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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024006751
(43)【公開日】2024-01-17
(54)【発明の名称】自動二輪車用タイヤ
(51)【国際特許分類】
   B60C 11/03 20060101AFI20240110BHJP
【FI】
B60C11/03 E
B60C11/03 C
B60C11/03 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022107933
(22)【出願日】2022-07-04
(71)【出願人】
【識別番号】000005278
【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン
(74)【代理人】
【識別番号】100096714
【弁理士】
【氏名又は名称】本多 一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100124121
【弁理士】
【氏名又は名称】杉本 由美子
(74)【代理人】
【識別番号】100176566
【弁理士】
【氏名又は名称】渡耒 巧
(74)【代理人】
【識別番号】100180253
【弁理士】
【氏名又は名称】大田黒 隆
(72)【発明者】
【氏名】原田 陽一
【テーマコード(参考)】
3D131
【Fターム(参考)】
3D131AA34
3D131AA35
3D131AA39
3D131BB06
3D131BC13
3D131BC15
3D131CA03
3D131DA34
3D131DA52
3D131EA08U
3D131EB03U
3D131EB07U
3D131EB07V
3D131EB07X
3D131EB52V
3D131EB64V
3D131EB64X
3D131EB66U
3D131EB66V
3D131EB66X
3D131EB67V
3D131EB67X
3D131EB68V
3D131EB68X
(57)【要約】
【課題】操縦安定性、特に、ロール時の倒れ感を向上した自動二輪車用タイヤを提供する。
【解決手段】トレッド踏面部に、少なくとも1本のセンター主溝11を含む方向性パターンが設けられている自動二輪車用タイヤである。トレッド踏面部全体のネガティブ率が10%以下であって、かつ、トレッド踏面部のうち、トレッド端TEからトレッド幅TWの1/4の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gsと、トレッド端TEからトレッド幅TWの1/2の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gcと、の比Gs/Gcが、95%~100%である。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トレッド踏面部に、少なくとも1本のセンター主溝を含む方向性パターンが設けられている自動二輪車用タイヤにおいて、
前記トレッド踏面部全体のネガティブ率が10%以下であって、かつ、
前記トレッド踏面部のうち、トレッド端からトレッド幅TWの1/4の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gsと、トレッド端からトレッド幅TWの1/2の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gcと、の比Gs/Gcが、95%~100%であることを特徴とする自動二輪車用タイヤ。
【請求項2】
前記センター主溝が、タイヤ赤道面を横切らないよう配置されている請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項3】
前記トレッド踏面部のうち、直進走行時における接地面をセンター領域とし、該センター領域のタイヤ幅方向外側に位置する一対の領域をそれぞれショルダー領域としたとき、該センター領域のネガティブ率Ncと、該ショルダー領域のネガティブ率Nsと、の比Nc/Nsが、40%~120%である請求項1または2記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項4】
タイヤ赤道面を挟んで配置された前記センター主溝同士の間の距離dが、トレッド幅TWの1%~20%である請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項5】
前記センター主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ1が、0°~30°である請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項6】
前記センター主溝のタイヤ周方向端同士を結んだ線分に対し該線分の中点に下ろした垂線と、該センター主溝のタイヤ幅方向内側溝壁と、が交わる点をXとしたとき、点Xと、該センター主溝のタイヤ周方向端のそれぞれと、を結ぶ2本の直線がなす角度θ2が、0°~40°である請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項7】
前記センター主溝のうち少なくとも1本が、タイヤ幅方向内側溝壁およびタイヤ幅方向外側溝壁のうちの少なくとも一方が溝幅方向外側に広がった拡幅部を2以上で有し、該拡幅部における溝幅の最大値を最大溝幅Wとしたとき、該拡幅部同士の間に形成されるくびれ部の溝幅の最小値である最小溝幅wが、最大溝幅Wの20%~60%である請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項8】
タイヤ赤道面を挟んで配置された前記センター主溝同士の、タイヤ周方向におけるオーバーラップ長さが、該センター主溝のタイヤ周方向長さLgの10%~90%である請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項9】
前記センター主溝のうち少なくとも1本が、タイヤ幅方向内側溝壁およびタイヤ幅方向外側溝壁のうちの少なくとも一方が溝幅方向外側に広がった拡幅部を1以上で有し、該拡幅部における溝底に、隆起部が設けられている請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項10】
前記トレッド踏面部に、さらに、ショルダー主溝を有し、該ショルダー主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ3が、20°~60°である請求項1記載の自動二輪車用タイヤ。
【請求項11】
前記トレッド踏面部に、さらに、ショルダー主溝を有し、該ショルダー主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ3が、前記センター主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ1よりも大きい請求項1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、自動二輪車用タイヤ(以下、単に「タイヤ」とも称する)に関し、詳しくは、トレッド踏面部に設けられたトレッドパターンの改良に係る自動二輪車用タイヤ、特には、自動二輪車用空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
二輪車用タイヤは、乗用車やトラック・バス等の四輪車とは異なり車体を傾けて旋回する二輪車の特性のために、タイヤクラウン部が四輪車用タイヤに比べて小さな曲率半径を有し、四輪車用タイヤに比べて断面が丸いタイヤ形状を有している。このため、二輪車用タイヤにおいては、車両の直進走行時には主としてトレッドの中央部が接地し、旋回時にはトレッドのショルダー部が接地する。
【0003】
二輪車用タイヤのトレッドパターンの改良に係る先行技術としては、例えば、特許文献1に、トレッド部に設けられた主溝のうち、少なくとも1本の主溝の、回転方向先着側溝壁および回転方向後着側溝壁のうち少なくとも一方に、溝幅方向外側に広がった拡幅部を2以上設けるとともに、少なくとも1本の主溝について、トレッド幅方向外側に向かって溝が浅くなるものとした自動二輪車用タイヤが開示されている。
【0004】
また、特許文献2には、トレッド部に設けられた主溝のうち、少なくとも1本の主溝の、回転方向先着側溝壁および回転方向後着側溝壁のうち少なくとも一方に、溝幅方向外側に広がった拡幅部を3以上設けるとともに、隣り合う拡幅部の頂点間における溝壁に沿った延在長さが、隣り合う拡幅部の頂点を結んだ仮想直線の長さよりも0.3~50%長い部分を少なくとも1ヶ所有するものとした自動二輪車用タイヤが開示されている。これら特許文献1,2に開示された技術は、いずれも排水性能を向上させ、ドライ性能とウェット性能とを両立させた自動二輪車用タイヤを提供することを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2021-049837号公報
【特許文献2】特開2021-049836号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従来より、自動二輪車用タイヤでは、センター部の剛性が高くショルダー部の剛性が低く設定されているものがあり、操縦安定性、特に、ロール時の倒れ感には改善の余地があった。特許文献1,2に開示されているタイヤにおいても、このような点については検討されていなかった。
【0007】
そこで本発明の目的は、操縦安定性、特に、ロール時の倒れ感を向上した自動二輪車用タイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者は鋭意検討した結果、トレッド踏面部に、少なくとも一本のセンター主溝を設けるとともに、トレッド踏面部のネガティブ率およびタイヤ幅方向におけるせん断剛性が下記条件を満足するものとすることにより、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。
【0009】
すなわち、本発明は、トレッド踏面部に、少なくとも1本のセンター主溝を含む方向性パターンが設けられている自動二輪車用タイヤにおいて、
前記トレッド踏面部全体のネガティブ率が10%以下であって、かつ、
前記トレッド踏面部のうち、トレッド端からトレッド幅TWの1/4の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gsと、トレッド端からトレッド幅TWの1/2の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gcと、の比Gs/Gcが、95%~100%であることを特徴とするものである。
【0010】
本発明のタイヤにおいては、前記センター主溝が、タイヤ赤道面を横切らないよう配置されていることが好ましい。
【0011】
また、本発明のタイヤにおいては、前記トレッド踏面部のうち、直進走行時における接地面をセンター領域とし、該センター領域のタイヤ幅方向外側に位置する一対の領域をそれぞれショルダー領域としたとき、該センター領域のネガティブ率Ncと、該ショルダー領域のネガティブ率Nsと、の比Nc/Nsが、40%~120%であることが好ましい。
【0012】
さらに、本発明のタイヤにおいては、タイヤ赤道面を挟んで配置された前記センター主溝同士の間の距離dが、トレッド幅TWの1%~20%であることが好ましい。
【0013】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記センター主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ1が、0°~30°であることが好ましい。
【0014】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記センター主溝のタイヤ周方向端同士を結んだ線分に対し該線分の中点に下ろした垂線と、該センター主溝のタイヤ幅方向内側溝壁と、が交わる点をXとしたとき、点Xと、該センター主溝のタイヤ周方向端のそれぞれと、を結ぶ2本の直線がなす角度θ2が、0°~40°であることが好ましい。
【0015】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記センター主溝のうち少なくとも1本が、タイヤ幅方向内側溝壁およびタイヤ幅方向外側溝壁のうちの少なくとも一方が溝幅方向外側に広がった拡幅部を2以上で有し、該拡幅部における溝幅の最大値を最大溝幅Wとしたとき、該拡幅部同士の間に形成されるくびれ部の溝幅の最小値である最小溝幅wが、最大溝幅Wの20%~60%であることが好ましい。
【0016】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、タイヤ赤道面を挟んで配置された前記センター主溝同士の、タイヤ周方向におけるオーバーラップ長さが、該センター主溝のタイヤ周方向長さLgの10%~90%であることが好ましい。
【0017】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記センター主溝のうち少なくとも1本が、タイヤ幅方向内側溝壁およびタイヤ幅方向外側溝壁のうちの少なくとも一方が溝幅方向外側に広がった拡幅部を1以上で有し、該拡幅部における溝底に、隆起部が設けられていることが好ましい。
【0018】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記トレッド踏面部に、さらに、ショルダー主溝を有し、該ショルダー主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ3が、20°~60°であることが好ましい。
【0019】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記トレッド踏面部に、さらに、ショルダー主溝を有し、該ショルダー主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ3が、前記センター主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ1よりも大きいことが好ましい。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、上記構成としたことにより、操縦安定性、特に、ロール時の倒れ感を向上した自動二輪車用タイヤを実現することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明の自動二輪車用タイヤの一例であるフロントタイヤのトレッド踏面部を示す部分展開図である。
図2】本発明の自動二輪車用タイヤの他の例であるリアタイヤのトレッド踏面部を示す部分展開図である。
図3】本発明の自動二輪車用タイヤの他の例であるリアタイヤのトレッド踏面部を示す他の部分展開図である。
図4】本発明の二輪車用タイヤの一例を示す幅方向断面図である。
図5】比較例のフロントタイヤのトレッド踏面部を示す部分展開図である。
図6】比較例のリアタイヤのトレッド踏面部を示す部分展開図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の自動二輪車用タイヤの一例であるフロントタイヤのトレッド踏面部を示す部分展開図である。図2,3は、本発明の自動二輪車用タイヤの他の例であるリアタイヤのトレッド踏面部を示す部分展開図である。図1~3中の矢印は、タイヤ回転方向を示す。
【0023】
本発明の自動二輪車用タイヤにおいては、トレッド踏面部に、少なくとも1本のセンター主溝を含む方向性パターンが設けられている。図1に示すフロントタイヤ100においては、トレッド踏面部に、1本のセンター主溝11が配置されており、図2,3に示すリアタイヤ200においては、トレッド踏面部に、2本のセンター主溝21,22が配置されている。これらセンター主溝はいずれも、タイヤ赤道面CLを横切らないよう配置されている。センター主溝がタイヤ赤道面CLを横切らないような構成とすることで、直進安定性を改善することができる。
【0024】
ここで、本発明において、センター主溝とは、直進走行時の接地面内に、溝面積の80%以上が含まれる主溝を意味する。また、本発明において、直進走行時の接地面とは、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填して、規定荷重を負荷した状態で直進走行させた際の接地面を意味する。
【0025】
上記において、適用リムとは、タイヤが生産され、使用される地域において有効な産業規格で規定されている、適用サイズにおける標準リムを意味し、規定内圧とは、上記産業規格で規定されている、適用サイズ・プライレーティングにおける最大負荷能力に対応する空気圧を意味し、規定荷重とは、上記産業規格で規定されている、タイヤに負荷されることが許容される最大の質量を意味する。また、上記産業規格とは、例えば、日本ではJATMA(日本自動車タイヤ協会)のJATMA YEAR BOOKであり、欧州ではETRTO(The European Tyre and Rim Technical Organisation)のSTANDARD MANUALであり、米国ではTRA(The Tire and Rim Association Inc.)のYEAR BOOKである。
【0026】
本発明において、直進走行時の接地面とは、具体的には、タイヤ赤道面CLを中心とし、トレッド幅TWの20%~40%の幅となる帯状の範囲をいうものとする。
【0027】
ここで、トレッド幅TWとは、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填した無負荷状態において、トレッド表面に沿って測った両トレッド端TE間のタイヤ幅方向距離を意味する。同様に、本発明におけるタイヤの諸寸法は、特に断りのない限り、タイヤを適用リムに装着し、規定内圧を充填した無負荷状態で測定した値をいうものとする。
【0028】
本発明のタイヤにおいては、トレッド踏面部全体のネガティブ率が10%以下であって、かつ、トレッド踏面部のうち、トレッド端TEからトレッド幅TWの1/4の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gsと、トレッド端TEからトレッド幅TWの1/2の位置、すなわち、タイヤ赤道面CLにおいてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gcと、の比Gs/Gcが、百分率で示して95%~100%である。
【0029】
ここで、ネガティブ率とは、溝がないと仮定した場合のトレッド踏面部の面積に対する溝の面積の割合であり、トレッド踏面部の面積に占める、サイプを除いた溝部の割合を意味する。
【0030】
また、本発明において、トレッド踏面部のせん断剛性Gs,Gcは、トレッド踏面部に設けられた溝やサイプ等により形成されるトレッドパターンにより決まるパターン剛性を示す値であり、有限要素法(FEM)を用いて算出される。具体的には、1辺約3mmの四面体要素を用いてトレッドパターンのみの3次元モデルを作成し、FEM解析を用いて、タイヤ幅方向に20mm×タイヤ全周分の領域について、タイヤ幅方向におけるせん断剛性を算出し、その平均値を求めて、各タイヤ幅方向位置についてのせん断剛性の値としている。
なお、厚さ方向や材質に関するパラメータは、個々のタイヤに合わせて適宜設定することができる。
【0031】
本発明のタイヤにおいては、上記ネガティブ率の値、および、上記せん断剛性の比Gs/Gcの値を上記の通り規定したことで、パターン剛性をタイヤ幅方向に均一化することができ、操縦安定性、特には、ロール時における倒れ感を向上することが可能となった。
【0032】
また、本発明のタイヤにおいて、トレッド踏面部全体のネガティブ率は、高速走行時の操縦安定性を確保する観点から、好適には4%~9%とすることができる。
【0033】
本発明のタイヤにおいては、センター主溝を少なくとも1本、好ましくはタイヤ赤道面CLを横切らないように、配置するとともに、上記ネガティブ率の値および上記せん断剛性の比Gs/Gcの値を上記の通り規定した点が重要であり、これにより、本発明の所期の効果を得ることができる。それ以外の点については、特に制限されるものではないが、好適には、下記のように構成することができる。
【0034】
本発明のタイヤにおいては、トレッド踏面部のうち、直進走行時における接地面をセンター領域とし、そのタイヤ幅方向外側に位置する一対の領域をそれぞれショルダー領域としたとき、センター領域のネガティブ率Ncと、ショルダー領域のネガティブ率Nsと、の比Nc/Nsが、百分率で示して40%~120%であることが好ましい。これにより、パターン剛性をタイヤ幅方向に、より均一化することができ、操縦安定性、特には、ロール時における倒れ感をより向上することができる。本発明において、上記ネガティブ率の比Nc/Nsは、好適には40%~95%である。また、特に、本発明をフロントタイヤに適用する場合には、上記ネガティブ率の比Nc/Nsは、40%~43%であることが好ましく、リアタイヤに適用する場合には、上記ネガティブ率の比Nc/Nsは、80%~100%であることが好ましい。
【0035】
また、本発明のタイヤにおいては、タイヤ赤道面CLを挟んで配置されたセンター主溝同士の間の距離dが、トレッド幅TWの1%~20%であることが好ましく、10%~15%であることがより好ましい。距離dを上記範囲とすることで、せん断剛性を均一化して、コーナリング時の倒れこみ感を改善することができる。この距離dは、タイヤ赤道面CLを挟んで配置されたセンター主溝のタイヤ幅方向内側端同士の間のタイヤ幅方向における距離を、トレッド表面に沿って測ったときの最小値を意味する。
【0036】
さらに、本発明のタイヤにおいては、センター主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ1が、0°~30°であることが好ましく、10°~15°であることがより好ましい。角度θ1を上記範囲とすることで、せん断剛性を均一化することができる。本発明において、角度θ1は、センター主溝のタイヤ周方向端同士を結んだ直線がタイヤ周方向に対してなす角度として定義される。
【0037】
図1に示すフロントタイヤ100においては、1本のセンター主溝11のタイヤ周方向端11a,11b同士を結んだ直線がタイヤ周方向に対してなす角度θ1-11であり、図2に示すリアタイヤ200においては、2本のセンター主溝21,22のタイヤ周方向端21a,21bおよび22a,22b同士を結んだ直線がタイヤ周方向に対してなす角度θ1-21,θ1-22である。
【0038】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、センター主溝のタイヤ周方向端同士を結んだ線分に対し、その中点Mに下ろした垂線と、センター主溝のタイヤ幅方向内側溝壁と、が交わる点をXとしたとき、点Xと、センター主溝のタイヤ周方向端のそれぞれと、を結ぶ2本の直線がなす角度θ2が、0°~40°であることが好ましく、10°~15°であることがより好ましい。角度θ2を上記範囲とすることで、センター主溝を湾曲した形状とすることができ、タイヤ幅方向においてパターン剛性をより均一化することができる。
【0039】
図1に示すフロントタイヤ100においては、1本のセンター主溝11のタイヤ周方向端11a,11b同士を結んだ線分に対し、その中点Mに下ろした垂線と、センター主溝11のタイヤ幅方向内側溝壁11Aと、が交わる点をXとしたとき、点Xと、センター主溝11のタイヤ周方向端11a,11bのそれぞれと、を結ぶ2本の直線がなす角度θ2-11である。図3に示すリアタイヤ200においては、2本のセンター主溝21,22のタイヤ周方向端21a,21bおよび22a,22b同士を結んだ線分に対し、その中点M-1,M-2に下ろした垂線と、センター主溝21,22のタイヤ幅方向内側溝壁21A,22Aと、が交わる点をX-1,X-2としたとき、点X-1,X-2と、センター主溝21,22のタイヤ周方向端21a,21bおよび22a,22bのそれぞれと、を結ぶ2本の直線がなす角度θ2-21,θ2-22である。
【0040】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、センター主溝のうち少なくとも1本が、タイヤ幅方向内側溝壁およびタイヤ幅方向外側溝壁のうちの少なくとも一方が溝幅方向外側に広がった拡幅部を1以上で有することが好ましく、2以上で有することも好ましい。本発明のタイヤにおいて、センター主溝が2以上の拡幅部を有する場合には、拡幅部同士の間にくびれ部が形成される。この場合、センター主溝の拡幅部における溝幅の最大値を最大溝幅Wとしたとき、くびれ部の溝幅の最小値である最小溝幅wが、最大溝幅Wの20%~60%であることが好ましく、30%~50%であることがより好ましい。センター主溝に、上記条件を満足するくびれ部を設けることで、剛性が低くなりすぎないようにすることができる。
【0041】
本発明において、センター主溝の拡幅部およびくびれ部の溝幅とは、当該センター主溝のタイヤ幅方向内側溝壁に対し垂直に測った溝幅の最大値および最小値を意味する。
【0042】
図1に示すフロントタイヤ100においては、センター主溝11が、タイヤ幅方向内側溝壁11Aおよびタイヤ幅方向外側溝壁11Bのうちタイヤ幅方向外側溝壁11Bが溝幅方向外側に広がった2つの拡幅部11W-1,11W-2を有し、これら2つの拡幅部11W-1,11W-2の間に、くびれ部11Cが形成されている。2つの拡幅部11W-1,11W-2における溝幅の最大値が最大溝幅W11であり、くびれ部11Cの溝幅の最小値が最小溝幅w11である。図2に示すリアタイヤ200においては、センター主溝21が、タイヤ幅方向内側溝壁21Aおよびタイヤ幅方向外側溝壁21Bの両方が溝幅方向外側に広がった2つの拡幅部21W-1,21W-2を有し、これら2つの拡幅部21W-1,21W-2の間に、くびれ部21Cが形成されている。2つの拡幅部21W-1,21W-2における溝幅の最大値が最大溝幅W21であり、くびれ部21Cの溝幅の最小値が最小溝幅w21である。図2におけるセンター主溝22は、タイヤ幅方向内側溝壁22Aおよびタイヤ幅方向外側溝壁22Bのうちタイヤ幅方向外側溝壁22Bが溝幅方向外側に広がった1つの拡幅部22Wを有し、くびれ部を有しない。
【0043】
なお、本発明において、センター主溝のくびれ部は、センター主溝のタイヤ周方向における中央部、例えば、センター主溝のタイヤ周方向長さLgの40%~60%の範囲に設けることが好ましい。
【0044】
本発明のタイヤにおいて、センター主溝に1以上の拡幅部が設けられている場合には、、拡幅部における溝底に、隆起部を設けることが好ましい。これにより、タイヤ幅方向内側溝壁およびタイヤ幅方向外側溝壁に沿った排水を、良好にすることができ、排水性を向上できる。このような効果を良好に得るためには、隆起部の形状は、拡幅部を有するセンター主溝の延在方向に沿った形状であることが好ましい。
【0045】
また、隆起部は、1本のセンター主溝に存在するすべての拡幅部に設けてもよいが、一部の拡幅部だけに設けてもよく、また、拡幅部を有するセンター主溝のすべてに設けてもよいが、一部だけに設けてもよい。特には、本発明において隆起部は、1本のセンター主溝に対し、1つまたは2つで設けることが好ましい。
【0046】
図3に示すリアタイヤ200においては、センター主溝21の2つの拡幅部21W-1,21W-2のそれぞれに1つずつ、計2つの隆起部121-1,121-2が設けられており、センター主溝22の1つの拡幅部22Wに、1つの隆起部122が設けられている。図1に示すフロントタイヤ100においては、センター主溝11の拡幅部11W-1,11W-2に隆起部は設けられていない。
【0047】
隆起部の高さは、拡幅部を有するセンター主溝の深さ未満であれば特に制限されないが、好ましくは、拡幅部を有するセンター主溝の深さの90%以下である。また、隆起部の延在長さは、拡幅部の30~50%であることが好ましい。
【0048】
本発明のタイヤにおいては、図3に示すリアタイヤ200のセンター主溝21におけるように、タイヤ幅方向内側溝壁21Aおよびタイヤ幅方向外側溝壁21Bが溝幅方向外側に広がった部位を同じ数で有し、タイヤ幅方向内側溝壁21Aおよびタイヤ幅方向外側溝壁21Bの溝幅方向外側に広がった部位が対になるように配置して、これにより形成される拡幅部21W-1,21W-2の溝底に、隆起部121-1,121-2を設けることが好ましい。この場合も、すべての拡幅部に隆起部を設けてもよく、一部の拡幅部に設けてもよい。
【0049】
さらにまた、本発明のタイヤにおいては、タイヤ赤道面CLを挟んで配置されたセンター主溝同士の、タイヤ周方向におけるオーバーラップ長さが、百分率で示して、そのセンター主溝のタイヤ周方向長さLgの10%~90%であることが好ましく、15%~85%であることがより好ましい。これにより、センター部の剛性を下げることができ、相対的にショルダー部の剛性を上げることとなるので、操縦安定性およびロール時の倒れ感を向上することができる。
【0050】
ここで、上記オーバーラップ長さとは、タイヤ赤道面CLを挟んで配置されたセンター主溝同士の、タイヤ周方向における重なり長さを意味し、タイヤ幅方向から見たとき、タイヤ赤道を挟んでセンター主溝同士が重なっている部分のタイヤ周方向長さのセンター主溝1本あたりの総和である。
【0051】
本発明のタイヤにおいては、トレッド踏面部のうち、タイヤ赤道面CLに近いセンター領域にタイヤ周方向長さの大きいセンター主溝を配置しているが、さらに、センター領域のタイヤ幅方向外側のショルダー領域に、ショルダー主溝を設けることができる。ここで、本発明において、ショルダー主溝とは、センター主溝以外の主溝を意味する。図1に示すフロントタイヤ100においては、ショルダー主溝31,32,33が設けられている。図2,3に示すリアタイヤ200においては、ショルダー主溝41,42,43が設けられている。
【0052】
ショルダー主溝は、ショルダー領域において、タイヤ周方向に実質的に等間隔に配置することが好ましい。ここで、実質的に等間隔とは、複数で配置されたショルダー主溝のそれぞれの、タイヤ踏面部における開口端部間で測定したタイヤ周方向における溝間距離が実質的に同じであることを意味する。
【0053】
図1に示すフロントタイヤ100においては、3本のショルダー主溝31,32,33のうちショルダー主溝31,32の溝間距離L1、ショルダー主溝32,33の溝間距離L2、ショルダー主溝33,31の溝間距離L3としたとき、L1≒L2≒L3を満足する。また、図3に示すリアタイヤ200においては、1本のセンター主溝22がショルダー領域まで延びているので、3本のショルダー主溝41,42,43およびセンター主溝22のうちショルダー主溝41,42の溝間距離L4、ショルダー主溝42,43の溝間距離L5、ショルダー主溝43,センター主溝22の溝間距離L6、センター主溝22,ショルダー主溝41の溝間距離L7としたとき、L4≒L5≒L6≒L7を満足する。
【0054】
本発明において、溝間距離は、例えば、タイヤ周方向に見たとき複数のショルダー主溝が重なって配置されている同じタイヤ幅方向位置で測定することができる。また、溝間距離が実質的に同一であるとは、製造上の誤差を含むとの意味であり、例えば、mm基準で±20%の誤差範囲内であれば、実質的に同一とする。
【0055】
ショルダー主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ3は、20°~60°であることが好ましく、35°~50°であることがより好ましい。角度θ3を上記範囲とすることで、せん断剛性を均一化することができる。本発明において、角度θ3は、ショルダー主溝のタイヤ周方向端同士を結んだ直線がタイヤ周方向に対してなす角度として定義される。
【0056】
図1に示すフロントタイヤ100においては、3本のショルダー主溝31,32,33のタイヤ周方向端31a,31b、32a,32bおよび33a,33b同士を結んだ直線がタイヤ周方向に対してなす角度θ3-31,θ3-32,θ3-33である。図3に示すリアタイヤ200においては、3本のショルダー主溝41,42,43のタイヤ周方向端41a,41b、42a,42bおよび43a,43b同士を結んだ直線がタイヤ周方向に対してなす角度θ3-41,θ3-42,θ3-43である。
【0057】
この場合、ショルダー主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ3は、センター主溝の延在方向のタイヤ周方向に対してなす角度θ1よりも大きいことが好ましい。これにより、せん断剛性を均一化することができるとともに、特に、センター部は直進時、ショルダー部はバンク時における、排水性を向上させることができる。
【0058】
より具体的には、図1に示すフロントタイヤ100においては、1本のセンター主溝11および3本のショルダー主溝31,32,33の角度の関係が、θ3-31≧θ3-32>θ3-33>θ1-11を満足することが好ましい。図2,3に示すリアタイヤ200においては、2本のセンター主溝21,22および3本のショルダー主溝41,42,43の角度の関係が、θ3-41≧θ3-42>θ3-43>θ1-22>θ1-21を満足することが好ましい。
【0059】
本発明のタイヤにおいて、センター主溝およびショルダー主溝の溝深さは、特に制限されないが、通常は2.0~11mmとすることができ、好適には3.5~6.5mmである。
【0060】
なお、図示するように、本発明においては実質的に、複数のセンター主溝およびショルダー主溝を一組とする溝群からなるパターンが、タイヤ赤道面CLに対し対称な形状で、タイヤ周方向に繰り返し、配置ピッチの1/2だけずらして配設されている。ここで、本発明において、パターンの配置ピッチとは、トレッド踏面部に設けられたセンター主溝およびショルダー主溝によって形成される模様の、タイヤ周方向における繰り返しの一単位を意味する。本発明におけるパターンの配置ピッチは、特に制限されるものではないが、例えば、タイヤの全周長の1/20~1/5程度とすることができる。
【0061】
図4は、本発明の自動二輪車用タイヤの一例であるリアタイヤの幅方向断面図である。図4に示すように、本発明のタイヤ200は、接地部を形成するトレッド部1と、その両端からタイヤ半径方向内側にそれぞれ延びる一対のサイドウォール部2およびビード部3と、を有している。
【0062】
図示するタイヤ200は、一対のビード部3間にまたがってトロイド状に延在する2枚のカーカスプライ4を骨格とする。本発明において、カーカスプライ4は、比較的高弾性のテキスタイルコードを互いに平行に配列させて形成され、その枚数は、少なくとも1枚であればよく、3枚以上であってもよい。また、カーカスプライ4の両端部は、ビード部3において、図示するようにビードコア5の周りにタイヤ内側から外側に折り返して係止しても、または、両側からビードワイヤで挟み込んで係止してもよく、いずれの固定方法を用いてもよい。
【0063】
図示するタイヤ200において、トレッド部1におけるカーカスプライ5のタイヤ半径方向外側には、2層のベルト層6が配置されている。本発明において、ベルト層6は、少なくとも1層で配置することができ、コード方向が層間で互いに交錯するように配置された2層以上の傾斜ベルト層から形成してもよく、または、タイヤ周方向に螺旋状に巻回されたゴム被覆コードからなる1層以上のスパイラルベルトのみにより形成してもよい。また、ベルト層6を構成する補強材としては、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド(商品名:ケブラー)、スチール等が挙げられる。中でも、芳香族ポリアミドやスチールは、高温時においても伸長せずにトレッド部分の膨張を抑制することができる補強材である。
【0064】
また、本発明のタイヤ200において、ビードコア5のタイヤ半径方向外側にはビードフィラー7を配置することができ、タイヤの最内層には図示しないインナーライナーを配置することができる。
【0065】
さらに、本発明のタイヤにおいては、タイヤ断面高さSHに対する、タイヤ最大幅位置の高さSWHの比率が、40%~75%の範囲内であることが好ましい。タイヤ断面高さSHと、タイヤ最大幅位置の高さSWHとの比率SWH/SHを、百分率で示して40%~75%の範囲とすることで、適切な接地面を有し、操縦安定性に優れたタイヤとすることができる。また、特に、二輪車のコーナリング走行時において、バンクさせた状態での操縦安定性を向上させることができる。ここで、タイヤ断面高さSHとは、タイヤの外径と上記産業規格で規定されるリムのリム径との差の1/2をいう。
【0066】
本発明のタイヤは、自動二輪車のフロントタイヤおよびリアタイヤのいずれにも適用可能であり、また、ラジアル構造およびバイアス構造のいずれのタイヤにも適用することができる。また、本発明のタイヤは、操縦安定性、特には、ロール時の倒れ感が従来より向上しているので、スポーツタイヤとして有用である。
【実施例0067】
以下、具体的な実施例を用いて、本発明を、より詳細に説明する。
【0068】
(実施例1)
トレッド踏面部に、図1に示すような方向性パターンが設けられた自動二輪車用のフロントタイヤ(タイヤサイズ120/70ZR17M/C)、および、図2に示すような方向性パターンが設けられたリアタイヤ(タイヤサイズ190/55ZR17M/C)を作製した。これら供試タイヤは、以下の条件を満足するものであった。
【0069】
・タイヤ赤道面を挟んで配置されたセンター主溝同士の間の距離d:(フロント)トレッド幅TWの5%、(リア)トレッド幅TWの7%。
・センター主溝11の角度θ1-11:17°、センター主溝21の角度θ1-21:10°、センター主溝22の角度θ1-22:25°。
・センター主溝11における角度θ2-11:10°、センター主溝21における角度θ2-21:5°、センター主溝22における角度θ2-22:6°。
・センター主溝11の最小溝幅w11:最大溝幅W11の50%、センター主溝21の最小溝幅w21:最大溝幅W21の50%、センター主溝22の最小溝幅w22:最大溝幅W22の39%。
・タイヤ赤道面を挟んで配置されたセンター主溝同士のオーバーラップ長さ:(フロント)センター主溝11のタイヤ周方向長さLgの40%、(リア)センター主溝21のタイヤ周方向長さLgの15%、センター主溝22のタイヤ周方向長さLgの82%。
・ショルダー主溝31の角度θ3-31:35°、ショルダー主溝32の角度θ3-32:45°、ショルダー主溝33の角度θ3-33:35°、ショルダー主溝41の角度θ3-41:45°、ショルダー主溝42の角度θ3-42:45°、ショルダー主溝43の角度θ3-43:30°。
【0070】
得られたフロントタイヤおよびリアタイヤを、それぞれリムサイズMT3.50×17およびMT6.00×17のリムに組み付け、内圧250kPaおよび290kPaをそれぞれ充填して、市販の自動二輪車に装着した。この自動二輪車について、2人のテストライダーによる実車官能評価を行い、ヨー応答性およびロール時の倒れ感について、それぞれ点数をつけ、平均点を求めた。具体的には、テストライダーが大小コーナーを走行し、旋回時ヨー応答性およびロール時の倒れ感を、10点満点で評価した。
【0071】
(比較例1)
フロントタイヤおよびリアタイヤとして、それぞれ図5および図6に示すトレッドパターンを有するタイヤを装着した以外は実施例と同様にして、評価を行い、平均点を求めた。図5,6中の矢印は、タイヤ回転方向を示す。
【0072】
評価結果は、比較例をコントロールとして、点数の差により示した。本評価点数は、数字が大きいほどライダーの評価が良いことを示す。この結果を、せん断剛性比Gs/Gc、トレッド踏面部全体のネガティブ率、および、ネガティブ率比Nc/Nsの値とともに、下記の表1に示す。
【0073】
【表1】
【0074】
*1)トレッド踏面部のうち、トレッド端TEからトレッド幅TWの1/4の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gsと、トレッド端TEからトレッド幅TWの1/2の位置においてタイヤ幅方向に計測されるせん断剛性Gcと、の比Gs/Gcを、FEM解析により求めた値である。
*2)トレッド踏面部のうち、直進走行時における接地面をセンター領域とし、そのタイヤ幅方向外側に位置する一対の領域をそれぞれショルダー領域としたとき、センター領域のネガティブ率Ncと、ショルダー領域のネガティブ率Nsと、の比Nc/Nsの値である。
【0075】
上記表中に示すように、所定のせん断剛性比およびネガティブ率を満足するものとすることで、操縦安定性、特に、ロール時の倒れ感を向上した自動二輪車用タイヤが実現できることが明らかである。
【符号の説明】
【0076】
1 トレッド部
2 サイドウォール部
3 ビード部
4 カーカスプライ
5 ビードコア
6 ベルト層
7 ビードフィラー
11,21,22 センター主溝
11a,11b,21a,21b,22a,22b センター主溝のタイヤ周方向端
11A,21A,22A センター主溝のタイヤ幅方向内側溝壁
11B,21B,22B センター主溝のタイヤ幅方向外側溝壁
11W-1,11W-2,21W-1,21W-2,22W 拡幅部
11C,21C くびれ部
31,32,33,41,42,43 ショルダー主溝
31a,31b、32a,32b,33a,33b,41a,41b、42a,42b,43a,43b ショルダー主溝のタイヤ周方向端
100 フロントタイヤ
121-1,121-2,122 隆起部
200 リアタイヤ
図1
図2
図3
図4
図5
図6