JPH05604A

JPH05604A - 自動二輪車用ラジアルタイヤ

Info

Publication number: JPH05604A
Application number: JP3203215A
Authority: JP
Inventors: Eiji Nakasaki; 栄治中崎
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1990-10-23
Filing date: 1991-07-18
Publication date: 1993-01-08

Abstract

(57)【要約】【目的】高速走行時における旋回安定性を高め、かつ車
体振動の発生を防止する。【構成】トレッド部２からサイドウォール部３をへてビ
ード部４のビードコア５の廻りで折返されるカーカス６
と、該カーカス６の外側に配されるベルト層７とを具え
る。ベルト層７は、有機繊維からなる高弾性フィラメン
ト２０と、有機繊維からなる低弾性フィラメント２１と
を撚り合わせた複合コード１１をタイヤの赤道面と実質
的に平行に螺旋巻きしたベルトプライから形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高速走行時における旋
回安定性を高めうると共に車体振動の発生を防止しうる
自動二輪車用ラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高速道路網が整備されるに伴い、
自動二輪車にあっても高速走行する場合が多い。

【０００３】このような自動二輪車用のラジアルタイヤ
にあっては、従来、四輪車用のラジアルタイヤをベース
として設計されかつ製作されていたため、二輪車特有の
旋回性能、直進性能には追従し得ず、特に高速走行にお
いては操縦安定性に劣る。

【０００４】その理由として、従来、トレッド部を補強
するために設けられたベルト層ａは、四輪車と同様、図
１０に示すごとく、そのコードｂをタイヤ赤道に対して
１５〜３０°傾けて配される。このようにコードｂを傾
けたベルト層ａは、例えば図１１に示すように、コード
ｂが長手方向にのびる帯体ｄを、前記ベルト層ａのコー
ドｂの傾き角度αに合わせて切断し、平行四辺形状のブ
ロックｅを形成するとともに、ブロックｅの端縁ｆ、ｆ
を突き合わさせ連ねることにより帯状に形成したプライ
を用いていた。

【０００５】このように形成されたベルト層ａは、前記
突き合わせ部ｆ、ｆがタイヤ回転方向に対して斜めに通
ることにより、走行時には、突き合わせ部が一方のトレ
ッド端から他方のトレッド端に移行し同時に着地しない
ため、ハンドリング操作が不安定となり、直進性を阻害
するとともに、旋回時においてもハンドリング性が劣
り、特に高速走行する際にはこれらの影響が大きく現れ
車体振動の１種であるウィーブやハンドルシミー（ウオ
ブル）の問題が発生しやすい。

【０００６】他方又ベルト層のベルトコードは芳香族ポ
リアミドを用いることにより軽量化を図りかつタガ効果
を高め耐久性の向上が図られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら芳香族ポ
リアミドを用いたものは、スチールに比べて比重の小さ
くタイヤ重量を軽減しうるもののユニフォミテーが低下
しがちでありパターンノイズが高いという問題がある。
特に１０〜１２ＫＨ_Zにおけるノイズの増加が著しい。
本発明は、ベルト層を高弾性フィラメントと、低弾性フ
ィラメントとをより合わせた複合コードを螺旋巻きした
ベルトプライを用いることを基本として、パターンノイ
ズが増大することなく高速耐久性と操縦安定性の改善と
振動発生を防止し、省エネルギーを図りうる自動二輪車
用ラジアルタイヤの提供を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部が
タイヤの最大巾をなす位置まで延在しその両端から半径
方向内方に向いて延びるサイドウオール部と、該サイド
ウオール部の半径方向両端部に位置するビード部とを具
えるとともに、トレッド部、サイドウオール部を通りタ
イヤの半径方向に対してほぼ平行に延びるコードの両端
をビード部内のビードコアのまわりに折返したトロイド
状のカーカスと、前記トレッド部内方かつカーカスの半
径方向外側に配したベルト層とを設ける一方、前記ベル
ト層は、有機繊維からなる高弾性フィラメントと、有機
繊維からなる低弾性フィラメントとをより合わせた複合
コードをタイヤの赤道面と実質的に平行に螺旋巻き配列
により形成してなる少なくとも一枚のベルトプライを用
いてなる自動二輪車用ラジアルタイヤである。

【０００９】

【作用】ベルト層が高弾性フィラメントと低弾性フィラ
メントとをより合わせた複合コードは変曲点の下方では
低弾性域を、上方では高弾性を併有できる。従って、タ
イヤ加硫工程時のベルトコードの伸び（約３％付近）に
対応する弾性は、高弾性コードのみによって形成された
ものに比べてタイヤの加硫金型における加硫に際して、
生タイヤ内部の内圧によりタイヤ外周面を加硫金型内面
に複合コードの伸びとともに押し付けることができ、高
弾性フィラメントを用いつつタイヤの加硫成形が容易と
なりかつ複合コードの螺旋巻きによってベルト層が形成
されることと相まって、タイヤ精度も向上する。従って
タイヤの仕上がり精度が高まることによってノイズを減
少させうる。

【００１０】又高変形を伴うタイヤの高速回転時には、
前記ベルトプライの複合コードは高弾性を発揮するた
め、ベルト層のタガ効果が向上しいわゆるベルト層のリ
フティングが防止され、スタンデングウェーブの発生が
抑制されることによって、タイヤの高速耐久性は向上
し、振動を抑制すると共に操縦安定性が向上する。

【００１１】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図において自動二輪車用ラジアルタイヤ１は、がタ
イヤの赤道を中央頂点としてアーチ型の断面プロファイ
ルでタイヤの最大巾をなす位置まで延在するトレッド部
２と、その両端からタイヤ半径方向内側に向けてのびる
サイドウォール部３と、該サイドウォール部３のタイヤ
半径方向に位置するビード部４とを有し、トレッド部２
の端縁Ｅ１、Ｅ２間の長さが最大巾になるよう形成され
る。又自動二輪車用ラジアルタイヤ１には、前記トレッ
ド部２からサイドウォール部３を通りビード部４にのび
る本体部６ａに、前記ビードコア５をタイヤ軸方向内側
から外側に向って巻き上げる巻上げ部６ｂを設けたカー
カス６と、トレッド部２の内方かつカーカス６の半径方
向外側に配されるベルト層７とを具え、又ビードコア５
のタイヤ半径方向外側を起点として、カーカス６の巻上
げ部６ｂと本体部６ａとの間を通り前記本体部６ａとベ
ルト層７との間にのびるビードエーペックス９を立上げ
る。

【００１２】前記カーカス５は、タイヤ赤道Ｃに対して
７０〜９０度の角度で傾斜させたラジアル配列のカーカ
スコードを具える１枚以上、本実施例では１枚のカーカ
スプライからなり、カーカスコードはナイロン、レーヨ
ン、ポリエステル、芳香族ポリアミド等の有機繊維コー
ドが用いられる。

【００１３】前記巻上げ部６ａは、ビード底面１５から
の巻上げ高さＨｔを、前記トレッド部２の端縁Ｅ１、Ｅ
２のビード底面１５からの高さであるトレッド縁高さＨ
ｓの１．０倍以上かつ１．２倍以下としている。

【００１４】前記巻上げ高さＨｔがトレッド縁高さＨｓ
の１．０倍未満であればビード部４に作用する曲げ応力
を吸収し得ずビード部４の剛性が不足するため、耐久性
が低下する一方、１．２倍をこえるとトレッドショルダ
部ＳＨの剛性が増し、旋回時における乗心地を低下させ
る。

【００１５】又本実施例では、前記巻上げ部６ｂの終端
部に、ベルト層７の両側部と重なる重なり部１６を有す
る。このような重なり部１６を設けることにより、タイ
ヤ変形に伴うカーカスの移動を阻止でき、カーカス６端
部の剥離を防止しタイヤの耐久性を向上する。なお重な
り部１５の重なり長さＬは１０mm以上かつ２０mm以下と
している。前記長さＬが１０mm未満ではカーカス６の位
置ずれが生じ２０mm以上ではコスト高となる。

【００１６】前記ベルト層７は、図２に示すように、高
弾性フィラメント２０…と、低弾性フィラメント２１…
とを撚り合わせた複合コード１１を用いている。

【００１７】高弾性フィラメント２０は、芳香族ポリア
ミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、強度１５ｇ／ｄ
以上のポリビニールアルコール繊維又は炭素繊維などで
あって、弾性率が１０００kg／ mm²、好ましくは１５０
０kg／ mm²をこえる高い弾性率を具える繊維である。又
その太さは、１０００〜３０００デニール程度の比較的
細い径のものが用いられる。

【００１８】さらに、低弾性フィラメント２１として、
ナイロン繊維、ポリエステル繊維又はビニロン繊維な
ど、弾性率が１０００kg／ mm²以下、好ましくは７００
kg／ mm²以下のものが用いられる。

【００１９】このような高弾性フィラメント２０はその
一本又は複数本を同時に下撚りするとともに、同方向に
下撚りされた一本又は複数本の低弾性フィラメント２１
とを、逆方向に撚り合わせることによって前記複合コー
ド１１が形成される。なお複数本の高弾性フィラメント
２０、低弾性フィラメント２１を用いる場合において、
各一本ごとに下撚りしてもよく、又その複数本を合わせ
て下撚りすることもできる。又複合コート１１は、図３
に示すごとく、高弾性フィラメント２０、低弾性フィラ
メント２１の各１本ずつを撚り合わせてもよく、又一方
を１本としかつ他方を複数本とすることも、ともに複数
本を用いて撚り合わせることにより複合コード１１を形
成することができる。

【００２０】このような複合コード１１に引張力を加え
ると、図３に示すように、撚りを戻しつつ伸長する。又
伸張によって、複合コード１１の初期の撚りピッチＰ１
が伸長によりピッチＰ２に増大する。この伸長が、高弾
性フィラメント２０について図４〜５に模式的に示すご
とく、初期状態ではコイル状を呈していた該高弾性フィ
ラメント２０Ａは所定の伸びによって真直状フィラメン
ト２０Ｂとなる。従ってこのような状態からは、高弾性
フィラメント２０の本来の高い弾性率を発揮する。この
ように、高弾性フィラメント２０を予め螺旋状に巻回す
ることによって、螺旋状態の図４の状態から真直状態と
なった図５に至る間の比較的伸びが大なる低弾性域と、
図５の状態からさらに荷重が付加されることによって伸
びの小さい高弾性域とを具えうるのは明らかであり、又
図５に示す真直となった状態が伸び一応力カーブの変曲
点を形成する。

【００２１】複合コード１１においては、このように変
曲点Ｖが、伸びの３％以下の範囲に位置するように設定
する。複合コード１１は、高弾性フィラメント２０と低
弾性フィラメント２１との撚り合わせ体であり、従って
図３に示すごとく、高弾性フィラメント２０、低弾性フ
ィラメント２１は荷重を付加したときにも捩れが有して
おり、従って、その変曲点Ｖは図４〜５の模式的な場合
に比しては顕著とはならない。複合コード１１の応力ー
伸び曲線を図６に例示している。同図において、曲線ａ
は、ナイロン６．６８４０ｄの低弾性フィラメント２
１の、又曲線ｂは１０００ｄの芳香族ポリアミドからな
る高弾性フィラメント２０の伸び曲線を示している。又
これらの高弾性フィラメント２０を１本、低弾性フィラ
メント２１を２本を撚り合わせた複合コード１１の場合
を曲線ｃで示している。曲線ｃは、曲線ａと曲線ｂとの
間に位置し、かつ変曲点Ｖが伸び３％の範囲にある。な
お複合コード１１において、前記変曲点Ｖとは、伸び０
の状態における曲線に接する接線Ｓ１と、破断点におい
て曲線ｃに引いた接線Ｓ２とが交わる交点Ｘを通る垂直
線との交わり点として定義している。

【００２２】又複合コード１１は、前記変曲点Ｖから破
断点に至る高弾性域と、伸び０である原点から変曲点Ｖ
に至る低弾性域とを具えるとともに、接線Ｓ２の傾きで
ある高弾性域の弾性率ＥＨと、接線Ｓ１の傾きである低
弾性域の弾性率ＥＬとの比ＥＨ／ＥＬを４〜８の範囲と
している。このような複合コード１１は、高弾性フィラ
メントの太さ、本数、弾性率、低弾性フィラメントの太
さ、本数、弾性率等を適宜選定するとともに、フィラメ
ント角度等撚り合わせ条件の調整によって、図６に示す
ごとく、前記範囲を満たしうる複合コード１１を形成で
きる。また複合コード１１、高弾性フィラメント２０、
低弾性フィラメント２１に施す延伸処理の選択によって
も調整できる。

【００２３】なお前記変曲点Ｖが伸び３％以下の範囲に
存在することによって、タイヤ生産時において、生タイ
ヤを加硫金型に装着しかつ生タイヤ内に内圧を充填した
とき、該内圧によって、ベルト層７は、複合コード１１
の伸長によって膨出し、外周面を金型内面に押しつける
ことにより、そのトレッド部２に、金型に形成された溝
形状を刻設できる。なお生タイヤへの内圧充填に伴う膨
出は、複合コード１１の低弾性域における伸長によって
行う。このため、変曲点Ｖを、伸びが０より大かつ３％
以下の範囲、好ましくは１〜３％、より好ましくは１．
５〜３％の範囲に設定している。なお内圧充填による金
型内の必要な複合コード１１の伸びを、前記変曲点Ｖ付
近に位置させるのがよい。これによって、成形されたタ
イヤへのインフレット及び高速回転時に作用する遠心力
に基づくタイヤの膨張を高弾性域によって抑制しうる。
このため、高弾性域の弾性率ＥＨと低弾性域の弾性率Ｅ
Ｌとの比ＥＨ／ＥＬを４〜８としている。４以下のとき
前記抑制効果に乏しく、又８をこえるのはタイヤバラン
ス上からも不要である。

【００２４】ベルト層７は、本実施例では、複合コード
１１を用いて帯状かつ長尺の小巾プライ１０を形成した
のち、小巾プライ１０を前記カーカス６の外側に螺旋に
巻付けることにより形成している。

【００２５】小巾プライ１０は、図７に示すごとく１本
又は平行に配した複数本、本実施例では２本複合コード
１１をトッピングゴム１２に埋設している。

【００２６】又本実施例では小巾プライ１０は、偏平矩
形状をなし、側縁１０ａから側縁１０ａに近い複合コー
ド１１の中心までの距離Ｎは、ベルトコード１１、１１
間のピッチＰの１／２以下に設定している。

【００２７】前記小巾プライ１０は、本実施例では、図
８に示すごとく、図１の各一方のトレッド端Ｅ１、Ｅ２
近傍のカーカス６の半径方向外側に位置する各点を基点
Ｆ１、Ｆ２として図８に矢印で示すごとくタイヤ赤道Ｃ
に向けてかつタイヤ赤道Ｃ近傍を終点Ｇとしてタイヤ赤
道Ｃに対して小角度で傾けかつ逆に螺旋状に巻回するこ
とにより、プライ片７ａ、７ｂが形成される。本実施例
では小巾プライ１０の巻付けに際して、図９に示すごと
く隣り合う側縁１０ａ、１０ａ近傍をラップさせて巻回
している。従って、小巾プライ１０の起点における緩み
を防止でき、又走行時において大きな力が作用するベル
ト層７端縁における小巾プライ１０の剥離を防止するこ
とができる。

【００２８】本実施例のように傾き角度が互いに逆な２
つのプライ片７ａ、７ｂによって形成した場合には、カ
ーカス６上で２本の小巾プライ１０、１０を同時に巻付
けることが可能となり、短時間で２つのプライ片７ａ、
７ｂを形成することができる。

【００２９】又プライ片７ａ、７ｂはベルト層７の両端
縁Ｆ１、Ｆ２を起点として巻回しているため、小巾プラ
イ１０の巻回起点を強固に固定しうるとともに、巻き終
わり端がベルト層７の端縁に位置することがないため、
巻き終わり端から生じるベルト層７の緩みを防止するこ
とができる。なお一方、他方のプライ片７ａ、７ｂは、
小巾プライ１０の巻き方向を同じ向きに揃えてもよく、
さらにベルト層７は、該ベルト層７の一端縁を起点とし
他端縁を終点とする１本の小巾プライ１０の巻回によっ
ても形成することができる。

【００３０】なおベルト層７のタイヤ軸方向の巾寸度は
トレッド部２の前記端縁Ｅ１、Ｅ２間の距離であるトレ
ッド巾ＷＴの０．７倍以上かつ１．０倍以下とするのが
好ましい。

【００３１】前記ビードエーペックス９は、ＪＩＳＡ硬
度が５０〜６５度の比較的軟らかいゴムによって形成さ
れるとともに該ゴムの終端Ｋは、タイヤ赤道Ｃから前記
トレッド巾ＷＴの０．２５倍を隔てる１／４点Ｐよりも
内側にかつトレッド巾ＷＴの０．１２５倍をタイヤ赤道
Ｃから隔てる１／８点Ｑよりも外側に位置している。

【００３２】前記ゴム硬度が５０度以下であるとビード
部４、サイドウォール部３の剛性が不足し、ヒード部４
において腰折れが生じるなど直進、旋回時における操縦
安定性が劣る一方、６５度をこえると剛性が高く、ハン
ドリング性が低下する。

【００３３】又ビードエーペックス９の終端Ｋが前記１
／４点Ｐよりも外側に位置する場合にはトレッド部２の
剛性補強が不完全となり、高速直進時にあっては、ウイ
ーブが発生し易く、又キャンバー角を有して旋回する際
にはコーナリングパワーが不足し、グリップが低下す
る。逆に前記１／８点よりタイヤ赤道側に終端Ｋが位置
する場合にはタイヤ赤道Ｃ近傍のトレッド中央部の剛性
が過大となりコーナリングパワーが増し高速走行性が低
下する。

【００３４】（具体例）タイヤサイズ１７０／６０ＶＲ
１７のタイヤについて図１に示す構成を有しかつ表１に
示す仕様（具体例１、２、３）のタイヤを試作し、テス
トを行った。なお比較のため、従来のタイヤ（比較例
１、２）について併せてテストを行った。テスト条件は
下記の通り。

【００３５】１）高速直進安定性、高速旋回安定性試作タイヤを自動二輪車の後輪に装着するとともに、該
自動二輪車をテストロードにおいて２００〜２７０km／
Hrで走行させ、テストドライバーのフィーリングにより
評価した。表中の数値は、比較例１を１００とする指数
で表示した。数値が大きいほど良好である。

【００３６】なおテストに際して前輪には、具体例、比
較例ともにタイヤサイズが１２０／７０Ｒ／１７であ
り、ベルト層は図１０に示すシートのプライからなる構
造かつ表２に示す仕様のタイヤを装着した。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【表２】

【００３９】テストの結果、具体例のものは、比較例の
ものに比べて各テスト項目ともに優れていることが判明
した。

【００４０】

【発明の効果】叙上のごとく本発明の自動二輪車用ラジ
アルタイヤは、前記した各構成が有機的かつ一体化さ
れ、旋回時におけるグリップが向上し、高速旋回性能を
高めかつ騒音を低下しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】は複合コードを例示する正面図である。

【図３】その伸長状態を示す正面図である。

【図４】高弾性フィラメントの初期である。

【図５】状態を模式的に示す正面図の伸びた状態であ
る。

【図６】コードの伸び曲線の一例を示す線図である。

【図７】ベルトプライを形成する小巾プライの一例を示
す斜視図である。

【図８】小巾プライの巻付けを示す断面図である。

【図９】小巾プライの巻回を示す断面図である。

【図１０】従来のベルトプライを示す平面図である。

【図１１】従来のベルトプライを示す平面図である。

【符号の説明】

２トレッド部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６Ａ本体部６Ｂ巻上げ部７ベルト層１０小巾プライ１１複合コード１２トッピングゴム２０高弾性フィラメント２１低弾性フィラメントＣタイヤ赤道Ｅ１、Ｅ２端縁Ｋ終端

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッド部がタイヤ最大巾をなす位置まで
延在しその両端から半径方向内方に向いて延びるサイド
ウオール部と、該サイドウオール部の半径方向両端部に
位置するビード部とを具えるとともに、トレッド部、サ
イドウオール部を通りタイヤの半径方向に対してほぼ平
行に延びるコードの両端をビード部内のビードコアのま
わりに折返したトロイド状のカーカスと、前記トレッド
部内方かつカーカスの半径方向外側に配したベルト層と
を設ける一方、前記ベルト層は、有機繊維からなる高弾
性フィラメントと、有機繊維からなる低弾性フィラメン
トとをより合わせた複合コードをタイヤの赤道面と実質
的に平行に螺旋巻き配列により形成してなる少なくとも
一枚のベルトプライを用いてなる自動二輪車用ラジアル
タイヤ。
【請求項２】前記複合コードは、その応力ー伸び曲線が
原点から変曲点に至る低弾性域と、変曲点をこえる高弾
性域とを有しかつ前記変曲点は伸び３％以下の範囲にあ
りしかも高弾性域の弾性率ＥＨと低弾性域の弾性率ＥＬ
との比ＥＨ／ＥＬは４〜８であることを特徴とする請求
項１記載の二輪自動車用ラジアルタイヤ。