JP2013180657A - 自動二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】旋回走行時におけるグリップ性を確保しつつ、乗り心地性を向上させた自動二輪車用空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】一対のビードコア間に延びる本体部分と本体部分に連なり各ビードコアの周りで半径方向外方に折返した折返し部分１ｂとを有するラジアルカーカス１と、ラジアルカーカス１のクラウン域の外周側に配設されて、タイヤの円周方向に延在させたコードからなるベルト層３と、ベルト層３の外周側で、タイヤ幅方向に向けて延びる複数本のコードからなり、ベルト層３とともに、幅中央位置をタイヤ赤道面上に位置させた一層の補助ベルト層４と、補助ベルト層４より外周側に配設されて、トレッド接地面を形成するトレッドゴム６とを具えてなる自動二輪車用空気入りタイヤであって、タイヤ幅方向断面において、ラジアルカーカス１の折返し部分１ｂのタイヤ径方向外端を、補助ベルト層４のタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向内側に配置する。
【選択図】図１

Description

この発明は、自動二輪車用空気入りタイヤに関するものであり、特には、旋回走行時におけるグリップ性を確保しつつ、乗り心地性を向上させることができる技術を提供するものである。

従来の自動二輪車用空気入りタイヤとしては、出願人の先願に係る、特許文献１に開示されたものがある。
これは、「スパイラルベルト層の上にトレッドゴムより弾性率の低い緩衝ゴム層を配置し、その緩衝ゴム層の上にタイヤ周方向に対して４５〜９０度の角度で傾斜するコードを含む傾斜ベルト層を配置する」ものであり、これにより、車両がコーナリングする際には、スパイラルベルト層と傾斜ベルト層とが平行な関係を保とうとするため、幅方向の入力に対してトレッドゴムおよび緩衝ゴム層に剪断変形を生じさせずに、十分なサイドフォースを発生させることができ、旋回安定性を向上させるものである。

しかしながら、特許文献１に開示されたタイヤでは、実際には、旋回時の、大きなキャンバー角が付与される時に大きな横力の発生を担保し、また、高速安定性に必要な高いトレッド剛性をもたらすべく、二枚のカーカスプライからなるカーカスによって所要の剛性を確保することとしているも、カーカスの剛性を高めた場合は、乗り心地性が低下するおそれがあり、また、タイヤ重量を低減することも困難であった。

このような問題点を解決するため、カーカスプライを一枚とすることや、カーカスプライのコードの赤道面に対する傾斜角度を大きくすること、カーカスプライのコードの被覆ゴムに低弾性ゴムを用いること等の手法が考えられるが、これらの手法はいずれもタイヤサイド部の剛性を低下させるために、旋回走行時のグリップ性が低下するおそれがある、

国際公開パンフレット２００７／０２３９０２号

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題としてなされたものであり、それの目的とするところは、旋回走行時におけるグリップ性を確保しつつ、乗り心地性を向上させた自動二輪車用空気入りタイヤを提供するにある。

この発明の、自動二輪車用空気入りタイヤは、タイヤ幅方向に向けて延びる複数本のコードからなる一枚のカーカスプライにて形成され、一対のビードコア間に延びる本体部分と該本体部分に連なり各ビードコアの周りで半径方向外方に折返した折返し部分とを有するラジアルカーカスと、ラジアルカーカスのクラウン域の外周側に配設されて、タイヤの円周方向に延在させたコードからなるベルト層と、該ベルト層の外周側で、タイヤ幅方向に向けて延びる複数本のコードからなり、前記ベルト層とともに、幅中央位置をタイヤ赤道面上に位置させた一層の補助ベルト層と、補助ベルト層より外周側に配設されて、トレッド接地面を形成するトレッドゴムとを具えてなる自動二輪車用空気入りタイヤであって、タイヤ幅方向断面において、該ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端を、該補助ベルト層のタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向内側に配置してなる。
この自動二輪車用空気入りタイヤによれば、ラジアルカーカスを一枚のカーカスプライで形成することによって、トレッド剛性過多を解消して乗り心地性を向上することができ、また、ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端を補助ベルト層のタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向内側まで配設することで、タイヤサイド部の剛性を高めて、旋回走行時のグリップ性を確保することができる。

ここで、この発明の自動二輪車用空気入りタイヤでは、タイヤ幅方向断面において、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端を、前記ベルト層のタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向外側に配置することが好ましい。ベルト層とラジアルカーカスの折返し部分とが互いに重なり合う場合には、重なり部分でベルト層またはカーカスに段差が生じてセパレーションが発生するおそれがあるが、上記の構成によりこのことを有効に防止することができる。

また、この発明の自動二輪車用空気入りタイヤでは、タイヤ幅方向断面における、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端と、前記補助ベルト層のタイヤ幅方向外端との間の距離Ｗ１を５ｍｍ以上とすることが好ましい。この場合には、該重なり部分で、補助ベルト層がラジアルカーカスの折返し部分を十分に押さえ付けることでタイヤサイド部の剛性を十分に高め、旋回時のグリップ性を向上させることができる。
なお、この発明において、タイヤ幅方向断面における、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端と、前記補助ベルト層のタイヤ幅方向外端との間の距離Ｗ１とは、ラジアルカーカスの折返し部分に沿って測定した距離を示すものとする。

そして、この発明の自動二輪車用空気入りタイヤでは、タイヤ幅方向断面における、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端と前記ベルト層のタイヤ幅方向外端との間の距離Ｗ２を５ｍｍ以上とすることが好ましい。この場合には、ラジアルカーカスの折返し部分と、ベルト層とを十分に離隔させることで、負荷転動時に歪みが集中することを抑制して耐久性を向上することができる。
なお、この発明において、タイヤ幅方向断面における、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端と前記ベルト層のタイヤ幅方向外端との間の距離Ｗ２とは、ラジアルカーカスの折返し部分の延長線に沿って測定した距離を示すものとする。

ここにおいて、この発明の自動二輪車用空気入りタイヤでは、前記ベルト層と前記補助ベルト層との間に緩衝ゴム層を介装することが好ましい。この場合には、トレッドゴムの接地面内の周方向剪断変形を緩衝ゴム層が肩代わりすることでタイヤの滑りが抑制され、トレッドゴムの摩耗が減少するとともにグリップ性を向上させることができる。

ところで、この発明の自動二輪車用空気入りタイヤでは、前記ベルト層のコードをスチールコードとすることが好ましい。この場合には、幅方向断面内での面外曲げ剛性を大きく向上させて、優れたグリップ性を発揮させることができる。

なお、カーカスプライまたはベルト層のコードが、「タイヤ幅方向に向けて延びる」とは、カーカスプライまたはベルト層のコードが実質的にタイヤ幅方向、具体的にはタイヤ赤道面に対して７０〜９０°程度の範囲の角度で延びることを意味するものとする。
ここで、上述した各寸法は、この明細書及び特許請求の範囲においては、タイヤを適用リムに装着して所定内圧を充填した無負荷状態で測定するものとする。
また、「適用リム」とは、タイヤが生産されまたは、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会） ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ、欧州ではＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ、米国ではＴＲＡ（ＴＨＥ ＴＩＲＥ ａｎｄ ＲＩＭ ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ ＩＮＣ．）のＹＥＡＲ ＢＯＯＫ等に規定されたリムを指す。
そして、「所定内圧」とは、ＪＡＴＭＡ等の上記の規格で、タイヤサイズに応じて規定される、タイヤの最大負荷能力に対応する充填空気圧（最高空気圧）をいい、「最大負荷能力」とは、上記の規格でタイヤに負荷することが許される最大の質量をいう。
なお、ここでいう空気は、窒素ガスその他の不活性ガスに置換することもできる。

この発明の自動二輪車用空気入りタイヤによれば、旋回走行時におけるグリップ性を確保しつつ、乗り心地性を向上させることができる。

この発明の一実施の形態のタイヤを、適用リムに組付けて所定内圧を充填したタイヤ姿勢での、トレッド半部について示す幅方向断面図である。 ラジアルカーカスの折返し部分、ベルト層及び補助ベルト層の配置を示す、図１に示すタイヤの部分展開平面図である。

以下にこの発明の一実施形態を、図面に示すところに基いて例示説明する。
図１に示すところにおいて１は、一枚のカーカスプライからなるラジアルカーカスを示し、このラジアルカーカス１は、一対のビードコア２間にトロイダルに延びる本体部分１ａと、各ビードコア２の周りで半径方向外方へ折返した折返し部分１ｂとを具える。
この実施形態のタイヤは、ラジアルカーカスを一枚のカーカスプライで形成することによって、トレッド剛性の過多を解消して乗り心地性を向上するとともに、タイヤを軽量化することができる。
なお、ラジアルカーカス１を形成するカーカスプライは、タイヤ赤道面Ｅに対して、この実施形態では、８５〜９０°の範囲の角度で延在させた、複数本のゴム被覆コードからなる。

このようなラジアルカーカス１のクラウン域の外周側には、タイヤの円周方向に延在させたコードからなる、図では一層のベルト層３を配設する。ベルト層３の幅中心位置はタイヤ赤道面Ｅ上に位置させる。
このベルト層３は、ベルト層の全幅にわたる幅を有する一枚のコード入りゴムシートを中心軸線の周りに一回巻き回して、巻き回し始端部分と、巻き回し終端部分とを重ね合わせ接合することによって形成し得ることはもちろんであるが、一本もしくは複数本のコードをゴム被覆してなる、たとえば５〜３０ｍｍの幅のリボン状ストリップを、タイヤ円周に沿って、中心軸線方向の周りに螺旋状に巻回してベルト層３を形成することもできる。この場合は、各コードは、タイヤの円周方向に対し、たとえば５°以下の螺旋角度分だけ傾いて延在することになるものの、このベルト層３では、巻き回し始端部分と、巻き回し終端部分との重ね合わせ接合部がなく、タイヤのユニフォミティ等を向上させ得る利点がある。
なお、ベルト層３を形成するコードをスチールコードとすることが、タイヤ幅方向断面内での面外曲げ剛性を大きく向上させて、優れたグリップ性を発揮させることができる点で好ましい。

そして、ベルト層３の外周側には、タイヤ赤道面Ｅに対して、この実施形態では８０〜９０°の範囲の角度で延在させた、複数本のゴム被覆コードからなる一層の補助ベルト層４を設ける。また、図２に示すように、補助ベルト層４は幅中央位置をタイヤ赤道面Ｅ上に位置させ、補助ベルト層４の幅Ｃをトレッド接地幅の９０％〜１１０％とし、ベルト層３の幅Ｂよりも大きくする。好ましくは、この補助ベルト層４のコードを、ラジアルカーカス１のコードとともにアラミド、ポリエチレン、ナイロン等の有機繊維コードにて形成する。
なお、この明細書において「トレッド接地幅」とは、タイヤ幅方向断面における接地端同士の、トレッド表面に沿った長さをいうものとする。またベルト層３、補助ベルト層４及び後述する緩衝ゴム層５の幅とは、タイヤ幅方向断面における、それぞれの層のタイヤ径方向外側の境界に沿った長さをいうものとする。

ここで、この発明の自動二輪車用空気入りタイヤ１０は、ラジアルカーカス１のビードコア周りでの折返し部分の外端１ｃを、補助ベルト層４のタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向内側に配置する。これにより、ラジアルカーカス１の折返し部分が、タイヤサイド部で張力を有効に発揮してタイヤサイド部の剛性を高め、旋回時のグリップ性を向上させることができ、また、ラジアルカーカス１の折返し端１ｃがサイドウォール部に存在しないために、セパレーションを防止することができる。
なお、タイヤの重量増加を最小限としつつ、補助ベルト層４がラジアルカーカス１の折返し部分１ｂを有効に押さえ付けてサイド部の剛性を向上させるために、図１、２に示すラジアルカーカス１の折返し部分のタイヤ径方向外端と、補助ベルト層４のタイヤ幅方向外端との間の距離、すなわちラジアルカーカス１と補助ベルト層４とが重なる部分のペリフェリ長さＷ１を５ｍｍ以上とすることが好ましい。すなわち、該重なり部分のペリフェリ長さＷ１が５ｍｍ未満の場合には、補助ベルト層４がラジアルカーカス１の折返し部分１ｂを十分に押さえ付けることができず、タイヤサイド部の剛性を有効に高めることができないおそれがある。

ここで、ラジアルカーカス１のビードコアの周りでの折返し部分の外端１ｃを、ベルト層３よりもタイヤ幅方向外側に配置することが好ましい。これにより、ベルト層３とラジアルカーカス１とが重なり合わないようにし、セパレーションの発生を有効に防止することができる。
すなわち、ラジアルカーカス１の折返し部分の外端部１ｃをベルト層３よりもタイヤ幅方向内側に配置した場合には、ラジアルカーカス１の折返し部分１ｃとベルト層３の重なり部分で、ベルト層またはカーカスに段差が生じ、負荷転動時に歪みが集中することでセパレーションが発生するおそれがある。

さらに、図１、２に示す、ラジアルカーカス１の折返し部分の外端１ｃと、前記ベルト層３のタイヤ幅方向外端との距離Ｗ２を５ｍｍ以上とすることが好ましい。これにより、ラジアルカーカス１の折返し部分１ｂと、ベルト層３とを十分に離隔させることで、負荷転動時に歪みが集中することによる耐久性の低下を有効に防止することができる。

また好ましくは、図１に示すように、補助ベルト層４とベルト層３との間に、緩衝ゴム層５を介装する。これにより、緩衝ゴム層５がトレッドゴム６の代わりに剪断変形して、トレッドゴム６それ自体の剪断変形を小さくすることができ、トレッドゴム６の偏摩耗を有効に抑制することができる。
なお、緩衝ゴム層５の厚みｔを０．３ｍｍ〜１．０ｍｍとすることが、操縦安定性を確保しつつ、偏摩耗を抑制することができる点で、より好ましい。すなわち、緩衝ゴム層５の厚みｔが０．３ｍｍ未満の場合には、緩衝ゴム層５が十分に変形できず、偏摩耗を有効に抑制することができないおそれがあり、また、緩衝ゴム層５の厚みｔが１．０ｍｍを超える場合には、タイヤに横力が加わったときに緩衝ゴム層５が変形し過ぎることで、タイヤのグリップ性が損なわれるおそれがある。
そして、緩衝ゴム層５の幅と、補助ベルト層４の幅とを実質的に等しくすることが、タイヤサイド部の剛性を確保しつつ、偏摩耗を抑制できる点で好ましい。

タイヤサイズが、１９０／５５ＺＲ１７の比較例タイヤ、実施例タイヤを試作し、それらの乗り心地性及び旋回走行時のグリップ性について評価したので、以下に説明する。

実施例タイヤはそれぞれ、図１に示すように、ラジアルカーカスを一枚のカーカスプライで形成し、ラジアルカーカスのビードコアの周りでの折返し部分の外端を、補助ベルト層の幅方向外端のタイヤ幅方向内側に配置し、また、ラジアルカーカスの折返し部分と補助ベルト層とが重なる部分のペリフェリ長さＷ１を１０ｍｍとした。
一方、比較例タイヤはそれぞれ、ラジアルカーカスの折返し部分と補助ベルト層とが重なり合わないようにした。

実施例タイヤ１、２及び比較例タイヤ３について、ラジアルカーカス、ベルト層、緩衝ゴム層及び補助ベルト層の仕様は表１に示すものとした。
また、比較例タイヤ１、２は緩衝ゴム層及び補助ベルト層を具えず、ラジアルカーカス及びベルト層の仕様は、表１に示すものとした。
なお、ベルト層及び補助ベルト層のコードの傾斜角度はタイヤ赤道面を基準とした。

以上に述べた各供試タイヤについて、サイズＭＴ６．００×１７のリムに組付けると共に、空気圧２９０ｋＰａを充填して二輪車に装着した後、以下の試験を行った。

＜乗り心地性能試験＞
テストコースにおけるテストライダーのフィーリング結果（実車評価結果）から乗り心地性を感応評価した。評価結果を表１に示す。なお、乗り心地性の数値は、比較例１を１００としたときの指数表示で表し、数値が大きいほど乗り心地が良いと感じたことを示す。

＜旋回走行時グリップ性能試験＞
テストコースにおけるテストライダーの、限界グリップ及び操縦安定性についてのフィーリング結果（実車評価結果）から、旋回走行時のグリップ性を感応評価した。なお、旋回走行時グリップ性の数値は、比較例１を１００としたときの指数表示で表し、数値が大きいほど旋回走行時のグリップ性が良いと感じたことを示す。

表１に示す結果から、実施例タイヤ１、２はともに、比較例タイヤ１〜３と同等の乗り心地性を有しつつ、旋回走行時におけるグリップ性が大きく向上していることが解る。

１ ラジアルカーカス
１ａ 本体部分
１ｂ 折返し部分
１ｃ 折返し端
２ ビードコア
３ ベルト層
４ 補助ベルト層
５ 緩衝ゴム層
６ トレッドゴム
７ ビードフィラ
Ｅ タイヤ赤道面
Ｂ ベルト層の幅
Ｃ 補助ベルト層の幅
Ｗ１ ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端と、補助ベルト層のタイヤ幅方向外端との間の距離
Ｗ２ ラジアルカーカスのビードコアの周りでの折返し部分の外端と、ベルト層のタイヤ幅方向外端との距離
ｔ 緩衝ゴム層の厚み

Claims (6)

1. タイヤ幅方向に向けて延びる複数本のコードからなる一枚のカーカスプライにて形成され、一対のビードコア間に延びる本体部分と該本体部分に連なり各ビードコアの周りで半径方向外方に折返した折返し部分とを有するラジアルカーカスと、ラジアルカーカスのクラウン域の外周側に配設されて、タイヤの円周方向に延在させたコードからなるベルト層と、該ベルト層の外周側で、タイヤ幅方向に向けて延びる複数本のコードからなり、前記ベルト層とともに、幅中央位置をタイヤ赤道面上に位置させた一層の補助ベルト層と、補助ベルト層より外周側に配設されて、トレッド接地面を形成するトレッドゴムとを具えてなる自動二輪車用空気入りタイヤであって、
   タイヤ幅方向断面において、該ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端を、該補助ベルト層のタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向内側に配置してなる自動二輪車用空気入りタイヤ。
2. タイヤ幅方向断面において、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端を、前記ベルト層のタイヤ幅方向外端よりもタイヤ幅方向外側に配置してなる、請求項１に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
3. タイヤ幅方向断面における、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端と、前記補助ベルト層のタイヤ幅方向外端との間の距離Ｗ１を５ｍｍ以上としてなる、請求項１または２に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
4. タイヤ幅方向断面における、前記ラジアルカーカスの折返し部分のタイヤ径方向外端と、前記ベルト層のタイヤ幅方向外端との間の距離Ｗ２を５ｍｍ以上としてなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
5. 前記ベルト層と前記補助ベルト層との間に緩衝ゴム層を介装してなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
6. 前記ベルト層のコードをスチールコードとしてなる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
   
   

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