JP5541614B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、主として二輪自動車に装着される空気入りタイヤに関する。

ジョイントレス構造を有するバンドは、実質的に周方向に沿って螺旋巻きされたコードを含んでいる。このバンドは、タイヤの半径方向の剛性に寄与しうる。このバンドを備えるタイヤでは、高速走行時に作用する遠心力の影響が抑制される。このタイヤは、高速安定性に優れる。このタイヤの一例が、特開２００４−２１７１２７公報に開示されている。このタイヤでは、ジョイントレス構造を有するブレーカー部が芳香族ポリアミドコード及びスチールコードを含んでいる。
特開２００４−２１７１２７公報

上記バンドは、コーナリングパワーの発生を促すものではない。このバンドを備えるタイヤは、旋回性能に劣るという問題がある。

上記バンドの半径方向外側に、赤道面に対して傾斜するコードを含む補強層が設けられる場合がある。この補強層は、タイヤの剛性に寄与しうる。充分なコーナリングパワーが発生するから、このタイヤは旋回性能に優れる。しかし、このタイヤには、この補強層がトラクション及び制動性を阻害してしまうという問題がある。操縦安定性に優れるタイヤを得るのは、容易ではない。

本発明の目的は、操縦安定性に優れる空気入りタイヤの提供にある。

本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビードと、両ビードの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの半径方向内側に位置する内側ベルトと、このカーカスの半径方向外側に位置する外側ベルトと、この外側ベルトの半径方向外側に位置しておりジョイントレス構造を有するバンドとを備えている。この内側ベルト及び外側ベルトのそれぞれは、赤道面に対して交差するコードを含んでいる。このバンドの周長の、この内側ベルトの周長に対する比は、０．２５以上１．３５以下である。

好ましくは、このタイヤでは、上記コードの交差角度の絶対値は、１５°以上９０°以下である。

このタイヤでは、外側ベルト及び内側ベルトがタイヤの剛性に寄与しうる。このタイヤは、旋回性能に優れる。このタイヤでは、バンドがジョイントレス構造を有している上に、外側ベルトと内側ベルトとがカーカスを挟みこれを拘束している。このタイヤでは、走行時に作用する遠心力の影響が効果的に抑制される。このタイヤは、高速安定性に優れる。このタイヤには、旋回性能の向上の観点から、赤道面に対して傾斜したコードを含む補強層をバンドの半径方向外側に設ける必要がないから、トラクション及び制動性が阻害されることもない。このタイヤは、操縦安定性に優れる。

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。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ２の一部が示された断面図である。この図１において、上下方向が半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。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。この一点鎖線ＣＬは、タイヤ２の赤道面を表す。このタイヤ２は、トレッド４、サイドウォール６、ビード８、カーカス１０、内側ベルト１２、外側ベルト１４、バンド１６、インナーライナー１８及びチェーファー２０を備えている。このタイヤ２は、チューブレスタイプである。このタイヤ２は、二輪自動車に装着される。なお、この図１には、二輪自動車の後輪に装着されるタイヤ２が示されている。

トレッド４は、耐摩耗性に優れた架橋ゴムからなる。トレッド４は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド４は、トレッド面２２を備えている。このトレッド面２２は、路面と接地する。このトレッド面２２には、溝が刻まれていない。このトレッド面２２に、溝が刻まれてトレッドパターンが形成されてもよい。

サイドウォール６は、トレッド４の端２４から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６は、架橋ゴムからなる。サイドウォール６は、撓みによって路面からの衝撃を吸収する。さらにサイドウォール６は、カーカス１０の外傷を防止する。

ビード８は、サイドウォール６よりも半径方向略内側に位置している。ビード８は、コア２６と、このコア２６から半径方向外向きに延びるエイペックス２８とを備えている。コア２６は、リング状である。コア２６は、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）を含む。エイペックス２８は、半径方向外向きに先細りである。エイペックス２８は、高硬度な架橋ゴムからなる。

カーカス１０は、カーカスプライ３０からなる。カーカスプライ３０は、両側のビード８の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール６の内側に沿っている。カーカスプライ３０は、コア２６の周りを、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。このカーカス１０が、２枚以上のカーカスプライ３０を備えてもよい。

図示されていないが、カーカスプライ３０は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。各コードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、通常は７０°から９０°である。換言すれば、このカーカス１０はラジアル構造を有する。コードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。バイアス構造のカーカス１０が採用されてもよい。

内側ベルト１２は、カーカス１０の半径方向内側に位置している。内側ベルト１２は、カーカス１０と積層されている。この内側ベルト１２は、カーカス１０を補強する。内側ベルト１２は、カーカス１０に沿って延在している。

図示されていないが、内側ベルト１２は並列された多数の第一コードとトッピングゴムとからなる。各第一コードは、赤道面に対して交差している。このような第一コードを含む内側ベルト１２は、タイヤ２の剛性に寄与しうる。なお、この内側ベルト１２が２以上の層で構成されてもよい。

このタイヤ２では、上記第一コードが赤道面に対してなす角度（以下、交差角度）の絶対値は１５°以上９０°以下であるのが好ましい。内側ベルト１２がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうるという観点から、この交差角度の絶対値は、２５°以上がより好ましく、４５°以上がさらに好ましい。タイヤ２の剛性が適切に維持されうるという観点から、この交差角度の絶対値は、８８°以下がより好ましく、８５°以下がさらに好ましい。

外側ベルト１４は、カーカス１０の半径方向外側に位置している。外側ベルト１４は、カーカス１０と積層されている。外側ベルト１４は、カーカス１０を補強する。外側ベルト１４は、カーカス１０に沿って延在している。図示されているように、外側ベルト１４の端３２は内側ベルト１２の端３４よりも軸方向内側に位置している。なお、この外側ベルト１４の端３２が軸方向においてこの内側ベルト１２の端３４と同じ位置に配置されてもよいし、この内側ベルト１２の端３４よりも軸方向外側に配置されてもよい。

図示されていないが、外側ベルト１４は並列された多数の第二コードとトッピングゴムとからなる。各第二コードは、赤道面に対して交差している。このような第二コードを含む外側ベルト１４は、タイヤ２の剛性に寄与しうる。なお、この外側ベルト１４が２以上の層で構成されてもよい。

このタイヤ２では、上記第二コードの交差角度の絶対値は１５°以上９０°以下であるのが好ましい。外側ベルト１４がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうるという観点から、この交差角度の絶対値は、２５°以上がより好ましく、４５°以上がさらに好ましい。タイヤ２の剛性が適切に維持されうるという観点から、この交差角度の絶対値は、８８°以下がより好ましく、８５°以下がさらに好ましい。なお、この第二コードの交差角度及び上記第一コードの交差角度が９０°未満であるとき、剛性の均質化の観点から、この第二コードの赤道面に対する傾斜方向は第一コードの赤道面に対する傾斜方向とは逆であるのが好ましい。

バンド１６は、トレッド４と外側ベルト１４との間に設けられている。バンド１６は、トレッド４の半径方向内側に位置している。バンド１６は、外側ベルト１４の半径方向外側に位置している。バンド１６は、外側ベルト１４に沿って延在している。

図示されていないが、上記バンド１６はコードとトッピングゴムとからなる。コードは実質的に周方向に延びており、螺旋状に巻かれている。このバンド１６は、いわゆるジョイントレス構造を有する。このバンド１６は、タイヤ２の半径方向の剛性に寄与しうる。このタイヤ２では、走行時に作用する遠心力の影響が抑制される。このタイヤ２は、高速安定性に優れる。このタイヤ２は性能維持性に優れるから、タイヤ２の交換頻度も少ない。コードは、通常は有機繊維からなる。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。このコードの材質に、スチールが用いられてもよい。

インナーライナー１８は、カーカス１０の内周面に接合されている。インナーライナー１８は、架橋ゴムからなる。インナーライナー１８には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー１８は、タイヤ２の内圧を保持する役割を果たす。

チェーファー２０は、ビード８の近傍に位置している。タイヤ２がリムに組み込まれると、このチェーファー２０がリムと当接する。この当接により、ビード８の近傍が保護される。チェーファー２０は、通常は布とこの布に含浸したゴムとからなる。ゴム単体からなるチェーファー２０が用いられてもよい。

図示されているように、このタイヤ２では、トレッド４の半径方向内側においてカーカス１０は内側ベルト１２と外側ベルト１４とに挟まれている。内側ベルト１２及び外側ベルト１４がタイヤ２の剛性に寄与するから、このタイヤ２は旋回性能に優れる。このタイヤ２では、バンド１６がジョイントレス構造を有している上に、外側ベルト１４と内側ベルト１２とがカーカス１０を拘束している。このタイヤ２では、走行時に作用する遠心力の影響が相乗的に抑制される。このタイヤ２は、高速安定性及び性能維持性に優れる。このタイヤ２では、旋回性能の向上の観点から、赤道面に対して傾斜したコードを含む補強層をバンド１６の半径方向外側に設ける必要がない。図示されているように、バンド１６はトレッド４の半径方向内側に積層されている。このタイヤ２では、トラクション及び制動性が阻害されることもない。このタイヤ２は、操縦安定性に優れる。

図示されているように、このタイヤ２では、内側ベルト１２の端３４がハンド１６の端３６よりも軸方向外側に位置しておりしかもトレッド４の端２４の近傍に位置している。このタイヤ２では、この内側ベルト１２がタイヤ２の剛性に効果的に寄与しうる。このタイヤ２では、高速安定性及び性能維持性が適切に維持されつつ、優れた旋回性能が発現される。なお、ハンド１６の端３６が内側ベルト１２の端３４よりも軸方向外側でありかつトレッド４の端２４の近傍に配置されてもよい。この場合、バンド１６が走行時に作用する遠心力の影響を効果的に抑制しうる。このタイヤ２では、旋回性能が適切に維持されつつ、優れた高速安定性及び性能維持性が発現される。

このタイヤ２では、内側ベルト１２に含まれる第一コードの材質にスチールが採用されてもよい。この第一コードに、有機繊維が用いられてもよい。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

このタイヤ２では、外側ベルト１４に含まれる第二コードの材質にスチールが採用されてもよい。この第二コードに、有機繊維が用いられてもよい。好ましい有機繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。

図１において、両矢印線ＷＪ／２は赤道面からバンド１６の端３６までの周長を表している。この周長ＷＪ／２は、バンド１６の周長ＷＪの半分である。両矢印線ＷＩ／２は、赤道面から内側ベルト１２の端３４までの周長を表している。この周長ＷＩ／２は、内側ベルト１２の周長ＷＩの半分である。両矢印線ＷＯ／２は、赤道面から外側ベルト１４の端３２までの周長を表している。この周長ＷＯ／２は、外側ベルト１４の周長ＷＯの半分である。両矢印線ＷＴ／２は、赤道面からトレッド４の端２４までの周長を表している。この周長ＷＴ／２は、トレッド４の周長ＷＴの半分である。なお、周長はこのタイヤ２の軸方向断面において各部材に沿って計測される。

このタイヤ２では、周長ＷＪの周長ＷＩに対する比は０．２５以上１．３５以下である。この比が０．２５以上に設定されることにより、バンド１６が走行時に作用する遠心力の影響を効果的に抑制しうる。このタイヤ２は、高速安定性及び性能維持性に優れる。この観点から、この比は０．５０以上がより好ましい。この比が１．３５以下に設定されることにより、内側ベルト１２がタイヤ２の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ２は、旋回性能に優れる。この観点から、この比は１．２５以下がより好ましい。

図示されているように、外側ベルト１４の端３２は軸方向において内側ベルト１２の端３４の近傍に位置している。このタイヤ２では、内側ベルト１２及び外側ベルト１４がカーカス１０を効果的に拘束しうる。このタイヤ２は、高速安定性及び性能維持性に優れる。この観点から、上記周長ＷＯの上記周長ＷＩに対する比は０．８０以上が好ましく、１．２０以下が好ましい。

このタイヤ２では、上記周長ＷＩの上記周長ＷＴに対する比は０．５以上０．９５以下が好ましい。この比が０．５以上に設定されることにより、内側ベルト１２がタイヤ２の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ２は、旋回性能に優れる。この観点から、この比は０．７以上がより好ましい。この比が０．９５以下に設定されることにより、タイヤ２の質量過大が防止される。このタイヤ２では、優れた操縦安定性が維持されうる。この観点から、この比は０．９０以下がより好ましい。

このタイヤ２では、上記周長ＷＯの上記周長ＷＴに対する比は０．５以上０．９５以下が好ましい。この比が０．５以上に設定されることにより、外側ベルト１４がタイヤ２の剛性に適切に寄与しうる。このタイヤ２は、旋回性能に優れる。この観点から、この比は０．７以上がより好ましい。この比が０．９５以下に設定されることにより、タイヤ２の質量過大が防止される。このタイヤ２では、優れた操縦安定性が維持されうる。この観点から、この比は０．９０以下がより好ましい。

このタイヤ２では、上記周長ＷＪの上記周長ＷＴに対する比は０．１以上０．９５以下が好ましい。この比が０．１以上に設定されることにより、バンド１６が走行時に作用する遠心力の影響を効果的に抑制しうる。このタイヤ２は、高速安定性及び性能維持性に優れる。この観点から、この比は０．２以上がより好ましい。この比が０．９５以下に設定されることにより、タイヤ２の質量過大が防止される。このタイヤ２では、優れた操縦安定性が維持されうる。この観点から、この比は０．９０以下がより好ましい。

本発明では、タイヤ２の各部材の寸法及び角度は、タイヤ２が正規リムに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ２に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ２には荷重がかけられない。本明細書において正規リムとは、タイヤ２が依拠する規格において定められたリムを意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「標準リム」、ＴＲＡ規格における「Design Rim」、及びＥＴＲＴＯ規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ２が依拠する規格において定められた内圧を意味する。ＪＡＴＭＡ規格における「最高空気圧」、ＴＲＡ規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びＥＴＲＴＯ規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。

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。

［実施例１］
図１に示された基本構成を備え、下記表１に示された仕様を備えた実施例１の空気入りタイヤを得た。このタイヤサイズは、２１０／６０Ｒ４２０ ＫＲ１３３である。このタイヤでは、そのカーカスの半径方向内側に内側ベルトが設けられており、このカーカスの半径方向外側に外側ベルトが設けられている。このカーカスは、内側ベルト及び外側ベルトで挟まれている。この外側ベルトの半径方向外側に、ジョイントレス構造を有するバンドが設けられている。このタイヤでは、このバンドの周長ＷＪは１８５ｍｍであり、内側ベルトの周長ＷＩは２２０ｍｍである。比（ＷＪ／ＷＩ）は、０．８４である。この外側ベルトに含まれる第二コードの交差角度の絶対値（角度Ａ）は、８０°（ｄｅｇｒｅｅｓ）である。この内側ベルトに含まれる第一コードの交差角度の絶対値（角度Ｂ）は、８０°である。この第一コードの傾斜方向とこの第二コードの傾斜方向とは逆である。

［実施例２から３及び７から８並びに比較例３から４］
周長ＷＪ及び周長ＷＩを変えて比（ＷＪ／ＷＩ）を下記表１の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［実施例４から６］
角度Ａ及び角度Ｂを下記表１の通りとした他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［比較例１］
内側ベルトを設けなかった他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。

［比較例２］
内側ベルト及び外側ベルトを設けずバンドの半径方向外側に補強層を設けた他は実施例１と同様にして、タイヤを得た。この補強層は、トレッドとバンドとの間に位置している。この補強層は、赤道面に対して傾斜するコードを含んでいる。このコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、７０°である。この補強層の周長は、２２０ｍｍである。

［走行テスト］
排気量が１０００ｃｃであるレース用車両の前輪に、従来タイヤ（タイヤサイズ：１２０／８０Ｒ４２０ ＫＲ１４９）が装着された。このタイヤのリムはＭＴ３．５０である。このタイヤの空気内圧は、２１０ｋＰａである。後輪に、試作タイヤが装着された。このタイヤのリムは、ＭＴ６．２５である。このタイヤの空気内圧は、１７０ｋＰａである。アスファルト路で構成されたサーキットコースで走行テストを実施し、ライダーによる官能評価が行われた。この結果が、１０点を満点とした指数値で示されている。この数値が大きいほど、良好であることが示される。評価項目は、高速安定性、旋回性、接地感、トラクション、制動性及び性能維持性である。

［摩耗評価］
上記走行テストを終えたタイヤの外観を観察し、タイヤの摩耗状態を確認した。この確認結果が、１０点を満点とした指数値で示されている。この数値が大きいほど、耐摩耗性に優れることが示される。

表１に示されるように、実施例のタイヤは高速安定性、旋回性、トラクション、制動性及び性能維持性に優れる。このタイヤは、操縦安定性に優れる。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

本発明に係るタイヤは、種々の車両に装着されうる。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。

符号の説明

２・・・タイヤ
４・・・トレッド
６・・・サイドウォール
８・・・ビード
１０・・・カーカス
１２・・・内側ベルト
１４・・・外側ベルト
１６・・・バンド
１８・・・インナーライナー
２０・・・チェーファー
２２・・・トレッド面
２６・・・コア
２８・・・エイペックス
３０・・・カーカスプライ

Claims (1)

1. 一対のビードと、両ビードの間に架け渡されたカーカスと、このカーカスの半径方向内側に位置する内側ベルトと、このカーカスの半径方向外側に位置する外側ベルトと、この外側ベルトの半径方向外側に位置しておりジョイントレス構造を有するバンドとを備えており、
   この内側ベルト及び外側ベルトのそれぞれが、並列された多数のコードを含んでおり、各コードが赤道面に対して交差しており、
   このバンドの周長の、この内側ベルトの周長に対する比が、０．２５以上１．２２以下であり、
   上記コードの交差角度の絶対値が１５°以上９０°以下である空気入りタイヤ。

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