WO2012005248A1

WO2012005248A1 - 自動二輪車用空気入りタイヤ

Info

Publication number: WO2012005248A1
Application number: PCT/JP2011/065378
Authority: WO
Inventors: 中川　英光
Original assignee: 株式会社ブリヂストン
Priority date: 2010-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2012-01-12

Abstract

　グリップ性能を低減させずに、すなわち、操縦安定性を損なうことなく、転がり抵抗を低減させることで、機能性や安全性と、経済性とを両立させた自動二輪車用空気入りタイヤを提供する。　トレッド部１１と、その両側に順次連なるサイドウォール部１２およびビード部１３と、を有する自動二輪車用空気入りタイヤである。トレッド部１１のうち、少なくとも直進時の接地領域の端部Ｅ付近に、タイヤ赤道面を含むセンター領域を構成する第一のトレッドゴム１１Ａよりも、６０℃におけるｔａｎδが低い第二のトレッドゴム１１Ｂが配置されている。

Description

自動二輪車用空気入りタイヤ

　本発明は自動二輪車用空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、トレッド部に配置されるトレッドゴムの改良に係る自動二輪車用空気入りタイヤに関する。　

　従来より、乗用車やトラック、バス等の四輪車用タイヤでは、燃費を向上させる目的で、走行時にタイヤ内部で発生する歪エネルギーロスを低減するための取り組みが行われており、そのために、トレッド部に配置するゴムのロス（ｔａｎδ）を低減するなどの対策が行われてきた。

　また、二輪車用タイヤのトレッド部の改良に係る技術としては、例えば、特許文献１に、自動二輪車の前輪に装着される前輪用タイヤと、後輪に装着される後輪用タイヤとからなるタイヤ対において、前記前輪用タイヤおよび後輪用タイヤのそれぞれの接地域が、タイヤ赤道面を含む中央領域と、トレッド接地端を含む一対のショルダー領域と、中央領域とショルダー領域との間に位置する一対の中間領域との五つの領域からなり、それぞれの領域に、領域ごとに物性が相違する少なくとも一層構造のトレッドゴムが用いられてなる自動二輪車用タイヤ対が開示されている。

　さらに、特許文献２には、トレッド部がタイヤ赤道面を含む中央トレッド部領域と、トレッド接地端を含むショルダートレッド部領域と、中央トレッド部領域とショルダートレッド部領域とで挟まれる中間トレッド部領域との５つの領域にタイヤ幅方向に分割されており、前記中間トレッド部領域を形成するトレッドゴムの１００％Ｍｏｄが前記中央トレッド部領域を形成するトレッドゴムの１００％Ｍｏｄより大きく、且つ前記ショルダートレッド部領域の損失正接が前記中央トレッド部領域の損失正接より大きい自動二輪車用空気入りタイヤが開示されている。

特開２００９－０５１４２８号公報（特許請求の範囲等）特開２００８－３０２８１８号公報（特許請求の範囲等）

　しかしながら、トレッド部に配置するゴムコンパウンドのロスを単純に低減させると、グリップ性能が低下するため、このような手法は、特に二輪車タイヤのように運動性能が重視されるタイヤでは、適用が困難であった。したがって、二輪車用タイヤにおいて、グリップ性能を低減させることなく、燃費性を向上させるための技術の確立が求められていた。

　そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、グリップ性能を低減させずに、すなわち、操縦安定性を損なうことなく、転がり抵抗を低減させることで、機能性や安全性と、経済性とを両立させた自動二輪車用空気入りタイヤを提供することにある。

　本発明者は、上記二輪車用タイヤの特徴を踏まえて鋭意検討した結果、以下のようなことを見出した。

　すなわち、二輪車用タイヤには、旋回時にキャンバーを付けることによって横力を発生させ、旋回に必要な旋回力を確保するという走行形態上の特徴があり、そのため、四輪車用タイヤと比較すると、クラウン部の曲率半径（ＣＲ）を小さめに設定する傾向がある。ＣＲを小さくすると、ワイピングにより踏面部に大きな歪エネルギーが発生するが、本発明者による分析の結果、特に、接地領域の端部付近のトレッド部において、大きな歪エネルギーロスが発生することが判明した。したがって、転がり抵抗を低減して燃費を向上させるためには、特に使用頻度が高いＣＡ（キャンバー角）＝０の直進時における接地領域端部のエネルギーロスを低減させることが重要であり、この領域に、ロスの低いゴムコンパウンドを配することが有効であると考えられる。

　その一方、二輪車は、上記走行形態上の特徴から、適度なグリップ力を確保する必要があり、そのためには、路面に接するトレッド部の表層領域の広い範囲にグリップ力の低い低ロスのゴムコンパウンドを配置することは好ましくない。かかる観点から、本発明者はさらに検討した結果、エネルギーロス低減のために最も効果的な領域として、直進時の接地領域の端部付近に、グリップ力の低い低ロスのゴムコンパウンドを必要最小限の幅で配置することで、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。

　すなわち、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、トレッド部と、該トレッド部の両側に順次連なるサイドウォール部およびビード部とを有する自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、
　前記トレッド部のうち、少なくとも直進時の接地領域の端部付近に、タイヤ赤道面を含むセンター領域を構成する第一のトレッドゴムよりも、６０℃におけるｔａｎδが低い第二のトレッドゴムが配置されていることを特徴とするものである。ここで、本発明において、直進時の接地領域の端部付近とは、直進時の接地領域の端部を基準として、トレッド全幅の±１％の領域を意味する。

　本発明のタイヤにおいては、前記第二のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδが、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδよりも低いことが好ましい。また、前記第二のトレッドゴムの配設幅ｗは、好適には、トレッド全幅ＴＷに対し、下記式、
（ｗ／ＴＷ）×１００≦１６（％）
で示される関係を満足するものとする。さらに、本発明においては、前記第一のトレッドゴムと、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴムとが、同種のゴムからなることが好ましい。さらにまた、前記第一のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδが、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδよりも低いことが好ましい。

　なお、本発明において直進時の接地領域とは、タイヤを適用リムに組付けて、規定の空気圧および規定の質量に対応する負荷を加えた状態で、直進時に接地する領域とする。ここで、「適用リム」、「規定の空気圧」および「規定の質量に対応する負荷」とは、それぞれ、ＪＡＴＭＡ（ＴＨＥ　Ｊａｐａｎ　Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ　Ｔｙｒｅ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．）のＹＥＡＲＢＯＯＫ、ＥＴＲＴＯ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｔｙｒｅ　ａｎｄ　Ｒｉｍ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）のＳＴＡＮＤＡＲＤ　ＭＡＮＵＡＬ、または、ＴＲＡ（ＴＨＥ　ＴＩＲＥ　ａｎｄ　ＲＩＭ　ＡＳＳＯＣＩＡＴＩＯＮ　ＩＮＣ．）のＹＥＡＲ　ＢＯＯＫに記載されている、適用サイズに用いられるリム、適用サイズにおける単輪の規定の負荷に対応する空気圧、および、適用サイズにおける単輪の質量に対応する負荷をいうものとする。

　本発明によれば、上記構成としたことにより、グリップ性能を低減させずに、すなわち、操縦安定性を損なうことなく、転がり抵抗を低減させることができ、機能性や安全性と、経済性とを両立させた自動二輪車用空気入りタイヤを実現することが可能となった。

本発明の自動二輪車用空気入りタイヤの一例を示す幅方向断面図である。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
　図１に、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤの一例を示す幅方向断面図を示す。図示するように、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、トレッド部１１と、その両側に順次連なるサイドウォール部１２およびビード部１３とを有している。

　本発明のタイヤにおいては、トレッド部１１のうち、少なくとも直進時の接地領域の端部Ｅ付近に、タイヤ赤道面を含むセンター領域を構成する第一のトレッドゴム１１Ａよりも、６０℃におけるｔａｎδが低い第二のトレッドゴム１１Ｂが配置されている点に特徴がある。少なくとも直進時の接地領域の端部Ｅ付近に、センター領域における第一のトレッドゴム１１Ａよりも６０℃におけるｔａｎδが低い第二のトレッドゴム１１Ｂを配置したことで、当該端部Ｅ付近における走行時のエネルギーロスを低減して、転がり抵抗を低下させ、結果として燃費性を向上させることが可能となった。また、本発明においては、センター領域についてはかかる第二のトレッドゴム１１Ｂよりも高ロスである第一のトレッドゴム１１Ａを配置しているので、グリップ力を損なうことがない。

　また、本発明においては、第二のトレッドゴム１１Ｂの６０℃におけるｔａｎδを、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴム１１Ｃの６０℃におけるｔａｎδよりも低くすることが好ましい。これにより、旋回時のグリップ力の確保と、エネルギーロスの低減とを両立させることが可能となる。

　本発明の効果をより良好に得る観点から、センター領域における第一のトレッドゴム１１Ａの６０℃におけるｔａｎδは、好適には０．３～０．６の範囲とし、直進時の接地領域の端部Ｅ付近における第二のトレッドゴム１１Ｂの６０℃におけるｔａｎδは、好適には０．１～０．３の範囲とする。また、ショルダー部における第三のトレッドゴム１１Ｃの６０℃におけるｔａｎδは、好適には０．３～０．６の範囲である。第一のトレッドゴム１１Ａの６０℃におけるｔａｎδが、低すぎると直進時のグリップ性能が不十分となるおそれがあり、高すぎると発熱耐久性が低下する場合があり、いずれも好ましくない。また、第二のトレッドゴム１１Ｂの６０℃におけるｔａｎδが、低すぎるとグリップ力の低下をもたらす場合があり、高すぎると燃費性の向上効果が不十分となるおそれがあり、いずれも好ましくない。さらに、第三のトレッドゴム１１Ｃの６０℃におけるｔａｎδが、低すぎると旋回時のグリップ性能が不十分となるおそれがあり、高すぎると発熱耐久性が低下する場合があり、いずれも好ましくない。

　本発明においては、少なくとも上記直進時の接地領域の端部Ｅ付近において、低ロスである第二のトレッドゴム１１Ｂを配置するものであればよく、具体的には図示するように、トレッド部１１をタイヤ幅方向に少なくとも５分割して、当該端部Ｅ付近において、少なくともセンター領域よりも低ロスのゴムコンパウンドを配置すればよい。

　本発明において、低ロスである第二のトレッドゴム１１Ｂの配設幅ｗ（円弧長）は、好適には、トレッド全幅ＴＷ（円弧長）に対し、下記式、
（ｗ／ＴＷ）×１００≦１６（％）
で示される関係を満足するものとする。第二のトレッドゴム１１Ｂの配設幅ｗが、広すぎるとグリップ力を低減させ、狭すぎると十分な燃費性向上効果が得られないおそれがあり、いずれも好ましくない。より好ましくは、上記第二のトレッドゴム１１Ｂの配設幅ｗが、下記式、
１０（％）≦（ｗ／ＴＷ）×１００≦１６（％）
で示される関係を満足するものとする。

　また、本発明においては、第一のトレッドゴム１１Ａと、第三のトレッドゴム１１Ｃとが、同種のゴムからなることも好適である。これにより、ツーリング用の自動二輪車用空気入りタイヤにおいて求められる、安定性および素直なハンドリング特性が得られるものとなる。

　さらに、本発明においては、第一のトレッドゴム１１Ａの６０℃におけるｔａｎδが、第三のトレッドゴム１１Ｃの６０℃におけるｔａｎδよりも低いことも好適である。これにより、スポーツ用の自動二輪車用空気入りタイヤにおいて求められる、旋回時のグリップ特性が得られるものとなる。

　本発明においては、トレッド部を上記構造とする点のみが重要であり、それ以外の点については、常法に従い適宜構成することができ、特に制限されるものではない。例えば、本発明のタイヤは、図示するように、ビード部１３にそれぞれ埋設された一対のビードコア１間にトロイド状に跨る１層以上、図示例では２層のカーカス層２を備えており、そのタイヤ半径方向外側には、通常、１層以上のベルト層３が配置されている。

　カーカス層２は、比較的高弾性のテキスタイルコードを互いに平行に配列してなるカーカスプライの少なくとも１枚からなる。カーカスプライの枚数は、１枚でも２枚でもよく、３枚以上でもかまわない。また、カーカス層２の両端部は、図示するようにビードコア１の周りにタイヤ内側から外側に折り返して係止しても、両側からビードワイヤで挟み込んで係止しても（図示せず）、いずれの固定方法を用いてもよい。さらに、ベルト層３としては、通常、コード方向が実質的にタイヤ周方向であるスパイラルベルト層を配置することができ、または、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びるコードのゴム引き層の２層を、コード方向がタイヤ赤道面を挟んで交差するように積層してなる交錯ベルト層としてもよい。さらにまた、図示はしないが、タイヤの最内層にはインナーライナーが配置され、トレッド表面には、適宜トレッドパターンが形成される。

　本発明を、例えば、フロント用のラジアルタイヤに適用した場合には、タイヤサイズＭＣＲ１２０／７０ＺＲ１７Ｍ／Ｃにて、レーヨンコードからなるカーカス層と、スチールコードからなるモノスパイラルベルトとを用いた構成とすることができる。また、リア用のラジアルタイヤに適用した場合には、例えば、タイヤサイズＭＣＲ１９０／５０ＺＲ１７Ｍ／Ｃとすることができる。さらに、本発明のタイヤは、ラジアルタイヤに限らず、バイアスタイヤにも適用可能である。

　以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
　図１に示すように、トレッド部を、タイヤ赤道面を含むセンター領域を構成する第一のトレッドゴム１１Ａ、直進時の接地領域の端部Ｅ付近に配置された第二のトレッドゴム１１Ｂ、および、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴム１１Ｃに５分割して、下記表中に示す条件に従い、自動二輪車用空気入りタイヤを作製した。第一のトレッドゴム１１Ａ、第二のトレッドゴム１１Ｂおよび第三のトレッドゴム１１Ｃについて、ｔａｎδが同じ値のトレッドゴムとしては、同種（同一配合）のゴムを用いた。タイヤサイズは、フロント用タイヤについてはＭＣＲ１２０／７０ＺＲ１７Ｍ／Ｃとし、リア用タイヤについてはＭＣＲ１９０／５０ＺＲ１７Ｍ／Ｃとした。なお、下記表中のｔａｎδは、各層のゴムから切り出したサンプルを、東洋精機製のスペクトロメータを使用して、６０℃において、動的歪２％の条件で測定した値である。

＜転がり抵抗の評価＞
　得られた各供試タイヤ（フロント用タイヤ）について、ＪＩＳ　Ｄ４２３４で規定されたドラム試験法により、転がり抵抗を測定した。結果は、比較例１の転がり抵抗の測定値を１００とする指数にて示した。数値が小さいほど転がり抵抗が小さく、燃費が良いことを示す。

＜グリップ力の評価＞
　評価車両として排気量１０００ｃｃの大型バイクを用いて、得られた各供試タイヤ（フロント用タイヤおよびリア用タイヤ）について、実車試験によるフィーリング評価で、グリップ力を評価した。結果は、比較例１のグリップ力の値を１００とする指数にて示した。数値が大きいほどグリップ力が高く、良好であることを示す。なお、グリップ力に関しては、±３点以内は許容範囲（同等レベル）とした。

＜ハンドリング特性の評価＞
　評価車両として排気量１０００ｃｃの大型バイクを用いて、得られた各供試タイヤ（フロント用タイヤおよびリア用タイヤ）について、実車試験によるフィーリング評価で、ハンドリング特性を評価した。結果は、比較例１のハンドリング特性の値を１００とする指数にて示した。数値が小さいほどハンドリング特性が高く、良好であることを示す。ハンドリング特性は、指数値が１００～９５であれば許容範囲である。

＊１）第二のトレッドゴムの配設幅ｗとトレッド全幅ＴＷとの比率ｗ／Ｗを百分率で示したものである。

　上記表中に示すように、トレッド部のうち、直進時の接地領域の端部付近に、タイヤ赤道面を含むセンター領域を構成する第一のトレッドゴムよりも６０℃におけるｔａｎδが低い第二のトレッドゴムを配置した各実施例のタイヤにおいては、グリップ力を損なうことなく、転がり抵抗が向上していることが明らかである。

１　ビードコア
２　カーカス層
３　ベルト層
１１　トレッド部
１１Ａ　第一のトレッドゴム
１１Ｂ　第二のトレッドゴム
１１Ｃ　第三のトレッドゴム
１２　サイドウォール部
１３　ビード部

Claims

　トレッド部と、該トレッド部の両側に順次連なるサイドウォール部およびビード部とを有する自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、
　前記トレッド部のうち、少なくとも直進時の接地領域の端部付近に、タイヤ赤道面を含むセンター領域を構成する第一のトレッドゴムよりも、６０℃におけるｔａｎδが低い第二のトレッドゴムが配置されていることを特徴とする自動二輪車用空気入りタイヤ。
　前記第二のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδが、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδよりも低い請求項１記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
　前記第二のトレッドゴムの配設幅ｗが、トレッド全幅ＴＷに対し、下記式、
（ｗ／ＴＷ）×１００≦１６（％）
で示される関係を満足する請求項１記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
　前記第一のトレッドゴムと、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴムとが、同種のゴムからなる請求項１記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
　前記第一のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδが、トレッド接地端を含むショルダー領域を構成する第三のトレッドゴムの６０℃におけるｔａｎδよりも低い請求項１記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。