JPS6341321B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明はモーターサイクル用セミラジアルタ
イヤに関するものである。 ラジアルタイヤはカーカスに繊維コードまたは
金属コードをタイヤの赤道に対し90゜方向（ラジ
アル方向）に配列したプライの１枚または少数枚
を用い、ベルト層として金属コード等をタイヤの
赤道面に対し小さい角度で傾斜配列したプライの
複数をプライ間で交差させ、重ね合せた非伸張性
の層をカーカスとトレツド間に配置することによ
り、その部分を剛性強化した構造で知られ、また
上記構造の中カーカスのみタイヤの赤道面に対し
80゜前後にコードを傾斜配列したプライの複数を
プライ間で交差させ重ね合せたものから成る場合
はいわゆるセミラジアルタイヤと呼ばれている。 このようにして成るラジアル及びセミラジアル
タイヤは、これ以前に普及したバイアスタイヤ
（カーカスとしてタイヤの赤道面に対し35゜前後の
角度で繊維コードを傾斜配列したプライの複数を
プライ間で交差させ重ね合せたものを用いたタイ
ヤ）に比べると、両者共サイドウオールが著るし
く柔軟なために、乗心地がよく、一方タイヤのク
ラウン部のベルト層による剛性付与によつて、高
いコーナリング特性、即ち良好な操縦安定性が得
られ、それに加え耐摩耗性が良好という性能上の
特徴を有することも同時に知られている。しかし
以上のことは四輪車用タイヤについてである。 二輪車としてのモーターサイクルにラジアルタ
イヤを用いた場合どうかというと、全く逆に操縦
安定性の面で問題があるため従来一顧だにされて
いなかつた。その理由は、モーターサイクルが走
行時にカーブをきつたり旋回するとき作用するキ
ヤンバースラストの不足と、主として直進時にお
ける外乱に対し敏感なことによる。 前者について、モーターサイクルがカーブ或は
旋回を行うときは、車体を旋回する側に傾むけ、
それによつてタイヤにキヤンバー角（水平面とタ
イヤの赤道面のなす角度）が付与されるが、この
場合、水平面に作用する遠心力に対抗してタイヤ
と路面間にキヤンバースラストが発生する。モー
ターサイクルの場合カーブ或は旋回能力の良否は
このキヤンバースラストの大きさに依存する。四
輪車の場合に問題とされないラジアルタイヤのキ
ヤンバースラストは、バイアスタイヤの凡そ1/2
からせいぜい2/3程度止りである。これはバイア
スタイヤと比較してサイドウオールが全体的に著
るしく柔軟なことによる。この柔軟なサイドウオ
ールは直進時の外乱に対しても敏感に反応する。
高速で走行する機会が多いモーターサイクルにお
いてこのように操縦安定性が悪いと四輪自動車の
場合と異り転倒の危険を伴い致命的である。 発明者らの種々の研究の結果、モーターサイク
ル用ラジアルタイヤとしてサイドウオールを中心
に独特の補強構造を付与することによつて上記欠
点をなくすことができ、一方、耐ウエツトスキツ
ド性の面でもバイアスタイヤでは得られない効果
を得ることがわかつた。この発明は一対のサイド
ウオールとトレツドがトロイダルに連なりこれら
の各部分をタイヤの赤道面に対し50゜〜85゜の角度
範囲で有機繊維コードを傾斜配列したプライの複
数をプライ間でコードを交差させ重ね合せて成る
カーカスで補強し、上記トレツドは両サイドウオ
ール間にわたり実質上同一厚みをもつてカーカス
と平行にタイヤの最大幅をなす地点まで両側に延
び、弾性率が少くとも600Kg／mm²のコードをタイ
ヤ赤道面に対し15゜〜30゜の角度範囲で配列した層
の少くとも２プライを上記コードのプライ間交差
の下に重ね合せたベルトをトレツドとカーカスと
の間にトレツド幅一ぱいに配置したタイヤにおい
て、上記カーカスを構成するプライの少くとも１
プライの両端部を、両サイドウオールの径方向内
側端部に埋設したビードリングのまわりにタイヤ
の回転軸方向外側に向つて巻上げ、前記ビードリ
ングの上部よりトレツド方向へ向つてシヨアＡ硬
度が少くとも60゜の先細りゴムフイラーを含むス
テイフナーを配置し、このステイフナーの先端及
び上記カーカスプライ巻上げ端の少くともサイド
ウオールベース迄のタイヤ径方向高さが、サイド
ウオールの同方向高さの少くとも60％を有するこ
とを特徴とするモーターサイクル用空気入りセミ
ラジアルタイヤである。 以下図面に基き説明する。 第１図はこの発明によるタイヤの右側半分を示
す横断面図である。 図においてタイヤ１はサイドウオール２、トレ
ツド３へとトロイダルに連なる。第１図には赤道
面０−０から左側半分を省略しているが、タイヤ
１は赤道面に対し左右対称であることは勿論であ
る。サイドウオール２とトレツド３は全体にカー
カス４で補強する。この実施例においてカーカス
４はプライ４−１及び４−２から成りこれらの両
端部は共にサイドウオールの径方向内側端部に埋
設したビードリング５のまわりをタイヤの回転軸
方向外側に向つて巻上げ、巻上部６を形成する。 カーカス４はナイロン、レーヨン、ポリエステ
ルなどで知れる有機繊維コードを赤道面０−０に
対し50゜〜85゜、好ましくは60゜〜75゜の範囲で配列
したコードプライを２枚か３枚、場合によつては
４枚、プライ間でコードが交差するように重ね合
せたものから成り、これらカーカスプライの中少
くとも１プライの両端部は、ビードリング５のま
わりにタイヤの回転軸方向外側に巻上げ巻上部６
を形成するものとする。更には巻上部６が第１図
に示すように後述するベルト７とオーバーラツプ
する位置迄高く延長する場合、カーカスとして１
枚のプライを用いこのプライとその巻上部とのコ
ードの交差関係によつて与えられる複数プライカ
ーカス構造を得ることができる。この実施例にお
いては、２枚のカーカスプライは共にビードリン
グ５のまわりに巻上げられプライ４−１及び４−
２に対応し高い巻上部６−１とより低い巻上部６
−２をなしている。 トレツド２は、実質上同一厚みをもつて赤道面
０−０位置から両側にのび、トレツド端を基点と
するトレツド幅Ｗはタイヤ最大幅をなす。カーカ
スのクラウン部Ｅ上はトレツド３との間にベルト
７を配しトレツド３相当全区域を補強する。この
場合ベルト７はトレツド端ｅを越えてサイドウオ
ール内へ若干延びることを可とする。ベルト７は
弾性率が少くとも600Kg／mm²のコードプライの複
数から成るものとし、赤道面０−０に対するコー
ド角は15゜〜30゜の範囲、そしてプライ間ではコー
ドが異方向に交差するよう重ね合せる。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
重と伸びの関係を測定し、この場合の荷重〜伸び
の曲線上から曲線の立上りの勾配を延長して10％
伸び時の荷重Ｗを求め次式によつて算出する。 コード弾性率＝Ｗ×10／Ｓ Ｓ：コードの断面積 ちなみに通常知られている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66：345Kg／mm² ポリエステル：456Kg／mm² ハイモジユラスポリエステル：600Kg／mm² レーヨン：650Kg／mm² ケブラー：3.700Kg／mm² スチール：16.000Kg／mm² 注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
ドをいう。 注芳香族ポリアミド繊維コードでデユポン社製
の商標名である。 ベルト補強材としてはプライ７−１，７−２に
金属コードまたは繊維コードを単独で用いる場
合、プライ７−１に繊維コードそしてプライ７−
２に金属コードを用いる組合せ構造が考えられ
る。金属コードの場合は、直径が0.15mm以下のス
チールフイラメント、具体的には、直径が0.15、
0.12、0.10mmのスチールフイラメントとして知ら
れるものの中から選ぶことができ、これらフイラ
メントを６本〜25本撚合せたコードが望ましい、
また金属コードをベルトプライに用いる場合35％
〜65％の空間率をもつてコードを配列するとベル
トの厚み方向曲げ剛性が過度に高くなることなく
好ましい。金属コードの空間率は、第４図に示す
ベルトプライの部分拡大図をもつて次の通り定義
する。 空間率＝ｆ−ｄ／ｆ×100（％） ここで ｆ：コードｃの中心間距離 ｄ：コードｃの直径 本発明において、カーカス４と巻上部６との間
は、ビードリング５上に基部をおき且つトレツド
３方向へ先細りに延びるゴムフイラー８を配置す
るものとする、ゴムフイラー８はシヨアＡ硬度が
60゜好ましくは65゜以上である。硬度の上限につい
てはタイヤの性能上制約はないが、凡よ98゜以上
の硬度になると、タイヤ製造で作業能率が悪くな
るため望ましくない。 ゴムフイラー８のトレツド３方向先端のサイド
ウオールベースｂよりの径方向高さをh₁、カーカ
ス巻上部６−１，６−２の高さを夫々h₂及びh₃と
し、サイドウオールベースｂからトレツド端ｅま
での径方向距離で表わされるサイドウオール高さ
をＨとすると、本発明において、高さh₁、h₂、h₃
の中の少くとも１つがサイドウオールの高さＨの
少くとも60％を有するものとする。第１図に示す
実施例の場合サイドウオールの高さＨに対しh₁、
h₂及びh₃は夫々55％、107％及び70％で基準値60
％を巻上部の両高さh₂、h₃が越えており、またゴ
ムフイラー８の高さh₁も高いレベルにあり、それ
によつてフレツクスゾーン９がトレツド３方向へ
押しやられ、またフレツクスゾーン９自体も巻上
部６−１の先端部分とベルト７とのオーバーラツ
プによつて変形が抑制される。巻上部６の先端部
分とベルト７のオーバーラツプ量ｗは10mm以上で
且つサイドウオール高さＨに対しゴムフイラーの
高さh₁は50％〜75％の範囲が一層望ましい。 なお符号１０はリムずれ防止とサイドウオール
下端部分の補強を兼ねた繊維コード層または繊維
コード布から成るチエーフアーである。第２図は
本発明における別の実施例を示す右半分横断面図
である。 この実施例の特徴は、コード補強層１２をビー
ドリング５の近接位置からトレツド方向へ向つて
ゴムフイラー８に並置した点にある。このコード
補強層１１は繊維コードまたは金属コードをタイ
ヤの周方向に対し15゜〜30゜の角度をもつて傾斜配
列したものである。この場合のコード角はビード
リング５の近傍での値とする。コード補強層１２
は、カーカス巻上部６の回転軸方向外側に配置す
ることもできるが、第２図に示す如くゴムフイラ
ーと密着させて複合構造体よりなるステイクナー
としカーカス４を巻上部６との間において、補強
層１２と巻上部６を隣接させて配置させ、またこ
の場合の高さh₁とh₄の中の少くとも１つが高さＨ
に対し50％〜75％の範囲にあることが望ましい。
この実施例では高さＨに対しh₁は55％そしてh₄は
61％である。 第３図は本発明におけるもう１つの実施例を示
すタイヤの右側半分横断面図である。 この実施例の特徴はベルト層７′として１枚の
繊維コード層を用い、トレツド端相当部分でトレ
ツド３方向へ折曲げ赤道面０−０方向へ折たたむ
ことによつて、プライ７′−１と７′−２を形成し
た点にある。この場合ベルト７′の両端はフオー
ルド部１２を形成し、折たたみ部分１３の両先端
１４は赤道面０−０の近傍で向い合つている。な
お両先端１４は第３図のように向い合わなくとも
折たたみ１３の先端部分で左右を互いにオーバー
ラツプさせることも可能である。ベルトプライ折
りたたみ方については第３図に示す実施例の他コ
ード層を第１図の例のように２枚用い、その中の
何れか１枚を他のコード層より広めにして、その
コード層のより広い両端部分を四輪車用ラジアル
タイヤのベルト構造として既知の方法によつて、
トレツド方向に或はカーカス方向に折たたんだ
り、更にはこの折りたたみによつても１方のコー
ド層の両端部を包み込むことも目的に反しない限
り可能である。 このようにして成る試作タイヤについて、バイ
アス構造タイヤとの間で行つた比較テスト結果を
以下に述べる。 タイヤは前輪用タイヤとして3.25H19サイズ
で、トレツドは、８本のストレート溝とこれらの
溝によつて区分されたリブから成り、そして後輪
用タイヤは、130／90−16サイズ、トレツドは第
５図に平面図を示す種々の形状の溝１５とこれら
の溝によつて区分されるリブ１６及びブロツク１
７から成るものをこの発明のタイヤおよび従来タ
イヤに共用した。タイヤ構造の主要諸元は
3.25H19、130／90−16の両サイズ共、同一とし
第１表に示すとおりである。

【表】 なおここで発明タイヤにつき前後輪共ベルトプ
ライ、ゴムフイラー、コード補強層及びカーカス
巻上部の関係は第１図に示す通りとした。 テスト結果は第２表に示す。表中の数値は、従
来品を100としたとき値を指数で表わし、数値の
大きい方が優れていることを意味する。

【表】 上記テスト結果について説明を加えると次の通
りである。 (1) キヤンバースラスト タイヤは後輪用130／90−16サイズのタイヤ
について、内圧2.8Kg／cm²、荷重307Kgの条件の
下に、キヤンバーアングル10゜、20゜、30゜、40゜
時のキヤンバースラストの平均値を用い比較し
た。 (2) 高速耐久 タイヤ及び内圧、荷重条件は(1)項と同一にし
て、直径が1.6ｍの表面が平滑なスチールドラ
ム上で180Km／ｈの速度から始め10分間異常な
く走行したら10Km／ｈずゝ速度を上げ各10分間
走行させる。そしてタイヤが故障した速度で評
価した。 (3) 耐摩耗性 １周4.3Kmの周回路を平均速度10Km／ｈで500
Km実車走行を行い評価した。内圧は前輪2.0
Kg／cm²、後輪2.2Kg／cm²とした。 (4) 外乱感受性 上記周回路を最高200Km／ｈの速度で実車走
行を行い外乱に対する敏感度をフイーリングで
評価した。内圧は前輪2.0Kg／cm²、後輪2.2Kg／
cm²とした。 (5) 耐ウエツトスキツド 散水したスキツドパツト上において実車によ
り半径30ｍの円旋回を行いその場合のスリツプ
限界速度で評価した。内圧は同様に前輪2.0
Kg／cm²、後輪2.2Kg／cm²である。 以上述べた通りこの発明によるモーターサイク
ル用セミラジアルタイヤは、従来品に比べ格段に
優れていることがわかる。第２表に示す特性の
中、従来タイヤ対比で耐摩耗と共にきわだつて優
位にある耐ウエツトスキツド性について、発明者
らがその原因を調べるためキヤンバーアングルを
与えたときの接地長を前輪用3.25H19を用いて測
定したところ第６図の曲線Ａがこの発明のタイ
ヤ、そして曲線Ｂを従来タイヤの成績であり、第
６図において曲線Ｂとの対比で曲線Ａはキヤンバ
ーアングル20゜附近から同アングル増加に伴つて
著るしく接地長が増加し、このことは接地長が増
加するキヤンバーアングル域で路面に対しタイヤ
がスリツプし難いことを意味する。 更にこれに関連し内圧充填時のタイヤのベルト
プライのコード角について実測したところタイヤ
の赤道面位置において同面に対するコード角は
25゜であるのが赤道面とベルト端との中央位置で
は、タイヤの周方向（赤道面と平行）とベルトプ
ライコードのなす角度は28゜であり、同様にベル
ト端では35゜であつた。このベルト位置の違いに
よるベルトプライコードの角度変化はカーカス形
状に沿つて同一厚みを以つて幅広く形成するトレ
ツドとカーカス間に配置されるベルト独特の形状
的特徴によつてもたらされるもので、この角度の
違いはキヤンバーアングルを与えず高速度で直進
する場合、ベルトに必要なことはもつぱら周方向
剛性であり、この周方向剛性はより小さいベルト
プライのコード角で得られ、一方比較的速度を下
げてカーブを切つたり旋回運動を行う場合その程
度に応じてキヤンバーアングルが与えられ、タイ
ヤの接地中心はトレツドの側方へ移行するが、こ
の場合ベルトにとつては周方向の剛性はベルトの
中央部程必要はなく、その分必要となる横方向剛
性を得るのに有利に役立つこと、すなわち上記ベ
ルト位置によるコード角の変化はベルト位置によ
るベルト剛性の違いを意味し、モーターサイクル
用タイヤの要求特性に叶つているといえる。ちな
みに四輪車用タイヤの場合ベルト形状はほぼ円筒
形を呈しているためコード角度はベルトのどの位
置にとつても実質上同一であるのと比べてモータ
ーサイクル用空気入りラジアルまたはセミラジア
ルタイヤに特有な機能である。 この発明は以上詳述したように特独のベルト構
造とサイドウオールの補強構造をたくみな結合に
よつて従来なし得なかつたラジアル構造のモータ
サイクル用タイヤを得ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図は、この発明の各
別実施例を示すタイヤの右半断面図、第４図は要
部詳細図、第５図は後輪用供試タイヤのトレツド
平面図、第６図はキヤンバーアングルに対応する
接地長の変化をこの発明のタイヤと従来タイヤに
ついて比較したグラフである。 ２……サイドウオール、３……トレツド、４…
…カーカス、５……ビードリング、６……巻上げ
部、７……ベルト、８……ゴムフイラー、９……
補強層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一対のサイドウオールとトレツドがトロイダ
   ルに連なりこれらの各部分を有機繊維コードを傾
   斜配列したプライの複数によりプライ間でコード
   を交差させ重ね合わせて成るカーカスで補強し、
   上記トレツドは両サイドウオール間にわたり実質
   上同一厚みをもつてカーカスと平行にタイヤの最
   大幅をなす地点まで両側に延び、弾性率が少くと
   も600Kg／mm²のコードをタイヤの赤道面に対し15゜
   〜30゜の角度範囲で配列した層の少なくとも２プ
   ライをこれらプライのコードがプライ間で交差す
   るように重ね合わせたベルトをトレツドとカーカ
   スとの間にトレツド幅一ぱいに配置したタイヤに
   おいて、 上記カーカスのコードはタイヤの赤道面に対し
   50゜〜85゜の角度範囲で傾斜し、このカーカスを構
   成するプライの少くとも１プライの両端部を、両
   サイドウオールの径方向内側端部に埋設したビー
   ドリングのまわりにタイヤの回転軸方向外側に向
   かつて巻き上げ、前記ビードリングの上部よりト
   レツド方向へ向つてシヨアＡ硬度が少くとも60゜
   の先細りゴムフイラーを含むステイフナーを配置
   し、このステイフナーの先端及び上記カーカスプ
   ライ巻上げ端の少くとも１つとサイドウオールベ
   ース迄のタイヤ径方向高さが、サイドウオールの
   同方向高さの少くとも60％を有することを特徴と
   するモーターサイクル用空気入りセミラジアルタ
   イヤ。