JP2004067059A

JP2004067059A - Pneumatic tire for motorcycle

Info

Publication number: JP2004067059A
Application number: JP2002233105A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Nakamura; 中村　勉
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2002-08-09
Filing date: 2002-08-09
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2022-08-09
Also published as: JP4349607B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pneumatic tire for a motorcycle excellent in steering stability for adequately improving the high-speed stability, the shimmy resistance, the cornering grip, and the handling property by optimizing the bending rigidity, generation of the cornering force on a tread contact surface and the transmission efficiency of the force to a rim. <P>SOLUTION: The pneumatic tire 10 for the motorcycle comprises a carcass layer and a belt layer 26. The cord direction of the belt layer 26 is substantially the circumferential direction of the tire, and the belt layer comprises spiral belts formed of highly elastic reinforcing cords. The carcass layer comprises at least two carcass plies 12a and 12b, and a reinforcing rubber layer 28 formed of rubber homogeneous to or heterogeneous from a carcass coating rubber is provided in a tread area between at least two carcass plies 12a and 12b. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車用空気入りタイヤに関し、特には、自動二輪車の少なくとも前輪または後輪に適用することにより操縦安定性を高めることのできる自動二輪車用空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の軽量化、高性能化が進み、超高速時の安定性の確保がより重要になってきた。これにより、これまでの、タイヤ赤道面に対しコード方向が所定の角度を有する角度付きベルト構造から、高速時の接地形状変化が小さく、高速耐久性にも優れている、コード方向が実質的にタイヤ周方向のスパイラルベルト構造が採用されるようになってきた。
【０００３】
かかるスパイラルベルト構造は、構造上トレッド領域の曲げ剛性がサイド領域の剛性に比較して低くなり過ぎるというデメリットをも持つため、ハンドリング応答性、路面グリップ力の低さ等といった操縦性能の面で問題があった。そこで本出願人は、先に、スパイラルベルト構造を採用することにより高速耐久性の向上を図るとともに、トレッドにキャップ・ベース構造を採用してスパイラルベルトの構造柔軟性を高強度のキャップゴムで補強し、かつベースゴムの硬度をキャップゴムよりも低くすることでハンドリング性能変化を小さく保つことができる二輪車用空気入りタイヤを提案した（特開２０００−１７７３１８号公報）。
【０００４】
また、踏面曲げ剛性を高めるためにスチールコードのみで構成されたスパイラルベルト構造では剛性が高くなりすぎ、乗り心地性や耐スリップ性を高く保つことが困難となり、またスチールコードのみで構成されたスパイラルベルトにおいて単にコードの打込み本数を減らした場合、空気圧に対する破壊強度の低下、耐パンク性の低下、および断面方向の曲げ剛性の低下により繰り返し屈曲に対するトレッドゴムとプライ材の耐疲労性の低下という弊害が生じる。このような問題を解決するために、本出願人は、先に、二種類のコードの組合せによるスパイラル構造においてコードの打込み本数を適切な本数とし、操縦安定性やその他の性能を向上させ得る空気入りタイヤおよびその製造方法も提案している（特開２００２−５９７０７号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年のタイヤに対する更なる要求性能の向上の観点より、スパイラルベルトを用いた従来の自動二輪車用ラジアルタイヤにおいて、より適切な高速安定性、耐シミー性、ハンドリングのリニアー性を実現することが望まれていた。
【０００６】
これに対し、スパイラルベルトに加えて補強ベルトを配する構造が提案されているが、この場合、ベルトの断面方向引張り剛性と曲げ剛性との最適化が図りにくいためにトレッド部の曲げ剛性が高くなり過ぎて、高速での接地性が低下して安定性が下がり、コーナーグリップが低下するなどの問題を生じていた。
【０００７】
また、スパイラルベルトとともに、トレッド部からサイド部までの全領域にわたってカーカス間にカーカスゴムに追加してゴム層を配設した構造のタイヤや、トレッド部のベルト上・ベルト／カーカス間およびカーカス内層にゴム層を追加配設した構造のタイヤも提案されているが、前者においては、トレッド部およびサイド部の全領域で曲げ剛性が高くなるために、トレッドとサイドの剛性バランスの最適化がなされず、ハンドリングのリニアー性が十分に保ち難いという難点があった。また、後者においても、トレッド領域のベルト上にゴム層を配設するとコーナーリングフォースが低下して高速安定性が悪化し、ベルト／カーカス間にゴム層を配設するとベルトのタガが低下して、横方向のねじり剛性が低下するために高速安定性、耐シミー性、グリップが悪化し、さらに、カーカス内層にゴム層を配設すると、質量の増加分による悪影響が目立ち、ハンドリング軽快性が大きく損なわれるなどの問題があり、いずれも要求性能を十分に満足できるものではなかった。
【０００８】
そこで本発明の目的は、スパイラルベルトを用いた自動二輪車用ラジアルタイヤにおいて、曲げ剛性と、トレッド接地面でのコーナーリングフォースの発生およびその力のリムに伝わる伝達効率を最適化することにより、高速安定性、耐シミー性、コーナーリンググリップ、ハンドリング性を適切に向上して、操縦安定性に優れた自動二輪車用空気入りタイヤを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、スパイラルベルトと少なくとも２枚のカーカスプライとを有し、かつ、補強ベルトを有しないタイヤ構造において、カーカスプライ間の所定の領域に補強ゴム層を配設することにより、各種性能をバランスさせて、高度の操縦安定性を実現することができることを見出して、本発明を完成するに至った。
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、以下のとおりである。
（１）左右一対のビード部に埋設されたビードコアと、一方のビード部から他方のビード部にトロイド状に跨がり両端部分が該ビードコアに巻回され係止されたカーカス層と、該カーカス層のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置されたベルト層と、該ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されたトレッド部と、を備えた自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記ベルト層が、コード方向が実質的にタイヤ周方向であって、高弾性補強コードよりなるスパイラルベルトからなり、前記カーカス層が少なくとも２枚のカーカスプライからなり、かつ、該少なくとも２枚のカーカスプライ間のトレッド領域に、該カーカスコーティングゴムと同質または異質のゴムからなる補強ゴム層を有する自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１１】
（２）前記（１）の自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記トレッド領域が、ＪＡＴＭＡ規格に定める標準リムに組み、タイヤの規格最大内圧の８０％の内圧を充填した無負荷標準状態で、トレッドセンターから両側に、各々両側トレッド端間ペリフェリー長の２０％〜６０％までの領域である自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１２】
（３）前記（１）または（２）の自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記補強ゴム層が、少なくともトレッドセンターから両側に向かう末端部において先端先細り状にその厚さを漸減させてなり、全体として略レンズ状断面を呈する自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１３】
（４）前記（１）〜（３）のうちいずれかの自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記補強ゴム層のトレッドセンター近傍における厚さが、０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１４】
（５）前記（１）〜（４）のうちいずれかの自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記補強ゴム層の１００％モジュラス（Ｍ_ｄｏ）が、前記カーカスコーティングゴムの１００％モジュラス（Ｍ_ｄｃ）に対し（Ｍ_ｄｏ）／（Ｍ_ｄｃ）＝１．０〜３．０を満足する自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１５】
（６）前記（１）〜（５）のうちいずれかの自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記スパイラルベルトの引張り破断強度が、少なくとも６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１６】
（７）前記（１）〜（６）のうちいずれかの自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記高弾性補強コードが、スチール、芳香族ポリアミドまたは脂肪族ポリアミドからなる自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１７】
（８）前記（１）〜（７）のうちいずれかの自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記補強ゴム層がトレッドセンター近傍に断絶部を有し、かつ、該断絶部が、該補強ゴム層の幅方向配設領域のうち５〜８０％を占める自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１８】
（９）前記（１）〜（８）のうちいずれかの自動二輪車用空気入りタイヤにおいて、前記スパイラルベルト最内層配設全域において、該最内層スパイラルベルトを構成するコードと、前記カーカス層の最外側カーカスプライの補強コードとの間が、該最内層スパイラルベルトの配設されていないタイヤサイド領域における前記カーカスプライのコード間距離の２．５〜６．０倍の距離であり、かつ、前記最内層スパイラルベルトのコーティングゴムの１００％モジュラス（Ｍ_ｄｓ）と略同等の１００％モジュラス（Ｍ_ｄｕ）を有する実質上均一厚さの緩和ゴム層にて充填されてなる自動二輪車用空気入りタイヤである。
【００１９】
上記（１）の発明により、カーカスプライ間の所定のトレッド領域に補強ゴム層を配設したことで、曲げ剛性と、トレッド接地面でのコーナーリングフォースの発生およびその力のリムに伝わる伝達効率を最適化することができ、これにより高速安定性、耐シミー性、コーナーリンググリップ、ハンドリング性をバランスさせて、激しい走行を行った場合においても高度の操縦安定性を実現することが可能となった。前述したように、スパイラルベルトのみで補強ベルトを有しないタイヤ構造において、トレッド部からサイド部までの全領域にわたってカーカス層間にゴムを配設したタイヤは従来存在したが、本発明に係る上記構造、即ち、カーカスプライ間のトレッド部のみに限定して補強ゴム層を配設したタイヤはこれまでにはなかった。特には、上記（２）〜（５）の発明により、補強ゴム層の配設領域、形状、厚さおよび物性を最適化することで、上記本発明の効果をより適切に得ることができる。なお、本発明の自動二輪車用空気入りタイヤは、特に、フロントタイヤの特性の最適化に有効である。
【００２０】
また、上記（６）または（７）の発明により、スパイラルベルトを最適化して、本発明に係るスパイラルベルトと補強ゴム層との組み合わせの効果をよりバランスよく適切に得ることができる。
【００２１】
さらに、上記（８）の発明により、トレッド中央部の設置領域における踏面剛性を適度に緩和することができるとともに、特に、比較的低速での直進走行時における乗り心地性能や、路面凹凸のエンベロープ性等を向上することができる。
【００２２】
さらにまた、上記（９）の発明により、スパイラルベルトのコードとカーカスプライの補強コードとの間で生じやすい剪断ストレスを緩和して、激しい走行用途にも対応可能な本発明のタイヤ構造において、高速耐久性をもさらに向上させることができる。特に、激しい走行用途に対応してスチールコードからなるスパイラルベルトを用いた際には、カーカス層との間に生ずる剪断ストレスがより大きくなるため、上記緩和ゴム層の配設が一層重要となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る自動二輪車用空気入りタイヤを図１に基づき説明する。
図１は、本実施の形態に係る自動二輪車用空気入りタイヤ１０を示す。この空気入りタイヤ１０の骨格を構成するカーカスプライ１２ａ，１２ｂは、ナイロンやポリエステル等の有機繊維コードを平行に並べてゴムコーティングしたものである。そのコードはこの空気入りタイヤ１０の赤道面ＣＬに対して２０〜９０°の角度で交差する方向にそれぞれ配列した複数層により形成されている。図示する例では、内層カーカスプライ１２ａおよび外層カーカスプライ１２ｂの２枚のカーカスプライによりカーカス層を構成しているが、本発明においてはこれには限られず、少なくとも２枚のカーカスプライによりカーカス層を形成するものであればよい。なお、複数層のカーカスプライ１２ａ，１２ｂのコードは互いに交差しており、また、タイヤ赤道面ＣＬに対して互いに反対方向に傾斜している。
【００２４】
このカーカスプライ１２ａ，１２ｂの両端部近傍には、それぞれリング状にスチールワイヤーが巻かれて束ねられた一対のビードコア１４が配置されている。カーカスプライ１２ａ，１２ｂは、これら一対のビードコア１４にトロイド状に跨がりカーカスプライ１２ａ，１２ｂの両端部分が巻き付けられて係止されている。さらに、このビードコア１４の上部のカーカスプライ１２ａ，１２ｂ間の隙間には、硬質ゴム製で先細り形状に形成されたビードフィラー１６がそれぞれ埋設されている。
【００２５】
この空気入りタイヤ１０のクラウン部１８には、ゴム材により円環状に形成されて路面に接地するトレッド２２が配置されており、このトレッド２２には適宜トレッドパターン（図示せず）が形成されている。また、ビードコア１４とトレッド２２の両端部との間を繋ぐ部分のカーカスプライ１２ａ，１２ｂ上にはサイドウォール２４が配置されており、この空気入りタイヤ１０の最内層にはインナーライナー（図示せず）が形成されている。
【００２６】
また、本発明においては、カーカスプライ１２ａ，１２ｂとトレッド部２２との間に、スパイラルベルトからなるベルト層２６が配設されている。本発明に係るベルト層２６は、図示するように、カーカス層のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置されていればよく、これと後述する補強ゴム層２８との組み合わせにより本発明の所期の効果を得ることができる。
【００２７】
スパイラルベルトは、１本のコードをゴムで被覆した長尺状のゴム被覆コード（図示せず）または複数本のコードをゴムで被覆した帯状プライ（図示せず）を螺旋状に巻き回して形成され、コード方向が実質的にタイヤ周方向とされたものである。かかるスパイラルベルトのコードには高弾性補強コードを用いるが、高弾性補強コードとしては、スチールコードの他、芳香族ポリアミドであるアラミド（例えば、ｄｕ　Ｐｏｎｔ社製　商品名：ケブラー）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、レーヨン、ザイロン（登録商標）（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維）、脂肪族ポリアミドであるナイロン等の有機繊維、さらにはグラスファイバーやカーボンファイバー等の材質のものを適宜選択して用いることができる。
【００２８】
また、ベルト材としてのタガ強度の確保および補強効果の確保等の観点から、スパイラルベルトの引張り破断強度を、好ましくは少なくとも６．３ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とする。
【００２９】
本発明においては、上述の構造の自動二輪車用空気入りタイヤ１０において、少なくとも２枚のカーカスプライ１２ａ，１２ｂ間のトレッド領域に、さらに、補強ゴム層２８を有する。この補強ゴム層２８を設けたことにより、補強ベルトなしでも、スパイラルベルトからなるベルト層２６のみでは劣る曲げ剛性と、トレッド接地面でのコーナーリングフォースの発生およびその力のリムに伝わる伝達効率とを最適化することができ、高速安定性、耐シミー性、コーナーリンググリップ、ハンドリング性のバランスのとれた、優れた操縦安定性を実現することができる。
【００３０】
補強ゴム層２８を設けるトレッド領域とは、好適には、ＪＡＴＭＡ規格に定める標準リムに組み、タイヤの規格最大内圧の８０％の内圧を充填した無負荷標準状態で、トレッドセンターから両側に、各々両側トレッド端間ペリフェリー長の２０％〜６０％までの領域である。即ち、最大で、タイヤ幅方向に両側トレッド端間ペリフェリー長の１２０％の領域に補強ゴム層２８を設ける。この領域よりも狭いと本発明に係る補強ゴム２８による効果が十分ではなく、一方、この領域よりも広いと、曲げ剛性が広範囲にわたり高くなりすぎて、従来技術におけるトレッドとサイドの剛性バランスの問題が生じ、ハンドリングのリニアー性が十分に保ち難くなる。
【００３１】
補強ゴム層２８の形状としては、少なくともトレッドセンターから両側に向かう末端部において先端先細り状にその厚さを漸減させることで、図示するように、全体として略レンズ状断面を呈するよう形成することが好ましい。これにより、追加した補強ゴム層２８の最外側両端部での剛性段差の変化が緩やかになり、操縦安定性等の向上に寄与することができる。
【００３２】
また、好適には、補強ゴム層２８のトレッドセンター近傍における厚さを、０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下とする。即ち、補強ゴム層２８を追加配設したトレッド領域のカーカス層１２ａ，１２ｂ間におけるカーカスプライコード間距離を、補強ゴム層２８を設けていないサイド領域のカーカスプライコード間距離よりも０．３ｍｍ以上広くすることが好ましい。補強ゴム層２８の厚みが０．３ｍｍよりも小であると本発明の効果が十分ではなく、一方、２．０ｍｍよりも大であると、厚くなり過ぎて耐熱耐久性等に劣ることになる。
【００３３】
補強ゴム層２８のゴムの材質としては、特に制限されず、カーカスコーティングゴムと同質のものを用いても、異質のものを用いてもよい。好ましくは、補強ゴム層２８の１００％モジュラス（Ｍ_ｄｏ）が、カーカスコーティングゴムの１００％モジュラス（Ｍ_ｄｃ）に対し（Ｍ_ｄｏ）／（Ｍ_ｄｃ）＝１．０〜３．０を満足するようにする。この値が１．０よりも小であると本発明の効果が十分ではなく、一方、３．０より大であると、カーカスコーティングゴムとの剛性段差が大きくなり過ぎてゴム層間で無用な剪断ストレスが生じ、層間セパレーションを誘発しやすくなる。
【００３４】
また、補強ゴム層２８は、図示する例ではタイヤ幅方向にわたり連続的に配設されているが、トレッドセンター近傍に断絶部（図示せず）、即ち、補強ゴム層２８を設けない部分を形成してもよい。かかる断絶部は、補強ゴム層２８の幅方向配設領域のうち５〜８０％の範囲で設けることができる。この場合、トレッド接地中央部の比較的狭幅領域における踏面剛性を適度に緩和することができ、特には、比較的低速での直進走行時における乗心地性能、踏面凹凸のエンベロープ性等を向上させることができる。
【００３５】
本発明においては、さらに、スパイラルベルト（ベルト層２６）最内層配設全域において、最内層スパイラルベルトを構成するコードと、カーカス層の最外側カーカスプライ、図示する例では外側カーカスプライ１２ｂの補強コードとの間が、最内層スパイラルベルトの配設されていないタイヤサイド領域におけるカーカスプライ１２ａ，１２ｂ間のコード間距離の２．５〜６．０倍の距離であり、所定の緩和ゴム層３２により充填されていることが好ましい。この緩和ゴム層３２は、好適には、最内層スパイラルベルトのコーティングゴムの１００％モジュラス（Ｍ_ｄｓ）と略同等、好ましくは±２０％差以内の１００％モジュラス（Ｍ_ｄｕ）を有するような材質にて、実質上均一厚さに形成する。
【００３６】
即ち、ベルト層に高弾性補強コードよりなるスパイラルベルトを用いたタイヤ構造においては、通常、ラジアル配列カーカスとスパイラルベルトとで両補強コードの変位方向が略９０°異なることに起因して、カーカス層とベルト層との間で大きな剪断ストレスが発生する。従って、本発明に係るスパイラルベルトと補強ゴム層との組み合わせにより、従来より一層激しい走り方が可能となったタイヤにおいては特に、上記緩和ゴム層の配設により、かかる剪断ストレスを緩和して、高速耐久性を更に向上させることが好適となる。特に、より激しい走行用途に供されるタイヤにおいて、接地踏面部のケース剛性をより強固なものとするためにスパイラルベルトにスチールコードを用いる場合には、一般にテキスタイルコードよりなるカーカス層との間の前記剪断ストレスがより一層多大となることから、緩和ゴム層の配設がより一層重要となる。
【００３７】
【実施例】
次に、実施の形態で説明した空気入りタイヤの実施例と従来例に係るタイヤとを比較して行った走行試験およびその結果について以下に説明する。
【００３８】
実施例
図１に示す実施の形態の自動二輪車用空気入りタイヤ１０において、下記の表１中に示す条件にて、夫々カーカス層１２ａ，１２ｂ（２プライカーカス構造）、ベルト層２６（スパイラルベルト）、補強ゴム層２８および緩和ゴム層３２を設けた。スパイラルベルトは、アラミド繊維のコードをゴムで被覆した長尺状のゴム被覆コード１本を螺旋状に巻き回して形成した。
【００３９】
下記の表１中、補強ゴム層２８の厚さとは、トレッドセンター近傍における層厚を意味し、モジュラス比（Ｍ_ｄｏ）／（Ｍ_ｄｃ）とは、カーカスコーティングゴムの１００％モジュラス（Ｍ_ｄｃ）に対する補強ゴム層２８の１００％モジュラス（Ｍ_ｄｏ）の比率を意味する。また、緩和ゴム層３２のコード間距離の比とは、タイヤサイド領域におけるカーカスプライ１２ａ，１２ｂのコード間距離に対する、緩和ゴム層３２配設領域における最内層スパイラルベルトのコードと外側カーカスプライ１２ｂの補強コードとの間の距離の比率を意味し、モジュラス比（Ｍ_ｄｕ）／（Ｍ_ｄｓ）とは、最内層スパイラルベルトのコーティングゴムの１００％モジュラス（Ｍ_ｄｓ）に対する緩和ゴム層３２の１００％モジュラス（Ｍ_ｄｕ）の比率を意味する。
【００４０】
従来例
補強ゴム層２８および緩和ゴム層３２を設けなかった以外は実施例と同様にして、自動二輪車用空気入りタイヤを作製し、供試タイヤとした。
【００４１】
これらの各タイヤをフロントタイヤとして車両に装着して走行試験を行い、下記の表１の結果を得た。各試験結果は、ドライバーによる実車フィーリング評価に基づき、従来例の結果を１００として指数で表示した。数値が大なる程結果が良好である。
【００４２】
なお、走行試験の際に用いたフロントタイヤのサイズは１２０／７０ＺＲ１７、リムサイズはＭＴ３．５０×１７であり、リアタイヤのサイズは１９０／５０ＺＲ１７、リムサイズはＭＴ６．００×１７である。フロントタイヤおよびリアタイヤのタイヤ空気圧は、それぞれ２５０ｋＰａおよび２９０ｋＰａとした。
【００４３】
【表１】

【００４４】
表１の結果より、実施例においては、従来例に比し、全てにおいてバランスよく各性能が向上することが確かめられた。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、ラジアルカーカス構造の自動二輪車用空気入りタイヤを前後輪両方に装着する組み合わせにおいて、少なくともその一方に本発明の自動二輪車用空気入りタイヤを装着することにより、そのスパイラルベルトと補強ゴム層との組み合わせの効果により、曲げ剛性と、トレッド接地面でのコーナーリングフォースの発生およびその力のリムに伝わる伝達効率を最適化して、高速安定性、耐シミー性、コーナーリンググリップ、ハンドリング性の各性能を向上し、優れた操縦安定性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動二輪車用空気入りタイヤの断面図である。
【符号の説明】
１０　自動二輪車用空気入りタイヤ
１２ａ、１２ｂ　カーカスプライ
１４　ビードコア
１６　ビードフィラー
１８　クラウン部
２２　トレッド
２４　サイドウォール
２６　ベルト層
２８　補強ゴム層
３２　緩和ゴム層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire for a motorcycle, and more particularly to a pneumatic tire for a motorcycle that can improve steering stability by being applied to at least a front wheel or a rear wheel of the motorcycle.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the weight and performance of vehicles have been reduced, and it has become more important to ensure stability at ultra-high speeds. Thereby, from the angled belt structure in which the cord direction has a predetermined angle with respect to the tire equatorial plane, the change in the contact shape at high speed is small, and the cord direction is substantially excellent in high-speed durability. Spiral belt structures in the tire circumferential direction have been adopted.
[0003]
Such a spiral belt structure also has a disadvantage that the bending stiffness of the tread region is too low compared with the stiffness of the side region due to the structure, and therefore, there is a problem in handling performance such as handling responsiveness and low road surface grip force. was there. Therefore, the applicant has first attempted to improve the high-speed durability by employing a spiral belt structure, and also adopted a cap base structure for the tread to reinforce the structural flexibility of the spiral belt with a high-strength cap rubber. In addition, a pneumatic tire for a motorcycle has been proposed in which the change in handling performance can be kept small by making the hardness of the base rubber lower than that of the cap rubber (JP-A-2000-177318).
[0004]
In addition, a spiral belt structure consisting only of steel cord to increase the bending rigidity of the tread is too high in rigidity, making it difficult to maintain high ride comfort and slip resistance, and a spiral consisting only of steel cord If the number of cords is simply reduced in the belt, the harmful effects such as a decrease in the breaking strength against air pressure, a decrease in the puncture resistance, and a decrease in the fatigue resistance of the tread rubber and the ply material against repeated bending due to a decrease in the bending stiffness in the cross-sectional direction. Occurs. In order to solve such a problem, the present applicant has previously set the appropriate number of cords to be driven in a spiral structure using a combination of two kinds of cords, and an air that can improve steering stability and other performances. A tire including a tire and a method for manufacturing the tire have also been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-59707).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, from the viewpoint of further improving the required performance of recent tires, in a conventional motorcycle radial tire using a spiral belt, it is possible to realize more appropriate high-speed stability, shimmy resistance, and handling linearity. Was desired.
[0006]
On the other hand, a structure in which a reinforcing belt is arranged in addition to the spiral belt has been proposed. In this case, however, it is difficult to optimize the cross-sectional tensile rigidity and the bending rigidity of the belt, so that the bending rigidity of the tread portion is high. This causes problems such as a decrease in ground contact at high speed, a decrease in stability, and a decrease in corner grip.
[0007]
In addition to the spiral belt, a tire having a structure in which a rubber layer is provided in addition to the carcass rubber between the carcass over the entire region from the tread portion to the side portion, or a rubber on the tread belt, between the belt / carcass, and the carcass inner layer. Tires having a structure in which additional layers are arranged have also been proposed, but in the former, the bending rigidity is increased in the entire region of the tread portion and the side portion, so the rigidity balance between the tread and the side is not optimized, There was a problem that it was difficult to maintain sufficient linearity of handling. Also, in the latter case, when a rubber layer is provided on the belt in the tread region, cornering force is reduced and high-speed stability is deteriorated. When a rubber layer is provided between the belt and the carcass, the tag of the belt is reduced. Decreased torsional rigidity in the horizontal direction deteriorates high-speed stability, shimmy resistance, and grip.Furthermore, if a rubber layer is placed on the inner layer of the carcass, adverse effects due to the increased mass are noticeable and handling agility is greatly impaired. In any case, the required performance was not sufficiently satisfied.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a radial tire for a motorcycle using a spiral belt, by optimizing bending rigidity, generation of a cornering force on a tread contact surface and transmission efficiency of the power transmitted to a rim, thereby achieving high-speed stable operation. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire for a motorcycle having excellent steering stability by appropriately improving the steering performance, shimmy resistance, cornering grip, and handleability.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present inventor has conducted intensive studies in order to solve the above-described problems, and as a result, having a spiral belt and at least two carcass plies, and in a tire structure having no reinforcing belt, a predetermined area between the carcass plies. By arranging the reinforcing rubber layer, it has been found that various performances can be balanced and a high degree of steering stability can be realized, and the present invention has been completed.
[0010]
In order to solve the above-mentioned problems, a motorcycle pneumatic tire of the present invention is as follows.
(1) a bead core embedded in a pair of left and right bead portions, a carcass layer straddling from one bead portion to the other bead portion in a toroidal shape, and both end portions are wound and locked on the bead core, and the carcass layer A pneumatic tire for a motorcycle comprising: a belt layer disposed radially outward of a crown portion in a tire radial direction; and a tread portion disposed radially outward of the belt layer. Is substantially in the tire circumferential direction, is formed of a spiral belt made of a high elasticity reinforcing cord, the carcass layer is formed of at least two carcass plies, and in a tread region between the at least two carcass plies, This is a motorcycle pneumatic tire having a reinforcing rubber layer made of a rubber of the same or different quality as the carcass coating rubber.
[0011]
(2) In the motorcycle pneumatic tire of (1), the tread region is assembled on a standard rim defined by JATMA standards, and the tread is in a no-load standard state filled with an internal pressure of 80% of a tire's maximum specified internal pressure. The pneumatic tire for a motorcycle has an area ranging from 20% to 60% of a periphery length between tread ends on both sides from a center.
[0012]
(3) In the motorcycle pneumatic tire according to the above (1) or (2), the reinforcing rubber layer has a tapered tip at at least an end portion which is directed to both sides from a tread center, and its thickness is gradually reduced. Is a motorcycle pneumatic tire having a substantially lens-shaped cross section.
[0013]
(4) The motorcycle pneumatic tire according to any one of (1) to (3), wherein a thickness of the reinforcing rubber layer near a tread center is 0.3 mm or more and 2.0 mm or less. It is a pneumatic tire.
[0014]
(5) In the motorcycle pneumatic tire of any one of (1) to (4), the 100% modulus (M _do ) of the reinforcing rubber layer is 100% modulus (M _dc ) of the carcass coating rubber. The pneumatic tire for a motorcycle satisfies (M _do ) / (M _dc ) = 1.0 to 3.0.
[0015]
(6) The pneumatic motorcycle tire according to any one of (1) to (5), wherein the spiral belt has a tensile breaking strength of at least 6.3 cN / dtex or more. .
[0016]
(7) The pneumatic tire for a motorcycle according to any one of (1) to (6), wherein the high-elasticity reinforcing cord is a pneumatic motorcycle tire made of steel, aromatic polyamide, or aliphatic polyamide. .
[0017]
(8) In the motorcycle pneumatic tire according to any one of (1) to (7), the reinforcing rubber layer has a cut portion near a tread center, and the cut portion is formed of the reinforcing rubber layer. Is a pneumatic tire for a motorcycle that occupies 5 to 80% of the widthwise arrangement area of the motorcycle.
[0018]
(9) In the pneumatic tire for a motorcycle according to any one of the above (1) to (8), a cord constituting the innermost spiral belt and an innermost layer of the carcass layer are provided throughout the innermost layer of the spiral belt. The distance between the reinforcing cords of the outer carcass ply and the reinforcing cord of the inner carcass ply is 2.5 to 6.0 times the distance between the cords of the carcass ply in the tire side region where the innermost spiral belt is not provided, and motorcycle pneumatic tire comprising filled with substantially uniform thickness of the relaxation rubber layer having a 100% modulus (M _ds) and substantially equal to the 100% modulus of a coating rubber of the innermost layer spiral belt (M _du) is there.
[0019]
According to the invention (1), the reinforcing rubber layer is provided in the predetermined tread region between the carcass plies, so that the bending rigidity, the generation of the cornering force on the tread contact surface and the transmission efficiency of the force transmitted to the rim are reduced. It was possible to optimize, and this made it possible to balance high-speed stability, shimmy resistance, cornering grip, and handleability, and achieve a high degree of steering stability even under severe driving conditions. As described above, in a tire structure having no reinforcing belt with only a spiral belt, a tire in which rubber is disposed between carcass layers over the entire region from a tread portion to a side portion has conventionally existed. That is, there has not been a tire in which a reinforcing rubber layer is provided only in a tread portion between carcass plies. In particular, according to the inventions (2) to (5), the effect of the present invention can be more appropriately obtained by optimizing the arrangement area, shape, thickness, and physical properties of the reinforcing rubber layer. The pneumatic tire for a motorcycle according to the present invention is particularly effective for optimizing the characteristics of the front tire.
[0020]
Further, according to the invention of the above (6) or (7), the spiral belt can be optimized, and the effect of the combination of the spiral belt and the reinforcing rubber layer according to the present invention can be obtained in a more balanced and appropriate manner.
[0021]
Furthermore, according to the invention of (8), the tread stiffness in the installation area at the center of the tread can be moderately reduced, and especially, the riding comfort performance when traveling straight ahead at a relatively low speed, and the envelope property of road surface unevenness. Etc. can be improved.
[0022]
Furthermore, according to the invention of the above (9), the tire structure of the present invention which can cope with severe running applications by reducing the shear stress which is likely to be generated between the cord of the spiral belt and the reinforcing cord of the carcass ply, The durability can be further improved. In particular, when a spiral belt made of a steel cord is used for severe running applications, the shear stress generated between the steel belt and the carcass layer becomes larger, so that the provision of the above-mentioned cushioning rubber layer becomes even more important.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a pneumatic tire for a motorcycle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 shows a pneumatic tire 10 for a motorcycle according to the present embodiment. The carcass plies 12a and 12b constituting the skeleton of the pneumatic tire 10 are formed by arranging organic fiber cords such as nylon and polyester in parallel and coating them with rubber. The cord is formed by a plurality of layers arranged in a direction intersecting at an angle of 20 to 90 ° with respect to the equatorial plane CL of the pneumatic tire 10. In the illustrated example, the carcass layer is formed by the two carcass plies of the inner carcass ply 12a and the outer carcass ply 12b. However, the present invention is not limited to this, and the carcass layer is formed by at least two carcass plies. What is necessary is just to form. The cords of the carcass plies 12a and 12b in a plurality of layers intersect with each other, and are inclined in opposite directions with respect to the tire equatorial plane CL.
[0024]
Near the both ends of the carcass plies 12a and 12b, a pair of bead cores 14 each of which is wound and bundled with a steel wire in a ring shape are arranged. The carcass plies 12a and 12b straddle the pair of bead cores 14 in a toroidal shape, and the both ends of the carcass plies 12a and 12b are wound and locked. Further, in the gap between the carcass plies 12a and 12b on the upper part of the bead core 14, a bead filler 16 made of hard rubber and formed into a tapered shape is embedded.
[0025]
The crown portion 18 of the pneumatic tire 10 is provided with a tread 22 formed of a rubber material in an annular shape and grounded on a road surface. The tread 22 has a tread pattern (not shown) formed thereon as appropriate. I have. A side wall 24 is disposed on the carcass plies 12a and 12b at a portion connecting the bead core 14 and both ends of the tread 22. An inner liner (not shown) is provided on the innermost layer of the pneumatic tire 10. ) Is formed.
[0026]
Further, in the present invention, a belt layer 26 formed of a spiral belt is disposed between the carcass plies 12 a and 12 b and the tread portion 22. As shown, the belt layer 26 according to the present invention may be disposed outside the crown portion of the carcass layer in the tire radial direction. The effect can be obtained.
[0027]
The spiral belt is formed by spirally winding a long rubber-coated cord (not shown) in which one cord is covered with rubber or a belt-like ply (not shown) in which a plurality of cords are covered with rubber. The cord direction is substantially the tire circumferential direction. As the cord of such a spiral belt, a high elasticity reinforcing cord is used. As the high elasticity reinforcing cord, in addition to a steel cord, aramid which is an aromatic polyamide (for example, product name: Kevlar manufactured by du Pont), polyethylene naphthalate ( PEN), polyethylene terephthalate (PET), rayon, Zylon (registered trademark) (polyparaphenylenebenzobisoxazole (PBO) fiber), organic fibers such as nylon which is an aliphatic polyamide, and materials such as glass fiber and carbon fiber. Can be appropriately selected and used.
[0028]
Further, from the viewpoint of securing the hoop strength as the belt material and securing the reinforcing effect, the tensile breaking strength of the spiral belt is preferably at least 6.3 cN / dtex or more.
[0029]
In the present invention, the motorcycle pneumatic tire 10 having the above-described structure further includes a reinforcing rubber layer 28 in a tread region between at least two

carcass plies

12a and 12b. By providing the reinforcing rubber layer 28, even without the reinforcing belt, the bending stiffness which is inferior only with the belt layer 26 made of the spiral belt, the generation of cornering force on the tread contact surface and the transmission efficiency of the force transmitted to the rim are reduced. It can be optimized, and can achieve excellent steering stability, balanced with high-speed stability, shimmy resistance, cornering grip, and handling.
[0030]
The tread area where the reinforcing rubber layer 28 is provided is preferably a no-load standard state in which the tire is assembled on a standard rim defined by the JATMA standard and is filled with an internal pressure of 80% of the maximum internal pressure of the tire. It is a region from 20% to 60% of the periphery length between both tread ends. That is, the reinforcing rubber layer 28 is provided at a maximum in a region of 120% of the peripheral length between both tread ends in the tire width direction. If the area is smaller than this area, the effect of the reinforcing rubber 28 according to the present invention is not sufficient. On the other hand, if the area is larger than this area, the flexural rigidity becomes too high over a wide range. Occurs, making it difficult to maintain sufficient linearity of handling.
[0031]
As for the shape of the reinforcing rubber layer 28, at least at the end portion toward both sides from the tread center, the thickness is gradually reduced in a tapered shape at the end, so that the reinforcing rubber layer 28 is formed so as to have a substantially lens-shaped cross section as a whole as shown in the figure. preferable. Thereby, the change in the rigidity step at the outermost ends of the added reinforcing rubber layer 28 becomes gentle, which can contribute to the improvement of steering stability and the like.
[0032]
Preferably, the thickness of the reinforcing rubber layer 28 in the vicinity of the tread center is 0.3 mm or more and 2.0 mm or less. That is, the distance between the carcass ply cords between the carcass layers 12a and 12b in the tread region where the reinforcing rubber layer 28 is additionally provided is 0.3 mm or more than the distance between the carcass ply cords in the side region where the reinforcing rubber layer 28 is not provided. It is preferable to make it wider. If the thickness of the reinforcing rubber layer 28 is smaller than 0.3 mm, the effect of the present invention is not sufficient, while if it is larger than 2.0 mm, the reinforcing rubber layer 28 becomes too thick and deteriorates in heat resistance and the like. .
[0033]
The rubber material of the reinforcing rubber layer 28 is not particularly limited, and may be the same or different from the carcass coating rubber. Preferably, the 100% modulus (M _do ) of the reinforcing rubber layer 28 satisfies (M _do ) / (M _dc ) = 1.0 to 3.0 with respect to the 100% modulus (M _dc ) of the carcass coating rubber. To do. If this value is smaller than 1.0, the effect of the present invention is not sufficient, while if it is larger than 3.0, the rigidity step with the carcass coating rubber becomes too large and unnecessary shearing between rubber layers is caused. Stress is generated, and it becomes easy to induce interlayer separation.
[0034]
The reinforcing rubber layer 28 is arranged continuously in the tire width direction in the example shown in the figure, but forms a discontinuity (not shown) near the tread center, that is, a portion where the reinforcing rubber layer 28 is not provided. May be. Such cutoff portions can be provided in a range of 5 to 80% of the widthwise arrangement region of the reinforcing rubber layer 28. In this case, the tread stiffness in a relatively narrow region at the tread contact center can be moderately moderated, and in particular, the ride performance when traveling straight ahead at a relatively low speed, and the envelope properties of the tread unevenness are improved. be able to.
[0035]
In the present invention, furthermore, in the entire area of the innermost layer of the spiral belt (belt layer 26), a cord constituting the innermost spiral belt and a reinforcing cord of the outermost carcass ply of the carcass layer, in the illustrated example, the outer carcass ply 12b. Is 2.5 to 6.0 times the inter-cord distance between the carcass plies 12a and 12b in the tire side region where the innermost spiral belt is not provided. Preferably, it is filled. The cushioning rubber layer 32 is preferably made of a material having a 100% modulus (M _du ) substantially equal to the 100% modulus (M _ds ) of the coating rubber of the innermost spiral belt, and preferably within ± 20% difference. To form a substantially uniform thickness.
[0036]
That is, in a tire structure using a spiral belt made of a highly elastic reinforcing cord for the belt layer, the displacement direction of both reinforcing cords of the radially arranged carcass and the spiral belt is generally different from each other by about 90 °. A large shear stress occurs between the belt and the belt layer. Therefore, the combination of the spiral belt and the reinforcing rubber layer according to the present invention, particularly in a tire that has become possible to run more intensely than before, by arranging the relaxing rubber layer, to alleviate such shear stress, It is preferable to further improve the high-speed durability. In particular, in the case of tires used for more intense running applications, when using a steel cord for the spiral belt in order to make the case rigidity of the ground contact tread portion more robust, generally a gap between the carcass layer composed of a textile cord is used. Since the shear stress becomes even greater, the provision of the relaxation rubber layer becomes even more important.
[0037]
【Example】
Next, a description will be given below of a running test performed by comparing the example of the pneumatic tire described in the embodiment with the tire according to the conventional example and the results thereof.
[0038]
Example In the pneumatic tire 10 for a motorcycle according to the embodiment shown in FIG. 1, under the conditions shown in Table 1 below, the carcass layers 12a and 12b (two-ply carcass structure) and the belt layer 26 are respectively provided. (Spiral belt), a reinforcing rubber layer 28 and a relaxing rubber layer 32. The spiral belt was formed by spirally winding one long rubber-coated cord in which an aramid fiber cord was covered with rubber.
[0039]
In Table 1 below, the thickness of the reinforcing rubber layer 28 means the layer thickness near the tread center, and the modulus ratio (M _do ) / (M _dc ) is the 100% modulus (M _dc ) of the carcass coating rubber. Means the ratio of the 100% modulus (M _do ) of the reinforcing rubber layer 28 to the reinforcing rubber layer 28. The ratio of the inter-cord distance of the cushioning rubber layer 32 refers to the distance between the cords of the carcass plies 12a, 12b in the tire side region and the cord of the innermost spiral belt and the outer carcass ply 12b in the region where the cushioning rubber layer 32 is provided. The modulus ratio (M _du ) / (M _ds ) means the ratio of the distance between the reinforcing cord and the reinforcing cord, and the modulus ratio (M _du ) / (M _ds ) is the 100% modulus (M _ds ) of the coating rubber of the innermost spiral belt. It means the ratio of the modulus (M _du ).
[0040]
Conventional example A pneumatic motorcycle tire was produced in the same manner as in the example except that the reinforcing rubber layer 28 and the relaxing rubber layer 32 were not provided, and used as a test tire.
[0041]
A running test was performed by mounting each of these tires as a front tire on a vehicle, and the results in Table 1 below were obtained. Each test result is indicated by an index, with the result of the conventional example being 100, based on the evaluation of the actual vehicle feeling by the driver. The higher the value, the better the result.
[0042]
The size of the front tire used in the running test was 120/70 ZR17, the rim size was MT 3.50 × 17, the size of the rear tire was 190/50 ZR17, and the rim size was MT 6.00 × 17. The tire pressures of the front tire and the rear tire were 250 kPa and 290 kPa, respectively.
[0043]
[Table 1]

[0044]
From the results shown in Table 1, it was confirmed that all the performances were improved in all examples in a balanced manner as compared with the conventional example.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a combination in which a motorcycle pneumatic tire having a radial carcass structure is attached to both front and rear wheels, at least one of the motorcycle pneumatic tires of the present invention is attached. The effect of the combination of the spiral belt and the reinforcing rubber layer optimizes the bending stiffness, the generation of cornering force on the tread contact surface, and the transmission efficiency of the force transmitted to the rim, resulting in high-speed stability and resistance to shimming. In addition, the cornering grip and the handling performance are improved, and excellent steering stability can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a pneumatic motorcycle tire according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10

Pneumatic tires

12a and 12b for motorcycles Carcass ply 14 Bead core 16 Bead filler 18 Crown portion 22 Tread 24 Side wall 26 Belt layer 28 Reinforcement rubber layer 32 Relief rubber layer

Claims

A bead core embedded in a pair of left and right bead portions, a carcass layer straddling from one bead portion to the other bead portion in a toroidal shape, and both end portions are wound and locked on the bead core, and a crown portion of the carcass layer In the pneumatic tire for a motorcycle comprising a belt layer disposed outside the tire radial direction, and a tread portion disposed outside the tire layer in the tire radial direction,
The belt layer has a cord direction substantially in the circumferential direction of the tire, and is formed of a spiral belt made of a high-elasticity reinforcing cord, and the carcass layer is formed of at least two carcass plies, and A pneumatic tire for a motorcycle, comprising a reinforcing rubber layer made of the same or different rubber as the carcass coating rubber in a tread region between plies.

The tread area is assembled on a standard rim defined by the JATMA standard, and is filled with an internal pressure of 80% of the maximum internal pressure of the tire in a no-load standard state. The pneumatic tire for a motorcycle according to claim 1, wherein the range is up to 60%.

The pneumatic tire for a motorcycle according to claim 1 or 2, wherein the reinforcing rubber layer has a tapered tip at least at a distal end portion extending from both sides of the tread center so as to have a tapered shape and has a substantially lens-shaped cross section as a whole. .

The pneumatic tire for a motorcycle according to any one of claims 1 to 3, wherein a thickness of the reinforcing rubber layer near a tread center is 0.3 mm or more and 2.0 mm or less.

The 100% modulus (M _do ) of the reinforcing rubber layer satisfies (M _do ) / (M _dc ) = 1.0 to 3.0 with respect to the 100% modulus (M _dc ) of the carcass coating rubber. The pneumatic tire for a motorcycle according to any one of claims 1 to 4.

The pneumatic tire for a motorcycle according to any one of claims 1 to 5, wherein the spiral belt has a tensile breaking strength of at least 6.3 cN / dtex or more.

The pneumatic tire for a motorcycle according to any one of claims 1 to 6, wherein the high elasticity reinforcing cord is made of steel, aromatic polyamide, or aliphatic polyamide.

The reinforcing rubber layer has a cut portion near a tread center, and the cut portion occupies 5 to 80% of a widthwise arrangement region of the reinforcing rubber layer. The pneumatic tire for a motorcycle according to the above item.

In the entire area of the innermost spiral belt, the tire side where the innermost spiral belt is not disposed is located between the cord constituting the innermost spiral belt and the reinforcing cord of the outermost carcass ply of the carcass layer. 100% modulus (M d) which is 2.5 to 6.0 times the inter-cord distance of the carcass ply in the area and is substantially equivalent to 100% modulus (M _ds ) of the coating rubber of the innermost spiral belt. _The pneumatic tire for a motorcycle according to any one of claims 1 to 8, wherein the pneumatic tire is filled with a cushioning rubber layer having a substantially uniform thickness having _du ).