JP2017177842A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】高速安定性及び旋回性に優れるタイヤの提供タイヤ【解決手段】このタイヤ１０のバンド２４では、軸方向中央に位置するセンター部は、第一コード４０を備える第一帯体３８が周方向に巻かれている螺旋巻き状の構造を有している。センター部の軸方向外側に位置するショルダー部は、第二コードを備える第二帯体４４により形成された網目状の構造を有している。ショルダー部は、複数の第一部４６と複数の第二部４８と複数の第三部５０とを備えている。それぞれの第一部４６は、周方向に対して傾斜して上記ショルダー部の軸方向内側端から外側端まで延びている。それぞれの第二部４８は、周方向に対して上記第一部４６と逆方向に傾斜して上記ショルダー部の軸方向内側端から外側端まで延びている。それぞれの第三部５０は、上記ショルダー部の軸方向外側端において周方向に延びている。【選択図】図３

Description

本発明は、空気入りタイヤに関する。

二輪自動車用のタイヤでは、カーカスを補強するためベルトを備えることがある。一般に、ベルトはツーカット構造を有する。このベルトでは、周方向に対して傾斜させた複数のコードと、周方向に対してこれらと逆方向に傾斜させた複数のコードとが重ね合わせられている。このコードの傾斜角度の絶対値は、典型的には１７°から２４°である。このベルトは、タイヤのねじり剛性に寄与する。このタイヤのコーナリングパワーは大きい。このタイヤは、応答性及び旋回性に優れる。一方、コーナリングパワーが大きいため、高速走行での外乱入力により、キックバックが起こり易くなる。さらに、このベルトでは、カーカスを拘束する力は高くはない。このベルトを備えるタイヤは、高速安定性に劣ることがある。

二輪自動車用のタイヤでは、カーカスを補強するためバンドを備えることがある。一般に、バンドはコードが略周方向に巻回された構造を有する。このバンドは、拘束力に優れる。このバンドを備えるタイヤのねじり剛性は、ベルトを備えるタイヤのねじり剛性ほど高くない。このタイヤのコーナリングパワーは、ベルトを備えるタイヤのコーナリングパワーよりも小さい。このタイヤではキックバックが抑えられている。このタイヤは、高速安定性に優れる。一方、コーナリングパワーが抑えられていることから、このタイヤでは、応答性及び旋回性に劣ることがある。

高速安定性と旋回性とを両立させるためのベルト及びバンドの構造について、さまざまな検討がされている。この検討の一例が、特開２０１５−１７４５６９公報で開示されている。図６に、この文献で開示されたバンド２の構造が示されている。図において、上下方向が周方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が半径方向である。このバンド２は、コードとトッピングゴムとからなる帯体４が網目状に巻回された構造を有する。帯体４は、周方向に対して傾斜して巻回されている。帯体４は、バンド２の軸方向の外側端６において、折り返されている。

特開２０１５−１７４５６９公報

高速安定性及び旋回性をさらに向上させたタイヤが望まれている。上記特許文献１のバンド２では、帯体４は周方向に対して傾斜している。傾斜した帯体４は、ねじり剛性に寄与する。このタイヤのねじり剛性は大きい。このタイヤの耐キックバック性には改善の余地がある。さらに図６に示されるとおり、バンド２の軸方向の外側端において、帯体４がほとんど存在しない。これは、バンドの端近辺におけるタイヤの剛性のアンバランスを招来する。これは、特に車体を大きく傾けるフルバンク時の安定性の低下の要因となりうる。このタイヤの旋回時の安定性には改善の余地がある。

本発明の目的は、高速安定性及び旋回性に優れるタイヤの提供にある。

本発明に係るタイヤは、トレッド及びバンドを備えている。上記バンドは、上記トレッドの半径方向内側に位置している。上記バンドは、軸方向中央に位置するセンター部と、このセンター部の軸方向外側に位置するショルダー部とを備えている。上記センター部は、第一コードを備える第一帯体が周方向に巻かれている螺旋巻き状の構造を有している。上記ショルダー部は、第二コードを備える第二帯体により形成された網目状の構造を有している。上記ショルダー部は、複数の第一部と複数の第二部と複数の第三部とを備えている。それぞれの第一部は、周方向に対して傾斜して上記ショルダー部の軸方向内側端から外側端まで延びている。それぞれの第二部は、周方向に対して上記第一部と逆方向に傾斜して上記ショルダー部の軸方向内側端から外側端まで延びている。それぞれの第三部は、上記ショルダー部の軸方向外側端において周方向に延びている。上記複数の第一部、複数の第二部及び複数の第三部は、一本の第二帯体を形成するようにジョイントレスに接続されている。

好ましくは、それぞれの第一部の一端は上記第三部の一端と接続されており、この第三部のもう一端は上記第二部の一端と接続されており、これらにより基本ユニットが形成されている。上記ショルダー部は、上記基本ユニットが繰り返し接続された構造を有する。

好ましくは、上記複数の第三部は、周方向に隙間なくかつ重なりなく並んでいる。

好ましくは、上記センター部と上記ショルダー部の境界において、上記第一帯体と上記第二帯体とはジョイントレスに接続されている。

好ましくは、上記第一部の周方向に対する傾斜角度θ１の絶対値は１°以上１０°以下である。上記第二部の周方向に対する傾斜角度θ２の絶対値は１°以上１０°以下である。

好ましくは、上記傾斜角度θ１の絶対値と上記傾斜角度θ２の絶対値とは同じである。

好ましくは、上記ショルダー部は、上記センター部の軸方向の両外側に位置している。

本発明に係る製造方法は、トレッドと、このトレッドの半径方向内側に位置するバンドとを備える二輪自動車用の空気入りタイヤの製造方法である。上記バンドは、その軸方向中央に位置するセンター部と、このセンター部の軸方向外側に位置するショルダー部とを備えている。この製造方法は、上記バンドを積層する工程及び上記トレッドを積層する工程を含んでいる。上記バンドを積層する工程はさらに、第二帯体を網目状に巻回して上記ショルダー部を得る工程及び第一帯体を周方向に巻き回して上記センター部を得る工程
を含む。上記ショルダー部を得る工程においては、上記第二帯体を周方向に対して傾斜させて上記ショルダー部の軸方向内側端とする位置から外側端とする位置まで巻く工程と、上記第二帯体を上記ショルダー部の軸方向外側端とする位置で周方向に巻く工程と、上記第二帯体を周方向に対して上記の方向と逆方向に傾斜させて上記ショルダー部の軸方向外側端とする位置から内側端とする位置まで巻く工程とを繰り返すことで、第二帯体が網目状に巻き回される。

本発明に係るタイヤのバンドは、軸方向中央に位置するセンター部を備えている。センター部は、第一コードを備える第一帯体が周方向に巻かれている螺旋巻き状の構造を有している。高速走行時には、主にこのセンター部の半径方向外側が接地する。この周方向に延びる第一帯体の拘束力は強い。これにより、高速走行時での遠心力に起因する、トレッドの変形が抑制されている。さらに、第一帯体が周方向に延びているため、トレッドの中央近辺におけるねじり剛性は抑えられている。このバンドを備えるタイヤでは、高速走行時のキックバックが抑えられている。このタイヤは高速安定性に優れる。

このバンドは、センター部の軸方向外側に位置するショルダー部を備えている。ショルダー部は、第二コードを備える第二帯体により形成された網目状の構造を有している。ショルダー部は、周方向に互いに逆方向に傾斜する複数の第一部と複数の第二部とを備える。この第一部と第二部とは、ショルダー部近辺でのねじり剛性に寄与する。旋回時には、主にこのショルダー部の半径方向外側が接地する。このバンドを備えるタイヤでは、旋回時でのコーナリングパワーが大きい。このタイヤは、応答性及び旋回性に優れる。

第二帯体は、ショルダー部の軸方向外側端において周方向に延びる複数の第三部を備えている。この第三部は、バンドの端近辺におけるタイヤの剛性のバランスを整える。フルバンク時には、バンドの端近辺の半径方向外側部分まで接地することがある。この第三部は、フルバンク時の安定性に寄与する。このタイヤでは、フルバンク時においても、優れた操縦安定性が実現されている。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。 図２は、図１のタイヤのバンドの形成を形成する第一帯体が示された断面斜視図である。 図３は、図１のタイヤのバンドの構成が示された平面図である。 図４は、図３に示されたバンドの形成開始の状態が示された平面図である。 図５は、図３のバンドを形成する工程の途中の状態が示された展開図である。 図６は、従来のタイヤのバンドの構成が示された平面図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１には、二輪自動車用の空気入りタイヤ１０が示されている。このタイヤ１０は、特に二輪自動車の前輪に装着される。図１において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。このタイヤ１０は、図１の一点鎖線ＣＬを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線ＣＬは、タイヤ１０の赤道面を表す。このタイヤ１０は、チューブレスタイプである。

このタイヤ１０は、トレッド１２、一対のサイドウォール１４、一対のビード１６、カーカス１８、インナーライナー２０、チェーファー２２及びバンド２４を備えている。

トレッド１２は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド１２は、トレッド面２６を備えている。このトレッド面２６は、路面と接地する。図示されないが、このトレッド面２６に溝が刻まれることにより、トレッドパターンが形成されてもよい。トレッド１２は、ベース層２８とキャップ層３０とを有している。キャップ層３０は、ベース層２８の半径方向外側に位置している。キャップ層３０は、ベース層２８に積層されている。ベース層２８は、接着性に優れた架橋ゴムからなる。ベース層２８の典型的な基材ゴムは、天然ゴムである。キャップ層３０は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。

それぞれのサイドウォール１４は、トレッド１２の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール１４は、架橋ゴムからなる。サイドウォール１４は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。サイドウォール１４は、カーカス１８の外傷を防止する。

それぞれのビード１６は、サイドウォール１４よりも軸方向略内側に位置している。ビード１６は、コア３２と、このコア３２から半径方向外向きに延びるエイペックス３４とを備えている。コア３２は、リング状である。コア３２は、非伸縮性ワイヤーが巻かれてなる。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス３４は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス３４は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス１８は、第一プライ３６及び第二プライ３７からなる。第一プライ３６及び第二プライ３７は、両側のビード１６の間に架け渡されており、トレッド１２及びサイドウォール１４に沿っている。第一プライ３６は、コア３２の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。第二プライ３７は、コア３２の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。

図示されないが、第一プライ３６及び第二プライ３７は、それぞれ並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、６５°から９０°である。換言すれば、このカーカス１８はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。カーカス１８が、１枚のプライから形成されてもよい。

インナーライナー２０は、カーカス１８の内側に位置している。インナーライナー２０は、カーカス１８の内面に接合されている。インナーライナー２０は、架橋ゴムからなる。インナーライナー２０には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー２０の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー２０は、タイヤ１０の内圧を保持する。

それぞれのチェーファー２２は、ビード１６の近傍に位置している。タイヤ１０が、図示されないリムに組み込まれると、このチェーファー２２がリムと当接する。この当接により、ビード１６の近傍が保護される。チェーファー２２は、布とこの布に含浸したゴムとからなっている。

バンド２４は、トレッド１２の半径方向内側に位置している。バンド２４は、カーカス１８の半径方向外側に位置している。バンド２４は、カーカス１８に積層されている。バンド２４は、タイヤ１０の半径方向の剛性に寄与しうる。バンド２４は、走行時に作用する遠心力の影響を抑制しうる。

図１に示されるように、バンド２４はセンター部Ｃとショルダー部Ｓとを備えている。センター部Ｃは、軸方向の中央に位置している。センター部Ｃは、赤道面ＣＬと交差している。ショルダー部Ｓはセンター部Ｃの軸方向外側に位置している。軸方向において、ショルダー部Ｓの外側端が、バンド２４の外側端である。この実施形態では、一対のショルダー部Ｓが、センター部Ｃの両外側に位置している。

後述するとおり、バンド２４は第一帯体及び第二帯体により形成されている。バンド２４の構造に先立ち、第一帯体及び第二帯体について説明がされる。

図２は、第一帯体３８の断面斜視図である。第一帯体３８は、第一コード４０とトッピングゴム４２とからなる。第一コード４０の好ましい材質は、有機繊維である。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。第一コード４０に、スチールが用いられてもよい。

図示されないが、第二帯体は第二コードとトッピングゴムとからなる。第二コードの好ましい材質は、有機繊維である。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。第二コードに、スチールが用いられてもよい。

図３にはバンド２４の構造が示されている。図３において、上下方向が周方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が半径方向である。図３において、一点鎖線ＣＤは、周方向に延びる仮想線である。

センター部Ｃは、帯状の第一帯体３８により形成されている。センター部Ｃは、第一帯体３８が周方向に巻かれている螺旋巻き状の構造を有している。第一帯体３８が周方向となす角度の絶対値は、１°未満である。従って、センター部Ｃにおいて第一コード４０が周方向となす角度は、１°未満である。

ショルダー部Ｓは、帯状の第二帯体４４により形成されている。ショルダー部Ｓは、図３に示されるとおり、第二帯体４４により形成された網目状の構造を有する。

ショルダー部Ｓは、複数の第一部４６と複数の第二部４８と複数の第三部とを備えている。複数の第一部４６と複数の第二部４８と複数の第三部５０とにより、上記網目状の構造が構成されている。すなわち、これらの第一部４６、第二部４８及び第三部５０は、それぞれ第二帯体４４よりなっている。

それぞれの第一部４６は、周方向に対して傾斜している。第一部４６は、ショルダー部Ｓの軸方向内側端から軸方向外側端まで延びている。それぞれの第二部４８は、周方向に対して傾斜している。第二部４８の傾斜方向は、第一部４６の傾斜方向とは逆である。第二部４８は、ショルダー部Ｓの軸方向内側端から軸方向外側端まで延びている。それぞれの第三部５０は、ショルダー部Ｓの軸方向外側端に位置している。第三部５０は、ショルダー部Ｓの軸方向外側端において周方向に延びている。

本明細書では、第一部４６が周方向に対して傾斜しているとは、第一部４６が周方向となす角度の絶対値が１°以上であることを指す。従って、この部分において第二コードが周方向となす角度の絶対値は１°以上である。第二部４８が周方向に対して傾斜しているとは、第二部４８が周方向となす角度の絶対値が１°以上であることを指す。この部分において、第二コードが周方向となす角度の絶対値は１°以上である。第三部５０が周方向に延びているとは、第三部５０が周方向となす角度の絶対値が１°未満であることを指す。この部分において、第二コードが周方向となす角度の絶対値は１°未満である。

図３に示されるとおり、上記複数の第一部４６、複数の第二部４８及び複数の第三部５０は、互いに接続されている。これらは、一本の第二帯体４４を形成するように、ジョイントレスに接続されている。換言すれば、ショルダー部Ｓは、一本の第二帯体４４が、網目状に巻回された構造を有している。この巻回しにより、複数の第一部４６と、複数の第二部４８と、複数の第三部５０とを有するショルダー部Ｓが形成されている。

ショルダー部Ｓでは、それぞれの第一部４６の一端は、第三部５０の一端と接続されている。この第三部５０のもう一端は、第二部４８の一端と接続されている。これにより、基本ユニットが形成されている。ショルダー部Ｓでは、この基本ユニット同士が繰り返し接続されている。ショルダー部Ｓは、この基本ユニットが繰り返し接続された構造を有する。

図２において、両矢印ＤＷ１は、隣接する第一コードの間隔である。間隔ＤＷ１は、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。第一帯体３８における第一コード４０の数は、１本以上１０本以下である。図２では、第一コード４０の数は３本である。

図示されないが、両矢印ＤＷ２は、隣接する第二コードの間隔である。間隔ＤＷ２は、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。第二帯体４４における第二コードの数は、１本以上１０本以下とされている。

第一帯体３８と第二帯体４４とが同じでもよい。さらにセンター部Ｃとショルダー部Ｓとの境界において、第一帯体３８と第二帯体４４とが接続されていてもよい。第一帯体３８と第二帯体４４とがジョイントレスに接続されていてもよい。

以下ではこのタイヤ１０の製造方法が説明される。このタイヤ１０の製造方法は、ローカバーが得られる工程（成形工程と称される）、及びこのローカバーが加硫されてタイヤ１０が得られる工程（加硫工程と称される）を含んでいる。

成形工程では、トロイダル状の中子の外面に、タイヤ１０の構成要素が積層される。この工程は、インナーライナー２０を積層する工程、カーカス１８を積層する工程、バンド２４を積層する工程及びトレッド１２を積層する工程を含む。実際には、成形工程では、これらの構成要素は架橋されていない。これらの構成要素は、加硫工程後の構成要素とは正確には同じものではない。例えば、成形工程で積層されたインナーライナー２０は、未架橋のゴムからなる。加硫工程により、架橋ゴムからなるインナーライナー２０が得られる。本明細書では、加硫工程の前後で同じ名称を使用する。これらは同じ「インナーライナー」と称される。他の構成要素についても同じである。後述する帯体でも同じである。バンド２４のセンター部Ｃ及びショルダー部Ｃでも同じである。これらの構成要素は、加硫工程前であれば未架橋ゴムからなり、加硫工程後であれば架橋されたゴムからなる。

インナーライナー２０を積層する工程では、中子の外面にインナーライナー２０が積層される。カーカス１８を積層する工程では、インナーライナー２０の外面にカーカス１８が積層される。バンド２４を積層する工程では、カーカス１８の外面にバンド２４が積層される。トレッド１２を積層する工程では、バンド２４の外面にトレッド１２が積層される。

バンド２４を積層する工程は、さらに
（１）帯体を準備する工程、
（２）帯体を網目状に巻回して一方のショルダー部Ｓを得る工程
（３）帯体を周方向に巻回して上記センター部Ｃを得る工程
（４）帯体を網目状に巻回してもう一方のショルダー部Ｓを得る工程
を含む。

上記（１）の工程では、複数のコードがトッピングゴムとともに押し出され、帯状の帯体が得られる。これらの帯体は、フォーマー（図示されず）に供給される。

上記（２）の工程では、帯体がカーカス１８の上に巻かれる。図４は、バンド２４を積層する工程の開始時の状態が示された平面図である。図４において上下方向が周方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面の垂直方向が半径方向である。この製造方法で製造されるタイヤ１０の赤道面ＣＬ、バンド２４のセンター部Ｃ及び一対のショルダー部Ｓが併せて示されている。図示されないが、このフォーマーは、ヘッドを備えている。ヘッドは、帯体５２を送り出すとともに軸方向に移動可能である。

上記（２）の工程では、まずヘッドから送り出された帯体５２の先端が、カーカス１８の上に配置される。図４に示されるとおり、この実施形態では、一方のショルダー部Ｓの内側端とする位置に、帯体５２の先端が配置される。

次に、中子が周方向に回転される。カーカス１８が周方向に回転される。中子の回転の開始とともに、ヘッドが帯体５２を送り出しながら図４の矢印Ｘの方向に移動させられる。ヘッドは軸方向内側から外側に向けて移動させられる。中子を回転させるとともにヘッドを移動させるので、帯体５２が螺旋状に巻回される。ヘッドは、ショルダー部Ｓの外側端とする位置に到達する。これにて、帯体５２が、周方向に対して傾斜されてショルダー部Ｓの軸方向内側端とする位置から外側端とする位置まで巻かれる。これにてショルダー部Ｓの第一部４６が形成される。次に、ヘッドの移動を止めた状態で、中子が回転する。ショルダー部Ｓの外側端とする位置において、帯体５２が周方向に巻かれる。これにて、第三部５０が形成される。さらに、中子を回転させるとともに、ヘッドが図４の矢印Ｘの逆方向に移動させられる。ヘッドは軸方向外側から内側に向けて移動させられる。ヘッドがショルダー部Ｓの内側端とする位置に到達する。これにて、帯体５２が、周方向に対して上記の方向と逆方向に傾斜されてショルダー部Ｓの軸方向外側端とする位置から内側端とする位置まで巻かれる。これにて第二部４８が形成される。

この第一部４６の形成、第三部５０の形成及び第二部４８の形成を繰り返すことで、帯体５２が網目状に巻回される。これにて、ショルダー部Ｓが得られる。ここで巻回された帯体５２は、前述の第二帯体４４に相当する。ここで巻回された帯体５２から、加硫工程によって前述の第二帯体４４が得られる。

上記（３）の工程では、ヘッドから送り出された帯体５２の先端が、センター部Ｃの一端とする位置に配置される。中子が回転されて、帯体５２がほぼ周方向に巻回される。ヘッドは、帯体５２の巻回し方向の周方向との角度が１°未満となるような速度で、センター部Ｃの一端からもう一端の方向に移動する。帯体５２は、周方向に螺旋状に巻かれる。これにてセンター部Ｃが得られる。ここで巻回された帯体５２は、前述の第一帯体３８に相当する。ここで巻回された帯体５２から、加硫工程によって前述の第一帯体３８が得られる。

上記（４）の工程では、帯体５２の先端が、もう一方のショルダー部Ｓとする位置に配置される。上記のショルダー部Ｓを得たのと同じ方法で、帯体５２が網目状に巻回される。これにて、もう一方のショルダー部Ｓが得られる。

上記のショルダー部Ｓを得る工程では、第一部４６から形成されている。巻き始めの開始位置を変更することで、例えば第二部４８から形成されてもよい。第三部５０から形成されてもよい。

上記のバンド２４の形成においては、同じ帯体５２を巻回すことでショルダー部Ｓとセンター部Ｃとが得られている。すなわち、センター部Ｓを形成する第一帯体３８とショルダー部Ｓを形成する第二帯体４４とは同じとなる。このとき、一本の帯体を連続して巻回して、一方のショルダー部Ｓ、センター部Ｃ及びもう一方のショルダー部Ｓを形成してもよい。これにより、一方のショルダー部Ｓの第二帯体４４とセンター部Ｓの第一帯体３８とはジョイントレスに接続する。センター部Ｃの第一帯体３８ともう一方のショルダー部Ｓの第二帯体４４とは、ジョイントレスに接続する。

上記では、ショルダー部Ｓを先に形成し、その後センター部Ｃを形成している。センター部Ｃを先に形成し、その後ショルダー部Ｓを形成してもよい。

フォーマーが複数のヘッドを備えることで、センター部Ｃとショルダー部Ｓとを並列して形成してもよい。例えば、フォーマーが第一ヘッド、第二ベッド及び第三ヘッドを備え、第一ヘッドから送り出した第一帯体３８を巻くことでセンター部Ｃを形成する工程と、第二ヘッドから送り出した第二帯体４４を巻くことで一方のショルダー部Ｓを形成する工程と、第三ヘッドから送り出した第二帯体４４を巻くことでもう一方のショルダー部Ｓを形成する工程とが、並列して実行されてもよい。このとき、第一帯体３８と第二帯体４４とが同じであってもよい。第一帯体３８と第二帯体４４とが異なっていてもよい。

バンド２４の形成後、このバンド２４の上にトレッド１２がさらに積層され、ローカバー（未架橋タイヤ１０とも称される）が得られる。

ローカバーが加硫されてタイヤ１０が得られる工程では、このローカバーが、モールドとこの中子との間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱される。これにより、ゴムが架橋反応を起こし、タイヤ１０が得られる。

上記の製造方法では、中子が用いられている。ローカバーを形成する工程において、ドラムを備えるフォーマーが用いられてもよい。この場合、ドラムの周りにタイヤ１０の構成要素が積層される。この場合、加硫工程では、ローカバーは、モールドとブラダーの間に形成されたキャビティ内で加圧及び加熱される。

以下、本発明の作用効果が説明される。

本発明に係るタイヤ１０のバンド２４は、軸方向中央に位置するセンター部Ｃを備えている。センター部Ｃは、第一コード４０を備える第一帯体３８が周方向に巻かれている螺旋巻き状の構造を有している。高速走行時には、主にこのセンター部Ｃの半径方向外側が接地する。この周方向に延びる第一帯体３８の拘束力は強い。これにより、高速走行時での遠心力に起因する、トレッド１２の変形が抑制されている。さらに、第一帯体３８が周方向に延びているため、トレッド１２の中央近辺におけるねじり剛性は抑えられている。このバンド２４を備えるタイヤ１０では、高速走行時のキックバックが抑えられている。このタイヤ１０は高速安定性に優れる。

このバンド２４は、センター部Ｃの軸方向外側に位置するショルダー部Ｓを備えている。ショルダー部Ｓは、第二コードを備える第二帯体４４により形成された網目状の構造を有している。ショルダー部Ｓは、周方向に互いに逆方向に傾斜する複数の第一部４６と複数の第二部４８とを備える。この第一部４６と第二部４８とは、ショルダー部Ｓ近辺でのねじり剛性に寄与する。旋回時には、主にこのショルダー部Ｓの半径方向外側が接地する。このバンド２４を備えるタイヤ１０では、旋回時でのコーナリングパワーが大きい。このタイヤ１０は、応答性及び旋回性に優れる。

第二帯体４４は、ショルダー部Ｓの軸方向外側端において周方向に延びる複数の第三部５０を備えている。この第三部５０は、バンド２４の端近辺におけるタイヤ１０の剛性のバランスを整える。フルバンク時には、バンド２４の端近辺の半径方向外側部分まで接地することがある。この第三部５０は、フルバンク時の安定性に寄与する。このタイヤ１０では、フルバンク時においても、優れた操縦安定性が実現されている。

このバンド２４の構造は、高速安定性と旋回性に寄与する。このため、高速安定性と旋回性を従来と同等に維持した上で、コードの量を減らすことができる。これはタイヤ１０の質量及び製造コストの削減に寄与する。このバンド２４を備えるタイヤ１０では、良好な高速安定性と旋回性を維持した上で、タイヤ１０の重量及び製造コストが削減されうる。

図３において、符号θ１は第一部４６が周方向となす角度である。角度θ１の絶対値は、１°以上が好ましい。角度θ１の絶対値を１°以上とすることで、この第一部４６はねじり剛性に寄与する。このバンド２４を備えるタイヤ１０のコーナリングパワーは大きい。このタイヤ１０は、応答性及び旋回性に優れる。角度θ１の絶対値は、１０°以下が好ましい。角度θ１の絶対値を１０°以下とすることで、ねじり剛性が適切に維持される。このバンド２４を備えるタイヤ１０では、キックバックが抑えられている。このタイヤ１０は旋回時の安定性に優れる。

図３において、符号θ２は第二部４８が周方向となす角度である。角度θ２の絶対値は、１°以上が好ましい。角度θ２の絶対値を１°以上とすることで、この第二部４８はねじり剛性に寄与する。このバンド２４を備えるタイヤ１０のコーナリングパワーは大きい。このタイヤ１０は、応答性及び旋回性に優れる。角度θ２の絶対値は、１０°以下が好ましい。角度θ２の絶対値を１０°以下とすることで、ねじり剛性が適切に維持される。このバンド２４を備えるタイヤ１０では、キックバックが抑えられている。このタイヤ１０は旋回時の安定性に優れる。

角度θ１の絶対値に対する角度θ２の絶対値の比は、０．８以上が好ましく１．２以下が好ましい。このようにすることで、ショルダー部Ｓ近辺でのタイヤ１０の剛性のバランスが適正に整えられる。これは、旋回時の安定性に寄与する。このバンド２４を備えるタイヤ１０は、旋回性に優れる。この観点から角度θ１の絶対値に対する角度θ２の絶対値の比は、０．９以上がより好ましく１．１以下がより好ましい。この観点から、この比は１．０が最も好ましい。すなわち、角度θ１の絶対値と角度θ２の絶対値とは同じであるのが最も好ましい。

図３において、両矢印ＲＤは、隣接する第一部４６間の周方向距離である。距離ＲＤは、隣接する第二部４８間の周方向距離と同じである。両矢印Ｌは、第三部５０の周方向長さである。長さＬの距離ＲＤに対する比（Ｌ／ＲＤ）は、０．８以上が好ましく１．２以下が好ましい。比（Ｌ／ＲＤ）をこのようにすることで、バンド２４の端近辺におけるタイヤ１０の剛性のバランスが良好に整えられる。このタイヤ１０では、バンド２４の端近辺における、剛性のアンバランスが効果的に抑えられている。これは、フルバンク時の安定性に寄与する。このタイヤ１０は、フルバンク時の操縦安定性に優れる。この観点から、比（Ｌ／ＲＤ）は、０．９以上がより好ましく１．１以下がより好ましい。比（Ｌ／ＲＤ）は、１．０が最も好ましい。このとき、第三部５０の端と隣接する第三部５０の端とは接触する。すなわち、第三部５０は隙間なくかつ重なりなく並んでいる。第三部５０は隙間なくかつ重なりなく並んでいるのが最も好ましい。

第三部５０を隙間なくかつ重なりなく並ばせる帯体５２の巻き方は、種々考えられる。この巻き方の一例が図５に示されている。図５は、中子に巻かれているショルダー部Ｓを展開した図である。図において、両矢印Ｘが周方向であり、両矢印Ｙが軸方向である。図で上端のＡ点と下端のＡ点は同じ位置を表す。中子の直径をＤとし、πを円周率としたとき、上端のＡ点と下端のＡ点との距離はπ・Ｄである。図において両矢印ＷＳは、ショルダー部Ｓの軸方向幅である。

図では第二帯体４４が巻回される途中の状態が示されている。図では、点Ｐ０から第二帯体４４が巻き始められている。この例では第三部５０から形成が開始されている。図では、第二帯体４４の巻回しにより、第三部（Ｒ３−１）が形成され、第二部（Ｒ２−１）が形成され、第一部（Ｒ１−１）が形成され、第三部（Ｒ３−２）が形成された状態である。これは、中子が一回転した状態である。図に示されるように、第三部（Ｒ３−１）と第三部（Ｒ３−２）とが隙間無くかつ重なりなく並べられている。図示されないが、次には第三部（Ｒ３−２）の端から延びる第二部４６が形成される。これが繰り返されることにより、第二帯体４４が網目状に巻かれる。図５において、両矢印Ｅ１は第一部４６の周方向長さであり、両矢印Ｅ２は第二部４８の周方向長さである。

最終的に、全ての第三部５０を隙間なくかつ重なりなく並ばせるためには、中子の全回転回数をＮとして、
Ｎ・Ｌ＝π・Ｄ
となればよい。すなわち、
Ｌ＝π・Ｄ／Ｎ
の関係を満たすように、第三部５０の長さＬを決めればよい。さらに、図から明らかなとおり、長さＥ１とＥ２との和は（π・Ｄ−２・Ｌ）、すなわち、Ｌ・（Ｎ−２）であることから、
Ｅ１＋Ｅ２＝ＷＳ／ｔａｎθ１＋ＷＳ／ｔａｎ（−θ２）＝Ｌ・（Ｎ−２）
となる。ただし、この式では、角度θ１は正の値、角度θ２は負の値としている。これを満たすように角度θ１と角度θ２とを決めればよい。角度θ１と角度θ２との絶対値を等しくするときは、
２・ＷＳ／ｔａｎθ１＝Ｌ・（Ｎ−２）
すなわち、
ｔａｎθ１＝２・ＷＳ／（Ｌ・（Ｎ−２））
となるように、角度θ１を決めればよい。

図１において、両矢印ＷＣは、バンド２４の外側面に沿って計測した、赤道面ＣＬからセンター部Ｃの軸方向外側端までの幅である。両矢印ＷＴは、バンド２４の外側面に沿って計測した、赤道面からショルダー部Ｓの軸方向外側端までの幅である。幅ＷＣの幅ＷＴに対する比（ＷＣ／ＷＴ）は、０．１以上が好ましい。比（ＷＣ／ＷＴ）を０．１以上とすることで、このセンター部Ｃは、バンド２４の拘束力に効果的に寄与する。このタイヤでは、高速走行時での遠心力に起因する、トレッドの変形が抑制されている。さらにこのセンター部Ｃは、トレッド１２の中央近辺おけるタイヤ１０のねじり剛性を適正に抑える。このバンド２４を備えるタイヤ１０では、高速走行時のキックバックが抑えられている。このタイヤ１０は高速安定性に優れる。

比（ＷＳ／ＷＴ）は、０．３以上が好ましい。比（ＷＳ／ＷＴ）を０．３以上とすることで、ショルダー部Ｓが十分な広さを有する。このショルダー部Ｓは、バンド２４のねじり剛性に効果的に寄与する。この部分におけるタイヤ１０のねじり剛性は高い。このバンド２４を備えるタイヤ１０では、コーナリングパワーは大きい。このタイヤ１０は、応答性及び旋回性に優れる。

前述のとおり、第一帯体３８と第二帯体４４とが同じであり、これらがジョイントレスに接続されているのが好ましい。すなわち、一つの共通の帯体が巻回されて、センター部Ｃとショルダー部Ｓとが形成されているのが好ましい。これにより、このバンド２４では、第一帯体３８と第二帯体４４とがジョイントレスに接続されていないタイヤ１０と比べて、第一帯体３８の端点及び第二帯体４４の端点の数を減らすことができる。これはタイヤ１０のユニフォミティを向上させる。このタイヤ１０はユニフォミティに優れる。

本発明では、タイヤ１０の各部材の寸法及び角度は、タイヤ１０が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ１０に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ１０には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ１０が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ１０が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

［実施例１］
図１に示された構造を備えた空気入りタイヤを製作した。このタイヤのサイズは、「１２０／７０ＺＲ１７」である。このタイヤのバンドは図３に示された構造を有する。このことは表１の「バンド構造」の欄に図３として示されている。このタイヤでは、第三部は、周方向に隙間なくかつ重なりなく並んでいる。傾斜角度θ１の絶対値と、傾斜角度θ２の絶対値とは同じとされた。このタイヤでは、一つの共通の帯体が巻回されて、センター部Ｃとショルダー部Ｓとが構成されている。すなわち、第一帯体と第二帯体とは同じである。この帯体のコードの本数は３本であり、間隔は１ｍｍである。

［比較例１］
バンド全体が周方向に帯体が巻回された構造を有することの他は実施例１と同様にして、比較例１のタイヤを得た。これは従来のタイヤである。

［比較例２］
バンドが図６に示された構造を有することの他は実施例１と同様にして、比較例２のタイヤを得た。このタイヤでは、隣接する第三部同士の間に隙間が存在いている。

［比較例３］
第三部が、周方向に隙間なくかつ重なりなく並んでいることの他は比較例２と同様にして、比較例３のタイヤを得た。

［実施例２−５、比較例４］
傾斜角度θ１の絶対値及び傾斜角度θ２の絶対値を表２に示される値としたことの他は実施例１と同様にして、実施例２−５及び比較例４のタイヤを得た。

［実施例６−８］
バンドのコードの量を減らしてバンドコストを表３に示される値としたことの他は実施例１と同様にして、実施例６−８のタイヤを得た。なお、バンドコストは、比較例１のタイヤのバンドのコストを１００とした指数で示されている。

［コーナリングパワー］
フラットベルト試験機を用い、下記の測定条件でコーナリングパワー（ＣＰ）を測定した。
使用リム：ＭＴ３．５０×１７
内圧：２５０ｋＰａ
荷重：１．３ｋＮ
速度：３０ｋｍ／ｈ
キャンバー角：０°
スリップ角：１°
この結果が、比較例１の値を１００とした指数で、下記の表１−３に示されている。値が大きいほどコーナリングパワーは大きい。

［応答性、旋回性、バンク時安定性、耐キックバック性］
試作タイヤを標準リム（サイズ＝ＭＴ３．５０×１７）に組み込み、排気量が１０００ｃｃである二輪自動車の前輪に装着した。このタイヤの内圧は２５０ｋＰａとされた。後輪には、市販のタイヤ（サイズ：１９０／５０ＺＲ１７）を装着し、その内圧が２９０ｋＰａとなるように空気を充填した。この二輪自動車を、その路面がアスファルトであるサーキットコースで走行させて、ライダーによる官能評価を行った。評価項目は、応答性、旋回性、バンク時安定性、耐キックバック性である。この結果が、１０点を満点として下記表１−３に示されている。値が大きいほど好ましい。

［タイヤ強度］
試作タイヤを標準リム（サイズ＝ＭＴ３．５０×１７）に組み込み、その内圧が２９０ｋＰａとなるように空気を充填した。このタイヤのトレッド面２６に鉄棒を押し付けて、タイヤ破壊時の力を測定した。この値が規格値以上であればＡ、規格値より小さければＢとして、表１−３に示されている。

表１−３に示されるように、実施例のタイヤは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

以上説明された方法は、種々のタイヤの製造にも適用されうる。

２・・・バンド
４・・・帯体
６・・・軸方向の外側端
１０・・・タイヤ
１２・・・トレッド
１４・・・サイドウォール
１６・・・ビード
１８・・・カーカス
２０・・・インナーライナー
２２・・・チェーファー
２４・・・バンド
２６・・・トレッド面
２８・・・ベース層
３０・・・キャップ層
３２・・・コア
３４・・・エイペックス
３６・・・第一プライ
３７・・・第二プライ
３８・・・第一帯体
４０・・・第一コード
４２・・・トッピングゴム
４４・・・第二帯体
４６・・・第一部
４８・・・第二部
５０・・・第三部
５２・・・帯体

Claims (8)

1. トレッド及びバンドを備えており、
   上記バンドが、上記トレッドの半径方向内側に位置しており、
   上記バンドが、軸方向中央に位置するセンター部と、このセンター部の軸方向外側に位置するショルダー部とを備えており、
   上記センター部が、第一コードを備える第一帯体が周方向に巻かれている螺旋巻き状の構造を有しており、
   上記ショルダー部が、第二コードを備える第二帯体により形成された網目状の構造を有しており、
   上記ショルダー部が、複数の第一部と複数の第二部と複数の第三部とを備えており、
   それぞれの第一部が、周方向に対して傾斜して上記ショルダー部の軸方向内側端から外側端まで延びており、
   それぞれの第二部が、周方向に対して上記第一部と逆方向に傾斜して上記ショルダー部の軸方向内側端から外側端まで延びており、
   それぞれの第三部が、上記ショルダー部の軸方向外側端において周方向に延びており、
   上記複数の第一部、複数の第二部及び複数の第三部が、一本の第二帯体を形成するようにジョイントレスに接続されている二輪自動車用の空気入りタイヤ。
2. それぞれの第一部の一端が上記第三部の一端と接続されており、この第三部のもう一端が上記第二部の一端と接続されており、これらにより基本ユニットが形成されており、
   上記基本ユニットが繰り返し接続されている請求項１に記載のタイヤ。
3. 上記複数の第三部が、周方向に隙間なくかつ重なりなく並んでいる請求項１又は２に記載のタイヤ。
4. 上記センター部と上記ショルダー部の境界において、上記第一帯体と上記第二帯体とがジョイントレスに接続されている請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。
5. 上記第一部の周方向に対する傾斜角度θ１の絶対値が１°以上１０°以下であり、上記第二部の周方向に対する傾斜角度θ２の絶対値が１°以上１０°以下である請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ。
6. 上記傾斜角度θ１の絶対値と上記傾斜角度θ２の絶対値とが同じである請求項１から５のいずれかに記載のタイヤ。
7. 上記ショルダー部が、上記センター部の軸方向の両外側に位置している請求項１から６のいずれかに記載のタイヤ。
8. トレッドと、このトレッドの半径方向内側に位置するバンドとを備える二輪自動車用の空気入りタイヤの製造方法であって、
   上記バンドが、その軸方向中央に位置するセンター部と、このセンター部の軸方向外側に位置するショルダー部とを備えており、
   上記バンドを積層する工程及び上記トレッドを積層する工程を含んでおり、
   上記バンドを積層する工程がさらに、
   第二帯体を網目状に巻回して上記ショルダー部を得る工程
   及び
   第一帯体を周方向に巻き回して上記センター部を得る工程
   を含み、
   上記ショルダー部を得る工程においては、上記第二帯体を周方向に対して傾斜させて上記ショルダー部の軸方向内側端とする位置から外側端とする位置まで巻く工程と、上記第二帯体を上記ショルダー部の軸方向外側端とする位置で周方向に巻く工程と、上記第二帯体を周方向に対して上記の方向と逆方向に傾斜させて上記ショルダー部の軸方向外側端とする位置から内側端とする位置まで巻く工程とを繰り返すことで、第二帯体が網目状に巻き回されるタイヤの製造方法。

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