JP2002347410A - 自動二輪車用タイヤ - Google Patents
自動二輪車用タイヤInfo
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Abstract
良く向上する。 【解決手段】 カーカス6とこのカーカス6の半径方向
外側に配されたベルト層7とを具えた自動二輪車用タイ
ヤである。ベルト層7は、小巾長尺の帯状プライがタイ
ヤ周方向に螺旋巻きされることによって形成される。ト
レッドゴム2Gは、トレッド面2Sをなしかつデュロメ
ータA硬さが50〜65度のゴムからなるキャップゴム
層2Aと、その半径方向内側に配されかつキャップゴム
層2AのゴムよりもデュロメータA硬さが大のゴムから
なるベースゴム層2Bとを含む。またカーカス6とベル
ト層7との間に、トレッド部2を含んでタイヤ軸方向に
延在するプライ離間ゴム層9を具える。
Description
旋回時の安定性を維持しつつトレッド部の剛性を確保し
うる自動二輪車用タイヤに関する。
タイヤ骨格をなすカーカスのコードをタイヤ赤道に対し
て70〜90度で傾けて配列したラジアル構造が多用さ
れつつある。このようなラジアルタイヤは、通常、カー
カスを強固にタガ締めするベルト層が配置される。
コードをタイヤ赤道に対して15〜40度程度で傾けた
2枚のベルトプライを前記コードが互いに交差する向き
に重ね合わせることにより、前記カーカスとでコードの
トラス構造を形成しトレッド部の剛性を高めるものが一
般的である。しかし、自動二輪車用タイヤの場合には、
タイヤにキャンバー角を与えることでキャンバースラス
トを発生させ旋回走行を行うため、ベルト層を上述のよ
うに剛性の高いものとすると、キャンバースラストが低
下し旋回走行時の安定性を悪化させる不具合がある。
あっては、ベルト層を、コードをタイヤ周方向に対して
5度以下の小角度としたベルトプライを用いて構成され
る。またペルトプライは、例えば1本のコード又は複数
本のコードが平行に引き揃えられたコード配列体をトッ
ピングゴムで被覆した小巾長尺の帯状プライをカーカス
の外側でタイヤ周方向に螺旋巻きすることによって形成
したいわゆるスパイラルベルトとしてタイヤの均一性を
高めたものも提案されている。
ルベルトは、トレッド部の剛性を過度に高めることがな
い点で旋回走行においては好適な特性を示すが、その反
面、トレッド部の剛性が低いために高速耐久性の悪化な
どを招きやすい。
なされたもので、トレッド部に配されるトレッドゴムを
キャップゴム層とベースゴム層とを含んで構成する他、
カーカス又はベルト層などのプライ間に、トレッド部を
含んでタイヤ軸方向に延在するトッピングゴムとは異な
るゴムからなるプライ離間ゴム層を設けることなどを基
本として、ベルト層をスパイラルベルトで構成すること
によって生じるトレッド部の剛性低下を最適に補うこと
により、旋回走行性能、高速耐久性などをバランス良く
向上しうる自動二輪車用タイヤの提供を目的としてい
る。
発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード
部のビードコアに至りかつタイヤ赤道に対して70〜9
0度の角度でコードを傾けて並列したカーカスプライか
らなるカーカスと、このカーカスのタイヤ半径方向外側
でトレッド部に配されしかも1本のコード又は複数本の
コードが平行に引き揃えられたコード配列体をトッピン
グゴムで被覆した小巾長尺の帯状プライがタイヤ周方向
に螺旋巻きされることによって形成されたベルトプライ
からなるベルト層とを有するタイヤ構造体を具えること
によりトレッド部にタイヤ半径方向内外に重なるプライ
が配されるとともに、両側のトレッド縁がタイヤ最大巾
位置をなしかつトレッド面がタイヤ半径方向外側に凸の
円弧状に湾曲した自動二輪車用タイヤであって、前記ト
レッド部において前記タイヤ構造体の半径方向外側に配
されるトレッドゴムは、トレッド面をなしかつデュロメ
ータA硬さが50〜65度のゴムからなるキャップゴム
層と、このキャップゴム層のタイヤ半径方向内側に配さ
れかつ前記キャップゴム層のゴムよりもデュロメータA
硬さが大のゴムからなるベースゴム層とを含み、かつ前
記タイヤ構造体は、前記プライ間に、トレッド部を含ん
でタイヤ軸方向に延在するプライ離間ゴム層を具えるこ
とを特徴としている。
K6253に基づくデュロメータータイプAによる硬さ
として定義する。
ピングゴムとは異なるゴムからなるとともに、例えばデ
ュロメータA硬さが58〜70度でありかつ該プライ離
間ゴム層を挟むプライのコード間距離を0.8〜3.5
mmとすることができる。また前記プライ離間ゴム層は、
前記カーカスプライと前記ベルトプライとの間、又は2
枚のカーカスプライの間に配することができる。また前
記プライ離間ゴム層のゴムは、前記ベースゴム層のゴム
よりもデュロメータA硬さが大かつその差を2〜7度と
することが特に望ましい。
面に基づき説明する。図1において、本実施形態の自動
二輪車用タイヤ(以下、単に「タイヤ」ということがあ
る)1は、トレッド部2からサイドウォール部3をへて
ビード部4のビードコア5に至るカーカス6と、トレッ
ド部2の内方かつカーカス6の外側に配されるベルト層
7とからなるタイヤ構造体10を具える。
性能を確保するために、トレッド部2の両側のトレッド
縁Teがタイヤ最大巾位置をなすとともに、トレッド面
2Sは、タイヤ半径方向外側に凸で円弧状に滑らかに湾
曲している。なお前記トレッド面2Sの湾曲形状は、特
に限定されるものではないが、バンク角度が高まるにつ
れて接地巾が増大しうるように、タイヤ赤道Cからトレ
ッド縁Teに向かって、トレッド面2Sの曲率半径を漸
増させることが特に好ましい。
からサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア
5に至る本体部6aと、その両側に連設されかつ前記ビ
ードコア5の周りをタイヤ軸方向内側から外側に向かっ
て折返される折返し部6bとを具える1枚以上、本例で
は1枚のカーカスプライ6Aから構成される。前記カー
カスプライ6Aの折返し部6bは、タイヤ横剛性をバラ
ンス良く向上するために、その半径方向外端6eのビー
ドベースラインBLからの高さH1を、ビードベースラ
インBLから前記トレッド縁Teまでのトレッド縁高さ
Htの例えば0.6〜1.2倍、より好ましくは0.7
5〜1.0倍とすることが望ましい。また例えばカーカ
ス6を2枚以上のカーカスプライで形成した場合には、
少なくとも1枚のカーカスプライの折返し部6bの高さ
H1を前記高さに規制するのが良い。
レッド部2を部分的に拡大した図2に示すように、カー
カスコード6Cをタイヤ赤道に対して70〜90°の角
度で配列したコード配列体の両側をトッピングゴム6G
にて被覆して形成されている。このトッピングゴム6G
には、天然ゴムを主体としたゴム組成物が使用される。
また前記カーカスコード6Cとしては、ポリエステル、
ナイロン、レーヨン等の有機繊維コードが好適に用いら
れるが、必要に応じてスチールコードが採用されうる。
また図2の如く、カーカスプライ6Cの内側には、空気
を透過し難い例えばブチル系のゴムからなるインナーラ
イナ層iが付設される。
の本体部6aと折返し部6bとの間に、ビードコア5か
ら半径方向外方に先細状にのびるビードエーペックスゴ
ム8が配されており、これによってビード部4の曲げ剛
性を向上している。このビードエーペックスゴム8は、
ビード部4を補強し、タイヤに必要な縦剛性、横剛性を
確保するために、例えばデュロメータA硬さが70〜9
0度、より好ましくは75〜85度のゴムを用いるのが
好ましい。
赤道に対して0〜5°の角度で配列した1枚以上、本例
では1枚のベルトプライ7Aから構成される。またこの
ベルトプライ7Aは、例えば図3(A)に示すように、
ベルトコード7Cの複数本(例えば2〜10本程度)を
互いに平行に引き揃えかつトッピングゴム7Gで被覆し
た小巾長尺の帯状プライ11がタイヤ周方向に螺旋巻き
されることによって形成されたスパイラルのベルトプラ
イを用いている。前記帯状プライ11は、図3(B)に
示すように、例えばその側縁11eが互いにオーバラッ
プするように巻き付けることや、図示はしていないが、
側縁11eを接して巻き付ける方法、さらには側縁11
eを離間させて巻き付けるものなど、種々の態様でカー
カス6のタイヤ半径方向外側に形成することができる。
また帯状プライ11の巾PWは、例えば4〜10mmのも
のが好適であり、また2層以上に重ねて巻き付けること
もできる。
プライの重ね継ぎ部分が存在しないため、該継ぎ部分で
のプライの接着剥離を抑制できしかも曲率の大きいトレ
ッド面を有する自動二輪車用タイヤにおいて精度良くベ
ルト層7を形成しうるなどタイヤの均一性に優れるた
め、高速耐久性を高める上で特に好ましいものとなる。
また前記ベルトコード7Cとしては、例えばポリエステ
ル、ナイロン、レーヨン、芳香族ポリアミド繊維などの
有機繊維コード、特に芳香族ポリアミド繊維コードが好
適に用いられるが、必要に応じてスチールコードなども
採用しうる。なおベルト層7のタイヤ軸方向の外端7e
は、トレッド縁Teの近傍、本例ではトレッド縁Teを
通るトレッド法線Nよりも僅かにタイヤ軸方向内方に位
置している。
構造体10の半径方向外側に配されるトレッドゴム2G
は、本実施形態ではトレッド面2Sをなしかつデュロメ
ータA硬さが50〜68度のゴムからなるキャップゴム
層2Aと、このキャップゴム層2Aのタイヤ半径方向内
側に配されかつ前記キャップゴム層2Aのゴムよりもデ
ュロメータA硬さが大のゴムからなるベースゴム層2B
とで構成されている。
Aを用いたベルト層7を具えるタイヤの場合、このベル
ト層7によるトレッド部の剛性の調節が困難であり、高
速耐久性と旋回時等の操縦安定性とをバランス良く向上
するためには、前記ベースゴム層2Bのゴムのデュロメ
ータA硬さHs1を、キャップゴム層2Aのゴムのデュ
ロメータA硬さHs2よりも大とすることが必要であ
る。そして、この硬質側のベースゴム層2Bによってト
レッド部2に必要なトレッド剛性が付与され、かつ高速
走行時の遠心力等によるトレッド部2の変形が抑制され
ることによってトレッド部2の内部発熱が低減され、高
速耐久性が向上しうる。また軟質側のキャップゴム層2
Aにより、キャンバー角を与えた旋回走行時における路
面追従性、直進走行時のグリップ力、および乗り心地性
等が高められうる。なお前記キャップゴム層2Aのゴム
のデュロメータA硬さが50度未満の場合には、ゴムが
過度に柔軟化し耐摩耗性が著しく低下する傾向があり、
逆に68度を超える場合には、トレッド面2Sが過度に
硬くなることにより、路面追従性、グリップ力などが低
下する傾向がある。より好ましくは、キャップゴム層2
AのゴムのデュロメータA硬さは58〜65度とするこ
とが望ましい。
2Aの厚さt1とベースゴム層2Bの厚さt2との比
(t1/t2)は、好ましくは1.0〜4.0、より好
ましくは1.5〜3.0に設定される。また本実施形態
では、前記比(t1/t2)の値は、タイヤ赤道Cの位
置からトレッド縁Teの位置に向かって漸減するものを
例示している。これにより、主として直進走行時に路面
と接地するタイヤ赤道付近の接地領域では、キャップゴ
ム層2Aの厚さt1を大きく確保することで高いグリッ
プ力と優れた乗り心地やショック吸収性を得ることが可
能となり、また旋回走行時に路面と接地するトレッド縁
付近の接地領域では、硬質のゴムからなるベースゴム層
2Bの厚さt2を大きく確保することで腰くだけ感を防
止し旋回走行時の路面追従性を維持しつつ大きなキャン
バースラストを発生させるのに役立つ。このような観点
より、前記比(t1/t2)は、例えばタイヤ赤道Cの
位置において2.0〜4.0、より好ましくは2.5〜
3.0とし、かつトレッド縁Te側の端部で1.0〜
2.5、より好ましくは1.5〜2.0とすることが望
ましい。
ゴム層2Bは、高速耐久性の観点から、そのゴムの損失
係数 tanδ1を、キャップゴム層2Aのゴムの損失係数
tanδ2よりも小かつ0.15〜0.30の範囲に規制
することが好ましい。これによりトレッドゴム2Gの内
部発熱を抑制し、高速走行時の熱破壊などをより高速域
側に移行させうる。ここで、損失係数 tanδ1、 tanδ
2は、岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータを用い、
周波数10Hz、温度70℃、動歪2%にて測定した値
とする。
記プライ間に、トレッド部2を含んでタイヤ軸方向に延
在するトッピングゴム6G、7Gとは異なるゴムからな
るプライ離間ゴム層9を具えている。このようなプライ
離間ゴム層9は、本例では前記カーカスプライ6Aと前
記ベルトプライ7Aとの間に配され、カーカスプライ6
Aのカーカスコード6Cとベルトプライ7Aのベルトコ
ード7Cとをタイヤ半径方向に離間させる。なおプライ
離間ゴム層9は、生産性を向上すべくトッピングゴムと
同一のゴム材にて構成することもできる。
ベルトプライ7Aとは、接して配されるため、タイヤ構
造体10に作用する曲げモーメントは各プライのコード
の曲げ剛性によって負担される。しかしながら、本例の
ようにカーカスプライ6Aとベルトプライ7Aとの間に
プライ離間ゴム層9を介在させることにより、タイヤ構
造体に作用する曲げモーメントは、トレッド部2におい
て各プライのコードの曲げ剛性に加え、各プライ間で挟
まれて圧縮変形するプライ離間ゴム層9の耐圧縮剛性な
どによって負担できる。このため、タイヤ構造体10、
ひいてはタイヤ1のトレッド部2の剛性を補うことが可
能となり、高速走行時の変形を抑制して耐久性などを向
上できる。
を調節することによって、図2に示す如く、このプライ
離間ゴム層9を挟むカーカスプライ6Aのカーカスコー
ド6Cと、ベルトプライ7Aのベルトコード7Cとの間
のコード間距離Sを種々調節することができる。またこ
のコード間距離Sが小さすぎると、タイヤ構造体10の
トレッド部2を補強する効果が低下し、逆にこのコード
間距離Sが大きすぎるとタイヤ重量の増大や発熱による
耐久性の低下といった不具合がある。このような観点よ
り、このコード間距離Sは、例えば0.8〜3.5mm、
より好ましくは1.0〜2.0mm、さらに好ましくは
1.0〜1.5mmとすることが望ましい。なおプライ離
間ゴム層9は、そのタイヤ軸方向の両端部を厚さが徐々
に減じる先鋭状としており、これによって過度の剛性段
差が生じるのを緩和している。また、前記コード間距離
Sは、この両端部を除いた平均値とする。
すぎると前記効果が低下してしまい、逆に過度に硬いと
旋回走行時の安定性が低下するおそれがある。このため
プライ離間ゴム層9のゴムは、カーカスプライ6A、ベ
ルトプライ7Aの各トッピングゴム6G、7Gよりもデ
ュロメータA硬さを大、例えばデュロメータA硬さが5
8〜70度、より好ましくは60〜65度、さらに好ま
しくは62〜64度とすることが望ましい。とりわけプ
ライ離間ゴム層9のゴムのデュロメータA硬さHs3
は、前記キャップゴム層2AのゴムのデュロメータA硬
さHs2よりも大かつその差(Hs3−Hs2)を2〜
7度とすることが特に望ましい。これにより、トレッド
部2を最も効果的に補強でき、旋回走行時の安定性と高
速走行時の耐久性とを特にバランス良く向上できる。
ッド部2を含んでタイヤ軸方向に延在する」とは、プラ
イ離間ゴム層9が、前記トレッド法線N、Nで挟まれる
領域を少なくとも含むことが望ましい。本例のプライ離
間ゴム層9は、前記トレッド法線N、Nをタイヤ軸方向
外側に超えかつ前記カーカスプライ6Aの折返し部6b
の外端6eをタイヤ半径方向内側に超えて終端するもの
を例示する。この際、プライ離間ゴム層9の外端は、カ
ーカスプライ6Aの本体部6aと折返し部6bとの間に
配されることにより、サイドウォール部3の剛性をも効
果的に高めうる点で望ましい。
る。本例では、カーカス6が2枚のカーカスプライ6
A、6Bで構成されており、プライ離間ゴム層9がその
カーカスプライ6A、6Bの間に配されたものを例示し
ている。このような構成によっても、トレッド部2を補
強でき高速耐久性の向上に役立つ。特に本例では、ほぼ
平行をなすカーカスプライ6A、6B間でプライ離間ゴ
ム層9が挟まれることによってカーカス6の曲げ剛性が
格段に向上し、高速耐久性をより一層高めうる。また図
1、図4において、前記プライ離間ゴム層9と前記折返
し部6bとのタイヤ半径方向に沿った重なり長さLは、
例えば前記トレッド縁高さTeの5〜40%、より好ま
しくは15〜25%に設定している。これにより、サイ
ドウォール部3の剛性についてもより効果的に補強しう
る。
W)のタイヤを表1の仕様に基づいて夫々試作するとと
もに各試供タイヤの性能についてテストを行った。テス
トの内容は次の通りである。
Pa)、荷重(1.75kN)の条件の下で、キャンバ
ー角0度で、230km/Hの速度より10分毎に10km
/Hずつ速度を高め、タイヤが破壊するまでの速度と、
その速度での走行時間を求め、両者をハイフンで区切っ
て示している。速度、時間とも大きい方が良好である。
輪に装着し、テストコースを旋回走行、直進走行を含め
て走行したときのハンドリング感、路面追従性、グリッ
プ感、安定性などを総合的にドライバーのフィーリング
により10点満点で評価した。数値が大きいほど良好で
ある。テストの結果を表1に示す
明では、トレッドゴムを硬さを規制したキャップゴム層
とベースゴム層とを含んで構成するとともに、カーカ
ス、ベルト層を含むタイヤ構造体のプライ間に、トレッ
ド部を含んでタイヤ軸方向に延在するプライ離間ゴム層
を設けることにより、ベルト層を帯状プライの螺旋巻き
で構成したことによって生じるトレッド部の剛性低下を
最適に補うことができ、旋回走行性能と高速耐久性とを
バランス良く向上しうる。
ゴム層のゴムを、デュロメータA硬さと、該プライ離間
ゴム層を挟むプライのコード間距離とを一定範囲に規制
したことにより、タイヤ構造体のトレッド領域を最適に
補強でき、より一層、高速耐久性を向上しうる。
離間ゴム層のゴムを、ベースゴム層のゴムよりもデュロ
メータA硬さが大かつその差を2〜7度としたときに
は、トレッド部の剛性をタイヤ半径方向外側に向かって
漸減させうるなど、トレッド部の補強効果を高め、より
一層、高速耐久性を向上しうる。
の断面図である。
る。
き付けを説明する断面略図である。
ヤの部分断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部をへてビ
ード部のビードコアに至りかつタイヤ赤道に対して70
〜90度の角度でコードを傾けて並列したカーカスプラ
イからなるカーカスと、 このカーカスのタイヤ半径方向外側でトレッド部に配さ
れしかも1本のコード又は複数本のコードが平行に引き
揃えられたコード配列体をトッピングゴムで被覆した小
巾長尺の帯状プライがタイヤ周方向に螺旋巻きされるこ
とによって形成されたベルトプライからなるベルト層と
を有するタイヤ構造体を具えることによりトレッド部に
タイヤ半径方向内外に重なるプライが配されるととも
に、 両側のトレッド縁がタイヤ最大巾位置をなしかつトレッ
ド面がタイヤ半径方向外側に凸の円弧状に湾曲した自動
二輪車用タイヤであって、 前記トレッド部において前記タイヤ構造体の半径方向外
側に配されるトレッドゴムは、トレッド面をなしかつデ
ュロメータA硬さが50〜68度のゴムからなるキャッ
プゴム層と、 このキャップゴム層のタイヤ半径方向内側に配されかつ
前記キャップゴム層のゴムよりもデュロメータA硬さが
大のゴムからなるベースゴム層とを含み、 かつ前記タイヤ構造体は、前記プライ間に、トレッド部
を含んでタイヤ軸方向に延在するプライ離間ゴム層を具
えることを特徴とする自動二輪車用タイヤ。 - 【請求項2】前記プライ離間ゴム層のゴムは、トッピン
グゴムとは異なるゴムからなるとともに、デュロメータ
A硬さが58〜70度でありかつ該プライ離間ゴム層を
挟むプライのコード間距離が0.8〜3.5mmであるこ
とを特徴とする請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。 - 【請求項3】前記プライ離間ゴム層は、前記カーカスプ
ライと前記ベルトプライとの間、又は2枚のカーカスプ
ライの間に配されたことを特徴とする請求項1又は2記
載の自動二輪車用タイヤ。 - 【請求項4】前記プライ離間ゴム層のゴムは、前記キャ
ップゴム層のゴムよりもデュロメータA硬さが大かつそ
の差を2〜7度としたことを特徴とする請求項1乃至3
のいずれかに記載の自動二輪車用タイヤ。
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