JP5366246B2 - 自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Description

本発明は自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、早期摩耗や偏摩耗といった不具合を生じることなく、トラクション性を維持しつつ、旋回時のグリップが向上した自動二輪車用空気入りラジアルタイヤに関する。

高性能二輪車用タイヤでは、タイヤの回転速度が高速となるため、遠心力の影響が大きく、タイヤのトレッド部分が外側に膨張してしまい、操縦安定性を害する場合がある。このため、タイヤのトレッド部分に、有機繊維やスチールの補強部材（スパイラル部材）を、タイヤ赤道面と略平行になるように、巻きつけるタイヤ構造が開発されている。タイヤ赤道面に沿ってスパイラル状に巻きつける補強部材としては、ナイロン繊維や芳香族ポリアミド（アラミド）、スチールなどを用いている。中でも、芳香族ポリアミドやスチールは、高温時においても伸張せずにトレッド部分の膨張を抑制することができるため、高速でタイヤが回転した場合でもタイヤが遠心力で膨らむことなく、操縦安定性や耐久性を向上させることができる。

このようなスパイラル部材を巻きつけたタイヤについては、さらなる検討が加えられ、例えば、特許文献１には、より操縦安定性を向上させたスパイラルベルトを有する二輪車用空気入りタイヤが開示されている。

特許文献１記載のように、スパイラルベルト層を配置することにより、周方向剛性を高め高速走行時のせり出し変形を防止することができ、トラクション性能を向上させることができる。

しかしながら、昨今の高速化、高出力化が進む自動二輪車にあっては、トラクション性と旋回性の両立が課題となってきた。使用頻度の高いトレッドの中央部は、高出力化により大きなトラクションが加わることになるため、トレッドゴムを高硬度化してトラクション性能を確保する必要性が生じる。しかし、スパイラルベルト層を配置したり、トレッドゴムを高硬度化したりする場合には、旋回時のグリップが必ずしも満足しうるものではなかった。

また、特許文献２では、トレッドゴムをタイヤ径方向に３分割して、ショルダー部のゴム全体を中央部のゴムと比較して低硬度のものに置換することで、大きなキャンバー角にて旋回する際、ショルダー部の接地長を十分に伸ばすことが可能となることが報告されている。この手法によれば、接地面積を十分に確保することが可能となり、旋回時のグリップを向上させることができる。

特開２００７−２８３８０３号公報 特開２００７−２９０５３７号公報

特許文献２に記載の手法のように、ショルダー部のゴム全体を低硬度ゴムとすると、タイヤ使用初期においては、旋回時のグリップは向上するものの、早期摩耗や偏摩耗に対しては十分なものではなく、さらなる改良が望まれていた。

そこで本発明の目的は、早期摩耗や偏摩耗といった不具合を生じることなく、トラクション性を維持しつつ、旋回時のグリップが向上した自動二輪車用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、上記課題を解消することが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ラジアルタイヤは、環状に形成されたトレッド部を備えた自動二輪車用空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記トレッド部の幅よりも幅の狭い少なくとも一層のスパイラルベルト層をクラウン部タイヤ半径方向内側に有し、かつ前記トレッド部のショルダー部に表層ゴムより低硬度の内層ゴムがバットレス部まで延在してなり、
前記内層ゴムと前記表層ゴムの硬度の比が０．５〜０．９の範囲であり、
前記内層ゴムがタイヤ赤道から前記トレッド部の半幅の１／２よりタイヤ幅方向外側に配置されていることを特徴とするものである。

本発明においては、前記内層ゴムの厚みは前記トレッド部の総厚みの８０％以下であることが好ましく、さらにまた、前記スパイラルベルト層の幅が前記トレッド部の幅の５０〜９０％であって、該スパイラルベルト層の端部に前記内層ゴムが隣接して配置されていることが好ましい。

本発明によれば、上記構成としたことにより、早期摩耗や偏摩耗といった不具合を生じることなく、トラクション性を維持しつつ、旋回時のグリップが向上した自動二輪車用空気入りラジアルタイヤを実現することが可能となった。

本発明の一好適実施形態に係る自動二輪車用空気入りラジアルタイヤを示す断面図である。 本発明の他の好適実施形態に係る自動二輪車用空気入りラジアルタイヤを示す断面図である。

以下、本発明の好適な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ラジアルタイヤの一例の断面図を示す。図示するように、本発明の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ１０は、一対のビード部１１に夫々埋設されたビードコア１の周りに夫々折り返して係止されたカーカス２を骨格とし、カーカス２のクラウン部外周に配置されたトレッド部１２と、その両端からタイヤ半径方向内方に延びる一対のサイドウォール部１３とを備えており、トレッド部１２におけるカーカス２のタイヤ半径方向外側には、周方向に螺旋状に巻回されたゴム被覆コードからなるスパイラルベルト層３が配置されている。

本発明においては、トレッド部１２の幅よりも幅の狭い少なくとも一層のスパイラルベルト層３をクラウン部タイヤ半径方向内側に有し、かつトレッド部１２のショルダー部に表層ゴムより低硬度の内層ゴム４がバットレス部まで延在してなることが肝要である。スパイラルベルト層３の幅をトレッド部１２の幅よりも狭くすることにより、旋回時にショルダー部を伸び易くすることが可能となる。その結果、旋回時に接地面積を十分に確保することができ、グリップを向上させることができる。

また、本発明においては、ショルダー部に、表層ゴムに対して低硬度の内層ゴム４を配置することでトレッドゴムの硬度を低下させている。これにより、旋回時のグリップをさらに向上させることが可能となる。また、ショルダー部の内部のみに低硬度ゴムを配置することによって、接地面の早期摩耗・偏摩耗の問題を回避することができる。なお、上記効果を良好に得るためには、内層ゴム４と表層ゴムの硬度の比（内層ゴム４の硬度／表層ゴムの硬度）は０．５〜０．９の範囲であることが好ましい。

さらに、本発明においては、内層ゴム４はバットレス部（サイド部）まで延在している。表層ゴムより低硬度である内層ゴム４がバットレス部まで延在していないと、ショルダー部の端部の剛性を低下させることができず、旋回時のグリップを向上させることができない。したがって、ショルダー部に配置する低硬度の内層ゴム４は、バットレス部まで延在させる必要がある。

本発明においては、旋回時のグリップ向上の観点から、内層ゴム４はタイヤ赤道からトレッド部１２の半幅の１／２よりタイヤ幅方向外側に配置されていることが好ましい。タイヤ赤道からトレッド部の半幅の１／２よりタイヤ幅方向内側は、大きなトラクションがかかる領域であり、この領域に低硬度の内層ゴムを配置すると、トレッドゴムの硬度が低下してしまい、トラクション性や操縦安定性が低下してしまうおそれがある。

また、本発明においては、内層ゴム４の厚みはトレッド部１２の総厚みの８０％以下であることが好ましい。内層ゴム４の厚みがトレッド部１２の総厚みの８０％より厚くなると、走行時のトレッド部の摩耗によって、内層ゴムが露出してしまうためである。

さらに、本発明においては、スパイラルベルト層３の幅はトレッド部の幅の５０〜９０％の範囲であることが好ましい。スパイラルベルト層３の幅を上記範囲にすることで、本発明の効果を良好に得ることができる。この場合は、スパイラルベルト層３の端部に内層ゴム４が隣接して配置されていることが好ましい（図２参照）。このような構成とすることにより、グリップの向上が良好となり、本発明の効果を十分に得ることができる。

なお、スパイラルベルト層３は、１本のコードをゴムで被覆した長尺状のゴム被覆コードまたは複数本のコードをゴムで被覆した帯状プライを螺旋状に巻回して形成され、コード方向が実質的にタイヤ周方向とされたものであり、そのコードとしては、スチールコードの他、芳香族ポリアミドであるアラミド（例えば、デュポン社製 商品名：ケブラー）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、レーヨン、ザイロン（登録商標）（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維）、脂肪族ポリアミドであるナイロン等の有機繊維、さらにはグラスファイバーやカーボンファイバー等の材質のものを適宜選択して用いることができる。なお、本発明においてスパイラルベルト層３は最外層ベルトとして設けられるが、所望に応じ、スパイラルベルト層３のタイヤ半径方向内側に、さらに１層以上のベルト層を設けることもできる。

本発明の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤは、トレッド部の幅よりも幅の狭い少なくとも一層のスパイラルベルト層をクラウン部タイヤ半径方向内側に有し、トレッド部のショルダー部に表層ゴムより低硬度の内層ゴムを配置し、かつ、内層ゴムをバットレス部にまで延在させることのみが重要であり、その他の構造や材質には特に制限されるものではない。

例えば、本発明のタイヤの骨格をなすカーカス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２の両端部は、図１等に示すようにビードコア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。また、タイヤの最内層にはインナーライナーが配置され（図示せず）、トレッド部１１の表面には、適宜トレッドパターンが形成されている（図示せず）。

以下に、本発明について、実施例を用いて具体的に説明する。
（実施例１）
図１に示すタイプの断面構造を有する自動二輪車用空気入りラジアルタイヤを、タイヤサイズ１９０／５０ＺＲ１７にて作製した。スパイラルベルト層の半幅はタイヤ赤道からトレッド半幅の８０％までとした。内層ゴムは、タイヤ赤道からトレッド部の端部に向かって２／３の位置からバットレス部まで延在させた。内層ゴムの硬度は、トレッド部の表層ゴムに対し硬度比０．８とし、内層ゴムの厚みはトレッド部の総厚みの１／２とした。

（実施例２）
図２に示すタイプの断面構造を有する自動二輪車用空気入りラジアルタイヤを、タイヤサイズ１９０／５０ＺＲ１７にて作製した。スパイラルベルト層の半幅はタイヤ赤道からトレッド部の端部に向かって２／３の位置までとし、内層ゴムをスパイラルベルト層に隣接して配置した。その他、内層ゴムの硬度および内層ゴムの厚みは実施例１と同様とした。

（従来例）
内層ゴムを配置しないこと以外は実施例１のタイヤと同様の構成とした。

＜評価＞
実施例１、２および従来例の各供試タイヤを市販の自動二輪車に適用して（リム：ＭＴ６．００×１７インチ、内圧：２９０ｋＰａ）、旋回時のグリップおよびトラクション性能の各項目につき、ライダーによるフィーリング評価をおこなった。これらの結果を、従来例を１００とした指数として、下記表１中に示す。数値が大きいほど性能が良好であることを示す。なお、旋回時のグリップについてはラップタイム差についても評価した。

表１の結果より、本発明のタイヤは、トラクション性能を維持しつつ、旋回時のグリップ力が向上していることがわかる。

１ ビードコア
２ カーカス
３ スパイラルベルト層
４ 内層ゴム
１０ 自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ
１１ ビード部
１２ トレッド部
１３ サイドウォール部

Claims (3)

1. 環状に形成されたトレッド部を備えた自動二輪車用空気入りラジアルタイヤにおいて、
   前記トレッド部の幅よりも幅の狭い少なくとも一層のスパイラルベルト層をクラウン部タイヤ半径方向内側に有し、かつ前記トレッド部のショルダー部に表層ゴムより低硬度の内層ゴムがバットレス部まで延在してなり、
   前記内層ゴムと前記表層ゴムの硬度の比が０．５〜０．９の範囲であり、
   前記内層ゴムがタイヤ赤道から前記トレッド部の半幅の１／２よりタイヤ幅方向外側に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ラジアルタイヤ。
2. 前記内層ゴムの厚みが前記トレッド部の総厚みの８０％以下である請求項１記載の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ。
3. 前記スパイラルベルト層の幅が前記トレッド部の幅の５０〜９０％であって、該スパイラルベルト層の端部に前記内層ゴムが隣接して配置されている請求項１または２記載の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ。

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