JP6259040B2 - 二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部がタイヤ幅方向に３分割されてなる二輪車用空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する。）であって、特に、走行末期までグリップ性が低下することなく、優れたコーナーリング性を有する二輪車用空気入りタイヤに関する。

近年、自動二輪車は益々高速化される傾向にある。そのため高速走行時においてより高い走行安定性が必要とされている。この反面、サーキット走行など、より高いコーナーリングで走行できることも重視されてきている。所望のコーナーリング性能を確保するためには、二輪車用の空気入りタイヤの場合、トレッド幅方向端部におけるグリップ性が重要であると考えられている。

例えば特許文献１及び２では、トレッド中央部のセンターゴム領域及びトレッド両側部の両側ゴム領域のそれぞれのゴム硬度について、適正化を図ることで、直進時および左右コーナーリング時でそれぞれ入力が異なる場合に、入力に応じた適切な耐久性および操縦安定性を発揮することができ、高速直進時における耐久性と、高速旋回時におけるグリップとを両立させた自動二輪車用空気入りタイヤが開示されている。

また、特許文献３では、左右一対のビードコアにトロイド状に跨る少なくとも一層のカーカスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置された二層の互いに交錯する傾斜ベルト層と、前記傾斜ベルト層のタイヤ径方向外側に、実質上タイヤ周方向に巻回される周方向ベルトとを備え、前記傾斜ベルト層の構成について適正化をはかることで、高速直進時における走行安定性とコーナーリング時におけるグリップ性とを両立させた二輪車用空気入りタイヤが開示されている。

特開２００８−１７９３０３号公報 特開２００８−１７９３０４号公報 特開２００８−１４９９９０号公報

しかしながら、従来の二輪車用空気入りタイヤについては、走行末期にさしかかると、トレッドゴム中のオイル量が減少する結果、グリップ性が低下し、所望のコーナーリング性能を確保できないという問題があった。特許文献１〜３の二輪車用空気入りタイヤも、オイル量の減少については考慮されていなかったため、走行末期におけるコーナーリング性能の向上について、さらなる改善が望まれている。

本発明の目的は、トレッド部を構成する部材のオイル含有量について適正化を図ることによって、走行末期までグリップ性が低下することなく、優れたコーナーリング性を有する二輪車用空気入りタイヤを提供することである。

本発明者らは、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部がタイヤ幅方向に３分割されてなる二輪車用空気入りタイヤについて鋭意研究を行った結果、分割されたトレッド部のうち少なくとも幅方向両側部を構成するトレッドゴムを、タイヤ径方向内側のオイル含有量がタイヤ径方向外側のオイル含有量よりも多くなるようにすることで、走行末期におけるオイル量の減少という問題を解決でき、グリップ性を低下させることなく、優れたコーナーリング性を実現できることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明は、このような知見に基づきなされたもので、その要旨は以下の通りである。
（１）一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部がタイヤ幅方向に３分割されてなる二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記分割されたトレッド部のうち少なくとも幅方向両側部を構成するトレッドゴムは、タイヤ径方向内側のオイル含有量がタイヤ径方向外側のオイル含有量よりも多いことを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。

（２）前記トレッドゴムは、キャップゴム層と、該キャップゴム層のタイヤ径方向内側に配設されたベースゴム層からなり、該ベースゴム層のオイル含有量が該キャップゴム層のオイル含有量よりも多いことを特徴とする上記（１）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（３）前記ベースゴム層のオイル含有量は、前記キャップゴム層のオイル含有量より5質量％以上多いことを特徴とする上記（２）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（４）前記ベースゴム層は、さらに充填材を含有し、該充填材の含有量がオイル含有量の1.0〜2.5倍の範囲であることを特徴とする上記（２）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（５）前記ベースゴム層の充填材含有量が前記キャップゴム層の充填材含有量よりも多いことを特徴とする上記（４）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（６）前記トレッドゴムは、オイル含有量がタイヤ径方向外側からタイヤ径方向内側に向かって漸増することを特徴とする上記（１）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（７）前記トレッドゴムのタイヤ径方向内側端部のオイル含有量は、タイヤ径方向外側端部のオイル含有量より5質量％以上多いことを特徴とする上記（６）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（８）前記トレッドゴムは、さらに充填材を含有し、該充填材の含有量がオイル含有量の1.0〜2.5倍の範囲であることを特徴とする上記（６）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（９）一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部がタイヤ幅方向に３分割されてなる二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記分割されたトレッド部の少なくとも幅方向両側部を構成するトレッドゴムのタイヤ径方向内側に、該トレッドゴムよりもオイル含有量が多いゴム部材を有することを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。

（１０）前記オイル含有量の多いゴム部材は、トレッドセンターからトレッド端までの1／3〜2／3の範囲内に配設されることを特徴とする上記（９）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（１１）前記オイル含有量の多いゴム部材は、さらに充填材を含有し、該充填材の含有量が前記オイル含有量の2.5倍よりも多いことを特徴とする上記（９）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

（１２）前記オイル含有量の多いゴム部材は、さらに充填材を含有し、該充填材の含有量が前記オイル含有量の2.5倍よりも多いことを特徴とする上記（９）に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

本発明によれば、従来の二輪車用空気入りタイヤに比べて、走行末期までグリップ性が低下することなく、優れたコーナーリング性を有する二輪車用空気入りタイヤを提供することが可能となる。

本発明に従う二輪車用空気入りタイヤの第１実施形態について、模式的にタイヤ幅方向の断面を示した図である。 本発明に従う二輪車用空気入りタイヤの第２実施形態について、模式的にタイヤ幅方向の断面を示した図である。 本発明に従う二輪車用空気入りタイヤの第３実施形態について、模式的にタイヤ幅方向の断面を示した図である。

以下、図面を用いて本発明を説明する。
図１〜３は、本発明に従う二輪車用空気入りタイヤの各実施形態（第１〜第３実施形態）について、タイヤ幅方向の断面を見た状態を示す。

本発明による二輪車用空気入りタイヤは、例えば図１〜３に示すように、一対のビード部２０及び一対のサイドウォール部３０と、両サイドウォール部３０に連なるトレッド部１０とを備え、該トレッド部１０がタイヤ幅方向に３分割（１０ａ〜１０ｃ）されてなる二輪車用空気入りタイヤである。

そして本発明は、前記分割されたトレッド部１０ａ〜１０ｃのうち少なくとも幅方向両側部１０ａ、１０ｂを構成するトレッドゴム１１は、タイヤ径方向内側のオイル含有量がタイヤ径方向外側のオイル含有量よりも多いことを特徴とする。

上記構成を備えることで、前記分割されたトレッド部１０ａ〜１０ｃのうち少なくとも幅方向両側部１０ａ、１０ｂを構成するトレッドゴム１１について、タイヤ径方向内側から追加的なオイルの供給が可能となる結果、長期間の走行によりトレッドの摩耗が進行した場合（走行末期）でも、トレッドゴム１１のタイヤ幅方向端部のオイル量が減少することがなく、高いグリップ力を有し、優れたコーナーリング性を確保できる。

ここで、上記オイルとは、軟化剤としての役目を果たす材料であり、例えば、ナフテン系、アロマ系等のプロセスオイル、スピンドルオイル等が挙げられる。オイルを含有し、トレッド部を軟化させることで、路面に対するグリップ力を向上させることができる。
また、前記トレッドゴム１１中のゴム成分については、特に限定はされず、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴムＢＲ等の合成ゴムを用いることができる。

本発明の第１の実施形態に従う二輪車用空気入りタイヤ１は、図１に示すように、前記トレッドゴム１１が、キャップゴム層１２と、該キャップゴム層１２のタイヤ径方向内側に配設されたベースゴム層１３からなり、該ベースゴム層１３のオイル含有量が、該キャップゴム層１２のオイル含有量よりも多いことを特徴とする。上記構成を具備することで、前記トレッド部の幅方向両側部１０ａ、１０ｂを構成するトレッドゴム１１のタイヤ径方向内側のオイル含有量がタイヤ径方向外側のオイル含有量よりも多くなるため、走行末期におけるグリップ性の低下を抑制することが可能となる。

ここで、前記キャップゴム層１２とは、前記トレッドゴム１１を構成するゴム層であり、タイヤ径方向外側に位置するものをいい、前記ベースゴム層１３とは、前記キャップゴム層１２のタイヤ径方向内側に位置するゴム層のことをいう。各ゴム層１２、１３の構成成分については、前記ベースゴム層１３のオイル含有量が、前記キャップゴム層１２のオイル含有量よりも多ければ、その他については特に限定はされず、通常用いられるトレッドゴムを同様の成分を含むことができる。

前記ベースゴム層１３のオイル含有量は、走行末期におけるグリップ性の低下をさらに抑制できる点から、前記キャップゴム層１２のオイル含有量より5質量％以上多いことが好ましい。前記オイル含有量の差が5質量％未満の場合、前記ベースゴム層１３のオイル含有量が十分でなく、走行末期における所望のグリップ性を確保できないおそれがある。

また、前記キャップゴム層１２及びベースゴム層１３は、限界グリップ及び操縦安定性の点から、さらに充填材を含有し、質量換算で、該充填材の含有量が前記オイル含有量の1.0〜2.5倍の範囲が好ましい。オイル含有量の1.0倍より少ない場合には限界グリップを確保できず、一方、オイル含有量の2.5倍より多いと操縦安定性及び耐摩耗性を確保できないおそれがあるためである。また、なお、前記充填材とは、前記トレッドゴム１１の補強のために含まれるものであり、その種類について特に限定はされず、例えば、カーボンブラックや、シリカ等が挙げられる。

また、前記ベースゴム層１３のゴム成分100質量部に対する充填材含有量（質量部）をＦ_Ｂとし、前記キャップゴム層１２のゴム成分100質量部に対する充填材含有量（質量部）をＦ_Ｃとしたとき、以下の関係式（１）を満たすこと、つまり、前記ベースゴム層１３の充填材含有量が前記キャップゴム層１２の充填材含有量よりも多いことが好ましい。
Ｆ_Ｂ＞Ｆ_Ｃ・・・（１）
上記関係式を満たすことによって、操縦安定性の良化からグリップ性能向上できるからである。

本発明の第２の実施形態に従う二輪車用空気入りタイヤ２は、図２に示すように、前記トレッドゴム１１のオイル含有量が、タイヤ径方向外側からタイヤ径方向内側に向かって（矢印Ａの方向に向かって）漸増することを特徴とする。上記構成を具備することで、前記トレッド部の幅方向両側部１０ａ、１０ｂを構成するトレッドゴム１１のタイヤ径方向内側のオイル含有量がタイヤ径方向外側のオイル含有量よりも多くなるため、走行末期におけるグリップ性の低下を抑制することが可能となる。

本発明の第２の実施形態のトレッドゴム１１のオイル含有量は、走行末期におけるグリップ性の低下をさらに抑制できる点から、図２に示すように、前記トレッドゴム１１のタイヤ径方向内側端部１１ａのオイル含有量は、タイヤ径方向外側端部１１ｂのオイル含有量より5質量％以上多いことが好ましい。前記オイル含有量の差が5質量％未満の場合、前記トレッドゴム１１のタイヤ径方向内側でのオイル含有量が十分でなく、走行末期における所望のグリップ性を確保できないおそれがある。

また、本発明の第２の実施形態のトレッドゴム１１は、限界グリップ及び操縦安定性の点から、さらに充填材を含有し、質量換算で、該充填材の含有量が前記オイル含有量の1.0〜2.5の範囲であることが好ましい。オイル含有量の1.0倍より少ない場合には限界グリップを確保できず、一方、オイル含有量の2.5倍より多いと操縦安定性及び耐摩耗性を確保できないおそれがあるためである。なお、前記充填材については、上述した本発明の第１実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤ１に用いた充填材と同様のものを用いることができる。

また、前記トレッドゴム１１のタイヤ径方向内側端部１１ａのゴム成分100質量部に対する充填材含有量（質量部）を、それぞれＦ_ａとし、前記トレッドゴム１１のタイヤ径方向外側端部１１ｂのゴム成分100質量部に対する充填材含有量（質量部）をＦ_ｂとしたとき、以下の関係式（２）を満たすこと、つまり、前記トレッドゴム１１のタイヤ径方向外側端部１１ｂの充填材含有量がトレッドゴム１１のタイヤ径方向外側端部１１ｂの充填材含有量よりも多いことが好ましい。
Ｆ_ａ＞Ｆ_ｂ・・・（２）
上記関係式を満たすことによって、操縦安定性の良化からグリップ性能向上できるからである。

本発明の第３の実施形態に従う二輪車用空気入りタイヤ３は、図３に示すように、前記分割されたトレッド部１０ａ〜１０ｃの少なくとも幅方向両側部１０ａ、１０ｂを構成するトレッドゴム１１のタイヤ径方向内側に、該トレッドゴム１１よりもオイル含有量が多いゴム部材１４を有することを特徴とする。上記構成を具備することで、前記トレッドの幅方向両側部１０ａ、１０ｂを構成するトレッドゴム１１について、前記ゴム部材１４から追加的なオイルの供給が可能となる結果、長期間の走行によりトレッドの摩耗が進行した場合（走行末期）でも、トレッドゴム１１のタイヤ幅方向端部のオイル量が減少することがなく、高いグリップ力を有しつつ、優れたコーナーリング性を確保できる。

ここで、前記オイル含有量の多いゴム部材１４とは、図３に示すように、前記トレッドゴム１１のタイヤ径方向内側に配設されるゴム部材１４のことをいう。該ゴム部材１４の構成成分については、オイル含有量が、前記トレッドゴム１１のオイル含有量よりも多ければ、その他については特に限定はされず、前記トレッドゴム１１と同様の成分を含むことができる。

前記オイル含有量の多いゴム部材１４のオイル含有量は、走行末期におけるグリップ性の低下をさらに抑制できる点から、前記トレッドゴム１１のオイル含有量より5質量％以上多いことが好ましい。前記オイル含有量の差が5質量％未満の場合、前記ゴム部材１４のオイル含有量が十分でなく、走行末期における所望のグリップ性を確保できないおそれがある。

また、前記オイル含有量の多いゴム部材１４は、図３に示すように、トレッドセンター０からトレッド端までの1／3〜2／3の範囲内に配設されることが好ましい。トレッド部１０の中でも、トレッドセンター０からトレッド端までの1／3〜2／3の範囲に該当する部分が、コーナーリングの際に最もグリップ性が要求されるためであり、この部分に含まれるように前記ゴム部材１４を配設することで、高いグリップ性及びコーナーリング性を得ることができるからである。

また、前記オイル含有量の多いゴム部材１４は、限界グリップ及び操縦安定性の点から、さらに充填材を含有し、質量換算で、該充填材の含有量が前記オイル含有量の1.0〜2.5の範囲であることが好ましい。オイル含有量の1.0倍より少ない場合には限界グリップを確保できず、一方、オイル含有量の2.5倍より多いと操縦安定性及び耐摩耗性を確保できないおそれがあるためである。なお、前記充填材については、上述した本発明の第１実施形態に係る二輪車用空気入りタイヤ１に用いた充填材と同様のものを用いることができる。

また、前記オイル含有量の多いゴム部材１４のゴム成分100質量部に対する充填材含有量（質量部）をＦ_Ｒとし、前記トレッドゴム１１のゴム成分100質量部に対する充填材含有量（質量部）をＦ_Ｔとしたとき、以下の関係式（３）を満たすこと、つまり、前記ゴム部材１４の充填材含有量がトレッドゴム１１の充填材含有量よりも多いことが好ましい。
Ｆ_Ｒ＞Ｆ_Ｔ・・・（３）
上記関係式を満たすことによって、操縦安定性の良化からグリップ性能向上できるからである。

なお、上述したところは、この発明の実施形態の一例を示したにすぎず、特許請求の範囲の記載において、種々の変更を加えることができる。

以下に、実施例、比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。

（サンプル１〜１１）
図１に示すように、一対のビード部２０及び一対のサイドウォール部３０と、両サイドウォール部３０に連なるトレッド部１０とを備え、該トレッド部１０がタイヤ幅方向に３分割（１０ａ〜１０ｃ）されてなり、前記トレッドゴム１１は、表２に示すように、サンプルごとに含有量を変化させた、オイル（三共油化工業株式会社製「Ａ／ＯＭＩＸ」）及び充填材（ＩＳＡＦ（Ｎ２２０）、東海カーボン（株）製「シースト６」）を有するキャップゴム層１２と、該キャップゴム層１２のタイヤ径方向内側に配設されたベースゴム層１３からなる二輪車用空気入りタイヤ１の各サンプル（タイヤサイズ：190／55 ZR 17）を作製した。
なお、前記トレッドゴム１１を構成する前記キャップゴム層１２及びベースゴム層１３については、オイル及び充填材の以外の含有成分は全て同様であり、オイル及び充填材以外の含有成分については表１に示す。
また、各サンプルのキャップゴム層１２及びベースゴム層１３における、オイル及び充填材の含有量（ゴム成分100質量部に対する含有量）、オイルと充填材との含有量の比（Ｏ_Ｃ／Ｆ_Ｃ、Ｏ_Ｂ／Ｆ_Ｂ）、オイル及び充填材のキャップゴム層１２とベースゴム層１３との比含有量の比（Ｏ_Ｃ／Ｏ_Ｂ、Ｆ_Ｃ／Ｆ_Ｂ）、については、表２に示す。

＊１ スチレン−ブタジエン共重合体ゴム：ＪＳＲ（株）製「ＳＢＲ１５００」
＊２ ポリブタジエンゴム：ＪＳＲ（株）製「ＢＲ０１」
＊３ Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製「ノクセラーＣＺ」
＊４ 精工科学社製「サンタイト」
＊５ Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、大内新興化学工業社製「ノクラック６Ｃ」

（評価）
その後、得られた各サンプルについて、二輪車に装着した後、以下の評価を行った。

（１）グリップ性
二輪車を、テストコースにて走行させることで、グリップ性の感応評価を行った。
評価については、限界グリップ及び操縦安定性を総合した評点を、１０段階の数値で示す。
さらに、２年経過した後に、再度同じ試験をした場合のグリップ性についても評価を行った。
（２）グリップ性持続率
各サンプルの、新品時のグリップ性に対する２年経過した後のグリップ性について、グリップ持続率（％）として算出し、評価を行った。

表２から、実施例のサンプル（２〜６、８、１０、１１）については、いずれも、比較例のサンプル（１、７、９）に比べて、グリップ持続率が高く、走行末期におけるグリップ性の低下を抑制できることがわかった。

産業上の利用性

本発明によれば、従来の二輪車用空気入りタイヤに比べて、走行末期までグリップ性が低下することなく、優れたコーナーリング性を有する二輪車用空気入りタイヤを提供できる。その結果、従来の二輪車用空気入りタイヤに比べて、長期間使用することができる点で産業上有用である。

１、２、３ 二輪車用空気入りタイヤ
１０ トレッド部
１１ トレッドゴム
１２ キャップゴム層
１３ ベースゴム層
１４ オイル含有量の多いゴム部材
２０ ビード部
３０ サイドウォール部

Claims (12)

1. 一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部がタイヤ幅方向に３分割されてなる二輪車用空気入りタイヤにおいて、
   前記分割されたトレッド部のうち少なくとも幅方向両側部を構成するトレッドゴムは、タイヤ径方向内側のオイル含有量がタイヤ径方向外側のオイル含有量よりも多く、
   前記トレッド部の幅方向両側部のタイヤ径方向最外側部を構成するトレッドゴムは、ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上のオイルを含むことを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。
2. 前記トレッドゴムは、キャップゴム層と、該キャップゴム層のタイヤ径方向内側に配設されたベースゴム層からなり、該ベースゴム層のオイル含有量が該キャップゴム層のオイル含有量よりも多いことを特徴とする請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
3. 前記ベースゴム層のオイル含有量は、前記キャップゴム層のオイル含有量より5質量％以上多いことを特徴とする請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
4. 前記ベースゴム層は、さらに充填材を含有し、該充填材の含有量がオイル含有量の1.0〜2.5倍の範囲であることを特徴とする請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
5. 前記ベースゴム層の充填材含有量が前記キャップゴム層の充填材含有量よりも多いことを特徴とする請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
6. 前記トレッドゴムは、オイル含有量がタイヤ径方向外側からタイヤ径方向内側に向かって漸増することを特徴とする請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
7. 前記トレッドゴムのタイヤ径方向内側端部のオイル含有量は、タイヤ径方向外側端部のオイル含有量より5質量％以上多い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. 前記トレッドゴムは、さらに充填材を含有し、該充填材の含有量がオイル含有量の1.0〜2.5倍の範囲であ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。
9. 一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部がタイヤ幅方向に３分割されてなる二輪車用空気入りタイヤにおいて、
   前記分割されたトレッド部の少なくとも幅方向両側部を構成するトレッドゴムのタイヤ径方向内側に、該トレッドゴムよりもオイル含有量が多いゴム部材を有し、
   前記トレッド部の幅方向両側部のタイヤ径方向最外側を構成するトレッドゴムは、ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上のオイルを含むことを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。
10. 前記オイル含有量の多いゴム部材は、トレッドセンターからトレッド端までの1／3〜2／3の範囲内に配設されることを特徴とする請求項９に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
11. 前記オイル含有量の多いゴム部材のオイル含有量は、前記トレッドゴムのオイル含有量より5質量％以上多いことを特徴とする請求項９に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
12. 前記オイル含有量の多いゴム部材は、さらに充填材を含有し、該充填材の含有量がオイル含有量の1.0〜2.5倍の範囲であることを特徴とする請求項９に記載の二輪車用空気入りタイヤ。

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