JP2008222155A

JP2008222155A - 二輪車用空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2008222155A
Application number: JP2007066866A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Kajimoto; 勝彦梶本
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2008-09-25

Abstract

【課題】二輪車用空気入りタイヤの摩耗ライフと高速耐久性の両立を図る。
【解決手段】ベースゴム層２６のベースゴムゲージをタイヤ赤道面ＣＬ側からトレッド端２８Ｅに向けて増加させることで、ベースゴム層が一定ゲージとされた従来の二輪車用空気入りタイヤよりも、ベースゴム層２６のボリュームが増し、重荷重走行、または高速走行時のタイヤ発熱を抑制する効果が大きく、従来よりも高速耐久性が向上する。二輪車用空気入りタイヤの摩耗は、ショルダー側の方がセンター側に比較して小さいので、本実施形態のベースゴム層２６のようにトレッド端２８Ｅ側へ行くに従って徐々にベースゴムゲージを厚くしていっても、摩耗末期にベースゴム層２６がタイヤ表面に露出することはない。これにより、高速耐久性を高く保て、摩耗ライフの向上と高速耐久性の向上の両立が図られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、二輪車用空気入りタイヤにかかり、特に、高速耐久性を高めた二輪車用空気入りタイヤに関する。

自動二輪車に用いる二輪車用空気入りタイヤは、使用負荷荷重が高い場合、または走行速度が高い場合、摩耗ライフと高速耐久性の両立が難しくなってきている。

例えば、自動二輪車用空気入りタイヤとしては、特許文献１〜３に上げるものがある。
特開昭６０―５６６０３号公報特開昭６３―１３４３１１号公報特開２００１―１８７５１５号公報

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、摩耗ライフと高速耐久性の両立を図った二輪車用空気入りタイヤの提供を目的とする。

二輪車用空気入りタイヤは、そのクラウンアール形状の特徴から、主に摩耗する部分はトレッドのタイヤ赤道面側で、トレッド端側（ショルダー部側）では殆ど摩耗しない。そこで、トレッドのタイヤ赤道面側の溝深さ対比でトレッド端側の溝深さは、通常４０〜５０％程度浅くなっている。

また、従来の二輪車用空気入りタイヤにおいても、トレッドを所謂キャップ・ベース構造として種々の性能を向上させようとしており、キャップゴムに耐摩耗性に優れたゴムを、ベースゴムに低発熱のゴムを用いている。

発明者が種々の調査、実験、及び検討を重ねた結果、低発熱のベースゴムを従来のようにセンターからトレッド端にかけて一様のゲージでなく、徐々にベースゴムゲージを厚くしていっても、摩耗末期に低発熱のベースゴムはタイヤ表面に露出しないことが判明した。そして、ベースゴムゲージをセンターからトレッド端にかけて徐々に厚くすることで、ベースゴムのゴムボリュームを増やせ、重荷重走行、または高速走行時のタイヤ発熱を抑制する効果を大きくし、高速耐久性を向上できることを見出した。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、一方のビード部から他方のビード部にトロイド状に跨がり端部分が前記ビードコアに巻回されて前記ビードコアに係止されたカーカス層と、前記カーカス層のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置されたベルト層と、前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されるベースゴム層、及び前記ベースゴム層のタイヤ径方向外側に配置されるキャップゴム層を含むトレッドゴム層と、を備え、前記ベースゴム層は前記キャップゴム層よりも低発熱性のゴムで形成され、前記ベースゴム層のベースゴムゲージは、タイヤ赤道面側よりもトレッド端側の方が厚く、トレッドゴムゲージに対するベースゴムゲージの比は、タイヤ赤道面側よりもトレッド端側の方が大きい、ことを特徴としている。

次に、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤでは、従来のベースゴム層が一定ゲージの二輪車用空気入りタイヤよりも、ベースゴム層のボリュームを増せるため、重荷重走行、または高速走行時のタイヤ発熱を抑制する効果が大きくなり、高速耐久性を向上することができる。

さらに、二輪車用空気入りタイヤの摩耗は、トレッド端側の方がセンター側に比較して小さいので、トレッド端側へ行くに従って徐々にベースゴムゲージを厚くしていっても、摩耗末期に低発熱のベースゴムがタイヤ表面に露出することはない。
これにより、トレッドゲージを薄くしなくても（溝深さを浅くしなくても）、高速耐久性を高く保て、摩耗ライフの向上と高速耐久性の向上の両立が可能となる。

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、前記キャップゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδは、０．２５〜０．４５であり、前記ベースゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδは、０．０５〜０．１８である、ことを特徴としている。

次に、請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
キャップゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδを０．２５〜０．４５とすることで、適度なグリップが得られ、ベースゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδを０．０５〜０．１８とすることで低発熱を確保できる。

なお、キャップゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．２５未満になると、必要なグリップが得られなくなる。

一方、キャップゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．４５を超えると、発熱耐久性が悪化する。

また、ベースゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．０５未満になると、ゴムの強度不足となる。

一方、ベースゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．１８を超えると、発熱耐久性が悪化する。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、タイヤ赤道面側では、トレッドゲージに対するベースゲージの比が２〜３５％であり、トレッド端側では、トレッドゲージに対するベースゲージの比が４５〜９０％である、ことを特徴としている。

次に、請求項３に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
タイヤ赤道面側で、ベースゲージのトレッドゲージに対する比を２〜３５％とし、トレッド端側で、ベースゲージのトレッドゲージに対する比を４５〜９０％とすると、キャップゴムとベースゴムのゲージのバランスがトレッド全体に渡って良好となり、摩耗ライフと高速耐久性の両立が高い次元で図られる。

なお、タイヤ赤道面側で、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が２％未満になると、直進走行時の発熱耐久性が通常タイヤと大差なくなってしまう。

一方、タイヤ赤道面側で、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が３５％を超えると、摩耗末期にベースゴムが踏面に露出してしまい、耐摩耗性、ウエット性能等が低下してしまう。

次に、トレッド端側で、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が４５％未満になると、発熱耐久性が不十分となる。

一方、トレッド端側で、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が９０％を超えると、摩耗末期にベースゴムが踏面に露出してしまう。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、トレッド部におけるタイヤ赤道面とトレッド端との中間部である１／４点では、トレッドゲージに対するベースゲージの比が２５〜６０％である、ことを特徴としている。

次に、請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
トレッドの１／４点においてベースゲージのトレッドゲージに対する比を２５〜６０％とすることで、１／４点においてベースゴムとキャップゴムのバランスが良くなる。

以上説明したように本発明の二輪車用空気入りタイヤによれば、摩耗ライフと高速耐久性の両立を図ることができる、という効果がある。

次に、本発明の二輪車用空気入りタイヤの実施形態を図１にしたがって説明する。
図１に示すように、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０は、タイヤ赤道面ＣＬに対して交差する方向に延びるコードが埋設された第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４から構成されたカーカス１６を備えている。

第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４は、各々両端部分が、ビード部１８に埋設されているビードコア２０の周りに、タイヤ内側から外側へ向かって巻き上げられている。

これら第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４は、各々複数本の有機繊維コード（例えば、ナイロンコード）を平行に並べてゴムコーティングしたものであり、そのコードはタイヤ赤道面ＣＬに対して、例えば６０°〜９０°の方向に延びている。なお、第１のカーカスプライ１２のコードと第２のカーカスプライ１４のコードとは互いに交差しており、また、タイヤ赤道面ＣＬに対して互いに反対方向に傾斜している。

カーカス１６のタイヤ半径方向外側には、ベルト層２２が設けられている。
本実施形態のベルト層２２は、いわゆるクロスベルトであり、タイヤ赤道面ＣＬに対して傾斜して配置された複数本のコードを含む複数枚（実施形態では２枚）のプライから構成されている。

このベルト層２２のタイヤ径方向外側にはトレッドゴム層２８が配置されている。本実施形態のトレッドゴム層２８は、所謂キャップ・ベース構造であり、タイヤ径方向外側のキャップゴム層２４とタイヤ径方向内側のベースゴム層２６との２層構造となっている。
本実施形態では、キャップゴム層２４、及びベースゴム層２６共に、一方のトレッド端側から他方のトレッド端側に向けて連続して設けられている。

キャップゴム層２４を構成するゴムは、ベースゴム層２６を構成するゴムよりも耐摩耗性に優れているものを用いている。また、ベースゴム層２６を構成するゴムは、キャップゴム層２４を構成するゴムよりも低発熱である。
なお、キャップゴム層２４の６０°Ｃにおけるｔａｎδを０．２５〜０．４５、ベースゴム層２６の６０°Ｃにおけるｔａｎδを０．０５〜０．１８に設定することが好ましい。

ベースゴム層２６は、タイヤ赤道面側よりもトレッド端２８Ｅ側（ショルダー側）の方が厚く形成されており、トレッドゴム層２８のゲージ（以後、トレッドゴムゲージと呼ぶ）に対するベースゴム層２６のゲージ（以後、ベースゴムゲージと呼ぶ）の比は、タイヤ赤道面ＣＬ側よりもトレッド端２８Ｅ側の方が大きく設定されている。

なお、タイヤ赤道面ＣＬでは、トレッドゲージに対するベースゲージの比を２〜３５％、トレッド端側では、トレッドゲージに対するベースゲージの比を４５〜９０％、１／４点２８Ｐでは、トレッドゲージに対するベースゲージの比を２５〜６０％とすることが好ましい。
また、キャップゴム層２４は、タイヤ赤道面ＣＬ側が厚く、トレッド端２８Ｅ側が薄く形成されており、そのゲージはタイヤ赤道面ＣＬからトレッド端２８Ｅへ向けて漸減している。

（作用）
このように構成された本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０では、ベースゴム層が一定ゲージとされた従来の二輪車用空気入りタイヤよりも、ベースゴム層２６、即ち、低発熱のゴムのボリュームが増しているため、重荷重走行、または高速走行時のタイヤ発熱を抑制する効果が大きく、従来よりも高速耐久性が向上している。

また、二輪車用空気入りタイヤの摩耗は、ショルダー側の方がセンター側に比較して小さいので、本実施形態のベースゴム層２６のようにトレッド端２８Ｅ側へ行くに従って徐々にベースゴムゲージを厚くしていっても、摩耗末期にベースゴム層２６がタイヤ表面に露出することはない。

これにより、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０では、トレッドゲージを薄くすることなく、高速耐久性を高く保て、摩耗ライフの向上と高速耐久性の向上の両立が図られている。

なお、キャップゴム層２４を構成するゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．２５未満になると、必要なグリップが得られなくなる。

一方、キャップゴム層２４を構成するゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．４５を超えると、発熱耐久性が悪化する。

また、ベースゴム層２６を構成するゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．０５未満になると、ゴムの強度不足となる。

一方、ベースゴム層２６を構成するゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδが０．１８を超えると、発熱耐久性が悪化する。

また、タイヤ赤道面ＣＬで、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が２％未満になると、直進走行時の発熱耐久性が通常タイヤと大差なくなってしまう。

一方、タイヤ赤道面ＣＬで、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が３５％を超えると、摩耗末期にベースゴム層２６が踏面に露出してしまい、耐摩耗性、ウエット性能等が低下してしまう。

次に、トレッド端２８Ｅで、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が４５％未満になると、発熱耐久性が不十分となる。

一方、トレッド端２８Ｅで、ベースゲージのトレッドゲージに対する比が９０％を超えると、摩耗末期にベースゴム層２６が踏面に露出してしまう。

トレッドの１／４点においてベースゲージのトレッドゲージに対する比を２５〜６０％とすることで、１／４点においてベースゴム層２６とキャップゴム層２４のゲージのバランスが良くなる。

（試験例）
本発明の効果を確かめるために、従来例のタイヤと、本発明の適用された実施例のタイヤを用意し、室内のドラム試験機を用いて高速耐久試験を実施した。

以下に実施例の二輪車用空気入りタイヤを説明する。
実施例の二輪車用空気入りタイヤは、図１に示すキャップ・ベース構造のトレッドを有するタイヤである。
・タイヤサイズ：１６０／７０Ｒ１７Ｍ／Ｃ
・カーカス：ナイロンコードのプライ２枚。タイヤ赤道面に対するコードの傾斜角度９０°。
・ベルト：プライ２枚からなるクロスベルト。タイヤ赤道面に対するコードの傾斜角度２５°。
・キャップゴムのｔａｎδ：０．３３
・ベースゴムのｔａｎδ：０．１２
・タイヤ赤道面でのベースゴムゲージ／トレッドゲージ比：２０％
・トレッド端付近のベースゴムゲージ／トレッドゲージ比：６０％（なお、計測位置は、トレッド端からタイヤ赤道面までの踏面に沿って計測した長さ（トレッドペリフェリ）の半分の長さをαとしたときに、トレッド端からタイヤ赤道面方向へαの２０％までの区間の中の最大ベースゲージ部とした。）。

なお、従来例の二輪車用空気入りタイヤは、ベースゴムゲージ／トレッドゲージ比がトレッド全体に渡って２０％であり、それ以外の構成は実施例と同一である。

試験条件
内圧：２９０ｋＰａ
荷重：２．４５ｋＮ
リム：ＭＴ５．００−１７Ｍ／Ｃ
試験方法：ドラム試験機で速度をステップアップして行き、タイヤが故障した際の速度を記録した。評価は、従来例のタイヤが故障した際の速度を１００とする指数表示とし、指数が大きいほど高速耐久性に優れていることを表している。

なお、摩耗ライフ性能に関しては、従来例と実施例は摩耗末期までベースゴムが露出しないため、同等であった。
［その他の実施形態］

上記実施形態では、キャップゴム層が１種類のゴムで形成されていたが、本発明はこれに限らず、図２に示すように、タイヤ赤道面ＣＬ側を第１のキャップゴム層２４Ａ、トレッド端２８Ｅ側を、第１のキャップゴム層２４Ａを構成するゴムとは物性の異なるゴムからなる第２のキャップゴム層２４Ｂとしても良い。例えば、キャップゴム層のタイヤ赤道面側にショルダー側よりも耐摩耗性に優れたゴムを用い、ショルダー側にタイヤ赤道面側よりもグリップの良いゴムを用いることができる。これにより、摩耗とグリップの両立を図ることができる。

また、キャップゴム層のタイヤ赤道面側にショルダー側よりも硬いゴムを用い、ショルダー側にタイヤ赤道面側よりも軟らかいゴムを用いることができる。これにより、安定性とグリップの両立を図ることができる。

また、本発明では、タイヤ赤道面ＣＬにおいて、ベースゴム層２６のゲージが零であっても良く、タイヤ赤道面ＣＬ以外の部分でベースゴム層２６のゲージを十分に確保できるので、高い発熱耐久性が得られる。

本発明の一実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。本発明の他の実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。

符号の説明

１０二輪車用空気入りタイヤ
１６カーカス
２２ベルト層
２４キャップゴム層
２６ベースゴム層
２８トレッドゴム層
２８Ｅトレッド端

Claims

左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、一方のビード部から他方のビード部にトロイド状に跨がり端部分が前記ビードコアに巻回されて前記ビードコアに係止されたカーカス層と、
前記カーカス層のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置されたベルト層と、
前記ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されるベースゴム層、及び前記ベースゴム層のタイヤ径方向外側に配置されるキャップゴム層を含むトレッドゴム層と、
を備え、
前記ベースゴム層は前記キャップゴム層よりも低発熱性のゴムで形成され、
前記ベースゴム層のベースゴムゲージは、タイヤ赤道面側よりもトレッド端側の方が厚く、
トレッドゴムゲージに対するベースゴムゲージの比は、タイヤ赤道面側よりもトレッド端側の方が大きい、
ことを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。
前記キャップゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδは、０．２５〜０．４５であり、
前記ベースゴムの６０°Ｃにおけるｔａｎδは、０．０５〜０．１８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。
タイヤ赤道面側では、トレッドゲージに対するベースゲージの比が２〜３５％であり、
トレッド端側では、トレッドゲージに対するベースゲージの比が４５〜９０％である、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
トレッド部におけるタイヤ赤道面とトレッド端との中間部である１／４点では、トレッドゲージに対するベースゲージの比が２５〜６０％である、ことを特徴とする請求項３に記載の二輪車用空気入りタイヤ。