(57)【要約】【課題】スパイラルベルトを使うことで、トレッドゴムが圧縮状態になりやすく接地面積が減少して、操縦安定性能が低下する場合があるが、これに対してトレッドゴムの圧縮を緩和することで接地面積を大きくして、操縦安定性能を高めることができる二輪車用空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】ビードコア２０と、ビード部１８にトロイド状に跨がるカーカス１６と、カーカス１６の径方向外側のスパイラルベルト層２２と、スパイラルベルト層２２よりも径方向外側の厚みＴが５〜２０ｍｍの路面と接触するトレッド２４を形成するトレッドゴム２４Ａと、このトレッド２４に設けられ、平均断面積が０．５〜２０ｍｍ2であり、深さＨがトレッド２４の厚みＴの５０〜９５％である複数の小穴２６とをタイヤ１０が備えたことで、トレッドゴム２４Ａの圧縮を緩和でき、接地面積が大きくなって、操縦安定性能が向上する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、
一方の前記ビード部から他方の前記ビード部にトロイド状に跨がり端部分が前記ビードコアに巻回されて前記ビードコアに係止された１枚以上のカーカスと、
前記カーカスのタイヤ径方向外側に設けられ、１本乃至並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設した帯状体を螺旋状に巻回して形成される少なくとも１枚のスパイラルベルト層と、
前記スパイラルベルト層よりもタイヤ径方向外側に設けられ、厚みが５〜２０ｍｍの路面と接触するトレッド部を形成するトレッドゴムと、
前記トレッド部に設けられ、平均断面積が０．５〜２０ｍｍ2であり、深さが前記トレッド部の厚みの５０〜９５％である複数の小穴と、
を備えることを特徴とする二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項２】
任意の前記小穴と、任意の前記小穴から最も近い他の前記小穴までの間隔が、トレッド踏面において７〜４０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記小穴の断面形状が楕円であることを特徴とする請求項１又は２に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記小穴の断面形状が、直径０．８〜５ｍｍの円であることを特徴とする請求項１又は２に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記小穴の断面積は、前記小穴の最深部より開口部で大きくなることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記小穴は、前記トレッド部をタイヤ幅方向に３等分したときに、３等分した両端部のみに設けられることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記トレッド部をタイヤ幅方向に３等分したときに、３等分した両端部に設けられる前記小穴の深さ方向の角度が、トレッド踏面に垂直な線に対して０〜４５度で傾いており、前記小穴の最深部がトレッド端部方向となるように傾斜していることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記トレッド部には溝が形成されていないことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二輪車用空気入りタイヤに関するものであり、自動二輪車に好適なグリップ性能を向上した二輪車用空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
高性能二輪車用空気入りタイヤでは、タイヤの回転速度が高速となるため、遠心力の影響が大きく、タイヤのトレッド部分が外側に膨張してしまい、操縦安定性能を害する場合がある。このため、タイヤのトレッド部分に、有機繊維やスチールの補強部材（スパイラル部材）を、タイヤ赤道面と概略平行になるように、ぐるぐると巻きつけるタイヤ構造が開発されている。タイヤ赤道面に沿ってスパイラル状に巻き付ける補強部材としては、ナイロン繊維や芳香族ポリアミド（ケブラー：商品名）、スチール等を用いている。中でも、芳香族ポリアミド（ケブラー）やスチールは、高温時においても伸張せずにトレッド部分の膨張を抑制することができるため、注目されつつある。これらの部材をタイヤのクラウン部分に巻き付けた場合に、いわゆる「たが」効果（風呂桶のたがのようにタイヤのクラウン部分を押さえつけて、高速でタイヤが回転した場合でもタイヤが遠心力で膨らむことなく、高い操縦安定性能や耐久性を示す。）を高めることが出来るので、スパイラル部材をタイヤのクラウン部分に配置することを特徴とする特許が多数出願されている。（例えば、特許文献１、２、３、４、５）
これらのスパイラル部材を巻き付けたタイヤにおいては、高速時の操縦安定性能が優れ、トラクションが非常に高いことが知られている。
【０００３】
また特許文献６には、トレッドの両側部に小穴を設けることで、トレッド両側部に発生する偏摩耗を抑制する耐偏摩耗性能に優れる空気入りラジアルタイヤが開示されている。
【特許文献１】特開２００４−０６７０５９号公報
【特許文献２】特開２００４−０６７０５８号公報
【特許文献３】特開２００３−０１１６１４号公報
【特許文献４】特開２００２−３１６５１２号公報
【特許文献５】特開平０９−２２６３１９号公報
【特許文献６】特開平０９−１５０６０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、スパイラルベルト等のいわゆるタイヤの骨格部材のタイヤ径方向外側には、トレッドが配置されている。トレッドはゴムであり、路面と接地して摩擦力を発揮する。このトレッドはゴムであるがゆえに非圧縮性を持っている。タイヤが接地している場合、接地している部分のトレッドゴムは、下方（タイヤ径方向外側）は平面である路面に、上方（タイヤ径方向内側）はタイヤの骨格部材であるベルトによって拘束され、そして上下に圧縮されている。また、二輪車用空気入りタイヤの場合は、タイヤ幅方向断面においてタイヤ形状が丸いことが特徴であり、かつタイヤであるからタイヤ周方向（赤道方向）にもタイヤが丸い。つまり接地している部分を局所的に取り出すと、ちょうど球状のように、タイヤ周方向にもタイヤ幅方向にも曲率を持っている。この球形状が、路面に接地するときに平らになる。トレッド部分を見ると、タイヤ径方向内側に骨格部材があり、そのタイヤ径方向外側にトレッドゴムがある。骨格部材は、トレッドゴムに対して伸び縮みしにくいため、球形状である二輪車用空気入りタイヤのトレッドが接地するときは、骨格部材は伸びずに平らになり、その骨格部材のタイヤ径方向外側に位置するゴム部材は、四方から圧縮を受けることになる。
【０００５】
例えば、タイヤ幅方向断面である２次元平面で考えてみた場合、円弧状の厚みのあるトレッド部分があり、そのタイヤ径方向最内側に伸びにくい骨格部材があり、そのタイヤ径方向外側には、骨格部材に比べて圧倒的にやわらかいゴム部材がある。この厚みのある円弧状部材を、平面に接地させて、直線状にすることを考えると、タイヤ径方向内側の骨格部材は、円弧が直線になり長さは変わらない。タイヤ径方向外側のゴム部材は、タイヤ径方向内側の骨格部材の弧の長さよりも、長い弧を持っている。これが直線状になるため、タイヤ径方向内側よりも長い直線になる。しかし、タイヤ径方向内側の直線は伸びないため、タイヤ径方向外側の直線は、タイヤ径方向内側に引きづられて圧縮されることになる。このとき、タイヤ径方向外側の直線、すなわちゴム部材は、左右から圧縮されることになる。これがタイヤ幅方向断面にだけではなく、タイヤ周方向断面についても同じ現象が起こるため、二輪車用空気入りタイヤのようにタイヤ幅方向にもタイヤ周方向にも丸いトレッドは、四方から圧縮を受けることになる。
【０００６】
つまり、二輪車用空気入りタイヤの地面に接地しているトレッドは、下方を平らな路面に、上方を強固な骨格部材に四方をトレッドゴム自身の押し込みによって拘束され、圧縮状態にある。しかしながらゴムは非圧縮性を持つため、どんなに柔らかいゴムを用いても圧縮させてゴムの体積を減らすことは出来ない。それゆえに、ゴムが潰れずに、接地に対する抵抗となり、本来あるべき変形よりも小さい変形となる。これはすなわち、接地面積が小さくなることを意味する。
【０００７】
近年、広く使われるようになったタイヤ周方向（赤道方向）にほぼ平行に配置されるスパイラルベルトは、タイヤ周方向に平行であるゆえ、内圧充填によって、内圧による張力が非常に強くかかる。これは、すしの木製の桶のいわゆる「たが」と同じであり、膨らむ方向に最も効果的に押さえ込むためであり、タイヤの内圧による膨張を直接的に受け止めるからである。これらのスパイラル部材は、ナイロンや芳香族ポリアミド、ポリケトンのような有機繊維や、スチールなどの金属からなる。これらの部材に張力がかかると、張力がかかればかかるほど、これらスパイラル部材は面外に曲がり難くなる。すなわち先に、トレッドゴムは、下方を路面に、上方をタイヤの骨格部材であるベルトに四方をトレッドゴム自身に押さえ込まれて、圧縮状態にあると記したが、上方の骨格部材がもし面外に多少でも局所的に変形することができれば、ゴムの逃げ場ができるのであるが、近年のスパイラル部材は高い張力がかかっているため、面外に曲がり難く、従来のスパイラル部材を持たないタイヤに対して、ゴムの圧縮が厳しくなる傾向にある。そのため、スパイラル部材を用いたタイヤでは、接地面積が減少する傾向が観察されている。これは、トレッドゴムの非圧縮性によるものであり、トレッドゴムをどんなに柔らかくしても、非圧縮であることは変わらずに、解決とならない。
【０００８】
例えば、トレッドに溝などの空隙があるタイヤにおいては、溝の部分にトレッドゴムが逃げることが可能である。しかしながら、溝が極端に少ないタイヤや、自動車レースのドライ路面用タイヤのように溝の全く無いタイヤにおいては、ゴムの逃げ場はほとんどない。また、特許文献６では、トレッドの両側部に小穴を設けてトレッドゴムの逃げ場を確保しているが、トレッド全体におけるトレッドゴムの逃げ場を確保している訳ではない。
【０００９】
本発明の目的は、上記事実を考慮して、スパイラルベルトを使うことで、トレッドゴムが圧縮状態になりやすく接地面積が減少して、操縦安定性能が低下する場合があるが、これに対してトレッドゴムの圧縮を緩和することで接地面積を大きくして、操縦安定性能を高めることができる二輪車用空気入りタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の請求項１に係る二輪車用空気入りタイヤは、左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、一方の前記ビード部から他方の前記ビード部にトロイド状に跨がり端部分が前記ビードコアに巻回されて前記ビードコアに係止された１枚以上のカーカスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側に設けられ、１本乃至並列した複数本のコ−ドを被覆ゴム中に埋設した帯状体を螺旋状に巻回して形成される少なくとも１枚のスパイラルベルト層と、前記スパイラルベルト層よりもタイヤ径方向外側に設けられ、厚みが５〜２０ｍｍの路面と接触するトレッド部を形成するトレッドゴムと、前記トレッド部に設けられ、平均断面積が０．５〜２０ｍｍ2であり、深さが前記トレッド部の厚みの５０〜９５％である複数の小穴と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
次に、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項１では、スパイラルベルト層を備えた自動二輪車用の空気入りタイヤを前提としている。前記の通り、スパイラルベルト層を備えるタイヤでは、スパイラルベルト層のコード１本１本にタイヤ周方向（赤道方向）に大きな張力が働き、コードがピンと張られるために、コードが面外に曲がり難くなり、トレッドゴムの逃げ場を無くしてしまう。
また、請求項１では、トレッド部の厚みを５ｍｍ以上とした。前記の通り、トレッド部の厚みが厚いほど、タイヤ径方向内側の骨格部材とトレッド踏面の曲線との距離が離れて、弧の長さに違いが出て、トレッドゴムが四方から圧縮されやすいからである。厚みが５ｍｍ未満のトレッド部であれば、トレッドゴムの非圧縮性はあまり問題とならない。上限は２０ｍｍとした。トレッド部の厚みを厚くすると、トレッド部の横方向の剪断剛性が低下する。２０ｍｍ以上の厚みとなるとトレッド部の剪断剛性が極端に低下し、タイヤとしてキャンバースラストを十分に得られなくなる。
【００１２】
さらに、請求項１では、たくさんの小穴を配置することを規定した。小穴としたのは、小穴であれば、他の溝とかサイプとは異なり、周りをトレッドゴムで囲まれているため、トレッド部の剪断剛性を低下させ過ぎる虞がないからである。例えば、溝のように細長い空隙を作った場合は、分断されたトレッド部がブロック状になり、ブロックが倒れ込むことにより、トレッド部の剪断剛性が低下し過ぎて、タイヤに発生する横力に対してトレッド部が十分に強さを発揮できない。本発明の目的は、ゴムの非圧縮性のためにトレッドゴムの逃げ場がなくなり、結果として変形を抑制してしまい、接地面積が低下することに対して、トレッドゴムの逃げ場を作ることにある。トレッド部の剪断剛性を落とさずにトレッドゴムの逃げ場を作るのには、小穴が最も適切である。
【００１３】
また、小穴の大きさを規定した。小穴は小さすぎると加工が難しいこと、またトレッドゴムの逃げ場確保に十分でなくなる。平均断面積を０．５ｍｍ2以上としたのは、これ以上小さい断面積では、トレッドゴムの逃げ場を確保するためには、あまりにも多数の小穴を開けなくてはならず、現実的でないからである。また０．５ｍｍ2の断面積を円で表現しようとすると直径約０.８ｍｍの小穴となる。これ未満の小穴をタイヤ踏面に加工するのは難しい。タイヤはその製造工程において、モールドという釜の中で加硫して商品とする。直径０.８ｍｍよりも小さい穴を開けるためには、直径０．８ｍｍの突起物をモールドの内面に配置しておく必要がある。直径０．８ｍｍよりも小さい突起物は、折れやすくなり、何度も繰り返す加硫工程において、複数回の使用に耐えるだけの強度を保つのが難しくなる。
【００１４】
小穴の平均断面積の上限は、２０ｍｍ2とした。これは、円で表現しようとすると、直径約５ｍｍの穴となる。これ以上の大きさの小穴を開けると、小穴の存在が大きく、小穴の周りに偏摩耗が発生する確率が大きくなる。好ましくは、円にして、直径１〜３ｍｍの小穴、即ち断面積で０．７９〜７．０７ｍｍ2の小穴が、効率的にトレッドゴムの逃げ場を設けて、トレッド部の剪断剛性を低下させず、かつ小穴の周りの偏摩耗の発生率が低くて良い。
【００１５】
小穴の深さは、トレッド部の厚みの５０〜９５％とした。ここでトレッド部の厚みとは、トレッド踏面から補強材のうちで最もタイヤ径方向外側に設けられたもののタイヤ径方向外側面までの距離としている。例えば、トレッド部に異なるトレッドゴムを２層配置することもあるが、ここでいう、トレッド部の厚みとは、このような場合は２層分の厚みとなる。小穴の深さがトレッド部の厚みの５０％未満の場合、トレッドゴムの逃げ場を確保するのに十分な効果を発揮できない。小穴の深さがトレッド部の厚みの９５％以上の場合は、小穴の最深部とタイヤの骨格部材との距離が非常に狭くなり、万が一にも小穴の底に亀裂が生じたときに、骨格部材と外気が触れることになり、例えば、骨格部材が金属で出来ている場合は水分が骨格部材に触れて錆の原因になったり、骨格部材が有機繊維であっても酸素と触れることによって劣化が進んだり、あるいは、内圧であるエアが漏れやすくなる等の不具合が生じて好ましくない。
従って、スパイラルベルトを使うことで、トレッドゴムが圧縮状態になりやすく接地面積が減少して、操縦安定性能が低下する場合があるが、これに対して小穴がトレッドゴムの圧縮を緩和することで接地面積が大きくなり、操縦安定性能が向上する。
【００１６】
本発明の請求項２に係る二輪車用空気入りタイヤは、請求項１に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、任意の前記小穴と、任意の前記小穴から最も近い他の前記小穴までの間隔が、トレッド踏面において７〜４０ｍｍであることを特徴とする。
【００１７】
次に、請求項２に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項２では、小穴の密度を規定した。任意の小穴から、その小穴に最も平面距離（トレッド踏面に沿った距離）が近い他の小穴までの平面距離は７〜４０ｍｍであることを規定している。
ここで、距離（間隔）とは、小穴の中心から隣の小穴の中心までの距離（間隔）を言う。隣り合う小穴同士が７ｍｍ未満の距離しか離れていない場合、小穴同士の距離が狭すぎて、トレッド部の剪断剛性が低下し過ぎてしまい好ましくない。また、小穴同士の距離が４０ｍｍを超えると、小穴の密度が十分ではなく、トレッドゴムが十分に小穴の空隙に逃げることができない。一般的に平均的な二輪車用空気入りタイヤの接地形状は楕円に近い形状であり、接地形状の長径はタイヤ周方向（赤道方向）で（これを接地長と呼ぶ）１００ｍｍ前後である。また接地形状の短径は、タイヤ幅方向であり（これを接地幅と呼ぶ）６０ｍｍ前後である。小穴同士の距離が４０ｍｍ超える場合は、接地形状の中に最大でも６個しか小穴がないことを意味し、トレッドゴムが小穴の存在によって、小穴が閉じることで圧縮されやすくなるには不十分である。
好ましくは、小穴の間隔は１０〜３０ｍｍが良く、更に好ましくは、１５〜２０ｍｍが良い。
【００１８】
本発明の請求項３に係る二輪車用空気入りタイヤは、請求項１又は２に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記小穴の断面形状が楕円であることを特徴とする。
【００１９】
次に、請求項３に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項３では、小穴の断面形状が楕円であることを特徴としている。小穴が長方形や多角形のように、その形状に角を有する場合、角の部分で剛性が弱くなり、小穴の角の部分から偏摩耗を生じる場合がある。即ち、剛性の弱い部分がタイヤの横力によって倒れやすくなり、この部分が倒れるために路面から離れてしまい、摩耗せずに残ってしまう。摩耗が進んでも、均一な摩耗が得られなくなる場合がある。これを防ぐために、小穴は滑らかな曲線で形成されるのが好ましい。
【００２０】
本発明の請求項４に係る二輪車用空気入りタイヤは、請求項１又は２に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記小穴の断面形状が、直径０．８〜５ｍｍの円であることを特徴とする。
【００２１】
次に、請求項４に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項４では、小穴の断面形状を円と規定した。円であれば３６０度、どの方向からの横力に対しても同じような変形をして、一部のみが偏摩耗することを効率的に防ぐことができる。
【００２２】
本発明の請求項５に係る二輪車用空気入りタイヤは、請求項１乃至４の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記小穴の断面積は、前記小穴の最深部より開口部で大きくなることを特徴とする。
【００２３】
次に、請求項５に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項５では、小穴の断面積が、小穴の深いところ（最深部）の方が、浅いところ（開口部）よりも小さいことを示した。これは２つの理由による。１つは、タイヤ製造上の理由。先の通り、トレッド部の小穴は、タイヤ製造工程の加硫時に形成される。モールドと呼ばれる金型を使用するため、小穴の形状の深いところが浅いところよりも断面積が小さければ、金型から加硫後のタイヤが外れやすくて良い。２番目の理由は、トレッドゴムの逃げ方による。先に述べたように、タイヤ幅方向断面で考えた場合に、タイヤ径方向最内側にある骨格部材が伸びないため、骨格部材との半径距離に応じてこの長さが長くなり、圧縮量が増える。即ち、トレッド踏面の方が、骨格部材よりも距離が離れており、大きな圧縮を受ける。逆に骨格部材に近いトレッド最深部はあまり四方からの圧縮を受けない。それゆえ、トレッド踏面の小穴の断面積を大きくする方が効率的な小穴の配置には良い。
【００２４】
本発明の請求項６に係る二輪車用空気入りタイヤは、請求項１乃至５の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記小穴は、前記トレッド部をタイヤ幅方向に３等分したときに、３等分した両端部のみに設けられることを特徴とする。
【００２５】
次に、請求項６に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項６では、小穴をトレッド部の中央部ではなく両端部のみに配置させることを規定している。二輪車用空気入りタイヤの場合は、車体（バイク）の倒れ角によってコーナリングを実現する。即ち、タイヤが傾くことによってキャンバースラストを発生させる。特に、タイヤの旋回時に大きな横力を必要とするために、タイヤの旋回時にトレッド部が接地する部分に対して小穴を設けることを規定した。また、自動二輪車のレースを考えた場合、直進時にはトラクション方向やブレーキ方向であるタイヤの赤道方向のタイヤのグリップは十分であり、タイヤが滑ることはない。これに対して、深いコーナーなど車体を大きく倒して旋回するときにタイヤが横滑りしてグリップが不足する方が多い。そこで、必要と思われるトレッド部の両端部のみに穴を配置することが有効となる。
【００２６】
本発明の請求項７に係る二輪車用空気入りタイヤは、請求項１乃至６の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部をタイヤ幅方向に３等分したときに、３等分した両端部に設けられる前記小穴の深さ方向の角度が、トレッド踏面に垂直な線に対して０〜４５度で傾いており、前記小穴の最深部がトレッド端部方向となるように傾斜していることを特徴とする
【００２７】
次に、請求項７に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項７では、小穴の深さ方向の傾きを規定した。小穴の深さ方向は、トレッド踏面に対して垂直であると、どの路面に対しても小穴が路面に対して垂直となる。しかし、自動二輪車の場合は、キャンバー角（ＣＡ）をつけて旋回する特性から、ＣＡが４５度のように大きくついた場合は、大きな横力が加わる。そこで、その横力に対抗するように小穴を傾ける、小穴の開口面を横力の入ってくる方向（即ち、タイヤのトレッド部のタイヤ赤道面側）に小穴の開口面から深い部分に向かって、横力と同じ方向になるようにする（即ち、小穴の最深部がトレッド部の端部方向にずれている。）ことで、小穴を開けてもトレッド部が強くなる。また、この方向の小穴は、タイヤの加硫工程において、加硫されたタイヤをモールドと呼ばれる釜から出すときにおいても、小穴の向きが釜を抜く方向に近くなり、釜抜け性が良くなる。
【００２８】
本発明の請求項８に係る二輪車用空気入りタイヤは、請求項１乃至７の何れか１項に記載の二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記トレッド部には溝が形成されていないことを特徴とする。
【００２９】
次に、請求項８に記載の二輪車用空気入りタイヤの作用効果について説明する。
請求項８では、トレッド部には溝が形成されていないことを前提とした。これは、レースにおいては、雨が降らない場合、スリックタイヤと呼ばれる、溝の全くないタイヤを用いるからである。これに対して、一般の市販タイヤは、通常の道路で使用するため、雨が降っても、乾いた路面でも性能を発揮させなくてはならず、多少の溝を配置する。溝を配置していれば、トレッドゴムは、溝に逃げることができるが、溝の全くないレース用のタイヤでは、トレッドゴムの逃げ場がなくなる。そこで、このようなレース用のタイヤに本発明を適用することが最も効果が高い。なお、市販のタイヤにおいても、溝の極めて少ないタイヤもあり、例えば、溝間隔が非常に離れているようなタイヤでは、本発明の小穴の効果は十分にある。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の二輪車用空気入りタイヤは、スパイラルベルトを使うことで、トレッドゴムが圧縮状態になりやすく接地面積が減少して操縦安定性能が低下する場合があるが、これに対して小穴がトレッドゴムの圧縮を緩和することで接地面積が大きくなり、操縦安定性能が向上する。
【００３１】
［第１の実施形態］
（構成）次に、本発明の二輪車用空気入りタイヤの第１の実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。なお、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ１０（以下、単にタイヤ１０と記載する。）は、タイヤサイズが１９０／５０ＺＲ１７であり、自動二輪車のレースに用いられるトレッドに溝が形成されていないタイヤである。
図１に示すように、タイヤ１０はタイヤ赤道面ＣＬ（以下、単に赤道面ＣＬ）に対して交差する方向に延びるコードが埋設された第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４から構成されたカーカス１６を備えている。
【００３２】
（カーカス）
第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４は、各々両端部分が、ビード部１８に埋設されているビードコア２０の周りに、タイヤ内側から外側へ向かって巻き上げられている。
第１のカーカスプライ１２は、被覆ゴム中に複数本のラジアル方向に延びるコード（例えば、ナイロン等の有機繊維コード）を平行に並べて埋設したものであり、本実施形態では、赤道面ＣＬでの赤道面ＣＬに対するコードの角度が８０度に設定されている。第２のカーカスプライ１４も、被覆ゴム中に複数本のラジアル方向に延びるコード（例えば、ナイロン等の有機繊維コード）を平行に並べて埋設したものであり、本実施形態では、赤道面ＣＬでの赤道面ＣＬに対するコードの角度が８０度に設定されている。なお、第１のカーカスプライ１２のコードと第２のカーカスプライ１４のコードとが互いに交差し、赤道面ＣＬに対して互いに反対方向に傾斜している。また、本実施形態では、第１のカーカスプライ１２のコード及び第２のカーカスプライ１４のコードは、ナイロン製とした。
【００３３】
なお、本実施形態では、第１のカーカスプライ１２及び第２のカーカスプライ１４の赤道面ＣＬでの赤道面ＣＬに対するコードの角度を８０度としたが、この角度は８０度に限定されるものではなく、例えば、コードの角度を９０度としても良く、この場合は、第１のカーカスプライ１２のコードと第２のカーカスプライ１４のコードとが互いに平行となるように第１のカーカスプライ１２と第２のカーカスプライ１４とが配置される。
【００３４】
（スパイラルベルト層）
このカーカス１６のタイヤ径方向外側にはスパイラルベルト層２２が設けられている。このスパイラルベルト層２２は、例えば、１本のコードを未加硫の被覆ゴム中に埋設した長尺状のゴム被覆コード、または複数本のコードを未加硫の被覆ゴム中に埋設した帯状プライを螺旋状に巻き回すことにより形成されており、コード方向が実質的にタイヤ周方向とされている。また、スパイラルベルト層２２のコードは有機繊維コードであっても良く、スチールコードであっても良い。
【００３５】
本実施形態のスパイラルベルト層２２は、コード（直径０．１５ｍｍのスチール単線を１×５タイプで撚ったスチールコード）を被覆ゴム中に埋設した帯状プライを、スパイラル状にタイヤ回転軸方向に巻き付けることで形成されている。なお、本実施形態のスパイラルベルト層２２におけるコードの打ち込み間隔は、５０本／５０ｍｍである。
【００３６】
なお、本実施形態のスパイラルベルト層２２のコードは、直径０．１５ｍｍのスチール単線を１×５タイプで撚ったスチールコードとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、芳香族ポリアミド繊維（ケブラー：商品名）を撚った直径０．７ｍｍのコードとしても良く、あるいは、カーボンファイバーを撚ったコード（直径０．７ｍｍ）や、ポリケトンのような有機繊維を撚ったコード（直径０．７ｍｍ）を用いても良い。
【００３７】
なお、本実施形態では、スパイラルベルト層２２のほかにベルト層は存在しないが、他のベルト層を配置しても良い。
例えば、スパイラルベルト層２２のタイヤ径方向内側に、赤道面ＣＬでの赤道面ＣＬに対する角度が７０度の複数本のコード（芳香族ポリアミド繊維を撚った直径０．７ｍｍのコード）を被覆ゴム中に埋設して形成されたベルトプライ（コードの打ち込み間隔は、３０本／５０ｍｍ）を、互いのコードの傾斜方向が赤道面ＣＬに対して反対方向となるように２枚重ねて構成された交錯ベルト層を配置しても良い。
【００３８】
（トレッド）
スパイラルベルト層２２よりもタイヤ径方向外側には、トレッド２４を形成するトレッドゴム２４Ａが設けられている。トレッド２４の厚みＴは５〜２０ｍｍが好ましく、本実施形態では、トレッド２４の厚みＴを７ｍｍとしている。また、トレッド全幅（トレッド踏面に沿って計測した距離）は２４０ｍｍである。
なお、本実施形態のトレッドゴム２４Ａは、トレッド全域において同じ材質のゴムから構成されているが、この構成以外に、例えば、トレッド２４の厚み方向に複数層のゴム質の異なるゴムを用いる構成であっても良く、タイヤ幅方向に異種ゴムを用いる構成（例えば、トレッドを３等分した場合に、そのトレッド中央部とトレッド両端部とでゴム質が異なる構成）であっても良いものとする。
【００３９】
（小穴）
図１に示すように、トレッド２４には複数の小穴２６が設けられている。この小穴２６は、図２に示す補助線Ｃ（二点鎖線）上に配置されている。補助線Ｃは赤道面ＣＬに平行な円周面の円周線であり、トレッド２４にタイヤ幅方向に間隔Ｌ１をあけて複数本配置されている。この補助線Ｃ間の間隔Ｌ１はトレッド２４の円弧に沿った長さである。また、小穴２６は、補助線Ｃ上に間隔Ｌ２で設けられている。なお、タイヤ１０は自動二輪車用のタイヤのため、タイヤ幅方向に丸く、補助線Ｃの１周分の長さは、補助線Ｃの位置によって異なり、小穴２６をどの補助線Ｃでも等間隔Ｌ２で設けると、小穴２６の位置はタイヤ幅方向に対して、補助線Ｃ毎に異なる（直線状に並ぶこともあれば、ずれることもある。）。
また、小穴２６の断面形状は円であり、小穴２６の平均断面積Ｓは０．５〜２０ｍｍ2を満たすことが好ましい。
図１に示すように、小穴２６の深さＨは、トレッド２４の厚みＴの５０〜９５％を満たすことが好ましく、トレッド踏面に対して垂直な線Ｎと小穴２６の深さ方向（深さ方向に沿って延びる線Ｐ）との角度θが、０〜４５度を満たすことが好ましい。なお、本実施形態の角度θは０度である。
また、間隔Ｌ１は、７〜４０ｍｍを満たすことが好ましく、間隔Ｌ２も同様に７〜４０ｍｍを満たすことが好ましい。なお、本実施形態の間隔Ｌ１及び間隔Ｌ２は共に２０ｍｍとする。更に、小穴２６の断面積は、開口部が最も大きく、最深部に向けて小さくなる。
【００４０】
なお、補助線Ｃの１つは赤道面ＣＬそのものである。また、トレッド全幅が２４０ｍｍであるということは、トレッド２４の端部が補助線Ｃになってしまうが、トレッド２４の端部には小穴２６は設けない。つまり小穴２６のうち最もトレッド２４の端部に近いものは、トレッド２４の端部から２０ｍｍ赤道面ＣＬ側に入ったものである。
【００４１】
（作用）次に第１の実施形態のタイヤ１０の作用を説明する。
トレッド２４に複数の小穴２６を設けたことで、トレッド２４が接地した部分のトレッドゴム２４Ａが小穴２６に逃げ込み、トレッドゴム２４Ａの圧縮状態が緩和されて、接地面積が大きくなり、操縦安定性能が向上する。
また、小穴２６の断面形状を円としたことで、３６０度、どの方向からの横力に対しても同じような変形をして、小穴２６の一部のみが偏摩耗することを効率的に防ぐことができる。
【００４２】
トレッド２４の厚みＴが５ｍｍ未満の場合は、トレッドゴム２４Ａの非圧縮性はあまり問題とならない。また、この厚みＴが２０ｍｍを超える場合は、トレッド２４のタイヤ幅方向の剪断剛性が極端に低下し、タイヤとしてキャンバースラストを十分に得られなくなる。従って、トレッド２４の厚みＴは５〜２０ｍｍを満たすことが好ましい。
また、小穴２６の平均断面積Ｓが０．５ｍｍ2未満の場合は、トレッドゴム２４Ａの逃げ場を確保するためにはあまりにも多数の小穴２６を設けなくてはならず現実的でない。また、０．５ｍｍ2の断面積を円で表現しようとすると直径約０.８ｍｍの小穴となる。この直径未満の小穴をトレッド踏面に加工するのは難しい。具体的には、タイヤはその製造工程において、モールドという釜の中で加硫して商品とする。直径０.８ｍｍよりも小さい直径の穴を開けるためには、直径０．８ｍｍの突起物をモールドの内面に配置しておく必要がある。直径０．８ｍｍよりも小さい突起物は、折れやすくなり、何度も繰り返す加硫工程において、複数回の使用に耐えるだけの強度を保つのが難しくなる。この平均断面積Ｓが２０ｍｍ2（円で表現しようとすると、直径約５ｍｍの穴）を超える場合は、これ以上の大きさの小穴を開けると、小穴２６の存在が大きく、小穴２６の周りに偏摩耗が発生する確率が大きくなる。従って、小穴２６の平均断面積Ｓは０．５〜２０ｍｍ2を満たすことが好ましい。さらに、この小穴２６は、円にして直径１〜３ｍｍ、平均断面積Ｓで０．７９〜７．０７ｍｍ2が好ましく、この範囲内とすることで、効率的にトレッドゴム２４Ａの逃げ場が確保され、トレッド２４の剪断剛性を低下させず、かつ小穴２６の周りの偏摩耗の発生率も低くできる。
【００４３】
また、小穴２６の深さＨがトレッド２４の厚みＴの５０％未満の場合、トレッドゴム２４Ａの逃げ場を確保するのに十分な効果を発揮できない。この深さＨが厚みＴの９５％を超える場合は、小穴２６の最深部と骨格部材（スパイラルベルト層２２）との距離が非常に狭くなり、万が一にも小穴２６の最深部に亀裂が生じたときに、スパイラルベルト層２２と外気が触れることになり、例えば、スパイラルベルト層２２のコードが金属製の場合は、水分がスパイラルベルト層２２のコードに触れて錆の原因になったり、スパイラルベルト層２２のコードが有機繊維であっても酸素と触れることによって劣化が進んだり、あるいは、内圧であるエアが漏れやすくなる等の不具合が生じて好ましくない。従って、小穴２６の深さＨは、トレッド２４の厚みＴの５０〜９５％を満たすことが好ましい。
【００４４】
Ｌ１及びＬ２が共に７ｍｍ未満の場合、隣り合う小穴２６間の距離が狭すぎて、トレッド２４の剪断剛性が低下し過ぎてしまい好ましくない。また、Ｌ１及びＬ２が４０ｍｍを超えると、隣り合う小穴２６間の距離が広すぎて、小穴２６の密度が十分ではなく、トレッドゴム２４Ａが十分に小穴２６の空隙に逃げることができない。図４に示すように、一般的に平均的な二輪車用空気入りタイヤと路面Ｒとの接地形状Ｘは楕円に近い形状であり、接地形状Ｘの長径はタイヤ周方向で（これを接地長Ｙと呼ぶ）１００ｍｍ前後である。また接地形状Ｘの短径は、タイヤ幅方向であり（これを接地幅Ｗと呼ぶ）６０ｍｍ前後である。Ｌ１及びＬ２が共に４０ｍｍ超える場合は、接地形状Ｘの中に最大でも６個しか小穴２６がないことを意味し、トレッドゴム２４Ａが小穴２６の存在によって、小穴２６が閉じることで圧縮されやすくなるには不十分である。従って、Ｌ１及びＬ２は共に、７〜４０ｍｍを満たすことが好ましい。
好ましくは、Ｌ１及びＬ２は共に１０〜３０ｍｍが良く、更に好ましくは、共に１５〜２０ｍｍが良い。
【００４５】
小穴２６の断面積は、小穴２６の最深部より開口部の方が大きいため、金型から加硫後のタイヤ１０を外しやすくなる。また、トレッドゴム２４Ａは、最深部ほど四方からの圧縮が小さく、開口部に近づくほど圧縮が強くなるため、小穴２６の断面積を開口部より最深部で小さくしたことで小穴２６が効率的に機能する。
また、タイヤ１０を自動二輪車のレースに用いるトレッド２４に溝が形成されていないタイヤとしたため、本発明の効果が最も効果的に発揮される。
【００４６】
［第２の実施形態］
（構成）次に、本発明の二輪車用空気入りタイヤの第２の実施形態を説明する。なお、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ３０（以下、単にタイヤ３０と記載する。）は、第１の実施形態の小穴２６の断面形状を楕円形状とした点が第１の実施形態と相違している。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００４７】
（作用）次に第２の実施形態の作用を説明する。
小穴２６が長方形や多角形のように、その形状に角を有する場合、角の部分で剛性が弱くなり、小穴２６の角の部分から偏摩耗を生じる場合がある。即ち、剛性の弱い部分がタイヤ１０の横力によって倒れやすくなり、この部分が倒れるために路面から離れてしまい、摩耗せずに残ってしまう。摩耗が進んでも、均一な摩耗が得られなくなる場合がある。これを防ぐために、小穴２６は滑らかな曲線で形成されるのが好ましい。従って、小穴２６を楕円形状としたことにより均一な摩耗形状、すなわち偏摩耗が抑制される。
【００４８】
［第３の実施形態］
（構成）次に、本発明の二輪車用空気入りタイヤの第３の実施形態を図３にしたがって説明する。なお、本実施形態の二輪車用空気入りタイヤ４０（以下、単にタイヤ４０と記載する。）は、第１の実施形態の小穴２６の配置位置及び深さ方向に対する角度について第１の実施形態と相違している。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００４９】
図３に示すように、トレッド２４をタイヤ幅方向に３等分したときのトレッド２４の中央部をトレッド中央部４２、トレッド中央部４２のタイヤ幅方向両側をトレッド両端部４４と称する。
本実施形態では、小穴２６は、トレッド両端部４４にのみ設けられ、小穴２６の深さ方向の角度θは３０度であり、小穴２６の傾斜方向は、小穴２６の最深部がトレッド２４の端部に向かう方向である。
【００５０】
（作用）次に第３の実施形態の作用を説明する。
タイヤ１０の場合は、車体の倒れ角によってコーナリングを実現する。即ち、タイヤ１０が傾くことによってキャンバースラストを発生させる。特に、タイヤ１０の旋回時に大きな横力を必要とするために、タイヤ１０の旋回時にトレッド２４が接地する部分に対して小穴２６を設けることを規定した。また、自動二輪車のレースを考えた場合、直進時にはトラクション方向やブレーキ方向であるタイヤ１０のタイヤ周方向のグリップは十分であり、タイヤ１０が滑ることはない。これに対して、深いコーナーなど車体を大きく倒して旋回するときにタイヤ１０が横滑りしてグリップが不足する方が多い。そこで、必要と思われるトレッド両端部４４のみに小穴２６を配置することが有効となる。
【００５１】
小穴２６の深さ方向は、トレッド踏面に対して垂直であると、どの路面に対しても小穴２６が路面に対して垂直となる。しかし、自動二輪車の場合は、キャンバー角（ＣＡ）をつけて旋回する特性から、ＣＡが４５度のように大きくついた場合は、大きな横力が加わる。そこで、その横力に対抗するように小穴２６を傾ける、小穴２６の開口面を横力の入ってくる方向（即ち、タイヤ１０のトレッド２４の赤道面ＣＬ側）に小穴２６の開口面から最深部に向かって、横力と同じ方向になるようにする（即ち、小穴２６の最深部がトレッド２４の端部方向にずれている。）ことで、小穴２６を設けてもトレッド２４が強くなる。また、この方向の小穴２６は、タイヤ１０の加硫工程において、加硫されたタイヤ１０をモールドと呼ばれる釜から出すときにおいても、小穴２６の向きが釜を抜く方向に近くなり、釜抜け性が良くなる。
【００５２】
[その他の実施形態]
第３の実施形態では、トレッド両端部４４に小穴２６を配置して、小穴２６の角度θを３０度とする構成としたが、この構成に限らず、例えば、小穴２６がトレッド２４の全域に配置され、トレッド中央部４２では小穴２６の角度θを０度、トレッド両端部４４では小穴２６の角度θを３０度（傾斜方向は、最深部がトレッド端部に向く方向）としても良く、第３の実施形態の小穴２６の角度θを０〜４５度で変化させても良い。
【００５３】
（試験例）
本発明の性能改善効果を確かめるために、従来例のタイヤ１種、及び本発明の適用された実施例のタイヤ９種、比較例のタイヤ４種を用意し、各供試タイヤの接地形状を確認した後、実車を用いて操縦性能比較試験を行った。
【００５４】
（従来例）
構造：第１の実施形態のタイヤから小穴を削除したタイヤ（即ち、トレッドに全く溝、サイプ及び穴等を設けないスリックタイヤ）。
【００５５】
（実施例１）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００５６】
（実施例２）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造で小穴の形状を正方形としたタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：正方形
一辺の長さ：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００５７】
（実施例３）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：４ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００５８】
（実施例４）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：１０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：１０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００５９】
（実施例５）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：４０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：４０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６０】
（実施例６）
構造：第３の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。小穴は、３等分したトレッドの両側にのみ配置
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６１】
（実施例７）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：２ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６２】
（実施例８）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：４ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６３】
（実施例９）
構造：第３の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：３等分したトレッドの中央部では、トレッド踏面に対して垂直。トレッドの両側の両端部では、トレッド踏面に対する垂直線に対して３０度傾けた。
【００６４】
（比較例１）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：５ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：５ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６５】
（比較例２）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：３ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６６】
（比較例３）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：２０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：２０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：６ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６７】
（比較例４）
構造：第１の実施形態のタイヤと同様の構造のタイヤ。
補助線と補助線との間隔Ｌ１：６０ｍｍ
１つの補助線上の隣の小穴と隣の小穴との間隔Ｌ２：６０ｍｍ
小穴の形状：円
小穴の直径：１ｍｍ
小穴の深さ：６ｍｍ
小穴の角度：トレッド踏面に対して垂直
【００６８】
これらの供試タイヤについてまず接地形状を観察した。接地形状の観察方法は、タイヤを標準リムに組付け、ＣＡ４５度の状態で、タイヤ単体をゆっくりと硝子の上を転がして、真下から写真を撮影するものである。このときのタイヤへの荷重は２ｋＮで、転動速度は１０ｍｍ／秒、タイヤの内圧は２１０ｋｐａ、スリップ角（ＳＡ）は０度である。真下から撮影した写真から、接地部分のタイヤ周方向の長さ（接地長）と、タイヤ幅方向の長さ（接地幅）とを計測した。その結果を表１に示す。なお、表１の（  ）内の数値は、従来例の計測値を１００としたときの指数表示として評価した値であり、接地長も接地幅もその値が大きい方が接地面積が広がるため優れた結果を示すものとする。また、ここで言う標準リムとは、ＪＡＴＭＡ  ＹＥＡＲ  ＢＯＯＫ（２００６年度版、日本自動車タイヤ協会規格）に規定されている標準リムのことである。なお、使用地又は製造地においてＴＲＡ規格、ＥＴＲＴＯ規格が適用される場合は各々の規格に従う。
【００６９】
【表１】
2007283803.tif 000003
【００７０】
表１の結果から、従来例と比べて実施例１乃至９は全て、接地幅と接地長とが大きくなっていることが分かる。小穴を設けることにより、非圧縮性のトレッドゴムの逃げ場所を作り、トレッドゴムが小穴に逃げるように変形することで、トレッドが厚み方向に潰れやすくなり、その結果として接地面積が広がったからである。
実施例１と実施例２との比較から小穴の形の違いが分かる。小穴は正方形でも円形でも同じようにトレッドゴムの逃げ場となり、接地面積の増加割合はあまり変わらなかった。
【００７１】
実施例１（小穴の深さ６ｍｍ）、実施例３（小穴の深さ４ｍｍ）、比較例２（小穴の深さ３ｍｍ）から、小穴の深さの影響が分かる。小穴の深さは深いほど、トレッドゴムの逃げ場を提供するため、接地面積は大きくなる。また、小穴の深さが３ｍｍでは、接地面積の向上割合が、わずかであり、小穴の深さはこの実施例の場合は３ｍｍより深いほうがよい。本特許では、小穴の深さをトレッド部の厚みの５０％以上としている。
実施例１（小穴の間隔２０ｍｍ）、実施例４（小穴の間隔１０ｍｍ）、実施例５（小穴の間隔４０ｍｍ）、比較例１（小穴の間隔５ｍｍ）、比較例４（小穴の間隔６０ｍｍ）の比較から、小穴の間隔の最適値が分かる。比較例１と実施例４とには、差がない。つまり、小穴の間隔は１０ｍｍ程度で設ければ十分であり、それ以上細かくしても効果が得られなくなる。逆に小穴の間隔を狭くしすぎると、トレッドの剛性が低下することが考えられ、好ましくなくなる。次に、小穴の間隔が広い場合であるが、小穴の間隔が６０ｍｍのように広いと、一部のトレッドゴムしか小穴に逃げることができず、小穴に逃げ切れないトレッドゴムも増え、ほとんど効果がない。小穴の間隔が４０ｍｍで効果は認められた。以上のことから小穴の間隔は７〜４０ｍｍとした。
【００７２】
実施例１及び実施例６には差がない。これは、試験方法がＣＡ４５度というように、タイヤを傾けた試験であり、トレッドが接地する場所については、両者とも同条件だからである。
実施例１（小穴の直径１ｍｍ）、実施例７（小穴の直径２ｍｍ）、実施例８（小穴の直径４ｍｍ）、比較例３（小穴の直径６ｍｍ）の比較から、小穴の直径の効果が分かる。小穴の直径は、広ければ広いほど効果があるが、小穴の直径６ｍｍは、小穴の直径４ｍｍと差がなく、小穴の直径は大きい方が良いが、ある程度大きくなると、それ以上大きくしても効果が得られなくなることがわかる。
実施例１と実施例９との比較から、小穴を傾けても接地面積増大の効果は得られる。
【００７３】
次に、各供試タイヤを装着した実車を用いて操縦性能比較試験を実施した。これらの供試タイヤは、リア用のタイヤであったため、リアのみに装着し、フロントのタイヤは常に従来のもので固定した。評価方法は以下に示す。
上記の供試タイヤを、１０００ｃｃのスポーツタイプの二輪車に装着して、テストコースで限界に近い走行を実施した。１周約５０秒のテストコースを１０周走行させ、１０周のうち、明らかに操縦ミスをしたラップを除いた残りの平均ラップタイムから操縦安定性能を評価した。また、走行を終えた各供試タイヤの摩耗状態も評価した。
【００７４】
（従来例）
平均ラップタイム：５２秒６
ドライバーのコメント：基準となるタイヤ。特にコメントなし。
走行後の摩耗状態：肌（トレッド踏面）が均一に摩耗している。
【００７５】
（実施例１）
平均ラップタイム：５０秒６
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップが高い。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００７６】
（実施例２）
平均ラップタイム：５０秒８
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップが高い。
走行後の摩耗状態：小穴の周りに偏摩耗あり。具体的には、小穴の角部が摩耗せずに残る。
【００７７】
（実施例３）
平均ラップタイム：５１秒２
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップがやや高い。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００７８】
（実施例４）
平均ラップタイム：５０秒８
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップが高いが少しトレッドに弱さを感じる。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００７９】
（実施例５）
平均ラップタイム：５１秒３
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップがやや高い。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００８０】
（実施例６）
平均ラップタイム：５０秒３
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップが高い、ストレート時も加速、ブレーキに強さがある。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００８１】
（実施例７）
平均ラップタイム：５０秒５
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップが高い。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００８２】
（実施例８）
平均ラップタイム：５１秒１
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップがやや高い。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００８３】
（実施例９）
平均ラップタイム：５０秒１
ドライバーのコメント：コーナリング時のグリップが高く、速く曲がれる。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００８４】
（比較例１）
平均ラップタイム：５２秒９
ドライバーのコメント：コーナリング時にタイヤが横に滑りやすい。トレッドが弱いようだ。
走行後の摩耗状態：摩耗量が多く、肌が荒れている。
【００８５】
（比較例２）
平均ラップタイム：５２秒３
ドライバーのコメント：従来例とあまり変わらない。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００８６】
（比較例３）
平均ラップタイム：５２秒０
ドライバーのコメント：従来例とあまり変わらない。
走行後の摩耗状態：小穴の周りに摩耗せずに残るゴムがある。
【００８７】
（比較例４）
平均ラップタイム：５２秒６
ドライバーのコメント：従来例と変わらない。
走行後の摩耗状態：肌が均一に摩耗している。
【００８８】
試験結果から、従来例と比べて、実施例１乃至９は全てラップタイムが向上した。つまり、接地面積が広がることにより、コーナリング時のグリップが向上している。
実施例１と実施例２との比較から小穴の形の違いが分かる。ラップタイムとしては、小穴の形状には大差がないが、走行後の摩耗形態は小穴が正方形の場合、不均一になる。正方形の角の部分が弱いようであり、この部分が横力によって倒れてしまい路面から浮き上がるため、摩耗せずに残った。
【００８９】
実施例１（小穴の深さ６ｍｍ）、実施例３（小穴の深さ４ｍｍ）、比較例２（小穴の深さ３ｍｍ）から、小穴の深さの影響が分かる。小穴の深さは深いほど、トレッドゴムの逃げ場を提供するため、接地面積は大きくなる。そのため、旋回時のグリップが増している。しかし、小穴の深さが３ｍｍでは、接地面積の向上割合がわずかであり、ラップタイムの向上しろが少ないことが分かる。
【００９０】
実施例１（小穴の間隔２０ｍｍ）、実施例４（小穴の間隔１０ｍｍ）、実施例５（小穴の間隔４０ｍｍ）、比較例１（小穴の間隔５ｍｍ）、比較例４（小穴の間隔６０ｍｍ）の比較から、小穴の間隔の最適値が分かる。比較例１はトレッドが弱い、即ち旋回中にトレッド剛性が不足して車体が横滑りし易いとのコメントを得ている。小穴の間隔が５ｍｍでは、小穴によってトレッド剛性が低下してしまい、間隔が細かすぎるのはよくないことが分かる。ラップタイムから判断すると、小穴の間隔は１０ｍｍ、２０ｍｍが良い。また小穴の間隔４０ｍｍにもラップタイムの向上が見られるが、小穴の間隔２０ｍｍほどではない。小穴の間隔が６０ｍｍになってしまうと、小穴の開いていない従来例とほとんど変わらない。小穴の間隔は、７〜４０ｍｍが良いと判断できる。
【００９１】
実施例１と実施例６とには、旋回中のフィーリングに差がない。しかし加速や減速というように、車体を直立させて走るときに、実施例６の方が、強さがあるようである。これは、加速や減速時ではもともとのトレッドのグリップが十分であり、小穴を設けても効果が少ないからである。むしろ、穴を設けていない方が、トレッド剛性が高く機能したことが伺える。
【００９２】
実施例１（小穴の直径１ｍｍ）、実施例７（小穴の直径２ｍｍ）、実施例８（小穴の直径４ｍｍ）、比較例３（小穴の直径６ｍｍ）の比較から、小穴の直径の効果が分かる。小穴の直径は、１ｍｍか、２ｍｍが最適に近い。小穴の直径が４ｍｍになると、効果はあるが、小穴を設けたことによってトレッドが路面と接触する面積が小穴の分だけ減ることから、グリップが若干低いようである。また、小穴を６ｍｍまで大きくすると、ラップタイムは向上したが、ライダーが感じるグリップレベルは従来例と同程度であり、接地形状が広がったが、小穴の分だけ接地面積は損をし、これがちょうどバランスしてしまいメリットが引き出せなかったと考える。なお小穴の直径１ｍｍ以下は、実車テストでは実施しなかったが、直径０．８ｍｍ未満の小穴の製造は難しいことから下限を０．８ｍｍとした。
実施例１と実施例９との比較から、旋回中の入力方向を考え、小穴を入力に対して強くなるように傾けることで更に旋回中のグリップが増すことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】第１の実施形態に係る空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る空気入りタイヤの斜視図である。
【図３】第３の実施形態に係る空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。
【図４】旋回時の二輪車用空気入りタイヤのタイヤ回転軸に沿った断面図及び接地形状図である。
【符号の説明】
【００９４】
１０    タイヤ（二輪車用空気入りタイヤ）
１２    第１のカーカスプライ
１４    第２のカーカスプライ
１６    カーカス
１８    ビード部
２０    ビードコア
２２    スパイラルベルト層
２４    トレッド部
２４Ａ  トレッドゴム
２６    小穴
４０    タイヤ（二輪車用空気入りタイヤ）
４４    トレッド両端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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