(57)【要約】    【課題】低コストで得られ、かつ操縦安定性に優れたレーシングカート用タイヤ２の提供。    【解決手段】タイヤ２は、トレッド部４、サイドウォール部６、ビード部８、カーカス部１０、インナーライナー１２及びチェーファー１４を備えている。カーカス部１０は、第一カーカスプライ２２及び第二カーカスプライ２４からなる。カーカスプライ２２、２４のコードの、周方向に対する角度の絶対値は、２５°以上３８°以下である。ビード部８は、ビードコア１８と、このビードコア１８から半径方向外向きに延びるビードエーペックス２０とからなる。温度が７０℃であり周波数が１０Ｈｚであり振幅が２％である条件下で測定されたビードエーペックス２０の複素弾性率Ｅ＊は、８０ＭＰａ以上である。【選択図】図１
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【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部と、このトレッド部の両端から略半径方向内向きに延びる一対のサイドウォール部と、このサイドウォール部からさらに略半径方向内向きに延びる一対のビード部と、両ビード部間に架け渡されたカーカス部とを備えており、
このカーカス部は、有機繊維からなるカーカスコードを含む２枚のカーカスプライを備えており、
このカーカスコードの周方向に対する角度の絶対値が２５°以上３８°以下であり、
このビード部は、ビードコアと、このビードコアから半径方向外向きに延びる先細形状のビードエーペックスとを備えており、
温度が７０℃であり周波数が１０Ｈｚであり振幅が２％である条件下で測定されたビードエーペックスの複素弾性率Ｅ＊が８０ＭＰａ以上であるレーシングカート用の空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記ビードエーペックスの、伸びが１００％であるときの引張応力Ｍ１００が１０．０ＭＰａ以上である請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
上記カーカスコードが、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、芳香族ポリアミド繊維又はポリエチレンナフタレート繊維である請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
その外径が３５０ｍｍ以下である請求項１から３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーシングカートに装着される空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーシングカートは一人乗りの車体を備えており、この車体には外径が３５０ｍｍ以下であってアスペクト比が０．５以下であるタイヤが装着されている。カートレースでは、ラップタイムが競われる。このレーシングカートは低重心でかつ軽量なので、カートレースにおける旋回スピードは極めて速い。旋回時にカートが片輪走行となる場合もある。レーシングカート用タイヤには、極めて大きな横方向の力が加わる。ラップタイム短縮のため、レーシングカート用タイヤには、大きな横剛性が求められる。
【０００３】
タイヤは、バイアスタイヤとラジアルタイヤとに大別される。レーシングカート用のタイヤは、レギュレーションにより、バイアスタイヤであることが規定されている。一方、カートレースはモータースポーツの底辺層の拡大という使命を担っているので、レーシングカート用タイヤは低コストで得られる必要がある。レーシングカート用タイヤの設計自由度は、さほど高くない。
【０００４】
カーカスプライの折り返し端の高さが大きく設定されれば、レーシングカート用タイヤの横剛性が向上する。しかし、この方法では、タイヤの縦剛性も大きくなる。このタイヤは、路面追従性に劣る。このタイヤは、ラップタイム悪化を招くおそれがある。
【０００５】
ビードの周り又はサイドウォールに補強層が設けられることで横剛性が高められたタイヤも、種々提案されている。例えば、特開平６−２５５３０４号公報には、２枚のカーカスプライの間に補強層が設けられることで操縦安定性が高められたレーシングカート用タイヤが開示されている。しかし、補強層は部品点数の上昇とこれに伴う製造コストの上昇を招来する。しかも、補強層を備えたタイヤの製造工程は、複雑である。さらに、補強層はタイヤの軽量化の要請にも反する。
【特許文献１】特開平６−２５５３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、低コストで得られ、かつ操縦安定性に優れたレーシングカート用タイヤの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るレーシングカート用タイヤは、その外面がトレッド面をなすトレッド部と、このトレッド部の両端から略半径方向内向きに延びる一対のサイドウォール部と、このサイドウォール部からさらに略半径方向内向きに延びる一対のビード部と、両ビード部間に架け渡されたカーカス部とを備えている。このカーカス部は、有機繊維からなるカーカスコードを含む２枚のカーカスプライを備えている。このカーカスコードの周方向に対する角度の絶対値は、２５°以上３８°以下である。ビード部は、ビードコアと、このビードコアから半径方向外向きに延びる先細形状のビードエーペックスとを備えている。温度が７０℃であり周波数が１０Ｈｚであり振幅が２％である条件下で測定されたビードエーペックスの複素弾性率Ｅ＊は、８０ＭＰａ以上である。
【０００８】
好ましくは、伸びが１００％であるときのビードエーペックスの引張応力Ｍ１００は、１０．０ＭＰａ以上である。
【０００９】
好ましくは、カーカスコードは、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、芳香族ポリアミド繊維又はポリエチレンナフタレート繊維からなる。
【００１０】
本発明は、その外径が３５０ｍｍ以下であるタイヤに好適である。
【発明の効果】
【００１１】
このレーシングカート用タイヤでは、ビードエーペックスが極めて高硬度なので、横方向剛性が高い。このタイヤでは、縦方向剛性と横方向剛性とがバランスされる。このタイヤは、操縦安定性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係るレーシングカート用タイヤ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の軸方向である。このタイヤ２は、図１中の一点鎖線ＣＬを中心としたほぼ左右対称の形状を呈する。このタイヤ２の外径は、３５０ｍｍ以下である。このタイヤ２は、比較的小さい。このタイヤ２は、トレッド部４、サイドウォール部６、ビード部８、カーカス部１０、インナーライナー１２及びチェーファー１４を備えている。このタイヤ２は、空気入りチューブレスタイヤである。
【００１４】
トレッド部４は架橋ゴムからなり、半径方向外向きに凸な円弧状である。トレッド部４の外面は、路面と接地するトレッド面１６を構成する。トレッド面１６には、溝は刻まれていない。このタイヤ２は、いわゆるスリックタイヤである。トレッド面１６が、溝、ブロック等からなるトレッドパターンを備えても良い。
【００１５】
サイドウォール部６は、トレッド部４の両端から半径方向内向きに延びている。このサイドウォール部６も、架橋ゴムからなる。サイドウォール部６は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。また、サイドウォール部６は、カーカス部１０の外傷を防止する。
【００１６】
ビード部８は、ビードコア１８と、このビードコア１８から半径方向外向きに延びるビードエーペックス２０とからなる。ビードコア１８は環状であり、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）からなる。ビードエーペックス２０は、半径方向外向きに先細りであるテーパ状であり、架橋ゴムからなる。
【００１７】
カーカス部１０は、トレッド部４、サイドウォール部６及びビード部８の内周面に沿うように、両側のビード部８の間に架け渡されている。カーカス部１０は、第一カーカスプライ２２及び第二カーカスプライ２４からなる。第一カーカスプライ２２及び第二カーカスプライ２４は、ビードコア１８の周りを、軸方向内側から外側に向かって巻かれている。
【００１８】
インナーライナー１２は、カーカス部１０の内周面に接合されている。インナーライナー１２も、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。
【００１９】
図２は、図１のタイヤ２のカーカス部１０の一部が示された拡大断面図である。この図２において両矢印Ａで示されているのは、タイヤ２の周方向である。第一カーカスプライ２２は、並列する多数のカーカスコード２６と、トッピングゴム２８とから構成されている。コード２６は、トッピングゴム２８に埋設されている。全てのコード２６は、ほぼ同一直径である。コード２６は、周方向線Ｌ１に対して傾斜している。コード２６の周方向に対する角度の絶対値は、両矢印αで示されている。第二カーカスプライ２４は、並列する多数のカーカスコード３０と、トッピングゴム３２とから構成されている。コード３０は、トッピングゴム３２に埋設されている。全てのコード３０は、ほぼ同一直径である。コード３０は、周方向線Ｌ２に対して傾斜している。コード３０の周方向に対する角度の絶対値は、両矢印βで示されている。
【００２０】
第一カーカスプライ２２のコード２６の傾斜の方向は、第二カーカスプライ２４のコード３０の傾斜方向とは逆である。換言すれば、第一カーカスプライ２２のコード２６の方向と第二カーカスプライ２４のコード３０の方向とは、交差している。角度α及びβは、いずれも２５°以上３８°以下である。このタイヤ２は、いわゆるバイアスタイヤである。このタイヤ２は、路面追従性に優れる。
【００２１】
角度α及びβが上記範囲未満であると、タイヤ２の縦剛性が高くなり、路面追従性が損なわれることがある。この観点から、角度α及びβは２７°以上がより好ましい。角度α及びβが上記範囲を超えると、タイヤ２の縦剛性が不足する。この観点から、角度α及びβは３５°以下がより好ましい。
【００２２】
カーカス部１０が、３以上のカーカスプライから構成されてもよい。この場合、全てのカーカスプライにおいて、コードの周方向に対する角度の絶対値が上記範囲内とされるのが好ましい。
【００２３】
カーカスコード２６、３０は、有機繊維からなる。カーカスコード２６、３０の好ましい材質としては、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミド及びポリエチレンナフタレートが挙げられる。２種以上の有機繊維が併用されてもよい。コード２６、３０の太さは、９４０デニールから２１００デニールである。コード２６、３０の密度（５ｃｍ当たりの本数）は、３０エンズ以上５５エンズ以下である。２本以上の繊維が撚られてコード２６、３０が形成されてもよい。この場合、１０ｃｍ当たりの撚り数は、３０回以上５５回以下である。
【００２４】
ビードエーペックス２０には、複素弾性率Ｅ＊が８０ＭＰａ以上である架橋ゴムが用いられる。このビードエーペックス２０は、極めて高硬度である。タイヤ２に横方向の力が加わる場合、このビードエーペックス２０によって大きな反力が生じる。このタイヤ２は、横剛性が高い。ビードエーペックス２０の硬度は、タイヤ２の縦剛性にさほど影響を及ぼさない。このタイヤ２では、縦剛性が小さい割には横剛性が大きい。このタイヤ２では、バイアス構造であるカーカス部１０と高硬度なビードエーペックス２０との相乗効果により、旋回時の路面追従性と横力への対抗性とが両立される。このタイヤ２では、優れた旋回時操縦安定性が発揮される。
【００２５】
操縦安定性の観点から、ビードエーペックス２０の複素弾性率Ｅ＊は８５ＭＰａ以上がより好ましく、１００ＭＰａ以上が特に好ましい。複素弾性率Ｅ＊は、通常は１３０ＭＰａ以下である。
【００２６】
複素弾性率Ｅ＊は、「ＪＩＳ−Ｋ  ６３９４」の規定に準拠して、下記に示される条件で、粘弾性スペクトロメーター（島津製作所社の商品名「ＶＡ−２００」）によって測定される。
初期歪み：１０％
振幅：２％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
開始温度：−１００℃
終了温度：１００℃
昇温速度：３℃／ｍｉｎ
測定温度：７０℃
【００２７】
粘弾性スペクトロメーターによる測定に供される試験片は板状であり、その長さは４５ｍｍであり、幅は４ｍｍであり、厚みは２ｍｍである。この試験片の両端部がチャックされて、測定がなされる。試験片の変位部分の長さは、３０ｍｍである。この試験片は、ビードエーペックス２０から切り出される。切り出しが困難な場合は、ビードエーペックス２０と同一の組成物から厚みが２ｍｍのスラブが金型で成形・架橋され、このスラブから試験片が打ち抜かれる。スラブの成形・架橋は、１６０℃で１０分間行われる。
【００２８】
十分な横剛性が得られるとの観点から、ビードエーペックス２０の、伸びが１００％であるときの引張応力Ｍ１００は、１０．０ＭＰａ以上が好ましく、１０．５ＭＰａ以上が特に好ましい。引張応力Ｍ１００は、通常は１５ＭＰａ以下である。
【００２９】
引張応力Ｍ１００は、「ＪＩＳ−Ｋ  ６２５１」の規定に準拠して、下記に示される条件で、引張試験機（東洋精機製作所の商品名「ストログラフＴ型」）によって測定される。
試験片形状：ダンベル３号
引張速度：５００ｍｍ／ｍｉｎ
【００３０】
引張試験に供される試験片は、ビードエーペックス２０から切り出される。切り出しが困難な場合は、ビードエーペックス２０と同一の組成物から厚みが２ｍｍのスラブが金型で成形・架橋され、このスラブから試験片が打ち抜かれる。スラブの成形・架橋は、１６０℃で１０分間行われる。
【００３１】
高硬度なビードエーペックス２０を得る手法としては、
（１）ゴム組成物における架橋剤の配合量を多くする
（２）ゴム組成物における補強剤の配合量を多くする
（３）ゴム組成物に、特殊な基材ゴムを用いる
（４）ゴム組成物に樹脂を配合する
等が挙げられる。
【００３２】
このタイヤ２では、ビードエーペックス２０の材質に工夫が施されることで、横剛性が高められている。換言すれば、横剛性の向上の目的で他の部材が用いられる必要がない。このタイヤ２の製造工程は、簡便である。このタイヤ２は、低コストで得られる。もちろん、補助的に他の部材が用いられてもよい。
【実施例】
【００３３】
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。
【００３４】
［実施例１］
図１に示された構造のタイヤを得た。このタイヤは、角度αが３０°である第一カーカスプライと、角度βが３０°である第二カーカスプライとを備えている。このタイヤのビードエーペックスの、複素弾性率Ｅ＊は１０２ＭＰａであり、引張応力Ｍ１００は１０．８ＭＰａである。このタイヤのサイズは「１１×７．１０−５」であり、外径は２８０ｍｍである。
【００３５】
［実施例２及び５並びに比較例１及び６］
カーカスコードの角度を下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
【００３６】
［実施例３から４及び比較例２から５］
ビードエーペックスの材質を下記の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。
【００３７】
［評価］
タイヤに「８．０×５」のリムを組み込み、タイヤの内圧を０．８ｋｇｆ／ｃｍ２とした。このリムをレーシングカートの後輪に装着し、全長が７１６ｍであるカートコースを１０周した。このときの３周目及び６周目のラップタイムを測定した。同時に、旋回時の操縦安定性を、１から１０の１０段階でドライバーに評価させた。これらの結果が、下記の表１に示されている。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
表１に示されるように、実施例のタイヤはラップタイムが短く、しかも操縦安定性に優れている。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】
【００４０】
本発明に係るタイヤは、レーシングカートの後輪のみならず、前輪にも装着されうる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るレーシングカート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のタイヤのカーカス部の一部が示された拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
２・・・レーシングカート用タイヤ
４・・・トレッド部
６・・・サイドウォール部
８・・・ビード部
１０・・・カーカス部
１２・・・インナーライナー
１４・・・チェーファー
１６・・・トレッド面
１８・・・ビードコア
２０・・・ビードエーペックス
２２・・・第一カーカスプライ
２４・・・第二カーカスプライ
２６、３０・・・カーカスコード
２８、３２・・・トッピングゴム
【図１】
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【図２】
2005153782.tif 000005