(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウオール部を通りビード部のビードコアの周りを折返すトロイド状をなすラジアル配列のカーカスと、前記トレッド部の内部かつカーカスの半径方向外方に配されタイヤ赤道に対して３０°以下の角度で傾くベルトコードを有するベルト層と、該ベルト層の外部で前記トレッド部をなすトレッドゴムとを具えた自動二輪車用タイヤであって、
前記トレッドゴムは、トレッド部内方で前記ベルト層に沿ってタイヤ軸方向に延在するベースゴム層と、このベースゴム層の半径方向外側でタイヤ軸方向にのびトレッド面をなすキャップゴム層とからなるとともに、
前記ベースゴム層は、その厚さｔｂが、キャップゴム層の厚さｔｃの比率ｔｃ／ｔｂを、トレッド部のタイヤ軸方向全範囲において７０／３０〜３０／７０の範囲とし、
かつベースゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｂ）に対するキャップゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｃ）との比ＬＣｃ／ＬＣｂが０．９以下、かつベースゴムの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｂ）に対する、キャップゴムの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｃ）との比Ｍ３００ｃ／Ｍ３００ｂを１．１以上としたことを特徴とする自動二輪車用タイヤ。
【請求項２】
前記ベースゴム層は、一方のサイドウォール部のバットレス部から他方のサイドウォール部のバットレス部までの間を前記ベルト層に沿って延在す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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐摩耗性能とグリップ性能とを向上した自動二輪車用タイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二輪車は、乗用車、バストラック等の四輪車とは異なり、旋回時にバンク角を伴うため、自動二輪車に用いられるタイヤは、トレッド面のタイヤ軸含む断面での曲率半径を、前記四輪車とは異なり小さくしており、このため、旋回時に自動二輪車に加わる遠心力に対抗し旋回を可能にするための路面と自動二輪車用タイヤのトレッド間に生じる摩擦力、即ちいわゆるグリップ性能は、他のカテゴリーのタイヤに比べても非常に重要な性能となる。
【０００３】
さらにこのグリップ性能は、車両の旋回性能を決定するだけではなく、駆動性能、制動性能にも大きな影響を与える。又自動二輪車用タイヤにあっても近年経済性が重視されるようになり、耐摩耗性能も重要な性能となってきている。
【０００４】
しかしながら、耐摩耗性能に優れたゴムは、一般に路面からタイヤに伝わるエネルギーを吸収しにくく、グリップ性能は低下する傾向にあり、単一のゴムからなるトレッドゴムによってこれらの要求性能を満足することは困難になりつつある。
【０００５】
ゆえに、トレッドゴムを２層のゴムとすることについて、特開平７−１９５９０６号公報は、それらのゴムのロスコンプライアンスを所定の範囲とすることにより高速走行性能と耐久性能を向上させた自動二輪車用タイヤを、特開平１０−１０−１８１３１１号公報は複素弾性率を所定の範囲とすることによりグリップ性能とトレッドの剛性とを向上させる自動二輪車用タイヤを提案している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記提案にかかる発明は、前述のようなグリップ性能と耐摩耗性能の双方を向上させることを意図したものではない。
【０００７】
発明者らは、グリップ性能と耐摩耗性能との双方をともに向上させうるゴム組成物について研究を重ねた結果、トレッドを二層のゴム層で形成し、それぞれの特性を、３００％モジュラスとロスコンプライアンスの特性について特定の比率で形成することが重要であることを見出し本発明を完成したものである。
【０００８】
従って本発明は、トレッドゴムを、３００％モジュラスとロスコンプライアンスについて規制したベースゴム層と、キャップゴム層とによって形成することを基本として、グリップ性能と、耐摩耗性能とをともに高める自動二輪車用タイヤの提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本請求項１記載の発明は、ラジアル配列のカーカスと、ベルト層と、トレッドゴムとを具える自動二輪車用タイヤであって、
前記トレッドゴムは、トレッド部内方で前記ベルト層に沿ってタイヤ軸方向に延在するベースゴム層と、このベースゴム層の半径方向外側でタイヤ軸方向にのびトレッド面をなすキャップゴム層とからなるとともに、
前記ベースゴム層は、その厚さｔｂが、キャップゴム層の厚さｔｃの比率ｔｃ／ｔｂを、トレッド部のタイヤ軸方向全範囲において７０／３０〜３０／７０の範囲とし、
かつベースゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｂ）に対するキャップゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｃ）との比ＬＣｃ／ＬＣｂが０．９以下、かつベースゴムの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｂ）に対する、キャップゴムの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｃ）との比Ｍ３００ｃ／Ｍ３００ｂを１．１以上としたことを特徴としている。
【００１０】
なお、前記ベースゴム層は、一方のサイドウォール部のバットレス部から他方のサイドウォール部のバットレス部までの間を前記ベルト層に沿って延在させるのがよい。
【００１１】
このようにトレッドゴムを、トレッド部内方のベースゴム層と、このベースゴム層の半径方向外側のキャップゴム層とからなる半径方向内、外２層とし、各層のゴム特性を違えることにより単一ゴム層からなる場合には二律背反するグリップ性能と、耐摩耗性能とをともに向上できるのである。
【００１２】
即ち、通常の走行条件において耐摩耗性能を向上するには、ゴムの３００％モジュラスの影響が大きいこと、グリップ性能に優れるゴムはロスコンプライアンスが大かつ３００％モジュラスが小であることが見出された。
【００１３】
このため、３００％モジュラスが大きいをゴムをキャップゴム層に用い、ロスコンプライアンスが大きいゴムをベースゴム層に採用し、キャップゴム層での耐摩耗性を向上し、かつベースゴム層によりキャップゴム層から伝わる変形を吸収しグリップ性を高めうる。また、キャップゴム層のゴムのロスコンプライアンスを小とし、かつベースゴム層での３００％モジュラスを小とすることによって、前記性能の改善効果を増大する。なお、グリップ性の向上は路面からタイヤのキャップゴム層に伝わる振動、衝撃的エネルギーをベースゴム層で吸収するため、高いグリップ性能が得られるのであり、このために、衝撃吸収性、乗心地の向上にも役立つ。
【００１４】
さらに、前記ベースゴム層の厚さｔｂが、キャップゴム層の厚さｔｃの比率ｔｃ／ｔｂを、トレッド部のタイヤ軸方向全範囲において７０／３０〜３０／７０の範囲としている。７０／３０よりも大きい場合には、ベースゴム層の厚さを減じてグリップ性を低下させ、３０／７０以下では、キャップゴム層の走行における変形が大となって、衝撃吸収性は向上するとはいえ、路面との接地面積を増し、耐摩耗性の向上効果に劣り、内部発熱も増加することととなる。
【００１５】
ベースゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｂ）に対するキャップゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｃ）との比ＬＣｃ／ＬＣｂが０．９以下、かつベースゴムの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｂ）に対する、キャップゴムの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｃ）との比Ｍ３００ｃ／Ｍ３００を１．１以上とすることにより、前記グリップ性と耐摩耗性とを好ましく両立させうる。なお、両立のための好ましい範囲は、比ＬＣｃ／ＬＣｂが０．７〜０．９（好ましくは０．８〜０．９）、かつ比Ｍ３００ｃ／Ｍ３００を１．１〜１．５（好ましくは１．１〜１．３）である。このように、各比の範囲を比較的小とすることによって、物性差が大となることを防止し、物性差による界面での局部的動き、界面剥離を低減し、好ましくはグリップ性、耐摩耗性を向上させうる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
自動二輪車用タイヤ１（以下単にタイヤ１ということがある）が正規リムＲに装着されかつ正規内圧を充填した標準状態を示す図１において、タイヤ１は、トレッド部２と、そのトレッド部２の両端から夫々半径方向内側にのびるサイドウオール部３と、このサイドウオール部３の半径方向内側に連なるビード部４とを具え、該タイヤ１はこのビード部４によって前記正規リムＲに嵌合して装着されている。
【００１７】
トレッド縁Ｅは、このタイヤの軸方向最外部に位置し、従ってトレッド縁Ｅ、Ｅ間のタイヤ軸方向の距離であるトレッド巾ＷＴがタイヤ最大巾をなし、かつトレッド部２の表面でしるトレッド面２Ａは、タイヤ軸を含む断面において凸の円弧状に湾曲するとともに、タイヤ赤道面Ｃ上に中心を有するトレッド曲率半径Ｒ１のクラウン部２ａと、前記曲率半径Ｒ１よりも大きい曲率半径Ｒ２の両側のショルダー部２ｂ，２ｂとから形成される。
【００１８】
これは、自動二輪車は、乗用車、バストラック等の四輪車とは異なり、旋回時に大きなバンク角を有して旋回し、従って自動二輪車用タイヤの接地中心は、旋回に際してタイヤ赤道面Ｃ付近からトレッド端Ｅの方へ大きく移動するが、トレッド面２Ａを単一円弧で形成すると、旋回時の接地面積が著しく減少し、グリップ性能の低下を招来する。これを防止するため、本実施例では、曲率半径Ｒ１＜曲率半径Ｒ２とし、接地中心が接地端Ｅ方向に移動したときの接地面積を確保している。なお、曲率半径Ｒ１／曲率半径Ｒ２は０．９５〜０．７０程度かつ曲率半径Ｒ１を、タイヤ断面高さＨの０．９〜１．１倍程度とする。
【００１９】
又タイヤ１は、前記トレッド部２からサイドウオール部を通りビード部４のビードコア５の周りを折返すカーカス６と、トレッド部２の内部かつカーカス６の半径方向外方に配されるベルト層７とを有し、かつビード部４の前記ビードコア５の半径方向外側にかつカーカス６の本体部６Ａと折返し部６Ｂとの間で立ち上がるとともに硬質ゴムからなる断面三角形状のビードエーペックス８を設けている。
【００２０】
前記カーカス６は、本実施例ではタイヤ赤道面Ｃに対して７０〜９０°の角度で傾斜するラジアル配列のカーカスコードを配列した一枚又は２枚、本例では１枚のカーカスプライからなり、カーカスコードとしてナイロン、レーヨン、ポリエステル、芳香族ポリアミド等の有機繊維コードが用いられる。
【００２１】
前記ベルト層７は、本実施例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂからなり、ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、ナイロン、レーヨン、ポリエステル、芳香族ポリアミド等の有機繊維を並列しかつトッピングゴムで被覆することにより形成されたプライからなる。
【００２２】
このベルトプライは、タイヤ赤道面に対し、０°より大きくかつ３０°以下の角度をなす多数のコードを平行に配列し、その両面からゴムシートを被覆したプライをカーカス上に巻き付けることによって形成することも、又は単数本乃至２〜５本のベルトコードをトッピングゴムにより被覆した長尺の帯状プライをタイヤ周方向に螺旋状に巻回することによっても形成することができる。ベルトコードが傾斜するときにはベルトプライ７Ａ、７Ｂ間ではベルトコードが互いに交差する向きに配され、トレッド部２の剛性を高めている。
【００２３】
なお、前記ベルト層７はそのベルト巾ＷＢを前記トレッド巾ＷＴの０．７〜０．９倍の範囲に設定される。本例では、タイヤ半径方向外方に配されたベルトプライ７Ｂのタイヤ軸方向幅が、タイヤ半径方向内方に配されたベルトプライ７Ａのタイヤ軸方向幅よりも大きく、ベルトプライ７Ｂが、ベルトプライ７Ａの端部を覆い、車両旋回時におけるベルト端を起点とする損傷発生の可能性を低減している。
【００２４】
該ベルト層の半径方向外側には前記トレッド部をなすトレッドゴムが配され、かつこのトレッドゴムは、トレッド部内方で前記ベルト層に沿ってタイヤ軸方向に延在するベースゴム層２Ｂと、このベースゴム層の半径方向外側でタイヤ軸方向にのびトレッド面をなすキャップゴム層２Ｃとからなる。前記ベースゴム層２Ｂは、本例では、一方のサイドウオール部３のトレッド面に隣接するバットレス部分３Ａから他方のサイドウオール部３のバットレス面３Ａの間に延在している。
【００２５】
前記ベースゴム層２Ｂは、その厚さｔｂが、キャップゴム層２Ｃの厚さｔｃとの比率ｔｃ／ｔｂを、トレッド部のタイヤ軸方向全範囲（但し図示しないトレッド溝、及びその近傍を除く）において７０／３０〜３０／７０の範囲とししている。なお厚さｔｂ、ｔｃは、トレッド面２Ａからカーカス６に下ろした垂線上で測定される。
【００２６】
比率ｔｃ／ｔｂが７０／３０よりも大きい場合には、ベースゴム層の厚さが減じてキャップゴム２Ｃで生じる変形を吸収しえず、グリップ性を低下させ耐衝撃性にも劣る。又３０／７０以下では、キャップゴム層の走行における変形が大となって、衝撃吸収性は向上するとはいえ、路面との接地面積を増し、耐摩耗性の向上効果に劣り、内部発熱も増加する。
【００２７】
さらにベースゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｂ）に対するキャップゴムの１００℃におけるロスコンプライアンス（ＬＣｃ）との比ＬＣｃ／ＬＣｂが０．９以下としている。ここでロスコンプライアンスとは、損失弾性率Ｅ″と複素弾性率Ｅ＊とにおいて、Ｅ″／（Ｅ＊）2 として表示できる。なお４mm巾×４５mm長さ×２．０mm厚さの短冊状試料を用いて、岩本製作所（株）製の粘弾性スペクトロメーターにより、温度１００℃、周波数１０Ｈｚ、動歪±５％の条件で複素弾性率Ｅ＊を測定することにより求める。
【００２８】
またベースゴム２Ｂの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｂ）に対する、キャップゴム２Ｃの３００％伸張時のモジュラス（Ｍ３００ｃ）との比Ｍ３００ｃ／Ｍ３００を１．１以上とする。ここで、３００％モジュラスとは１００℃における３００％引張時の引張応力（ＪＩＳ６２００）をいい、ＪＩＳ６２５１によりその３号試験片を用いて測定する。
【００２９】
ベースゴム層２Ｂ、キャップゴム層２Ｃにおいて、比ＬＣｃ／ＬＣｂ、比Ｍ３００ｃ／Ｍ３００を前記のように選択することにより、キャップゴム層２Ｃに用いた高３００モジュラスゴムの特性により、高い耐摩耗性を発揮し、グリップ性能についても、路面からタイヤに伝わるエネルギーをベースゴム層２Ｂで吸収するため、高いグリップ性能を得ることができる、前記グリップ性と耐摩耗性とを好ましく両立させうる。
【００３０】
なお、好ましい範囲は、比ＬＣｃ／ＬＣｂが０．７〜０．９（好ましくは０．８〜０．９）、かつ比Ｍ３００ｃ／Ｍ３００が１．１〜１．５（好ましくは１．１〜１．３）である。
【００３１】
またＪＩＳ−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デュロメータＡ硬さは、ベースゴム層２Ｂでは５０〜６５、キャップゴム層２Ｃではベースゴム層２Ｂの場合よりも大であって、５５〜７０程度に選択する。
【００３２】
【実施例】
サイズ１９０／５０ＺＲ１７の後輪用タイヤについて、図１に示す構成を有しかつ表２に示すゴム組成物（ｐｈｒで表示）をトレッドゴムに使用して表１に記載する実施例品１〜４，比較例品１〜６のタイヤを試作し、その性能を以下のテスト条件で評価した。
【００３３】
【表１】
0004477757.tif 000002
【００３４】
【表２】
0004477757.tif 000003
【００３５】
１）  排気量７５０ＣＣの４サイクル自動二輪車の後輪として順次取り換えた。なお前輪はタイヤサイズ１２０／７０ＺＲ１７で表１の比較例１と同一仕様のタイヤを常に用いている。
２）  テストは住友ゴム工業（株）の岡山テストコースで行った。
３）  なお、評価はグリップ性能及び操縦安定性能は、ドライバーの官能評価で比較例品１を１００としたときの指数で示している。数値が高いものほど良好であることを示す。
【００３６】
耐摩耗性能は、テストコースを平均時速１００ｋｍ／ｈｒで、５０００km走行後の摩耗量を、比較例１を１００としたときの指数で示し、数値が高いほど良好な結果であることを示している。
テストの結果、実施例品のタイヤは、比較例品のタイヤに比べて耐摩耗特性、グリップ性が優れていることが確認出来た。
【００３７】
【発明の効果】
このように、本発明の自動二輪車用タイヤは、トレッドをキャップゴム層とベースゴム層の二層とし、それぞれをゴム特性を規制したゴム組成物で形成することにより、耐摩耗性能、グリップ性能、及び、操縦安定性能を向上でき、自動二輪車に高性能化されたタイヤを提供しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を例示する断面図である。
【符号の説明】
２  トレッド部
２Ａ  トレッド面
２Ｂ  ベースゴム層
２Ｃ  キャップゴム層
３  サイドウォール部
４  ビード部
５  ビードコア
６  カーカス
７  ベルト層
８  ビードエイペックス
【図１】
0004477757.tif 000004