JPH0741764B2 - 直進安定性にすぐれる二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、二輪車用空気入りタイヤ、とくには、ラジ
アルタイヤに固有の特性を具え、併せて、すぐれた直進
安定性を発揮することができる二輪車用空気入りタイヤ
に関するものである。

（発明が解決しようとする課題） 一般の乗用車空気入りタイヤとしての四輪車用タイヤ
は、従来のバイアスタイヤに比して、耐摩耗性、操縦安
定性、高速走行性等に優れ、機能上も特にデメリットの
ないラジアルタイヤに切り替わっている。これに対し、
二輪車用タイヤは、未だラジアル化されるには至ってい
ないのが現状である。

その理由は、二輪車用タイヤと四輪車用タイヤとのコー
ナリング特性が本質的に異なることに起因している。

二輪車用タイヤと四輪車用タイヤとでは、とくに、旋回
走行時に生じる遠心力に対抗する力としてのサイドフォ
ースの発生様式において大きく相違し、二輪車用タイヤ
の場合には、タイヤを旋回の内側へ傾けてキャンバー角
（路面に対する垂線とタイヤ回転軸に対する垂線との交
角）を付与することにより、そのキャンバー角の大きさ
に応じて発生するキャンバースラストがサイドフォース
の大部分を占めるに対し、四輪車用タイヤの場合には、
タイヤを傾けることなく、タイヤ赤道面と車両の進行方
向とのずれ角として定義されるスリップ角を、ハンドル
操作によって付与することにより、そのスリップ角の大
きさに応じて発生するコーナリングフォースがサイドフ
ォースの大部分を占めることになるため、二輪車用タイ
ヤと、四輪車用タイヤとは、トレッドの輪郭形状を著し
く異にし、二輪車用タイヤのトレッドは、タイヤの幅方
向断面内で、一対のサイドウォール間に、トレッドがタ
イヤの最大幅を形成する位置まで、その中央頂点位置か
ら円弧状にそれを延在させることによって、トレッド接
地領域がキャンバー角の増加につれて、トレッドの側端
部側へ次第に移動してもなお、ほぼ一定の接地面形状の
下で、十分な接地面積を確保可能ならしめているとこ
ろ、四輪車用タイヤは、タイヤの幅方向断面内でトレッ
ド表面をほぼ平坦な形状として、その負荷転動時には、
トレッド幅のほぼ全体を常時接地させることとしてい
る。

そして、サイドフォース発生様式のこのような相違の下
において、二輪車用タイヤに十分大きなキャンバースラ
ストを発生させるためには、タイヤのサイドウォール剛
性を高めていわゆる腰弱感を取り除くことが必須の要件
となるところ、二輪車用タイヤに、四輪車用タイヤに常
用されているラジアル構造をそのまま適用した場合に
は、所要のサイドウォール剛性を確保することができ
ず、それ故に、現在のところは、二輪車用タイヤには、
バイアス構造の適用が余儀なくされている。

ところで、二輪車用タイヤの直進安定性に着目するなら
ば、従来の二輪車用バイアスタイヤでは、サイドウォー
ル剛性によって代表されるタイヤの横方向剛性を確保す
べく、コードがタイヤ赤道面に対して30゜〜40゜の範囲
の角度で交差する方向にのびるカーカスプライの少なく
とも二枚を、それらのそれぞれのコードがプライ間で相
互に交差する状態で配設することによってカーカスを形
成することとしているため、とくにはタイヤ幅方向で、
トレッドの、タイヤ径方向、いいかえれば内外方向の曲
げ剛性が必然的に高くなくなり、直進安定性が悪いとい
う問題があった。

ここで、直進安定性とは、走行時における路面からの横
力の入力に対する収れん性、すなわち、外乱に対する収
れん性として定義される。

そこでこの発明は、従来の二輪車用バイアスタイヤに比
し、直進安定性を大きく向上させたラジアル構造の二輪
車用空気入りタイヤを提供する。

なお、この発明の二輪車用空気入りラジアルタイヤにお
ける所要のキャンバースラストの発生は、カーカスプラ
イの巻上げ部およびカーカスプライの本体部分と、それ
の巻上げ部との間に配設した適宜硬度のゴムフィラーに
より、または、それらに加えて、コードその他とするこ
とができるさらに他の補強手段を必要に応じて配設し
て、サイドウォール剛性を所要に応じたものとすること
によって十分に担保することができる。

（発明の構成および作用） この発明の、直進安定性にすぐれる二輪車用空気入りタ
イヤは、一対のサイドウォールとトレッドとをトロイダ
ルに連続させ、これらの各部分を、タイヤの赤道面に対
して75゜〜90゜の範囲の角度で延在する有機繊維コード
で形成したカーカスプライの少なくとも一枚からなるカ
ーカスで補強し、少なくとも一枚のカーカスプライの両
端部を、両サイドウォールの径方向内端部に埋設したビ
ードリングの周りに、タイヤ幅方向の内側から外側に向
けて巻上げ、上記カーカスプライの本体部分と、それの
巻上げ部との間に、先細りゴムフィラーをビードリング
の径方向外方位置からトレッド方向へ向けて配置し、上
記トレッドを、その中央頂点位置からタイヤの最大幅を
なす地点まで両側へ円弧状に延在させた二輪車用タイヤ
であって、前記ビードリングの近傍部分に、カーカスの
本体部分から巻き上げ部にわたってそれを包み込むチェ
ーファーを配設するとともに、トレッドゴムとカーカス
との間に、スチールコードをタイヤの赤道面と実質上平
行に配設してなる少なくとも一枚のベルト層をトレッド
幅の0.8倍を越えてほぼトレッド幅以下の幅をもってカ
ーカスの輪郭と平行に配設したものである。

この発明の二輪車用空気入りラジアルタイヤでは、とく
には、カーカスプライコードをタイヤ赤道面に対して75
゜〜90゜の範囲の角度で延在させ、またベルト層コード
をタイヤ赤道面と実質上平行に延在させることにより、
従来の四輪車用ラジアルタイヤに一般に用いられている
クロスベルト補強構造、すなわち、ベルト層コードが相
互に交差する二枚以上のベルト層からなるベルト補強構
造を採用した場合に比し、タガ効果をより十分に発揮さ
せてなお、タイヤ幅方向において、トレッドの、タイヤ
径方向の曲げ剛性を有効に低減させることができ、とく
にこの曲げ剛性の低域に基づき、すぐれた直進安定性を
もたらすことができる。

ところで、このタイヤでは、カーカスプライコードのタ
イヤ赤道面に対する角度を75゜〜90゜の範囲とすること
により、カーカスが、タイヤの幅方向でのトレッドの曲
げ剛性に及ぼす影響を十分小ならしめることができ、こ
のことによってもまた、直進安定性を向上させることが
できる。

しかもここでは、ベルト層コードを、弾性率が600kg/mm
²をはるかに越えるスチールコードとすることにより、
そのスチールコードの配設方向と相俟って、ベルト締付
効果、すなわちタガ効果を高め、遠心力によるタイヤの
外径変化を有効に阻止して、とくには高速走行時の直進
安定性を一層向上させることができ、併せて、有機繊維
コードを用いる場合に比してベルト層コストを大きく低
減させることができる。

ここでコードの弾性率とは、コードに引張り荷重を加え
て荷重と伸びとの関係を測定し、この場合の荷重〜伸び
曲線上から曲線の立ち上がり勾配を延長して10％伸び時
の荷重Ｗを求め、次式によって算出した値である。

コード弾性率＝Ｗ×10/S 但し、S:コード断面積 ちなみに、各種コードの弾性率を例示すると次の通りで
ある。

ナイロン6: 285kg/mm² ナイロン66: 345 〃 ポリエステル： 456 〃 ハイモジュラスポリエステル¹⁾: 600 〃 レーヨン： 650 〃 ケブラー²⁾: 3,700 〃 スチール： 16,000 〃 注１） 25℃の温度下にオルソクロルフエノールを溶剤
として測定した極限粘度が0.3〜0.8の範囲にある低重合
度ポリエチレンテレフタレートコードを言う。

注２） デュポン社製の芳香族ポリアミド繊維コードの
商標名である。

そしてさらに、ベルト層コードの配設方向を赤道面に対
して実質上平行とすることにより、タイヤの幅方向で
の、トレッドからサイドにかけてのタイヤ径方向の曲げ
剛性を、前述したクロスベルト補強構造に比して著しく
小さくして、直進走行時における、路面状況に起因する
外乱の影響を効果的に取り除くことができる。

このように、このタイヤによれば、カーカスおよびベル
ト層がともに、トレッドの曲げ剛性を有効に低減させる
べく機能し、これがため、それらの両者によって直進安
定性の向上を担保することができる。

しかもここでは、ベルト幅（w₁）をトレッド幅（Ｗ）の
0.8倍を越える値とすることによってトレッド幅のほぼ
全体にわたって十分なるタガ効果をもたらす一方、その
ベルト幅（w₁）をほぼトレッド幅以下とすることによっ
て、サイドウォール剛性の不要な増加を防止する。

そしてさらにこのタイヤでは、ビードリングの近傍部分
に、カーカスの本体部分から巻上げ部にわたってそれを
包み込むチェーファーを配設することによって、タイヤ
の、いわゆるリム擦れを防止して、リムに擦れてタイヤ
に発生したクラックの、カーカスへの到達を十分に阻止
することができる。

（実施例） 以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の実施例を示すタイヤ幅方向断面図で
あり、この図では、タイヤの幅方向断面内の右半部だけ
を示すが、タイヤの左半部は、図に示すところと線対称
をなす。

ここで、１はトレッド、２はカーカス、２−１及び２−
２はそれぞれ、カーカス２を形成するカーカスプライで
あり、この例では、一方のカーカスプライ２−１の巻上
げ部の、径方向外方端のベースラインからの高さは、他
方のカーカスプライ２−２の巻上げ部外方端の同様の高
さより高い。ここにおいて、それぞれのカーカスプライ
２−1,2−２は有機繊維コードからなり、それらの各コ
ードはタイヤ赤道面に対して75゜〜90゜の範囲の角度で
延在する。

また、３−１はトレッドゴムとカーカス２との間に、そ
のカーカス２の輪郭と平行に配設したベルト層（このタ
イヤは一枚ベルトだから３−２は無い）であり、このベ
ルト層３−１の幅はw₁である。ところで、このベルト層
３−１を形成するコードは、スチールからなり、そのベ
ルト層３−１は、トレッド幅の0.8倍を越え、ほぼトレ
ッド幅以下の幅w₁を有する。

さらに４は、カーカスプライ２−1,2−２の本体部分
と、それらの巻上げ部との間に配設したゴムフィラーで
あり、このゴムフィラー４は、ショアＡ硬度が60゜以上
のゴム硬度を有し、ビードリング５の径方向外方位置か
らトレッド方向へ向けて漸次先細りとなる。

なお図中６はチェーファーをしめし、このチェーファー
６は、ビードリング５の近傍部分で、カーカス２の本体
部分から巻上げ部にわたってそれを包み込む。

このチェーファー６は、前述したように、タイヤの負荷
転動に当ってのリム擦れを防止すべく機能する。

（発明の効果） かくしてこの発明によれば、とくには、カーカスプライ
コードをタイヤ赤道面に対して75゜〜90゜の範囲内の角
度で延在させるとともに、ベルト層コードをタイヤ赤道
面と実質上平行に延在させることによって、タイヤ幅方
向における、トレッドの、タイヤ径方向の曲げ剛性を極
めて効果的に低減させることができ、これにより、すぐ
れた直進安定性を発揮させることができる。

ところで、このタイヤでは、ベルト層コードを、弾性率
のとくに大きいスチールコードで構成することによっ
て、タガ効果を一層高めており、これにより、とくには
高速走行時における直進安定性を有効向上させることが
でき、併せて、ベルト層コードとして有機繊維コードを
用いる場合に比してコストの低減を図ることができる。

しかもここでは、ビードリングの近傍部分に、カーカス
の本体部分から巻上げ部にわたってそれを包み込むチェ
ーファーを配設することにより、リムに擦れてタイヤに
発生したクラックがカーカスに達するのを効果的に防止
することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、この発明の実施例を示すタイヤの幅方向断面
図である １……トレッド、２……カーカス ２−1,2−２……カーカスプライ ３−１……ベルト層、４……ビードフィラー ５……ビードリング、６……チェーファー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−16704（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−67607（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−18502（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−27104（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−160805（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭54−30561（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対のサイドウォールとトレッドとをトロ
   イダルに連続させ、これらの各部分を、タイヤの赤道面
   に対して75゜〜90゜の範囲の角度で延在する有機繊維コ
   ードで形成したカーカスプライの少なくとも一枚からな
   るカーカスで補強し、少なくとも一枚のカーカスプライ
   の両端部を、両サイドウォールの径方向内端部に埋設し
   たビードリングの周りに、タイヤ幅方向の内側から外側
   に向けて巻上げ、カーカスの本体部分と、それの巻上げ
   部との間に、先細りゴムフィラーをビードリングの径方
   向外方位置からトレッド方向へ向けて配置し、上記トレ
   ッドを、その中央頂点位置からタイヤの最大幅をなす地
   点まで両側へ円弧状に延在させた二輪車用タイヤであっ
   て、 前記ビードリングの近傍部分に、カーカスの本体部分か
   ら巻上げ部にわたってそれを包み込むチェーファーを配
   設するとともに、 トレッドゴムとカーカスとの間に、スチールコードをタ
   イヤの赤道面と実質上平行に配設してなる少なくとも一
   枚のベルト層をトレッド幅の0.8倍を越えてほぼトレッ
   ド幅以下の幅をもってカーカスの輪郭と平行に配設して
   なる直進安定性にすぐれる二輪車用空気入りタイヤ。