(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部のトレッド面がタイヤ半径方向外側に凸で円弧状に湾曲してのびる自動二輪車用タイヤであって、
前記トレッド部に配されたトレッドゴムは、タイヤ赤道を中心とするトレッド展開幅の２５〜３５％の領域に配されたセンター部と、トレッド縁からタイヤ赤道側にトレッド展開幅の１５〜２５％の領域に配されたショルダー部と、前記センター部と前記ショルダー部との間の領域に配されたミドル部とからなり、
前記ミドル部の厚さｔｍが前記センター部の厚さｔｃの０．８〜０．９倍、かつ、前記ショルダー部の厚さｔｓが前記センター部の厚さｔｃの１．０〜１．３倍であるとともに、
前記センター部は、温度７０℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ70）と温度１００℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ100）との比（ＬＣ70／ＬＣ100）であるロスコンプライアンス比が０．９０〜１．２０、かつ
前記ミドル部のロスコンプライアンス比が０．９０〜１．３０、しかも
前記ショルダー部のロスコンプライアンス比が１．１０〜１．５０であることを特徴とする自動二輪車用タイヤ。
【請求項２】
前記センター部のロスコンプライアンス比ＲＬｃと、前記ミドル部のロスコンプライアンス比ＲＬｍと、前記ショルダー部のロスコンプライアンス比ＲＬｓとが下記の関係（１）を満たす請求項１記載の自動二輪車用タイヤ。
ＲＬｍ＜ＲＬｃ＜ＲＬｓ  …（１）
【請求項３】
前記ショルダー部の厚さｔｓが前記センター部の厚さｔｃの１．０倍よりも大かつ１．３倍以下である請求項１又は２記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項４】
前記センター部の厚さが５．０〜１２．０（mm）である請求項１又は２記載の自動二輪車用タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐久性を確保しつつ最適なグリップ性能を発揮し得る自動二輪車用タイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車は、乗用車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する。このため、自動二輪車に用いられるタイヤは、タイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、トレッド面がタイヤ半径方向外側に凸となつ円弧状に湾曲するとともに、その曲率半径は四輪車用タイヤに比べて小さく形成される。従来、このような自動二輪車用タイヤの高速走行安定性及び耐久性を高めるために、トレッドゴムを、物性がそれぞれ規制されたベースゴム層とキャップゴム層とで構成した自動二輪車用タイヤが下記特許文献１で提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１９５９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１では、路面と接地するキャップゴム層のセンター部、ミドル部及びショルダー部は、いずれも同一の物性のゴムで形成されており、グリップ性能や耐久性の向上については、さらなる改善の余地があった。
【０００５】
即ち、自動二輪車用タイヤは、直進時、トレッド面のセンター部のほぼ全域とミドル部の一部が主として路面に接地する。言い換えると、トレッド接地面の端縁がミドル部に位置するため、ミドル部に大きな歪が発生する。他方、旋回時には、ミドル部とショルダー部とが主として路面と接地する。このため、路面との接地機会が多いミドル部は、トレッドゴムの中で最も発熱しやすい傾向がある。自動二輪車用タイヤのトレッドゴムでは、通常、適度な発熱によって優れたグリップ性能が発揮されるが、発熱しすぎるとブローアウト等の損傷が生じやすい。
【０００６】
本発明は、以上のような実情に鑑み案出されたもので、トレッド部に配されたトレッドゴムのセンター部、ミドル部及びショルダー部において、それぞれの厚さ及び温度７０℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ70）と温度１００℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ100）との比（ＬＣ70／ＬＣ100）であるロスコンプライアンス比を一定の範囲に限定することを基本として、直進時及び旋回時に最適なグリップ性能を発揮させるとともに、耐久性を向上し得る自動二輪車用タイヤを提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のうち請求項１の発明は、トレッド部のトレッド面がタイヤ半径方向外側に凸で円弧状に湾曲してのびる自動二輪車用タイヤであって、前記トレッド部に配されたトレッドゴムは、タイヤ赤道を中心とするトレッド展開幅の２５〜３５％の領域に配されたセンター部と、トレッド縁からタイヤ赤道側にトレッド展開幅の１５〜２５％の領域に配されたショルダー部と、前記センター部と前記ショルダー部との間の領域に配されたミドル部とからなり、前記ミドル部の厚さｔｍが前記センター部の厚さｔｃの０．８〜０．９倍、かつ、前記ショルダー部の厚さｔｓが前記センター部の厚さｔｃの１．０〜１．３倍であるとともに、前記センター部は、温度７０℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ70）と温度１００℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ100）との比（ＬＣ70／ＬＣ100）であるロスコンプライアンス比が０．９０〜１．２０、かつ前記ミドル部のロスコンプライアンス比が０．９０〜１．３０、しかも前記ショルダー部のロスコンプライアンス比が１．１０〜１．５０であることを特徴とする。
【０００８】
また請求項２の発明は、前記センター部のロスコンプライアンス比ＲＬｃと、前記ミドル部のロスコンプライアンス比ＲＬｍと、前記ショルダー部のロスコンプライアンス比ＲＬｓとが下記の関係（１）を満たす請求項１記載の自動二輪車用タイヤである。
ＲＬｍ＜ＲＬｃ＜ＲＬｓ  …（１）
【０００９】
また請求項３の発明は、前記ショルダー部の厚さｔｓが前記センター部の厚さｔｃの１．０倍よりも大かつ１．３倍以下である請求項１又は２記載の自動二輪車用タイヤである。
【００１０】
また請求項４の発明は、前記センター部の厚さが５．０〜１２．０（mm）である請求項１又は２記載の自動二輪車用タイヤである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の自動二輪車用タイヤは、トレッド部に配されたトレッドゴムのセンター部、ミドル部、ショルダー部において、それぞれの厚さ及び温度７０℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ70）と温度１００℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ100）との比（ＬＣ70／ＬＣ100）であるロスコンプライアンス比が一定の範囲に限定される。即ち、走行中のタイヤの歪みが大きく発熱により高温となりやすいミドル部は、センター部及びショルダー部に比べて、その厚さが小さく設定される。ゴム厚さは発熱への影響が最も大きいので、これを減じることにより、走行中のミドル部の発熱を効果的に抑制でき、ひいてはブローアウト等の損傷を防いで耐久性を向上し得る。
【００１２】
なお、前記各ゴム部において、ロスコンプライアンス比が１よりも大きい場合、７０℃程度の低温下において優れたグリップ性能を発揮しうる一方、１未満の場合には１００℃程度の高温下において優れたグリップ性能が発揮される。ミドル部は、相対的な厚さの減少によって発熱が抑制されるものの、それでも他の領域と比べると高温となりやすいため、そのロスコンプライアンス比をショルダー部に比べて小さい値を含むように限定することで高温下でも優れたグリップ性能が発揮される。
【００１３】
他方、ショルダー部は、トレッドゴムの両端部に配されるため、その構造上、センター部及びミドル部に比べて放熱されやすい。このため、ショルダー部は、その厚さが大きく設定されることで発熱が促進され、グリップ性能が高められる。しかし、これでもショルダー部は、他のゴムに比べて低温な傾向があるため、そのロスコンプライアンス比（ＬＣ70／ＬＣ100）を大きく設定されることにより、低温下であっても、グリップを発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本発明の自動二輪用タイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）１のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面図を示す。タイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、このカーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されたベルト層７とを具える。
【００１５】
前記断面において、トレッド部２の路面と接地するトレッド面２Ａは、タイヤ半径方向外側に凸で円弧状に湾曲してのびている。また、トレッド面２Ａのタイヤ軸方向の外端であるトレッド縁２ｅ、２ｅは、最もタイヤ軸方向外側に位置している。なお、トレッド部２には、１ないし複数本の排水用のトレッド溝１１が設けられている。
【００１６】
前記カーカス６は、例えば、カーカスコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば７０〜９０゜の角度で配列したラジアル構造の１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａにより構成されている。カーカスコードとしては、例えばポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや必要によりスチールコードが採用される。
【００１７】
前記カーカスプライ６Ａは、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至る本体部６ａと、この本体部６ａからのびてビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部６ｂとを有する。カーカスプライ６Ａの本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびかつ硬質ゴムからなるビードエーペックス８が配され、ビード部４が適宜補強される。
【００１８】
前記ベルト層７は、例えば、平行に配列されたベルトコードを有する複数枚のベルトプライからなり、これらはベルトコードが互いに交差するように重ねられる。前記ベルトコードとしては、レーヨン又は芳香族ポリアミド等の有機繊維又はスチールコードが好ましい。
【００１９】
前記トレッド部２には、ベルト層７の半径方向外側にトレッドゴム９が配される。該トレッドゴム９は、本実施形態では、ベルト層７の外面からトレッド面２Ａまでを構成している。また、本実施形態のトレッドゴム９は、配合が異なる３種類のゴム材からなり、具体的にはタイヤ赤道Ｃを中心とするトレッド展開幅ＴＷの２５〜３５％の展開幅Ｗ１を有するセンター部９Ａと、トレッド縁２ｅからトレッド展開幅ＴＷの１５〜２５％の展開幅Ｗ３を有する一対のショルダー部９Ｃと、センター部９Ａとショルダー部９Ｃとの間に配された一対のミドル部９Ｂとから構成される。なお、各ゴム部９Ａないし９Ｃは、トレッド面２Ａに立てた法線１２によって区分されているが、例えば、トレッド面２Ａからベルト層７に向かって、タイヤ軸方向外側又は内側に傾斜する境界線で区分されたものでもよい。
【００２０】
本実施形態において、前記トレッドゴム９は、ミドル部９Ｂの厚さｔｍがセンター部９Ａの厚さｔｃの０．８〜０．９倍、かつ、ショルダー部９Ｃの厚さｔｓがセンター部９Ａの厚さｔｃの１．０〜１．３倍に設定される。ここで、前記各部の厚さｔｃ、ｔｍ及びｔｓは、それぞれのトレッド溝１１を除いた部分を、展開幅方向に５mmのピッチで測定された平均厚さとする（なお、図１では理解しやすいように、各ゴム部９Ａないし９Ｃに平均の厚さの符号ｔｃ、ｔｍ及びｔｓを付している。）
【００２１】
トレッドゴム９の発熱に関して、その厚さは最も大きな影響を示し、該厚さが大きいほど発熱しやすく、小さいほど発熱し難くなる。このため、従来、最も発熱傾向が見られたミドル部９Ｂでは、その厚さｔｍをセンター部９Ａの厚さｔｃの０．８〜０．９倍と小さく設定される。これにより、ゴム厚さに依存したミドル部９Ｂの温度上昇を抑制し、ブローアウト等の損傷を抑制する。
【００２２】
ここで、ミドル部９Ｂの厚さｔｍがセンター部９Ａの厚さの０．９倍を越えると、上述の発熱を十分抑えることができない。逆に、ミドル部９Ｂの厚さｔｍが、センター部９Ａの厚さの０．８倍未満になると、トレッドゴム９の厚さの変化が大きくなり、耐摩耗性などが著しく悪化するおそれがあるため好ましくない。とりわけ、ミドル部９Ｂの厚さｔｍは、センター部９Ａの厚さｔｃの好ましくは０．８３倍以上かつ０．８７倍以下が望ましい。なお、本実施形態のミドル部９Ｂは、その展開幅Ｗ２の中央に向かって厚さが滑らかに漸減するように構成されている。ただし、このような態様に限定されるものではない。
【００２３】
他方、ショルダー部９Ｃの厚さｔｓは、その位置的な要因から走行時に放熱しやすく、ひいては基本的なグリップ性能を得るために必要な温度（通常、７０℃前後）まで上昇できないことがある。このため、従来では、旋回時におけるショルダー部９Ｃでのグリップ性能が不足する傾向が見られた。そこで、本発明では、ショルダー部９Ｃの厚さｔｓをセンター部９Ａの厚さｔｃの１．０〜１．３倍、より好ましくは１．０倍よりも大かつ１．３倍以下と相対的に大きくすることにより、ショルダー部９Ｃを積極的に発熱させ、旋回時のグリップ性能を向上させる。
【００２４】
ここで、ショルダー部９Ｃの厚さｔｓがセンター部９Ａの厚さｔｃの１．０倍未満であると、ショルダー部９Ｃを十分に昇温させることができず、ひいては旋回時のグリップ性能が不足し、逆にショルダー部９Ｃの厚さｔｓがセンター部９Ａの厚さｔｃの１．３倍を超えると、タイヤの質量が増加する他、過度の温度上昇を招いて耐久性を低下させるおそれがある。このような観点により、ショルダー部９Ｃの厚さｔｓは、センター部９Ａの厚さｔｃの好ましくは１．１倍以上、かつ、１．２倍以下が望ましい。なお、本実施形態のショルダー部９Ｃは、トレッド縁２ｅに向かって厚さが滑らかに漸増する好ましい態様が示される。ただし、このような態様に限定されるものではない。
【００２５】
また、センター部９Ａの厚さｔｃは、タイヤサイズ等に応じて適宜設定されれば良いが、大きすぎると、発熱によって温度が極度に上昇し、ひいては耐久性を低下させるおそれがあり、逆に小さ過ぎると、タイヤ寿命が短くなるおそれがある。このような観点により、センター部９Ａの厚さｔｃは、好ましくは６．０mm以上が望ましく、また、好ましくは１０．０mm以下、より好ましくは８．０mm以下であることが望ましい。
【００２６】
さらに、本発明では、各ゴム部９Ａないし９Ｃについて、温度７０℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ70）と温度１００℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ100）との比（ＬＣ70／ＬＣ100）であるロスコンプライアンス比が一定範囲に規制される。具体的には、センター部９Ａのロスコンプライアンス比ＲＬｃが０．９０〜１．２０、かつ、ミドル部９Ｂのロスコンプライアンス比ＲＬｍが０．９０〜１．３０、しかもショルダー部９Ｃのロスコンプライアンス比ＲＬｓが１．１０〜１．５０に設定される。
【００２７】
ここで、前記ロスコンプライアンスは、複素弾性率（Ｅ＊）の２乗に対する損失弾性率Ｅ″の比｛Ｅ″／（Ｅ＊）2 ｝である。ここで、前記複素弾性率（Ｅ＊）及び損失弾性率Ｅ″は、ＪＩＳ−Ｋ６３９４の規定に準じて、次に示される条件で（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータを用いて測定された値であり、測定温度が７０℃におけるロスコンプライアンスをＬＣ70、測定温度１００℃におけるロスコンプライアンスをＬＣ100とする。
初期歪：１０％
振幅：±２．５％
周波数：１０Ｈｚ
変形モード：引張
【００２８】
従って、ロスコンプライアンスの値が大きいゴムほどエネルギーロスが大きく、ひいては発熱しやすくかつグリップ性能に優れる。また、温度７０℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ70）と温度１００℃でのロスコンプライアンス（ＬＣ100）との比（ＬＣ70／ＬＣ100）であるロスコンプライアンス比が１よりも大きいゴムは、温度１００℃よりも温度７０℃で優れたグリップ性能を発揮できる。言い換えると、低温のときに優れたグリップ性能を発揮できる。他方、ロスコンプライアンス比が１よりも小さいゴムでは、温度７０℃よりも温度１００℃で優れたグリップ性能を発揮できる。言い換えると、高温のときに優れたグリップ性能を発揮できる。同様に、ロスコンプライアンス比同士の比較においては、該ロスコンプライアンス比が大きいゴムは相対的に低温でのグリップ性能に優れ、かつ、ロスコンプライアンス比が小さいゴムは高温でのグリップ性能に優れる。
【００２９】
上述の通り、本実施形態のタイヤ１では、直進時及び旋回時を問わず走行中の歪が大きく発熱しやすいミドル部９Ｂはその厚さが小さく形成される。これにより、ミドル部９Ｂの発熱は従来に比して抑制されるが、それでもトレッドゴム９の中では比較的高温となる。このため、ミドル部９Ｂには、ロスコンプライアンス比ＲＬｍが、ショルダー部９Ｃに比べて小さい値を含む範囲、即ち０．９０〜１．３０で設定される。これにより、高温となりがちなミドル部９Ｂでのグリップ性能が確保される。
【００３０】
なお、ミドル部９Ｂのロスコンプライアンス比ＲＬｍが１．３０を超えると、走行中に比較的高温となるミドル部９Ｂにおいて、十分なグリップ性能を発揮することができない。逆に、ミドル部９Ｂのロスコンプライアンス比ＲＬｍが０．９０未満になると、低温時のグリップ性能が著しく低下する。このような観点により、ミドル部９Ｂのロスコンプライアンス比ＲＬｍは、好ましくは０．９０以上、より好ましくは０．９５以上が望ましく、また、好ましくは１．３０以下、より好ましくは１．１０以下であることが望ましい。
【００３１】
また、前記センター部９Ａは、主として直進時に路面と常時接地し、ミドル部９Ｂと同程度若しくはそれよりも僅かに低い温度にまで発熱することがある。このため、本実施形態では、センター部９Ａのロスコンプライアンス比ＲＬｃの値は、ミドル部９Ｂとほぼ同等の範囲、即ち、０．９０〜１．２０に設定される。従って、比較的高温となるセンター部９Ａにおいてもグリップ性能が発揮される。
【００３２】
なお、センター部９Ａのロスコンプライアンス比ＲＬｃが１．２０を超えると、走行中に比較的高温となるセンター部９Ａにおいて、十分なグリップ性能を発揮することができない。逆に、センター部９Ａのロスコンプライアンス比ＲＬｃが０．９０未満になると、低温時のグリップ性能が著しく低下する。このような観点により、センター部９Ａのロスコンプライアンス比ＲＬｃは、好ましくは０．９０以上、より好ましくは０．９５以上が望ましく、また、好ましくは１．２０以下、より好ましくは１．１０以下が望ましい。
【００３３】
他方、ショルダー部９Ｃは、厚さを増大させることにより発熱を促進させたとは言え、走行中の温度は比較的低い。このため、ショルダー部９Ｃには、ロスコンプライアンス比ＲＬｓが、センター部９Ａ及びミドル部９Ｂに比べて最も大きい値を含む範囲、即ち１．１０〜１．５０に設定される。従って、ショルダー部９Ｃは、比較的低温の状態であってもグリップ性能を発揮することが可能になる。
【００３４】
なお、ショルダー部９Ｃのロスコンプライアンス比ＲＬｓが、１．１０未満の場合、比較的低温であるショルダー部９Ｃでは十分なグリップ性能を得ることができず、逆に１．５０を超えると、高温時のグリップ性能が著しく低下する。このような観点により、ショルダー部９Ｃのロスコンプライアンス比ＲＬｓは、好ましくは１．１０以上、より好ましくは１．２０以上が望ましく、また、好ましくは１．５０以下、より好ましくは１．３０以下が望ましい。
【００３５】
このように、本実施形態のタイヤ１は、センター部９Ａ、ミドル部９Ｂ及びショルダー部９Ｃの厚さを規制するとともに、それらのロスコンプライアンス比を、走行時の温度分布に対応させて規定したことにより、耐久性を確保しつつ最適なグリップ性能を発揮することが可能である。とりわけ、トレッドゴム９の中で、走行中に最も高温となりやすいミドル部９Ｂのロスコンプライアンス比ＲＬｍを最も小さくし、かつ、走行中に最も低温となりがちなショルダー部９Ｃのロスコンプライアンス比ＲＬｓを最も大きくすること、即ち、下記関係（１）を満足させることによって、より最適なグリップ性能を発揮することができる。
ＲＬｍ＜ＲＬｃ＜ＲＬｓ  …（１）
【００３６】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。
【実施例】
【００３７】
表１の仕様の自動二輪車用タイヤ（サイズ：１２０／７０ＺＲ１７）をそれぞれ試作するとともに、それらについてグリップ性能及び耐久性を実車走行テストにより評価した。各試供タイヤは、表１に記載のパラメータ以外は、以下のように同一の仕様とした。
センター部、ミドル部及びショルダー部のゴム組成：表２による
センター部の展開幅Ｗ１のトレッド展開幅Ｔｗに対する割合：３０％
ミドル部の展開幅Ｗ２のトレッド展開幅Ｔｗに対する割合：１５％
ショルダー部の展開幅Ｗ３のトレッド展開幅Ｔｗに対する割合：２０％
なお、テスト方法は次の通りである。
【００３８】
＜グリップ性能＞
タイヤを、下記の条件で、自動二輪車の後輪に装着し、ドライアスファルトのサーキットコースで時速１００ｋｍ／ｈから時速１５０ｋｍ／ｈにおける旋回走行と、時速２５０ｋｍ／ｈから車両最高速（約２８０ｋｍ／ｈ程度）における直進走行とが実施され、その時の直進時及びコーナリング時のグリップレベルをライダーの官能評価により１０点法で評価した。数値が大きいほど良好である。
リム：３．５×１７
内圧：１９０ｋＰａ
車両排気量：６００cc
【００３９】
＜耐久性＞  
上記グリップ性能の試験後、タイヤの損傷状況を目視で確認し、従来例を１００とする指数で評価した。数値が大きいほど良好である。
テストの結果などを表１、表２に示す。
【００４０】
【表１】
0005081003.tif 000002
【００４１】
【表２】
0005081003.tif 000003
【００４２】
テストの結果、実施例の自動二輪車用タイヤは、最適なグリップ性能を発揮し得るとともに、耐久性に優れることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  自動二輪車用タイヤ
２  トレッド部
２Ａ    トレッド面
２ｅ  トレッド縁
９      トレッドゴム
９Ａ    センター部
９Ｂ    ミドル部
９Ｃ    ショルダー部
【図１】
0005081003.tif 000004