JPH0939521A - 二輪車用空気入りタイヤ - Google Patents
二輪車用空気入りタイヤInfo
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Abstract
イヤ剛性と接地面積との両立をはかり優れた操安性を発
揮する二輪車用空気入りタイヤを提供する。 【解決手段】 カーカス折返し部の外側面に沿いショア
A硬度が60〜90°の範囲内の硬質ゴム層を配置し、
タイヤ及びリム組立体のリムのフランジ高さ位置から測
った硬質ゴム層のタイヤ半径方向外側端高さaと、同様
に測ったトレッド部の踏面端縁高さHとの比a/Hの値
を0.1〜0.7の範囲内とし、硬質ゴム層のタイヤ半
径方向内側端をリムのフランジ高さより内側に位置させ
て成る。
Description
りタイヤに関し、特に十分なタイヤ耐久性を保持した上
で、モーターサイクルを主とする二輪車の旋回時におけ
る操縦安定性(以下操安性という)向上に寄与し、優れ
た安全性を確保できる二輪車用空気入りタイヤに関す
る。
は、有利な操縦安定性(以下操安性と略記する)改善手
段として、大きな横力(この場合はサイドフォース又は
コーナリングフォース)を発生させるため、サイドウォ
ール部に硬質ゴム層などの補強層を設けることが広く実
施されている。
用空気入りタイヤに適用した場合、サイドウォール部剛
性が向上し過ぎるため以下に述べる不利が生じるのは不
可避である。すなわち、二輪車用タイヤは全般的にトレ
ッド部踏面の、いわゆるクラウン半径を四輪車のそれに
比し著しく小さく設定してコーナリング性能を高度に保
持する。それは二輪車のコーナリング運動は、四輪車の
それと異なり、主としてタイヤから発生するキャンバー
スラスト量の多寡に依存し、このキャンバースラストは
タイヤにキャンバー角度を付すことで得られるのは周知
の通りであり、大きなキャンバー角度の下で成るべく大
きな接地面積を得るためである。
きな接地面積は、走行路面からトレッド部踏面に対して
大きな剪断力を発生させ、このことが所望の大きなキャ
ンバースラスト量を発生させる不可欠な条件に外ならな
いからである。ところがサイドウォール部剛性の十分な
向上は、大きなキャンバー角度を付したタイヤのトレッ
ド部踏面の接地面積を大幅に減少させ、走行路面とトレ
ッド部踏面との間の剪断力を低下させるように作用し、
その結果サイドウォール部剛性向上効果を相殺し、結局
大きなキャンバースラスト量が得られず、コーナリング
時の操安性をむしろ劣化させることになる。
は、そのタイヤ半径方向外側端に亀裂が発生する傾向を
示し、これがタイヤ耐久性を劣化させる原因となるな
ど、上記の不利な点も含め二輪車用空気入りタイヤでは
実用性に欠ける手段であった。
ォール部補強硬質ゴム層を用いない二輪車用空気入りタ
イヤの耐久性、特に耐リム擦れ性を損なうことなく、二
輪車の旋回力向上及びそれに伴う安全性確保のため、従
来手段では二律背反問題として解決できなかったサイド
ウォール部剛性と、トレッド部踏面の良好な接地性との
両立が可能な、操安性に優れる二輪車用空気入りタイヤ
を提供することにある。
め、この発明の二輪車用空気入りタイヤは、一対のビー
ド部内に埋設したビードコア相互間にわたり、一対のサ
イドウォール部とトレッド部とを補強するカーカスを備
え、該カーカスはこれら各部を補強する本体部の他にビ
ードコアの周りを巻上げる折返し部を有する二輪車用空
気入りタイヤにおいて、上記折返し部の外側面に沿って
室温でのショアA硬度が60〜90°の範囲内の硬質ゴ
ム層を配置し、上記タイヤとその適合リムとの組立体に
おけるリムのフランジ高さ位置から測った上記硬質ゴム
層のタイヤ半径方向外側端高さaと、同様にフランジ高
さ位置から測ったトレッド部の踏面端縁高さHとの比a
/Hの値を0.1〜0.7の範囲内とし、かつ硬質ゴム
層のタイヤ半径方向内側端をリムのフランジ高さより低
く位置させて成ることを特徴とする。
ム層は少なくとも0.5mmの厚さを有するゴムストリ
ップであること、上記硬質ゴム層の外側面に沿って、該
ゴム層より低硬度で厚さが1mm以上の軟質ゴム層を配
置すること、そしてカーカスを、ビードコアの外周面近
傍位置から折返し部端までにわたり上記本体部と折返し
部とが互いに接触する構成とすることが望ましい。
リムとの組立体の、その回転軸心を含む平面による左半
断面を示す図1に基づき、この発明を一層詳細に以下説
明する。図1において、1はタイヤ及びリム組立体、2
は一対の(片側のみ示す)ビード部、3は一対の(片側
のみ示す)サイドウォール部、4はトレッド部である。
カーカス6はビード部2内に埋設したビードコア5相互
間にわたりサイドウォール部3とトレッド部4とを補強
する。符号Lはサイドウォール部3のサイドウォールゴ
ムと、トレッド部4のトレッドゴムとの境界面にあらわ
れる線である。なおトレッド部4の踏面4t側に設ける
溝の図示は省略した。
ッド部4とを補強する本体部6aの他に、ビードコア5
の周りを巻上げる折返し部5bを有する。この発明での
カーカス6は、1プライ以上のラジアル配列有機繊維コ
─ドのゴム引き布又は2プライ以上のバイアス交差配列
有機繊維コ─ドのゴム引き布の何れもが適合する。カー
カス6の外周に、ラジアルプライの場合はベルト7を備
えてトレッド部4を強化し、バイアスプライの場合はブ
レーカ7を備える場合とこれを省く場合との何れでもよ
い。ベルト7のとき、1層以上の有機繊維コ─ド、望ま
しくはポリアミド繊維(ケブラー)コードの螺旋巻回層
とするのが望ましい。図1はこの1層のベルト7を示し
ている。
て、図に斜線を施して示す硬質ゴム層8を配置する。硬
質ゴム層8は室温、すなわち20〜25℃にてショアA
硬度で60〜90°の範囲内の高硬度を有するものとす
る。
との組立体1において、外側輪郭線のみを図示するリム
10のフランジ10F高さ位置から測った硬質ゴム層8
のタイヤ半径方向外側端高さaと、同様にフランジ10
F高さ位置から測ったトレッド部4の踏面4t端縁4t
D高さHとの比a/Hの値を0.1〜0.7の範囲内、
望ましくは0.1〜0.6の範囲内とする。ここに適合
リムとはJATMAYEAR BOOKが定める規定に
基づき、また組立体1とは上記リムに適正に組付けたタ
イヤの自立姿勢でのリムとの組立体を指す。
はリム10のフランジ10F高さより低い位置、すなわ
ちフランジ10F内に収容する位置に配置する。この内
側端をビードコア5のタイヤ外側面に対向する位置まで
延ばしてもよい。
基づき以下述べる。図2は、走行路面Rsに対しタイヤ
及びリム組立体1にキャンバー角度CAを付して二輪車
を旋回させているときの組立体1を簡略図解した断面図
である。図において、タイヤは路面Rsの法線Vより右
側が主として変形し、この変形のありさまをビード部2
からトレッド部4の踏面端縁4tDまでにつき解析した
ところ、図示のように、ビード部2側はリム10のフラ
ンジ10Fの高さを越えた部分までが主として曲げ(変
形)領域であり、この領域からカーカス6折返し部6b
端が存在する踏面端縁4tD近傍までは、主としてカー
カス6本体部6aと折返し部6bとに作用する張り力S
fがもたらす剪断(変形)領域であることがわかった。
メントBmが作用し、内側部分はテンション(図の両端
矢印で示す)、外側部分はコンプレッション(矢印省
略)となる。この曲げ領域に硬質ゴム層8を配置するこ
とにより、このゴム層8には圧縮力が作用するので、ゴ
ムの特徴であるところの、引張り剛性に比しより格段に
高い圧縮剛性を利用することができ、少なくとも曲げ領
域部分の剛性を大幅に向上させることができる。この点
でさきに述べた比a/Hの値は、図3の線図からも明ら
かなように0.1以上必要であり、これが0.2以上で
あればなお一層効果が高まる。ここに図3は、サイズが
120/70ZR17の二輪車用空気入りタイヤにつ
き、ビードフィラーゴムを備える従来タイヤのキャンバ
ースラスト発生量を100としたときの比率(%)を縦
軸にとり(以下図4、5も同じ)、横軸に比a/Hの値
をとったときの線図である。
b端に向かうにつれ漸増し、剪断力の成分が多い領域で
は硬質ゴム層8の剛性向上に対する寄与が低下する(図
3参照)上、大きな剪断力が作用する領域に硬質ゴム層
8端を位置させるのはセパレーション発生のうれいがあ
るため、そしてなににもまして踏面4tの十分な接地面
積を確保するため、図3の線図が示す効果も考慮して、
a/Hの値は0.7以下とすることを要し、これが0.
6以下であればなお一層望ましい。
の位置と、リム10のフランジ10F高さとに関し、こ
れを同じ高さの場合を0(ゼロ)として硬質ゴム層8内
側端位置をあらわす図4から明らかなように、該内側端
をリム10のフランジ10F高さ以上に高く位置させる
とキャンバースラスト発生量が急激に低下し、場合によ
り従来タイヤ以下となるため、フランジ10F高さより
低く位置させるものである。なお図4の横軸で数値の前
に付したマイナス符号はフランジ10F高さより低い高
さを意味する。
A硬度を横軸にとった図5からわかるように、該ゴム層
8の硬度は60°以上とすることを要する。この硬度が
90°を超えると硬質ゴム層8のタイヤ半径方向外側端
から亀裂が発生し易くなり、このことがセパレーション
故障の原因となるため不可である。
層8を厚さが少なくとも0.5mmのゴムストリップで
構成し、これにより所望する剛性の向上を有利に達成す
ることができ、同時に製造も容易となる。また別の実施
例では硬質ゴム層8の外側に、該ゴム層8より低硬度で
厚さが1mm以上の軟質ゴム層9を配置し、これにより
耐リム擦れ性が十分に保持可能となる。
部6bを、ビードコア5の外周面近傍位置から折返し部
6端までにわたって本体部6aに接触させるカーカス6
構成とする。このようにすればビードフィラーゴムを適
用した従来タイヤと同等以下のタイヤ重量とすることが
可能で、しかも従来タイヤを超えるタイヤ剛性をもち、
優れた操安性を発揮するタイヤが実現できる。
イタイヤのサイズが120/70ZR17であり、カー
カス6はラジアル配列の1260D/2ナイロンコード
の2プライからなり、そしてビードコア5からカーカス
本体部5aに沿ってトレッド部4に向かい先細り状に延
びるビードフィラーゴムを設けずに、本体部5aと折返
し部5bとはビードコア5の外周面側近傍で互いに接触
する構成とした。ベルト7は1層の1500D/2ケブ
ラーコードの螺旋巻回層からなる。
BOOKによる適合リムは、リム幅の呼びで3.50
であり、そのフランジ高さは14.0mmである。この
リムと上記の構成を共通として、実施例1〜8及び比較
例1〜4と、補強ゴム層などの層を設けない従来例との
各タイヤとリムとの組立体を準備した。各実施例及び比
較例タイヤに用いた補強ゴム層8と軟質ゴム層9との諸
元を表1に示す。なお表中補強ゴム層8は硬ゴム、軟質
ゴム層9は軟ゴムと略記しこれらゴム層のショアA硬度
はHdと記載した。
ヤとして下記評価項目につき、下記試験条件で試験、評
価した。 (1)、操安性;各供試タイヤをリム幅の呼びがMT
3.5の適合リムに組付け、これに内圧2.5kgf/cm2
を充てんし、操縦性試験機により試験荷重150kg、
キャンバー角度30°及び速度30km/hの条件下でキャ
ンバースラストを測定した。 (2)耐久性;各供試タイヤを上記と同じリムに組付
け、これに内圧1.3kgf/cm2 を充てんし、試験ドラム
に荷重215kgで押し当て、速度81km/hで回転さ
せ、ビード部〜サイドウォール部に故障が生じるまでに
走行した距離を測定した。
数にてあらわすものとし、これら指数値を表1の下欄に
示す。値は大なるほど良い。この表から、各実施例のタ
イヤは何れも、従来例タイヤ対比、耐久性において遜色
のない良好な結果を示し、操安性については格段に優れ
た性能を発揮していることがわかる。これに対し比較例
タイヤは従来例タイヤ対比較例2のタイヤを除き操安性
及び耐久性のいずれか一方の性能が低下していることが
わかる。
外側面に沿って硬質ゴム層を配置することにより、従来
手段では解決できなかった十分なタイヤ剛性と広い接地
面積との両立が可能となり、二輪車の旋回走行時におけ
る操安性を所望する高いレベルにまで向上させることが
可能で、かつ耐久性にも優れる二輪車用空気入りタイヤ
を提供することができる。
との組立体の左半断面図である。
の断面説明図である。
の関係を説明する線図である。
位置との関係を説明する線図である。
の関係を説明する線図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 一対のビード部内に埋設したビードコア
相互間にわたり、一対のサイドウォール部とトレッド部
とを補強するカーカスを備え、該カーカスはこれら各部
を補強する本体部の他にビードコアの周りを巻上げる折
返し部を有する二輪車用空気入りタイヤにおいて、 上記折返し部の外側面に沿って室温でのショアA硬度が
60〜90°の範囲内の硬質ゴム層を配置し、 上記タイヤとその適合リムとの組立体におけるリムのフ
ランジ高さ位置から測った上記硬質ゴム層のタイヤ半径
方向外側端高さ(a)と、同様にフランジ高さ位置から
測ったトレッド部の踏面端縁高さ(H)との比(a/
H)の値を0.1〜0.7の範囲内とし、かつ硬質ゴム
層のタイヤ半径方向内側端をリムのフランジ高さより低
く位置させて成ることを特徴とする二輪車用空気入りタ
イヤ。 - 【請求項2】 上記硬質ゴム層は少なくとも0.5mm
の厚さを有するゴムストリップである請求項1に記載し
たタイヤ。 - 【請求項3】 上記硬質ゴム層の外側面に沿って、該ゴ
ム層より低硬度で厚さが1mm以上の軟質ゴム層を配置
して成る請求項1又は2に記載したタイヤ。 - 【請求項4】 カーカスを、ビードコアの外周面近傍位
置から折返し部端までにわたり上記本体部と折返し部と
が互いに接触する構成とする請求項1〜3に記載したタ
イヤ。
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