JPH08207513A - 二輪車用タイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 二輪車用タイヤにおいて、直進時には少ない
エネルギーで、滑り等を生ずることのない安定した高速
走行ができ、且つカーブ等ではトレッド側部にヨレなど
を発生することがなく、グリップ力に優れ、高速コーナ
リングができる、特にマウンテンバイク用のタイヤとし
て好適な二輪車用タイヤを提供する。 【構成】 タイヤチューブの製造において、トレッドを
構成するゴム組成物として２種類のものを使用し、トレ
ッドの中央部の幅（タイヤの回転方向と直角の方向）５
〜２５ｍｍ程度の部分のスプリング硬さ（ＪＩＳ Ａ）
を６０°とし、トレッドの上記中央部以外の両側部のス
プリング硬さを７０°とする。これにより、異なった特
性が要求される、主に直進時に接地するトレッド中央部
と、主にコーナリング時に接地するトレッド両側部の性
能を両立させ、安定した優れた走行性能が実現される二
輪車用タイヤを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、直進時の抵抗が小さ
く、走行性に優れ、高速走行時にも微震がハンドルに伝
わり難く、また、ハンドルをとられることもなく、蛇行
が防止され、且つカーブ等では横滑りすることなく、安
全であり、更に、より少ない労力で登坂できる二輪車用
タイヤに関する。本発明の二輪車用タイヤは、一般の自
動二輪車及び自転車に用いることができるが、特にマウ
ンテンバイクのようにアップダウンが激しく、カーブの
多い悪路を走行するための二輪車用のタイヤとして好適
である。

【０００２】

【従来の技術】二輪車ではコーナリング時には相当に車
体を傾斜させて走行するため、タイヤのトレッド部の両
側部が接地することが多い。このようにコーナリング時
に接地するトレッド両側部と、直進時に接地するトレッ
ド中央部とでは、要求性能がかなり異なるため、従来よ
り両部位に対する要求性能を同時に満足するゴム組成物
の開発を目指して種々改良がなされている。

【０００３】しかし、１種類のゴム組成物からなるトレ
ッドで直進時とコーナリング時、及び各種路面条件に対
応することは難しく、特にマウンテンバイクの競技のよ
うに、カーブ及び起伏の多い悪路をできるだけ高速で走
行するためには、これまでライダーは路面条件に合った
タイヤを選定して競技に臨んでいた。しかし、その走行
性能には限界があってまだまだ満足のいくものではな
く、転がり抵抗が大きい、コーナリング時に腰砕けが起
こる或いは高速時にタイヤブロックのヨレが発生する等
問題が多く、更なる改良が望まれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題点を解決するものであり、転がり抵抗が小さく、高
速走行性に優れることが必要とされるトレッド中央部を
構成するためのゴム組成物、及び適度な剛性を有し、タ
イヤにヨレが発生せず、グリップ力の大きいことが必要
とされるトレッド両側部を構成するためのゴム組成物、
の２種類のゴム組成物を使用することにより、直進時ば
かりでなく、コーナリング時にも安定した、優れた走行
性能が維持される二輪車用タイヤを提供するものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１発明の二輪車用タイ
ヤは、二色押出成形により形成される中央部と両側部と
からなるゴム製トレッドを備え、該中央部のスプリング
硬さ（ＪＩＳ Ａ）が５５〜６５°であり、該両側部の
スプリング硬さ（ＪＩＳ Ａ）が６５〜７５°であっ
て、且つ上記中央部と上記両側部との上記硬さの差が５
°以上であることを特徴とする。

【０００６】また、第３発明の二輪車用タイヤは、二色
押出成形により形成される中央部と両側部とからなるゴ
ム製トレッドを備え、該中央部の３００％伸長時の引張
応力が４０〜８０ｋｇ／ｃｍ² であり、該両側部の３０
０％伸長時の引張応力が１００〜１６０ｋｇ／ｃｍ² で
あることを特徴とする。尚、第４発明は、第１発明の特
定の硬さと、第３発明の特定の引張応力とを併せ有す
る、より高性能の二輪車用タイヤに関する。

【０００７】更に、第５発明の二輪車用タイヤは、二色
押出成形により形成される中央部と両側部とからなるゴ
ム製トレッドを備え、該中央部の幅が３〜３０ｍｍであ
り、且つ該中央部の３０℃において測定した反発弾性が
６０〜８０であって、その３００％伸長時の引張応力が
４０〜８０ｋｇ／ｃｍ² であり、該両側部の０℃におい
て測定したＴａｎδ値が０．１４〜０．４０であって、
その３００％伸長時の引張応力が１００〜１６０ｋｇ／
ｃｍ² であることを特徴とする。

【０００８】上記「ゴム製トレッド」は図１に示すよう
にタイヤ１の接地面であり、その「中央部」とはタイヤ
の幅方向（回転方向と直角の方向）の中心部のことであ
り、図１においては２１で表される。その幅はトレッド
２の全幅にほぼ比例して設定すればよいが、３〜３０ｍ
ｍ、好ましくは５〜２５ｍｍ程度の幅とすればよく、通
常、この中央部は、タイヤの全周に渡って一定の幅の帯
状に構成されている。また、上記「両側部」とは、トレ
ッドの上記中央部を除く両側部のことであり、図１にお
いては２２で表され、中央部同様タイヤの全周に渡って
一定の幅の帯状に構成されている。

【０００９】第１発明において、上記トレッド中央部の
スプリング硬さが５５°未満では、走行時に進行方向に
発生するしなりに対する復元力が弱く、転がり抵抗が大
きくなって、走行により多くのエネルギーを要し、ま
た、６５°を越える場合は、特に直進走行時のタイヤの
緩衝性が低下して乗り心地が悪くなる。更に、トレッド
両側部のスプリング硬さが６５°未満では、剛性が不足
してタイヤにヨレが発生し、この変形の繰り返しのため
にタイヤ寿命が短くなり、また、７５°を越える場合
は、剛性が高くなりすぎ、コーナリング時のタイヤのグ
リップ力が低下し、横滑りを生じることがあり、場合に
よってはゴムが欠け落ちることがある。

【００１０】また、上記中央部と両側部の硬さの差が５
°未満では、実走時に乗員が硬さの差を体感できるほど
の走行性能の違いが発現されない。この硬さの差は、通
常、５〜２０°であり、特に７〜１５°の範囲であれ
ば、トレッドの中央部と両側部それぞれの優れた特性が
より十分に発揮され、良好な走行性能が実現される。

【００１１】尚、この硬さは、第２発明にあるように、
トレッド中央部の硬さが５８〜６２°であり、両側部の
硬さが６８〜７２°であることが好ましく、両部位の硬
さがこの範囲であれば、前記のそれぞれの特性が効果的
に発現され、特にマウンテンバイク等の過酷な走行を余
儀なくされる二輪車用のタイヤとして好適である。

【００１２】また、第３発明において、トレッド中央部
の３００％伸長時の引張応力が４０ｋｇ／ｃｍ² 未満で
は、転がり抵抗が大きくなって走行性能が低下し、ま
た、８０ｋｇ／ｃｍ² を越える場合は、中央部が硬くな
りすぎ、走行時に滑りが発生したり、グリップ力が低下
したりする。更に、トレッド両側部の３００％伸長時の
引張応力が１００ｋｇ／ｃｍ² 未満では、グリップ力に
は優れるものの、コーナリング時にタイヤにヨレが発生
し、この変形の繰り返しのためにタイヤ寿命が短くな
り、また、１６０ｋｇ／ｃｍ² を越える場合は、コーナ
リング時のタイヤのグリップ力が低下し、横滑りを生じ
る恐れがある。

【００１３】また、本発明の二輪車用タイヤでは、第４
発明のように、トレッド中央部が第１発明の特定のスプ
リング硬さと、第３発明の特定の引張応力とを併せ持
ち、且つ両側部が第１発明の特定のスプリング硬さと、
第３発明の特定の引張応力とを併せ有する場合には、よ
り安定した直進走行性及び高速コーナリング性が実現さ
れ好ましい。

【００１４】更に、第５発明において、トレッド中央部
と両側部の引張応力が上限、下限を外れた場合の問題点
は、それぞれ第３発明と同様であり、また、トレッド中
央部の幅が３ｍｍ未満では、中央部に特定のゴム組成物
を使用し、特定の性能を付与したことによる特有の効果
が十分ではなく、３０ｍｍを越える場合は、両側部に特
定のゴム組成物を使用し、特定の性能を付与したことに
よる効果が十分に発現されない。

【００１５】また、トレッド中央部の３０℃において測
定した反発弾性が６０未満では、転がり抵抗が大きくな
って走行性能が低下し、この反発弾性はタイヤの走行性
能上は高いほど好ましいが、８０を越える場合は、タイ
ヤを加工する面で問題を生ずる。更に、両側部の０℃に
おいて測定したＴａｎδ値が０．１４未満では、グリッ
プ力が低下して横滑りを生じる恐れがあり、このＴａｎ
δ値も高いほどよいが、０．４０を越える場合は、転が
り低下が大きくなる。この反発弾性は７０〜８０、Ｔａ
ｎδ値は０．３０〜０．４０の範囲であることがより好
ましく、これら範囲であれば直進時及びコーナリング時
いずれにおいても優れた走行性能を有するタイヤが得ら
れ、このような構造及び特性のトレッドを有する二輪車
用タイヤは、競技用のマウンテンバイクのタイヤとして
特に好適である。

【００１６】尚、本発明においては、上記の各物性は下
記の方法によって測定することができる。 硬さ及び引張応力；ＪＩＳ Ｋ ６３０１に準ずる。 反発弾性（指数）；東洋精機株式会社製のレジリエンス
テスター（ＢＳ規格）を使用し、温度３０℃において測
定した。 Ｔａｎδ値；セイコー電子工業株式会社製の粘弾性スペ
クトロメーターを使用し、引張の動歪＝１％、周波数＝
１０ＨＺ、温度＝０℃の条件で、厚さ１ｍｍ、幅５ｍｍ
のシートを試片として、挟み間隔＝２０ｍｍ、初期荷重
＝３０ｇで測定した。このＴａｎδ値はタイヤのブレー
キング特性（コーナリング特性）を表す指標であり、こ
の数値が高いほどブレーキング特性に優れる。

【００１７】本発明の二輪車用タイヤのトレッドを構成
する素材ゴムとしては、スチレン・ブタジエン共重合ゴ
ム、ブタジエンゴム及びイソプレンゴム等、乗用車等も
含め、一般に車両用タイヤとして使用されているものを
特に制限されず用いることができる。この素材ゴムに、
加硫剤、加硫促進剤、カーボンブラック等の他、必要に
応じて熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、難燃剤等を添
加し、トレッド中央部と両側部を構成するためのゴム組
成物を同時に押出し、タイヤの他の部分とともに成形
し、その後、加硫することにより製品とすることができ
る。

【００１８】本発明では、上記のようにしてタイヤを製
造する際に、特に加硫剤、カーボンブラック等の種類及
びその配合量等の組成を適宜設定することにより、得ら
れるタイヤトレッドのスプリング硬さ、引張応力、反発
弾性及びＴａｎδ値を、第１〜５発明に特定される範囲
とすることができ、これにより優れた走行性能等を有す
る二輪車用タイヤを得ることができる。尚、上記各特性
は加硫条件を適宜調整することによっても変化させるこ
とができる。

【００１９】

【作用】二輪車はコーナリング時、特に速度が大きい場
合は車体をかなり傾斜させて走行することにより、遠心
力とのバランスをとりながら車体の安定を保っている。
そのため、タイヤの接地面であるトレッドの両側部が接
地することが多いが、トレッドの中央部と両側部とで
は、力の加わる方向及び大きさ等が異なるため、両部位
に対する要求性能には大きな違いがある。そこで、従来
より、１種類のゴム組成物によって、これら両性能の両
立を目指した改良が進められてきた。

【００２０】例えば、硬さが５２〜６３°、摩耗指数が
８０〜３００程度の幅広い物性範囲において、トレッド
形成のためのゴム組成物が開発されてきたが、未だ上記
異なった要求性能の双方に十分応えられる製品は得られ
ていない。そこで本発明では、トレッド中央部を、直進
時に重要な転がり抵抗の小さいものとすることのできる
ゴム組成物で構成し、両側部を、コーナリング時に重要
なグリップ力の大きいものとすることのできるゴム組成
物で構成することにより、上記異なる所要性能の両立を
図ったものである。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
する。 製造例 マウンテンバイク用タイヤを製造する従来の方法におい
て、スチレン・ブタジエン共重合ゴム等のゴム成分に、
特定の種類のカーボンブラック、加硫剤、加硫助剤、酸
化防止剤等を所定量配合した２種類のゴム配合物を準備
し、この配合物をそれぞれ２軸混練機で所定時間混練し
て分散、調製し、得られた２種類のゴム組成物を二色押
出成形機に供給して、成形温度８０℃で同時に押出成形
してトレッドを形成し、このトレッド部を更にタイヤの
他の部分とも同時成形して一体とし、その後、加硫管
中、１６０℃で１０分間加硫することにより、トレッド
の中央部と両側部とが異なったゴム組成物により構成さ
れた６種類のタイヤを得た。それらトレッドの中央部及
び両側部のスプリング硬さを、問題点等とともに表１に
示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１に示すトレッドを有するタイヤを使用
して実走した結果によれば、第１発明の範囲内である製
造例１では、優れた走行性能が実現された。また、中央
部の硬さが小さい製造例２では、転がり抵抗が大きく、
走行に多くのエネルギーを要し、この硬さが大きすぎる
製造例３では、特に直進時の乗り心地が低下した。更
に、両側部の硬さが小さい製造例４では、剛性が不足し
てタイヤにヨレが発生し、この硬さが大きすぎる製造例
５では、コーナリング時のグリップ力が低下した。ま
た、両部位の硬さの差が小さい製造例６では、乗員が硬
さの差を走行性能の差として体感できるほどの効果が表
れなかった。

【００２４】

【発明の効果】第１発明の二輪車用タイヤによれば、直
進時には少ないエネルギーで優れた走行性等が得られ、
また、コーナリグ時にはグリップ力が大きく、且つ滑り
を発生することがなく、優れた高速安定性が実現され
る。特にトレッドの硬さが第２発明に特定された範囲で
あれば、より上記性能に優れたタイヤが得られる。ま
た、第３発明に特定される物性を有する場合にも、第１
発明と同様優れた性能のタイヤが得られる。更に、第４
発明のように、第１発明及び第３発明に特定された物性
を併せ有する場合、及び第５発明のように、トレッド中
央部が特定の幅を有し、且つ中央部及び両側部がそれぞ
れ特定の物性を有する場合には、より優れた性能のタイ
ヤを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の二輪車用タイヤの模式的な横
断面図である。

【符号の説明】

１；二輪車用タイヤ、２；トレッド部、２１；トレッド
の中央部、２２；トレッドの両側部、３；ショルダー
部、４；サイドウォール部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二色押出成形により形成される中央部と
   両側部とからなるゴム製トレッドを備え、該中央部のス
   プリング硬さ（ＪＩＳ Ａ）が５５〜６５°であり、該
   両側部のスプリング硬さ（ＪＩＳ Ａ）が６５〜７５°
   であって、且つ上記中央部と上記両側部との上記硬さの
   差が５°以上であることを特徴とする二輪車用タイヤ。
2. 【請求項２】 上記中央部のスプリング硬さ（ＪＩＳ
   Ａ）が５８〜６２°であり、上記両側部のスプリング硬
   さ（ＪＩＳ Ａ）が６８〜７２°である請求項１記載の
   二輪車用タイヤ。
3. 【請求項３】 二色押出成形により形成される中央部と
   両側部とからなるゴム製トレッドを備え、該中央部の３
   ００％伸長時の引張応力が４０〜８０ｋｇ／ｃｍ² であ
   り、該両側部の３００％伸長時の引張応力が１００〜１
   ６０ｋｇ／ｃｍ² であることを特徴とする二輪車用タイ
   ヤ。
4. 【請求項４】 上記中央部のスプリング硬さ（ＪＩＳ
   Ａ）が５５〜６５°であり、且つ３００％伸長時の引張
   応力が４０〜８０ｋｇ／ｃｍ² であって、上記両側部の
   スプリング硬さ（ＪＩＳ Ａ）が６５〜７５°であり、
   且つ３００％伸長時の引張応力が１００〜１６０ｋｇ／
   ｃｍ² である請求項１又は３記載の二輪車用タイヤ。
5. 【請求項５】 二色押出成形により形成される中央部と
   両側部とからなるゴム製トレッドを備え、該中央部の幅
   が３〜３０ｍｍであり、且つ該中央部の３０℃において
   測定した反発弾性が６０〜８０であって、その３００％
   伸長時の引張応力が４０〜８０ｋｇ／ｃｍ² であり、該
   両側部の０℃において測定したＴａｎδ値が０．１４〜
   ０．４０であって、その３００％伸長時の引張応力が１
   ００〜１６０ｋｇ／ｃｍ² であることを特徴とする二輪
   車用タイヤ。