(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード、カーカス及びベルトを備えており、
上記カーカスがカーカスプライを備えており、このカーカスプライがビードの周りを軸方向内側から外側に向かって折り返されて、一方のビードと他方のビードとに架け渡される主部とビードの軸方向外側で半径方向外側に延びる折り返し部とが形成されており、
上記ビードが周方向に延在するワイヤーを含むコアを備えており、このコアのストランド数が２以上であり、このコアのターン数がストランド数の３倍以上であり、
正規リムに装着されたときに、ワイヤーの半径方向外端が正規リムのフランジの半径方向外端より半径方向内側に位置しており、
上記折り返し部の外端部が上記ベルトの端部と重ね合わされており、
周方向に垂直な断面において、上記コアの軸方向内側面と上記コアの軸方向外側面とが半径方向外向きに向かって軸方向内側から外側向きに傾斜しており、上記コアの軸方向内側面の傾斜角度θ１が上記コアの軸方向外側面の傾斜角度θ２より小さくされている空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記傾斜角度θ１と上記傾斜角度θ２とが、５０°以上８９°以下である請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
上記ベルトが一層のベルトであって、
上記一層のベルトの軸方向一方の端部が軸方向一方の折り返し部の外端部と積層されており、その軸方向他方の端部が軸方向他方の折り返し部の外端部と積層されている請求項１又は２に記載のタイヤ。
【請求項４】
上記折り返し部の外端部が上記ベルトの端部の半径方向内側に位置している請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項５】
上記折り返し部の外端部と上記ベルトの端部との重合幅が、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項６】
上記コアの軸方向幅が半径方向内側から外側に向かって小さくなっている請求項１から５のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項７】
上記コアの、周方向に垂直な断面の形状が台形である請求項１から６のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項８】
上記コアの半径方向内側のストランド数が半径方向外側のストランド数より多くされている請求項１から７のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項９】
上記コアの半径方向内端で軸方向に隣合うワイヤー間の距離が半径方向外端で軸方向に隣合うワイヤー間の距離より大きくされている請求項１から８のいずれかに記載のタイヤ。
【請求項１０】
上記正規リムに装着されたときに、上記コアから正規リムのフランジの半径方向外端を越えて半径方向外向きに延在する補強ゴム層を備えていない請求項１から９のいずれかに記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００１−９７０１０公報では、コアを半径方向に高くしたタイヤが提案されている。このコアは、タイヤの剛性の向上に寄与する。この剛性の向上により、操縦安定性が向上する。しかしながら、この剛性の向上は、乗り心地を低下させる。
【０００３】
特開２０１０−１３７６３７公報では、コアの半径方向の高さをリムフランジの高さより低くしたタイヤが提案されている。コアの高さを制限することで、乗り心地が向上している。しかしながら、コアの高さが制限されるので、タイヤの剛性が低下する。この剛性の低下は、操縦安定性を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９７０１０公報
【特許文献１】特開２０１０−１３７６３７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この様に、空気入りタイヤでは、乗り心地と操縦安定性との両方を向上させることは容易ではない。本発明の目的は、操縦安定性と乗り心地との両方に優れた空気入りタイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビード、カーカス及びベルトを備えている。上記カーカスは、カーカスプライを備えている。このカーカスプライは、ビードの周りを軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、一方のビードと他方のビードとに架け渡される主部とビードの軸方向外側で半径方向外側に延びる折り返し部とが、形成されている。上記ビードは、周方向に延在するワイヤーを含むコアを備えている。このコアのストランド数は、２以上である。このコアのターン数は、ストランド数の３倍以上である。このタイヤが正規リムに装着されたときに、ワイヤーの半径方向外端が、正規リムのフランジの半径方向外端より半径方向内側に位置している。上記折り返し部の外端部は、上記ベルトの端部と重ね合わされている。
【０００７】
好ましくは、上記折り返し部の外端部は、上記ベルトの端部の半径方向内側に位置している。
【０００８】
好ましくは、上記折り返し部の外端部と上記ベルトの端部との重合幅は、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。
【０００９】
好ましくは、上記コアの軸方向内側の傾斜角度θ１と、コアの軸方向外側の傾斜角度θ２とは、周方向に垂直な断面において、５０°以上８９°以下である。
【００１０】
好ましくは、上記コアの軸方向幅が半径方向内側から外側に向かって小さくなっている。
【００１１】
好ましくは、上記コアの、周方向に垂直な断面の形状が台形である。
【００１２】
好ましくは、上記コアの半径方向内側のストランド数が半径方向外側のストランド数より多くされている。
【００１３】
好ましくは、上記コアの半径方向内端で軸方向に隣合うワイヤー間の距離は、半径方向外端で軸方向に隣合うワイヤー間の距離より大きくされている。
【００１４】
好ましくは、上記正規リムに装着されたときに、上記コアから正規リムのフランジの半径方向外端を越えて半径方向外向きに延在する補強ゴム層を備えていない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るタイヤでは、コアとカーカス構造とを組み合わせることで、操縦安定性が向上している。このコアは正規リムのフランジの外端よりも半径方向内側に位置するので、乗り心地が損なわれない。本発明に係るタイヤは、操縦安定性と乗り心地とに優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る二輪自動車用タイヤの一部が示された断面図である。
【図２】図２は、図１のタイヤのコアの拡大断面図である。
【図３】図３は、図１のタイヤの一部の拡大断面図である。
【図４】図４は、図１のタイヤの他の一部の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤ２の一部が示された断面図である。このタイヤ２は、二輪自動車に装着される。この図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。図１の一点鎖線ＣＬは、タイヤ２の赤道面を表す。このタイヤ２は、この赤道面に対してほぼ左右対称の形状を呈する。このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、ビード８、カーカス１０、ベルト１２及びインナーライナー１４を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプの空気入りタイヤである。
【００１９】
トレッド４は架橋ゴムからなり、半径方向外向きに凸な形状を呈している。このトレッド４は、路面と接地するトレッド面１６を形成する。このトレッド面１６に溝１８が刻まれることにより、トレッドパターンが形成されている。タイヤ２では、レッド面１６に、溝１８が刻まれなくてもよい。
【００２０】
サイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６は、架橋ゴムからなる。このサイドウォール６は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。このサイドウォール６は、カーカス１０の外傷を防止する。
【００２１】
ビード８は、サイドウォール６の半径方向内側に位置している。このビード８は、コア２０を備えている。このコア２０は、リング状にされている。このビード８は、エイペックスを備えていない。ビード８は、エイペックスを備えていてもよい。エイペックスを備えるビード８では、エイペックスは、コア２０から半径方向外向きに延びる。エイペックスは、高硬度な架橋ゴムからなる。例えば、コア２０から半径向外向きにシート状のエイペックスが延びていてもよい。
【００２２】
図１の実線ＢＬは、ビードベースラインを表している。このビードベースラインは、タイヤ２が装着される正規リム２２のリム径（ＪＡＴＭＡ参照）を規定する線である。このビードベースラインは、軸方向に延びている。
【００２３】
カーカス１０は、両側のビード８の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿っている。このカーカス１０は、カーカスプライ２４を備えている。このカーカスプライ２４は、このビード８の周りを軸方向内側から外側に向かって巻かれている。
【００２４】
カーカスプライ２４は、ビード８の周りを巻かれることで、主部２４ａと折り返し部２４ｂとが形成されている。主部２４ａは、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿って、一方のビード８から他方のビード８まで延びている。折り返し部２４ｂは、ビード８の軸方向外側及び主部２４ａの外側に積層されている。折り返し部２４ｂの半径方向外端部２４ｃは、ベルト１２とオバーラップしている。この折り返し部２４ｂの外端部２４ｃは、ベルト１２の内側に位置している。この外端部２４ｃは、主部２４ａとベルト１２との間に挟まれている。
【００２５】
図示されないが、カーカスプライ２４は、カーカスコードとトッピングゴムとからなる。このカーカスコードは赤道面に対して傾斜している。この赤道面に対してなす傾斜角度の絶対値は、６０°以上９０°以下である。換言すれば、このタイヤ２はラジアルタイヤである。このカーカスコードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
【００２６】
ベルト１２は、カーカス１０の半径方向外側に位置する。ベルト１２は、カーカス１０と積層される。ベルト１２の軸方向端部１２ａは、カーカスプライ２４の外端部２４ｃの外側に位置する。この端部１２ａは、外端部２４ｃに積層される。ベルト１２は、カーカス１０を補強する。
【００２７】
ベルト１２は、図示されていないが、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このベルト１２は、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下である。コードは、例えば、複数のスチールコードが撚合わされてなる。このスチールコードは、複数のスチールフィラメントが撚合わされてなる。例えば、細い３本のスチールフィラメントが撚合わせてスチールコードが得られる。このスチールコードが３本撚合わされて、コードが得られる。このコードの構造は、所謂３ｘ３構造と称される。このコードが周方向に巻かれる。このコードは、有機繊維からなってもよい。有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。また、ベルト１２では、並列された多数のコードが赤道面に対して傾斜していてもよい。この傾斜角度の絶対値は、例えば１０°以上３５°以下である。
【００２８】
インナーライナー１４は、カーカス１０の内周面に接合されている。インナーライナー１４は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１４には、空気透過性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー１４は、タイヤ２の内圧を保持する役割を果たす。
【００２９】
図２に示される様に、ビード８は、ワイヤー２８を備えるコア２０と架橋ゴム３０とからなっている。軸方向に並べられるワイヤー２８の列数が、コア２０のストランド数である。このコア２０のストランド数は、２である。半径方向に並べられるワイヤー２８の段数が、コア２０のターン数である。コア２０のターン数は、７である。
【００３０】
このタイヤ２では、コア２０はストランド数が２以上であり、ターン数がストランド数の３倍以上にされており、コア２０の軸方向幅より半径方向高さが大きくなっている。このコア２０のワイヤー２８の半径方向外端は、フランジ３４の半径方向外端より内側に位置している。このコア２０は、乗り心地の向上に寄与する。
【００３１】
図２に示される様に、一点鎖線Ｌ１は、軸方向で最も内側で、半径方向に並べられたワイヤー２８の軸方向内端を通る直線である。一点鎖線Ｌ２は、軸方向で最も外側で、半径方向に並べられたワイヤー２８の軸方向外端を通る直線である。一点鎖線Ｌ３は、半径方向で最も内側で、軸方向に並べられたワイヤー２８の半径方向内端を通る直線である。一点鎖線Ｌ４は、半径方向で最も外側で、軸方向に並べられたワイヤー２８の半径方向外端を通る直線である。
【００３２】
図３に示される様に、この直線Ｌ１は、コア２０の軸方向内側面２０ａに沿って延びている。直線Ｌ２は、コア２０の軸方向外側面２０ｂに沿って延びている。この直線Ｌ１及び直線Ｌ２は、半径方向外側に向かって軸方向内側から外向きに傾斜している。直線Ｌ３は、コア２０の半径方向下面２０ｃに沿って延びている。直線Ｌ４は、コア２０の半径方向上面２０ｄに沿って延びている。
【００３３】
図３の両矢印θ１は、ビードベースラインと直線Ｌ１とのなす角度を示している。この角度θ１は、コア２０の軸方向内側の傾斜角度を示している。両矢印θ２は、ビードベースラインと直線Ｌ２とのなす角度を示している。この角度θ２は、コア２０の軸方向外側の傾斜角度を示している。この傾斜角度θ１及びθ２は、９０°より小さくされている。
【００３４】
両矢印Ｗ１は、コア２０の軸方向の幅を示している。この幅Ｗ１は、直線Ｌ１と直線Ｌ２との間の距離として測定される。このタイヤ２では、コア２０の半径方向内側から外側に向かって、この幅Ｗ１が小さくなっている。このタイヤ２では、直線Ｌ１、直線Ｌ２、直線Ｌ３及び直線Ｌ４で囲まれる領域が、台形形状にされている。
【００３５】
図３に示される様に、カーカスプライ２４は、コア２０の周りを軸方向内側から外側に向かって巻かれている。コア２０の半径方向外側で、主部２４ａと折り返し部２４ｂとが重ね合わされている。コア２０の上面２０ｄと主部２４ａ及び折り返し部２４ｂとの間には、架橋ゴム３０が位置している。架橋ゴム３０を備えることで、コア２０とカーカスプライ２４との剥離が抑制される。この架橋ゴム３０は、カーカスプライ２４のトッピングゴムと同じ材料からなっている。この架橋ゴム３０は、カーカスプライ２４のトッピングゴムと異なるゴムが用いられても良い。
【００３６】
図３の点Ｐｂは、ビード８の半径方向外端を示している。このビード８は、高硬度な架橋ゴムからなるエイペックスを備えていない。
【００３７】
図１に示される様に、このタイヤ２は、リム２２に組み込まれている。このリム２２は、ベース３２及びフランジ３４を備えている。フランジ３４は、ベース３２の軸方向外端から半径方向外向きに延びている。ベース３２は、タイヤ２が当接するシート面３２ａを備える。フランジ３４は、タイヤ２が当接する当接面３４ａを備えている。
【００３８】
図３の両矢印Ｈ１は、コア２０の高さを示している。両矢印Ｈｂは、ビード８の高さを示している。両矢印Ｈｆは、リム２２のフランジ３４の高さを示している。この高さＨ１、Ｈｂ及びＨｆは、半径方向の直線距離として測定される。
【００３９】
図４の両矢印Ｗ２は、ベルト１２の端部１２ａとカーカスプライ２４の外端部２４ｃとが重ね合わされた幅を示している。この幅Ｗ２は、ベルト１２の端部１２ａとカーカスプライ２４の外端部２４ｃとの重合幅と称する。この重合幅Ｗ２は、端部１２ａと外端部２４ｃとの接合面に沿って測定される。
【００４０】
このタイヤ２では、カーカスプライ２４の折り返し部２４ｂが主部２４ａ重ね合わされて、サイドウォール６が補強されている。このカーカスプライ２４は、コア２０からベルト１２の端部１２ａまでの剛性の向上に寄与する。更に、外端部２４ｃと端部１２ａとが重ね合わされて外端部２４ｃが固定されている。このコア２０からベルト１２の端部１２ａまでの剛性は、この固定を備えないものに比べて、飛躍的に向上している。
【００４１】
このコア２０とカーカスプライ２４とを組み合わせることで、このタイヤ２では、乗り心地と操縦安定性とが共に向上している。このタイヤ２では、コア２０からフランジ３４の半径方向外端を越えて半径方向外向きに延在する補強ゴム層を設ける必要がない。補強層を備えていなくても、このタイヤ２は十分な剛性を発揮しうる。このコア２０とカーカスプライ２４との組み合わせは、タイヤ２の軽量化にも寄与する。
【００４２】
更に、このタイヤ２では、外端部２４ｃは端部１２ａの半径方向内側に位置している。外端部２４ｃは、主部２４ａと端部１２ａとに挟み込まれている。端部１２ａは、より強固に固定されている。このカーカスプライ２４とベルト１２とが一体となっている。これにより、このタイヤ２はより高い剛性を発揮しうる。
【００４３】
この外端部２４ｃを端部１２ａに確実に固定させる観点から、外端部２４ｃと端部１２ａとの重合幅Ｗ２は、好ましくは５ｍｍ以上である。重合幅Ｗ２は、更に好ましくは１０ｍｍ以上、特に好ましくは１５ｍｍ以上である。一方で、この重合幅Ｗ２が大きいタイヤ２では、トレッド４の剛性が大きくなりすぎる。重合幅Ｗ２は、好ましくは２０ｍｍ以下であり、更に好ましくは１５ｍｍ以下である。
【００４４】
このタイヤ２では、傾斜角度θ１及び傾斜角度θ２は、好ましくは８９°以下にされる。コア２０は、半径方向外向きに向かって軸方向内側から外側向きに傾斜している。この傾斜により、サイドウォール６の撓みを阻害しない。このタイヤ２は、乗り心地の低下が抑制されている。この観点から、この傾斜角度θ１及びθ２は、更に好ましくは、８５°以下であり、特に好ましくは８０°以下である。
【００４５】
一方で、この傾斜角度θ１及びθ２が大きいタイヤ２は、操縦安定性に優れている。この観点から、この傾斜角度θ１及びθ２は、好ましくは５０°以上であり,更に好ましくは５５°以上であり、特に好ましくは６０°以上である。
【００４６】
このタイヤ２では、コア２０の軸方向幅が半径方向内側から外側に向かって小さくなっている。言い換えると、傾斜角度θ１は、傾斜角度θ２より小さくされている。これにより、このコア２０の剛性は、半径方向内側から外側に向かって小さくなっている。このコア２０は、サイドウォール６の撓みをより一層阻害しない。このコア２０は、操縦安定性の向上と乗り心地の向上との、両者の向上に寄与する。この観点から、このコア２０の断面形状は、好ましくは台形である。ここでいう、コア２０の断面形状は、直線Ｌ１、直線Ｌ２、直線Ｌ３及び直線Ｌ４とで囲まれる領域の形状である。この断面形状は、周方向に垂直な断面の形状である。
【００４７】
このコア２０の軸方向幅が半径方向内側から外側に向かって小さい構成として、例えば、コア２０の半径方向内側のストランド数が半径方向外側のストランド数より多くされてもよい。コア２０の半径方向内端で軸方向に隣合うワイヤー間の距離が半径方向外端で軸方向に隣合うワイヤー間の距離より大きくされてもよい。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００４９】
［実施例１］
図１に示された構成を備えたタイヤが得られた。このタイヤの重合幅Ｗ２、コア高さＨ１、傾斜角度θ１及びθ２は、表１に示されている。このタイヤサイズは、「１８０／５５ＺＲ１７」であった。
【００５０】
［比較例１］
カーカスプライの折り返し端がベルトの端部にまで延びておらず、カーカスプライの主部に積層された。傾斜角度θ１及びθ２が表１に示す様にされた。その他の構成は、実施例１と同様にして、タイヤが得られた。
【００５１】
［実施例２−３］
傾斜角度θ１及びθ２が表１に示される様にされた他は、実施例１と同様にされて、タイヤが得られた。
【００５２】
［実施例４及び実施例６］
重合幅Ｗ２、傾斜角度θ１及びθ２が表１及び表２に示される様にされた。その他の構成は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。
【００５３】
［実施例５及び比較例２］
コア高さＨ１、傾斜角度θ１及びθ２が表２に示される様にされた。その他の構成は、実施例１と同様にしてタイヤが得られた。
【００５４】
［比較例３］
コア高さＨ１が表２に示される様にされた。その他の構成は、比較例１と同様にしてタイヤが得られた。
【００５５】
［乗り心地］
タイヤをサイズ１７Ｍ／ＣｘＭＴ５．５０のリムに組み込み、このタイヤに内圧が２９０ｋＰａとなるように空気を充填した。このリムのフランジ高さＨｆは、１５ｍｍであった。このタイヤに荷重１．３ｋＮを付加して、突起（５ｘ５ｍｍ）を乗り越えたときに、発生する反力の大きさと、収束するまでの時間とが測定された。その評価結果が指数として、下記表１及び２に示されている。この数値は、比較例１のタイヤを基準値３．０として、指数化されている。この数値が大きいほど、その評価結果は好ましい。
【００５６】
［操縦安定性］
タイヤをサイズ１７Ｍ／ＣｘＭＴ５．５０のリムに組み込み、このタイヤに内圧が２９０ｋＰａとなるように空気を充填した。このリムは、乗り心地の評価に用いたリムと同じものである。このタイヤを、排気量が１３００ｃｍ３（ｃｃ）である市販二輪車に装着した。ライダーに、この二輪車をレーシングサーキットで運転させて、操縦安定性を評価させた。この結果が、指数として下記の表１及び表２に示されている。この数値は、比較例１のタイヤを基準値１００として、指数化されている。この数値が大きいほど、その評価結果は好ましい。
【００５７】
【表１】
0005946490.tif 000002
【００５８】
【表２】
0005946490.tif 000003
【００５９】
表１及び表２に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上説明されたタイヤは二輪車に限られず、カーカスとベルトとコアを備える空気入りタイヤに広く適用されうる。
【符号の説明】
【００６１】
２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
１０・・・カーカス
１２・・・ベルト
１４・・・インナーライナー
１６・・・トレッド面
１８・・・溝
２０・・・コア
２２・・・リム
２４・・・カーカスプライ
２８・・・ワイヤー
３０・・・架橋ゴム
３２・・・ベース
３４・・・フランジ
【図１】
0005946490.tif 000004
【図２】
0005946490.tif 000005
【図３】
0005946490.tif 000006
【図４】
0005946490.tif 000007