(57)【要約】    【課題】乗り心地が損なわれることなく、操縦安定性が向上された自動二輪車用タイヤ２の提供。    【解決手段】自動二輪車用タイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、ビード８、カーカス１０及びベルト１６を備えている。カーカス１０は、第一カーカスプライ２６と第二カーカスプライ２８とを備えている。ベルト１６は、ベルトプライ３０を備えている。第一カーカスプライ２６及び第二カーカスプライ２８は、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。ベルト１６は、第二カーカスプライ２８の半径方向外側に積層されている。ベルトプライ端４６は、第二カーカスプライ２８の巻上げ端５０よりも半径方向内側に位置している。この第二カーカスプライ２８の巻上げ端５０は第一カーカスプライ２６の巻上げ端４８よりも半径方向内側に位置している。【選択図】図１
2006142941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その外面がトレッド面をなすトレッドと、このトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、このサイドウォールからさらに半径方向略内向きに延びる一対のビードと、トレッド及びサイドウォールの内側に沿って両ビードの間に架け渡されたカーカスと、トレッドの半径方向内側においてカーカスと積層されるベルトとを備えており、
この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軸方向内側から外側に向かってビードの周りを巻かれており、
このベルトがベルトプライを備えており、このベルトプライの端がサイドウォールを経て、カーカスプライの巻上げ端よりも半径方向内側に配置されており、
このベルトプライが、スチール又はアラミド繊維からなるベルトコードを備えており、
このベルトコードが、タイヤ周方向に螺旋巻きされ、このコードの赤道面に対してなす角度の絶対値が５°以下である自動二輪車前輪用タイヤ。
【請求項２】
上記カーカスが、第一カーカスプライとこの第一カーカスプライの半径方向外側に位置する第二カーカスプライとを備えており、
この第一カーカスプライ及び第二カーカスプライが、軸方向内側から外側に向かってビードの周りを巻かれており、
第二カーカスプライの巻上げ端までの半径方向高さが第一カーカスプライの巻上げ端の半径方向高さよりも低く、上記ベルトプライの端までの半径方向高さがこの第二カーカスプライの巻上げ端の半径方向高さよりも低い請求項１に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車用タイヤに関する。より詳細には、自動二輪車の前輪に装着されるタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
高速走行性能が重視され、ベルトコードが赤道面に対して５°以下の角度で、タイヤ周方向に螺旋巻きされたラジアルタイヤが自動二輪車に用いられている。このベルト構造は、ジョイントレス構造と称される。
【０００３】
自動二輪車は、コーナリングフォースとキャンバースラストとによって旋回する。走行中にハンドルが切られると、タイヤの接地している箇所で横変形が生じる。この横変形がもとに戻ろうとする反発力が、コーナリングフォースである。横変形が生じにくい、換言すると横剛性の高いタイヤほど、コーナリングフォースは大きくなる。コーナリングフォースが大きくなれば、操縦安定性は向上する。
【０００４】
キャンバースラストは車両が倒れ込むことによって発生する。車両の倒れ込みは、キャンバー角で表される。このキャンバー角は、装着されているタイヤの横剛性、特にサイドウォールの剛性と相関している。サイドウォールの剛性が上がれば、十分なキャンバー角が確保できる。十分なキャンバー角が確保できれば、キャンバースラストは大きくなる。キャンバースラストが大きくなれば、車両の旋回性能は向上する。
【０００５】
タイヤの横剛性が上がれば、それに付随して縦剛性も上がる。縦剛性が上がると乗り心地が損なわれる。そこで、乗り心地が損なわれることなく車両の走行性能が向上されるために、タイヤの横剛性のみが効果的に向上されたタイヤが提案されている。
【０００６】
乗り心地が損なわれることなく旋回性能が向上された自動二輪車用ラジアルタイヤが、特開２００３−２５２００７に開示されている。積層されるプライ間相互のコードが同一方向に配列されると、コード方向の曲げ剛性は積層されるプライの枚数に応じて上昇する。その一方で、コードと直行方向の曲げ剛性は、殆ど上昇しない。この効果が応用され、タイヤの周方向と軸方向との剛性が制御されている。積層されるコードプライ間相互のコード同士が従来のように交差するのではなく、同一方向に配列されることで、乗り心地が損なわれることなく旋回性能が向上されている。
【特許文献１】特開２００３−２５２００７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ジョイントレス構造と称されたベルト構造が備えられたラジアルタイヤが前輪に装着されると、車両の直進走行性及び乗り心地は大幅に向上する。その一方で、タイヤの横剛性が低いので、車両のコーナリングフォースが下がり、操縦安定性が低下するという問題がある。
【０００８】
このタイヤが装着された車両の操縦安定性向上のために、サイドウォールに補強フィラーが設けられる。サイドウォールに補強フィラーが設けられるとタイヤの横剛性が高められるので、操縦安定性が向上する。しかし、補強フィラーによって、縦剛性も上昇する。縦剛性が上昇するので、このタイヤは乗り心地に劣る。カーカスコードの角度調整によっても、タイヤの横剛性は高められうる。しかし、このタイヤでも、大きな縦剛性に起因して乗り心地が阻害される。タイヤ周方向に螺旋巻きされているベルトプライの下にカットベルトが１枚追加されても同様である。横剛性が高められるのに伴い、縦剛性も上昇するので、乗り心地は損なわれてしまう。縦剛性が上げられることなく、横剛性だけが効果的に上げられれば、乗り心地が損なわれることなくコーナリングフォースは高められる。コーナリングフォースが高められれば、操縦安定性は向上する。
【０００９】
本発明の目的は、乗り心地が損なわれることなく、操縦安定性が向上された自動二輪車用タイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る自動二輪車用タイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッドと、このトレッドの端から半径方向略内向きに延びる一対のサイドウォールと、このサイドウォールからさらに半径方向略内向きに延びる一対のビードと、トレッド及びサイドウォールの内側に沿って両ビードの間に架け渡されたカーカスと、トレッドの半径方向内側においてカーカスと積層されるベルトとを備えている。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、軸方向内側から外側に向かってビードの周りを巻かれている。このベルトは、ベルトプライを備えている。このベルトプライの端は、サイドウォールを経てこのカーカスプライの巻上げ端よりも半径方向内側に配置されている。このベルトプライは、スチール又はアラミド繊維からなるベルトコードを備えている。このベルトコードは、タイヤ周方向に螺旋巻きされている。このコードの赤道面に対してなす角度の絶対値は、５°以下である。このタイヤは、自動二輪車の前輪に装着される。
【００１１】
好ましくは、上記カーカスは、第一カーカスプライとこの第一カーカスプライの半径方向外側に位置する第二カーカスプライとを備えている。この第一カーカスプライ及び第二カーカスプライは、軸方向内側から外側に向かってビードの周りを巻かれている。このタイヤは、第二カーカスプライの巻上げ端までの半径方向高さが第一カーカスプライの巻上げ端の半径方向高さよりも低く、上記ベルトプライの端までの半径方向高さがこの第二カーカスプライの巻上げ端の半径方向高さよりも低い構成を有する。
【発明の効果】
【００１２】
この自動二輪車用タイヤは、縦剛性が上げられることなく横剛性が向上されているので、乗り心地を損なうことなく車両の操縦安定性を向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ２の一部が示された断面図である。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。このタイヤ２は、図１中の一点鎖線ＣＬが中心とされたほぼ左右対称の形状を呈する。この一点鎖線ＣＬは、タイヤ２の赤道面を表す。このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、ビード８、カーカス１０、インナーライナー１２、チェーファー１４及びベルト１６を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプの自動車二輪車用の空気入りタイヤ２である。なお、この図１中の実線ＢＢＬは、ビードベースラインを表す。
【００１５】
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。トレッド４は、路面と接地するトレッド面１８を形成する。トレッド面１８には、溝２０が刻まれている。この溝２０により、トレッドパターンが形成されている。
【００１６】
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。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。さらにサイドウォール６は、カーカス１０の外傷を防止する。
【００１７】
ビード８は、サイドウォール６から半径方向略内向きに延びている。ビード８は、コア２２と、このコア２２から半径方向外向きに延びるエイペックス２４とを備えている。コア２２はリング状であり、複数本の非伸縮性ワイヤー（典型的にはスチール製ワイヤー）を含む。エイペックス２４は、半径方向外向きに先細りであるテーパ状であり、高硬度な架橋ゴムからなる。
【００１８】
カーカス１０は、第一カーカスプライ２６及び第二カーカスプライ２８からなる。第一カーカスプライ２６及び第二カーカスプライ２８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。第一カーカスプライ２６及び第二カーカスプライ２８は、軸方向内側から外側に向かってコア２２の周りを巻かれている。
【００１９】
図示されていないが、第一カーカスプライ２６及び第二カーカスプライ２８は、カーカスコードとトッピングゴムとからなる。カーカスコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は７５°から９０°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。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。
【００２０】
インナーライナー１２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１２は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１２には、空気透過性の少ないゴムが用いられている。インナーライナー１２は、タイヤ２の内圧を保持する役割を果たす。
【００２１】
チェーファー１４は、ビード８の近傍に位置している。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー１４がリムと当接する。この当接により、ビード８の近傍が保護される。チェーファー１４は、通常は布とこの布に含浸したゴムとからなる。ゴム単体からなるチェーファー１４が用いられてもよい。
【００２２】
ベルト１６は、カーカス１０に積層され、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿っている。ベルト１６は、カーカス１０を補強する。ベルト１６は、ベルトプライ３０を備えている。図２は、加硫工程前のベルトプライ３０が示された断面斜視図である。図２において、矢印Ａで示されているのはタイヤ周方向である。ベルトプライ３０は、カーカス１０の半径方向外側で長尺の帯体３２が螺旋状に周巻きされることで形成されている。帯体３２の赤道面に対してなす角度の絶対値は、５°以下である。本明細書では、帯体３２が周巻きされてなるベルト１６の構造はジョイントレス構造と称される。
【００２３】
図３は、図２のベルトプライ３０の帯体３２が示された拡大断面斜視図である。この図に示されているように、帯体３２は並列された２本のベルトコード３４とトッピングゴム３６とからなる。ベルトコード３４は、トッピングゴム３６に埋設されている。ベルトコード３４は、帯体３２の長手方向に延びている。前述したように、帯体３２は螺旋状に周巻きされているので、ベルトコード３４も螺旋状に周巻きされる。換言すれば、ベルトコード３４もジョイントレスである。このベルトコード３４はカーカス１０を均一にタガ締めし、リフティングを抑制する。帯体３２におけるベルトコード３４の本数は１本でも良く、３本以上でもよい。図２に示されるように、周巻の際、帯体３２の一部は隣接する帯体３２と重ねられるのが好ましい。これにより、ベルトプライ３０の位置ズレが確実に防止される。ベルトコード３４の好ましい材質は、スチール及びアラミド繊維である。
【００２４】
図４は、図１のタイヤ２の一部が示された拡大断面図である。この図４には、カーカス１０、ビード８及びベルト１６の一部が示されている。この図４に示されるように、第一カーカスプライ２６は、その本体３８、巻上げ部４０及び巻上げ端４８を備えている。第二カーカスプライ２８も、本体４２、巻上げ部４４及び巻上げ端５０を備えている。第二カーカスプライ２８に積層されているベルトプライ３０のベルトプライ端４６は、この第二カーカスプライ２８の巻上げ端５０よりも半径方向内側に位置している。第二カーカスプライ２８の巻上げ端５０は、第一カーカスプライ２６の巻上げ端４８よりも半径方向内側に位置している。第一カーカスプライ２６の巻上げ端４８は、トレッド端Ｔｅよりも半径方向内側に位置している。トレッド端Ｔｅ、第一カーカスプライ２６の巻上げ端４８、第二カーカスプライ２８の巻上げ端５０及びベルトプライ端４６の半径方向の高さ位置は、一致しない。
【００２５】
第二カーカスプライ２８に積層されているベルトプライ３０の軸方向内側は、第一カーカスプライ２６の巻上げ部４０の軸方向外側と幅Ｗ１で重なっている。さらにこのベルトプライ３０の軸方向内側は、第二カーカスプライ２８の巻上げ部４４の軸方向外側と第一カーカスプライ２６の巻上げ部４０を介して幅Ｗ２で重なっている。このタイヤ２では、ベルトプライ３０がサイドウォール６を補強している。ベルトプライ３０がサイドウォール６を補強しているので、タイヤ２の横剛性は向上する。タイヤ２の横剛性が向上するとコーナリングフォースが大きくなるので、操縦安定性は向上する。一方、トレッド４におけるプライ間相互の構成は、従来タイヤと同じである。したがって、このタイヤ２のトレッド４におけるエンベロープ特性は、従来タイヤと同等である。エンベロープ特性が従来タイヤと同等であるので、縦剛性の上昇は抑えられる。縦剛性の上昇が抑えられ、横剛性が効果的に向上されているので、このタイヤ２は乗り心地を損なうことなく、車両の操縦安定性を向上しうる。
【００２６】
ベルトプライ３０と第一カーカスプライ２６の巻上げ部４０との重なり幅Ｗ１は、１０ｍｍ以上あるのが好ましい。タイヤ２の横剛性増大による操縦安定性向上の観点から、このＷ１は２０ｍｍ以上あるのがさらに好ましい。縦剛性上昇による乗り心地低下の観点から、このＷ１は４０ｍｍ以下であるのが好ましい。
【００２７】
さらに、ベルトプライ３０と第二カーカスプライ２８の巻上げ部４４との重なり幅Ｗ２は、０．１ｍｍ以上あるのが好ましい。タイヤ２の横剛性増大による操縦安定性向上の観点から、このＷ２は１０ｍｍ以上あるのがさらに好ましい。縦剛性上昇による乗り心地低下の観点から、このＷ２は３０ｍｍ以下であるのが好ましい。
【００２８】
図１中の両矢印線Ｈ０は、ビードベースラインＢＢＬが基準線とされたトレッド４の赤道面までの半径方向高さを表している。このＨ０が、タイヤ高さである。同様に両矢印線ＨＴは、トレッド端Ｔｅまでの半径方向高さを表している。両矢印線Ｈ１は、第一カーカスプライ２６の巻上げ端４８までの半径方向高さを表している。両矢印線Ｈ２は、第二カーカスプライ２８の巻上げ端５０までの半径方向高さを表している。両矢印線ＨＪは、ベルトプライ端４６までの半径方向高さを表している。両矢印線ＨＰは、エイペックス２４の上端までの半径方向高さを表している。
【００２９】
Ｈ０に対するＨＪの高さ比ＨＪ／Ｈ０は、０．２から０．３にあるのが好ましい。ＨＪ／Ｈ０が上記範囲未満であると、縦剛性が過大となるので乗り心地が損なわれてしまう。この観点から、ＨＪ／Ｈ０は０．２２以上が好ましい。ＨＪ／Ｈ０が上記範囲を超えると、横剛性が不足するので旋回性能の向上効果が小さくなってしまう。この観点から、ＨＪ／Ｈ０は０．２８以下が好ましい。
【００３０】
Ｈ０に対するＨＴの高さ比ＨＴ／Ｈ０が小さくなりすぎると、トレッドラジアスが小さくなるので直進走行性が悪化してしまう。この観点から、ＨＴ／Ｈ０は０．４以上にあるのが好ましい。ＨＴ／Ｈ０が大きくなりすぎると、トレッドラジアスが大きくなるので軽快性が損なわれてしまう。この観点から、ＨＴ／Ｈ０は０．５以下であるのが好ましい。特に、ＨＴに対するＨＪの高さ比ＨＪ／ＨＴが１／３から１／２にある時、操縦安定性の向上に対し、ベルト１６が最も効果的に作用する。
【００３１】
Ｈ０に対するＨ１の高さ比Ｈ１／Ｈ０は、０．３５から０．５５にあるのが好ましい。Ｈ１／Ｈ０が上記範囲未満であると、横剛性が不足するので旋回性能が悪化してしまう。この観点から、Ｈ１／Ｈ０は０．４以上が好ましい。Ｈ１／Ｈ０が上記範囲を超えると、縦剛性が過大となるので乗り心地が損なわれてしまう。この観点から、Ｈ１／Ｈ０は０．５以下が好ましい。
【００３２】
Ｈ０に対するＨ２の高さ比Ｈ２／Ｈ０は、０．２５から０．４５にあるのが好ましい。Ｈ２／Ｈ０が上記範囲未満であると、横剛性が不足するので旋回性能が悪化してしまう。この観点から、Ｈ２／Ｈ０は０．３以上が好ましい。Ｈ２／Ｈ０が上記範囲を超えると、縦剛性が過大となるので乗り心地が損なわれてしまう。この観点から、Ｈ２／Ｈ０は０．４以下が好ましい。
【００３３】
Ｈ０に対するＨＰの高さ比ＨＰ／Ｈ０は、０．１から０．４にあるのが好ましい。ＨＰ／Ｈ０が上記範囲未満であると、横剛性が不足するので旋回性能が悪化してしまう。この観点から、ＨＰ／Ｈ０は０．２以上が好ましい。ＨＰ／Ｈ０が上記範囲を超えると、縦剛性が過大となるので乗り心地が損なわれてしまう。この観点から、ＨＰ／Ｈ０は０．３５以下が好ましい。
【００３４】
タイヤ２各部の寸法及び角度は、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。
【実施例】
【００３５】
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。
【００３６】
［実施例１］
図１及び図４に示された基本構成が備えられ、表１に示された仕様の自動二輪車の前輪タイヤを得た。このタイヤのベルトプライ端は、第一カーカスプライの巻上げ端及び第二カーカスプライの巻上げ端よりも半径方向内側に位置している。このタイヤサイズは、１２０／７０ＺＲ１７である。カーカスには、２枚のカーカスプライを用いた。このカーカスプライに用いられているコード材質は、ナイロン繊維である。このコードがタイヤの赤道面に対してなす角度は、９０°である。ベルトには、コード材質がスチールとされたベルトプライを用いた。このコードがタイヤの赤道面に対してなす角度は、ほぼ０°である。このベルトは、ジョイントレス構造である。なお、表１中ＨＪ／ＨＴは、ビードベースラインが基準とされ、トレッド端Ｔｅまでの半径方向高さＨＴに対するベルトプライ端までの半径方向高さＨＪの高さ比を表している。Ｈ２／ＨＴは、このＨＴに対する第二カーカスプライの巻上げ端までの半径方向高さＨ２の高さ比を表している。Ｈ１／ＨＴは、このＨＴに対する第一カーカスプライの巻上げ端までの半径方向高さＨ１の高さ比を表している。
【００３７】
［実施例２から４］
表１に示された仕様以外は、実施例１と同様にして前輪用タイヤを得た。実施例２に示されるタイヤのベルトプライ端は、実施例１と同様に、第一カーカスプライ及び第二カーカスプライの巻上げ端よりも半径方向内側に位置している。実施例３及び実施例４に示されるタイヤのベルトプライ端は、第一カーカスプライの巻上げ端よりも半径方向内側にあり、かつ第二カーカスプライの巻上げ端よりも半径方向外側に位置している。
【００３８】
［比較例１］
表１に示された仕様以外は、実施例１と同様にして前輪用タイヤを得た。比較例１に示されるタイヤのベルトプライ端は、第一カーカスプライの巻上げ端及び第二カーカスプライの巻上げ端よりも半径方向外側に位置している。なお、比較例１は、市販されている従来のタイヤに相当する。
【００３９】
［実車応答性評価］
排気量が１３００ｃｍ３であるスポーツタイプの自動二輪車の前輪に、試作タイヤが装着された。リムはＭＴ３．５０×１７、タイヤ空気内圧は２５０ｋＰａとした。なお、この後輪には、市販されている従来のタイヤが装着されている。この後輪のタイヤサイズは、１９０／５０ＺＲ１７である。サーキットコースで、時速１００ｋｍ／ｈ旋回走行と時速２５０ｋｍ／ｈ直進走行が実施され、ライダーによる実車応答性に関する官能評価が行われた。評価結果は、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの４段階で表示され、この順に実車応答性が悪くなることを表している。すなわち、評価「Ａ」は、実車応答性が最も優れていることを示している。この結果が、下記の表１に示されている。
【００４０】
【表１】
2006142941.tif 000003
【００４１】
表１に示されるように、実施例の空気入りタイヤでは実車応答性の向上が確認された。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】
【００４２】
本発明に係る自動二輪車用タイヤは、種々の車両に装着されうる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。
【図２】図２は、加硫工程前のベルトプライが示された断面斜視図である。
【図３】図３は、図２のベルトプライの帯体が示された拡大断面斜視図である。
【図４】図４は、図１のタイヤの一部が示された拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・ビード
１０・・・カーカス
１２・・・インナーライナー
１４・・・チェーファー
１６・・・ベルト
１８・・・トレッド面
２０・・・溝
２２・・・コア
２４・・・エイペックス
２６・・・第一カーカスプライ
２８・・・第二カーカスプライ
３０・・・ベルトプライ
３２・・・帯体
３４・・・ベルトコード
３６・・・トッピングゴム
３８、４２・・・本体
４０、４４・・・巻上げ部
４６・・・ベルトプライ端
４８、５０・・・巻上げ端
【図１】
2006142941.tif 000004
【図２】
2006142941.tif 000005
【図３】
2006142941.tif 000006
【図４】
2006142941.tif 000007