(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビードコアを埋設した一対のビード部、ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部、及び両サイドウォール部間にまたがって延びるトレッド部からなり、ゴム被覆してなるコードにより構成されたカーカス層と、該カーカス層のタイヤ径方向外側に、一本又は複数本のコードをゴム被覆してなるストリップをタイヤ周方向に弦巻螺旋巻回することで構成されたスパイラルベルト層とを具える自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、
前記カーカス層を３層又は４層具え、
タイヤ幅方向断面にて、タイヤ赤道面からトレッド端までの距離をＬとし、タイヤ赤道面から前記スパイラルベルト層の端縁までの距離をＢとしたとき、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にあり、
前記カーカス層と前記スパイラルベルト層との間に、複数本のコードをゴム被覆してなり、層間で前記コードがタイヤ赤道面を挟んで交差する交差ベルト層を具え、
前記カーカス層のうち全てのカーカス層が、前記トレッド部にわたってトロイド状に延びる本体部と、該本体部から延び、前記ビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側に向かって折り返された折り返し部とからなることを特徴とする自動二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記カーカス層の折り返し部のタイヤ径方向外側端部は、前記折り返し端部がタイヤ幅方向外側に位置するにつれ、タイヤ径方向外側に位置する、請求項１に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記カーカス層を構成するコードは、タイヤ周方向に対して４０〜９０°の範囲内で傾斜している、請求項１又は２に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記カーカス層を構成するコードは、ナイロンコードである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記交差ベルト層を構成するコードは、アラミドコードである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動二輪車用空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ビードコアを埋設した一対のビード部、ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部、及び両サイドウォール部間にまたがって延びるトレッド部からなり、ゴム被覆してなるコードにより構成されたカーカス層と、カーカス層のタイヤ径方向外側に、一本又は複数本のコードをゴム被覆してなるストリップをタイヤ周方向に弦巻螺旋巻回することで構成されたスパイラルベルト層とを具える自動二輪車用空気入りタイヤに関するものであり、かかる自動二輪車用空気入りタイヤの直進走行時の高速安定性、コーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能の向上を図る。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動二輪車両の軽量化、高性能化が進み、大排気量の自動二輪車では、コーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能、直進走行時における高速安定性の確保がより重要になってきた。特に、大きなトルクが加わる駆動タイヤとなるリアタイヤにはそれら性能の向上が求められている。直進走行時の高速安定性を確保するには、特許文献１にあるように、自動二輪車用タイヤにスパイラルベルト層を配設することが多い。スパイラルベルト層を配することで、タイヤ赤道面に対しコード方向が一定の角度に傾斜している傾斜ベルト層に比べ、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域における形状の変化が小さくなり、高速安定性が向上する。また、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域における形状の変化が小さくなることから、直進走行時における偏摩耗及び発熱を抑制することもできる。
【０００３】
また、特許文献２にあるように、自動二輪車用のカーカス層を４層以上とすることで、コーナリング走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性の適正化を図り、トレッド部の路面への接地面積を充分に確保しつつも、路面とのトレッド接地域の過剰な変形を抑制して、大キャンバ角を含むコーナリング走行時のグリップ性能及び走行安定性を確保することが可能となる。
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１１８１０９号公報
【特許文献２】特開昭５６−１０８３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載のスパイラルベルト層を具える自動二輪車用空気入りタイヤは、スパイラルベルト層がトレッド部全域に配されていることから、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域における曲げ剛性を充分に確保して、直進走行時の高速安定性は向上しているが、コーナリング走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性が高過ぎることから、コーナリング走行時の走行安定性が低下してしまうと共に、路面に接地するトレッド接地域の面積が充分に確保されずに、グリップ性能が低下してしまう虞がある。また、かかるトレッド接地域の単位体積当たりの接地圧が高くなるので、摩耗量が大きくなり、耐摩耗性が悪化する虞がある。グリップ性能を向上させることを目的として、曲げ剛性の低いゴムをトレッドゴムに使用した場合には、更に摩耗し易くなるので、耐摩耗性の観点から好ましくない。特許文献２に記載のカーカス層を４層以上具える自動二輪車用空気入りタイヤは、コーナリング走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性を充分に確保することで、大キャンバ角を含むコーナリング走行時のグリップ性能及び走行安定性は向上しているが、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性がスパイラルベルト層を配した場合のように充分に向上せずに、トレッド形状の変化が大きくなり過ぎるので、高速安定性が低下してしまう虞がある。このように、直進走行時の高速安定性の向上とコーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能の向上とは背反する関係にあるといえる。
【０００６】
したがって、この発明の目的は、トレッド部構造の適正化を図ることにより、特にはレース走行用の自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、直進走行時の高速安定性、コーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、この発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、ビードコアを埋設した一対のビード部、ビード部からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部、及び両サイドウォール部間にまたがって延びるトレッド部からなり、ゴム被覆してなるコードにより構成されたカーカス層と、該カーカス層のタイヤ径方向外側に、一本又は複数本のコードをゴム被覆してなるストリップをタイヤ周方向に弦巻螺旋巻回することで構成されたスパイラルベルト層とを具える自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記カーカス層を３層又は４層具え、タイヤ幅方向断面にて、タイヤ赤道面からトレッド端までの距離をＬとし、タイヤ赤道面から前記スパイラルベルト層の端縁までの距離をＢとしたとき、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にあり、前記カーカス層と前記スパイラルベルト層との間に、複数本のコードをゴム被覆してなり、層間で前記コードがタイヤ赤道面を挟んで交差する交差ベルト層を具え、前記カーカス層のうち全てのカーカス層が、前記トレッド部にわたってトロイド状に延びる本体部と、該本体部から延び、前記ビードコアの周りにタイヤ幅方向内側から外側に向かって折り返された折り返し部とからなることを特徴とする。このような自動二輪車用空気入りタイヤでは、スパイラルベルト層をタイヤ赤道面を含むトレッド部中央域に配することより、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性が充分に高くなり、高速安定性を有効に向上させることができる。また、トレッド部の両側域にはスパイラルベルト層が配設されていないことから、コーナリング走行時には、スパイラルベルト層に替わり、３層又は４層のカーカス層のみが配設されているトレッド部領域が路面に接地する。この結果、カーカス層を２層以下とした領域が接地している場合よりも、トレッド接地域の曲げ剛性が向上して、トレッド形状の変化が大きくなり過ぎないので、コーナリング走行時の走行安定性を向上させることが可能となる。また、コーナリング走行時にスパイラルベルト層を配した領域が接地している場合のように、曲げ剛性が高くなり過ぎずに、路面への接地面積が充分に確保されるので、コーナリング走行時のグリップ性能を向上させることが可能となる。なお、ここでいう「タイヤ赤道面からトレッド端までの距離」とは、タイヤ幅方向断面にて、タイヤ赤道面からトレッド部表面をペリフェリに沿って測定した長さをいうものとし、「タイヤ赤道面からスパイラルベルト層の端縁までの距離」とは、タイヤ幅方向断面にて、タイヤ赤道面からスパイラルベルト層のペリフェリに沿ってその端縁まで測定した長さをいうものとする。
【０００８】
前記カーカス層の折り返し部のタイヤ径方向外側端部は、前記折り返し端部がタイヤ幅方向外側に位置するにつれ、タイヤ径方向外側に位置することができる。
【０００９】
更に、カーカス層を構成するコードは、タイヤ周方向に対して４０〜９０°の範囲内で傾斜していることが好ましく、より好ましくは６０〜９０°の範囲内で傾斜している。
【００１０】
更にまた、カーカス層を構成するコードは、ナイロンコードであることが好ましく、交差ベルト層を構成するコードは、アラミドコードであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、トレッド部構造の適正化を図ることにより、特にはレース走行用の自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、直進走行時の高速安定性、コーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。図１〜４は、この発明に従う代表的な自動二輪車用の空気入りタイヤ（以下「タイヤ」という。）のタイヤ幅方向断面図である。
【００１３】
この発明の自動二輪車用のタイヤは１、図１に示すように、一対のビードコア２、２を埋設した一対のビード部３、３、かかるビード部３からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部４、４、及び両サイドウォール部４、４間にまたがって延びるトレッド部５を具える。また、かかる自動二輪車用のタイヤ１は、ゴム被覆してなるコードにより構成され、両サイドウォール部４、４間にまたがって延びるトレッド部５にわたってトロイド状に延びる本体部６と、この本体部６から延び、ビードコア２の周りにタイヤ幅方向内側から外側に向かって折り返された折返し部７とからなる３層のカーカス層８と、かかるカーカス層８のタイヤ径方向外側に、コードをゴム被覆してなるストリップをタイヤ周方向に連続巻回することで構成されたスパイラルベルト層９とを具える。このとき、タイヤ幅方向断面にて、タイヤ赤道面ＣＬからスパイラルベルト層９の端縁１０までをペリフェリに沿って測定した距離Ｂが、タイヤ赤道面ＣＬからトレッド端１１までをペリフェリに沿って測定した距離Ｌの０．５〜０．８倍の範囲内にある。このような自動二輪車用のタイヤ１では、直進走行時に、スパイラルベルト層９が配されているトレッド部領域が路面に接地して、路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性を高くすることができるので、高速安定性を有効に向上させることが可能となる。直進走行時の高速安定性が低下する主たる原因はスタンディングウェーブ現象によるものである。スタンディングウェーブ現象は、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性が不足していることにより、タイヤの接地面の後方側すなわち接地面の蹴出端側のトレッドゴムが路面との摩擦により過剰に変形し、その近傍のサイドウォール部４が連続して撓み変形して、波打っている状態となることをいう。サイドウォール部４にて撓み変形が連続して起こると、振動が発生し、サイドウォール部３を構成するゴムが繰り返し変形することで発熱し、過剰な蓄熱によりタイヤのバーストを招く虞がある。しかも高速走行中に起きやすい現象であるため、特に頻繁に高速走行するようなレース走行中に発生し易く、非常に危険であるといえる。また、車両をバンクさせてコーナリング走行する際には、スパイラルベルト層９に替わり、３層のカーカス層８のみが配されたトレッド部領域が路面に接地することから、コーナリング走行時に、２層のカーカス層のみが配されているトレッド部領域のみが路面に接地した場合のように、トレッド接地域の曲げ剛性が不足して、コーナリング走行時のトレッド形状の変化が大きくなり過ぎることなく、コーナリング走行時の走行安定性が向上する。また、コーナリング走行時にスパイラルベルト層９が配されているトレッド部領域が路面に接地した場合のように、トレッド接地域の曲げ剛性が高くなり過ぎて、路面に接地するトレッド接地域の面積が小さくなり過ぎることなく、コーナリング走行時のグリップ性能を有効に確保することが可能となる。距離Ｂが距離Ｌの０．５倍未満の場合には、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域にてスパイラルベルト層９が配されている領域が不足して、直進走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性が充分に確保されないので、直進走行時の高速安定性が低下してしまう。一方、距離Ｂが距離Ｌの０．８倍を超える場合には、スパイラルベルト層９がビード部３側まで過剰に大きく配設されることから、コーナリング走行時に車両をバンクさせても、曲げ剛性が高いトレッド接地域が路面と接地することとなり、特に高いグリップ性能及び走行安定性が要求される大キャンバ角でのコーナリング走行が困難となる。なお、図２に示すように、所望される性能に応じて、カーカス層８を４層に増やし、コーナリング走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性を更に高めることもできる。反対に、カーカス層８が５層以上の場合には、コーナリング走行時に路面に接地するトレッド接地域の曲げ剛性が高くなり過ぎて、グリップ性能及び走行安定性が充分に向上しない可能性がある。また、図示は省略するが、３層又は４層のカーカス層８のうち、少なくとも２層がビードコア１に係止されていればビードコア２への係止力は充分に確保され、残りのカーカス層８については少なくともビードコア２の近傍まで延びていれば、コーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能を充分に確保することができる。
【００１４】
また、図３及び図４に示すように、カーカス層８とスパイラルベルト層９との間にて、ビード部３側に延在して配設される、複数本のコードをゴム被覆してなり、層間でコードがタイヤ赤道面を挟んで交差する交差ベルト層１１を具えることが好ましい。かかる構成を採用することにより、交差ベルト層１１がコーナリング走行時に路面に接地するトレッド部領域の剪断剛性を向上させ、所望されるキャンバスラストを有効に確保することが可能となる。
【００１５】
更に、カーカス８層を構成するコードは、タイヤ周方向に対して４０〜９０°の範囲内で傾斜していることが好ましく、より好ましくは６０〜９０°の範囲内で傾斜している。なぜなら、カーカス層８を構成するコードがタイヤ周方向に対して４０°未満で傾斜している場合には、コーナリング走行時に路面に接地するトレッド接地域におけるタイヤ周方向への曲げ剛性は向上するが、タイヤ幅方向への曲げ剛性が不足して、路面との摩擦に起因したトレッド部５のタイヤ幅方向への変形を充分に抑制することができずに、操縦安定性が低下する可能性があるからである。
【００１６】
更にまた、カーカス層８を構成するコードは、サイドウォール部４を変形し易くし、かつ、繰返し変形した際にセパレーション等による故障に耐え得るべく、カーカス層８は弾性率の低いナイロン製のコードであることが好ましい。また、交差ベルト層１１を構成するコードは、トレッド部５にてスパイラルベルト層９が配設されていない領域における曲げ剛性を充分に確保するために弾性率の高いアラミド製のコードであることが好ましい。
【００１７】
なお、上述したところはこの発明の実施形態の一部を示したに過ぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を交互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。例えば、図５に示すように、スパイラルベルト層９のタイヤ径方向外側に、タイヤ周方向に対し直交する方向に延び、アラミドコードをゴム被覆してなる保護ベルト層１２を配することもできる。
【実施例】
【００１８】
次に、カーカス層及び距離Ｂこの発明の条件を満たしていない比較例のタイヤ（比較例タイヤ１〜８）及びカーカス層及び距離Ｂがこの発明の条件を満たしているこの発明に従うタイヤ（実施例タイヤ１〜６）を、タイヤサイズ１９０／５５Ｒ１７Ｍ／Ｃとして、夫々試作し、それらの性能評価を行ったので、以下に説明する。
【００１９】
実施例タイヤ１〜４は、カーカス層が３〜４層であり、かつ、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にあり、スパイラルベルト層を具える自動二輪車用タイヤである。また、比較例タイヤ１〜６は、カーカス層が３〜４層であり、かつ、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にある条件を満たしていない、スパイラルベルト層を具える自動二輪車用タイヤである。実施例タイヤ５及び６は、カーカス層が３〜４層であり、かつ、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にあり、交差ベルト層及びスパイラルベルト層を具える自動二輪車用タイヤである。また、比較例タイヤ７及び８は、カーカス層が３〜４層であり、かつ、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にある条件を満たしていない、交差ベルト層及びスパイラルベルト層を具える自動二輪車用タイヤである。また、それらタイヤのいずれにおいても、カーカス層を構成するコードが、タイヤ周方向に対して４０〜９０°の範囲内で傾斜しており、夫々表１に示す諸元を有する。
【００２０】
【表１】
0005201961.tif 000002
【００２１】
これら各供試タイヤをサイズＭＴ６．００−１７のリムに取付けてタイヤ車輪とし、空気圧：２００ｋＰａ（相対圧）を適用した条件で、リアタイヤとして排気量１０００ｃｃのレース用自動二輪車に装着し、直進走行時の高速安定性、コーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能を評価した。なお、フロントタイヤは、空気圧：２１０ｋＰａ（相対圧）を適用した条件で、サイズ１２０／７０Ｒ１７Ｍ／Ｃの自動二輪車用タイヤをサイズＭＴ３．５０−１７のリムに取付けて車両に装着した。
【００２２】
直進走行時の高速安定性は、上記タイヤ車輪をペイント加工し、ドラム試験機上にて、空気圧を小さくし、負荷荷重をかけた状態で、時速３００ｋｍ／ｈ相当で回転させた際に、タイヤ表面をカメラにて撮影し、スタンディングウェーブが発生するか否かで評価した。その評価結果は、表１に示す。
【００２３】
コーナリング走行時のグリップ性能は、上記車両を、プロのライダーがサーキットにて走行させて、フィーリング評価した。なお、表中では、コーナリング走行時のグリップ性能が充分に確保されている場合には「充分」とし、充分に確保されていない場合には「不充分」として記載されている。その評価結果は、表１に示す。
【００２４】
コーナリング走行時の走行安定性は、上記車両を、プロのライダーがサーキットにて走行させて、１０点満点でフィーリング評価した。なお、数値が大きいほどコーナリング走行時の走行安定性に優れ、７点以上であればコーナリング走行時の走行安定性を充分に確保していることを表しており、その評価結果は、表１に示す。
【００２５】
表１の結果から明らかなように、カーカス層が３〜４層であり、かつ、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にある条件を満たしていない比較例タイヤは、コーナリング走行時の走行安定性、コーナリング走行時のグリップ性能及び直進走行時の高速安定性のいずれもが向上していなかった。それに対し、カーカス層が３〜４層であり、かつ、距離Ｂが０．５Ｌ〜０．８Ｌの範囲内にある、実施例タイヤ１〜６は、いずれの性能も有効に確保されていた。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
以上のことから明らかなように、トレッド部構造の適正化を図ることにより、特にはレース走行用の自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、直進走行時の高速安定性、コーナリング走行時の走行安定性及びグリップ性能を有効に向上させることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明に従う代表的なタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図２】この発明に従うその他の代表的なタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図３】この発明に従うその他の代表的なタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図４】この発明に従うその他の代表的なタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図５】この発明に従うその他の代表的なタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  タイヤ
２  ビードコア
３  ビード部
４  サイドウォール部
５  トレッド部
６  本体部
７  折返し部
８  カーカス層
９  スパイラルベルト層
１０  スパイラルベルト層の端縁
１１  交差ベルト層
１２  保護ベルト層
Ｌ  タイヤ赤道面からトレッド端までの距離
Ｂ  タイヤ赤道面から前記スパイラルベルト層の端縁までの距離
ＣＬ  タイヤ赤道面
【図１】
0005201961.tif 000003
【図２】
0005201961.tif 000004
【図３】
0005201961.tif 000005
【図４】
0005201961.tif 000006
【図５】
0005201961.tif 000007