JP7172543B2 - 自動二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、カーカスを有する自動二輪車用空気入りタイヤに関する。

下記特許文献１には、クラウン部分及び側方部分を有する折り返しカーカス層を含む自動二輪車用のタイヤが記載されている。前記クラウン部分は、タイヤの赤道面に関して対称であり、かつ、円周方向と少なくとも６５°に等しい実質的に一定の角度のレインフォーサを有している。前記側方部分は、前記クラウン部分のタイヤ半径方向の内側に設けられ、かつ、前記クラウン部分のレインフォーサの角度よりも小さい角度を有している。前記レインフォーサは、繊維材料、好ましくはポリエステル又はナイロンで作られている。

特許第６１９５６１５号公報

上述のようなタイヤは、タイヤ全体で高い剛性を有しているので、ギャップ吸収性能が低いという問題があった。

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、走行時の安定性能を維持しつつ、ギャップ吸収性能を向上することができる、自動二輪車用空気入り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、カーカスを有する自動二輪車用空気入りタイヤであって、前記カーカスは、カーカスコードの層であるカーカスプライを含み、前記カーカスプライは、一対のビード部にそれぞれ埋設されたビードコア間を延びる本体部と、前記それぞれのビードコアの回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された一対の巻上げ部とを有し、前記一対の巻上げ部は、タイヤサイドにそれぞれ巻上げ端を有し、前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度に関して、前記一対の巻上げ部のそれぞれは、前記本体部のうち前記巻上げ端よりもタイヤ半径方向外側に位置する本体部外側領域よりも大きい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度に関して、前記本体部の前記巻上げ端よりもタイヤ半径方向内側に位置する本体部内側領域は、前記本体部外側領域よりも大きいのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記一対の巻上げ部の前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度と、前記本体部外側領域の前記カーカスコードの前記角度との差が５度以上であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記差が１５度以下であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記巻上げ端が、ビードベースラインからタイヤ半径方向外側へ、カーカス最大幅位置と前記ビードベースラインとの間のタイヤ半径方向距離の１．５倍よりもタイヤ半径方向内側にあるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、トレッド部には、前記カーカスのタイヤ半径方向外側にベルト層が配されているのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記ベルト層のタイヤ軸方向の外端が、カーカス最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側にあるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記巻上げ端と前記ベルト層のタイヤ軸方向の外端との間のタイヤ半径方向の距離が、１０～２０mmであるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記一対の巻上げ部の前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度が、７０～９０度であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記本体部外側領域の前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度が、６５～８５度であるのが望ましい。

本発明に係る自動二輪車用空気入りタイヤは、前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度に関して、前記本体部の前記巻上げ端よりもタイヤ半径方向内側に位置する本体部内側領域では、タイヤ半径方向内側に向かって漸増するのが望ましい。

本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、ビードコア間を延びる本体部と、前記ビードコアの回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された一対の巻上げ部とを有するカーカスプライを含んでいる。前記一対の巻上げ部は、タイヤサイドにそれぞれ巻上げ端を有している。カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度に関して、前記巻上げ部は、前記本体部のうち前記巻上げ端よりもタイヤ半径方向外側に位置する本体部外側領域よりも大きい。このように、前記巻上げ部は、カーカスコードの前記角度が相対的に大きく形成されている。これにより、タイヤサイドの剛性が適度に小さくなるので、ギャップ吸収性能が高められる。また、前記本体部外側領域の前記角度は、相対的に小さく形成されている。これにより、タイヤサイドよりもタイヤ半径方向外側の部分は、高い剛性を有するので、走行時の安定性能が維持される。

したがって、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、走行時の安定性能を維持しつつ、優れたギャップ吸収性能を発揮する。

本発明の自動二輪車空気入りタイヤのタイヤ子午線断面図である。 図１のカーカスプライの展開図である。 他の実施形態のカーカスプライの展開図である。

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、本実施形態の自動二輪車用空気入りタイヤ（以下、単に、「タイヤ」という場合がある。）１の正規状態におけるタイヤ回転軸（図示省略）を含むタイヤ子午線断面図である。図１には、例えば、オンロードレース用に適したタイヤ１が示されている。但し、本発明のタイヤ１は、このような態様に限定されるものではなく、種々の自動二輪車用空気入りタイヤ１に採用される。

前記「正規状態」とは、タイヤ１が正規リム（図示省略）にリム組みされかつ正規内圧が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の各部の寸法等は、正規状態において特定される値である。

「正規リム」とは、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。

「正規内圧」とは、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。

本実施形態のタイヤ１は、トレッド部２のトレッド端２ｔ、２ｔ間のトレッド接地面２ａが、キャンバー角の大きい旋回時においても十分な接地面積が得られるように、タイヤ半径方向外側に凸の円弧状に湾曲してのびている。トレッド端２ｔ、２ｔ間のタイヤ軸方向距離が、トレッド幅ＴＷであってタイヤ最大幅となる。

タイヤ１は、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に至るトロイド状のカーカス６を含んでいる。本実施形態のビード部４には、ビードコア５が埋設されている。

カーカス６は、カーカスコード８（図２に示す）の層であるカーカスプライ９を含んでいる。カーカス６は、本実施形態では、１枚のカーカスプライ９で形成されている。これにより、タイヤ１の剛性の過度の増加が抑制される。カーカスコード８としては、例えば、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である。

本実施形態のカーカスプライ９は、一対のビードコア５、５間を延びる本体部１０と、それぞれのビードコア５の回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された一対の巻上げ部１１、１１とを有している。

本実施形態の巻上げ部１１は、タイヤサイドＫにそれぞれ巻上げ端１１ｅを有している。タイヤサイドＫは、本明細書では、サイドウォール部３からビード部４に亘る領域をいう。

本体部１０は、本実施形態では、巻上げ端１１ｅよりもタイヤ半径方向外側に位置する本体部外側領域１０Ａと、巻上げ端１１ｅよりもタイヤ半径方向内側に位置する一対の本体部内側領域１０Ｂ、１０Ｂとを含んでいる。巻上げ端１１ｅは、タイヤサイドＫに位置するので、本体部外側領域１０Ａの主要部は、本実施形態では、トレッド部２に形成されている。

図２は、カーカスプライ９の展開図である。図２に示されるように、カーカスコード８のタイヤ周方向に対する角度θに関して、巻上げ部１１は、本体部外側領域１０Ａよりも大きい。このように、巻上げ部１１は、カーカスコード８の角度θ２が相対的に大きく形成されている。これにより、タイヤサイドＫの剛性が適度に小さくなるので、ギャップ吸収性能が高められる。また、本体部外側領域１０Ａのカーカスコード８の角度θ１は、相対的に小さく形成されている。これにより、タイヤサイドＫよりもタイヤ半径方向外側の部分であるトレッド部２は、高い剛性を有するので走行時の安定性が維持される。したがって、本実施形態のタイヤ１は、走行時の安定性能を維持しつつ、良好なギャップ吸収性能を発揮する。

巻上げ部１１のカーカスコード８のタイヤ周方向に対する角度θ２と、本体部外側領域１０Ａのカーカスコード８の角度θ１との差が５度以上であるのが望ましい。巻上げ部１１の角度θ２と本体部外側領域１０Ａの角度θ１との差が５度未満の場合、トレッド部２とタイヤサイドＫとの間の剛性の差が小さくなり、ギャップ吸収性能の向上、又は、走行時の安定性能の維持が図れなくなるおそれがある。

逆に、巻上げ部１１の角度θ２と本体部外側領域１０Ａの角度θ１との差が１５度を超えると、カーカスコード８の屈曲が大きくなり、その剛性が小さくなるので、走行時の安定性能が低下するおそれがある。このため、巻上げ部１１の角度θ２と本体部外側領域１０Ａの角度θ１との差は、１５度以下であるのが望ましい。

カーカスコード８のタイヤ周方向に対する角度θに関して、本体部内側領域１０Ｂは、本体部外側領域１０Ａよりも大きいのが望ましい。これにより、タイヤサイドＫの剛性を小さく維持する効果が高められ、ギャップ吸収性能が一層高められる。

カーカスコード８の角度θに関して、本体部内側領域１０Ｂでは、例えば、タイヤ半径方向内側に向かって漸増している。本実施形態の本体部内側領域１０Ｂは、カーカスコード８の角度θ３がタイヤ半径方向内側に向かって漸増する第１領域１２Ａと、カーカスコード８の角度θ３が一定となる第２領域１２Ｂとを含んで形成されている。第２領域１２Ｂでは、例えば、角度θ３が巻上げ部１１の角度θ２と同じである。

本体部外側領域１０Ａの角度θ１は、６５～８５度であるのが望ましい。本体部外側領域１０Ａの角度θ１が８５度を超える場合、トレッド部２の剛性が小さくなるので、走行時の安定性能が悪化するおそれがある。本体部外側領域１０Ａの角度θ１が８０度未満の場合、本体部外側領域１０Ａのカーカスコード８のタイヤ軸方向に対する傾斜が大きくなり、方向性が顕在化し、走行時の安定性能が悪化するおそれがある。

巻上げ部１１の角度θ２は、７０～９０度であるのが望ましい。巻上げ部１１の角度θ２が８５度未満の場合、タイヤサイドＫの剛性が大きくなり、ギャップ吸収性能が低下するおそれがある。

図１に示されるように、巻上げ端１１ｅは、ビードベースラインＢＬからタイヤ半径方向外側へ、カーカス最大幅位置ＭとビードベースラインＢＬとの間のタイヤ半径方向距離Ｌａの１．５倍よりもタイヤ半径方向内側にあるのが望ましい。これにより、トレッド剛性の過多が抑制されて、大きなキャンバー角で旋回走行するときの接地感が向上する。図１には、巻上げ端１１ｅとビードベースラインＢＬとの間のタイヤ半径方向の距離がＬｔで示される。

巻上げ端１１ｅは、本実施形態では、カーカス最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向内側にある。これにより、カーカス最大幅位置Ｍ付近の剛性の増加が抑制されて、タイヤ１の走行時の荷重による歪をカーカス最大幅位置Ｍ付近に集中させることができる。これにより、走行時の撓みを小さくできるので、走行時の安定性能を高く維持することができる。巻上げ端１１ｅとカーカス最大幅位置Ｍとの間のタイヤ半径方向の距離Ｌ１が大きい場合、サイドウォール部３の剛性が大きく低下し、走行時の安定性能が悪化するおそれがある。このような観点より、巻上げ端１１ｅとカーカス最大幅位置Ｍとの間の距離Ｌ１は、タイヤ断面高さＨの２％～５％程度が望ましい。カーカス最大幅位置Ｍは、カーカス６がタイヤ軸方向外側に最も突出した位置である。タイヤ断面高さＨは、リム径の位置を通るタイヤ軸方向線であるビードベースラインＢＬから、タイヤ赤道Ｃ上のトレッド接地面２ａまでのタイヤ半径方向の距離である。

本実施形態のトレッド部２には、カーカス６のタイヤ半径方向外側にベルト層７が配されている。ベルト層７は、タガ効果を発揮して、走行時の安定性能を高める。

ベルト層７は、ベルトコード（図示省略）をタイヤ周方向に対して例えば１５～３０度程度で配列した少なくとも１枚、本実施形態ではタイヤ半径方向の内外に２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから構成される。各ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ベルトコードがプライ間で互いに交差する向きに重ねられる。ベルトコードとしては、レーヨン又は芳香族ポリアミド等のような高弾性の有機繊維コードやスチールコードが好適である。

外のベルトプライ７Ｂは、本実施形態では、内のベルトプライ７Ａよりも幅広に形成される。走行時の安定性能を高く維持するために、最も幅広のベルトプライ（本実施形態では外のベルトプライ７Ｂ）のタイヤ軸方向の幅Ｗａは、トレッド幅ＴＷの８５％以上に設定されるのが望ましい。なお、内のベルトプライ７Ａが、外のベルトプライ７Ｂよりも幅広に形成されていても良い。

ベルト層７のタイヤ軸方向の外端（本実施形態では、外のベルトプライ７Ｂの外端）７ｅは、例えば、カーカス最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側にある。これにより、本実施形態では、ベルト層７の外端７ｅと巻上げ端１１ｅとの間には、カーカス最大幅位置Ｍが位置し、かつ、ベルトプライ７Ａ、７Ｂ及びカーカスプライ９が重ねられない１枚のカーカスプライ９で形成される突出領域１４が形成される。この突出領域１４においても、カーカスコード８の角度θ（θ１）が、巻上げ部１１よりも小さいので、高い剛性を有している。このため、本体部外側領域１０Ａのベルト層７と接している部分と、突出領域１４との間の剛性段差が小さく維持されるので、走行時の安定性能が一層、高く維持される。

上述の作用を効果的に発揮させるために、巻上げ端１１ｅとベルト層７の外端７ｅとの間のタイヤ半径方向の距離Ｌ２は、１０～２０mmであるのが望ましい。

図３は、他の実施形態のカーカスプライ９の展開図である。図１及び２に示される本実施形態と同じ構成要素には、同じ符号が付されて詳細な説明が省略される。図３に示されるように、この実施形態では、本体部内側領域１０Ｂのカーカスコード８の角度θ３が、巻上げ部１１のカーカスコード８の角度θ２と同じ、かつ、一定で形成されている。このような態様は、タイヤサイドＫの剛性をより適度に小さくするので、ギャップ吸収性能を高める。

この実施形態では、本体部外側領域１０Ａにおいて、カーカスコード８の角度θ１が一定な内側領域１５Ａと、角度θ１が本体部内側領域１０Ｂに向かって角度θ１が漸増する一対の外側領域１５Ｂ、１５Ｂとで形成されている。この実施形態のタイヤ１では、外側領域１５Ｂがカーカス最大幅位置Ｍに配される。このような態様では、カーカス最大幅位置Ｍ近傍の剛性が適度に小さくなるので、ギャップ吸収性能が高められる。

以上、本発明の一実施形態のタイヤが詳細に説明されたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されることなく、種々の態様に変更して実施され得る。

図１の基本構造及び図２のカーカスプライを有するタイヤが試作され、各試供タイヤの走行時の安定性能及びギャップ吸収性能がテストされた。各試供タイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。

＜走行時の安定性能・ギャップ吸収性能＞
各試供タイヤが、下記の条件で、オンロードレース用の自動二輪車に装着された。テストライダーは、この自動二輪車をオンロードのサーキットコースにて走行させ、このときの走行時の安定性能及びギャップ吸収性能を官能により評価した。走行時の安定性能は、ハンドル応答性、レーンチェンジの安定性、トラクション及びグリップ等に関する性能である。ギャップ吸収性能は、段差等によるギャップ通過走行時の乗り心地に関する性能である。結果は、１０点満点で表示されている。数値が大きいほど良好である。
タイヤサイズ：１２０／７０Ｒ１７（前輪）、２００／５５Ｒ１７（後輪）
リムサイズ：３．５０MT（前輪）、６．００MT（後輪）
内圧：２５０kPa（前輪）、２９０kPa（後輪）
排気量：１０００cc
Ｗａ／ＴＷ：９１％
Ｌ１／Ｈ：３％
Ｌａ：３６mm
表１の「総合」は、「走行時の安定性能」と「ギャップ吸収性能」との結果の和である。

テストの結果、実施例のタイヤは、走行時の安定性能が維持されつつギャップ吸収性能が高められるのが確認できた。

１ 自動二輪車用空気入りタイヤ
４ ビード部
５ ビードコア
６ カーカス
９ カーカスプライ
８ カーカスコード
１０ 本体部
１０Ａ 本体部外側領域
１１ 巻上げ部
１１ｅ 巻上げ端
Ｋ タイヤサイド

Claims (11)

1. カーカスを有する自動二輪車用空気入りタイヤであって、
   前記カーカスは、カーカスコードの層であるカーカスプライを含み、
   前記カーカスプライは、一対のビード部にそれぞれ埋設されたビードコア間を延びる本体部と、前記それぞれのビードコアの回りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された一対の巻上げ部とを有し、
   前記一対の巻上げ部は、タイヤサイドにそれぞれ巻上げ端を有し、
   前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度に関して、前記一対の巻上げ部のそれぞれは、前記本体部のうち前記巻上げ端よりもタイヤ半径方向外側に位置する本体部外側領域よりも大きい、
   自動二輪車用空気入りタイヤ。
2. 前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度に関して、前記本体部の前記巻上げ端よりもタイヤ半径方向内側に位置する本体部内側領域は、前記本体部外側領域よりも大きい、請求項１記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
3. 前記一対の巻上げ部の前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度と、前記本体部外側領域の前記カーカスコードの前記角度との差が５度以上である、請求項１又は２に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
4. 前記差が１５度以下である、請求項３に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
5. 前記巻上げ端は、ビードベースラインからタイヤ半径方向外側へ、カーカス最大幅位置と前記ビードベースラインとの間のタイヤ半径方向距離の１．５倍よりもタイヤ半径方向内側にある、請求項１ないし４のいずれかに記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
6. トレッド部には、前記カーカスのタイヤ半径方向外側にベルト層が配されている、請求項１ないし５のいずれかに記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
7. 前記ベルト層のタイヤ軸方向の外端は、カーカス最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側にある、請求項６記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
8. 前記巻上げ端と前記ベルト層のタイヤ軸方向の外端との間のタイヤ半径方向の距離は、１０～２０mmである、請求項６又は７に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
9. 前記一対の巻上げ部の前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度は、７０～９０度である、請求項１ないし８のいずれかに記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
10. 前記本体部外側領域の前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度は、６５～８５度である、請求項１ないし９のいずれかに記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
11. 前記カーカスコードのタイヤ周方向に対する角度に関して、前記本体部の前記巻上げ端よりもタイヤ半径方向内側に位置する本体部内側領域では、タイヤ半径方向内側に向かって漸増する、請求項１ないし１０のいずれかに記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。

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