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発明の名称 自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−22374(P2007−22374A)
公開日 平成19年2月1日(2007.2.1)
出願番号 特願2005−208475(P2005−208475)
出願日 平成17年7月19日(2005.7.19)
代理人 【識別番号】100072051
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 興作
発明者 長原 明広
要約 課題
タイヤの高速時直進及び旋回安定性を、タイヤ重量とサイド剛性とを犠牲にすることなしに向上させる。

解決手段
ラジアルカーカス5のクラウン7の外周側に非伸張性コードを螺旋状に巻回してなる一層の主ベルト9をクラウン7の幅一杯に設けてなる、偏平率80%以下の自動二輪車用タイヤであって、主ベルト9の内周側で、クラウン7の中央部分に、有機繊維コードからなる中央補助ベルト層11を配設するとともに、そのクラウン7の両側部分に、高弾性コードからなるそれぞれの側部補助ベルト層13を配設し、それらの側部補助ベルト層13のそれぞれの高弾性コードを相互に交差する向きに延在させるとともに、両側部補助ベルト層13の、トレッド部踏面14に沿う配設間隔を、その踏面14の幅TWの20%〜50%とし、各側部補助ベルト層13の内側縁と、中央補助ベルト層11の側縁とを相互にオーバラップさせてなる。
特許請求の範囲
【請求項1】
一対のサイドウォール部、両サイドウォール部にトロイダルに連なるトレッド部および、各サイドウォール部の内周側に設けたビード部を具え、タイヤ赤道面に対して75°〜90°の範囲の角度で延在する有機繊維コードからなる一枚以上のカーカスプライにより形成され、両側部部分を、ビード部に埋設したビードコアの周りに巻上げて係止されて、上記の各部を補強するラジアルカーカスを設けるとともに、このラジアルカーカスのクラウン域の外周側に、非伸長性コードを、そのクラウン域の周方向への延在姿勢で、幅方向へ螺旋状に巻回してなるスパイラルコード層の一層で形成した主ベルトを設けてなる、偏平率が80%以下の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤであって、
主ベルトの内周側で、上記クラウン域の中央部分に、タイヤ赤道面に対して40°〜90°の範囲の角度で延在する有機繊維コードからなる一層の中央部分補助ベルト層を配設するとともに、そのクラウン域の両側部部分に、タイヤ赤道面に対して40°〜90°の範囲の角度で延在する高弾性コードからなる一層のそれぞれの側部部分補助ベルト層を配設し、
それらの側部部分補助ベルト層のそれぞれの高弾性コードを相互に交差する向きに延在させるとともに、両側部部分補助ベルト層の、トレッド部踏面に沿う配設間隔を、その踏面の沿面幅の20%〜50%の範囲とし、各側部部分補助ベルト層の内側縁と、中央部分補助ベルト層の側縁とを、相互にオーバラップさせることなく配置してなる自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項2】
中央部分補助ベルト層を、ラジアルカーカスの内周側に隣接させて配設してなる請求項1に記載の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項3】
主ベルトの非伸長性コードを、スチールコードまたは、コード強力が130N以上の有機繊維コードとしてなる請求項1もしくは2に記載の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項4】
中央部分補助ベルト層の有機繊維コードを、コード強力が80N以上のコードとしてなる請求項1〜3のいずれかに記載の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ。
【請求項5】
側部部分補助ベルト層の高弾性コードを、スチールコードまたは、コード強力が80N以上の有機繊維コードとしてなる請求項1〜4のいずれかに記載の自動二輪車用空気入りラジアルタイヤ。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明は、ゴム被覆を施した一本もしくは複数本の非伸長性コードの螺旋巻回構造になる主ベルトを具える自動二輪車用空気入りラジアルタイヤに関するものであり、とくには、高速直進安定性と高速旋回安定性とを、タイヤ重量の増加に起因する操縦性の悪化を招くことなく同時に向上させる技術を提案するものである。
【背景技術】
【0002】
従来は、いわゆるツーリング系、スポーツ系と称されるカテゴリーの自動二輪車の人気の上昇に伴って、二輪車それ自体の性能の向上が図られており、タイヤもまた、よりハードな走行を可能にするべく、偏平化による寸法的な対応がなされてきた。
【0003】
加えて近年は、自動二輪車の性能が更に向上され、高速耐久性の向上に対する要求が一層高まるにつれて、従来のバイアスベルトに代えて、高速回転に対するタイヤの径膨張拘束力にすぐれる、高弾性コードの螺旋巻回構造になり、その高弾性コードをトレッド部の周方向へ延在させてなる、いわゆるモノディレクショナルスパイラルベルト(以下「MSBベルト」という)が導入されるに到っており、その高弾性コードとしては、アラミド繊維コード、スチールコード等が使用されるに到っている。
【0004】
ところで、トレッド部の周方向に延びる高弾性コードからなるこのMSBベルトは、その構造上、タイヤの高速回転時のトレッド部の径膨張を抑制する上では有効であるも、ラジアルカーカスとの関連の下で、タイヤクラウン部、いいかえればトレッド部の横剛性が低く、また、直進走行中の加減速や路面凹凸等に対して、トレッド部中央域がタイヤ内腔内に凹む座屈変形を生じ易いため、高速旋回走行時や直進走行時における路面外乱に対して操縦安定性を維持するためには高度なライディングテクニックが不可避となるという問題があった。
【0005】
そこで、このような問題点に対処するべく、特許文献1および2のそれぞれには、一層の大スパイラルコード層からなり、ラジアルカーカスのクラウン域をその幅のほぼ全体にわたって覆うMSBベルトの外周側に、一層以上のベルト補助層を、そのMSBベルトの幅一杯に、または、MSBベルトのそれぞれの側部域だけを覆って配設する技術がそれぞれ開示されているも、これらによれば、旋回性能は改善できても、直進走行時の安定性は依然として低いという問題があった。
【0006】
すなわち、ラジアルカーカスとMSBベルトとを具えるトレッド補強構造の下では、先にも述べたように、トレッド部中央域が座屈変形を生じ易く、タイヤの負荷転動に当っては、その座屈変形がトレッド部の周方向に連続的に、かつ繰り返し発生して直進安定性を阻害することになり、この場合、MSBベルトの外周側に、その幅一杯にベルト補助層を配設する、特許文献1に記載の補強構造にあっても、上記のような座屈変形に対し、そのベルト補助層が、曲がりの中立軸より圧縮側に位置することになるため、充分な座屈抗力を発揮することができず、このことはMSBベルトの側部域だけにベルト補助層を配設し、ベルト中央域にはベルト補助層を配設しない、特許文献2に記載の補強構造においてより重大であった。
【0007】
これがため、ラジアルカーカスを構成するカーカスプライの積層枚数を増やしてケース剛性を高めることによって直進安定性を向上させること、および、特許文献3に記載されているように、タイヤのサイド部に補強層を追加してサイド剛性を高めることによって、直進走行時のふらつきを抑えて安定性を高めること等が提案されている。
【特許文献1】特開2004−67058号公報
【特許文献2】特開2001−206009号公報
【特許文献3】特開平5−246210号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかるに、ケース剛性の増加を企図してカーカスプライの積層枚数を増やす従来技術によれば、タイヤ重量もまた増加することになるため、ハンドリング、コーナリング等に際しての操縦性が悪化するという問題があり、また、サイド剛性を高める、特許文献3に記載された補強構造によれば、旋回走行に際するサイドウォール部の柔軟性が低下することから、トレッド部踏面の接地性、すなわち、ロードホールディング性が悪くなって旋回性能が低下するという問題があった。
【0009】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題としてなされたものであり、それの目的とするところは、タイヤ重量の過度の増加なしに、また、タイヤのサイド剛性の作為的な増加なしに、高速直進安定性と、高速旋回安定性とを同時に向上させることができる自動二輪車用空気入りラジアルタイヤを提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
この発明に係る自動二輪車用空気入りラジアルタイヤは、一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部にトロイダルに連なるトレッド部と、各サイドウォール部の内周側に設けたビード部とを具え、タイヤ赤道面に対して、75°〜90°の範囲の角度で相互に平行に延在する、比較的高弾性の、たとえばゴム被覆した複数本の有機繊維コードからなる一枚以上のカーカスプライにより形成され、両側部部分を、ビード部に埋設したビードコアの周りに、たとえば、タイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻上げて係止されて、上記の各部を補強するラジアルカーカスを設けるとともに、このラジアルカーカスのクラウン域の外周側に、たとえばゴム被覆を施した非伸長性コードを、そのクラウン域の周方向への延在姿勢で、一本もしくは複数本を単位として、幅方向へ螺旋状に巻回してなるスパイラルコード層の一層で形成した主ベルトを、たとえば、クラウン域の幅の一杯、すなわち、ラジアルカーカスの幅方向断面内のペリフェリに沿う幅一杯に設けてなる、偏平率が80%以下のものであり、その主ベルトの内周側で、上記クラウン域の中央部分に、タイヤ赤道面に対して40°〜90°、より好ましくは60°〜90°の範囲の角度で延在する、たとえばゴム被覆を施してなる複数本の有機繊維コードからなる一層の中央部分補助ベルト層を配設するとともに、たとえば主ベルトの外周側で、そのクラウン域の両側部部分に、タイヤ赤道面に対して40°〜90°、好適には45°〜60°の範囲の角度で延在する、これもまたゴム被覆を可とする複数本の高弾性コードからなる一層のそれぞれの側部部分補助ベルト層を配設し、また、それらの側部部分補助ベルト層のそれぞれの高弾性コードを、相互に交差する向き、たとえば、タイヤ赤道面に対して相互に逆になる向きに延在させるとともに、両側部部分補助ベルト層の、トレッド部踏面に沿う配設間隔を、その踏面の沿面幅の20%〜50%の範囲とし、さらに、各側部部分補助ベルト層の内側縁と、中央部分補助ベルト層の側縁とを、相互にオーバラップさせることなく、たとえば、主ベルトの非伸長性コードの直径の5倍を越える間隔をおいて配置したものである。
【0011】
かかるタイヤにおいて、主ベルトの内周側に配設される中央部分補助ベルト層は、ラジアルカーカスの内周側に隣接させて配置することもできる。
【0012】
ここで好ましくは、主ベルトの非伸長性コードを、スチールコードまたは、コード強力が130N以上の、アラミド繊維コード等の有機繊維コードとし、また好ましくは、中央部分補助ベルト層の有機繊維コードを、コード強力が80N以上の、たとえばナイロン、レーヨン等の繊維コードとする。
【0013】
そしてまた好ましくは、側部部分補助ベルト層の高弾性コードを、スチールコードまたは、コード強力が80N以上、より好適には100N以上の有機繊維コード、たとえばアラミド繊維コードとする。
【発明の効果】
【0014】
この発明に係る空気入りラジアルタイヤでは、ラジアルカーカスのクラウン域の中央部分で、主ベルトの内周側に、タイヤ赤道面に対して40°〜90°、好適には60°〜90°の範囲内の角度で延在する有機繊維コードからなる中央部分補助ベルト層を配設することにより、それの配設域の横剛性を高めて直進走行時の安定性を十分に確保することができる。
【0015】
ところで、このような中央部分補助ベルト層をラジアルカーカスの内周側に配置した場合には、トレッド部中央域の座屈変形に対し、その中央部分補助ベルト層を、ラジアルカーカスを中心とするその変形の中立軸の引張側に位置させることができるので、その座屈変形に有効に対抗させて、高速直進安定性を一層向上させることができる。
【0016】
なおこの中央部分補助ベルト層の有機繊維コードの、タイヤ赤道面に対する延在角度が40°未満では、その補強ベルト層の配設域の横剛性を所期したほどには高めることができず、すぐれた高速直進安定性を確保することが難しくなる。
【0017】
またこのタイヤでは、上記クラウン域の両側部部分で、たとえば主ベルトの外周側に、タイヤ赤道面に対して40°〜90°、好適には45°〜60°の範囲の角度で延在する高弾性コードからなるそれぞれの側部部分補助ベルト層を配設するとともに、それらの側部部分補助ベルト層の、クラウン域の中央部分を隔てる離隔間隔を、トレッド部踏面の沿面幅の20%〜50%の範囲、すなわち、タイヤを装着した自動二輪車の旋回走行等に際してそれに付与される±15°までのキャリバー角に対しては、側部部分補助ベルト層が、接地面と対応する領域内に入り込まない離隔間隔とし、さらに、それぞれの側部部分補助ベルト層の高弾性コードを相互に交差する向きに延在させることにより、とくには、高速での旋回走行に対し、トレッド部の側部域の横剛性の増加に基いて高い旋回安定性を発揮させることができる。
【0018】
なおここで、側部部分補助ベルト層を、主ベルトの内周側に配置したときは、主ベルトの外周側に配置した場合に比して剪断剛性が低下することになり、また、コード角度を40°未満としたときは、トレッド部側部域でのベルトの引張り強度の増加が小さくなるため、高速旋回走行時の安定性の向上を期し難くなる。
【0019】
ところで、それぞれの側部部分補助ベルト層の離隔間隔を、トレッド部踏面の沿面幅の20%〜50%の範囲とするのは、ツーリング系、スポーツ系と称されるカテゴリーの自動二輪車によるハードな走行において、車体を大きく傾けて旋回走行する、いわゆる大キャンバー走行では、±15°〜50°のキャンバー角が車体に付与されることになるとの知見の下で、それらの側部部分補助ベルト層を、このような大キャンバ走行に当ってトレッド接地面と対応する領域内に入り込ませて所要の機能を発揮させることで、より高度な高速旋回走行時のすぐれた安定性を確保するためである。
【0020】
以上のように構成してなるタイヤにおいて、クラウン域中央部分の高速直進安定性要求領域と、クラウン域側部部分の高速旋回安定性要求領域との間、すなわちそれらの両領域の境界に大きな剛性段差が生じると、高速走行時に、それぞれの補助ベルト層の側縁への応力集中が重なり合って、ケースの耐久性の低下を招くことになるので、ここでは、中央部分補助ベルト層と側部部分補助ベルト層との相互の隣接側縁を、相互にオーバラップさせることなく、好適には、主ベルトの非伸長性コードの直径の5倍を越える間隔をおいて配置する補強構造を採用している。
【0021】
かかるタイヤにおいて、主ベルトの非伸長性コードを、スチールコードまたは、コード強力が130N以上の有機繊維コード、なかでもアラミド繊維コードとしたときは、タイヤの過度の重量増加を防止することができ、このことは、中央部分補助ベルト層の有機繊維コードを、コード強力が80N以上のコードとした場合、および、側部部分補助ベルト層の高弾性コードを、スチールコードまたは、コード強力が80N以上の有機繊維コードとした場合のそれぞれにおいても同様である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
図1は、この発明の実施の形態を示すタイヤ幅方向の断面図であり、図2は、図1に示すタイヤの補強構造を示す要部展開図である。
【0023】
ここに示す自動二輪車用空気入りラジアルタイヤは、偏平率が80%以下のものであって、一対のサイドウォール部1、それらの両サイドウォール部1にトロイダルに連なるトレッド部2および、各サイドウォール部1の内周側に設けたビード部3を具えるものである。
ここでは、タイヤ赤道面Eに対して75°〜90°の範囲の角度で相互に平行に延在する、ゴム被覆した複数本の有機繊維コード4、たとえばナイロン繊維コードからなる一枚以上、図では一枚のカーカスプライ1により形成されて、上記の各部1、2、3を補強するラジアルカーカス5をトロイダルに延在させて設け、このラジアルカーカス5の両側部部分を、各ビード部3に埋設配置した円環状のビードコア6の周りに、タイヤ幅方向の内側から外側に向けて巻上げて係止するとともに、このようなラジアルカーカス5のクラウン域7の外周側に、ゴム被覆を施した非伸長性コード8、たとえばアラミド繊維コードを、そのクラウン域7の周方向への延在姿勢で、一本もしくは複数本を単位として、幅方向に螺旋状に巻回形成してなるスパイラルコード層の一層により、クラウン域7をその全幅にわたって覆う主ベルト9を構成する。
【0024】
またここでは、クラウン域7の中央部分で、主ベルト9の内周側、より正確には主ベルト9とラジアルカーカス5との間に、タイヤ赤道面Eに対して40°〜90°の範囲、好適には60°〜90°の範囲の角度で延在する、複数本のゴム被覆有機繊維コード10、たとえばナイロン繊維コードからなる一層の中央部分補助ベルト層11を配設するとともに、そのクラウン域7の両側部部分で、主ベルト9の外周側に隣接させて、タイヤ赤道面Eに対して40°〜90°の範囲、好適には45°〜60°の範囲の角度で延在する、複数本のゴム被覆高弾性コード12、たとえばスチールコードからなる一層のそれぞれの側部部分補助ベルト層13を配設する。
【0025】
ところで、ここでのそれぞれの側部部分補助ベルト層13においては、それぞれの高弾性コード12が相互に交差する向き、図2に示すところでは、タイヤ赤道面Eに対して相互に逆となる向きに対称に延在するものとし、また、それらのそれぞれの補助ベルト層13の相互の、トレッド部踏面14に沿う間隔を、たとえば、タイヤ赤道面Eを中心として、その踏面14の沿面幅TWの20%〜50%の範囲とする。
【0026】
さらに、図に示すところでは、各側部部分補助ベルト層13の内側縁と、中央部分補助ベルト層11の側縁とを相互にオーバラップさせることなく、かつ、踏面14に沿う方向に、間隔をおくこともなく配置する。
【0027】
図3は、他の実施形態を示す幅方向断面図であり、これはとくに、中央部分補助ベルト層11を、ラジアルカーカス5の内周側に隣接させて配置した点で、図1、図2に示すタイヤとは構成を異にするものである。
【実施例】
【0028】
自動二輪車の後輪タイヤのサイズを190/50ZR17M/Cとし、前輪タイヤのサイズを120/70ZR17M/Cとしたところにおいて、それらのタイヤの構造をともにこの発明に係るものとした実施例と、タイヤの構造を従来のものとした従来例とのそれぞれにつき、高速直進安定性と、高速旋回安定性とを、テストドライバーのフィーリングをもって評価したところ表1に示す結果を得た。
【0029】
【表1】


【0030】
表1に示すところによれば、実施例1および2はともに、主には、中央部分補助ベルト層の存在の故に、高速直進安定性および高速旋回安定性のいずれの点においても、従来例に比してすぐれた結果をもたらし得ることが明らかであり、なかでも、実施例2は、中央部分補助ベルト層をラジアルカーカスの内周側に配設したことにより、とくにすぐれた高速直進安定性を発揮できることが解かる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】この発明の実施の形態を示すタイヤ幅方向の断面図である。
【図2】図1に示すタイヤの補強構造を示す要部展開図である。
【図3】この発明の他の実施形態を示す図1と同様の断面図である。
【図4】従来構造を示す図1と同様の断面図である。
【符号の説明】
【0032】
1 サイドウォール部
2 トレッド部
3 ビード部
4,10 有機繊維コード
5 ラジアルカーカス
6 ビードコア
7 クラウン域
8 非伸長性コード
9 主ベルト
11 中央部分補助ベルト層
12 高弾性コード
13 側部部分補助ベルト層
14 踏面
E タイヤ赤道面
TW 沿面幅




 

 


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