JPH0382608A - 前輪と後輪とから成る一対の自動二輪車用タイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は操縦安定性能および高速耐久性能に優れた、前
輪と後輪とから成る一対の自動二輪車用ラジアルタイヤ
に関するものである。

（従来の技術） 自動二輪車用ラジアルタイヤの研究は各メーカーとも日
が浅く、従って種々のタイヤ構造が採られているが、近
年道路の舗装整備化に伴い車両の高速化が進につれ、自
動二輪車用タイヤにおいても高速走行における諸性能の
一層の向上を求める声が大きくなってきた。

一般に、従来の自動車用ラジアルタイヤは、タイヤ赤道
面に対し２枚以上のベルト材を１５°〜３０゜で配する
構造が知られている。このタイヤのベルト材としては一
般にアラ旦ド繊維あるいは６，６−ナイロン繊維が使用
されている。その他の有機繊維コードとして一般的なレ
ーヨンやポリエステルの繊維コードを用いた場合には、
種々の問題を引き起こすため一般には用いられていない
のが現状である。すなわち、レーヨンではその強度が低
いためにベルト枚数増加につながり、タイヤ重量増、耐
発熱性の悪化等のために耐久性の低下を来たし、またポ
リエステルではゴム中での熱アミン分解、加水分解に起
因する走行時の強度低下、接着性低下から耐久性の低下
を引き起こすことになる。

（発明が解決しようとする課題） アラミド繊維コードを自動車用ラジアルタイヤのベルト
材として用いた場合には、その高弾性率物性から十分な
ベルト部周方向剛性を得ることができ、自動二輪車用ラ
ジアルタイヤの高速走行時の安定性、耐摩耗性等を達成
するのに適しているといわれている。しかし、高速走行
時、特にキャンバ−角のついた状態では接地部分が走行
変形による発熱のために高温になり、高温接着力の低い
アラミド繊維では界面破壊によるセパレーションを起こ
し易い。また、アラミド繊維の如く極端に高弾性率のベ
ルト材を使用した場合、交差ヘルドのヘル１一端部はカ
ーカスプライコードとの角度差、弾性率の差から応力集
中が大きく、特に重荷重、低内圧走行時に接地端がベル
ト端部に近づく程歪みが大きくなるため、ヘルド端部に
亀裂が生じ、ベルト端セパレーションを起こし易いとい
う問題があった。

また、ベルトコードの角度については、タイヤの高速耐
久性を向上させるために周方向剛性を高めたり、接地性
、グリップ性を高めて直進安定性を向上させる目的で、
当該ベルトコードの角度をタイヤ赤道面とほぼ並行とな
るように配置する構造が提案されている。しかし、かか
る構造に対し、耐久性能上および運動性能上の見地から
、如何なるヘルドコード材料が最適であるかはこれまで
不明であった。

更に、前輪用タイヤにおいては、車体の倒れ起きに伴う
操縦安定性能や、ハンドル切る等の横方向からの入力の
操縦安定性が重要であるにもかかわらず、これまでどの
ようなベルト構造、ベルト材料が最適であるか十分明確
ではなかった。

そこで本発明の目的は、自動二輪車用ラジアルタイヤの
前、後輪のベルトコードの材質、物性および角度を特定
することにより、操縦安定性能および高速耐久性能に優
れた一対の自動二輪車用ラジアルタイヤを提供すること
にある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、
自動二輪車用ラジアルタイヤの前輪と後輪の組合わせに
おいて、これらベルト構造および材質について操縦安定
性能および高速耐久性能の両性能特性を明らかにし、こ
れら特性に適したヘルド構造ど材質を見い出し、本発明
を完成するに至った。

すなわら本発明は、一対のビード部とこれを含んで折り
返されかつタイヤ赤道面に対し９０°〜７５゛の角度で
交わるコードを有する少なくとも１枚以上のカーカス層
を持つ、前輪と後輪とから成る一文・１の自動二輪車用
タイヤにおいて、前輪用タイヤでは、前記赤道面に対し
１０゜〜３０°の角度で交わる６、６−ナイロン繊維コ
ードを有する、少なくとも１枚以上のベルト層を備え、
後輪用タイヤでは、前記赤道面に対し０゜〜１０°の角
度で交わる９、５ｇ／ｄ以上の高強力、高弾性率ポリビ
ニルアルコール（以下単に　ｒ　ＰＶＡ　Ｊと略記する
）繊維コードを有する、少なくとも１枚以上のベルト層
を備え、かつ該ベルト層から取り出したコードの１００
　’Ｃ１３０Ｈｚにおける動的弾性率Ｅ′が次式、０．
４　Ｘ　１０”　ｄｙｎ／ｃｍ”＜　Ｅ　’　＜１．７
　Ｘ　１０”　ｄｙｎ／ｃｍ”で表わされる関係を満足
することを特徴とする、前輪と後輪とから成る一対の自
動二輪車用タイＡ・に関するものである。

（作　用） 本発明の一対の自動二輪車用タイヤの前輪用タイヤにお
いて、ベルト層のコード角度をタイヤ赤道面に対し１０
°〜３０°としたまま、ヘルドコードの材質としてアラ
ミド繊維を用いた場合、ベルト剛性が高くなり過ぎるた
めにキャンバ−角を変化させた場合の接地面積の変化が
大きくなり、やや操縦安定性に難が出てくる。これに対
し、本発明の如くベルトコードとして６．６−ナイロン
繊維コードを用いた場合には適度なベルト剛性が得られ
、アラミド繊維を用いた場合に比べて実車走行時の倒れ
・起きのし易さ、旋回安定性およびリニア性が向上する
。

かかる場合の６，６−ナイロン繊維コードの弾性率の範
囲としては、１００°Ｃ１３０Ｈｚにおける動的弾性率
Ｅ′が次式、 ０．１×１０１１ｄｙｎ／ｃｍ２＜Ｅ’　＜０．４　Ｘ
ＩＯ”ｄｙｎ／ｃｍ”更に好ましくは次式、 ０、Ｉ　Ｘ　ＩＱ”　ｄｙｎ／ｃｍ２＜巳’　＜０．３
　Ｘ　１０”　ｄｙｎ／ａｍ”の範囲内のものが好適に
用いられる。Ｅ′が０．４Ｘ　１０”　ｄｙｎ／ｃｍ”
以上では、ヘルドコードとしてアラミド繊維を用いた場
合にタイヤ性能が近くなり、好ましくなく、一方Ｅ′が
０．Ｉ　Ｘ　１０”　ｄｙｎ／ｃｍ”以下ではベルト剛
性が低く過ぎ、操舵時の反応応答性が鈍くなる等、操縦
安定性の低下が見られる。

前輪用タイヤのベルトコード角度としては、上述の如く
タイヤ赤道面に対して１０°〜３０°の範囲、更に好ま
しくは１２°〜２０゛　の範囲内とする。ベルトコード
が３０°を超えるとベルト周方向剛性が低くなり過ぎて
高速耐久性が劣り、一方１０°未満ではヘルド径方向剛
性が低下し過ぎ、これに伴いタイヤ横剛性が低下するの
でコーナリング時にスムーズなキャンバスラストを発生
しにくくなり、実車走行時のリニア性が低下したり、倒
れ起きの容易さに欠けることとなり、いずれにしても前
輪用タイヤとして好ましくない。

上記前輪用タイヤと組み合わせる後輪用タイヤのベルト
コード角度としては、タイヤ赤道面に対して０°〜１０
°の範囲、更に好ましくは０°〜５゜の範囲内とする。

これは、後輪用タイヤは前輪用タイヤと比較して直進安
定性、グリップ性が特に要求されるので、タイヤ横剛性
が低く、むしろ外乱に対して鈍い方が好ましいためであ
る。ヘルドコード角度が１０°を超えると、直進安定性
やグリップ性が低下すると共に、周方向のベルトたが効
果が小さくなるために高速時のセンタ一部セリ出しや発
熱が大となり、高速耐久性の低下を来すことになるので
、好ましくない。

かかる後輪用タイヤのベルトコードとしてアラミド繊維
を用いた場合には、当該コードの弾性率が高くなり過ぎ
るために周方向ベルト剛性が高くなり過ぎてトラクショ
ンが大きくなり、キャンバ−時に前輪ブレーキをかけた
際の特性、いわゆるブレーキ起きが悪くなる。これに対
し、本発明の如くベルトコードとしてＰＶＡ繊維コード
を用いた場合には、適度な周方向ベルト剛性が得られる
ために好適なるブレーキ起き特性を示す。その他にも、
実車走行時の旋回安定性や倒れ起き特性もＰＶＡ繊維コ
ードを用いた方がアラミド繊維コードを用いた場合より
も良好となり、特に、上述した６、６−ナイロン繊維コ
ードのベルト層を有する前輪用タイヤと組み合わせたと
きにその効果は顕著となる。

これは、アラミド繊維を用いた場合はベルト剛性が高過
ぎるため、キャンバ−角を変化させたときの接地面積の
変化が大きくなるためと考えられる。

更に、アラミド繊維をベルトコード材として用いた当該
後輪用タイヤのキ＋ンパー角付きの高速耐久性は、接地
部分が走行変形のために高温になり、高温接着力低下に
起因するアラ〔ド繊維コードーゴム間の界面破壊に至る
のに対し、ＰＶＡ繊維コードでは、その優れた高温接着
性のために十分な耐久性を示す。

後輪用タイヤのベルトコードに用いる高強力・高弾性Ｐ
ＶＡ繊維コードの弾性率の範囲としては、１００°Ｃ１
３０Ｈｚにおける動的弾性率Ｅ′が次式、０．４×１０
１１ｄｙｎ／ｃｍ”　＜Ｅ’　＜１．７　ＸＩＯ”ｄｙ
ｎ／ｃｎ＋２更に好ましくは次式、 ０．４×１０１１ｄｙｎ／ｃｍ２＜Ｅ’　＜１．５　Ｘ
ＩＯ”ｄｙｎ／ｃｍ”の範囲内のものが好適である。Ｅ
′が１．７　ＸＩＯ”ｄｅｎ／ｃｍ”以上では実車走行
時の性能が上記アラミド繊維を用いた場合に近くなり低
下するため好ましくなく、一方Ｅ′が０．４　Ｘ　１０
”　ｄｙｎ／ｃｍ”以下ではベルト剛性が低過ぎて直進
安定性や旋回安定性が低下し、操舵時の反応応答性が鈍
くなる等、操縦安定性の低下を来たし、やはり好ましく
ない。

以上述べた前輪用タイヤと後輪用タイヤの組み合わせが
最も良好な実車操縦安定性能および高速耐久性能を示す
組み合わせである。

（実施例） 次に本発明を実施例および比較例により具体的に説明す
る。

最初に以下の実施例および比較例において使用した下記
の第１表に示すベルトコードについて説明する。

６．６−ナイロン繊維コードおよび高強力・高弾性率Ｐ
ＶＡ繊維コードは通常のレゾルシン、ホルムアルデヒド
／ラテックス（ＲＦ／Ｌ）系接着剤に浸漬後、乾燥熱処
理した。アラミド繊維コードはＲＦ／Ｌ系接着剤塗布前
にエポキシ水溶液に浸漬後乾燥熱処理した。これら処理
コートを夫々ベルト層に用いて１２０／７０Ｒ１７サイ
ズの前輪用タイヤと、１７０／６０Ｒ１７サイズの後輪
用タイヤを各種製造した。尚、前輪用タイヤにおいては
、カーカスプライとして６，６ナイロン繊維コード（８
４００／２）がタイヤ赤道面に対し互いに７５°で交差
する２枚のプライ層とし、また後輪用タイヤにおいては
、カーカスプライとして６，６−ナイロン繊維コード（
１２６００／２）がタイヤ赤道面に対して９０”　の角
度を威す１枚のプライ層とした。

下記の第２表に示す如き各種ベルト材質、角度、層数に
て試作した前後輪用タイヤの組み合わせにつき、６０〜
２００　ｔａｎ／時の速度でのプロドライバーによる実
車走行試験を行い、各項目についてのフィーリング評点
をつけ、評価した。

また、後輪用タイヤにつき、キャンバ−角３５゜の−足
下、荷重２４０　ｋｇ、速度２０５　ｔａｎ／時でキャ
ンバ−角付き高速ドラム試験を行った。この試験条件で
３０分間連連続杆させ、打ち切りとした。尚、後輪用タ
イヤについてのみ行ったのは、後輪用タイヤの方が荷重
条件も厳しく、クラウンセンタートータルゲージも厚い
ので、耐久上−層厳しいためである。

試験結果を下記の第２表に示す。

第２表から判るように、本発明の一対の自動二輪車用タ
イヤに関する実施例１，２ではリニア性および倒れ起き
性に優れている。これに対し、比較例１，２では前輪用
タイヤのベルト層にアラミド繊維を用いているためにベ
ルト剛性が高過ぎ、倒れ起きのし易さやリニア性に劣っ
ている。同様に比較例１．３では後輪用タイヤのベルト
層にアラミド繊維を用いているため、周方向剛性の高さ
に起因するトラクションが高過ぎ、やはり諸性能が実施
例よりも劣っている。

尚、比較例３の前後輪用タイヤの組み合わせでは実車試
験で各評価がやや良いものの、アラミド繊維コードをベ
ルト層に用いた後輪用タイヤのキャンバ−角付き高速ド
ラム試験の結果では、アラミド繊維の高温時接着性の低
さに起因する界面破壊からのセパレーション故障に至っ
ている。これに対し、実施例１，２の後輪用タイヤでは
すべて完走し、高速耐久性に優れていることが立証され
た。

比較例４では後輪用タイヤのベルトコード角度が１５°
と大きいため、後輪用タイヤの高速耐久性に劣ることと
なった。

比較例５では前輪用タイヤのベルトコード角度をＯｏと
したのでタイヤ横剛性が低下し、リニア性および倒れ起
き性が低下した。

（発明の効果） 以上説明してきたように本発明の一対の自動二輪車用タ
イヤにおいては、前輪と後輪との組み合わせにおいてこ
れらのベルト構造および材質の最適化により、実車走行
時の操縦安定性に優れ、しかも高速耐久性にも優れたも
のとなるという効果が得られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対のビード部とこれを含んで折り返されかつタイ
   ヤ赤道面に対し９０゜〜７５゜の角度で交わるコードを
   有する少なくとも１枚以上のカーカス層を持つ、前輪と
   後輪とから成る一対の自動二輪車用タイヤにおいて、 前輪用タイヤでは、前記赤道面に対し１０゜〜３０゜の
   角度で交わる６，６−ナイロン繊維コードを有する、少
   なくとも１枚以上のベルト層を備え、 後輪用タイヤでは、前記赤道面に対し０゜ 〜１０゜の角度で交わる高強力、高弾性率ポリビニルア
   ルコール繊維コードを有する、少なくとも１枚以上のベ
   ルト層を備え、かつ該ベルト層から取り出したコードの
   １００℃、３０Ｈｚにおける動的弾性率Ｅ′が次式、 ０．４×１０＾１＾１ｄｙｎ／ｃｍ＾２＜Ｅ′＜１．７
   ×１０＾１＾１ｄｙｎ／ｃｍ＾２で表わされる関係を満
   足することを特徴とする、前輪と後輪とから成る一対の
   自動二輪車用タイヤ。