JP7298276B2

JP7298276B2 - 不整地走行用の自動二輪車用タイヤ

Info

Publication number: JP7298276B2
Application number: JP2019084364A
Authority: JP
Inventors: 誠居石
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2019-04-25
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2023-06-27
Anticipated expiration: 2039-04-25
Also published as: JP2020179781A

Description

本発明は、不整地走行用の自動二輪車用タイヤに関する。

下記特許文献１には、トレッド部に凹部付ブロックを有する不整地走行用の自動二輪車用タイヤが提案されている。前記凹部付ブロックは、ブロックの踏面の一部がステップ状に凹んだ凹部を有する。

特開２０１５－１３４５７８号公報

一般に、ブロックに設けられた凹部は、ブロックのエッジ成分を増やし、不整地走行時のグリップ性能を高めるのに役立つ。しかしながら、特許文献１の前記タイヤは、硬質な不整地路面において、前記凹部のエッジを十分に接地させることができない傾向があった。

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、硬質な不整地路面で優れたグリップ性能を発揮し得る不整地走行用の自動二輪車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、トレッド部に複数のブロックが設けられた不整地走行用の自動二輪車用タイヤであって、前記ブロックの少なくとも１つは、踏面と、第１側面と、前記第１側面と交差する第２側面と、前記踏面と前記第１側面とに跨ってステップ状に凹む凹部とを含み、前記凹部は、前記第２側面で開口している。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記ブロックは、前記第１側面と交差する第３側面を含み、前記凹部は、前記第３側面で開口しているのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記第１側面は、前記踏面のタイヤ周方向の一方側に配されているのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記凹部の前記踏面からの凹み深さは、前記ブロックの高さの０．２０倍以下であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記第１側面と直交して前記凹部を通る横断面において、前記凹部の前記踏面に沿った凹み幅は、前記踏面の長さの０．２０倍以下であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記第１側面と直交して前記凹部を通る横断面において、前記凹部は、その深さ方向に延びる縦面と、前記踏面に沿って延びる横面とを含む入隅要素を少なくとも１つ含むのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記縦面の前記深さ方向の縦長さは、０．４mm以上であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記横断面において、前記横面の前記踏面に沿った横長さは、０．４mm以上であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記凹部は、複数の前記前記入隅要素を含むのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記凹部は、複数の前記縦面を含み、前記複数の縦面は、前記深さ方向の縦長さが最も大きい最大縦面と、前記縦長さが最も小さい最小縦面とを含み、前記最大縦面の前記縦長さは、前記最小縦面の前記縦長さの１．５倍以下であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記凹部は、複数の前記横面を含み、前記複数の横面は、前記踏面に沿った横長さが最も大きい最大横面と、前記横長さが最も小さい最小横面とを含み、前記最大横面の前記横長さは、前記最小横面の前記横長さの１．５倍以下であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記入隅要素は、前記縦面と前記横面とが湾曲して連なる湾曲面を含むのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記凹部は、２～３個の前記入隅要素で構成されているのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記ブロックを構成するゴムの硬さは、４５～８８°であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤにおいて、前記トレッド部のランド比は、１３％～６０％であるのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤは、前輪用でありかつタイヤの回転方向が指定され、前記第１側面は、前記踏面の前記回転方向の後着側に配されているのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤは、後輪用でありかつタイヤの回転方向が指定され、前記第１側面は、前記踏面の前記回転方向の先着側に配されているのが望ましい。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤのブロックの少なくとも１つは、踏面と、第１側面と、前記第１側面と交差する第２側面と、前記踏面と前記第１側面とに跨ってステップ状に凹む凹部とを含む。また、前記凹部は、前記第２側面で開口している。

このような前記凹部は、前記ブロックが硬質な不整地路面に接地したときに前記第２側面側から変形し易い。このため、踏面のエッジのみならず、前記凹部と前記第１側面とで形成されるエッジをも路面に接地させることができる。したがって、本発明の前記ブロックは、硬質な不整地路面で大きな摩擦力を提供し、グリップ性能を向上させる。

本発明の不整地走行用の自動二輪車用タイヤの一実施形態を示す横断面図である。図１のトレッド部の展開図である。図２のクラウンブロックの拡大斜視図である。ブロックが接地するときのブロックの断面図である。本発明の他の実施形態のブロックの拡大斜視図である。図３の凹部の横断面図である。本発明の他の実施形態の凹部の横断面図である。比較例のタイヤのブロックの拡大斜視図である。

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には、本発明の一実施形態を示す不整地走行用の自動二輪車用タイヤ（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横断面図が示されている。図２は、タイヤ１のトレッド部２のトレッドパターンを示す展開図である。図１は、タイヤ回転軸を通る子午線断面図であり、図２のＡ－Ａ線断面図に相当する。本実施形態のタイヤ１は、例えば、モトクロス競技用の車両の後輪タイヤとして好適に用いられる。但し、本発明のタイヤ１は、このような使用態様に限定されるものではない。

「正規状態」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の各部の寸法は、正規状態で測定された値である。

「正規リム」は、タイヤ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。

「正規内圧」は、タイヤ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のトレッド部２は、横断面において、その外面がタイヤ半径方向外側に凸の円弧状に湾曲している。

本実施形態のタイヤ１は、カーカス及びベルト層を具えている（図示省略）。これらには、公知の構成が適宜採用される。

図２に示されるように、トレッド部２は、タイヤの回転方向Ｒが指定された方向性パターンを具えている。回転方向Ｒは、例えば、サイドウォール部３（図１に示す）に、文字又は記号で表示される。

トレッド部２には、底面２ｄから隆起した複数のブロック５が設けられている。本実施形態のブロック５は、例えば、クラウンブロック６、ミドルブロック７及びショルダーブロック８を含んでいる。クラウンブロック６は、例えば、タイヤ赤道Ｃ上に設けられている。ミドルブロック７は、クラウンブロック６のタイヤ軸方向外側に隣り合っている。ショルダーブロック８は、ミドルブロック７のタイヤ軸方向外側に隣り合っている。ショルダーブロック８は、トレッド端Ｔｅを構成している。トレッド端Ｔｅは、トレッド部２に配されたブロックの内、最もサイドウォール部側に位置するブロック列に属するブロックのタイヤ軸方向外側の端縁に相当する。

土が強く押し固められた比較的硬質な不整地（以下、「硬質路面」という場合がある。）、及び、泥地や砂地などの比較的軟質な不整地（以下、「軟質路面」という場合がある。）でバランス良く性能を発揮するために、トレッド部２のランド比は、例えば、１３％～６０％である。但し、このような態様に限定されるものではない。なお、ランド比は、トレッド部２の底面２ｄを全て埋めた仮想の接地面に対する、各ブロック５の踏面の合計面積の比率である。

同様の観点から、ブロック５を構成するゴムの硬さは、例えば、４５～８８°である。なお、本明細書において、「ゴムの硬さ」は、特に断りのない限り、ＪＩＳＫ６２５３のタイプＡデュロメータにより標準温度２５℃の環境下で測定された硬さを意味する。

図３には、ブロック５の構成を説明する図として、図２のクラウンブロック６の拡大斜視図が示されている。図３に示されるように、ブロック５の少なくとも１つは、踏面１０と、第１側面１１と、第１側面１１と交差する第２側面１２とを含む。

トレッド平面視において、踏面１０は、例えば、タイヤ軸方向に横長の矩形状である。踏面１０を囲む各エッジは、直線状に延びている。但し、このような態様に限定されず、踏面１０は、正方形状、台形状、多角形状等、種々の態様が採用され得る。また、踏面１０を囲む各エッジは、湾曲するものでも良い。

第１側面１１と第２側面１２とが交差するという態様は、トレッド平面視において、これら２つの側面によって出隅部分が構成されている態様を意味する。すなわち、第１側面１１と第２側面１２とは、同一の平面又は単一の曲率半径の湾曲面で構成されていない。また、前記態様は、第１側面１１と第２側面１２とが稜線又は曲面を介して連なっている態様を含む。トレッド平面視における第１側面１１と第２側面１２との間の角度は、望ましくは１６０°以下、より望ましくは１３０°以下であり、本実施形態では９０°とされる。

ブロック５は、踏面１０と第１側面１１とに跨ってステップ状に凹む凹部１５とを含む。また、凹部１５は、第２側面１２で開口している。

図４には、本実施形態のブロック５が接地するときの断面図が示されている。図４に示されるように、本発明の凹部１５は、ブロック５が硬質な不整地路面に接地したときに第２側面１２側から変形し易い。このため、踏面のエッジのみならず、凹部１５と第１側面１１とで形成されるエッジをも路面に接地させることができる。したがって、本発明のブロック５は、硬質な不整地路面で大きな摩擦力を提供し、グリップ性能を向上させる。

図３に示されるように、本実施形態のブロック５は、第１側面１１と交差する第３側面１３を含み、凹部１５は、第３側面１３でも開口している。これにより、踏面１０と第１側面１１とで形成される角部分の全体に亘って、凹部１５が構成されている。

図５には、本発明のブロック５の他の実施形態が示されている。図５に示されるように、ブロック５に配された凹部１５は、第２側面１２のみに開口し、第３側面１３で開口しないものでも良い。この実施形態の場合、凹部１５は、例えば、踏面１０と第１側面１１とで構成される角部分の半分以上に亘って設けられるのが望ましい。

図３に示されるように、第１側面１１は、踏面のタイヤ周方向の一方側に配されているのが望ましい。このようなブロック５は、タイヤ周方向に大きな摩擦力を提供でき、トラクション性能やブレーキ性能を高めるのに役立つ。

より具体的には、後輪用のタイヤの場合、第１側面１１は、踏面１０の回転方向Ｒの先着側に設けられているのが望ましい。これにより、トラクション性能が向上する。また、前輪用のタイヤの場合、第１側面１１は、踏面１０の回転方向Ｒの後着側に配されているのが望ましい（図示省略）。これにより、ブレーキ性能が向上する。

凹部１５の配置は、上述の態様に限定されるものではなく、凹部１５は、例えば、踏面と、踏面のタイヤ軸方向の一方側に配された側面との間に設けられても良い。このような凹部１５は、旋回性能を高めるのに役立つ。また、凹部１５は、踏面１０を囲むように設けられても良い。このような凹部１５は、硬質路面において多方向に大きな摩擦力を提供する。

図６には、図３の凹部１５の横断面図が示されている。なお、図６は、第１側面１１と直行して凹部１５を通る断面図である。図６に示されるように、凹部１５の踏面１０からの凹み深さｄ１は、ブロック５の高さｈ１の好ましくは０．２５倍以下、より好ましくは０．２０倍以下であり、好ましくは０．１０倍以上、より好ましくは０．１５倍以上である。このような凹部１５は、ブロック５の耐久性と硬質路面でのグリップ性能とをバランス良く高める。

同様の観点から、凹部１５の踏面１０に沿った凹み幅Ｗ１は、踏面１０の同じ方向の長さＬ１の０．２５倍以下、より好ましくは０．２０倍以下であり、好ましくは０．０５倍以上、より好ましくは０．１０倍以上である。

凹部１５は、入隅要素１６を少なくとも１つ含む。凹部１５は、例えば、複数の入隅要素１６を含むのが望ましい。具体的には、凹部１５は、２～３個の入隅要素１６で構成されているのが望ましく、図６で示される凹部１５は、２個の入隅要素１６で構成されている。入隅要素１６は、凹部１５の深さ方向に延びる縦面１７と、踏面１０に沿って延びる横面１８とを含む。

縦面１７の深さ方向の縦長さＬ２は、例えば、０．４mm以上であり、望ましい態様では０．５～１．５mmであり、より望ましい態様では０．８～１．２mmである。

同様に、横面１８の踏面１０に沿った横長さＬ３は、例えば、０．４mm以上であり、望ましい態様では０．５～１．５mmであり、より望ましい態様では０．８～１．２mmである。

上述のような縦面１７及び横面１８を有する凹部１５は、ブロック５の耐久性を維持しつつ、硬質路面及び軟質路面で優れたグリップ性能を発揮する。

本実施形態の入隅要素１６は、縦面１７と横面１８とが湾曲して連なる湾曲面１９を含むのが望ましい。湾曲面１９の曲率半径は、０．４mm以上であるのが望ましく、各縦面１７の縦長さＬ２よりも小さいのが望ましい。具体的には、湾曲面１９の曲率半径は、０．４～０．８mmであるのが望ましい。

１つの入隅要素１６の横面１８と、これに接続する別の入隅要素１６の縦面１７とは、稜線を介して連なっているのが望ましい。前記稜線は、前記湾曲面１９よりも小さい曲率半径を有し、実質的にエッジとして構成されている。これにより、エッジ成分が増加し、大きな摩擦力が発揮される。

図７には、本発明の他の実施形態の凹部１５の横断面図が示されている。この実施形態の凹部１５は、３個の入隅要素１６で構成されている。凹部１５は、複数の縦面１７及び複数の横面１８を含んでおり、この実施形態の凹部１５は、３つの縦面１７及び３つの横面１８を含んでいる。このような凹部１５は、エッジ成分をさらに増加させることができる。

複数の縦面１７は、深さ方向の縦長さが最も大きい最大縦面１７ａと、縦長さが最も小さい最小縦面１７ｂとを含む。このような凹部１５は、不整地路面の状況が変化したときでも、摩擦力の変化を小さくできる。

最大縦面１７ａの縦長さＬ２ａは、最小縦面１７ｂの縦長さＬ２ｂの１．５倍以下であるのが望ましい。これにより、凹部１５が構成する各エッジに均等に接地圧が作用し、ブロック５の偏摩耗を抑制しつつ、硬質路面でのグリップ性能を高める。

同様の観点から、複数の横面１８は、踏面１０に沿った横長さが最も大きい最大横面１８ａと、横長さが最も小さい最小横面１８ｂとを含む。最大横面１８ａの横長さＬ３ａは、最小横１８ｂの横長さＬ３ｂの１．５倍以下である。

本実施形態では、１つの入隅要素１６に、最大縦面１７ａ及び最大横面１８ａが含まれている。また、１つの入隅要素１６に、最小縦面１７ｂ及び最小横面１８ｂが含まれている。

最大縦面１７ａ及び最大横面１８ａが含まれる入隅要素１６は、最もタイヤ半径方向内側に配されているのが望ましい。これにより、ブロック５の耐久性が向上する。また、最小縦面１７ｂ及び最小横面１８ｂが含まれる入隅要素１６は、タイヤ半径方向において、２つの入隅要素１６の間に設けられているのが望ましい。

以上、本発明の一実施形態の不整地走行用の自動二輪車用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のトレッドパターンを有する不整地走行用の自動二輪車用の後輪タイヤが、表１の仕様に基づき試作された。比較例として、図１の基本構造を有しかつ図２に示される基本パターンを有するトレッド部に、図８に示されるブロックａが配されたタイヤが試作された。図８のブロックａは、本発明の凹部が設けられていない従来のブロックである。比較例のタイヤは、上述の構成を除き、各実施例のタイヤと実質的に同じ構成を具えている。各テストタイヤの硬質路面でのグリップ性能、及び、軟質路面でのグリップ性能がテストされた。各テストタイヤの共通仕様やテスト方法は、以下の通りである。
タイヤサイズ：１２０／９０－１９
リムサイズ：２．１５×１９
内圧：８０kPa
テスト車両：排気量４５０cc モトクロス競技車両

＜硬質路面でのグリップ性能＞
上記テスト車両で硬質路面を走行したときのグリップ性能が、テストライダーの官能により評価された。結果は、比較例を１００とする評点であり、数値が大きい程、硬質路面でのグリップ性能が優れていることを示す。

＜軟質路面でのグリップ性能＞
上記テスト車両で軟質路面を走行したときのグリップ性能が、テストライダーの官能により評価された。結果は、比較例を１００とする評点であり、数値が大きい程、軟質路面でのグリップ性能が優れていることを示す。
テストの結果が表１に示される。

テストの結果、実施例のタイヤは、硬質路面でのグリップ性能が向上していることが確認できた。また、実施例のタイヤは、軟質路面でのグリップ性能も向上していることが確認できた。

２トレッド部
５ブロック
１０踏面
１１第１側面
１２第２側面
１５凹部

Claims

トレッド部に複数のブロックが設けられた不整地走行用の自動二輪車用タイヤであって、
前記ブロックの少なくとも１つは、踏面と、第１側面と、前記第１側面と交差する第２側面と、前記踏面と前記第１側面とに跨ってステップ状に凹む凹部とを含み、
前記凹部は、前記第２側面で開口しており、
前記第１側面と直交して前記凹部を通る横断面において、前記凹部は、その深さ方向に延びる縦面と、前記踏面に沿って延びる横面とを含む複数の入隅要素を含み、
前記凹部は、複数の前記横面を含み、
前記複数の横面は、前記踏面に沿った横長さが最も大きい最大横面と、前記横長さが最も小さい最小横面とを含み、
前記最大横面の前記横長さは、前記最小横面の前記横長さの１．５倍以下である、
不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記ブロックは、前記第１側面と交差する第３側面を含み、
前記凹部は、前記第３側面で開口している、請求項１に記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記第１側面は、前記踏面のタイヤ周方向の一方側に配されている、請求項１又は２に記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記凹部の前記踏面からの凹み深さは、前記ブロックの高さの０．２０倍以下である、請求項１ないし３のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記第１側面と直交して前記凹部を通る横断面において、前記凹部の前記踏面に沿った凹み幅は、前記踏面の長さの０．２０倍以下である、請求項１ないし４のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記縦面の前記深さ方向の縦長さは、０．４mm以上である、請求項１ないし５のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記横断面において、前記横面の前記踏面に沿った横長さは、０．４mm以上である、請求項１ないし６のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記凹部は、複数の前記縦面を含み、
前記複数の縦面は、前記深さ方向の縦長さが最も大きい最大縦面と、前記縦長さが最も小さい最小縦面とを含み、
前記最大縦面の前記縦長さは、前記最小縦面の前記縦長さの１．５倍以下である、請求項１ないし７のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記入隅要素は、前記縦面と前記横面とが湾曲して連なる湾曲面を含む、請求項１ないし８のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記凹部は、２～３個の前記入隅要素で構成されている、請求項１ないし９のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記ブロックを構成するゴムの硬さは、４５～８８°である、請求項１ないし１０のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
前記トレッド部のランド比は、１３％～６０％である、請求項１ないし１１のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
後輪用でありかつタイヤの回転方向が指定され、
前記第１側面は、前記踏面の前記回転方向の先着側に配されている、請求項１ないし１２のいずれかに記載の不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。
トレッド部に複数のブロックが設けられた不整地走行用の自動二輪車用タイヤであって、
前記ブロックの少なくとも１つは、踏面と、第１側面と、前記第１側面と交差する第２側面と、前記踏面と前記第１側面とに跨ってステップ状に凹む凹部とを含み、
前記凹部は、前記第２側面で開口しており、
前輪用でありかつタイヤの回転方向が指定され、
前記第１側面は、前記踏面の前記回転方向の後着側に配されている、
不整地走行用の自動二輪車用タイヤ。