した場合には、スパイラルベルトを採用すると共に耐熱性の高いゴムを採用したことによって高速耐久性能を確保でき、且つ、スパイラルベルトのコード打ち込み本数をセンター領域の方がショルダー領域よりも多くすることにより、スライドコントロール性能を確保することができた。

しかしながら、この構成では、ゴムの物性がグリップ性を確保するのに十分ではないために横力を十分に発揮できず、旋回性能に劣ることが明らかとなった。

次に、スパイラルベルトのコード打ち込み本数をセンター領域の方がショルダー領域よりも多くし、スパイラルベルトの外周側のトレッド全領域にグリップ性の高いゴムを配置した二輪車用空気入りタイヤについて性能の検討を行った。

このように構成した場合には、グリップ性の高いゴムを採用することによって旋回性能を確保でき、且つ、スパイラルベルトを採用すると共にスパイラルベルトのコード打ち込み本数をセンター領域の方がショルダー領域よりも多くすることにより、スライドコントロール性能を確保することができた。

しかしながら、この構成では、高速耐久性能を確保するためにスパイラルベルトを採用したものの、ゴムの物性が高速耐久性能を確保するために十分ではなく、結果として、高速耐久性能に劣ることが明らかとなった。さらに、直進安定性も損なう結果となった。

次に、特許文献５，６に示されるように、スパイラルベルトのコード打ち込み本数をセンター領域からショルダー領域にかけて同一とし、センター領域に耐熱性の高いゴムを配置し、ショルダー領域にグリップ性の高いゴムを配置した二輪車用空気入りタイヤについても性能の検討を行った。

このように構成した場合には、スパイラルベルトを採用すると共に耐熱性の高いゴムを採用することにより、高速耐久性能を確保でき、且つ、グリップ性の高いゴムを採用することにより、横力を十分に発揮することができ旋回性能を確保することができた。

しかしながら、この構成では、高速耐久性能を確保するのに必要なコード打ち込み本数に設定すると、ショルダー領域においてコーナリング限界値、コーナリングパワーの何れも高くなってしまう。

これにより、コーナリングフォースのグラフ（横軸：スリップ角、縦軸：力）のカーブの傾きが急勾配で最大値も大きくなってしまうため、限界値は高いが滑り出すと挙動が唐突であるといった扱い難い特性となってしまう。

つまり、横力のピークを超えた際のグリップ力の落ち込みが大きくコントロール性能に劣ることが明らかとなった。

このように、従来の二輪車用空気入りタイヤでは、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てを満足させることはできなかった。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てを満足させることが可能な二輪車用空気入りタイヤを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、タイヤ周方向に沿って延びる左右一対のビードコアと、前記左右一対のビードコアのタイヤ径方向外側にそれぞれ配置された断面三角形状のビードエペックスゴムと、前記左右一対のビードコア間にトロイダル状に跨ると共にタイヤ幅方向両端側の部分が前記左右一対のビードコアのそれぞれに折り返されて係止され、タイヤ赤道面に対して６０°〜９０°の傾斜角度で複数並列されたカーカスコードがゴム被覆されたカーカスプライの少なくとも１層よりなるカーカスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側に設けられてトレッド部を構成するトレッドゴムと、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられてサイドウォール部を構成する左右一対のサイドゴムと、前記カーカスと前記トレッドゴムとの間に設けられると共に、ゴムで被覆したゴム被覆コードをタイヤ周方向に沿ってスパイラル状に巻回することにより形成されたベルトプライの少なくとも１層より構成され、トレッド沿面幅に対してタイヤ赤道面を中心に４０％を占めるセンター領域の端からトレッド端までの範囲をショルダー領域とした場合に、前記トレッドゴムのセンター領域から左右両側のショルダー領域に跨るように配置されたスパイラルベルトと、を備えた二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記ベルトプライのゴム被覆コードは、引張破断強度が０．２７Ｎ以上で構成され、前記スパイラルベルトにおけるコード打ち込み本数は、前記スパイラルベルトのセンター領域の方がショルダー領域よりも多く、前記スパイラルベルトのセンター領域で３０〜７０本／５０ｍｍに設定されると共に、前記スパイラルベルトのショルダー領域で１０〜４５本／５０ｍｍに設定され、且つ、前記スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数をＮｍｃとし、前記スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数をＮｍｓとした場合に、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５〜３．０…（Ａ）を満足し、前記トレッドゴムの５０℃における歪み４％の正接損失係数をｔａｎσ、動的貯蔵弾性率をＥ’とした場合に、前記トレッドゴムは、センター領域でｔａｎσ／Ｅ’＝０．０６〜０．１４ＭＰａ^-1に設定されると共に、ショルダー領域でｔａｎσ／Ｅ’＝０．１２〜０．１６ＭＰａ^-1に設定され、且つ、前記トレッドゴムのセンター領域におけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｃとし、前記トレッドゴムのショルダー領域におけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｓとした場合に、ＴＥｃ／ＴＥｓ＝０．４〜０．９…（Ｂ）を満足することを特徴とする。

次に、請求項１に記載の発明の作用について説明する。

請求項１に記載の発明のように、上述の如く構成すると、高速耐久性能が要求されるセンター領域と、旋回性能（グリップ性能）及びスライドコントロール性能が要求されるショルダー領域とで、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てを満足させるのに必要なコード打ち込み本数及びゴム物性が選択される。

つまり、スパイラルベルトにおけるコード打ち込み本数をスパイラルベルトのセンター領域の方がショルダー領域よりも多く、スパイラルベルトのセンター領域で３０〜７０本／５０ｍｍに設定すると共に、スパイラルベルトのショルダー領域で１０〜４５本／５０ｍｍに設定し、且つ、スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数をＮｍｃとし、スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数をＮｍｓとした場合に、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５〜３．０…（Ａ）を満足するようにすると、直進時に接地するセンター領域については径膨張拘束力を高めるのに十分なスパイラルベルトのコード打ち込み本数が確保され、旋回時に接地するショルダー領域については上述の如くコード打ち込み本数をセンター領域よりも少なくすることによりショルダー領域における横力の発生が抑制される。

これにより、センター領域における高速耐久性能を向上させることができると共に、ショルダー領域における横力の限界値を低く抑えることができ、且つ、限界を超えたときの挙動をマイルドにすることができるので、スライドコントロール性能を高めることができる。

さらに、請求項１に記載の発明のように、トレッドゴムの５０℃における歪み４％の正接損失係数をｔａｎσ、動的貯蔵弾性率をＥ’とした場合に、トレッドゴムを、センター領域でｔａｎσ／Ｅ’＝０．０６〜０．１４ＭＰａ^-1に設定すると共に、ショルダー領域でｔａｎσ／Ｅ’＝０．１２〜０．１６ＭＰａ^-1に設定し、且つ、トレッドゴムのセンター領域におけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｃとし、トレッドゴムのショルダー領域におけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｓとした場合に、ＴＥｃ／ＴＥｓ＝０．４〜０．９…（Ｂ）を満足するようにすると、センター領域に高速耐久性能を満足するに十分な耐熱性の高い物性のゴムが配置され、ショルダー領域にグリップ性の高い物性のゴムが配置されるようになる。

このように、センター領域に高速耐久性能を満足するに十分な耐熱性の高い物性のゴムが配置されることにより、上述の如くセンター領域に径膨張拘束力を高めるに十分なスパイラルベルトのコード打ち込み本数が確保されることと併せて、高速耐久性能を満足することができる。

また、上述の如くショルダー領域にグリップ性の高い物性のゴムが配置されることにより、ショルダー領域のコード打ち込み本数をセンター領域よりも少なくしたことにより抑えられた横力を補うことができるので、旋回性能及びスライドコントロール性能も満足することができる。

なお、トレッド沿面幅に対してタイヤ赤道面を中心に４０％を占めるセンター領域の端からトレッド端までの範囲をショルダー領域としたのは、自動二輪車において速度８０ｋｍ／ｈ以上でキャンバー角３０°以上でコーナリングするときのタイヤ接地幅は上記範囲に収まるためである。

また、スパイラルベルトのセンター領域でのコード打ち込み本数を３０本／５０ｍｍより少なくすると、カーカスのタイヤ径方向への膨張を拘束するための力を得ることができず、目標とするタイヤ形状及び目標とする高速耐久性能を確保することができなくなる。

一方、スパイラルベルトのセンター領域でのコード打ち込み本数を７０本／５０ｍｍより多くすると、コードの重なりが生じ製造過程で不具合が発生する。

また、スパイラルベルトのショルダー領域でのコード打ち込み本数を１０本／５０ｍｍより少なくすると、ショルダー領域における横力が落ちすぎてしまい旋回時のグリップ力を確保することができなくなる。

一方、スパイラルベルトのショルダー領域でのコード打ち込み本数を４５本／５０ｍｍより多くすると、ショルダー領域における横力が上がりすぎてしまい、横力の限界を超えたときの挙動が唐突になりスライドコントロール性能を確保することができなくなる。

また、スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｃと、スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｓとの関係が、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５より小さくなると、コード打ち込み本数がセンター領域とショルダー領域とで略均一になってしまうため、ショルダー領域における横力の限界値が高いままになってしまい、横力の限界を超えたときに唐突な挙動になりスライドコントロール性能を確保することができなくなる。

一方、スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｃと、スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｓとの関係が、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝３．０より大きくなると、センター領域とショルダー領域とで剛性の差が大きくなり過ぎてしまい、このため、センター領域とショルダー領域とで横力の変化が急激なものとなり、操縦安定性能に劣る結果となる。

また、トレッドゴムのセンター領域におけるＴＥｃ（＝ｔａｎσ／Ｅ’）は大きいほどセンター領域のグリップ性が高くなり、小さいほど高速耐久性が高くなる。

このとき、トレッドゴムのセンター領域におけるＴＥｃを０．０６ＭＰａ^-1より小さく設定すると、ゴムが硬くなり過ぎてしまい、直進走行時の凹凸吸収性に劣る。

一方、トレッドゴムのセンター領域におけるＴＥｃを０．１４ＭＰａ^-1より大きく設定すると、高速耐久性能を確保することができなくなる。

また、トレッドゴムのショルダー領域におけるＴＥｓ（＝ｔａｎσ／Ｅ’）を０．１２ＭＰａ^-1より小さく設定すると、旋回性能（グリップ性能）を確保することができなくなる。

一方、トレッドゴムのショルダー領域におけるＴＥｓを０．１６ＭＰａ^-1より大きく設定すると、ショルダー領域における横力が上がりすぎてしまい、横力の限界を超えたときの挙動が唐突になりスライドコントロール性能を確保することができなくなる。

また、ＴＥｃ／ＴＥｓの値を０．４より小さくすると、センター領域とショルダー領域とで剛性の差が大きくなり過ぎてしまい、このため、センター領域とショルダー領域とで横力の変化が急激なものとなり、操縦安定性能に劣る結果となる。

つまり、センター領域とショルダー領域の境界付近でハンドリングのニュートラル性を損なう結果となる。

一方、ＴＥｃ／ＴＥｓの値を０．９より大きくすると、センター領域とショルダー領域とでゴム物性が実質上均一となってしまい、上述の各性能を満足することができなくなる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記ベルトプライのゴム被覆コードは、引張破断強度が０．２７Ｎ以上で構成されていることを特徴とする。

次に、請求項２に記載の発明の作用について説明する。

請求項２に記載のように、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、ベルトプライのゴム被覆コードの引張破断強度が０．２７Ｎ以上で構成されていると、タイヤ加硫工程においてカーカスの成長を抑えることができ、これにより、目標とするタイヤ形状を得ることが可能となる。また、スパイラルベルトの剛性も十分に確保することが可能となる。

なお、ベルトプライのゴム被覆コードの引張破断強度が０．２７Ｎ未満で構成されていると、タイヤ加硫工程においてカーカスの成長を抑えることができず、これにより、目標とするタイヤ形状を得ることが不可能となる。

また、スパイラルベルトの剛性も不十分となる。従って、スパイラルベルトを補強するための部材等が必要となり、これにより、重量増加や生産性低下等の問題が生じることになる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記ベルトプライのゴム被覆コードには、引張破断強度が０．２７Ｎ〜０．７６Ｎのアラミドコードが用いられていることを特徴とする。

次に、請求項３に記載の発明の作用について説明する。

請求項３に記載のように、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、ベルトプライのゴム被覆コードに、引張破断強度が０．２７Ｎ〜０．７６Ｎのアラミドコードを用いられていると、製造過程で不具合を生じさせることなく、目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記ベルトプライのゴム被覆コードには、引張破断強度が０．３８Ｎ〜１．０７Ｎの非伸張性の高弾性スチールコードが用いられていることを特徴とする。

次に、請求項４に記載の発明の作用について説明する。

請求項４に記載のように、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、ベルトプライのゴム被覆コードに、引張破断強度が０．３８Ｎ〜１．０７Ｎの非伸張性の高弾性スチールコードが用いられていると、製造過程で不具合を生じさせることなく、目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記高弾性スチールコードは、オープンコードにより構成されていることを特徴とする。

次に、請求項５に記載の発明の作用について説明する。

請求項５に記載のように、請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、高弾性スチールコードが、オープンコードにより構成されていると、より精密に目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記高弾性スチールコードは、１×２構造のオープンコードにより構成されていることを特徴とする。

次に、請求項６に記載の発明の作用について説明する。

請求項５に記載のように、請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、高弾性スチールコードが、１×２構造のオープンコードにより構成されていると、より精密に目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

以上詳述したように、本発明の二輪車用空気入りタイヤによれば、スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数をショルダー領域よりも多く設定し、且つ、トレッドゴムのショルダー領域に耐熱性の高いゴムを配置することにより、高速耐久性能を満足することが可能となる。

また、スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数をセンター領域よりも少なく設定することによって横力の限界値を低く抑えつつ、ショルダー領域にグリップ性の高い物性のゴムを配置することにより、ショルダー領域のコード打ち込み本数をセンター領域よりも少なくしたことにより抑えられた横力を補うことができるので、旋回性能及びスライドコントロール性能も満足することが可能となる。

以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、構成、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。

はじめに、図１を参照しながら、本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤ１０の構成について説明する。

本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤ１０は、例えば、モータサイクルレース用のリアタイヤとして好適に用いられるものである。

本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤ１０には、タイヤ周方向に沿って延びる左右一対の非伸張性のビードコア１２が設けられると共に、この左右一対のビードコア１２間にトロイダル状に跨るようにカーカス１４が設けられている。

カーカス１４は、複数並列された高弾性テキスタイルコードからなるカーカスコードがゴム被覆されたカーカスプライ（いずれも不図示）の少なくとも１層（本例では２層）よりなり、カーカス１４のタイヤ幅方向両端側の部分は、一対のビードコア１２のそれぞれに内側から外側に巻き上げられるようにして係止されている。

カーカス１４に設けられたカーカスコード（不図示）は、タイヤ赤道面ＣＬに対して６０°〜９０°の角度で配置されている。なお、カーカスコードとしては、レーヨン、ナイロン等が用いられる。

そして、左右一対のビードコア１２のタイヤ径方向外側には、断面三角形状をなすビードエペックスゴム１６がそれぞれ配置されている。

カーカス１４のタイヤ径方向外側には、トレッドゴム１８が設けられており、これにより、本例の二輪車用空気入りタイヤ１０にトレッド部２０が構成されている。

また、カーカス１４のタイヤ軸方向外側には、サイドゴム２６が設けられており、これにより、本例の二輪車用空気入りタイヤ１０にサイドウォール部２８が構成されている。

カーカス１４とトレッドゴム１８との間には、ゴムで被覆したゴム被覆コード３２をタイヤ周方向に沿ってスパイラル状に巻回することにより形成されたベルトプライの少なくとも１層より構成されたスパイラルベルト３０が配置されている。

ここで、図１に示すように、トレッド沿面幅ＴＷに対してタイヤ赤道面ＣＬを中心に４０％を占める範囲をセンター領域ＣＡとし、このセンター領域ＣＡの端からトレッド端２０Ｂまでの範囲をショルダー領域ＳＡとした場合に、このスパイラルベルト３０は、トレッドゴム１８のセンター領域ＣＡから左右両側のショルダー領域ＳＡに跨るように配置されている。

そして、スパイラルベルト３０のゴム被覆コード３２は、引張破断強度が０．２７Ｎ以上で構成されている。より具体的には、スパイラルベルト３０のゴム被覆コード３２には、引張破断強度が０．２７Ｎ〜０．７６Ｎの非伸張性の高弾性アラミドコードが用いられている。

なお、スパイラルベルト３０のゴム被覆コード３２に、引張破断強度が０．３８Ｎ〜１．０７Ｎの非伸張性の高弾性スチールコードが用いられていても良い。また、このとき、上記高弾性スチールコードは、オープンコードにより構成されていても良く、また、１×２構造のオープンコードにより構成されていても良い。

そして、本実施形態では、スパイラルベルト３０におけるコード打ち込み本数は、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡの方がショルダー領域ＳＡよりも多くなっている。

つまり、スパイラルベルト３０のコード打ち込み本数は、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡで３０〜７０本／５０ｍｍに設定されていると共に、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡで１０〜４５本／５０ｍｍに設定されている。

また、このとき、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡにおけるコード打ち込み本数をＮｍｃとし、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡにおけるコード打ち込み本数をＮｍｓとした場合に、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５〜３．０…（Ａ）を満足するようにコード打ち込み本数が設定されている。

さらに、本実施形態では、トレッドゴム１８の５０℃における歪み４％の正接損失係数をｔａｎσ、動的貯蔵弾性率をＥ’とした場合に、トレッドゴム１８のセンター領域ＣＡでは、ｔａｎσ／Ｅ’＝０．０６〜０．１４ＭＰａ^-1に設定されていると共に、ショルダー領域ＳＡではｔａｎσ／Ｅ’＝０．１２〜０．１６ＭＰａ^-1に設定されている。

また、このとき、トレッドゴム１８のセンター領域ＣＡにおけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｃとし、トレッドゴム１８のショルダー領域ＳＡにおけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｓとした場合に、ＴＥｃ／ＴＥｓ＝０．４〜０．９…（Ｂ）を満足するように設定されている。

次に、本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤ１０の作用効果について説明する。

本実施形態のように、上述の如く構成すると、高速耐久性能が要求されるセンター領域ＣＡと、旋回性能（グリップ性能）及びスライドコントロール性能が要求されるショルダー領域ＳＡとで、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てを満足させるのに必要なコード打ち込み本数及びゴム物性が選択される。

つまり、スパイラルベルト３０におけるコード打ち込み本数をスパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡの方がショルダー領域ＳＡよりも多くし、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡで３０〜７０本／５０ｍｍに設定すると共に、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡで１０〜４５本／５０ｍｍに設定し、且つ、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡにおけるコード打ち込み本数をＮｍｃとし、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡにおけるコード打ち込み本数をＮｍｓとした場合に、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５〜３．０…（Ａ）を満足するようにすると、直進時に接地するセンター領域ＣＡについては径膨張拘束力を高めるのに十分なスパイラルベルト３０のコード打ち込み本数が確保され、旋回時に接地するショルダー領域ＳＡについては上述の如くコード打ち込み本数をセンター領域ＣＡよりも少なくすることによりショルダー領域における横力の発生が抑制される。

これにより、センター領域ＣＡにおける高速耐久性能を向上させることができると共に、ショルダー領域ＳＡにおける横力の限界値を低く抑えることができ、且つ、限界を超えたときの挙動をマイルドにすることができるので、スライドコントロール性能を高めることができる。

さらに、本実施形態のように、トレッドゴム１８の５０℃における歪み４％の正接損失係数をｔａｎσ、動的貯蔵弾性率をＥ’とした場合に、トレッドゴム１８を、センター領域ＣＡでｔａｎσ／Ｅ’＝０．０６〜０．１４ＭＰａ^-1に設定すると共に、ショルダー領域ＳＡでｔａｎσ／Ｅ’＝０．１２〜０．１６ＭＰａ^-1に設定し、且つ、トレッドゴム１８のセンター領域ＣＡにおけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｃとし、トレッドゴム１８のショルダー領域ＳＡにおけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｓとした場合に、ＴＥｃ／ＴＥｓ＝０．４〜０．９…（Ｂ）を満足するようにすると、センター領域ＣＡに高速耐久性能を満足するに十分な耐熱性の高い物性のゴムが配置され、ショルダー領域ＳＡにグリップ性の高い物性のゴムが配置されるようになる。

このように、センター領域ＣＡに高速耐久性能を満足するに十分な耐熱性の高い物性のゴムが配置されることにより、上述の如くセンター領域ＣＡに径膨張拘束力を高めるに十分なスパイラルベルト３０のコード打ち込み本数が確保されることと併せて、高速耐久性能を満足することができる。

また、上述の如くショルダー領域ＳＡにグリップ性の高い物性のゴムが配置されることにより、ショルダー領域ＳＡのコード打ち込み本数をセンター領域ＣＡよりも少なくしたことにより抑えられた横力を補うことができるので、旋回性能及びスライドコントロール性能も満足することができる。

なお、トレッド沿面幅ＴＷに対してタイヤ１０赤道面を中心に４０％を占めるセンター領域ＣＡの端からトレッド端２０Ａまでの範囲をショルダー領域ＳＡとしたのは、自動二輪車において速度８０ｋｍ／ｈ以上でキャンバー角３０°以上でコーナリングするときのタイヤ１０接地幅は上記範囲に収まるためである。

また、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡでのコード打ち込み本数を３０本／５０ｍｍより少なくすると、カーカス１４のタイヤ１０径方向への膨張を拘束するための力を得ることができず、目標とするタイヤ１０形状及び目標とする高速耐久性能を確保することができなくなる。

一方、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡでのコード打ち込み本数を７０本／５０ｍｍより多くすると、コードの重なりが生じ製造過程で不具合が発生する。

また、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡでのコード打ち込み本数を１０本／５０ｍｍより少なくすると、ショルダー領域ＳＡにおける横力が落ちすぎてしまい旋回時のグリップ力を確保することができなくなる。

一方、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡでのコード打ち込み本数を４５本／５０ｍｍより多くすると、ショルダー領域ＳＡにおける横力が上がりすぎてしまい、横力の限界を超えたときの挙動が唐突になりスライドコントロール性能を確保することができなくなる。

また、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡにおけるコード打ち込み本数Ｎｍｃと、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡにおけるコード打ち込み本数Ｎｍｓとの関係が、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５より小さくなると、コード打ち込み本数がセンター領域ＣＡとショルダー領域ＳＡとで略均一になってしまうため、ショルダー領域ＳＡにおける横力の限界値が高いままになってしまい、横力の限界を超えたときに唐突な挙動になりスライドコントロール性能を確保することができなくなる。

一方、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡにおけるコード打ち込み本数Ｎｍｃと、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡにおけるコード打ち込み本数Ｎｍｓとの関係が、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝３．０より大きくなると、センター領域ＣＡとショルダー領域ＳＡとで剛性の差が大きくなり過ぎてしまい、このため、センター領域ＣＡとショルダー領域ＳＡとで横力の変化が急激なものとなり、操縦安定性能に劣る結果となる。

また、トレッドゴム１８のセンター領域ＣＡにおけるＴＥｃ（＝ｔａｎσ／Ｅ’）は大きいほどセンター領域ＣＡのグリップ性が高くなり、小さいほど高速耐久性が高くなる。

このとき、トレッドゴム１８のセンター領域ＣＡにおけるＴＥｃを０．０６ＭＰａ^-1より小さく設定すると、ゴムが硬くなり過ぎてしまい、直進走行時の凹凸吸収性に劣る。

一方、トレッドゴム１８のセンター領域ＣＡにおけるＴＥｃを０．１４ＭＰａ^-1より大きく設定すると、高速耐久性能を確保することができなくなる。

また、トレッドゴム１８のショルダー領域ＳＡにおけるＴＥｓ（＝ｔａｎσ／Ｅ’）を０．１２ＭＰａ^-1より小さく設定すると、旋回性能（グリップ性能）を確保することができなくなる。

一方、トレッドゴム１８のショルダー領域ＳＡにおけるＴＥｓを０．１６ＭＰａ^-1より大きく設定すると、ショルダー領域ＳＡにおける横力が上がりすぎてしまい、横力の限界を超えたときの挙動が唐突になりスライドコントロール性能を確保することができなくなる。

また、ＴＥｃ／ＴＥｓの値を０．４より小さくすると、センター領域ＣＡとショルダー領域ＳＡとで剛性の差が大きくなり過ぎてしまい、このため、センター領域ＣＡとショルダー領域ＳＡとで横力の変化が急激なものとなり、操縦安定性能に劣る結果となる。

つまり、センター領域ＣＡとショルダー領域ＳＡの境界付近でハンドリングのニュートラル性を損なう結果となる。

一方、ＴＥｃ／ＴＥｓの値を０．９より大きくすると、センター領域ＣＡとショルダー領域ＳＡとでゴム物性が実質上均一となってしまい、上述の各性能を満足することができなくなる。

そして、本実施形態のように、スパイラルベルト３０のゴム被覆コード３２の引張破断強度が０．２７Ｎ以上で構成されていると、タイヤ加硫工程においてカーカス１４の成長を抑えることができ、これにより、目標とするタイヤ１０形状を得ることが可能となる。また、スパイラルベルト３０の剛性も十分に確保することが可能となる。

なお、スパイラルベルト３０のゴム被覆コード３２の引張破断強度が０．２７Ｎ未満で構成されていると、タイヤ加硫工程においてカーカス１４の成長を抑えることができず、これにより、目標とするタイヤ１０形状を得ることが不可能となる。

また、スパイラルベルト３０の剛性も不十分となる。従って、スパイラルベルト３０を補強するための部材等が必要となり、これにより、重量増加や生産性低下等の問題が生じることになる。

そして、本実施形態のように、スパイラルベルト３０のゴム被覆コード３２に、引張破断強度が０．２７Ｎ〜０．７６Ｎの非伸張性の高弾性アラミドコードを用いると、製造過程で不具合を生じさせることなく、目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

なお、スパイラルベルト３０のゴム被覆コード３２に、引張破断強度が０．３８Ｎ〜１．０７Ｎの非伸張性の高弾性スチールコードが用いられていると、製造過程で不具合を生じさせることなく、目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

このとき、上述の高弾性スチールコードが、オープンコードにより構成されていると、より精密に目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

また、上述の高弾性スチールコードが、１×２構造のオープンコードにより構成されていても、より精密に目標とするタイヤ形状、剛性を得ることができる。

以上詳述したように、本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤ１０によれば、スパイラルベルト３０のセンター領域ＣＡにおけるコード打ち込み本数をショルダー領域ＳＡよりも多く設定し、且つ、トレッドゴム１８のショルダー領域に耐熱性の高いゴムを配置することにより、高速耐久性能を満足することが可能となる。

また、スパイラルベルト３０のショルダー領域ＳＡにおけるコード打ち込み本数をセンター領域ＣＡよりも少なく設定することによって横力の限界値を低く抑えつつ、ショルダー領域ＳＡにグリップ性の高い物性のゴムを配置することにより、ショルダー領域ＳＡのコード打ち込み本数をセンター領域ＣＡよりも少なくしたことにより抑えられた横力を補うことができるので、旋回性能及びスライドコントロール性能も満足することが可能となる。

次に、本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの性能評価について説明する。

本発明の効果を確かめるために、本発明を適用した本実施例に係る二輪車用空気入りタイヤと、比較例に係る二輪車用空気入りタイヤについて性能評価を行う。

性能評価は、各空気入りタイヤについて、高速耐久性能評価と、旋回性能（グリップ性能）評価と、スライドコントロール性能評価（いずれもフィーリング評価）を行い、本実施例に係る二輪車用空気入りタイヤと比較例に係る二輪車用空気入りタイヤの各性能を比較する。

高速耐久性能については、超高速走行時のタイヤ発熱の度合いを測定する。発熱が大きいとタイヤの故障につながることになる。評価値は大きいほど高速耐久性能に優れることを表す。

また、旋回性能については、コーナーをどのくらいの速度で旋回できるかの度合いを測定する。評価値は大きいほど旋回性能に優れることを表す。

さらに、スライドコントロール性能については、オーバースピードでコーナーを曲がりきれなくなり、タイヤが滑り出した際、その挙動の唐突さ加減を評価する。評価値は大きいほどスライドコントロール性能に優れることを表す。

なお、本実施例に係る二輪車用空気入りタイヤは二種類用意し、比較例に係る二輪車用空気入りタイヤは四種類用意する。

各タイヤは自動二輪車のリアに装着し、各タイヤともに１８０／５５Ｒ１７のサイズを用い、リムには、ＭＴ５．５０×１７のサイズを用いる。また、内圧は１９０ｋＰａとする。

なお、評価に用いる自動二輪車のフロントには、本発明が適用された１２０／７０Ｒ１７のサイズの二輪車用空気入りタイヤを用い、リムには、ＭＴ３．５０×１７のサイズを用いる。また、内圧は１９０ｋＰａとする。各評価には、共通の構造のフロントタイヤを用いる。

表１には、本実施例に係る二輪車用空気入りタイヤと比較例に係る空気入りタイヤの詳細を示す。

実施例１、実施例２に係る二輪車用空気入りタイヤには、上述の本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの構成が適用されており、実施例１、実施例２には、カーカスが２層ラジアル構造となっており、カーカスコードにはナイロンが用いられている。

また、実施例１のスパイラルベルトには、スチールコードが用いられており、実施例２のスパイラルベルトには、アラミド繊維コードが用いられている。

比較例１に係る二輪車用空気入りタイヤでは、表１に示されるように、スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｃと、スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｓとが共に３０本／５０ｍｍとなっており、この点において本発明の数値範囲外となっている。

また、比較例２に係る二輪車用空気入りタイヤでは、表１に示されるように、スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｃと、スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数Ｎｍｓとが共に１５本／５０ｍｍとなっており、この点において本発明の数値範囲外となっている。

さらに、比較例３に係る二輪車用空気入りタイヤでは、表１に示されるように、トレッドゴムのセンター領域におけるＴＥｃと、トレッドゴムのショルダー領域におけるＴＥｓとが共に０．１０ＭＰａ^-1となっており、この点において本発明の数値範囲外となっている。

また、比較例４に係る二輪車用空気入りタイヤでは、表１に示されるように、トレッドゴムのセンター領域におけるＴＥｃと、トレッドゴムのショルダー領域におけるＴＥｓとが共に０．１５ＭＰａ^-1となっており、この点において本発明の数値範囲外となっている。

本実施例に係る二輪車用空気入りタイヤと比較例に係る二輪車用空気入りタイヤの各性能評価を行った結果を表２に示す。

表２の結果より、比較例１に係る二輪車用空気入りタイヤは、高速耐久性能及び旋回性能において優れるものの、スライドコントロール性能に劣る結果となった。

また、比較例２に係る二輪車用空気入りタイヤは、旋回性能及びスライドコントロール性能において優れるものの、高速耐久性能に劣る結果となった。

さらに、比較例３に係る二輪車用空気入りタイヤは、高速耐久性能及びスライドコントロール性能において優れるものの、旋回性能に劣る結果となった。

また、比較例４に係る二輪車用空気入りタイヤは、旋回性能及びスライドコントロール性能において優れるものの、高速耐久性能に劣る結果となった。

このように、比較例１乃至比較例４に係る二輪車用空気入りタイヤは、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てを満足することができないものである。

これに対して、実施例１、実施例２に係る二輪車用空気入りタイヤは、高速耐久性能、旋回性能及びスライドコントロール性能の全てを満足できることが明かとなった。

図１は本実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの構成を示す断面図である。

符号の説明

１０ 二輪車用空気入りタイヤ
１２ ビードコア
１４ カーカス
１６ ビードエペックスゴム
１８ トレッドゴム
２０ トレッド部
２０Ａ トレッド端
２６ サイドゴム
２８ サイドウォール部
３０ スパイラルベルト
３２ ゴム被覆コード

Claims (6)

1. タイヤ周方向に沿って延びる左右一対のビードコアと、
   前記左右一対のビードコアのタイヤ径方向外側にそれぞれ配置された断面三角形状のビードエペックスゴムと、
   前記左右一対のビードコア間にトロイダル状に跨ると共にタイヤ幅方向両端側の部分が前記左右一対のビードコアのそれぞれに折り返されて係止され、タイヤ赤道面に対して６０°〜９０°の傾斜角度で複数並列されたカーカスコードがゴム被覆されたカーカスプライの少なくとも１層よりなるカーカスと、
   前記カーカスのタイヤ径方向外側に設けられてトレッド部を構成するトレッドゴムと、
   前記カーカスのタイヤ軸方向外側に設けられてサイドウォール部を構成する左右一対のサイドゴムと、
   前記カーカスと前記トレッドゴムとの間に設けられると共に、ゴムで被覆したゴム被覆コードをタイヤ周方向に沿ってスパイラル状に巻回することにより形成されたベルトプライの少なくとも１層より構成され、トレッド沿面幅に対してタイヤ赤道面を中心に４０％を占めるセンター領域の端からトレッド端までの範囲をショルダー領域とした場合に、前記トレッドゴムのセンター領域から左右両側のショルダー領域に跨るように配置されたスパイラルベルトと、
   を備えた二輪車用空気入りタイヤにおいて、
   前記スパイラルベルトにおけるコード打ち込み本数は、前記スパイラルベルトのセンター領域の方がショルダー領域よりも多く、
   前記スパイラルベルトのセンター領域で３０〜７０本／５０ｍｍに設定されると共に、前記スパイラルベルトのショルダー領域で１０〜４５本／５０ｍｍに設定され、
   且つ、前記スパイラルベルトのセンター領域におけるコード打ち込み本数をＮｍｃとし、前記スパイラルベルトのショルダー領域におけるコード打ち込み本数をＮｍｓとした場合に、Ｎｍｃ／Ｎｍｓ＝１．５〜３．０…（Ａ）を満足し、
   前記トレッドゴムの５０℃における歪み４％の正接損失係数をｔａｎσ、動的貯蔵弾性率をＥ’とした場合に、
   前記トレッドゴムは、センター領域でｔａｎσ／Ｅ’＝０．０６〜０．１４ＭＰａ^-1に設定されると共に、ショルダー領域でｔａｎσ／Ｅ’＝０．１２〜０．１６ＭＰａ^-1に設定され、
   且つ、前記トレッドゴムのセンター領域におけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｃとし、前記トレッドゴムのショルダー領域におけるｔａｎσ／Ｅ’をＴＥｓとした場合に、ＴＥｃ／ＴＥｓ＝０．４〜０．９…（Ｂ）を満足することを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。
2. 前記ベルトプライのゴム被覆コードは、引張破断強度が０．２７Ｎ以上で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
3. 前記ベルトプライのゴム被覆コードには、引張破断強度が０．２７Ｎ〜０．７６Ｎのアラミドコードが用いられていることを特徴とする請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
4. 前記ベルトプライのゴム被覆コードは、引張破断強度が０．３８Ｎ〜１．０７Ｎのスチールコードであることを特徴とする請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
5. 前記高弾性スチールコードは、オープンコードにより構成されていることを特徴とする請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
6. 前記高弾性スチールコードは、１×２構造のオープンコードにより構成されていることを特徴とする請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

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