JP4860621B2 - 二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、二輪車用空気入りタイヤにかかり、特に、自動二輪車に好適な耐摩耗性を付与した二輪車用空気入りタイヤに関するものである。

二輪車用空気入りタイヤは、高速走行時の遠心力により、径が拡大する傾向があり、高走走行時の安定性や耐久性が悪化する場合がある。
そこで、近年では、たとえば特許文献１および２に開示されているように、タイヤ周方向にスチールや芳香族ポリアミド（ケブラー：商品名）を巻きつけた構造（所謂、スパイラル構造）の開発が進み、高速転動時のタイヤクラウン部のせり出し膨張を抑えて、高速走行時の安定性能を高めたタイヤが供給されるようになっている。

また、自動二輪車用の空気入りタイヤでは、乗用車用やトラック用のタイヤと異なり、車体を傾けて旋回する二輪車の特性から、タイヤクラウン部が、四輪車用タイヤ等に比して小さな曲率半径を有する、断面が丸いタイヤ形状をしている。
そのため、接地状態によっては、接地部分（タイヤが路面と接地している部分）の位置によって、特に大きな駆動力が働いた場合、接地面内での滑り分布が不均一となり、特にセンターとショルダーでの滑り量の差が生じ易く、一部分のみが急激に摩耗する偏摩耗が起こり易い。
これは、車体を大きく傾けた場合に、例えば、トレッドの端部が急激に摩耗し易いなどの現象として確認される。
特開２００１−２０６００９号公報 特開２００２−３１６５１２号公報

一般に、タイヤの高速耐久性及び高速安定性能を確保するためには、コードがタイヤの周方向に延在するスパイラル補強層を設け、高速走行時の遠心力による径の増大を防ぐ手法が使われ、こうしたスパイラル補強層は、多くは、タイヤの外側、トレッド面に近い方に埋設される。
しかしながら、このようなスパイラル補強層は、タイヤの周方向の伸びを強力に抑制するため、トレッドゴムには、スパイラル補強層とトレッド面との間での相対変位が生じ、周方向の剪断変形を大きくする。

このトレッドゴムの周方向の剪断変形は、タイヤが直進走行しているキャンバー角度０度の場合には、接地面内の中央部でトラクション方向に発生し、接地形状の幅方向両端部でブレーキング方向に発生する。この理由は、図７に示した通りであり、自動二輪車用のタイヤ１００は、クラウン形状が丸いために、タイヤセンター部（図７のＤ）と、タイヤ接地形状１０１の幅方向両端部（図７のＣ）とでは、スパイラル補強層からなるベルト１０２の周長、即ち、ベルト１０２が配置されている部位までの半径が異なるためである。

タイヤが一定速度で回転していると仮定した場合、ベルト１０２の速度はその部分の半径にタイヤの角速度を掛けたものとなるが、センター部の方がベルト半径が大きいため、センター部の方が相対的に速度が速いことになる。

しかしながら、トレッド表面は路面に接地してどの部位も接地している間は同じ速度で進むので、図７に示すように、キャンバー角０度の場合は、タイヤセンター部Ｄはベルト１０２の方がトレッド表面１０４よりも速度が速いことから、タイヤセンター部Ｄのトレッドゴム１０６はトラクション方向の剪断変形を受ける一方で、接地形状の幅方向両端部Ｃはベルト１０２の方が遅いことから、幅方向両端部Ｃのトレッドゴム１０６はブレーキング方向の剪断変形を受けることになる。

この状態では、タイヤ１００に駆動力がかかった場合、既にトラクション方向の剪断変形を受けているタイヤセンター部Ｄは駆動力によって滑り易く、大きな駆動力がかかった場合は、タイヤセンター部Ｄから滑り始めることになる。

次に、キャンバー角４５度のようにキャンバーが付いた場合、即ち、二輪車が旋回している場合について説明する。
図６にタイヤの断面形状と、接地形状を示した。
タイヤ１００がキャンバー角を伴って接地した場合、先に説明した接地面内の周方向の剪断変形分布が左右非対称となる。即ち、トレッド部のセンターに近い図６のＡでは、トレッドの端部のＢの位置よりも、タイヤ１００のベルト半径が大きく、ベルト速度が速い。

タイヤの進行速度（トレッド表面は路面に接地して路面と共に動くので、これは即ち、トレッド表面の速度と考えられる。）は、Ａ位置でのベルト１０２の速度とＢ位置でのベルト１０２の速度との中間になるので、Ａ位置では、トレッド表面よりもベルトの方が速いトラクション状態、Ｂ位置ではトレッド表面よりもベルトの方が遅いブレーキング状態となる。このような現象は、Ａ位置とＢ位置のベルト半径の差が大きければ大きいほど起こりやすい。

即ち、自動二輪車のタイヤでは、タイヤ１００のクラウン形状が、端部になればなるほど丸みを帯びてくるので、ベルト半径の差が付き易く、車体を倒せば倒すほど、接地面内のトレッドゴム１０６の周方向の剪断変形に大きな差が付き易くなる。

また、キャンバー角４５度のような接地状態で更に駆動力を掛けた場合は、駆動力を掛けていない場合に既にトラクション方向の剪断を受けているので、図６のＡの部位のトラクション方向の剪断がさらに厳しくなり、Ａの部位のトレッドゴム１０６が先に滑り限界に達して滑り出す。

Ａが滑り出したときに、Ｂの部位のトレッドゴム１０６はもともとブレーキング方向の剪断であったため、駆動力が加わってもＡのトレッドゴム１０６ほどの大きな剪断状態ではなく、Ａが滑り限界に達してもＢの部位は滑り限界に達していない。
つまり、接地面内で滑りの不均一状態が起こる。
一般に、ゴムの摩耗は路面とトレッドゴムとの間の滑りによって生じるため、上記のような状態では、Ａの部位のみが摩耗することになる。

先に述べたように、スパイラル補強層を設けたタイヤでは、その補強層が周方向に伸びないため、タイヤ半径の差によるベルトの速度差成分が大きな影響となって現れる。
これに対して、スパイラル補強層が無い、交錯ベルト層では、交錯ベルトがパンタグラフのように変形するので、ベルトが周方向に伸びたり縮んだりすることができ、前記のベルトの速度差成分を緩和することができる。
しかしながら、スパイラル補強層の場合は、速度差成分がダイレクトにトレッド表面の滑りの差となって現れる。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたものであり、トレッドゴムのタイヤ周方向の滑り成分を、接地面内でできるだけ均一にするようにして偏摩耗を抑制することのできる二輪車用空気入りタイヤを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために請求項１に係る発明は、左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、一方のビード部から他方のビード部にトロイド状に跨がり、端部分が前記ビードコアに巻き回わされて、または、ビードコア間に挟持されもしくは、ビードコアに添えて配設されてビードコアに係止された１枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、このカーカスのタイヤ径方向外側に配置され、１本乃至並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設した帯状体を螺旋状に巻回して形成される少なくとも１枚のスパイラルベルト層と、そのスパイラルベルト層よりもタイヤ径方向外側に配置され、路面と接触するトレッド部を形成するトレッドゴムと、スパイラルベルト層とトレッドゴムとの間に配置され、タイヤ周方向に対して４５〜９０度の角度で傾斜する複数本のコードを被覆ゴム中に埋設した１層以上の補助ベルト層と、スパイラルベルト層と補助ベルト層との間に配置される緩衝ゴム層とを有することを特徴とするものである。
ここで、スパイラルベルト層に用いるコードは、スチールコードでも芳香族ポリアミドのような有機繊維コードでも良い。

次に、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
スパイラルベルト層がトレッド踏面に近い位置にある場合、トレッドゴムの周方向の剪断変形を助長し、偏摩耗が悪化する要因となることは既に説明した通りである。つまり、トレッドゴムの内側にあるベルト層がスパイラルベルト層である場合は、スパイラルベルト層のコードが周方向に伸びないために、トレッドゴムの周方向の剪断変形が場所によって異なり、不均一となることが問題である。
しかるに、請求項１の二輪車用空気入りタイヤでは、スパイラルベルト層の上に緩衝ゴム層を配置しているので、走行時、この緩衝ゴム層を周方向に剪断変形させることができる。
そして、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補助ベルト層を配置することで、緩衝ゴム層の剪断変形をこの補助ベルト層でならしてから、その上のトレッドゴムに伝達することができる。
つまり、この緩衝ゴム層と補助ベルト層が無い場合と比較すると、緩衝ゴム層があることで、その緩衝ゴム層がトレッドゴムの代わりに剪断変形することにより（トレッドゴムの変形の一部分を緩衝ゴム層が肩代わりする。）、トレッドゴムそれ自体の剪断変形を小さくすることができ、偏摩耗を抑えることができる。

ここで、補助ベルト層のコードの角度をタイヤ周方向に対して４５〜９０度の範囲に設定したのは、次の理由による。
第１に、補助ベルト層のコードの角度が４５度未満になると、補助ベルト層が周方向に伸び難い性質を帯びてくる。究極的には０度としてしまうと、これはスパイラルベルト層となんら変わりはなく、補助ベルト層を追加したにも関わらず、その補助ベルト層がスパイラルベルト層と同じように周方向に伸びずに、ベルトの速度差をそのままトレッド踏面に伝達することになる。ゆえに、４５度未満の角度では周方向に伸び難く、好ましくない。

一方、４５度以上では、部材のコードとコードの間の被覆ゴムが周方向に伸びることによって、部材として伸びることができる。特に９０度の場合には、コードが幅方向に並び、コード間のゴムが周方向に伸びるので、非常に伸びやすく好ましい。

また、緩衝ゴム層だけでなく、補助ベルト層が必要な理由は次による。
緩衝ゴム層だけでは、２つのゴム層（トレッドゴムと緩衝ゴム層）がタイヤ径方向に積層された状態になる。この緩衝ゴム層を剪断させる場合、ゴム層の厚さがあるので、トレッド幅方向に向く横入力に対し、トレッドゴムおよび緩衝ゴム層が、曲げを伴って変形することになる。

これに対し、トレッドゴムと緩衝ゴム層との間に、コードの角度をタイヤ周方向に対して４５〜９０度の範囲に設定した補助ベルト層を追加すると、緩衝ゴム層の内側のスパイラルベルト層と、緩衝ゴム層とトレッドゴムとの間の補助ベルト層とが、平行な関係になるため、変形してもその平行な関係を保とうとする。即ち、緩衝ゴム層とトレッドゴムのみの場合に比較して、剪断変形をさせた場合に、補助ベルト層の作用下でゴムの曲げ変形が起こり難く、剪断変形に対して強い状態になる。

特に、補助ベルト層を、タイヤ赤道面に対して９０度で追加した場合を例に挙げると、タイヤ赤道面方向（周方向）の力に対してよりも、幅方向の力に対してトレッドゴムは強くなる。即ち、このような場合、周方向のトラクションやブレーキングの剪断変形は吸収し易く、横方向からの旋回力（キャンバースラスト）に対して緩衝ゴム層は剪断変形し難くなる。

このような観点から、緩衝ゴム層と補助ベルト層を１組だけでなく、スパイラルベルト層＋緩衝ゴム層＋補助ベルト層＋別の緩衝ゴム層＋別の補助ベルト層＋トレッドゴムのように、緩衝ゴム層と補助ベルト層の組を２組以上としても良い。

またここで、請求項１に係る発明は、上記の二輪車用空気入りタイヤにおいて、互いに平行に配置された複数本の第２のコードを被覆ゴム中に埋設した複数枚のベルトプライからなり、互いに隣接するベルトプライ同士で第２のコードのタイヤ赤道面に対する傾斜方向が互いに反対方向となる主交錯層が、スパイラルベルト層のタイヤ径方向内側に配置されていることを特徴とする。

次に、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
二輪車用空気入りタイヤにおいては、ベルト部分はスパイラルベルト層だけでも良いが、操縦安定性能を追求する高性能タイヤでは、スパイラルベルト層だけではベルト部分の面内剪断剛性が不足がちであるため、大きなキャンバースラストは得られ難い。
そこで、より高い操縦安定性能を追求する場合には、スパイラルベルト層に組み合わせて、２枚の、互いのコード方向が交錯する主交錯層を配置する。この主交錯層は、ブレーカとも呼ばれるものである。主交錯層は、例えば、芳香族ポリアミド等の有機繊維のコードを打ち込んだものを使用することが一般的である。
この二輪車用空気入りタイヤでは、その主交錯層がスパイラルベルト層のタイヤ径方向内側にあることを特徴としている。主交錯層がスパイラルベルト層のタイヤ径方向内側にあると、スパイラルベルト層が主交錯層を外側から押さえるので主交錯層が剥がれ難くなり、耐久性が向上する。

一方、請求項２に係る発明は、先述した二輪車用空気入りタイヤにおいて、互いに平行に配置された複数本の第２のコードを被覆ゴム中に埋設した複数枚のベルトプライからなり、互いに隣接するベルトプライ同士で第２のコードのタイヤ赤道面に対する傾斜方向が互いに反対方向となる主交錯層が、前記スパイラルベルト層と緩衝ゴム層との間に配置されていることを特徴とする。

次に、請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
請求項２の二輪車用空気入りタイヤでは、スパイラルベルト層の上に主交錯層を配置することで、最も周方向に伸び難いスパイラルベルト層をできるだけトレッド踏面から遠ざけた位置に配置する狙いがある。この空気入りタイヤでは、伸びやすい部材をトレッド踏面に近づけることがポイントである。

請求項１に記載したタイヤの作用でも説明したが、最外層にある補助ベルト層のコードがタイヤ周方向に対して４５〜９０度である。仮に、この角度がタイヤ周方向に近づいてしまうと、このベルト層はスパイラルベルト層に似た機能を有し始め、トレッドゴムの、周方向の剪断変形を助長することになってしまう。角度がタイヤ周方向に対して４５〜９０度の範囲の場合だと、その内側の緩衝材となる緩衝ゴム層で生じた変形に対し、周方向に伸びることで追従することが可能となるわけである。このようなメカニズムからもスパイラベルト層はタイヤ内側にある方が好ましく、スパイラベルト層は主交錯層の内側にあるのが好ましい。
しかしながら、請求項１の二輪車用空気入りタイヤのように、主交錯層の外側にスパイラルベルト層を配置しても、その上の緩衝ゴム層、さらにタイヤ周方向に対しコード角度が４５〜９０度の補助ベルト層により、十分性能を向上することは可能である。

ところで、請求項２の二輪車用空気入りタイヤでは、スパイラルベルト層の外側に主交錯層があり、さらにその上に緩衝ゴム層と補助ベルトが配置されているので、トレッドゴムの剪断変形に対してはさらに好ましい。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記補助ベルト層のコードが有機繊維コードであることを特徴とする。

次に、請求項３に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
補助ベルト層のコードを、有機繊維コードとすれば、タイヤのトレッド部分の面外曲げ剛性の上昇が少ないため、しなやかな接地性を維持したまま（操縦安定性能を損なうことなく。）、本発明の滑り特性均一化の効果を得られる。

請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、緩衝ゴム層の厚さが、０．５〜４．０ｍｍの範囲内に設定されていることを特徴とする。

次に、請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
緩衝ゴム層の厚みは、スパイラルベルト層のベルト速度差を吸収することになる（速度差とは、前述の通り、周方向＝タイヤ回転方向のベルト速度の、タイヤ幅方向位置での差を言っている）。
緩衝ゴム層の厚みが０．５ｍｍ未満では、緩衝ゴム層が十分に変形できずに速度差を吸収できなくなる一方、緩衝ゴム層の厚みが４．０ｍｍを超えると、緩衝ゴム層は十分に変形して速度差を吸収できるが、緩衝ゴム層が変形し過ぎて、タイヤに横力が加わったときに緩衝ゴム層が非常に柔らかく振る舞い、タイヤの安定性能が損なわれる。
つまり、緩衝ゴム層が厚すぎると、ゴムに曲げ変形が生じて、あたかもトレッドゴムの厚すぎるタイヤの挙動に近くなり、剛性感の無いタイヤ特性となり好ましくない。
なお、緩衝ゴム層の厚さは、好ましくは０．７〜３．５ｍｍ、更に好ましくは１．０〜３．０ｍｍである。

請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項３の何れか一項または請求項５に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、タイヤ赤道面からトレッド端までのトレッド踏面を３等分したときに、３等分した領域のうち最もトレッド端に近いショルダー側領域における、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの平均厚みをＤｓとし、３等分した領域のうちタイヤ赤道面側のセンター側領域におけるスパイラルベルト層から補助ベルト層までの平均厚みをＤｃとしたときに、Ｄｓ＞Ｄｃを満足することを特徴とする。

次に、請求項６に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
この二輪車用空気入りタイヤでは、トレッドのセンター側領域よりもショルダー側領域において、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの平均厚みを厚くすることとしている。これは、トレッドゴムの前後方向の剪断変形（センター寄りでドライビング、ショルダー寄りでブレーキング）が強く現れるのは、タイヤのショルダー側領域であり、この部分に対してスパイラルベルト層から補助ベルト層までの平均厚みを増して、トレッドの前後方向の動きを緩和させるためである。トレッドのセンター側領域では、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの平均厚みを薄くして、タイヤの重量増加を最小限に抑える。
特に、二輪車の場合は、車体が軽いためタイヤの重量がライダーの操縦安定性能に対するフィーリングに与える影響は大きく、タイヤを軽くすることは車体と人間が一体となって、バイクを快適に操ることができるため重要なこととなる。

請求項６では、タイヤ赤道面からトレッド端までのトレッド踏面を３等分した。このように３等分する理由は、車体を大きく倒し、キャンバー角が４５度以上になったときに接地する部分が、トレッド端からタイヤ赤道面までの踏面に沿った距離をＬとしたときに、トレッド端からＬ／３の範囲であることによる。平均的な自動二輪車のタイヤにおいて、車体を大きく倒したコーナリングでは、全トレッド幅の約１／６の部分だけが路面と接する。即ち、ショルダー側領域とは、このようにタイヤが傾いたときに路面に接地している領域を代弁している。また、センター側領域については、タイヤが直進しているときに路面に接触している領域である。

なお、ショルダー側領域とセンター側領域との間の領域については、緩衝ゴム層の厚みを定義していないが、センター側領域からショルダー側領域に対して厚みが変化するための変化ゾーンである。緩衝ゴム層の厚みを急激に変更するのは、トレッド表面に段差が付いてしまうので好ましくない。厚みは徐々に変化させるのが好ましく、この変化をセンター側領域からショルダー側領域までの間の領域でおこすことが好ましい。

ここで、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの厚みとは、スパイラルベルト層を構成するコードの中心から、補助ベルト層を構成するコードの中心までの距離を意味する。スパイラルベルト層が２層ある場合には、半径方向の最外層のスパイラルベルト層のコードの中心からの距離となる。また、補助ベルト層が２層ある場合には、半径方向最内の補助ベルト層のコードの中心までの距離となる。

なお、スパイラルベルト層の半径方向外側に、スパイラルベルト層ではない（コードの角度がタイヤ赤道面に対して４０度以上で傾斜している。）他のベルト層があっても良い。この場合でも、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの厚みの定義は変わらない。
これは、スパイラルベルト層以外の、タイヤ赤道面に対して４０度以上で傾斜しているコードを有するベルト層は、周方向に伸びることができるため、これがスパイラルベルト層の外側に位置しても、トレッドゴムと同じように周方向に剪断変形可能であるからである。

センター側領域と、ショルダー側領域において、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの厚みを平均としているのは、タイヤを製造するにあたり、厚さにばらつきがあるため、厳密にどの位置の厚みを用いるのかを決めるのが難しい実情と、この発明の実質は、キャンバー角が４５度以上の旋回時の、トレッドゴムの前後方向の剪断変形分布を緩和して横力を増大させると共に、前後方向のすべりを抑制して耐摩耗性を良くすることにあるから、キャンバー角４５度以上で接地するトレッド領域全体について厚みを定義した方が良い点にある。
つまり、キャンバー角４５度で接地するトレッド部位における平均的な厚みが厚ければ良いわけで、その領域の平均厚みとしている。

請求項７に係る発明は、請求項６に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、ショルダー側領域における緩衝ゴム層の厚さが、０．５〜４．０ｍｍの範囲内に設定されていることを特徴とする。

次に、請求項７に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
緩衝ゴム層の厚みは、スパイラルベルト層のベルト速度差を吸収することにある（速度差とは、前述した通り、タイヤ周方向＝タイヤ回転方向のベルト速度の、タイヤ幅方向位置での差を言っている。）。ショルダー側領域における緩衝ゴム層の厚さが０．５ｍｍ未満では、十分に緩衝ゴム層が変形できずに速度差を吸収できない一方、ショルダー側領域における緩衝ゴム層の厚さが４．０ｍｍより大きいと、緩衝ゴム層は十分に変形して速度差を吸収できるのだが、緩衝ゴム層が変形し過ぎて、タイヤに横力が加わったときに緩衝ゴム層が非常に柔らかく振る舞い、タイヤの安定性能が損なわれる。つまり、緩衝ゴム層が厚すぎると、緩衝ゴム層に変形が生じて、あたかもトレッドゴムの厚すぎるタイヤの挙動に近くなり、剛性感のないタイヤ特性となり、好ましくない。

また、請求項７では、ショルダー側領域の緩衝ゴム層の厚みについて規定しており、センター側領域については規定していない。これは、トレッドのショルダー側で前後方向（周方向）の剪断変形が非常に大きく、ショルダー側の周方向の剪断変形を緩和させることがとても重要となるからである。
なお、センター側領域での緩衝ゴム層の厚みについては、センター側領域での緩衝ゴム層の厚みが、ショルダー側領域での緩衝ゴム層の厚みよりも薄いことから、センター側領域での緩衝ゴム層の厚みは４ｍｍ未満となる。トレッドのセンター側領域が厚すぎると、タイヤ重量が不当に重たくなって操縦安定性を損なう。

請求項８に係る発明は、請求項６または請求項７に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記センター側領域における前記緩衝ゴム層の厚さが、０．５ｍｍ未満に設定されていることを特徴とする。

次に、請求項８に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
センター側領域は、ショルダー側領域と比べると周方向の剪断変形が起こり難いため、緩衝ゴム層は薄くしても構わない。したがって、センター側領域における緩衝ゴム層の厚さを０．５ｍｍ未満に薄くすることができ、これによってタイヤの重量を小さくすることができる。

なお、請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記緩衝ゴム層の弾性率が、前記トレッドゴムの弾性率よりも小さいことを特徴とする。

次に、請求項５に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
緩衝ゴム層は、前述の説明通り、ベルトの速度差を吸収するべく機能するものであるため、柔らかい方が都合が良い。特に、ベルト上のゴムは、トレッドゴムと緩衝ゴム層の２種類が使用されるので、ゴム部の変形を考えた場合、両者の相対的な弾性率が重要となる。
即ち、緩衝ゴム層がトレッドゴムよりも柔らかければ、ベルトの速度差分を緩衝ゴム層の内部で多く吸収できる。
逆に、緩衝ゴム層がトレッドゴムよりも硬いと、緩衝ゴム層で速度差成分を吸収しきれずに、トレッドゴムにも速度差成分が伝達し易くなる。

請求項９に係る発明は、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、補助ベルト層は、トレッド中央側には配置されないようにトレッド両側にのみ配置され、トレッド部を踏面に沿って計測するタイヤ赤道面からトレッド端までのトレッド半幅をＬとしたときに、補助ベルト層は、少なくともトレッド端からタイヤ赤道面側へ０．２〜０．６Ｌの範囲内に配置され、トレッド端からタイヤ赤道面側へ０．６Ｌよりもタイヤ赤道面側には配置されていないことを特徴とする。

次に、請求項９に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
特に、タイヤの速度差成分は、前述したようにキャンバー角度が付いたときに生じやすいので、この場合のみに効果を発揮するようにしても良い。トレッド全域に補助ベルト層を配置した場合、トレッド部が面外曲げ剛性に対して硬くなり過ぎる懸念もあるため、補助ベルト層をトレッド両端側のみに配置してタイヤセンター部には配置しないことで、タイヤのしなやかな変形を維持する。これによって、乗心地性能と、本発明の効果とを両立することが出来る。

特にキャンバー角が４０度以上のように車体を大きく倒した時の接地状態を観察したところ、上記の範囲に補助ベルト層を配置していれば、車体を大きく倒したときの接地面全域を実質的にカバーすることができ、他の接地していない部分を柔らかくすることが出来る。なお、補助ベルト層が、上記範囲よりもタイヤ赤道面側へ配置されていると、トレッド中央側を柔らかくすることが出来なくなり、乗心地性能を向上することが出来なくなる。

以上説明したように本発明の二輪車用空気入りタイヤによれば、トレッドゴムのタイヤ周方向の滑り成分を、接地面内でできるだけ均一にするようにして偏摩耗を抑制することができる、という優れた効果を有する。

第１の実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。 第３の実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。 第４の実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。 その他の実施形態（第４の実施形態の変形例）に係る二輪車用空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。 従来例に係る二輪車用空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。 車体を傾けた時の二輪車用空気入りタイヤの断面図、及び接地形状図である。 車体を傾けていない時（キャンバー角が０度）の二輪車用空気入りタイヤの断面図、及び接地形状図である。

符号の説明

１０ 二輪車用空気入りタイヤ
１６ カーカス
１８ ビード部
２０ ビードコア
２２ スパイラルベルト層
２４ 傾斜ベルト層（補助ベルト層）
２６ 主交錯層
２８ トレッド
３０ トレッドゴム
３８ 緩衝ゴム層

［第１の実施形態］
本発明の二輪車用空気入りタイヤの第１の実施形態を図１にしたがって説明する。
図１に示すように、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０は、タイヤ赤道面ＣＬに対して交差する方向に延びるコードが埋設された第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４から構成されたカーカス１６を備えている。

（カーカス）
第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４は、各々両端部分が、ビード部１８に埋設されているビードコア２０の周りに、タイヤ内側から外側へ向かって巻き上げられている。
第１のカーカスプライ１２は、被覆ゴム中に複数本のラジアル方向に延びるコード（例えば、ナイロン等の有機繊維コード）を平行に並べて埋設したものであり、本実施形態では、タイヤ赤道面での、タイヤ赤道面に対するコードの角度が８０度に設定されている。第２のカーカスプライ１４も、被覆ゴム中に複数本のラジアル方向に延びるコード（例えば、ナイロン等の有機繊維コード）を平行に並べて埋設したものであり、本実施形態では、タイヤ赤道面での、タイヤ赤道面に対するコードの角度が８０度に設定されている。なお、第１のカーカスプライ１２のコードと第２のカーカスプライ１４のコードとは互いに交差しており、タイヤ赤道面ＣＬに対して互いに反対方向に傾斜している。
なお、図示はしないが、カーカスプライの端部分は、一対もしくは複数対のビードコア間に挟み込んで係止することもでき、また、ビードコアの、タイヤ幅方向の内側面または外側面に近接させ、もしくは接触させて係止することもできる。

（主交錯層）
このカーカス１６のタイヤ半径方向外側に主交錯層２６が配置されている。
主交錯層２６は、第１のベルトプライ２６Ａ及び第２のベルトプライ２６Ｂから構成されている。
第１のベルトプライ２６Ａは、被覆ゴム中に複数本のコード（本実施形態では、芳香族ポリアミド繊維を撚った直径０．７ｍｍのコード）を平行に並べて埋設したものであり、本実施形態では、タイヤ赤道面でのタイヤ赤道面に対するコードの角度が６０度に設定されている。第２のベルトプライ２６Ｂも、被覆ゴム中に複数本のコード（本実施形態では、芳香族ポリアミド繊維を撚った直径０．７ｍｍのコード）を平行に並べて埋設したものであり、本実施形態では、タイヤ赤道面でのタイヤ赤道面に対するコードの角度が６０度に設定されている。

なお、第１のベルトプライ２６Ａのコードと第２のベルトプライ２６Ｂのコードとは互いに交差しており、タイヤ赤道面ＣＬに対して互いに反対方向に傾斜している。また、本実施形態における第１のベルトプライ２６Ａ、及び第２のベルトプライ２６Ｂにおけるコードの打ち込み間隔は、各々２５本／５０ｍｍである。

（スパイラルベルト層）
この主交錯層２６のタイヤ半径方向外側には少なくとも1枚のスパイラルベルト層２２が設けられている。このスパイラルベルト層２２は、例えば、１本のコードを未加硫のコーティング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未加硫のコーティングゴムで被覆した帯状プライを螺旋状に巻き回すことにより形成されており、コード方向が実質的にタイヤ周方向とされている。スパイラルベルト層２２のコードは有機繊維コードであっても良く、スチールコードであっても良い。

本実施形態のスパイラルベルト層２２は、２本の並列したコード（芳香族ポリアミド繊維を撚った直径０．７ｍｍのコード）を被覆ゴム中に埋設した帯状体を、スパイラル状にタイヤ回転軸方向に巻き付けることで形成されている。なお、本実施形態のスパイラルベルト層２２におけるコードの打ち込み間隔は、５０本／５０ｍｍである。

（緩衝ゴム層、傾斜ベルト層、トレッド）
スパイラルベルト層２２のタイヤ径方向外側には、緩衝ゴム層３８、補助ベルト層としての傾斜ベルト層２４、及びトレッド２８を形成するトレッドゴム３０が順に配置されており、緩衝ゴム層３８は、スパイラルベルト層２２と傾斜ベルト層２４との間の全域に配置されている。

緩衝ゴム層３８には、スパイラルベルト層２２の被覆ゴム、及び傾斜ベルト層２４の被覆ゴムとは異なるゴムが用いられている。緩衝ゴム層３８を構成するゴムとしては、トレッドゴム３０と同じゴムを用いることもできるが、トレッドゴム３０よりも弾性率が低いゴムを用いることが好ましい。本実施形態では、緩衝ゴム層３８に、トレッドゴム３０の５０％の弾性率を有するゴムを用いている。

傾斜ベルト層２４は、被覆ゴム中に複数本のコード（本実施形態では、芳香族ポリアミド繊維を撚った直径０．７ｍｍのコード）を平行に並べて埋設したものである。傾斜ベルト層２４のコードは、タイヤ周方向に対して４５〜９０度に設定することが好ましく、本実施形態では９０度に設定されている。なお、本実施形態の傾斜ベルト層２４におけるコードの打ち込み間隔は、５０本／５０ｍｍである。

図１に示すトレッド２８には、溝が形成されていないが、ウエット路面走行時に必要とされる排水用の溝が形成されていても良い。

なお、タイヤ表面に沿って計測するトレッド２８の幅ＴＷは２４０ｍｍであり、スパイラルベルト層２２の幅ＳＷは２３０ｍｍである。また、緩衝ゴム層３８の厚みは２．５ｍｍ、トレッドゴム３０の厚みは３．８ｍｍ、傾斜ベルト層２４の厚みは０．７ｍｍである。したがって、スパイラルベルト層外周面からトレッド踏面までのトレッド総厚みは７．０ｍｍである。

（作用）
本実施形態の二輪車用ラジアルタイヤ１０では、カーカス１６のタイヤ径方向外側にスパイラルベルト層２２を設けたので、トレッド２８の周方向の引張り剛性が高くなり、高速走行時のトレッド２８のタイヤ径方向外側へのせり出しを抑制することができ、高速耐久性が向上する。

直進走行時では、トレッドゴム３０よりも弾性率の低い緩衝ゴム層３８を設けているため、全てがトレッドゴム３０の場合と比べて、直進走行時の乗り心地性及び振動吸収性が向上する。また、広い接地幅を確保することができるので、直進走行性を向上することができる。

一方、車両がコーナリングする際には、スパイラルベルト層２２と傾斜ベルト層２４とが平行な関係を保つため、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曲げ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、旋回安定性が向上する。

さらに、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０では、スパイラルベルト層２２の上にトレッドゴム３０より弾性率の低い緩衝ゴム層３８を配置し、その緩衝ゴム層３８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２４を配置したので、走行時の緩衝ゴム層３８の周方向の剪断変形をこの傾斜ベルト層２４でならしてからトレッドゴム３０に伝達することができる。

したがって、この緩衝ゴム層３８と傾斜ベルト層２４が無い場合と比較すると、本実施形態では、緩衝ゴム層３８がトレッドゴム３０の代わりに剪断変形してくれるので、相対的にトレッドゴム３０の周方向の剪断変形を小さくすることができ、トレッドゴム３０のタイヤ周方向の滑り成分が接地面内で均一に近づき、偏摩耗が抑えられる。

また、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０では、スパイラルベルト層２２のタイヤ径方向内側に主交錯層２６を配置したので、ベルト部分の面内剪断剛性が高められ、大きなキャンバースラストを得ることが出来る。

主交錯層２６がスパイラルベルト層２２のタイヤ径方向内側に配置されているので、主交錯層２６がスパイラルベルト層２２に押えられて剥がれ難くなり、耐久性が向上する。

また、傾斜ベルト層２４のコードを芳香族ポリアミドコードとしているので、トレッド部分の面外曲げ剛性の上昇は少なく、しなやかな接地性を維持したまま（操縦安定性能を損なうことなく。）、滑り特性均一化の効果が得られる。

なお、傾斜ベルト層２４のコードの角度（タイヤ周方向に対して）が４５度未満になると、傾斜ベルト層２４が周方向に伸び難くなり、タイヤ半径の差によるベルトの速度差をそのままトレッド踏面に伝達することになり好ましくない。

次に、請求項５に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用を説明する。
緩衝ゴム層は、前述の説明通り、ベルトの速度差を吸収するべく機能するものであるため、柔らかい方が都合が良い。特に、ベルト上のゴムは、トレッドゴムと緩衝ゴム層の２種類が使用されるので、ゴム部の変形を考えた場合、両者の相対的な弾性率が重要となる。
即ち、緩衝ゴム層がトレッドゴムよりも柔らかければ、ベルトの速度差分を緩衝ゴム層の内部で多く吸収できる。
逆に、緩衝ゴム層がトレッドゴムよりも硬いと、緩衝ゴム層で速度差成分を吸収しきれずに、トレッドゴムにも速度差成分が伝達し易くなる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の二輪車用ラジアルタイヤの第２の実施形態を説明する。
本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０は、図示はしないが、スパイラルベルト層２２と緩衝ゴム層３８との間に主交錯層２６を配置している点が第１の実施形態と異なっており（即ち、第１の実施形態とは、スパイラルベルト層２２と主交錯層２６との位置関係が逆）、その他は第１の実施形態と同様の構成である。

スパイラルベルト層２２の上に主交錯層２６を配置することで、ベルトの中でも最も周方向に伸び難いスパイラルベルト層２２をトレッド踏面から遠ざけることができ、トレッドゴム３０の剪断変形をより緩和することができるようになる。

［第３の実施形態］
本発明の二輪車用ラジアルタイヤの第３の実施形態を図２に示すところにしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。
トレッド全域に傾斜ベルト層２４を配置した場合、トレッド２８が面外曲げ剛性に対して硬くなり過ぎる場合もあるが、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０では、傾斜ベルト層２４をトレッド両端側のみに配置し、タイヤセンター部に配置していないため、タイヤのしなやかな変形を維持することができ、乗心地性能と、本発明の効果とを両立することが出来る。なお、緩衝ゴム層３８は、傾斜ベルト層２４とスパイラルベルト層２２との間にのみ配置されている。

ここで、トレッド半幅をＬ（＝０．５ＴＷ）としたときに、傾斜ベルト層２４は、少なくともトレッド端からタイヤ赤道面ＣＬ側へ０．２〜０．６Ｌの範囲内に配置され、トレッド端からタイヤ赤道面側へ０．６Ｌよりもタイヤ赤道面ＣＬ側には配置しないことが好ましい。傾斜ベルト層２４が、上記範囲よりもタイヤ赤道面ＣＬ側へ配置されると、トレッド中央側を柔らかくすることが出来なくなり、直進走行時の上下振動に対する乗心地性能を高めることが出来なくなる。

［第４の実施形態］
次に、本発明の二輪車用ラジアルタイヤの第４の実施形態を図３にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
図３に示すように、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０では、スパイラルベルト層２２の径方向外側に、緩衝ゴム層３８、及び傾斜ベルト層２４が順に配置されているが、緩衝ゴム層３８の厚さが部分的に異なっている。

タイヤ赤道面ＣＬからトレッド端２８Ｅまでのトレッド踏面を３等分したときに、３等分した領域のうち最もトレッド端２８Ｅに近いショルダー側領域２８ｓａにおけるスパイラルベルト層２２から傾斜ベルト層２４までの平均厚みをＤｓ、３等分した領域のうちタイヤ赤道面ＣＬ側のセンター側領域２８ｃａにおけるスパイラルベルト層２２から傾斜ベルト層２４までの平均厚みをＤｃとしたときに、Ｄｓ＞Ｄｃを満足している。

ここで、ショルダー側領域２８ｓａにおける緩衝ゴム層の平均厚みＤｓは、０．５〜４．０ｍｍの範囲内に設定することが好ましく、センター側領域２８ｃａにおける緩衝ゴム層３８の厚さＤｃは０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ未満に設定することが好ましい。

なお、ショルダー側領域２８ｓａとセンター側領域２８ｓａとの間の領域２８ｍａにおいては、緩衝ゴム層３８の厚さを徐々に変化させることが好ましい。

（作用）
本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０では、センター側領域２８ｃａよりも周方向の剪断変形が大となるショルダー側領域２８ｓａにおいて、センター側領域２８ｃａよりもスパイラルベルト層２２から、補助ベルト層としての傾斜ベルト層２４までの平均厚みを大としているので、ゴム使用量を抑えつつ、トレッドゴム３０の剪断変形を緩和することができる。

なお、ショルダー側領域２８ｓａにおける緩衝ゴム層３８の厚さが０．５ｍｍ未満では、十分に緩衝ゴム層３８が変形できずに速度差を吸収できない。一方、ショルダー側領域２８ｓａにおける緩衝ゴム層３８の厚さが４．０ｍｍより大きいと、緩衝ゴム層３８は十分に変形して速度差を吸収できるのだが、緩衝ゴム層３８が変形し過ぎて、タイヤに横力が加わったときに緩衝ゴム層３８が非常に柔らかく振る舞い、タイヤの安定性能が損なわれる。つまり、あたかもトレッドゴムの厚すぎるタイヤの挙動に近くなり、剛性感のないタイヤ特性となり、好ましくない。
センター側領域２８ｃａは、ショルダー側領域２８ｓａと比べると周方向の剪断変形が起こり難いため、緩衝ゴム層３８の厚さを０．５ｍｍ未満にすることができる。これにより、二輪車用空気入りタイヤ１０の重量を小さくすることができる。

但し、センター側領域２８ｃａにおける緩衝ゴム層３８の厚さの下限値は、０．１ｍｍである。その理由は、０ｍｍの場合は、コードとコードが直接接することを意味し、コード同士がタイヤ変形のたびに擦れあって、破壊される虞があるため、最低でも０．１ｍｍの厚みは必要である。

なお、図３に示すタイヤ１０では、スパイラルベルト層２２の径方向外側に緩衝ゴム層３８、及び傾斜ベルト層２４を順に配置しているが、図４に示す実施形態では、スパイラルベルト層２２と緩衝ゴム層３８との間には、主交錯層２６を配置している。

本発明の性能改善効果を確かめるために、従来例のタイヤ１種、及び本発明の適用された実施例のタイヤ５種を用意し、実車を用いて操縦性能比較試験を行った。試験の目的は、トラクション時の滑りに起因する摩耗が改善されるかという点と、本発明で操縦安定性の低下がないかという点である。試験は、リア用のタイヤのみを交換し、フロントのタイヤは常に従来のもので固定した。

試験は、供試タイヤを１０００ｃｃのスポーツタイプの二輪車の後輪に装着して、テストコースでかなり激しい（限界に近い）実車走行を行った。１つのタイヤについて、テストコース１０周の走行を実施（約２５分）し、走行後のタイヤの摩耗量を調査した。摩耗量は、トレッドの中で最大に摩耗している箇所の摩耗深さを測定した。厳密には、走り終えたタイヤを切断して、残っているトレッドゴムの厚みを測定し、本来あった厚みからどの程度摩耗しているかを測定した。このサーキットは、時計回りのサーキットであり、右コーナーが多かったため、最大摩耗位置は全てのタイヤにおいて、タイヤの右側のトレッドのショルダー付近であった。また、テストライダーのフィーリングによる操縦安定性能を１０点法で同時に総合評価した。また、テストライダーの評価コメントも付記して結果を示す。なお、供試タイヤのサイズは、１９０／Ｒ５０Ｚ１７である。

（従来例）
構造：図５。スパイラルベルト層からトレッド踏面までのトレッド厚さが７．０ｍｍ。
最大摩耗量：２．１ｍｍ
操縦安定性能評価点：５点
ライダーのコメント：周回を重ねるたびに徐々に摩耗しているようで、９周目、１０周目はグリップ力が明らかに低下した。

（実施例１）
構造：図１。緩衝ゴム層の厚さ２．５ｍｍ、トレッドゴムの厚み３．８ｍｍ。
最大摩耗量：１．２ｍｍ
操縦安定性能評価点：９点
ライダーのコメント：初期からグリップ力が高く感じた。おそらくタイヤの滑りが少なく、結果的に良くグリップしたものと思う。コーナリング中も横力に対してしっかりとタイヤがグリップする感じがある。周回を重ねるたびに徐々に摩耗してグリップは低下しているようだが、その低下割合は非常に小さく、１０周の間、安定した走行ができた。また、直進走行時にも縦方向のトラクショングリップが良かった。但し、タイヤが少し硬く感じられた。

（実施例２）
構造：図１。緩衝ゴム層のゴムがトレッドゴムと同じ。
最大摩耗量：１．５ｍｍ
操縦安定性能評価点：８点
ライダーのコメント：実施例１と同様、従来例と比べると明らかに初期からグリップ力が高く感じた。周回を重ねるたびに徐々摩耗してグリップは低下しているようだが、その低下割合は非常に小さく、１０周の間、安定した走行ができた。また、直進走行時にも縦方向のトラクショングリップが良かった。但し、タイヤが実施例１よりも更に硬く感じられた。

（実施例３）
構造：主交錯ベルト層とスパイラルベルト層の位置関係が実施例１と逆。
最大摩耗量：１．０ｍｍ
操縦安定性能評価点：９点
ライダーのコメント：実施例１とほぼ同様の評価。実施例１よりもタイヤに駆動力を掛けたときに良くグリップしている感じがする。

（実施例４）
構造：図２。傾斜ベルト層の幅は５０ｍｍで、トレッド端直下から配置。また、傾斜ベルト層の径方向内側にのみ緩衝ゴム層（幅５０ｍｍ）を配置。緩衝ゴム層の弾性率は実施形態と同じで、トレッドゴムの５０％。傾斜ベルト層のコードの角度は９０度。
最大摩耗量：１．２ｍｍ
操縦安定性能評価点：９点
ライダーのコメント：実施例１と同様に、従来例対比で、非常に良好な操縦安定性能が得られている。操縦安定性能に対するコメントは実施例１と同様。但し、実施例１に比べると、タイヤの硬さはあまり感じられず、乗りやすかった。タイヤが硬いと、路面で跳ねてしまう場合があり、コントロールしにくくなる箇所があったが、実施例４では、全てのコーナーでタイヤがしなやかにグリップした。但し、直進時のトラクションについては、実施例１ほどのグリップの高さは感じられなかった。タイヤが硬くなく乗りやすい点、直進時のトラクションが従来例と変わらない点を足し引きして、評点は実施例１と同様の９点。

（実施例５）
構造：傾斜ベルト層のコードの角度が６０度の点を除いて実施例４と同様。
最大摩耗量：１．６ｍｍ
操縦安定性能評価点：８点
ライダーのコメント：実施例４とほぼ同様のフィーリングだが、車体を傾けた状態からアクセルを開けたときに、少しタイヤが滑りやすかった。

（結果の検証）
実施例１〜５の本発明のタイヤは全て従来例のタイヤよりも摩耗量が少なかった。つまり、滑り（周方向の滑り）が低減されたことが確認された。
特に、摩耗量が少なかったのは実施例３である。スパイラルベルト層からトレッド表面までの距離が最も遠く、周方向滑りが最も均一にできる構造であったからだと考察される。

実施例１と実施例２との比較から、緩衝ゴム層は柔らかい方が摩耗量が少ない。これは、緩衝ゴムの弾性率が小さい方が周方向のベルトの速度差成分を吸収できて、滑り分布を均一にできるからだと考察される。また、実施例１と実施例２にはタイヤの硬さが少し現れた。これは、緩衝ゴム層と、補助ベルト層としての傾斜ベルト層をトレッドの全幅に配置したため、トレッド部分の面外曲げ剛性が上がったためだと思われる。

実施例１と実施例４との比較から、傾斜ベルト層をショルダー側のみに配置すれば、トレッド部分の面外曲げ剛性を上げることなく、ショルダー側の滑りを抑制できることが分かる。但し、センター部分に、緩衝ゴム層と傾斜ベルト層が存在しない実施例４のタイヤは、直進時のトラクション、即ちセンター部分が接地しているときのトラクションは従来例対比改善されていない。逆に言うと、本発明の構造（実施例１）がセンター部分でも滑りを抑制しており、滑りを抑制した結果、トラクション性能が向上したものと考えられる。

実施例４と実施例５の比較から、補助ベルト層としての傾斜ベルト層のコードの角度（周方向基準）は９０度の方が好ましいことが分かる。実施例５はコードの角度を６０度としたため、実施例４よりは補助ベルト層が周方向に伸び難く、その結果、本発明の効果が薄れ、摩耗量が増した。

本発明の適用された実施例のタイヤは、何れも従来例のタイヤと比較して大幅な耐摩耗性能の向上をもたらしていることが明らかとなった。これは、踏面内の剪断力分布が均一になり、局所的な滑りが抑制されたことによる効果である。また、滑りが抑制されたことにより、グリップ力も増して、操縦安定性能の向上も確認された。

（試験例２）
本発明の性能改善効果を確かめるために、従来例のタイヤ１種、比較例のタイヤ４種を用意し、実車を用いて操縦性能比較試験を行った。試験の目的は、トラクション時の滑りに起因する摩耗が改善されるかという点と、本発明で操縦安定性の低下がないかという点である。試験は、リア用のタイヤのみを交換し、フロントのタイヤは常に従来のもので固定した。

試験は、供試タイヤを１０００ｃｃのスポーツタイプの二輪車の後輪に装着して、テストコースでかなり激しい（限界に近い）実車走行を行った。１つのタイヤについて、テストコース１０周の走行を実施（約１５分）し、走行後のタイヤの摩耗量を調査した。摩耗量は、トレッドの中で最大に摩耗している箇所の摩耗深さを測定した。厳密には、走り終えたタイヤを切断して、残っているトレッドゴムの厚みを測定し、本来あった厚みからどの程度摩耗しているかを測定した。このサーキットは、時計回りのサーキットであり、右コーナーが多かったため、最大摩耗位置は全てのタイヤにおいて、タイヤの右側のトレッドのショルダー付近であった。また、テストライダーのフィーリングによる操縦安定性能を１０点法で同時に総合評価した。また、テストライダーの評価コメントも付記して結果を示す。さらに、平均ラップタイムも示した。なお、供試タイヤのサイズは、１９０／Ｒ５０Ｚ１７である。

（従来例）
構造：図３に示すタイヤから緩衝ゴム層と傾斜ベルト層を除いた構造であり、カーカスの外側の補強層としてはスパイラルベルト層のみ。スパイラルベルト層からトレッド踏面までのトレッド厚さが６．０ｍｍ。
タイヤ重量：６．２ｋｇ
最大摩耗量：２．１ｍｍ
ラップタイム平均：１分４１秒３
操縦安定性能評価点：５点
ライダーのコメント：周回を重ねるたびに徐々にショルダーが摩耗しているようで、９周目、１０周目は車体を倒したときのグリップ力が明らかに低下した。トラクションをかけたときに滑って、リアタイヤが空転する。

（比較例１）
構造：図３。センター側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ１．０ｍｍ、ショルダー側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ３．０ｍｍ。トレッド厚さは６．０ｍｍ。
タイヤ重量：７．７ｋｇ
最大摩耗量：１．０ｍｍ
ラップタイム平均：１分３５秒３
操縦安定性能評価点：８点
ライダーのコメント：初期からグリップ力が高く感じた。おそらくタイヤの滑りが少なく、結果的に良くグリップしたものと思う。コーナリング中も横力に対してしっかりとタイヤがグリップする感じがある。周回を重ねるたびに徐々に摩耗してグリップは低下しているようだが、グリップの低下割合は非常に小さく、１０周の間、安定した走行ができた。また、直進走行時にも縦方向のトラクショングリップが良かった。但し、重いためか応答性が若干悪い。

（比較例２）
構造：図３。センター側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ０．２ｍｍ、ショルダー側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ３．０ｍｍ。トレッド厚さは６．０ｍｍ。
タイヤ重量：７．３ｋｇ
最大摩耗量：１．０ｍｍ
ラップタイム平均：１分３４秒４
操縦安定性能評価点：９点
ライダーのコメント：比較例１と同じであるが、比較例１よりもハンドリングが良い。タイヤが軽く感じられ応答性が比較例１よりも良いため、バイクを機敏に倒しこむことができた。

（比較例３）
構造：センター側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ３．０ｍｍ、ショルダー側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ３．０ｍｍ（緩衝ゴム層の厚さ一定）。トレッド厚さは６．０ｍｍ。
タイヤ重量：８．４ｋｇ
最大摩耗量：１．０ｍｍ
ラップタイム平均：１分３５秒９
操縦安定性能評価点：７点
ライダーのコメント：比較例１と同じだが、タイヤが非常に重く、車体の応答性が悪く感じた。

（比較例４）
構造：図３。センター側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ１．０ｍｍ、ショルダー側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ４．０ｍｍ。トレッド厚さは６．０ｍｍ。
タイヤ重量：８．０ｋｇ
最大摩耗量：０．８ｍｍ
ラップタイム平均：１分３６秒２
操縦安定性能評価点：７点
ライダーのコメント：比較例１と同じだが、タイヤが重たく感じた。また車体を傾けたときに、横方向に少しグニャグニャする感じがある。

（比較例５）
構造：図３。センター側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ１．０ｍｍ、ショルダー側領域の緩衝ゴム層の平均厚さ５．０ｍｍ。トレッド厚さは６．０ｍｍ。
最大摩耗量：０．８ｍｍ
ラップタイム平均：１分３９秒７
操縦安定性能評価点：５点
ライダーのコメント：車体を傾けたときに、横方向にグニャグニャする感じがあり、車体の安定感が無くなった。

（結果の検証）
従来例と比べて比較例１〜４は何れも操縦安定性が良く、摩耗量が少ない。つまり、緩衝ゴム層とその上に配置した傾斜ベルト層がすべり低減に効果があることが分かる。
比較例１と比較例３とを比べると、緩衝ゴム層を、ショルダー側領域よりもセンター側領域で薄くすることで、タイヤ重量を軽くでき、車両をきびきび動かせることが分かった。また、比較例２のように、センター側領域で、緩衝ゴム層の厚みを０．２ｍｍと出来る限り薄くすることで、更に効果を増せることが分かった。

さらに、比較例１、比較例３、及び比較例５の比較から、ショルダー側領域で緩衝ゴム層の厚みが厚過ぎると、操縦安定性が損なわれてしまうことが分かる。
比較例のタイヤは、何れも耐摩耗性能の向上と操縦安定性能の向上を高次元でバランスさせていることが分かる。これは、踏面内の剪断力分布が均一になり、局所的な滑りが抑制されたことによる効果と、タイヤ重量をできる限り軽くした効果である。

Claims (10)

1. 左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、
   一方のビード部から他方のビード部にトロイド状に跨がり、端部分がビードコアに係止された１枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、
   このカーカスのタイヤ径方向外側に配置され、１本乃至並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設した帯状体を螺旋状に巻回して形成される少なくとも１枚のスパイラルベルト層と、
   そのスパイラルベルト層よりもタイヤ径方向外側に配置され、路面と接触するトレッド部を形成するトレッドゴムと、
   スパイラルベルト層とトレッドゴムとの間に配置され、タイヤ周方向に対して４５〜９０度の角度で傾斜する複数本のコードを被覆ゴム中に埋設した1層以上の補助ベルト層と、
   スパイラルベルト層と補助ベルト層との間に配置される緩衝ゴム層とを有し、
   互いに平行に配置された複数本の第２のコードを被覆ゴム中に埋設した複数枚のベルトプライからなり、互いに隣接するベルトプライ同士で第２のコードのタイヤ赤道面に対する傾斜方向が互いに反対方向となる主交錯層が、スパイラルベルト層のタイヤ径方向内側に配置されていることを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。
2. 左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、
   一方のビード部から他方のビード部にトロイド状に跨がり、端部分がビードコアに係止された１枚以上のカーカスプライからなるカーカスと、
   このカーカスのタイヤ径方向外側に配置され、１本乃至並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設した帯状体を螺旋状に巻回して形成される少なくとも１枚のスパイラルベルト層と、
   そのスパイラルベルト層よりもタイヤ径方向外側に配置され、路面と接触するトレッド部を形成するトレッドゴムと、
   スパイラルベルト層とトレッドゴムとの間に配置され、タイヤ周方向に対して４５〜９０度の角度で傾斜する複数本のコードを被覆ゴム中に埋設した1層以上の補助ベルト層と、
   スパイラルベルト層と補助ベルト層との間に配置される緩衝ゴム層とを有し、
   互いに平行に配置された複数本の第２のコードを被覆ゴム中に埋設した複数枚のベルトプライからなり、互いに隣接するベルトプライ同士で第２のコードのタイヤ赤道面に対する傾斜方向が互いに反対方向となる主交錯層が、スパイラルベルト層と緩衝ゴム層との間に配置されていることを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。
3. 補助ベルト層のコードが有機繊維コードであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
4. 緩衝ゴム層の厚さが、０．５〜４．０ｍｍの範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
5. 緩衝ゴム層の弾性率が、トレッドゴムの弾性率よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
6. タイヤ赤道面からトレッド端までのトレッド踏面を３等分したときに、３等分した領域のうち最もトレッド端に近いショルダー側領域における、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの平均厚みをＤｓとし、３等分した領域のうちタイヤ赤道面側のセンター側領域における、スパイラルベルト層から補助ベルト層までの平均厚みをＤｃとしたときに、Ｄｓ＞Ｄｃを満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項または請求項５に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
7. ショルダー側領域における緩衝ゴム層の厚さが、０．５〜４．０ｍｍの範囲内に設定されていることを特徴とする請求項６に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
8. センター側領域における緩衝ゴム層の厚さが、０．５ｍｍ未満に設定されていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
9. 補助ベルト層は、トレッド中央側には配置されないようにトレッド両側にのみ配置され、
   トレッド部を踏面に沿って計測するタイヤ赤道面からトレッド端までのトレッド半幅をＬとしたときに、補助ベルト層は、少なくともトレッド端からタイヤ赤道面側へ０．２〜０．６Ｌの範囲内に配置され、トレッド端からタイヤ赤道面側へ０．６Ｌよりもタイヤ赤道面側には配置されていないことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
10. 補助ベルト層としての傾斜ベルト層をトレッドの全幅に配置したことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

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