JP3296616B2 - 自動二輪車用ラジアルタイヤ - Google Patents

自動二輪車用ラジアルタイヤ

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JP3296616B2
JP3296616B2 JP04446193A JP4446193A JP3296616B2 JP 3296616 B2 JP3296616 B2 JP 3296616B2 JP 04446193 A JP04446193 A JP 04446193A JP 4446193 A JP4446193 A JP 4446193A JP 3296616 B2 JP3296616 B2 JP 3296616B2
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belt
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卓三 薮田
重彦 鈴木
徹 福本
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    • 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
    • B60C9/1821Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers comprising discrete fibres or filaments

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

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高速走行安定性及び旋回
安定性をともに向上しうる自動二輪車用ラジアルタイヤ
に関する。
【0002】
【従来の技術】自動二輪車は、乗用車、バス・トラック
等の四輪車とは異なり旋回時に大きなバンク角を有して
旋回する。このため自動二輪車に用いられるタイヤは、
トレッド面のタイヤ軸方向の曲率半径を、前記四輪車と
は異なり極度に小さくしている。
【0003】他方、自動二輪車用にあっては、高速走行
安定性の向上、乗心地の向上などその利用目的に応じ
て、X−プライタイヤ、ベルテッドバイアスタイヤ、ラ
ジアルプライタイヤ等の構造を使い分けてきた。
【0004】近年高速道路の整備に伴い自動二輪車にお
いても高速性能が要求され、高速走行に対して安定性が
比較的良好なラジアルプライ構造のタイヤの利用が高ま
りつつある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記ラジアルプライ構
造のタイヤは、例えば図7に示すごとく、ラジアル配列
のカーカスaの外側にベルト層bを配しており、このベ
ルト層bは、直進走行性を高めるため、小巾の帯状プラ
イをタイヤ周方向に螺旋巻きしたプライ片によって形成
されることが多い。
【0006】しかし前記構成のタイヤにあっては、ラジ
アル構造であることによって、コーナリングパワーが低
くトレッド部の剛性が低く、従って超高速走行時及びバ
ンク角を有して旋回する際に性能に劣るという問題があ
る。このため高速安定性を高めかつ旋回性能を高める必
要が生じたのである。
【0007】発明者らは高速安定性と旋回性能との両立
を図るべく鋭意研究の結果、 イ)ラジアルプライ構造を基本として、 ロ)ベルト層の内側、カーカスとの間にシート状のゴム
層を介在させること、 ハ)前記シート層は、短繊維を含むゴム組成物により形
成することが効果的であること、 を見出し、本発明を完成させたのである。
【0008】本発明は、高速安定性と旋回性能とを両立
させうる自動二輪車用ラジアルタイヤの提供を目的とし
ている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部端
縁間のタイヤ軸方向の距離であるトレッド巾がタイヤ最
大巾をなしかつトレッド面がタイヤ軸方向に凸の円弧状
に湾曲する自動二輪車用ラジアルタイヤであって、トレ
ッド部からサイドウォール部を通りビード部のビードコ
アの周りを折返すとともにラジアル配列のコードを有す
るトロイド状のカーカスと、前記トレッド部の内部かつ
カーカスの半径方向外方に配されるベルト層と、このベ
ルト層の半径方向内側かつカーカスとの間に介在するゴ
ム層とを有し、前記ベルト層は有機繊維からなるベルト
コードをトッピングゴムにより被覆した長尺、小巾の帯
状プライをタイヤ赤道に対して略平行に螺旋巻きするこ
とにより形成されるプライ片からなり、前記ゴム層は、
ゴム成分100重量部に対してヨウ素吸着量が35〜1
20mgr /grのカーボンブラックを20〜50重量部
と、短繊維を10〜40重量部とを含むゴム組成物から
なることを特徴とする自動二輪車用ラジアルタイヤであ
る。
【0010】さらに請求項1に係る本発明において、ゴ
ム層は短繊維がタイヤ赤道に対して45〜90°の角度
で配向し、しかも前記ゴム層は、ゴム厚みが0.3〜
1.5mm、かつそのタイヤ軸方向の巾は、前記ベルト層
のベルト巾の0.5〜0.95倍賭している。
【0011】なお前記ゴム層は、1枚のシート片で形成
してもよく、又半径方向内、外に重なる2枚のシート片
によって形成することが出来る。2枚のシート片で形成
した場合には、各シート片の繊維は互いに交差する向き
に配向するのが好ましい。
【0012】
【作用】ラジアル配列のカーカスと、帯状プライの螺旋
巻きによるベルト層とを具えているため、直進走行時に
おける走行安定性が優れ、高速走行が可能となる。
【0013】又ベルト層の内側かつカーカスとの間にゴ
ム層を介在させたため、トレッド部の剛性がトレッド面
の略全域に亘り高まる結果、バンク角を有して旋回する
際の旋回安定性が向上する。
【0014】前記ゴム層は、そのゴム組成中カーボンブ
ラックと短繊維との配合比率を規制する他、このカーボ
ンブラック自体のヨウ素吸着量を規制している。
【0015】カーボンブラックは、そのヨウ素吸着量を
測定することによって、該カーボンブラックの単位重量
当たりの比表面積を求めることが出来る。カーボンブラ
ックの特性として、比表面積が増す、即ちヨウ素吸着量
が大となるほど粒子間の結合が増す傾向にある。なお前
記ヨウ素吸着量の測定はJIS K 6221に準據し
て行われる。
【0016】本発明において、カーボンブラックのヨウ
素吸着量を35〜120mg/grとすることにより、
該カーボンブラックの粒子間の結合の適正化を図ってい
る。このようなヨウ素吸着量の規制を充足するカーボン
ブラックの種類としては、例えば後述の表1に示すよう
に、GPF、FEF、HAF、ISAF等がある。
【0017】又ゴム層は、ゴム成分100重量部に対し
て前記の如くヨウ素吸着量を規制したカーボンブラック
を20〜50重量部と、短繊維を10〜40重量部とを
含んでいる。
【0018】カーボンブラック及び短繊維が前記各数値
の下限をこえて少なくなれば、該ゴム層の強度が低下
し、トレッド部の剛性が不足し操縦安定性が低下する。
逆にカーボンブラック及び短繊維が前記各数値の上限を
こえて多くなれば、ゴム層の発熱性が大となり、発熱に
よりベルト層に剥離が生じやすく、又逆に強度が低下す
ることもある。
【0019】このように本発明は前記した如く規制され
たゴム組成物からなるゴム層を、ベルト層の内側かつカ
ーカスとの間に介在させることにより、帯状プライを螺
旋巻きしたベルト層の構成と有機的にかつ一体化するこ
とによって、高速走行安定性と、旋回安定性との向上を
両立させうるのである。
【0020】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図1〜4において自動二輪車用ラジアルタイヤ1
は、トレッド部2の両端からそれぞれ半径方向内側にの
びるサイドウォール部3と、このサイドウォール部3の
半径方向内側に連なるビード部4とを具え、又トレッド
部2の端縁E、E間のタイヤ軸方向の距離であるトレッ
ド巾WTがタイヤ最大巾をなし、かつトレッド面2Aが
タイヤ軸方向に凸の円弧状に湾曲している。
【0021】又自動二輪車用ラジアルタイヤ1は、前記
トレッド部2からサイドウォール部を通りビード部4の
ビードコア5の周りを折返すカーカス6と、トレッド部
2の内部かつカーカス6の半径方向外方に配されるベル
ト層7と、このベルト層7の半径方向内側かつカーカス
6との間に介在するゴム層9とを有する。
【0022】なおビード部4の前記ビードコア5の半径
方向外側にかつカーカス6の本体部と折返し部との間で
立上がるとともに硬質ゴムからなる断面三角形状のビー
ドエーペックス8を設けている。
【0023】前記カーカス6は、タイヤ赤道Cに対して
75〜90°の角度で傾斜するラジアル又はセミラジア
ル配列のカーカスコードを配列した1枚以上、本例では
1枚のカーカスプライからなり、カーカスコードとして
ナイロン、レーヨン、ポリエステル、芳香族ポリアミド
等の有機繊維コードが用いられる。
【0024】ベルト層7は、小巾かつ長尺の帯状プライ
10を螺旋巻きすることによって形成されたプライ片7
Aからなる。帯状プライ10は、図2に示すごとく1本
又は平行に配した複数本、本実施例では2本のベルトコ
ード11、11をトッピングゴム12に埋設してなり、
前記ベルトコード11は、ナイロン、ポリエステル、芳
香族ポリアミド等の有機繊維コードの他、スチールコー
ドが用いられる。なおベルトコード11としては、スチ
ールと略同等の引張り強さと弾性率とを有しかつ重量が
スチールに比べて小さい前記芳香族ポリアミド繊維を好
適に採用しうる。
【0025】前記帯状プライ10は、トレッド部2の一
方の端縁Eの近傍に位置するベルト層7の外縁Fとなる
起点H1から図1において左から右にかつタイヤ赤道C
をこえて他方の端縁E近傍のベルト層7の外縁Fをなす
終点H2に至る間タイヤ赤道Cに対して5°以下の小角
度傾けて螺旋巻きすることにより前記プライ片7Aを形
成しうる。又、本実施例では、帯状プライ10の巻付け
に際して図3に示す如く、該帯状プライ10の対向する
側縁10a、10aの近傍を互いにラップさせて巻回
し、帯状プライ10の緩みを防止している。なおベルト
層7は、前記構成に係るプライ片を2枚以上、即ち帯状
プライ10の螺旋巻きを2層以上の複数層として形成す
ることもできる。
【0026】なのベルト層7のタイヤ軸方向の巾である
ベルト巾WBは前記トレッド巾WTの0.8〜1.0倍
の範囲に設定される。
【0027】ゴム層9は、本実施例では、前記ベルト巾
WBの0.5〜0.95倍の巾寸法WGと0.3〜1.
5mmのゴム厚さとを有するゴムからなる1枚のシート片
によって形成される。又ゴム層9は、ゴム成分100重
量部に対して、ヨウ素吸着量が35〜120mgr/grの範
囲にあるカーボンブラックを20〜50重量部と、短繊
維を10〜40重量部とを含むゴム組成物からなる。
【0028】前記短繊維はナイロン、ポリエステル等の
有機繊維であり直径dが0.3〜0.5μm、長さlが
300〜500μm、従ってアスペクト比l/dが10
00前後の極細短寸の繊維体である。この短繊維をタイ
ヤ赤道Cに対して45〜90°、好ましくは85〜90
°の範囲の角度で配向される。なお前記配向の角度は、
含有する全短繊維のうち70%の数の短繊維が前記角度
で配向すればよいとしている。
【0029】又この短繊維がベルト層7のベルトコード
11と交差することとなり両者によってタガ効果が発揮
され、トレッド部の剛性を一層高めている。
【0030】前記ゴム層9のゴム組成の一例を表1に、
又タイヤを形成する各部のゴム組成の一例を表2にそれ
ぞれ示す。
【0031】
【表1】
【0032】
【表2】
【0033】図5、6にゴム層9を2枚のシート片9
A、9Bを用いて形成した他の態様を示す。本例ではシ
ート片9A、9Bは、半径方向内、外に重畳され各シー
ト片9A、9Bはその短繊維がタイヤ赤道Cに対して4
5〜90°、好ましくは45〜80°の範囲で傾き配向
されるとともに、シート片間では前記短繊維が互いに交
差して配向される。
【0034】従って両シート片9A、9Bの短繊維はベ
ルト層7のベルトコード11とともにその配向が三角形
状となることにより、トレッド部2の剛性を略全域に亘
って一層高めうるのである。
【0035】
【具体例】タイヤサイズが180/55R17でありか
つ図1に示す構成を有するタイヤ(実施例1〜5)につ
いて、表3に示す仕様で試作するとともに、その性能に
ついてテストした。なおゴム層を設けない従来のタイヤ
(比較例1、2)及び本願構成外のタイヤ(比較例3〜
10)についても併せてテストを行い性能の比較を行っ
た。
【0036】テスト条件は次の通り。 高速安定性、旋回安定性、及び腰くだけ感 各試供タイヤを実車に装着し、テストロードにおいて直
進走行及び旋回を繰返し、ドライバーのフィーリングに
より判定するとともに、比較例1を100とする指数で
評価した。何れも数値が大きいほど良好であることを示
す。テストの結果を表3に示す。
【0037】
【表3】
【0038】テストの結果、実施例のものは比較例のも
のに比べて腰くだけ感がなく、かつ高速安定性及び旋回
安定性がバランスよく向上しうることが確認出来た。
【0039】
【発明の効果】叙上のごとく、本発明の自動二輪車用ラ
ジアルタイヤは、帯状プライを螺旋巻きすることにより
形成されたベルト層と、このベルト層の内側かつカーカ
スとの間に、短繊維を含むゴムからなるゴム層を介在さ
せたため、ラジアル配列のタイヤであるにもかかわら
ず、トレッド部の剛性を均一に高め、高速安定性と、旋
回安定性とをともに向上しうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】そのカーカスと、ベルト層と、ゴム層との配列
を示す展開平面図である。
【図3】帯状プライの一例を示す斜視図である。
【図4】その巻き付けの一例を示す断面図である。
【図5】カーカス、ベルト層及びゴム層の配列の他の態
様を略示する断面図である。
【図6】その展開平面図である。
【図7】従来技術を示す断面図である。
【符号の説明】 2 トレッド部 3 サイドウォール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 7 ベルト層 9 ゴム層 9A、9B シート片 10 帯状プライ 11 ベルトコード 12 トッピングゴム C タイヤ赤道 E 端縁 WB ベルト巾 WG 巾 WT トレッド巾
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−16611(JP,A) 特開 昭60−50004(JP,A) 特開 平4−274903(JP,A) 特開 平4−249556(JP,A) 特開 平2−158404(JP,A) 特開 平6−115307(JP,A) 特開 平5−8604(JP,A) 特開 平4−146802(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 1/00,9/08 B60C 9/12,9/18 B60C 9/22,11/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部端縁間のタイヤ軸方向の距離で
    あるトレッド巾がタイヤ最大巾をなしかつトレッド面が
    タイヤ軸方向に凸の円弧状に湾曲する自動二輪車用ラジ
    アルタイヤであって、 トレッド部からサイドウォール部を通りビード部のビー
    ドコアの周りを折返すとともにラジアル配列のコードを
    有するトロイド状のカーカスと、前記トレッド部の内部
    かつカーカスの半径方向外方に配されるベルト層と、こ
    のベルト層の半径方向内側かつカーカスとの間に介在す
    るゴム層とを有し、 前記ベルト層は有機繊維からなるベルトコードをトッピ
    ングゴムにより被覆した長尺、小巾の帯状プライをタイ
    ヤ赤道に対して略平行に螺旋巻きすることにより形成さ
    れるプライ片からなり、 前記ゴム層は、ゴム成分100重量部に対してヨウ素吸
    着量が35〜120mgr /grのカーボンブラックを20
    〜50重量部と、短繊維を10〜40重量部とを含むゴ
    ム組成物からなり、 かつ前記ゴム層は、短繊維がタイヤ赤道に対して45〜
    90°の角度で配向され、 しかも前記ゴム層は、ゴム厚みが0.3〜1.5mm、 かつそのタイヤ軸方向の巾は、前記ベルト層のベルト巾
    の0.5〜0.95倍である ことを特徴とする自動二輪
    車用ラジアルタイヤ。
  2. 【請求項2】前記ゴム層は、半径方向内外に重なる2枚
    のシート片からなり、各シート片間の前記短繊維は互い
    に交差する向きに配向したことを特徴とする請求項1
    載の自動二輪車用ラジアルタイヤ。
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