JP2016002885A - 不整地走行用の自動二輪車用タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】コーナリング性能を向上させる。
【解決手段】トレッド部２を有する不整地走行用の自動二輪車用タイヤ１である。トレッド部２は、両側のトレッド端２ｔからタイヤ赤道Ｃ側に向かって、トレッド展開幅ＴＷの１／６以上かつ１／３以下の領域であるミドル領域Ｍａを含んでいる。ミドル領域Ｍａには、ミドルブロック１０が設けられている。ミドルブロック１０の踏面１６には、タイヤ周方向にのびる補助溝１３が設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、優れたコーナリング性能を有する不整地走行用の自動二輪車用タイヤに関する。

下記特許文献１には、不整地路面での直進走行時のトラクション性能を維持しつつ、コーナリング性能を向上させることを目的として、トレッド部のクラウン領域に、タイヤ軸方向に分散して配置された複数のクラウンブロックを具えた自動二輪車用タイヤが記載されている。

特開２０１２−２５３０７号公報

一般に、不整地走行用の自動二輪車のコーナリング時、タイヤに大きなキャンバー角が与えられるので、主として、トレッド部のミドル領域が路面に接地する。従って、特許文献１のように、クラウンブロックの配置を改善するだけでは、コーナリング性能の向上は十分に期待できない。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、トレッド部のミドル領域に配されるミドルブロックを改善することを基本として、優れたコーナリング性能を有する自動二輪車用タイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明は、トレッド部を有する不整地走行用の自動二輪車用タイヤであって、前記トレッド部は、両側のトレッド端からタイヤ赤道側に向かって、トレッド展開幅の１／６以上かつ１／３以下の領域であるミドル領域を含み、前記ミドル領域には、ミドルブロックが設けられ、前記ミドルブロックの踏面には、タイヤ周方向にのびる補助溝が設けられていることを特徴とする。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記補助溝の溝深さが、前記ミドルブロックの高さの１５％〜３５％であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記補助溝が、タイヤ周方向の両端が、前記ミドルブロックの外部に連通しているのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記補助溝の溝中心線が、前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の一端から他端に向かって、前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の最大幅の１／３以上かつ２／３以下の領域である中央領域に設けられているのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記補助溝の溝幅が、前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の最大幅の１５％〜３５％であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の最大幅が、前記トレッド展開幅の１０％〜２５％であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記補助溝が、溝底、前記踏面からタイヤ半径方向内方に直線状でのびる一対の溝壁、及び、前記溝底と前記溝壁とを円弧で滑らかに継ぐ円弧部を有しているのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記円弧部の曲率半径が、１〜６mmであるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記補助溝が、溝幅が一定であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用タイヤは、前記補助溝が、タイヤ周方向に沿って直線状にのびているのが望ましい。

本発明の自動二輪車用タイヤは、ミドルブロックを有し、その踏面には、タイヤ周方向にのびる補助溝が設けられている。このようなミドルブロックは、コーナリング中、その補助溝のエッジが路面を引っ掻くことにより、路面に対して大きな摩擦力を発揮し、ひいてはコーナリング性能を高める。

また、コーナリング中、補助溝を閉じる向きのミドルブロックの変形は、ミドルブロックのクラウン領域側のブロックエッジを路面に突き立てることができる。本発明のタイヤは、このような作用によっても、コーナリング中に、路面に対して大きな摩擦力を発揮することができる。

さらに、補助溝の両側のブロック片は、より大きな遠心力が作用するコーナリング時では、互いに寄りかかるように変形する。これは、コーナリング中のミドルブロックの見掛けの横剛性を高め、コーナリング中の突然の横滑りなどを防止することができる。

さらに、上述したミドルブロックは、トレッド展開幅の１／６以上かつ１／３以下の領域であるミドル領域に設けられている。このようなミドル領域は、キャンバー角の大小に関わらず、コーナリング中に路面と接地する領域であるため、上記作用が、より効果的に得られる。

本発明の一実施形態を示す自動二輪車用タイヤの断面図である。 図１の自動二輪車用タイヤのトレッド部の展開図である。 図２の右側のトレッド部の拡大図である。 ミドルブロックのコーナリング時の接地状態を示す断面図である。 第１のミドルブロックの斜視図である。 第２のミドルブロックの斜視図である。 他の実施例を示すトレッド部の展開図である。 さらに他の実施例を示すトレッド部の展開図である。 比較例を示すトレッド部の展開図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ１の正規状態におけるタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面図である。正規状態とは、タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の状態である。本明細書では、特に断りがない限り、タイヤの各部の寸法等は、正規状態において特定される値である。

前記「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ＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" である。

「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" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。

図１に示されるように、本実施形態の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス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の内部に配されるトレッド補強層７とを具えている。

カーカス６は、例えば、１枚のカーカスプライ６Ａにより構成されている。カーカスプライ６Ａは、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に埋設されたビードコア５に至る本体部６ａと、本体部６ａに連なりかつビードコア５の回りで折り返される折返し部６ｂとを含んでいる。

カーカスプライ６Ａは、タイヤ赤道Ｃに対して、例えば７５〜９０度、より好ましくは８０〜９０度の角度で傾けて配列されたカーカスコードを有する。このカーカスコードには、例えば、ナイロン、ポリエステル又はレーヨン等の有機繊維コード等が好適に採用される。本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、硬質のゴムからなるビードエーペックスゴム８が設けられる。

トレッド補強層７は、補強コードをタイヤ赤道Ｃに対して、例えば５〜４０度の角度で傾けて配列した少なくとも１枚以上、本実施形態では１枚のベルトプライ７Ａで構成される。補強コードには、例えば、スチールコード、アラミド又はレーヨン等が好適に採用される。

トレッド部２のトレッド端２ｔ、２ｔ間の外面２ａは、キャンバー角が大きい旋回時においても十分な接地面積が得られるように、タイヤ半径方向外側に凸の円弧状に湾曲してのびている。トレッド端２ｔ、２ｔ間の外面２ａの展開長さが、トレッド展開幅ＴＷである。

図２は、トレッド部２の展開図である。図２に示されるように、トレッド部２は、タイヤ赤道Ｃを含むクラウン領域Ｃａ、そのタイヤ軸方向両側の一対のミドル領域Ｍａ、及び、ミドル領域Ｍａとトレッド端２ｔとの間の一対のショルダー領域Ｓａとを含む。クラウン領域Ｃａは、タイヤ赤道Ｃを中心とするトレッド展開幅ＴＷの１／３の領域である。ミドル領域Ｍａは、クラウン領域Ｃａの外縁Ｃｅからタイヤ軸方向の両外側へトレッド展開幅ＴＷの１／６の領域である。ショルダー領域Ｓａは、ミドル領域Ｍａの外縁Ｍｅとトレッド端２ｔとの間の領域である。クラウン領域Ｃａは、主に直進走行時、及び、キャンバー角の小さいコーナリング中に路面と接地する領域である。ミドル領域Ｍａは、キャンバー角の大小に関わらず、コーナリング中に路面と接地する領域である。ショルダー領域Ｓａは、主にキャンバー角の大きいコーナリング中に路面と接地する領域である。

本実施形態のトレッド部２は、ミドル領域Ｍａにミドルブロック１０が、クラウン領域Ｃａにクラウンブロック１１が、ショルダー領域Ｓａにショルダーブロック１２がそれぞれ設けられている。なお、ブロックがどの領域に属するのかは、ブロックの踏面１６の輪郭図形の図心が設けられている位置に基づいて決定される。また、ブロックは、最大深さの溝底から立ち上がった側壁で囲まれて形成されるものであり、例えば、ブロック間を継ぎかつブロック高さの５０％未満の高さを有するタイバーは、ブロックに含まれないものとする。

図３は、図２の右側のトレッド部２の拡大図である。図３に示されるように、ミドルブロック１０は、タイヤ軸方向の一端から他端に向かって、ミドルブロック１０のタイヤ軸方向の最大幅Ｗａの１／３以上かつ２／３以下の領域である中央領域Ｃｐを有している。

ミドルブロック１０のタイヤ軸方向の最大幅Ｗａは、好ましくは、トレッド展開幅ＴＷの１０％〜２５％である。ミドルブロック１０の最大幅Ｗａがトレッド展開幅ＴＷの１０％未満の場合、ミドルブロック１０の剛性が小さくなり、コーナリング性能が悪化するおそれがある。ミドルブロック１０の最大幅Ｗａがトレッド展開幅ＴＷの２５％を超える場合、各ブロック間の溝の容積が小さくなり、不整地の泥等に対するせん断力が低下するため、不整地での走行性能が悪化するおそれがある。

ミドルブロック１０は、その踏面１６にタイヤ周方向にのびる補助溝１３が設けられている。これにより、本実施形態のミドルブロック１０は、補助溝１３よりもクラウン領域Ｃａ側に配されたクラウン側ブロック片１０ａと、ショルダー領域Ｓａ側に配されたショルダー側ブロック片１０ｂとを含む。

図４は、図２のＸ-Ｘ部分のミドルブロック１０のコーナリング時の断面図である。図４は、コーナリング中にクラウン領域Ｃａ側に遠心力ｃｆが作用している状態の図である。図４に示されるように、このようなミドルブロック１０は、コーナリング中、その補助溝１３のエッジ１３ｅが路面Ｒを引っ掻くことにより、路面に対して大きな摩擦力を発揮し、ひいてはコーナリング性能を高める。本実施形態では、ショルダー側ブロック片１０ｂ側のエッジ１３ｅが路面Ｒを引っ掻いている。

また、コーナリング中、補助溝１３を閉じる向きのミドルブロック１０、本実施形態では、クラウン側ブロック片１０ａの変形は、そのブロックエッジ１０ｅを路面Ｒに突き立てることができる。本発明のタイヤ１は、このような作用によっても、コーナリング中に、路面に対して大きな摩擦力を発揮することができる。

補助溝１３の両側のブロック片１０ａ、１０ｂは、キャンバー角が大きい状態となる、より大きな遠心力が作用するコーナリング時では、互いに寄りかかるように変形する。即ち、両側のブロック片１０ａ、１０ｂが１個のブロックを形成するような変形を行う。これは、コーナリング中のミドルブロック１０の見掛けの横剛性を高め、コーナリング中の突然の横滑りなどを防止することができる。

さらに、上述したミドルブロック１０は、キャンバー角の大小に関わらず、コーナリング中に路面と接地するミドル領域Ｍａに設けられているため、上記作用が、より効果的に得られる。

図３に示されるように、補助溝１３は、本実施形態では、その溝中心線１３ｃが、中央領域Ｃｐに設けられている。これにより、コーナリング時での、ミドルブロック１０の両側のブロック片１０ａ、１０ｂの互いに寄りかかるような変形がスムーズに行われるため、コーナリング中の突然の横滑りが、さらに、防止される。本実施形態では、溝中心線１３ｃの全長さが中央領域Ｃｐに設けられているので、上述の作用がより効果的に発揮される。

また、ミドルブロック１０は、中央領域Ｃｐの両側の領域には、補助溝１３が設けられていない。これにより、ミドルブロック１０の両側のブロック片１０ａ、１０ｂの剛性がバランスよく確保され、さらに、大きな摩擦力を確保することができる。

図１に示されるように、補助溝１３の溝深さＤは、好ましくはミドルブロック１０の高さＨの１５％〜３５％である。補助溝１３の溝深さＤが大きい場合、ミドルブロック１０の両側のブロック片１０ａ、１０ｂの剛性が小さくなり、コーナリング時で、これらブロック片１０ａ、１０ｂの変形が過度に大きくなり、かえって、突然の横滑りなどを防止できないおそれがある。補助溝１３の溝深さＤが小さい場合、補助溝１３のエッジ１３ｅによる引っ掻き力が小さくなり、摩擦力が低下するおそれがある。

図３に示されるように、同様の観点より、補助溝１３の溝幅Ｗは、好ましくはミドルブロック１０のタイヤ軸方向の最大幅Ｗａの１５％〜３５％である。

補助溝１３は、第１の補助溝１４と、第１の補助溝１４よりもタイヤ周方向の長さが小さい第２の補助溝１５とを含んでいる。第１の補助溝１４及び第２の補助溝１５は、別々のミドルブロック１０に設けられている。即ち、ミドルブロック１０は、第１の補助溝１４が設けられた第１のミドルブロック１０Ａと、第２の補助溝１５が設けられた第２のミドルブロック１０Ｂとを含んでいる。

第１の補助溝１４は、少なくとも、タイヤ周方向の一端が第１のミドルブロック１０Ａの外部に連通している。このような第１の補助溝１４は、エッジ長さを大きく確保できるため、コーナリング中に、路面に対しより大きな摩擦力を発揮し得る。本実施形態の第１の補助溝１４は、タイヤ周方向の両端１４ｔ、１４ｔが外部に連通しているため、両側のブロック片１０ａ、１０ｂのコーナリング時での互いに寄りかかるような変形が促進され、とりわけ、キャンバー角の大きなコーナリング中の突然の横滑りが効果的に防止される。

第１の補助溝１４は、例えば、溝幅Ｗ１が一定に形成されている。これにより、ブロック片１０ａ、１０ｂのタイヤ周方向の剛性が大きく確保されるため、エッジ１４ｅの引っ掻き力が大きくなり、より大きな摩擦力が発揮される。

第１の補助溝１４は、タイヤ周方向に沿って直線状にのびている。このような第１の補助溝１４は、タイヤの回転を利用して、溝内の不整地路での泥等を効果的に排除することができ、補助溝１４のエッジ１４ｅを有効に活用することができる。

図５は、第１のミドルブロック１０Ａの斜視図である。図５に示されるように、第１の補助溝１４は、溝底１７、第１のミドルブロック１０Ａの踏面１６ａからタイヤ半径方向内方に直線状でのびる一対の溝壁１８、及び、溝底１７と溝壁１８とを円弧で滑らかに継ぐ円弧部１９を有している。このような円弧部１９は、溝底１７と溝壁１８との間に作用する応力集中を緩和できるため、ブロック剛性を大きく確保し、コーナリング中の突然の横滑りなどを防止する。

溝底１７は、溝深さが最大となる部分である。本実施形態の第１の補助溝１４の溝底１７は、溝の長手方向にのびかつ溝の幅方向に対して長さを有さない部分として形成されている。溝底１７は、上述のような態様に限定されるものではなく、例えば、溝の幅方向に長さを有しているものでも良い。

円弧部１９の曲率半径ｒ１が過度に大きい場合、溝底１７と溝壁１８とを滑らかに接続することができず、かえって、第１のミドルブロック１０Ａの剛性が低下するおそれがある。このため、円弧部１９の曲率半径ｒ１は、好ましくは１〜６mmである。

図３に示されるように、第２の補助溝１５は、第２のミドルブロック１０Ｂの外部に連通することなく終端している。このような第２の補助溝１５は、第２のミドルブロック１０Ｂの剛性を高く確保し、ブロック片１０ａ、１０ｂの過度の変形を抑制して、その溝内に泥等を噛み込むことができる。これにより、キャンバー角が小さいコーナリング時でのグリップ性が向上する。本実施形態の第２の補助溝１５は、その溝縁１５ｅが、第２のミドルブロック１０Ｂのブロックエッジ２０と略平行に形成されている。これにより、第２のミドルブロック１０Ｂの剛性が大きく確保される。

図６は、第２のミドルブロック１０Ｂの斜視図である。図６に示されるように、第２の補助溝１５は、第１の補助溝１４よりも溝深さＤ２が小さいのが望ましい。これにより、ミドル領域Ｍａの剛性がさらに高く確保されるため、泥等を確実に噛み込むことができ、キャンバー角が小さいコーナリング時でのグリップ性が。より、向上する。このような観点より、第２の補助溝１５の溝深さＤ２は、好ましくは第１の補助溝１４の溝深さＤ１（図１に示す）の４０％〜６０％である。

第２の補助溝１５は、本実施形態では、その溝壁１５ａと溝底１５ｂとが明瞭なエッジ１５ｃによって区分されている。即ち、本実施形態の第２の補助溝１５は、溝壁１５ａと溝底１５ｂとを滑らかな円弧で継ぐ円弧部を有していない。このような第２の補助溝１５は、さらに効果的に泥等へのせん断力を高める。なお、第２の補助溝１５は、溝壁１５ａと溝底１５ｂとを円弧部で接続する態様でも良い。

図２に示されるように、本実施形態では、第２のミドルブロック１０Ｂは、第１のミドルブロック１０Ａよりも個数が大きい。これにより、第１の補助溝１４及び第２の補助溝１５のバランスが確保され、キャンバー角の大小に関わらず、コーナリング性能が維持される。

上述の作用を効果的に発揮させるため、第２のミドルブロック１０Ｂの個数Ｎ２は、好ましくは第１のミドルブロック１０Ａの個数Ｎ１の１．５〜２．５倍である。本実施形態では、第２のミドルブロック１０Ｂの個数Ｎ２は、第１のミドルブロック１０Ａの個数Ｎ１の２倍である。

クラウンブロック１１は、その踏面１１ａにタイヤ周方向にのびる補助溝２５が設けられている。このような補助溝２５は、クラウンブロック１１、１１間の溝に嵌り込んだ泥等をタイヤの回転力を利用して素早く排出し得る。

本実施形態の補助溝２５は、タイヤ赤道Ｃ上に設けられている。これにより、タイヤ赤道Ｃを挟んだ両側のブロック剛性がバランス良く確保されるため、左右へのコーナリングをスムーズに行うことができる。

本実施形態では、クラウンブロック１１は、タイヤ軸方向の最大幅Ｗｂが最も大きい第１のクラウンブロック１１Ａと、タイヤ軸方向の最大幅Ｗｂが最も小さい第２のクラウンブロック１１Ｂと、第１のクラウンブロック１１Ａよりも小かつ第２のクラウンブロック１１Ｂよりも大の最大幅Ｗｂを有する第３のクラウンブロック１１Ｃとが設けられている。

ショルダーブロック１２は、その踏面１２ａに補助溝２８が設けられている。本実施形態の補助溝２８は、ショルダーブロック１２のブロックエッジ１２ｅと略平行なエッジ２８ｅが形成されている。このような補助溝２８は、ショルダーブロック１２の剛性を高く確保しつつ路面を効果的に引っ掻くことができるため、不整地路でのコーナリング性能がさらに向上する。

以上、本発明の実施形態が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されるものでなく、種々の態様に変更して実施される。

図１の基本構造及び図２の基本パターンを有する自動二輪車用タイヤが、表１の仕様に基づき試作され、各試供タイヤのコーナリング性能がテストされた。テスト方法は、以下の通りである。

＜コーナリング性能＞
各テストタイヤが、下記の条件で、排気量４５０ｃｃの不整地走行用の自動二輪車用タイヤの後輪に装着された。なお、前輪には、同じ市販タイヤが装着されている。そして、テストライダーが、不整地路面のテストコースを走行させ、このときのコーナリング時のハンドル応答性、剛性感、及び、グリップ力に関する走行特性がテストライダーの官能により評価された。評価は、１０点満点法で表示されている。数値が大きいほど良好である。第１のコーナリング性能は、キャンバー角が小、第２のコーナリング性能は、キャンバー角が中、第３のコーナリング性能は、キャンバー角が大の時の評価である。キャンバー角の大きさは、テストライダーの官能で決定される。
＜後輪＞
トレッド展開幅ＴＷ：１７２mm
ミドルブロックの高さＨ：１６．０mm
第２の補助溝の溝深さＤ２／Ｈ：２０％
サイズ：１２０／８０−１９
リム：２．１５×１９
内圧：８０ｋＰａ
テストの結果などが表１に示される。

テストの結果、実施例のタイヤは、比較例のタイヤに比べて優れていることが確認できる。また、タイヤサイズやパターン等を変えたタイヤについてもテストを行ったが、同じ結果であった。

１ 自動二輪車用タイヤ
２ トレッド部
２ｔ トレッド端
１０ ミドルブロック
１３ 補助溝
１６ ミドルブロックの踏面
Ｃ 赤道
Ｍａ ミドル領域
ＴＷ トレッド展開幅

Claims (10)

1. トレッド部を有する不整地走行用の自動二輪車用タイヤであって、
   前記トレッド部は、両側のトレッド端からタイヤ赤道側に向かって、トレッド展開幅の１／６以上かつ１／３以下の領域であるミドル領域を含み、
   前記ミドル領域には、ミドルブロックが設けられ、
   前記ミドルブロックの踏面には、タイヤ周方向にのびる補助溝が設けられていることを特徴とする不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
2. 前記補助溝の溝深さは、前記ミドルブロックの高さの１５％〜３５％である請求項１記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
3. 前記補助溝は、タイヤ周方向の両端が、前記ミドルブロックの外部に連通している請求項１又は２に記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
4. 前記補助溝の溝中心線は、前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の一端から他端に向かって、前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の最大幅の１／３以上かつ２／３以下の領域である中央領域に設けられている請求項１乃至３のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
5. 前記補助溝の溝幅は、前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の最大幅の１５％〜３５％である請求項１乃至４のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
6. 前記ミドルブロックのタイヤ軸方向の最大幅は、前記トレッド展開幅の１０％〜２５％である請求項１乃至５のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
7. 前記補助溝は、溝底、前記踏面からタイヤ半径方向内方に直線状でのびる一対の溝壁、及び、前記溝底と前記溝壁とを円弧で滑らかに継ぐ円弧部を有している請求項１乃至６のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
8. 前記円弧部の曲率半径は、１〜６mmである請求項７記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
9. 前記補助溝は、溝幅が一定である請求項１乃至８のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
10. 前記補助溝は、タイヤ周方向に沿って直線状にのびている請求項１乃至９のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。

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