JP6756249B2 - モーターサイクル用タイヤ - Google Patents

Description

本発明は、リムシートとリムフランジとを有する正規リムにリム組みされて使用されるモーターサイクル用タイヤに関する。

従来、モーターサイクル用タイヤの種々の性能を改善するために、ビード部のタイヤ軸方向の外側のプロファイルを改善したモーターサイクル用タイヤが知られている。例えば、下記特許文献１は、ビード部のタイヤ軸方向の外側のプロファイルを、リムフランジ最高点に対応する位置において、内向きに凸としたモーターサイクル用タイヤを提案している。このようなモーターサイクル用タイヤは、加硫時にエアー残留が生じにくく、品質及び生産性を向上させるという効果が期待されている。

特開２００６−０３６１６１号公報

近年、モーターサイクルの高速化及び大型化に伴い、モーターサイクル用タイヤに求められる種々の性能の中でも、フルバンクからの加速時やギャップ乗り越え時等の大きい荷重が作用したときの操縦安定性能や乗り心地性能が着目されている。

上記特許文献１のモーターサイクル用タイヤは、例えば、ビード部の剛性を向上させることで、大きい荷重が作用したときの操縦安定性能を向上させることができる。しかしながら、ビード部の剛性を向上させると、小さい荷重が作用したときの乗り心地性能が悪化するおそれがある。したがって、モーターサイクル用タイヤの操縦安定性能と乗り心地性能とを両立させるためには、さらなる改善の余地があった。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、ビード部のタイヤ軸方向の外側のプロファイルを改善することを基本として、操縦安定性能と乗り心地性能とを両立し得るモーターサイクル用タイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明は、リムシートとリムフランジとを有する正規リムにリム組みされて使用されるモーターサイクル用タイヤであって、トレッド部、一対のサイドウォール部、一対のビード部、前記各ビード部に埋設された非伸長性材料からなるビードコア、及び、両端部が前記ビードコアで折り返されたカーカスプライを含むカーカスを有し、前記各ビード部のタイヤ軸方向の外側のプロファイルは、前記ビードコアのタイヤ軸方向外側に位置しかつ前記リムフランジに面してタイヤ半径方向に実質的に直線状にのびるビード内側部分と、前記ビード内側部分に滑らかに連なり、かつ、タイヤ半径方向外側に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜して前記サイドウォール部に連なるビード外側部分とを含み、前記ビード内側部分を前記正規リムのリム幅に一致させた非リム組み状態での前記プロファイルにおいて、前記正規リムに、回転中心軸とタイヤ軸方向の幅中心線とを揃えて重ねたときに、前記ビード外側部分の少なくとも一部は、前記正規リムの前記リムフランジをタイヤ軸方向外側に超えることを特徴とする。

本発明に係るモーターサイクル用タイヤは、前記ビード外側部分と前記正規リムのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルとが囲むビード・リムの重なり領域において、前記重なり領域をタイヤ半径方向の中央位置で２分割したときのタイヤ半径方向外側領域で、リム内面プロファイルから直交する向きに測定された重なり距離が最大となるのが望ましい。

本発明に係るモーターサイクル用タイヤは、前記ビード外側部分と前記正規リムのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルとが囲むビード・リムの重なり領域において、リム内面プロファイルから直交する向きに測定された重なり距離の最大値は、０．５〜３．０mmであるのが望ましい。

本発明に係るモーターサイクル用タイヤにおいて、前記ビード外側部分と前記正規リムのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルとが囲むビード・リムの重なり領域の面積が、３．５〜２０mm²であるのが望ましい。

本発明に係るモーターサイクル用タイヤにおいて、前記ビード外側部分は、実質的に直線状にのびる直線状部分を含むのが望ましい。

本発明に係るモーターサイクル用タイヤにおいて、前記ビード外側部分は、円弧状にのびる複数の円弧状部分を含むのが望ましい。

本発明のモーターサイクル用タイヤは、各ビード部のタイヤ軸方向の外側のプロファイルが、ビードコアのタイヤ軸方向外側に位置しかつリムフランジに面してタイヤ半径方向に実質的に直線状にのびるビード内側部分と、前記ビード内側部分に滑らかに連なり、かつ、タイヤ半径方向外側に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜してサイドウォール部に連なるビード外側部分とを含んでいる。

このようなビード部は、ビード内側部分とビード外側部分とが滑らかに連なっているので、局所的に応力が集中するおそれがない。また、このビード部は、ビード内側部分を正規リムのリム幅に一致させたときにビード内側部分がリムフランジに合致することから、リム組み作業が容易であり、かつ、リム組み精度を向上させることができる。

本発明のモーターサイクル用タイヤでは、ビード内側部分を正規リムのリム幅に一致させた非リム組み状態でのプロファイルにおいて、前記正規リムに、回転中心軸とタイヤ軸方向の幅中心線とを揃えて重ねたときに、ビード外側部分の少なくとも一部は、前記正規リムのリムフランジをタイヤ軸方向外側に超えている。

このようなビード外側部分を有するビード部は、その厚みを大きくすることができるので、ビード部の剛性、特に縦剛性、横剛性及びねじり剛性を向上させることができる。また、ビード外側部分のリムフランジよりもタイヤ軸方向外側に超えている部分は、リム組みしたときに、リムフランジにより圧縮されるので、リム組み状態のビード部の剛性を、さらに向上させることができる。このため、本発明のモーターサイクル用タイヤは、大きな荷重が作用したときの剛性が向上し、操縦安定性能を向上させ得る。

一方、ビード部のカーカスは、リム組みしたときにタイヤ軸方向内側に位置するため、カーカスコードの張力が減少し、ビード部の剛性、特に縦剛性を緩和する。このため、本発明のモーターサイクル用タイヤは、小さい荷重が作用したときの吸収性が向上し、乗り心地性能を向上させ得る。また、このモーターサイクル用タイヤは、カーカスコードの張力が減少したときにも、ビード部の横剛性及びねじり剛性に変化がないので、操縦安定性能が維持され得る。

本発明のモーターサイクル用タイヤの一実施形態の子午線断面図である。 ビード部の拡大断面図である。 他の実施形態のビード部の拡大断面図である。 さらに他の実施形態のビード部の拡大断面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態のモーターサイクル用タイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）１の正規状態におけるタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面図である。

ここで「正規状態」は、タイヤ１が正規リムＲにリム組みされ、かつ、正規内圧に充填された無負荷の状態である。本明細書では、特に断りがない限り、タイヤ１の各部の寸法は、正規状態で測定された値である。

「正規リム」Ｒは、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めているリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" である。

前記「正規内圧」は、タイヤ１が基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。

図１に示されるように、本実施形態のタイヤ１は、一対のリムシートＲｓと一対のリムフランジＲｆとを有する正規リムＲにリム組みされて使用されるためのものである。正規リムＲは、両リムフランジＲｆのタイヤ軸方向内側間の距離として規定される所定のリム幅Ｗｒを有している。このタイヤ１は、大型で高速走行に適した自動二輪車等のモーターサイクルに、好適に装着される。

本実施形態のタイヤ１は、路面に接地するためのトレッド部２、トレッド部２の両側に連なる一対のサイドウォール部３、及び、一対のサイドウォール部３のタイヤ半径方向内側に連なる一対のビード部４を有している。本実施形態のタイヤ１は、さらに、各ビード部４に埋設されたビードコア５、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４に至るカーカス６、及び、カーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されたバンド層７を有している。

各ビードコア５は、例えば、非伸長性材料からなり、タイヤ周方向にのびている。このようなビードコア５は、タイヤ１が正規内圧に充填されたときに、その形状を保持することができる。

本実施形態のカーカス６は、両端部がビードコア５で折り返された少なくとも１枚のカーカスプライ６Ａを含んでいる。カーカスプライ６Ａは、例えば、タイヤ赤道Ｃに対して７５〜９０°の角度で配列されたカーカスコードを備えている。カーカスコードには、ナイロン、ポリエステル又はレーヨン等の有機繊維コード等が好適に採用される。

カーカスプライ６Ａは、例えば、本体部６ａと、一対の折り返し部６ｂとを含んでいる。本体部６ａは、トレッド部２から両側のサイドウォール部３を経て両側のビード部４のビードコア５に至るのが望ましい。折り返し部６ｂは、本体部６ａに連なりビードコア５の廻りをタイヤ軸方向の内側から外側に折り返されるのが望ましい。

本実施形態の本体部６ａと折り返し部６ｂとの間には、ビードエーペックスゴム８が配されている。ビードエーペックスゴム８は、例えば、硬質ゴムからなり、ビードコア５からタイヤ半径方向の外側にのびている。

本実施形態のバンド層７は、少なくとも１枚のバンドプライ７Ａを含んでいる。バンドプライ７Ａは、例えば、タイヤ赤道Ｃに対して５度以下の角度で配列されたバンドコードを備えている。バンドコードには、アラミド又はレーヨン等の有機繊維コード若しくはスチールコードが好適に採用される。

図２は、ビード部４の拡大断面図である。図２に示されるように、本実施形態の各ビード部４のタイヤ軸方向の外側のプロファイル９は、ビードコア５のタイヤ軸方向外側に位置するビード内側部分１０と、ビード内側部分１０のタイヤ半径方向外側に位置するビード外側部分１１とを含んでいる。

図２には、ビード内側部分１０を正規リムＲのリム幅Ｗｒに一致させた非リム組み状態でのプロファイル９において、正規リムＲに、回転中心軸とタイヤ軸方向の幅中心線とを揃えて重ねたときのプロファイル９が、正規リムＲとともに示されている。なお、正規リムＲは、想像線で示されている。

本実施形態のビード内側部分１０は、正規リムＲのリムフランジＲｆに面してタイヤ半径方向に実質的に直線状にのびている。本明細書において「実質的に直線状」とは、完全に直線状であるものと、完全な直線状ではないものの、当業者が外観を観察したときに、直線状であると判断できるものとを含んでいる。

本実施形態のビード外側部分１１は、タイヤ半径方向内側が、ビード内側部分１０に滑らかに連なっている。また、ビード外側部分１１は、タイヤ半径方向外側に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜してサイドウォール部３に連なるのが望ましい。

本実施形態のビード外側部分１１は、サイドウォール部３に連なる直線状部分１１Ａと、直線状部分１１Ａとビード内側部分１０とに滑らかに連なる円弧状部分１１Ｂとを含んでいる。直線状部分１１Ａは、実質的に直線状にのびるのが望ましい。円弧状部分１１Ｂは、単一の曲率半径を有しているのが望ましい。

このようなビード部４は、ビード内側部分１０とビード外側部分１１とが滑らかに連なっているので、局所的に応力が集中するおそれがない。また、このビード部４は、ビード内側部分１０を正規リムＲのリム幅Ｗｒに一致させたときにビード内側部分１０がリムフランジＲｆに合致することから、リム組み作業が容易であり、かつ、リム組み精度を向上させることができる。

図２に示されるプロファイル９において、本実施形態のビード外側部分１１の少なくとも一部は、正規リムＲのリムフランジＲｆをタイヤ軸方向外側に超えている。このため、本実施形態のビード部４は、ビード外側部分１１と正規リムＲのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルＲｐとが囲むビード・リムの重なり領域１２を有している。

このようなビード外側部分１１を有するビード部４は、重なり領域１２により、ビード部４の厚みを大きくすることができるので、ビード部４の剛性、特に縦剛性、横剛性及びねじり剛性を向上させることができる。また、重なり領域１２は、リム組みしたときに、リムフランジＲｆにより圧縮されるので、リム組み状態のビード部４の剛性を、さらに向上させることができる。このため、本実施形態のタイヤ１は、大きな荷重が作用したときの剛性が向上し、操縦安定性能を向上させ得る。

一方、ビード部４のカーカス６は、リム組みしたときにタイヤ軸方向内側に位置するため、カーカスコードの張力が減少し、ビード部４の剛性、特に縦剛性を緩和する。このため、本実施形態のタイヤ１は、小さい荷重が作用したときの吸収性が向上し、乗り心地性能を向上させ得る。また、このタイヤ１は、カーカスコードの張力が減少したときにも、ビード部４の横剛性及びねじり剛性に変化がないので、操縦安定性能が維持され得る。

重なり領域１２の面積は、好ましくは、３．５〜２０mm²である。また、重なり領域１２のタイヤ半径方向の高さＨは、好ましくは、３〜１２mmである。このような重なり領域１２は、ビード部４の剛性を適切なものとし、タイヤ１の操縦安定性能と乗り心地性能とを両立することができる。

重なり領域１２は、重なり領域１２をタイヤ半径方向の中央位置で２分割したときの外側に位置するタイヤ半径方向外側領域１２ｏと内側に位置するタイヤ半径方向内側領域１２ｉとを有している。すなわち、タイヤ半径方向外側領域１２ｏの高さは、Ｈ／２であり、タイヤ半径方向内側領域１２ｉの高さは、Ｈ／２である。

重なり領域１２において、リム内面プロファイルＲｐから直交する向きに測定された重なり距離Ｌは、タイヤ半径方向外側領域１２ｏで最大となるのが望ましい。重なり距離Ｌの最大値は、好ましくは、０．５〜３．０mmである。

重なり距離Ｌの最大値が０．５mmよりも小さいと、ビード部４の剛性の改善効果が限定的となるおそれがある。重なり距離Ｌの最大値が３．０mmよりも大きいと、重なり領域１２の圧縮、及び、カーカスコードの張力の現象が、それぞれ、大きくなりすぎるおそれがある。このため、ビード部４は、大きな荷重が作用したときの剛性が過大となるおそれがあるとともに、小さい荷重が作用したときの剛性が過小となるおそれがある。

図３は、他の実施形態のビード部１４の拡大断面図である。図３に示されるように、この実施形態のビード部１４のタイヤ軸方向の外側のプロファイル１５は、タイヤ半径方向内側のビード内側部分１６と、タイヤ半径方向外側のビード外側部分１７とを含んでいる。

この実施形態のビード内側部分１６は、上述の実施形態のビード内側部分１０と同様に、正規リムＲのリムフランジＲｆに面してタイヤ半径方向に実質的に直線状にのびている。また、ビード外側部分１７は、上述の実施形態のビード外側部分１１と同様に、タイヤ半径方向外側に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜してサイドウォール部３に連なるのが望ましい。

この実施形態のビード外側部分１７は、円弧状にのびる複数の円弧状部分１７Ａ，１７Ｂを含んでいる。複数の円弧状部分１７Ａ，１７Ｂは、例えば、サイドウォール部３に滑らかに連なる外側円弧状部分１７Ａと、外側円弧状部分１７Ａとビード内側部分１６とに滑らかに連なる内側円弧状部分１７Ｂとを含んでいる。各円弧状部分１７Ａ，１７Ｂは、それぞれ、単一の曲率半径を有しているのが望ましい。

この実施形態のビード部１４と正規リムＲとは、ビード外側部分１７と正規リムＲのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルＲｐとが囲むビード・リムの重なり領域１８を有している。重なり領域１８の面積及び高さＨは、それぞれ、上述の実施形態の重なり領域１２と同程度であるのが望ましい。

この実施形態の重なり領域１８も、上述の実施形態の重なり領域１８と同様に、重なり領域１８をタイヤ半径方向の中央位置で２分割したときの外側に位置するタイヤ半径方向外側領域１８ｏと内側に位置するタイヤ半径方向内側領域１８ｉとを有している。

重なり領域１８において、リム内面プロファイルＲｐから直交する向きに測定された重なり距離Ｌは、タイヤ半径方向外側領域１８ｏで最大となるのが望ましい。重なり領域１８の重なり距離Ｌは、上述の実施形態の重なり領域１２と同程度であるのが望ましい。このような重なり領域１８を有するビード部１４は、上述の実施形態のビード部４と同様に、タイヤ１の操縦安定性能と乗り心地性能とを両立させることができる。

図４は、さらに他の実施形態のビード部２４の拡大断面図である。図４に示されるように、この実施形態のビード部２４のタイヤ軸方向の外側のプロファイル２５は、タイヤ半径方向内側のビード内側部分２６と、タイヤ半径方向外側のビード外側部分２７とを含んでいる。

この実施形態のビード内側部分２６は、上述の実施形態のビード内側部分１０と同様に、正規リムＲのリムフランジＲｆに面してタイヤ半径方向に実質的に直線状にのびている。また、ビード外側部分２７は、上述の実施形態のビード外側部分１１と同様に、タイヤ半径方向外側に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜してサイドウォール部３に連なるのが望ましい。

この実施形態のビード外側部分２７は、実質的に直線状にのびる直線状部分２７Ａと、円弧状にのびる複数の円弧状部分２７Ｂ，２７Ｃとを含んでいる。複数の円弧状部分２７Ｂ，２７Ｃは、例えば、直線状部分２７Ａのタイヤ半径方向外側に位置する外側円弧状部分２７Ｂと、直線状部分２７Ａのタイヤ半径方向内側に位置する内側円弧状部分２７Ｃとを含んでいる。

外側円弧状部分２７Ｂは、例えば、直線状部分２７Ａとサイドウォール部３とに滑らかに連なっている。内側円弧状部分２７Ｃは、例えば、直線状部分２７Ａとビード内側部分２６とに滑らかに連なっている。各円弧状部分２７Ｂ，２７Ｃは、それぞれ、単一の曲率半径を有しているのが望ましい。

この実施形態のビード部２４と正規リムＲとは、ビード外側部分２７と正規リムＲのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルＲｐとが囲むビード・リムの重なり領域２８を有している。重なり領域１８の面積及び高さＨは、それぞれ、上述の実施形態の重なり領域１２と同程度であるのが望ましい。

この実施形態の重なり領域２８も、上述の実施形態の重なり領域１８と同様に、重なり領域２８をタイヤ半径方向の中央位置で２分割したときの外側に位置するタイヤ半径方向外側領域２８ｏと内側に位置するタイヤ半径方向内側領域２８ｉとを有している。

重なり領域２８において、リム内面プロファイルＲｐから直交する向きに測定された重なり距離Ｌは、タイヤ半径方向外側領域２８ｏで最大となるのが望ましい。重なり領域２８の重なり距離Ｌは、上述の実施形態の重なり領域１２と同程度であるのが望ましい。このような重なり領域２８を有するビード部２４は、上述の実施形態のビード部４と同様に、タイヤ１の操縦安定性能と乗り心地性能とを両立させることができる。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。

図１に示す基本構造を有するモーターサイクル用タイヤが、表１の仕様に基づいて試作された。これらのタイヤがテスト車両の後輪に装着され、アスファルト路面のサーキットコースでの操縦安定性能及び一般公道での乗り心地性能が評価された。各タイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。

テスト車両：排気量１０００ccの大型モーターサイクル
後輪タイヤサイズ：２００／５５Ｒ１７
後輪空気圧：２００kPa

＜操縦安定性能＞
上記テスト車両で、サーキットコースを周回したときの操縦安定性能が、運転者の官能によりテストされた。結果は、比較例１を１００とする評点で示され、数値が大きい程良好であることを示す。

＜乗り心地性能＞
上記テスト車両で、一般公道を走行したときの乗り心地性能が、運転者の官能によりテストされた。結果は、比較例１を１００とする評点で示され、数値が大きい程良好であることを示す。

テストの結果は、表１に示される。

テストの結果、各実施例は、比較例に対し、操縦安定性能及び乗り心地性能が共に改善され、操縦安定性能と乗り心地性能とを両立し得ることが確認された。

３ サイドウォール部
４ ビード部
５ ビードコア
９ プロファイル
１０ ビード内側部分
１１ ビード外側部分
Ｒ 正規リム
Ｒｆ リムフランジ

Claims (6)

1. リムシートとリムフランジとを有する正規リムにリム組みされて使用されるモーターサイクル用タイヤであって、
   トレッド部、一対のサイドウォール部、一対のビード部、前記各ビード部に埋設された非伸長性材料からなるビードコア、及び、両端部が前記ビードコアで折り返されたカーカスプライを含むカーカスを有し、
   前記各ビード部のタイヤ軸方向の外側のプロファイルは、
   前記ビードコアのタイヤ軸方向外側に位置しかつ前記リムフランジに面してタイヤ半径方向に実質的に直線状にのびるビード内側部分と、
   前記ビード内側部分に滑らかに連なり、かつ、タイヤ半径方向外側に向かってタイヤ軸方向外側に傾斜して前記サイドウォール部に連なるビード外側部分とを含み、
   前記ビード内側部分を前記正規リムのリム幅に一致させた非リム組み状態での前記プロファイルにおいて、前記正規リムに、回転中心軸とタイヤ軸方向の幅中心線とを揃えて重ねたときに、前記ビード外側部分の少なくとも一部は、前記正規リムの前記リムフランジをタイヤ軸方向外側に超えることを特徴とするモーターサイクル用タイヤ。
2. 前記ビード外側部分と前記正規リムのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルとが囲むビード・リムの重なり領域において、前記重なり領域をタイヤ半径方向の中央位置で２分割したときのタイヤ半径方向外側領域で、リム内面プロファイルから直交する向きに測定された重なり距離が最大となる請求項１に記載のモーターサイクル用タイヤ。
3. 前記ビード外側部分と前記正規リムのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルとが囲むビード・リムの重なり領域において、リム内面プロファイルから直交する向きに測定された重なり距離の最大値は、０．５〜３．０mmである請求項１又は２に記載のモーターサイクル用タイヤ。
4. 前記ビード外側部分と前記正規リムのタイヤ装着面側のリム内面プロファイルとが囲むビード・リムの重なり領域の面積が、３．５〜２０mm²である請求項１乃至３のいずれかに記載のモーターサイクル用タイヤ。
5. 前記ビード外側部分は、実質的に直線状にのびる直線状部分を含む請求項１乃至４のいずれかに記載のモーターサイクル用タイヤ。
6. 前記ビード外側部分は、円弧状にのびる複数の円弧状部分を含む請求項１乃至５のいずれかに記載のモーターサイクル用タイヤ。

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