JP2010120613A - 自動二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents

自動二輪車用空気入りタイヤ Download PDF

Info

Publication number
JP2010120613A
JP2010120613A JP2008298786A JP2008298786A JP2010120613A JP 2010120613 A JP2010120613 A JP 2010120613A JP 2008298786 A JP2008298786 A JP 2008298786A JP 2008298786 A JP2008298786 A JP 2008298786A JP 2010120613 A JP2010120613 A JP 2010120613A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tire
layer
tread
belt
belt layer
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP2008298786A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5327957B2 (ja
Inventor
Shinsaku Katayama
辰作 片山
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.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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 Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP2008298786A priority Critical patent/JP5327957B2/ja
Priority to PCT/JP2009/006291 priority patent/WO2010058603A1/ja
Priority to CN200980146525.3A priority patent/CN102224023B/zh
Priority to EP09827384.0A priority patent/EP2363305B1/en
Priority to US13/129,910 priority patent/US8794285B2/en
Publication of JP2010120613A publication Critical patent/JP2010120613A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5327957B2 publication Critical patent/JP5327957B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/20Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
    • B60C9/22Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel the plies being arranged with all cords disposed along the circumference of the tyre
    • B60C9/2204Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel the plies being arranged with all cords disposed along the circumference of the tyre obtained by circumferentially narrow strip winding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C2200/00Tyres specially adapted for particular applications
    • B60C2200/10Tyres specially adapted for particular applications for motorcycles, scooters or the like
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T152/00Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10Tires, resilient
    • Y10T152/10495Pneumatic tire or inner tube
    • Y10T152/10765Characterized by belt or breaker structure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T152/00Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10Tires, resilient
    • Y10T152/10495Pneumatic tire or inner tube
    • Y10T152/10765Characterized by belt or breaker structure
    • Y10T152/10801Structure made up of two or more sets of plies wherein the reinforcing cords in one set lie in a different angular position relative to those in other sets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

【課題】高速時の操縦安定性能を高めると共に、特に車両(バイク)を大きく倒す深いコーナリング時から加速する時のトラクション性能と車体倒しこみ時の安定性を向上させることができる自動二輪車用空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】環状に形成されたトレッド部11を備え、トレッド部11のクラウン部タイヤ半径方向内側に、タイヤ赤道方向に対する角度が0度〜5度であって配設幅がトレッド幅の0.5〜0.8倍であるスパイラルベルト層3が、スパイラルベルト層3の幅方向中心とタイヤ赤道とが一致するように配設され、かつ、スパイラルベルト層3の端部からトレッド部11の端部にかけての曲率半径(R)が、スパイラルベルト層3の端部からタイヤ赤道面Cにかけての曲率半径(R)よりも大径となる自動二輪車用空気入りタイヤ。
【選択図】図1

Description

本発明は自動二輪車用空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」とも称する)に関し、詳しくは、高速時の操縦安定性能を高めると共に、特に車両(バイク)を大きく倒す深いコーナリング時から加速する時のトラクション性能と車体倒しこみ時の安定性を向上させることができる自動二輪車用空気入りタイヤに関する。
高性能二輪車用タイヤでは、タイヤの回転速度が高速となるため、遠心力の影響が大きく、タイヤのトレッド部分が外側に膨張してしまい、操縦安定性能を害する場合がある。このため、タイヤのトレッド部分に、有機繊維やスチールの補強部材(スパイラル部材)を、タイヤ赤道面と概略平行となるように、巻回するタイヤ構造が開発されている。
このスパイラルベルト層に用いられるスパイラル部材としては、例えば、ナイロン繊維や、芳香族ポリアミド(商品名:ケブラー)、スチールなどが挙げられる。中でも、芳香族ポリアミドやスチールは、高温時においても伸張せずにトレッド部分の膨張を抑制することができることから、最近、注目されつつある。かかるスパイラル部材をタイヤのクラウン部分に巻きつけた場合に、いわゆる「たが」効果(タイヤクラウン部をスパイラル部材で拘束することで、高速でタイヤが回転した場合でもタイヤが遠心力で膨らむことを防止し、高い操縦安定性能や耐久性を発揮させる効果)を高めることができるので、これらスパイラル部材の改良に係る技術が、これまでに多数提案されてきている(例えば、特許文献1〜5)。
これらスパイラル部材を巻きつけたタイヤは、高速時の操縦安定性能が優れ、トラクションが非常に高いことが知られている。しかし、車両(バイク)を大きく倒した場合の旋回性能については、スパイラル部材を巻きつけた場合でも、操縦安定性能が飛躍的に向上することはない。そのため、消費者やレースを行うライダーからは、バイクを大きく倒した時のグリップ性能の向上を要望されることもある。
特開2004−067059号公報 特開2004−067058号公報 特開2003−011614号公報 特開2002−316512号公報 特開平09−226319号公報
二輪車用の空気入りタイヤでは、二輪車が車体を傾けて旋回することから、直進時と旋回時とでは、タイヤトレッド部が地面と接する場所が異なる。すなわち、直進時にはトレッド部分の中央部分を使い、旋回時にはトレッド部分の端部を使う特徴がある。そのため、タイヤの形状が、乗用車用タイヤに比べて非常に丸い。この丸いクラウン形状(タイヤのトレッド部分の形状をクラウン形状と呼ぶ)によって、特に旋回中においては、次のような独特な特性を有する。
自動二輪車用のタイヤでは、特に車体を大きく倒した場合の旋回性能については、タイヤのトレッドの片側の端部が接地してグリップを発生させている。車体を大きく倒して旋回する場合、図7のような接地状態となる。このときの接地形状について考察すると、図示するように、接地形状のセンター寄りと、接地形状のトレッド端部寄りでは、トレッドの変形状態が異なる。トレッドのタイヤ回転方向(タイヤ赤道方向、またはタイヤ前後方向とも呼ぶ)の変形を見てみると、タイヤのセンター寄りではドライビング状態であり、タイヤのトレッド端部寄りではブレーキング状態である。
ここで、ドライビング状態とは、タイヤ赤道方向に沿って輪切りにした場合に、そのトレッドの変形が、トレッド下面(タイヤ内部の骨格部材に接している面)がタイヤ進行方向後方に剪断され、路面に接地しているトレッド表面がタイヤ進行方向前方に変形している剪断状態であり、ちょうどタイヤに駆動力をかけたときに起こる変形である。一方、ブレーキング状態はドライビング状態の逆であり、トレッドの変形は、タイヤ内部側(ベルト)が前方に剪断され、路面に接地しているトレッド表面が後方に変形している剪断状態であり、制動したときのタイヤの動きとなる。
図7のように、キャンバー角(CA)が40度のように大きな角度で傾いて旋回する場合は、タイヤに駆動力や制動力が加わっていない状態での回転でも、トレッドセンター寄りの接地領域にドライビング状態が現れ、トレッド端部寄りにブレーキング状態が現れる。これは、タイヤのベルト部の半径の差(径差)による。自動二輪車用のタイヤでは、タイヤクラウン部が大きな丸みを帯びているため、回転軸からベルトまでの距離が、トレッドセンター部と、トレッド端部で大きく異なる。図7の場合では、接地形状のセンター寄りの位置での半径RAは、接地形状のトレッド端部寄りの位置での半径RBよりも明らかに大きい。タイヤが回転する角速度は同じであるので、ベルト部の速度(タイヤが路面に接触している場合は、路面に沿ったタイヤ赤道方向の速度をいう。ベルト半径にタイヤ角速度をかけたもの)は、半径の大きいRAの部分の方が速い。タイヤのトレッド表面は、路面に接触した瞬間は、前後方向に剪断されていないが、路面に接触したままタイヤの回転に合わせて進み、路面から離れるときには前後方向の剪断変形を受けている。このとき、ベルトの速度が速いタイヤセンター寄りのトレッドはドライビング状態の剪断変形となり、タイヤのトレッド端部では、ベルトの速度が遅いのでブレーキング状態となる。これが、トレッドの前後方向の変形形態である。
このような旋回中の余計な変形によって、トレッドが前方や後方の逆の剪断変形を起こすことから、無駄な挙動を含み、旋回時のタイヤグリップ力に無駄が生じる。理想的には、接地しているトレッドの変形が全て同じ挙動であれば、グリップ力は最大になるが、先のような余計な変形が発生して、接地している場所によってはグリップ力が発生しない場合がある。例えば、タイヤが傾いたまま加速するときを考えると、タイヤに駆動力が加わるわけであるが、すでにドライビング状態にあるセンター寄りのトレッドは、駆動力がタイヤに加わるとすぐに駆動グリップを発揮する一方、すでにブレーキング状態にあるトレッド端のトレッドは、一度ブレーキング変形がニュートラルに戻り、それから駆動側の変形へとシフトするため、なかなか駆動力に寄与できない。トレッド端部をドライビング状態にするためには、大きなトラクション力が必要であり、このようなトラクション力を加えるためにアクセルを開いてタイヤに駆動力を加えると、もともとドライビング状態にあるタイヤセンター側のトレッドが滑って空転状態に陥りやすい。
このような問題に対して、もともとブレーキング側にあるタイヤショルダー部(トレッド端部)のトレッド変形を、少しでもドライビング側にしておけば、トレッド端部でもトラクション力を大きく発揮できると考えられる。このためには、トレッド端部でのベルトの速度を速めることが解決方法の1つである。ところが、ベルトの速度は先に述べたようにベルト半径によって決まっており、ベルト半径を大きくすると二輪車のタイヤとして存在できなくなる。そこで、トレッドの端部については、接地してから赤道方向にベルトが伸びやすくすることで、ベルト速度を速めることが考えられる。すなわち、大CA時の旋回において、接地形状のセンター側半分についてはベルトが赤道方向に伸びない構造とし、トレッド端側の半分についてはベルトが赤道方向に伸びるようにすれば、接地してからトレッド側のベルトが伸びることでトレッド端側のベルト速度が増し、トレッド端側のブレーキング変形を少なくすることができる。その結果、大CA時のトラクション(バイクを大きく傾けた旋回からの加速)性能が向上する。
従来の二輪車用タイヤにおいては、スパイラルベルト層をトレッドの全領域に巻き付けることが普通である。このようなタイヤであると、トレッドのショルダー部のベルトを赤道方向に延ばすことはできない。そこで、スパイラルベルト層をトレッド端部の範囲に巻かずに、センター側だけの配設することとすれば、大CA時、すなわち、大きくキャンバー角度が付く旋回時に、トレッド端部のベルト速度が増して、トラクショングリップを向上させることができる。また、大CA時にトレッドショルダー部のベルト速度が増すということは、トレッドショルダー部のベルト速度がトレッドセンター側のベルト速度に近づくことを意味し、これにより、接地しているトレッドの余計な動きが抑制される。すなわち、これまで逆方向の剪断を持っていたトレッドが、同じ方向の剪断を持つこととなり、無駄な動きが排除されて、偏摩耗の発生も抑制することができる。また、トレッドセンター部にはスパイラルベルト層が配設されているため、高速走行時(速度が速い=バイクが直立している)のタイヤの遠心力による膨張を抑制することができ、結果として、高速時の操縦安定性能を、全幅のスパイラルベルト層を持つタイヤ並みに維持することができる。
しかしながら、トレッド端部の範囲にスパイラルベルト層を巻かない場合、車体を倒していく際に急にスパイラルベルト層が無い箇所が接地することは、急なグリップ変化(剛性段差の変化)の要因にもなり、ライダーがタイヤの段差を感じて車体を倒し込めなくなるという問題が発生することもある。
そこで本発明の目的は、高速時の操縦安定性能を高めると共に、特に車両(バイク)を大きく倒す深いコーナリング時から加速する時のトラクション性能と車体倒しこみ時の安定性を向上させることができる自動二輪車用空気入りタイヤを提供することにある。
上記観点から、本発明者はさらに検討した結果、スパイラルベルト層を巻かない部分の曲率半径を規定することにより、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、環状に形成されたトレッド部を備える自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、
前記トレッド部のクラウン部タイヤ半径方向内側に、タイヤ赤道方向に対する角度が0度〜5度であって配設幅がトレッド幅の0.5〜0.8倍であるスパイラルベルト層が、該スパイラルベルト層の幅方向中心とタイヤ赤道とが一致するように配設され、かつ、前記スパイラルベルト層の端部からトレッド部の端部にかけての曲率半径(R)が、前記スパイラルベルト層の端部からタイヤ赤道面にかけての曲率半径(R)よりも大径となることを特徴とするものである。
本発明においては、前記トレッド部のスパイラルベルト層が配設されていない部分の幅をWとしたとき、当該スパイラルベルト層が配設されていない部分にショルダー部補強ベルト層が配設幅0.5〜2.0Wにて前記スパイラルベルト層に隣接して配設され、前記ショルダー部補強ベルト層の角度が、タイヤ赤道方向に対して10度以上90度以下であることが好ましく、前記ショルダー部補強ベルト層の角度が90度未満の場合、該ショルダー部補強ベルト層がタイヤ赤道に対して線対称に配設されていることが好ましい。また、本発明においては、前記スパイラルベルト層に隣接して、該スパイラルベルト層よりも広幅であって、かつ、タイヤ赤道方向に対する角度が30度以上85度未満である有機繊維からなるベルト交錯層が配設されていることが好ましく、さらに、前記トレッド層と前記スパイラルベルト層の間に、該トレッド層に接して、タイヤ赤道方向に対する角度が85度〜90度である有機繊維コードからなるベルト補強層が、トレッド幅の90%以上110%以下の幅で配設されていることが好ましく、さらにまた、前記ベルト補強層のタイヤ半径方向内側に、該ベルト補強層に隣接して、厚み0.3〜1.5mmの緩衝ゴムを配設されていることが好ましい。
本発明によれば、上記構成としたことにより、高速時の操縦安定性能を高めると共に、特に車両(バイク)を大きく倒す深いコーナリング時から加速する時のトラクション性能と車体倒しこみ時の安定性を向上させることができる自動二輪車用空気入りタイヤを提供することが可能となる。
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1に、本発明の一好適例の自動二輪車用空気入りタイヤの幅方向断面図を示す。図示するように、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、環状に形成されたトレッド部11と、その両側からタイヤ半径方向内側に配設された一対のサイドウォール部12と、サイドウォール部12のタイヤ半径方向内側に連なるビード部13とからなり、ビード部13にそれぞれ埋設された一対のビードコア(図示する例ではビードワイヤ1からなる)間にわたり延在してこれら各部を補強する、少なくとも1枚、図示例では2枚のカーカス2を備えている。
本発明のタイヤにおいては、図示するように、トレッド部11のクラウン部タイヤ半径方向内側に、タイヤ赤道方向に対する角度が0度〜5度であって、配設幅がトレッド幅の0.5〜0.8倍であるスパイラルベルト層3が配置されている。ここで、トレッド幅とは、片側のトレッド端からタイヤの表面に沿って逆側のトレッド端までの曲線表面の距離である。この幅の設定の根拠は、バイクが最も大きく倒れるCA50度付近での接地部分、および、バイクをやや起こした位置での接地部分に基づくものである。
CA50度の旋回時には、トレッド全幅の0.2〜0.25倍の幅のトレッドショルダー部の部分のみが接地している(図7参照)。これは、全体の幅の約1/4である。前述のように、大CA時のトレッドセンター部には、スパイラルベルトを巻いて骨格部材が接地範囲で周方向に伸びることを防止し、逆に、トレッド端部側ではスパイラルベルトを巻かずに骨格部材を周方向に積極的に伸ばすことが求められている。大CA時の接地部の半分は、トレッド幅の0.1倍幅であり、この幅にスパイラルベルトを巻かない場合、両端部の0.1倍幅の部分にはスパイラルベルトが存在しないので、スパイラルベルト層幅の上限はトレッド幅の0.8倍幅となる。
上記の上限は、バイクが最も倒れたときの接地時についての理想的な値である。しかし、バイクが加速する時には、最も倒れた時から加速を始めて徐々に車体を起こす、すなわち、タイヤの接地部分が徐々にセンターよりに移動していく特徴がある。また、バイクが最も加速するのは、バイクが最も倒れたCA50度のときよりも、CA30〜45度の範囲である。このときにトラクション性能を最大にすることを考えると、上記0.8倍幅よりもスパイラルベルト層幅は狭いほうが好ましい。そこで、0.5倍をスパイラルベルト層幅の下限とした。スパイラルベルト層幅がトレッド幅の0.5倍の場合には、CA30〜40度での接地部分の幅方向中心にスパイラルベルト層端部が位置することになる。スパイラルベルト層幅を0.5倍未満としてしまうと、CA30〜40度の接地形状の幅方向中心から位置がずれてしまい、好ましくない。すなわち、スパイラルベルト層が狭すぎることになる。
以上のことから、以下のような特徴があるといえる。すなわち、スパイラルベルト層3の配設幅が、上限であるトレッド幅の0.8倍幅では、バイクが最も倒れるCA50度付近の接地形状の中心にスパイラベルト層端部を位置させることができ、加速初期においてグリップ向上効果が高くなる。また、バイクを大きく倒す低速コーナー(低速コーナーではバイクを大きく倒すことが可能)で効果が高い。一方、スパイラルベルト層3の配設幅が、下限であるトレッド幅の0.5倍幅では、バイクがやや起き上がったところでの接地形状の中心にスパイラルベルト層端部を配置することができ(CA30〜40度)、加速開始から、車体をやや起こした加速中期にグリップ向上効果を発揮することができる。また、バイクをあまり大きく倒さない高速コーナーでのグリップ増大効果を発揮する。なお、本発明においてはスパイラルベルト層3の幅方向中心とタイヤ赤道とが一致するように配置する。このことにより、車体倒しこみ時の左右での補強方向を合わせることができる。
スパイラルベルト層3を構成するコードは、有機繊維のコードでも、スチールのコードでもよい。有機繊維のコードの場合は、例えば芳香族ポリアミド(商品名:ケブラー)やナイロンや芳香族ポリケトンなどの撚りコードを使用できる。スチールコードの場合は、例えば線径0.2mmのスチール単線を5本撚ったものや、線径0.4mmのスチールの単線を撚らずにそのまま使うことができる。
また、本発明においては、スパイラルベルト層3の端部からトレッド部11の端部にかけての曲率半径(R、「SCR」とも称す)が、スパイラルベルト層3の端部からタイヤ赤道面Cにかけての曲率半径(R、「CCR」とも称す)よりも大径となることを必須とするものである。本構成のように、スパイラルベルト層3を狭くした場合、スパイラルベルト層3がトレッド全幅に有する場合に比べると、車体を倒していく際に急にスパイラルベルト層3が存在しない(ベルト面内剪断剛性が低下する)領域が接地することになる。それゆえ、ここでは車体を倒し終わる際の急なグリップの変化が発生することになり、ライダーがタイヤの段差を感じて車体を倒し込めなくなるという問題が発生する。この急激な剛性段差を緩和するため、スパイラルベルト層が存在しない部分の曲率半径(SCR)を大径にして、よりフラットな表面形状にする。SCRがCCRより小さい場合は表面形状の曲率が大きくなるため、接地して平たくなる際により撓む必要があり、ライダーはこの変形量の大きさによって剛性が低いと感じることがある。そこで、本構成のように、よりフラットな表面形状にすることで、撓みが少なく接地することができるようになり、ライダーは結果として剛性が高いと感じるようになり、また、本構成を用いることでグリップの変化がなだらかになるため、ライダーは違和感なく車体を倒し込むことが可能となる。
さらに、本発明においては、スパイラルベルト層3の端部からトレッド部11の端部にかけてのSCRが、スパイラルベルト層3の端部からタイヤ赤道面Cにかけて分布しているいずれのCCRよりも大径となるように規定しているが、SRCはCCRよりも、単一Rとして大径であってもよく、また、トレッド部11の端部にかけて徐々に大径となる形状であってもよい。
さらにまた、本発明においては、SCRとCCRの比であるSCR/CCRが、
1<SCR/CCR<5.0
の関係を満たすことが好ましく、
1.2≦SCR/CCR≦4.0
の関係を満たすことがさらに好ましい。かかる関係を満たすことにより、急激な剛性段差をより緩和することができるのに対し、SCR/CCRが、1.0以下であると本発明の効果を発現することができず、一方、5.0以上であるとクラウン形状の設計が困難となる場合があり好ましくない。
図2に、本発明の他の好適例の自動二輪車用空気入りタイヤを示す。本発明においては、トレッド部11のスパイラルベルト層3が配設されていない部分に少なくとも一層のショルダー部補強ベルト層4が配設されていることが、好ましい。本構成のように、ショルダー部補強ベルト層4を配置することにより、更なる剛性段差緩和が可能となる。また剛性段差を緩和することで、スパイラルベルト層3の端部に加わるせん断歪も緩和することができるため、端部に発生しやすい亀裂故障も防ぐことが可能となる。
さらにまた、本発明においては、トレッド部11のスパイラルベルト層3が配設されていない部分の幅をW(W=(トレッド幅−スパイラルベルト幅)/2)としたとき、スパイラルベルト層3が配設されていない部分に少なくとも一層のショルダー部補強ベルト層4が配設幅0.5〜2.0Wにてスパイラルベルト層3に隣接して配設されていることが、好ましい。ショルダー部補強ベルト層4は、剛性段差を緩和することを目的として配置しているため、あまりに狭い幅では効果が得られない。そこで、トレッド部におけるスパイラルベルト層3が配置されていない部分の幅をWとしたとき、ショルダー部補強ベルト層4幅は0.5W以上とする必要がある。0.5Wは、効果が得られる下限値である。また上限値については、1.0W以上となるとタイヤサイド部に配置されてしまい、効果は小さくなるが、小さくとも効果は得られるため、実施例の結果から配置幅2.0Wを上限値とした。好適には0.6W〜1.2Wの範囲である。
さらに本発明においては、ショルダー部補強ベルト層4の角度が、タイヤ赤道方向に対して10度以上90度以下であることが好ましく、ショルダー部補強ベルト層4の角度が90度未満の場合には、ショルダー部補強ベルト層4がタイヤ赤道に対して線対称に配設されていることが、好ましい。車体倒し込み時に感じる剛性段差は、スパイラルベルト層3が無くなることにより生じる。スパイラルベルト層3が無くなることで失う面内剪断剛性を補うには、角度付の有機繊維のショルダー層補強ベルト層1枚でも十分に効果を得ることができる。また、赤道方向に対してほとんど剛性を持たない90度のベルトであっても、ベルト一層分厚みが増すことで剛性を補う効果が得られる。そのため、ショルダー部補強ベルト層角度の上限値を90度としている。一方、スパイラルベルト層3に角度が近づくにつれ、面内剪断剛性を補う効果は大きくなるが、10度以下ではほぼスパイラルベルト層3と同じ機能となってしまう。そのため、ショルダー部補強ベルト層4の角度の下限値は、ショルダー領域の伸びを大幅に阻害しない10度とした。なお、ショルダー部補強ベルト層4の角度がタイヤ赤道方向に対して90度未満の場合、車体倒しこみ時の左右での補強方向を合わせるため、ショルダー部補強ベルト層4をタイヤ赤道に対して、線対称に配置することが好ましい。
図3に、本発明の他の好適例の自動二輪車用空気入りタイヤを示す。本発明においては、図示するように、スパイラルベルト層3に隣接して、スパイラルベルト層よりも広幅であって、かつ、タイヤ赤道方向に対する角度が30度以上85度未満である有機繊維からなるベルト交錯層5が配設されていることが好ましい。これは、スパイラルベルトが巻かれていない左右両端部のショルダー部について、ここにベルト交錯層5が存在しないと、ベルトの剪断剛性が低下してしまい、ベルトが弱すぎて旋回時のグリップ力が低下するためである。
赤道方向に対する角度が30度未満になると、これはすなわちスパイラルベルト層3の角度に近づく方向であり、タイヤ赤道方向(周方向)にベルトが伸びにくい特性を持ってくる。この場合、ショルダー部のベルトを設置領域で赤道方向に延ばすという本発明の趣旨に反することになる。したがって、ベルトが30度未満になると、ショルダー部で骨格部材が赤道方向に伸びにくくなり、ショルダー部のベルト速度が増さずに、ショルダー部のトレッドがブレーキング変形のままとなり、トラクショングリップを得にくい。一方、ショルダー部のベルトが85度以上となると、ベルト交錯層5として十分に交錯効果(互いに逆方向のベルトを重ね合わせることによって、ベルトの面内剪断剛性を高める効果)を得られずに、ショルダー部のベルトの面内剛性が不足して、十分な旋回グリップを得ることができない。なお、角度については、45度以上が、骨格部材が赤道方向に伸びやすいため、より好ましい。また、剪断剛性を発揮する上でも、80度以下がより好ましい。したがって、より好ましくは45度以上80度以下である。
ベルト交錯層5の材質には、有機繊維コードを用いる。スチールコードのようにコードの圧縮方向にも剛性を持つコードをとして配置すると、骨格部材が面外に曲がりにくい特性を持ち、接地面積が小さくなってグリップ力が低下するためである。有機繊維コードであれば、コード方向の圧縮については大きな剛性を持たずに、骨格部材の面外剛性を低下させて接地面積を大きくすることができ、かつ、コードの引張り方向には非常に強い剛性を持つため、効果的に剪断剛性を高めることができるためである。なお、本発明においては、このベルト交錯層3は、図3に示すようにスパイラルベルト層3のタイヤ半径方向外側に配置してもよいし、スパイラルベルト層3の半径方向内側に配置してもよく(図示せず)、スパイラルベルト層3に隣接して配置するものであれば、その配置順に特に制限は無い。
また、本発明においては、図1に示すように、トレッド部11のトレッド層とスパイラルベルト層3との間に、トレッド層に隣接して、タイヤ赤道方向に対する角度が85度〜90度である有機繊維コードからなるベルト補強層6を配置することも好ましい。トレッド部で、スパイラルベルト層3が存在する部分とスパイラルベルト層3が存在しない部分では、その両者の境界での剛性段差は大きい。その段差を緩和させるため、トレッド層に隣接して、すなわち、最外層に配置するベルトとして、タイヤセンターからタイヤショルダーまで連続させることでこの段差を感じにくくすることができる。
ベルト補強層6の角度をタイヤ赤道方向に対して90度としているのは、幅方向に沿ってコードを配置することで、段差を最も効果的に感じさせないようにできるからである。ここで、角度を85度〜90度のように幅を持たせたのは製造上の誤差を含むからである。また、ベルト補強層6の配設幅については、トレッド全幅の90%以上110%以下とした。ベルト補強層6の目的は、段差を感じさせなくすること、すなわち、スパイラルベルトの端部を部材で覆って、最外層のベルトが分断されないようにしている点にある。そのため、配設幅を広くして、トレッドの全領域を覆う配置とすることが好ましい。配設幅をトレッド全幅の90%以上とすれば、十分にスパイラルベルトの段差を覆うことができる。なお、上限については、トレッド幅を超えてサイドウォール部に達してもかまわない。しかし、110%を超えると、タイヤのサイドウォール部にも90度のベルトが存在することになり、サイドウォールがたわみにくくなり、タイヤに硬さが生じる(すなわち、タイヤがたわみにくくなり、乗り心地性能が悪化する)おそれがある。それゆえ、上限を110%とした。
このベルト補強層6の材質を有機繊維とするのは、自動二輪車用のタイヤは断面が非常に丸いため、タイヤ幅方向にコードの圧縮側に剛性を持つスチールを用いると、タイヤがたわみにくくなり、接地面積が減少するからである。有機繊維は、コードの圧縮側には剛性が低く、接地面積を減少させるおそれがない。
なお、ベルト補強層6を設ける理由がスパイラルベルトの端部の段差を解消することにあるため、コードの直径が細すぎては効果を良好に得ることができない。一方、コードの直径が太すぎると、有機繊維とはいえコードの圧縮側に剛性を持つため、あまりに太すぎるコードも好ましくない。したがって、ベルト補強層6のコードの直径については、0.5mm以上1.2mm以下が好ましい。
ここで、前述したように、ベルト交錯層5はスパイラルベルト層3の内側に設けても外側に設けてもよいので、これらとベルト補強層6との配置順としては、ベルト交錯層5がスパイラルベルト層3よりも内側に存在する場合には、スパイラルベルト層3のすぐ外側にベルト補強層6が配置される(図4参照)。一方、ベルト交錯層5がスパイラルベルト層3よりも外側に存在する場合には、2枚のベルト交錯層5のうち外側のベルト交錯層5のすぐ外側にベルト補強層6を配置する(図示せず)。いずれの場合も、ベルト補強層6を、トレッド部11のすぐ内側に、トレッド部11に隣接して配置することが必要である。
図5に、本発明のさらに他の好適例に係る自動二輪車用空気入りタイヤの断面図を示す。本発明において、ベルト補強層6を配置する場合には、図示するように、ベルト補強層6のタイヤ半径方向内側に、ベルト補強層6に隣接して、厚み0.3〜1.5mmの緩衝ゴム層7を配置することも好ましい。この緩衝ゴム層7は、ショルダー部のトレッドの摩耗を抑制する効果がある。
図7にタイヤがCA50度で旋回する時のトレッド幅方向の挙動を示したが、その一方、トレッドの周方向の変形も、トレッドが路面に接触している領域において、図7のトレッド端部の領域とトレッドセンター部の領域とで異なっている。これは、接地形状のセンター寄りの領域と、接地形状のトレッド端部寄りの領域とで、ベルトの速度が異なるからである。二輪車のタイヤは、幅方向断面において、大きな丸みを持っている。そのため、回転軸からベルトまでの距離であるベルト半径が、トレッドセンター寄りの領域の方が大きい。したがって、ベルトの速度、つまり、トレッドが路面に接触してから、タイヤの回転が進み、トレッドが路面から離れるまでのベルト速度が、トレッドセンター寄りの領域の方が速くなる。ベルト半径にタイヤの回転角速度をかけたものがベルトの速度になるからである。このベルトの周方向の速度差により、タイヤのセンター寄りではトレッドがドライビング状態であり、タイヤのトレッド端部寄り領域ではブレーキング状態である(前述)。
本発明においては、スパイラルベルトの幅を狭めることで、スパイラルベルト層が配設されていない部分のベルトが周方向に接地にともなって伸びて、ベルト速度が向上し、これらのトレッドの余計な変形が緩和されることは前述した。しかし、スパイラルベルト層の幅を狭くして緩和するといっても、完全に余計な変形がなくなるわけではない。
ベルト補強層6のタイヤ半径方向内側に緩衝ゴム層7を設けると、緩衝ゴム層7が周方向に剪断変形するため、上記のドライビング変形およびブレーキング変形についてトレッドの肩代わりをして、トレッドの周方向の変形がさらに緩和される。一方で、緩衝ゴム層7はその上面にタイヤ幅方向に沿うベルト補強層6を持つため、タイヤ幅方向には剪断変形されにくい。そのため、タイヤ幅方向に対してはトレッドの変形を肩代わりせず、トレッドの横剪断変形は緩衝ゴム層7を配置しても大きいままである。すなわち、緩衝ゴム層7はタイヤ周方向のみの変形を肩代わりし、トレッド周方向変形を小さくしてグリップ力を更に向上させるとともに、その一方で、タイヤ幅方向の変形は肩代わりせずにトレッドの横変形は大きいまま維持し、横力を高く保てる効果がある。本発明のように、スパイラルベルト幅を狭くするとともに、このような緩衝ゴム層7を設けると、更にトレッドのタイヤ周方向の無駄の変形が抑制されるため、大きな効果となって、非常に好ましい。ベルト補強層6および緩衝ゴム層7は、特には、トレッド幅の90%以上(特には、110%以下)の範囲で、幅広く配置することが好ましい。
本発明のタイヤにおいては、スパイラルベルト層に係る上記条件を満足し、さらに、曲率半径に係る上記条件を満足する点のみが重要であり、これにより本発明の所期の効果を得ることができ、それ以外のタイヤ構造や材質等の条件については、特に制限されるものではない。
例えば、本発明のタイヤの骨格をなすカーカス2は、比較的高弾性のテキスタイルコードを互いに平行に配列してなるカーカスプライの少なくとも1枚からなる。カーカスプライの枚数は、1枚でも2枚でもよく、3枚以上でもかまわない。また、カーカス2の両端部は、図1等に示すように両側からビードワイヤ1で挟み込んで係止しても、ビードコアの周りにタイヤ内側から外側に折り返して係止しても(図示せず)、いずれの固定方法を用いてもよい。また、タイヤの最内層にはインナーライナーが配置され(図示せず)、トレッド部11の表面には、適宜トレッドパターンが形成されている(図示せず)。本発明は、ラジアルタイヤに限らず、バイアスタイヤにも適用可能である。
以下、本発明について、実施例を用いて具体的に説明する。
(実施例1)
図1に示すような断面構造を有する自動二輪車用空気入りタイヤを、下記条件に従い、タイヤサイズは190/50ZR17にて作製した。供試タイヤは、一対のビードコア間にトロイド状に跨って延在するカーカスプライ(ボディプライ)の2枚からなるカーカスを備えている。ここで、カーカスプライには、ナイロン繊維を用いた。2枚のカーカスの角度は、ラジアル方向(赤道方向に対する角度が90度)とした。また、カーカスプライの端部は、図示するように、ビード部において、両側からビードワイヤで挟みこんで係止した。
カーカスのタイヤ半径方向外側には、スパイラルベルト層を配置した。スパイラルベルト層は、直径0.18mmのスチール単線を1×5タイプで撚ったスチールコードを赤道方向に螺旋巻きする、すなわちスパイラル状に巻きつけて形成した。スパイラルベルト層は1本の並列したコードを被覆ゴム中に埋設した帯状体を、略タイヤ赤道方向に沿って螺旋状にタイヤ回転軸方向に巻きつける手法で、スパイラルベルト層の打ち込み50本/50mmで形成した。なお、スパイラルベルト層の総幅は、170mmであり、トレッド全幅240mmの0.71倍に相当する。
また、スパイラルベルト層の端部からトレッド部の端部にかけての曲率半径(SCR)が、スパイラルベルト層の端部からタイヤ赤道面にかけての曲率半径(CCR)よりも大径となるタイヤ表面形状となっている。
さらに、スパイラルベルト層のタイヤ半径方向外側には、赤道方向に対する角度が90度の芳香族ポリアミド繊維からなるベルト補強層を配置した。芳香族ポリアミド繊維を撚って直径0.7mmのコードとしてこれを打ち込み50本/50mmで、赤道方向に対して90度に配置した。幅はトレッド幅と同じである。このベルト補強層のタイヤ半径方向外側に、厚さ7mmのトレッド層が配置される。
(実施例2)
スパイラルベルト幅を120mm(トレッド全幅の0.5倍)とした以外は、実施例1と同様に実施例2のタイヤを作製した。
(実施例3)
図3に示すような断面構造を有する自動二輪車用空気入りタイヤを、下記条件に従い作製した。カーカスプライは1枚とし、ラジアル方向に配置した(赤道方向に対する角度が90度)。また、カーカスプライの半径方向外側に、スパイラルベルト層が存在する。スパイラルベルト層の材質および打ち込みは、実施例1と同じである。スパイラルベルト層の半径方向外側にベルト交錯層(表1、2中では「交錯層」と略記する)を2枚配置した。ベルト交錯層は、芳香族ポリアミドを撚った直径0.5mmのコードとし、これを打ち込み50本/50mmで配置することにより形成した。ベルト交錯層の角度は赤道方向に対して60度であり、互いに交錯している。ベルト交錯層の幅は1枚目(内側)が250mmであり、2枚目(外側)が230mmであった。ベルト交錯層の半径方向外側には、赤道方向に対して90度のベルト補強層は設けていない。なお、それ以外は実施例1と同様にして、実施例3のタイヤを作製した。
(実施例4)
図4に示すような断面構造を有する自動二輪車用空気入りタイヤを、下記条件に従い作製した。カーカスプライは1枚とし、ラジアル方向に配置した。また、スパイラルベルト層のタイヤ半径方向内側には、実施例3と同様のベルト交錯層を2枚配置した。したがってこの場合は、カーカスのすぐタイヤ半径方向外側にベルト交錯層が存在し、ベルト交錯層のタイヤ半径方向外側に、スパイラルベルト層が存在する。スパイラルベルト層の構成は実施例3と同じである。このスパイラルベルト層のタイヤ半径方向外側に、タイヤ赤道方向に対する角度が90度のベルト補強層(表1,2中では「最外層の補強層」と略記する)が存在する。最外層のベルト補強層は、実施例1と同じ構成である。最外層のベルト補強層のタイヤ半径方向外側にトレッドが存在する。
(実施例5)
実施例4のスパイラルベルト層の半径方向外側のベルト補強層を取り除いたこと以外は実施例4と同様にして、実施例5のタイヤを作製した。
(実施例6)
図5に示すような断面構造を有する自動二輪車用空気入りタイヤを、下記条件に従い作製した。最外層のベルト補強層のタイヤ半径方向内側に、厚み0.6mmの緩衝ゴム層(表1,2中では「ゴム層」と略記する)を配置したものである。緩衝ゴム層の材質は、ベルト補強層に用いたコーティングゴムと同じである。緩衝ゴム層の幅もベルト補強層の幅240mmと同じである。それ以外は、実施例4と同様にして実施例6のタイヤを作製した。
(実施例7〜12)
図2に示すような断面構造を有する自動二輪車用空気入りタイヤを、下記条件に従い作製した。実施例7は、実施例4にショルダー部補強ベルト層を追加したものであり、トレッド端側のスパイラルベルト層が無い部分に、赤道方向に対する角度が45度の芳香族ポリアミド繊維(ケブラー)からなるショルダー部補強ベルト層を1枚配置した。スパイラルベルト層が無い部分に、35mmの幅で、トレッドの両端部に、タイヤ回転方向に対して逆ハの字の向きにショルダー部補強ベルト層を配置した。実施例8〜12は、該補強ベルトの種類を変更したものである。
(従来例1)
図6に示すような断面構造を有する自動二輪車用空気入りタイヤを、下記条件に従い作製した。カーカスプライは1枚とし、ラジアル方向に配置した。カーカスのタイヤ半径方向外側にベルト交錯層を配置した。なお、ベルト交錯層の材質は実施例3と同様である。ベルト交錯層のタイヤ半径方向外側に、スパイラルベルト層が1層配置されている。スパイラルベルトはスチールベルトであり、打ち込みは50本/50mmである。
(従来例2)
従来例1から交錯ベルトを取り除いた構成である。また、カーカスプライは2枚とし、ラジアル方向に配置した。
(比較例1)
スパイラルベルト層の端部からトレッド部の端部にかけての曲率半径(SCR)が、スパイラルベルト層の端部からタイヤ赤道面にかけての曲率半径(CCR)と同じであること以外は、実施例4と同様にして比較例1のタイヤを作製した。
(比較例2)
スパイラルベルト層幅が100mmであること以外は、比較例1と同様にして比較例2のタイヤを作製した。
(比較例3)
ショルダー部補強ベルト層の配設幅Wが0.49Wであること以外は、実施例7と同様にして、比較例3のタイヤを作製した。
(比較例4)
ショルダー部補強ベルト(有機繊維コード)の角度が0度であること以外は、実施例7と同様にして、比較例4のタイヤを作製した。
得られた各供試タイヤについて、下記の規定の試験を実施した。なお、表1、2に実施例1〜12、比較例1〜4、従来例1、2のタイヤの構造をまとめて示す。なお、ショルダ部の補強ベルトの欄のハの字、逆ハの字とは、ショルダ部の補強ベルトの角度がタイヤ回転方向に対して、ハの字または逆ハの字のいずれで配置されているかを表している。
<ドラム試験>
まず、本発明の主目的である、車体を傾けたときのトラクションが向上しているかどうかを、ドラムを用いて測定した。ドラムを用いたトラクションの測定方法は次のとおりである。
試験機としては、直径3mのドラムに、紙やすりを貼り付けて、紙やすりの表面を路面に見立てた。このドラムを時速150kmで転動させ、その上に、タイヤをCA35度およびCA50度で押し付けた。各供試タイヤには内圧240kPaを充填させ、荷重150kgfで押し付けた。タイヤには、回転軸に動力を伝えるチェーンが掛かっており、駆動力を掛けられる。駆動力はモーターを用いて加えた。タイヤを80km/hで回転させておき、駆動力を加えてタイヤを120km/hまで、3秒の時間で線形に加速させた。このとき、ドラムは80km/hで転動しているため、タイヤに駆動力が掛かった状態となり、車体が傾けた状態でのトラクションを測定できる。
タイヤ回転軸に平行な方向(すなわちタイヤ幅方向)に働く力と、タイヤ回転軸に垂直な方向に働く力とを、タイヤのホイル中心に設置した力センサーでそれぞれ計測し、この力を、キャンバー角度に応じてドラム幅方向とドラム回転方向の力に分解して、ドラム幅方向の力をFy、ドラム回転方向の力をFxとした(Fx、Fyは地面に対しての座標である)。すなわち、Fyはバイクを旋回させる横力を、Fxはバイクを加速させる駆動力を、それぞれ示している。これらを、横軸にFx、縦軸にFyとして描くことで、図8に示すような波形が得られる。これを摩擦楕円と呼ぶが、Fx0においてのFyの切片は駆動力0での純粋な横力を示し、これがキャンバースラストと呼ばれる力である。本試験では、タイヤに駆動力を加えてタイヤの回転を速くすることで、トラクション状態のタイヤのグリップ性能を評価することができる。時間とともに、グラフの波形はFxが正の方向に移動する。Fxの最大値がトラクショングリップの指標といえる。
実施例1のCA35度のFxの最大値を102、CA50度のFxの最大値を103として、他の実施例の性能を指数で評価した。これを、CA35度とCA50度の2水準について行った。得られた結果を下記表3中に示す。
<実車走行試験>
次に、本発明の二輪車用タイヤの性能改善効果を確認するために、実車を用いた操縦性能比較試験をした結果を説明する。各供試タイヤはリア用のタイヤであったため、リアのみのタイヤを交換して実車試験を行った。フロントのタイヤは常に従来のもので固定した。評価方法を次に記す。
各供試タイヤを1000ccのスポーツタイプの二輪車に装着して、テストコースで実車走行させ、操縦安定性(コーナリング性能)を、テストライダーのフィーリングによる10点法で総合評価した。コースでは、自動二輪車レースを意識した激しい走行を行い、最高速度は180km/hに達した。テスト項目は、低速コーナーのトラクション性能(速度50km/hで車体を大きく倒した状態からの加速性能)、高速コーナーのトラクション性能(速度120km/hでやや車体を倒した状態からの加速性能)、車体倒しこみ時のグリップの安定性(不連続感)、の3つである。得られた試験結果を表3にまとめて示す。
Figure 2010120613
*1 CR:曲率半径
*2 カッコ内の数値はSCR/CCRである。
*3 カッコ内の数値はトレッド幅に対するスパイラルベルト層の幅の割合である。
*4 カッコ内の数値はWに対するショルダー部補強ベルト層の幅の割合である。
Figure 2010120613
Figure 2010120613
今回の実施例はいずれも、本発明の曲率半径(CR)の要件を満たさず、スパイラルベルト層の幅を狭めただけの比較例1と比較して、大幅に倒しこみ時安定性が向上していることは明らかであり、CR形状により剛性段差を緩和する効果は非常に大きいことが確かめられた。
実施例1は、交錯ベルトが存在しない。そのため、製造コストを節約できる。従来例2と比べると、交錯ベルトが無いもの同士の比較において、実施例1は、CA35度、CA50度のFx指数が向上し、低速コーナー、高速コーナーともに実車テストでトラクション性能が良くなっていることがわかる。
実施例3と5は、交錯ベルトを2枚備えている。従来例1、2に比べるとトラクション性能において、いずれも大幅な改良効果が見られる。
実施例4と実施例6を比較すると、緩衝ゴム層により、トラクション性能が向上していることがわかる。
実施例4、5、6の関係からは、倒しこみ時安定性に対する最外層の補強ベルト層・緩衝ゴム層の効果がわかる。最外層の補強ベルト層・緩衝ゴム層をそれぞれ追加することで、さらに剛性段差がなくなって安定性が増す結果となっている。
実施例1、2から、スパイラルベルト層幅の影響がわかる。スパイラルベルト層幅を広くすると、大CA時のFx指数が良くなり、すなわち、車体を大きく倒す大CA時の低速コーナーに大きな効果が得られる。しかし、従来例1、2のようにトレッド幅全幅とすると、トラクション性能向上の効果は無い。スパイラルベルト層幅を狭くすると、CAが小さいところ、すなわちCA35度程度の高速コーナーで大きな効果が得られる。しかし、比較例2のように狭くしすぎると効果が得られなくなる。
実施例4と実施例7の比較から、ショルダー部の補強ベルト層の効果がわかる。補強ベルトを追加することで、更に倒しこみ時の安定性が増す結果となっている。
実施例7〜9および比較例3の関係から、ショルダー部補強ベルト層の配置幅の影響がわかる。倒しこみ時の安定性に対し、ショルダー部補強ベルト層の配置幅は、スパイラルベルトが配置されていない部分の幅Wに対して、0.6W程度の補強があれば効果がある結果となっているが、0.5W未満ではほとんど効果が得られていない。また、2.0Wの場合は、わずかではあるが、1.0Wよりも効果が大きいため、より幅広く配置することが剛性段差緩和には効果がある結果となっている。この結果より、補強ベルト層の配置幅は0.5W〜2.0W程度がよいと言える。
実施例7、実施例10、実施例11および比較例4の関係から、ショルダー部の補強ベルト層の角度の影響がわかる。角度は90度でも、剛性段差を緩和させる効果がある。また角度が減少していくにしたがって、剛性段差緩和の効果が大きくなるが、0度のスパイラルベルトであるとショルダー部のベルト速度増加を阻害するため、駆動性能が大きく低下する。そのため、補強ベルト層の角度は、10〜90度が効果的である。
実施例7と実施例12の関係から、補強ベルト層の回転方向に対する向きの影響がわかる。タイヤ赤道に対して線対称であれば、ハの字、逆ハの字いずれに配置されても、倒しこみ時の安定性には影響なく、どちらの配向でも安定性自体を高める効果は変わらない。
実施例6は、本発明のCR形状に、最外層のベルト補強層と緩衝ゴム層を追加したものである。今回の評価では、トラクション性能・倒しこみ時安定性能のいずれも最も良い結果となっており、従来例と比較するとはるかに高い次元での性能向上が達成できていることがわかる。また、車体の倒しこみ安定性能については、スパイラルベルト層を端部まで配置した従来例を超える結果となっており、本発明を組み合わせることにより、より優れた効果を得ることができることがわかる。
以上の結果から、本発明により、車体を大きく倒した旋回時の操縦安定性能(トラクション性能)と車体を倒しこむ際の安定性を高い次元で両立することが可能であることがわかった。
本発明の一好適例に係る二輪車用空気入りタイヤを示す幅方向断面図である。 本発明の他の好適例に係る二輪車用空気入りタイヤを示す幅方向断面図である。 本発明のさらに他の好適例に係る二輪車用空気入りタイヤを示す幅方向断面図である。 本発明のさらに他の好適例に係る二輪車用空気入りタイヤを示す幅方向断面図である。 本発明のさらに他の好適例に係る二輪車用空気入りタイヤを示す幅方向断面図である。 従来例に係る二輪車用空気入りタイヤを示す幅方向断面図である。 二輪車が大きなCA(CA50度)で旋回しているときの荷重直下におけるタイヤを示す断面図である。 FxとFyとの関係を示す摩擦楕円を示すグラフである。
符号の説明
1 ビードコア
2 カーカス
3 スパイラルベルト層
4 ショルダー部補強ベルト層
5 ベルト交錯層
6 ベルト補強層
7 緩衝ゴム層
11 トレッド部
12 サイドウォール部
13 ビード部
C タイヤ赤道面

Claims (6)

  1. 環状に形成されたトレッド部を備える自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、
    前記トレッド部のクラウン部タイヤ半径方向内側に、タイヤ赤道方向に対する角度が0度〜5度であって配設幅がトレッド幅の0.5〜0.8倍であるスパイラルベルト層が、該スパイラルベルト層の幅方向中心とタイヤ赤道とが一致するように配設され、かつ、前記スパイラルベルト層の端部からトレッド部の端部にかけての曲率半径(R)が、前記スパイラルベルト層の端部からタイヤ赤道面にかけての曲率半径(R)よりも大径となることを特徴とする自動二輪車用空気入りタイヤ。
  2. 前記トレッド部のスパイラルベルト層が配設されていない部分の幅をWとしたとき、当該スパイラルベルト層が配設されていない部分にショルダー部補強ベルト層が配設幅0.5〜2.0Wにて前記スパイラルベルト層に隣接して配設され、前記ショルダー部補強ベルト層の角度が、タイヤ赤道方向に対して10度以上90度以下である請求項1記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
  3. 前記ショルダー部補強ベルト層の角度が90度未満の場合、該ショルダー部補強ベルト層がタイヤ赤道に対して線対称に配設されている請求項2記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
  4. 前記スパイラルベルト層に隣接して、該スパイラルベルト層よりも広幅であって、かつ、タイヤ赤道方向に対する角度が30度以上85度未満である有機繊維からなるベルト交錯層が配設されている請求項1〜3のうちいずれか一項記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
  5. 前記トレッド層と前記スパイラルベルト層の間に、該トレッド層に接して、タイヤ赤道方向に対する角度が85度〜90度である有機繊維コードからなるベルト補強層が、トレッド幅の90%以上110%以下の幅で配設されている請求項1〜4のうちいずれか一項記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
  6. 前記ベルト補強層のタイヤ半径方向内側に、該ベルト補強層に隣接して、厚み0.3〜1.5mmの緩衝ゴムを配設されている請求項5記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
JP2008298786A 2008-11-21 2008-11-21 自動二輪車用空気入りタイヤ Expired - Fee Related JP5327957B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008298786A JP5327957B2 (ja) 2008-11-21 2008-11-21 自動二輪車用空気入りタイヤ
PCT/JP2009/006291 WO2010058603A1 (ja) 2008-11-21 2009-11-20 自動二輪車用空気入りタイヤ
CN200980146525.3A CN102224023B (zh) 2008-11-21 2009-11-20 机动二轮车用充气轮胎
EP09827384.0A EP2363305B1 (en) 2008-11-21 2009-11-20 Pneumatic tire for two-wheeled motor vehicle
US13/129,910 US8794285B2 (en) 2008-11-21 2009-11-20 Pneumatic tire for motorcycle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008298786A JP5327957B2 (ja) 2008-11-21 2008-11-21 自動二輪車用空気入りタイヤ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010120613A true JP2010120613A (ja) 2010-06-03
JP5327957B2 JP5327957B2 (ja) 2013-10-30

Family

ID=42198046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008298786A Expired - Fee Related JP5327957B2 (ja) 2008-11-21 2008-11-21 自動二輪車用空気入りタイヤ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8794285B2 (ja)
EP (1) EP2363305B1 (ja)
JP (1) JP5327957B2 (ja)
CN (1) CN102224023B (ja)
WO (1) WO2010058603A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014201145A (ja) * 2013-04-03 2014-10-27 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
US20150122393A1 (en) * 2012-08-08 2015-05-07 Bridgestone Corporation Pneumatic tire for motorcycle
WO2015163214A1 (ja) * 2014-04-25 2015-10-29 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
JP2016525044A (ja) * 2013-07-22 2016-08-22 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー 低金属量タイヤ

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5985199B2 (ja) * 2012-02-15 2016-09-06 株式会社ブリヂストン 二輪車用空気入りタイヤ
US9254717B2 (en) 2012-10-22 2016-02-09 The Goodyear Tire & Rubber Company Motorcycle tire having a hybrid construction
CN114083940B (zh) * 2021-11-30 2023-09-15 蓉驿时代科技有限公司 一种全方位防护自修复轮胎及其制备方法
JP2023145031A (ja) * 2022-03-28 2023-10-11 住友ゴム工業株式会社 自動二輪車用タイヤ
JP2023183269A (ja) 2022-06-15 2023-12-27 住友ゴム工業株式会社 自動二輪車用タイヤ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1053007A (ja) * 1996-08-09 1998-02-24 Sumitomo Rubber Ind Ltd 自動二輪車用ラジアルタイヤ
JP2004010005A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Bridgestone Corp 二輪車用空気入りタイヤ
JP2008114816A (ja) * 2006-11-08 2008-05-22 Bridgestone Corp 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2008149991A (ja) * 2006-12-20 2008-07-03 Bridgestone Corp 二輪車用空気入りタイヤ
JP2008162355A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd 自動二輪車用タイヤ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3053287B2 (ja) * 1991-12-26 2000-06-19 住友ゴム工業株式会社 自動二輪車用ラジアルタイヤ
JP3665158B2 (ja) 1995-12-19 2005-06-29 株式会社ブリヂストン 二輪車用空気入りラジアルタイヤ
JP4677116B2 (ja) 2001-04-23 2011-04-27 株式会社ブリヂストン 二輪車用ラジアルタイヤ
JP2003011614A (ja) 2001-07-03 2003-01-15 Bridgestone Corp 二輪車用タイヤ
JP4325906B2 (ja) 2002-08-09 2009-09-02 株式会社ブリヂストン 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP4349607B2 (ja) 2002-08-09 2009-10-21 株式会社ブリヂストン 自動二輪車用空気入りタイヤ
CN100539202C (zh) * 2004-06-01 2009-09-09 独立行政法人科学技术振兴机构 光电转换元件
JP2006298082A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Bridgestone Corp 二輪車用空気入りタイヤ
JP2008087627A (ja) * 2006-10-02 2008-04-17 Bridgestone Corp 二輪車用空気入りタイヤ
JP2009051361A (ja) 2007-08-27 2009-03-12 Bridgestone Corp 二輪車用空気入りタイヤ
JP5063304B2 (ja) 2007-11-14 2012-10-31 株式会社ブリヂストン 自動二輪車用空気入りタイヤ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1053007A (ja) * 1996-08-09 1998-02-24 Sumitomo Rubber Ind Ltd 自動二輪車用ラジアルタイヤ
JP2004010005A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Bridgestone Corp 二輪車用空気入りタイヤ
JP2008114816A (ja) * 2006-11-08 2008-05-22 Bridgestone Corp 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2008149991A (ja) * 2006-12-20 2008-07-03 Bridgestone Corp 二輪車用空気入りタイヤ
JP2008162355A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd 自動二輪車用タイヤ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150122393A1 (en) * 2012-08-08 2015-05-07 Bridgestone Corporation Pneumatic tire for motorcycle
US9975382B2 (en) * 2012-08-08 2018-05-22 Bridgestone Corporation Pneumatic tire for motorcycle
JP2014201145A (ja) * 2013-04-03 2014-10-27 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
JP2016525044A (ja) * 2013-07-22 2016-08-22 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー 低金属量タイヤ
WO2015163214A1 (ja) * 2014-04-25 2015-10-29 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
JP2015209119A (ja) * 2014-04-25 2015-11-24 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
CN102224023A (zh) 2011-10-19
EP2363305B1 (en) 2018-09-05
US20110214792A1 (en) 2011-09-08
EP2363305A1 (en) 2011-09-07
EP2363305A4 (en) 2014-02-19
CN102224023B (zh) 2016-05-04
JP5327957B2 (ja) 2013-10-30
WO2010058603A1 (ja) 2010-05-27
US8794285B2 (en) 2014-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5063304B2 (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP4943830B2 (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP5327957B2 (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP4289685B2 (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP4860621B2 (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP2007131228A (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP5179803B2 (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP2010247744A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2006182125A (ja) 空気入りタイヤ
WO2010119959A1 (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2010120436A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2009113604A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2010126005A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2010120437A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2009051361A (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP2009056899A (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP2007084025A (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP2010126004A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2010126003A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2009001080A (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP5009722B2 (ja) 二輪車用空気入りタイヤ
JP5455185B2 (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2010120438A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2010120614A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ
JP2009113603A (ja) 自動二輪車用空気入りタイヤ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130322

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130719

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130719

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5327957

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees