JP2016175598A - 自動二輪車用タイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】トレッドパターンを改良することにより、耐摩耗性および排水性を向上させた自動二輪車用タイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部と、トレッド部の両側に連なるサイドウォール部およびビード部を有し、車両装着時の回転方向が指定される自動二輪車用タイヤであり、トレッド部１０に、タイヤ周方向に対して傾斜する直線状または湾曲形状の第１の傾斜主溝１と、第１の傾斜主溝１と同方向であって、異なる角度で傾斜する直線状または湾曲形状の第２の傾斜主溝２と、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２と、タイヤ周方向に対して異なる方向に傾斜する浅溝３と、が設けられてなり、浅溝３がショルダー部のみに配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動二輪車用タイヤ（以下、単に、「タイヤ」とも称す）に関し、詳しくは、トレッドパターンを改良することにより、耐摩耗性および排水性を向上させた自動二輪車用タイヤに関する。

自動二輪車用タイヤは、乗用車やトラック等の四輪車とは異なり車体を傾けて旋回する二輪車の特性のために、タイヤクラウン部が四輪車用タイヤに比べて小さな曲率を有する、断面が丸いタイヤ形状を有している。そのため、接地状態によっては、接地部分の位置により、特に大きな駆動力が働いた場合に接地面内で滑り部分が不均一となり、特定の部位が急激に摩耗する偏摩耗が起こりやすい。このような自動二輪車用タイヤにおいては、タイヤのトレッド部に設ける溝の数や形状を複数組み合わせて様々なトレッドパターンを形成し、ウェット時の排水性や耐摩耗性等、タイヤの種々の性能を改良することが行われている。

例えば、特許文献１には、旋回性能およびタイヤ寿命（耐摩耗性）を維持しつつ、トレッド部の熱ダレを抑制し得る自動二輪車用タイヤが提案されている。この特許文献１で提案されているタイヤは、所定の位置に配置された内側傾斜主溝の角度や配設ピッチ、隣り合う内側傾斜主溝との間に配設された傾斜細溝、および直進時接地面内のランド比を調節している。また、特許文献１には、トレッド部のランド比、内側傾斜主溝の配設ピッチ、内側傾斜主溝の溝幅等を調整することにより、さらに排水性を向上し得ることも開示されている。

特開２０１３−１８０６６４号公報

一般に、タイヤの耐摩耗性を高めるには、トレッド部の陸部を増やしていくことが有効であるが、陸部が増えるに従いトレッド部における溝部の割合が減少することになる。そのため、排水性を維持することは難しくなり、耐摩耗性と排水性との両立は非常に困難である。このような問題は、特許文献１で提案されているタイヤでも同様であり、耐摩耗性と排水性との両立という要請に十分に応えることができず、さらなる改良が望まれていた。

そこで、本発明の目的は、トレッドパターンを改良することにより、耐摩耗性および排水性を向上させた自動二輪車用タイヤを提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解消するために鋭意検討した結果、トレッド部に設けられた傾斜主溝の角度および傾斜角度と、浅溝の傾斜方向と、を所定のものとすることで、さらに耐摩耗性および排水性を向上させることができ、これにより上記課題を解消することができることを見出し、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タイヤは、トレッド部と、該トレッド部の両側に連なるサイドウォール部およびビード部を有し、車両装着時の回転方向が指定される自動二輪車用タイヤにおいて、
前記トレッド部に、タイヤ周方向に対して傾斜する直線状または湾曲形状の第１の傾斜主溝と、該第１の傾斜主溝と同方向であって、異なる角度で傾斜する直線状または湾曲形状の第２の傾斜主溝と、前記第１の傾斜主溝および前記第２の傾斜主溝と、タイヤ周方向に対して異なる方向に傾斜する浅溝と、が設けられてなり、前記浅溝がショルダー部のみに配置されていることを特徴とするものである。

本発明のタイヤにおいては、前記第１の傾斜主溝および前記第２の傾斜主溝と前記浅溝とが交差することが好ましい。また、本発明のタイヤにおいては、前記第１の傾斜主溝と前記浅溝とが、前記第１の傾斜主溝のタイヤ幅方向における中点よりもタイヤ幅方向外側で交差し、前記第２の傾斜主溝と前記浅溝とが、前記第２の傾斜主溝のタイヤ幅方向における中点よりもタイヤ幅方向外側で交差することが好ましい。さらに、本発明のタイヤにおいては、前記浅溝が、前記第２の傾斜主溝のタイヤ幅方向外側端よりも、タイヤ幅方向外側まで延びることが好ましい。さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記浅溝の深さが０．１〜０．５ｍｍであることが好ましい。本発明のタイヤは、自動二輪車のフロント用タイヤとして好適に用いることができる。

本発明によれば、トレッドパターンを改良することにより、耐摩耗性および排水性を向上させた自動二輪車用タイヤを提供することができる。

本発明の一好適な実施の形態に係る自動二輪車用タイヤのトレッド部の部分展開図の一例である。 本発明の一好適な実施の形態に係る自動二輪車用タイヤのタイヤ幅方向断面図の一例である。

以下、本発明の自動二輪車用タイヤについて、図面を用いて詳細に説明する。
本発明の自動二輪車用タイヤは、トレッド部と、トレッド部の両側に連なるサイドウォール部およびビード部を有し、車両装着時の回転方向が指定される自動二輪車用タイヤであり、フロントタイヤとして用いた場合に最も大きい効果が得られる。図１は、本発明の一好適な実施の形態に係る自動二輪車用タイヤのトレッド部の部分展開図の一例であり、図中の矢印は、タイヤの回転方向を示す。

図示するように、本発明のタイヤは、トレッド部１０に、タイヤ周方向に対して傾斜する第１の傾斜主溝１と、この第１の傾斜主溝１と同方向であって、異なる角度で傾斜する第２の傾斜主溝２と、が設けられている。図示例においては、第１の傾斜主溝１は、センター部からショルダー部にかけて、第２の傾斜主溝２は、ショルダー部に設けられている。ここで、センター部とは、タイヤに正規内圧を充填し、正規荷重を加えて自動二輪車を直立させたとき、トレッド部１０の路面に接する領域をいい、ショルダー部とは、トレッド部１０のセンター部の両側部の領域をいう。なお、各傾斜主溝の深さは、例えば、最深部深さを３〜６ｍｍとすることができる。

本発明のタイヤにおいては、第１の傾斜主溝１および第２傾斜主溝２によりタイヤの排水性を確保しており、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２は、いずれも直線状または湾曲を有する形状が好ましい。図示例においては、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２は、湾曲を有する形状である。これは、傾斜主溝が屈曲点を有しているとスムーズな排水を阻害するためであり、これを防止するために、本発明のタイヤにおいては、各傾斜主溝の形状を、屈曲点を有さない直線状または湾曲形状としている。

また、本発明のタイヤにおいては、図示するように、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２と異なる方向に傾斜する浅溝３（図示例では３本）が設けられている。この浅溝３によって、さらに排水性を向上させることができる。ここで、浅溝３とは、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜周方向溝２の深さの１０％以下の深さを有する溝をいう。新品のタイヤにおいては、その表層には、タイヤ加硫工程において用いられたシリコンが存在しているため滑りやすい。また、ショルダー部には主溝を多く設けることは好ましくない。そこで、本発明のタイヤにおいては、浅溝３をショルダー部に設けて、ショルダー部の初期の排水性を向上させている。なお、浅溝３をセンター部に配置すると、センター部の剛性が低下してしまい耐摩耗性が悪化する場合があるので、本発明のタイヤにおいては、浅溝３は、ショルダー部のみに配置されている。本発明のタイヤにおいては、浅溝３の深さを０．１〜０．５ｍｍとすることで、トレッド部の剛性を確保しつつ、排水性を良好に向上させることができる。

また、上述のとおり、本発明のタイヤはフロントタイヤとして好適であるが、フロントタイヤに対する入力は、ブレーキング力と横力となる。したがって、旋回力を効果的に発揮させるためには、極力上記入力を妨げない方向、すなわち、入力に沿う方向に溝を配置することが好ましく、かかる観点から、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２については、いずれも指定タイヤ回転方向の逆回転方向側、すなわち、進行方向に対して後ろ側に、曲率半径の中心をもつ曲線で構成することが好ましい。また、浅溝３の角度については、入力に沿う方向に対する法線方向であることが好ましい。

さらに、図示例においては、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２と浅溝３とは連通しているが、本発明のタイヤにおいては、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２と浅溝３とは連通させず、第１の傾斜主溝１と第２の傾斜主溝２との間に配置し、これらと交わらない形状としてもよい。好適には、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２と交差するように配置する。これにより、浅溝を伝って流れる水が傾斜主溝に流れ込み、傾斜主溝より排水されることになるので、さらに排水性を向上させることができる。

また、本発明のタイヤにおいては、第１の傾斜主溝１と浅溝３とが、第１の傾斜主溝１のタイヤ幅方向における中点Ｃ１よりもタイヤ幅方向外側で交差し、第２の傾斜主溝２と浅溝３とが、第２の傾斜主溝２のタイヤ幅方向における中点Ｃ２よりもタイヤ幅方向外側で交差することが好ましい。上述のとおり、浅溝３はショルダー部に設ける必要がある。また、浅溝３は、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２と交差することが好ましい。これらの要件を、浅溝３の配置を上記のとおりとすることで、同時に満足させ得ることができる。また、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２の接地先着部がショルダー側になるため、接地先着時から排水させることができる。なお、ショルダー部の排水効果を考慮すると、浅溝３は、第２の傾斜主溝２のタイヤ幅方向外側端よりも、タイヤ幅方向外側まで延びていることが好ましい。

さらに、本発明のタイヤにおいては、第１の傾斜主溝１のタイヤ周方向における溝壁間距離が最大Ｗ１となる部分が、第１の傾斜主溝１のタイヤ幅方向における中点Ｃ１よりも内側に存在し、第２の傾斜主溝２のタイヤ周方向における溝壁間距離が最大Ｗ２となる部分が、第２の傾斜主溝２のタイヤ幅方向における中点Ｃ２よりも外側に存在することが好ましい。すなわち、第１の傾斜主溝１はタイヤ幅方向内側が太くなっており、第２の傾斜主溝２はタイヤの幅方向外側が太くなっている。図示例においては、第１の傾斜主溝１は、タイヤ幅方向外側に向かって徐々に幅が狭くなっており、第２の傾斜主溝２は、タイヤ幅方向内側に向かって徐々に幅が狭くなっている。

このように、第１の傾斜主溝１のタイヤ幅方向内側を太くすることで、センター部の排水性を向上させることができ、高速走行時におけるハイドロプレーニング現象の防止に効果的である。また、第２の傾斜主溝２のタイヤ幅方向外側を太くすることで、ショルダー部の過剰なパターン剛性を緩和することができ、ショルダー部の耐摩耗性を向上させることができる。かかる効果を良好に得るためには、第１の傾斜主溝１のタイヤ周方向における溝壁間距離が最大となる部分は、第１の傾斜主溝１の回転方向先着側溝壁のタイヤ幅方向内側端部１ａであることが好ましく、第２の傾斜主溝２のタイヤ周方向における溝壁間距離が最大となる部分は、第２の傾斜主溝２の回転方向後着側溝壁のタイヤ幅方向外側端部２ａであることが好ましい。

さらにまた、本発明のタイヤにおいては、第１の傾斜主溝１がタイヤ赤道ＣＬを越えて延びることが好ましい。第１の傾斜主溝１が赤道ＣＬを横切って配置されていることで、赤道ＣＬにおけるパターン剛性を緩和することができ、その結果、小さい力で操舵が切れるようになる。なお、図示例においては、第２の傾斜主溝２はセンター部までは伸びていない。第２の傾斜主溝２がセンター部まで延びていると、センター部の剛性を過剰に低下させてしまい、センター部の耐摩耗性が悪化してしまう場合があるからである。

また、図示例においては、第２の傾斜主溝２のタイヤ幅方向外端部は、第１の傾斜主溝１のタイヤ幅方向外端部よりも外側となっている。これは、自動二輪車においては、コーナリング時は車体を傾けて旋回するため、タイヤのショルダー部が路面と接地することになるが、第１の傾斜主溝１が、第２の傾斜主溝２よりもトレッド部１０のタイヤ幅方向外側まで延びていると、ショルダー部の剛性が不足してしまい、コーナリング性が悪化してしまうおそれがあるためである。なお、第１の傾斜主溝１は、第２の傾斜主溝２よりも長くなっているが、本発明のタイヤにおいては、これに限られるものではない。

また、本発明のタイヤにおいては、第２の傾斜主溝２が、第１の傾斜主溝１とタイヤ周方向において、少なくとも一部がオーバーラップしていることが好ましく、好適には、第１の傾斜主溝１と第２の傾斜主溝２とがオーバーラップする領域のタイヤ幅方向長さ（オーバーラップ長Ｌ）が、第１の傾斜主溝１のタイヤ周方向長さの３０〜６０％である。ここで、オーバーラップ長Ｌは、それぞれの傾斜主溝に沿った長さではなく、それぞれの傾斜主溝をタイヤ幅方向に投影した投影長さである。このような構成とすることで、第１の傾斜主溝１と第２の傾斜主溝２の距離を適正にすることができる。

すなわち、オーバーラップ長Ｌが６０％より大きくなると、第２の傾斜主溝２とタイヤの回転方向前方の第１の傾斜主溝１が近接してしまい、幅方向のネガティブ分布が不均一になり（センター部もしくはショルダー部で局所的にネガティブが小さくなってしまう）、キャンバー角を増していく際に安定したウェット性を得るのが困難になる。また一方、オーバーラップ長Ｌが３０％よりも小さくなる場合も、トレッド中間領域で局所的にネガティブが小さくなるため、やはり、キャンバー角を増していく際に安定したウェット性を得るのが困難になる。

さらに、本発明のタイヤにおいては、第２の傾斜主溝２は、第１の傾斜主溝１よりもタイヤ周方向に対して傾斜していることが好ましい。自動二輪車においては、コーナリング時は車体を傾けて旋回するため、タイヤのショルダー部が路面と接地することになる。そのため、コーナリング時には、ショルダー部にはタイヤ幅方向に近い方向に入力が入る。したがって、ショルダー部における第２の傾斜主溝２の角度がタイヤ周方向に近いと、ショルダー部が過剰に変形してしまうためコーナリング時の操縦安定性が低下してしまう。本発明のタイヤにおいては、第１の傾斜主溝１のタイヤ周方向に対する角度は２０〜４０°が好ましく、第２の傾斜主溝２のタイヤ周方向に対する角度は４０〜７０°が好ましい。ここで、第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２の角度とは、それぞれの溝のタイヤ幅方向両端の中心を結んだ線とタイヤ周方向とがなす角度をいう。

本発明のタイヤにおいては、浅溝、第１の傾斜主溝、および第２の傾斜主溝の関係が上記の要件を満足しているものであれば、他には特に制限はない。例えば、図示する浅溝３は、排水時に第１の傾斜主溝１および第２の傾斜主溝２の補助的役割を果たすことになるが、その形状については特に制限はない。図示例では、浅溝３は、第１の傾斜主溝１おとび第２傾斜主溝２と反対の方向に傾斜した３本の溝であり、これらが両端で閉じた形状としているが、これに限られるものではない。例えば、浅溝３は１本の直線または曲線としてもよい。

図２は、本発明の一好適な実施の形態に係る自動二輪車用タイヤのタイヤ幅方向断面図の一例である。図示する本発明のタイヤ１００は、トレッド部１０１と、トレッド部１０１の両側に連なる一対のサイドウォール部１０２と、一対のサイドウォール部１０２にそれぞれ連なる一対のビード部１０３と、これら各部をビード部１０３相互間にわたり補強する少なくとも１層（図示例では１層）のカーカスプライからなるカーカス１０４と、を備える。図示する例では、カーカス１０４の端部をビードコア１０５にタイヤ内側から外側に折り返して係止しているが、両側からビードワイヤで挟み込んで係止してもよい。

また、図示するタイヤは、カーカス１０４のタイヤ径方向外側にベルト層１０６が設けられている。ベルト層１０６のベルトコードについても特に制限はなく、既知の非伸張性高弾性コードを用いることができ、例えば、芳香族アラミドコードやスチールコードを好適に用いることができる。さらに、図示するタイヤ１００においては、ベルト層１０６のタイヤ径方向外側にスパイラルベルト層１０７が設けられている。このスパイラルベルト層１０７は、１本のコードをゴムで被覆した長尺状のゴム被覆コードまたは複数本のコードをゴムで被覆した帯状プライを周方向に螺旋状に巻回して形成されたものであり、そのコードとしては、スチールコードの他、アラミド（例えば、デュポン社製 商品名：ケブラー）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、レーヨン、ナイロン等の有機繊維、さらにはグラスファイバーやカーボンファイバー等の材質のものを適宜選択して用いることができる。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
＜実施例１＞
図１に示すタイプのトレッドパターンを有する自動二輪車用タイヤを、タイヤサイズタイヤサイズ：１２０／７０ＺＲ１７Ｍ／Ｃにて作製した。第１の傾斜主溝はタイヤ幅方向内側が太く、タイヤ幅方向外側に向かって徐々に細くなる形状とし、第２の傾斜主溝は、タイヤ幅方向外側が太く、タイヤ幅方向内側に向かって徐々に細くなる形状とした。また、浅溝の角度はタイヤ周方向に対して２０°とし、浅溝と第１の傾斜主溝および第２の傾斜主溝との交点は、それぞれの傾斜主溝のタイヤ幅方向長さの１／２よりタイヤ幅方向外側の位置とした。浅溝の深さは０．３ｍｍとし、ショルダー部のみに配置した。

なお、第１の傾斜主溝の最大溝壁間距離は１４ｍｍとし、第１の傾斜主溝の最大溝壁間距離となる位置は、第１の傾斜主溝の回転方向先着側溝壁のタイヤ幅方向内側端部とした。また、第２の傾斜主溝の最大溝壁間距離は７ｍｍとした。第２の傾斜主溝の最大溝壁間距離となる位置は、第２の傾斜主溝の回転方向後着側溝壁のタイヤ幅方向外側端部とした。また、第１の傾斜主溝は赤道を越えて設けられ、第１の傾斜主溝と第２の傾斜主溝とのオーバーラップ長Ｌは４５％とした。第１の傾斜主溝の角度はタイヤ周方向に対して３０°とし、第２の傾斜主溝の角度はタイヤ周方向に対して５５°とした。

＜実施例２＞
浅溝が、第２の傾斜主溝のタイヤ幅方向外側まで延びていないこと以外は、実施例１と同様とした。

＜実施例３＞
浅溝が、第１の傾斜主溝および第２の傾斜主溝と交差しないこと以外は、実施例１と同様とした。

＜実施例４＞
浅溝の深さを１．０ｍｍとした以外は、実施例１と同様とした。

＜実施例５＞
浅溝と第１の傾斜主溝および第２の傾斜主溝との交点を、第１の傾斜主溝および第２の傾斜主溝の幅方向外側端部から、それぞれの長さの３／５以上の位置としたこと以外は、実施例１と同様とした。

＜比較例１＞
浅溝が、第１の傾斜主溝および第２の傾斜主溝と同じ方向に傾斜していること以外は、実施例１と同様とした。

＜比較例２＞
浅溝が、センター部にまで延びていること以外は、実施例１と同様とした。

得られた各タイヤを、リムサイズリムサイズ：ＭＴ３．５×１７ｉｎｃｈのホイールに組み込み、内圧２５０ｋＰａにて排気量１０００ｃｃの自動二輪車の前輪に組み込んだ。また、後輪には従来品のタイヤを用いた。後輪のタイヤのサイズは１９０／５５ＺＲ１７Ｍ／Ｃであり、リムサイズはＭＴ６．０×１７ｉｎｃｈであり、内圧は２９０ｋＰａであった。この自動二輪車でテストコースを走行し、フロントタイヤのウェット路面での排水性、タイヤの耐摩耗性につき、以下の手法で評価を行った。

＜センター部耐摩耗性＞
テストライダーによる走行テスト終了後のタイヤの摩耗量をデプスゲージ測定にて比較した。結果は、比較例１のタイヤを１００とする指数にて表示した。この数値が大きいほど耐摩耗性に優れていることを示す。

＜排水性＞
テストライダーにより、ウェット路上でのグリップ力の大きさやタイヤの傾きに対応するグリップ力の変化をフィーリング評価した。結果は、比較例１のタイヤを１００とする指数にて表示した。この数字が大きいほど排水性に優れていることを示す。

※１：浅溝の傾斜方向と第１の傾斜主溝および第２の傾斜主溝の傾斜方向とが異なる場合を○、同じ場合を×とした。
※２：浅溝がセンター部まで延びていない場合を○、延びている場合×をとした。
※３：それぞれの傾斜主溝のタイヤ幅方向外側端部から、それぞれの幅方向の長さの何倍の位置で交差しているかを示す。

以上より、本発明のタイヤは、耐摩耗性および排水性に優れていることがわかる。

１ 第１の傾斜主溝
２ 第２の傾斜主溝
３ 浅溝
１０ トレッド部
１００ 自動二輪車用タイヤ（タイヤ）
１０１ トレッド部
１０２ サイドウォール部
１０３ ビード部
１０４ カーカス
１０５ ビードコア
１０６ ベルト層
１０７ スパイラルベルト層

Claims (6)

1. トレッド部と、該トレッド部の両側に連なるサイドウォール部およびビード部を有し、車両装着時の回転方向が指定される自動二輪車用タイヤにおいて、
   前記トレッド部に、タイヤ周方向に対して傾斜する直線状または湾曲形状の第１の傾斜主溝と、該第１の傾斜主溝と同方向であって、異なる角度で傾斜する直線状または湾曲形状の第２の傾斜主溝と、前記第１の傾斜主溝および前記第２の傾斜主溝と、タイヤ周方向に対して異なる方向に傾斜する浅溝と、が設けられてなり、前記浅溝がショルダー部のみに配置されていることを特徴とする自動二輪車用タイヤ。
2. 前記第１の傾斜主溝および前記第２の傾斜主溝と前記浅溝とが交差する請求項１記載の自動二輪車用タイヤ。
3. 前記第１の傾斜主溝と前記浅溝とが、前記第１の傾斜主溝のタイヤ幅方向における中点よりもタイヤ幅方向外側で交差し、前記第２の傾斜主溝と前記浅溝とが、前記第２の傾斜主溝のタイヤ幅方向における中点よりもタイヤ幅方向外側で交差する請求項１または２記載の自動二輪車用タイヤ。
4. 前記浅溝が、前記第２の傾斜主溝のタイヤ幅方向外側端よりも、タイヤ幅方向外側まで延びる請求項１〜３のうちいずれか一項記載の自動二輪車用タイヤ。
5. 前記浅溝の深さが０．１〜０．５ｍｍである請求項１〜４のうちいずれか一項記載の自動二輪車用タイヤ。
6. フロント用である請求項１〜５のうちいずれか一項記載の自動二輪車用タイヤ。

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