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Title:
PNEUMATIC TIRE FOR MOTOCROSS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/069386
Kind Code:
A1
Abstract:
Deformation at the shoulder portion is constrained at the time of jump landing and accelerability after landing is enhanced. A pneumatic tire for motocross has a pair of rubber reinforcement layers (10) extending in the circumferential direction of tire while being bonded to a shoulder region (Sh) on the both sides of the tire equator and to an inner surface (9i) of an inner liner rubber (9). The rubber reinforcement layer (10) is formed to have a substantially crescent cross-section where the thickness decreases gradually toward the radial outside and inside of the tire from a thickest portion (10m) having the maximum thickness (Wm) of 1.0-3.5 mm, and the complex modulus (E*) of the rubber reinforcement layer (10) is 10-80 MPa.

Inventors:
NODA SOJI (JP)
Application Number:
JP2008/068239
Publication Date:
June 04, 2009
Filing Date:
October 07, 2008
Export Citation:
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Assignee:
SUMITOMO RUBBER IND (JP)
NODA SOJI (JP)
International Classes:
B60C9/06; B60C5/00; B60C5/14
Foreign References:
JP2002029212A2002-01-29
JP2001277824A2001-10-10
JPS558903A1980-01-22
JP2005014808A2005-01-20
JPH0825908A1996-01-30
JP2003335110A2003-11-25
JPH02225102A1990-09-07
Other References:
See also references of EP 2228236A4
Attorney, Agent or Firm:
NAEMURA, Tadashi et al. (Nishinakajima 4-chomeYodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka 11, JP)
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Claims:
 トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に至るトロイド状のカーカスと、このカーカスの内側に配されるインナーライナーゴムとを具えたモトクロス用空気入りタイヤであって、
 タイヤ赤道の両側のショルダー領域かつ前記インナーライナーゴムの内面に固着されてタイヤ周方向にのびる一対のゴム補強層を具え、
 前記ゴム補強層は、1.0~3.5mmの最大厚さWmを有する最大厚肉部からタイヤ半径方向外側及び内側に向かってそれぞれ厚さが漸減する断面略三日月状をなし、かつ
 前記ゴム補強層の複素弾性率E*が10~80MPaであることを特徴とするモトクロス用空気入りタイヤ。
 前記ゴム補強層は、前記最大厚肉部よりもタイヤ半径方向外側に、前記最大厚さWmの1/3倍の厚さの薄肉外端部を有し、
 該薄肉外端部とタイヤ赤道面との間のインナーライナーゴムの内面に沿った長さL1は、タイヤ赤道面からビードトウまでのインナーライナーゴムの内面に沿ったタイヤ内腔半長さL0の0.10~0.34倍である請求項1に記載のモトクロス用空気入りタイヤ。
 前記ゴム補強層は、前記最大厚肉部よりもタイヤ半径方向内側に、前記最大厚さWmの1/3倍の厚さの薄肉内端部を有し、
 該薄肉内端部とビードトウとの間のインナーライナーゴムの内面に沿った長さL3は、タイヤ赤道面からビードトウまでのインナーライナーゴムの内面に沿ったタイヤ内腔半長さL0の0.10~0.50倍である請求項1又は2に記載のモトクロス用空気入りタイヤ。
 前記ゴム補強層は、前記最大厚肉部よりもタイヤ半径方向外側及び内側に、前記最大厚さWmの1/3倍の厚さの薄肉外端部及び薄肉内端部を具え、
 前記薄肉外端部と前記薄肉内端部との間のインナーライナーゴムの内面に沿ったゴム補強層長さL2は、タイヤ赤道面からビードトウまでのインナーライナーゴムの内面に沿ったタイヤ内腔半長さL0の0.25~0.67倍である請求項1乃至3のいずれかに記載のモトクロス用空気入りタイヤ。
Description:
モトクロス用空気入りタイヤ

 本発明は、走行安定性を損ねることなく ジャンプ着地後の加速性を向上しうるモト ロス用空気入りタイヤに関する。

 モトクロスバイクに装着されるモトクロ 用空気入りタイヤは、悪路での高速走行の 、ジャンプ及び着地などを繰り返す過酷な 況で使用される。ジャンプ着地時、タイヤ は車重の約2~3倍の大荷重が作用することが る。図4には、従来のタイヤのジャンプ着地 後の一例の断面図を示す。図4から明らかな うに、ジャンプ着地時、タイヤaは大きく撓 、トレッド部bのショルダー領域cまでもが 地することがある。ちなみに、この種のタ ヤでは、通常の直進走行時、前記ショルダ 領域cは路面と接地しない。

 このため、ショルダー領域cの内側に配さ れているインナーライナーゴムdには、大き 圧縮歪が生じる。このようなショルダー領 cの大きな歪は、回復するまでに時間を要す ので、その間、モトクロスバイクは十分な 速力を得ることができない。従って、ラッ タイムの短縮には、このような着地後の加 性を向上させる必要がある。

 ジャンプ着時後のショルダー領域の大き 曲げ変形を抑えるために、トレッドゴムに 度の高いゴムを採用することが考えられる しかしながら、このようなタイヤは、比較 平坦なオフロード走行時、路面の凹凸に対 てトレッド部が柔軟に追随できず、ひいて タイヤが飛び跳ねやすくなるなど、走行安 性が低下するという問題があった。

 モトクロス用空気入りタイヤに関する先行 術として、下記の特許文献1がある。

特開平2-225102号公報

 本発明は、以上のような実状に鑑み案出 れたもので、タイヤ赤道の両側のショルダ 領域かつインナーライナーゴムの内面にタ ヤ周方向にのびる一対のゴム補強層を設け とともに、そのゴム補強層の厚さ及び複素 性率を一定範囲に限定することを基本とし 、走行安定性を損ねることなくジャンプ着 後の加速性を向上しうるモトクロス用空気 りタイヤを提供することを目的としている

 本発明は、トレッド部からサイドウォー 部を経てビード部に至るトロイド状のカー スと、このカーカスの内側に配されるイン ーライナーゴムとを具えたモトクロス用空 入りタイヤであって、タイヤ赤道の両側の ョルダー領域かつ前記インナーライナーゴ の内面に固着されてタイヤ周方向にのびる 対のゴム補強層を具え、前記ゴム補強層は 1.0~3.5mmの最大厚さWmを有する最大厚肉部か タイヤ半径方向外側及び内側に向かってそ ぞれ厚さが漸減する断面略三日月状をなし かつ前記ゴム補強層の複素弾性率E*が10~80MPa あることを特徴とする。

 本明細書では、特に断りがない限り、タイ の各部の寸法は、
タイヤが正規リムにリム組みされかつ正規内 圧が充填された無負荷の状態である正規状態 で特定される値とする。

 また、前記「正規リム」とは、タイヤが づいている規格を含む規格体系において、 該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例 ばJATMAであれば標準リム、TRAであれば "Desig n Rim" 、ETRTOであれば "Measuring Rim"とする。 らに、「正規内圧」とは、タイヤが基づい いる規格を含む規格体系において、各規格 タイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMA あれば最高空気圧、TRAであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載 の最大値、ETRTOであれば "INFLATION PRESSURE" と する。なお、上記定義に関し、いずれの規格 も存在していない場合には、タイヤ製造ない し販売メーカの推奨値に従うものとする。

 本発明のモトクロス用空気入りタイヤは ショルダー領域かつインナーライナーゴム 内面にタイヤ周方向にのびる一対のゴム補 層を具える。このゴム補強層は、ショルダ 領域の内側で効果的に圧縮歪を抑え、ショ ダー領域の曲げ剛性を高める。また、ゴム 強層は、その弾性によってショルダー領域 撓みを迅速に回復させ得る。これらの相乗 用により、本発明の空気入りタイヤは、ジ ンプ着地後の加速性が向上する。また、前 ゴム補強層は、その最大厚さ及び複素弾性 が一定範囲に限定されているので、ショル ー領域を含めトレッド部の曲げ剛性の過度 上昇を防止できる。従って、路面追従性を 保でき、ひいては走行安定性の低下を防止 きる。

図1は、本実施形態のモトクロス用空気 入りタイヤの断面図である。 図2は、その部分拡大図である。 図3は、ジャンプ着地時の状態の一例を 示す断面図である。 図4は、従来のモトクロス用空気入りタ イヤのジャンプ着地時の一例を示す断面図で ある。

符号の説明

1 モトクロス用空気入りタイヤ
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
9 インナーライナーゴム
9i インナーライナーゴムの内面
10 ゴム補強層
10m 最大厚肉部
10o 薄肉外端部
10i 薄肉内端部
Sh ショルダー領域
Wm ゴム補強層の最大厚さ

 以下、本発明の実施の一形態が図面に基づ 説明される。
 図1は、本実施形態のモトクロス用空気入り タイヤ(以下、単に「空気入りタイヤ」とい ことがある。)1の正規状態の断面図、図2は の部分拡大図をそれぞれ示す。なお、モト ロス用空気入りタイヤとは、主として、自 二輪車を利用してオフロードの丘陵や斜面 どの専用コースを走行するモトクロスレー に適した空気入りタイヤを言う。

 本実施形態の空気入りタイヤ1は、トレッ ド部2と、その両端部からタイヤ半径方向内 に向けてのびる一対のサイドウォール部3と 各サイドウォール部3のタイヤ半径方向内端 に位置しかつ図示しないリムに装着されるビ ード部4とを有する。また、空気入りタイヤ1 、チューブレスタイヤであって、前記トレ ド部2からサイドウォール部3を経てビード 4に至るトロイド状のカーカス6と、このカー カス6の内側に配されるインナーライナーゴ 9とを具える。

 前記トレッド部2は、タイヤ半径方向外側 に凸となる比較的小さな曲率半径で円弧状に 湾曲するとともに、トレッド端2e、2eがタイ 軸方向の最も外側に設けられる二輪車用タ ヤとしての一般的な形状を具える。また、 レッド部2には、比較的疎らに複数個のブロ ク12が設けられる。このようなブロック12の 疎分布配置は、各々のブロック12の接地圧を 体的に高め、軟質な土砂ないし泥濘路にお て路面へのブロック食い込み量を大きく獲 し、高い駆動力を発揮できる。また、疎ら ブロック配置によって、ブロック12、12間に 広い面積でトレッド底面11が形成されること より、ブロック12、12間への泥土の目詰まり が防止される。

 また、前記ブロック12は、トレッド部2の ンドシー比が10~70%となるように配設される が望ましい。前記ランドシー比は、トレッ 部2のシー面積Ssに対するランド面積Slの割 、即ち比(Sl/Ss)の百分率である。前記ランド 積Slは、全てのブロック12の接地表面積の総 和である。また、シー面積Ssは、前記ランド 積以外のトレッド面積であり、具体的には レッド展開幅TWとタイヤ赤道Cを通るトレッ 周長CL(タイヤ最大外径での周長)との積で得 られる仮想トレッド面積(TW×CL)から前記ラン 面積を差し引くことによって得られる。な 、トレッド展開幅TWは、図1に示されるよう 、トレッド端2e、2e間をブロック12の接地表 を通って滑らかに接続する円弧状曲線TLの さである。

 前記カーカス6は、トレッド部2からサイ ウォール部3を通りビード部4に埋設されたビ ードコア5に至る本体部6aと、該ビードコア5 周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返 れた折返し部6bとを有する少なくとも1枚、 例ではタイヤ半径方向内、外で重なる2枚の ーカスプライ6A、6Bから構成される。なお、 内のカーカスプライ6Aと外のカーカスプライ6 Bとの各折返し部6bの外端高さを違えることに より、該外端近傍での歪を緩和することが望 ましい。

 本実施形態のカーカス6は、バイアス構造 をなす。即ち、各カーカスプライ6A、6Bのカ カスコードは、タイヤ赤道Cに対して例えば3 0~50°の角度でかつ互いに交差するように配置 される。ただし、カーカス6はラジアル構造 あっても良いのは言うまでもない。また前 カーカスコードには、例えばナイロン、レ ヨン、ポリエステル又は芳香族ポリアミド の有機繊維コードが好適に用いられる。ま 、ビード部4の曲げ剛性を高めるために、カ カスプライの本体部6aと折返し部6bとの間に は、ビードコア5からタイヤ半径方向外側へ 面略三角形状でのびるビードエーペックス ム8が配置されている。

 前記インナーライナーゴム9は、例えばブ チルゴム又はハロゲン化ブチルゴム等の空気 透過性の低いゴム材からなる。また、本実施 形態のインナーライナーゴム9は、ビード部4 先端をなすビードトウ4T、4T間をトロイド状 に跨ってタイヤ内腔iのほぼ全域に配置され ものが例示される。

 また、本実施形態の空気入りタイヤ1には 、タイヤ赤道Cの両側のショルダー領域Shかつ 前記インナーライナーゴム9の内面9iにタイヤ 周方向にのびる一対のゴム補強層10が固着さ る。

 前記ショルダー領域Shは、トレッド端2eに 立てたタイヤ法線N1と、前記トレッド端2eか 前記円弧状曲線TLに沿ってトレッド展開幅TW 1/3倍の長さを隔てる位置に立てたタイヤ法 N2とで挟まれる領域とする。そして、ゴム 強層10は、その少なくとも一部が前記ショル ダー領域Shに含まれるように設けられる。な 、本実施形態のゴム補強層10は、タイヤ赤 Cを中心として左右対称に形成される。

 図2に示されるように、ゴム補強層10は、1 .0~3.5mmの最大厚さWmを有する最大厚肉部10mか タイヤ半径方向外側及び内側に向かってそ ぞれ厚さが漸減する断面略三日月状をなす ともに、その複素弾性率E*が10~80MPaに設定さ る。なお、ゴム補強層10の厚さは、インナ ライナーゴムの内面9iの法線方向に測定され るものとする。

 これまでの空気入りタイヤでは、ショル ー領域Shに、厚さの小さいインナーライナ ゴム9とカーカスコードとが含まれていたが コード材料は圧縮剛性がきわめて小さい。 のため、従来の空気入りタイヤでは、ジャ プ着地時にはショルダー領域Shに大きな圧 変形が生じ、これが着地後の加速性能の低 を招いていた。

 これに対して、本実施形態の空気入りタ ヤ1では、上述のゴム補強層10がショルダー 域Shのインナーライナーゴム9の内面9iに固 されているため、図3にジャンプ着地時の状 を示すように、ショルダー領域Shのインナ ライナーゴム9側の圧縮歪を効果的に抑え、 の曲げ変形を小さく抑制しうる。また、シ ルダー領域Shの歪は、ゴム補強層10の弾性に よって迅速に回復させられる。これらの相乗 作用により、本実施形態の空気入りタイヤ1 、ジャンプ着地後の加速性が向上する。

 また、ゴム補強層10は、その最大厚さWm及 び複素弾性率E*が一定の範囲に限定されてい ので、トレッド部2の剛性が過度に上昇する のを防止できる。従って、平坦なオフロード 走行時、路面の凹凸に対してトレッド部2を 軟に追従させ得るので、走行安定性を損ね こともない。このように、本実施形態の空 入りタイヤ1は、モトクロスレースでのラッ タイムの短縮化に役立つ。

 ここで、ゴム補強層10の最大厚さWmが1.0mm 満又は複素弾性率E*が10MPa未満になると、ジ ャンプ着地時のショルダー領域Shの歪を十分 抑えることができない。逆に、前記最大厚 Wmが3.5mmよりも大又は複素弾性率E*が80MPaよ も大になると、ショルダー領域Shの剛性が過 度に高められ、路面追従性が低下する。この ような観点より、ゴム補強層10の最大厚さWm 下限は、1.5mm以上が好ましく、また上限は3.0 mm以下が好ましい。同様に、ゴム補強層10の 素弾性率E*の下限は、20MPa以上が好ましく、 た上限は、70MPa以下が好ましい。

 なお、本明細書において、ゴムの複素弾 率E*は、岩本製作所製の粘弾性スペクトロ ータ「VES F-3型」を用いて、測定温度30℃、 波数10Hz、初期伸長10%、動歪±2%で測定され 値とする。

 また、本実施形態のゴム補強層10は、最 厚肉部10mからタイヤ半径方向内外に向かっ 厚さが漸減し、端部10eで零になる。このよ なゴム補強層10の端部10eを含む端部分は、厚 さが非常に小さくなるため、ショルダー領域 Shに対して実質的な補強効果を発揮できない 発明者らの種々の実験の結果、ゴム補強層1 0のうち、有効な補強効果を発揮しうるのは ゴム補強層10の最大厚さWmのせいぜい1/3倍以 の厚さを有する部分であることが判明した

 従って、ショルダー領域Shをより効果的 補強するために、前記端部10eの位置ではな 、ゴム補強層10の最大厚肉部10mよりもタイヤ 半径方向外側及び内側それぞれにおいて厚さ W1が最大厚さWmの1/3倍となる薄肉外端部10o及 薄肉内端部10iの位置を所定の範囲に定める とが有効である。

 具体的に述べると、薄肉外端部10oからタ ヤ赤道面(タイヤ赤道Cを含む平面)CPまでの ンナーライナーゴムの内面9iに沿った長さL1 、タイヤ赤道面CPからビードトウ4Tまでのイ ンナーライナーゴムの内面9iに沿ったタイヤ 腔半長さL0の0.10倍以上かつ0.34倍以下である のが望ましい。

 前記長さL1が、タイヤ内腔半長さL0の0.10 未満の場合、ゴム補強層10がタイヤ赤道面CP 近まで延在することになるので、平坦なオ ロード走行時において、路面の凹凸に対す 追従性が低下して走行安定性が悪化するお れがある。逆に、前記長さL1がタイヤ内腔 長さL0の0.34倍を超える場合、ゴム補強層10が ショルダー領域Shを十分に補強できず、ひい はジャンプ着地時の歪を十分に抑えること できないおそれがある。このような観点に り、前記長さL1の下限は、タイヤ内腔半長 L0の0.12倍以上がより好ましく、また上限は 0.32倍以下がより好ましい。

 また、薄肉内端部10iからビードトウ4Tま のインナーライナーゴムの内面9iに沿った長 さL3は、前記タイヤ内腔半長さL0の0.10倍以上 つ0.50倍以下であるのが望ましい。前記長さ L3が、タイヤ内腔半長さL0の0.10倍未満の場合 ゴム補強層10がビードトウ4T付近まで延在す るので、サイドウォール部3の剛性が過度に められ、路面追従性が低下するおそれがあ 。逆に、前記長さL3がタイヤ内腔半長さL0の0 .50倍を超える場合、ショルダー領域Shへの補 効果が低下し、ジャンプ着地時の歪を十分 抑えることができないおそれがある。この うな観点により、前記長さL3の下限は、タ ヤ内腔半長さL0の0.15倍以上がより好ましく また上限は0.45倍以下がより好ましい。

 さらに、薄肉外端部10oから薄肉内端部10i でのインナーライナーゴムの内面9iに沿っ ゴム補強層長さL2は、前記タイヤ内腔半長さ L0の0.25倍以上かつ0.67倍以下に設定されるこ が好ましい。前記ゴム補強層長さL2が、タイ ヤ内腔半長さL0の0.25倍未満になると、ショル ダー領域Shへの補強効果が低下しやすく、逆 、タイヤ内腔半長さL0の0.67倍を超えると、 面追従性が低下するおそれがある。このよ な観点により、前記ゴム補強層長さL2の下 は、タイヤ内腔半長さL0の0.30倍以上がより ましく、また上限は0.55倍以下がより好まし 。

 以上、本発明の特に好ましい形態につい 詳述したが、本発明は図示の実施形態に限 されることなく、種々の態様に変形して実 し得るのは言うまでもない。

 図1の基本構造を有するサイズ120/80-19のモ トクロス用空気入りタイヤが表1の仕様にて 数種類試作され、それらの性能がテストさ た。ゴム補強層以外の構成は、比較例及び 施例ともに同一とした。テスト方法は、次 通りである。

<縦バネ>
 各供試タイヤを正規リム(19×WM2.15)にリム組 しかつ内圧(80kPa)を充填するとともに、縦荷 重(2kN)を負荷してトレッド部を平面に接地さ てタイヤの縦たわみ量が測定された。そし 、前記荷重(2kN)を縦たわみ量で除すことに り、縦バネ定数を得た。結果は、比較例1の バネ定数を100とする指数で表示した。数値 大きいほど縦バネが大きいことを示す。

<実車性能>
 実車性能は、上記のタイヤ・リム組立体を 気量450ccのモトクロス用自動二輪車の後輪 装着してモトクロスコースを走行させ、ジ ンプ着地後の加速性及び平坦なオフロード 行時の路面追従性をドライバーのフィーリ グにより評価した。結果は、それぞれ比較 1を100とする評点とした。数値が大きいほど 好である。

 テストの結果、実施例のタイヤは、路面 従性を損ねることなく、ジャンプ着地後の 速性能を有意に向上していることが確認で た。