(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リムに取り付けられるようになった重車両用タイヤ（１０）であって、
トレッド（３０）を載せたクラウン補強材（８０，９０）を含むクラウンを有し、
前記クラウンの半径方向内方の延長部としての２つのサイドウォール（４０）を有し、  前記サイドウォールの半径方向内側に設けられていて、前記リムに係合するよう設計された２つのビード（５０）を有し、各ビードは、繋留構造体（７００）を有し、前記繋留構造体は、周方向補強材を有し、前記繋留構造体は、任意の半径方向断面で見て、半径方向最も外側の箇所（７０１）、軸方向最も内側の箇所（７０２）及び軸方向最も外側の箇所（７０４）を有し、
周方向と８０°以上の角度をなす方向に差し向けられた複数の補強要素（６１）を含む半径方向カーカス補強材（６０）を有し、前記カーカス補強材は、前記ビードの各々の中で、前記繋留構造体に繋留されており、前記カーカス補強材は、前記タイヤの内側から外側に軸方向に延びた状態で一部が前記繋留構造体に巻き付けられ、前記カーカス補強材の端箇所（６５）は、前記繋留構造体上に又はこの近くで且つ前記繋留構造体の軸方向最も内側の箇所（７０２）と前記軸方向最も外側の箇所（７０４）との間で軸方向に配置され、
前記周方向と７０°以上の角度をなす方向に差し向けられた複数の補強要素で形成された結合補強材（１５０）を有し、前記結合補強材は、前記繋留構造体の前記半径方向最も外側の箇所（７０１）に関して半径方向外側に位置した端箇所（１５５）と前記カーカス補強材の前記端箇所（６５）との間で前記カーカス補強材と接触状態にある第１の部分（１５１）を有し、前記カーカス補強材の前記端箇所（６５）を越える前記結合補強材の延長部として、前記繋留構造体の半径方向外側に位置した端箇所（１５７）まで前記繋留構造体（７００）と接触状態にある第２の部分（１５２）が設けられ、前記結合補強材の前記端箇所（１５７）は、前記繋留構造体の前記軸方向最も内側の箇所（７０２）と前記軸方向最も外側の箇所（７０４）との間で軸方向に配置され、
前記結合補強材（１５０）を包囲した補剛補強材（１６０）を有し、前記補剛補強材は、軸方向内側部分（１６１）及び軸方向外側部分（１６２）を形成するよう前記繋留構造体（７００）及び前記結合補強材の半径方向内側で延びており、前記軸方向内側部分は、前記カーカス補強材（６０）に対して軸方向内側に位置し、前記軸方向外側部分は、前記カーカス補強材の軸方向外側に位置し、前記軸方向内側部分（１６１）は、前記軸方向内側部分（１６１）の前記端箇所（１６５）と前記結合補強材（１５０）の前記端箇所（１５５）との間で前記カーカス補強材と距離ＬＣにわたり接触状態にあり、前記軸方向内側部分（１６１）の前記端箇所（１６５）は、前記結合補強材（１５０）の前記端箇所（１５５）の半径方向外側に配置され、前記補剛補強材は、前記周方向と５０°以下の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素で作られ、
前記補剛補強材（１６０）の前記軸方向外側の端箇所（１６６）は、前記繋留構造体（７００）の前記周方向補強要素（７０）の半径方向最も内側の箇所（７３）から半径方向距離ＤＲのところに配置され、半径方向距離ＤＲは、前記カーカス補強材（６０）の前記半径方向最も外側の箇所（６２）と前記カーカス補強材の前記半径方向最も内側の箇所（６３）との間の距離ＤＣの０．２倍以上且つ前記カーカス補強材（６０）の前記半径方向最も外側の箇所（６２）と前記カーカス補強材の前記半径方向最も内側の箇所（６３）との間の距離ＤＣの０．６倍以下であり、
前記繋留構造体（７００）の半径方向外側において、前記補剛補強材（１６０）の軸方向外側部分（１６２）と前記カーカス補強材（６０）との間の最小距離ＤＴは、２ｍｍ以上であり、
前記補剛補強材（１６０）は、補強要素の第１の層（１６７）及び補強要素の第２の層（１６８）を有し、
前記補強要素の第１の層（１６７）は、周方向と＋４０°以上且つ＋５０°以下の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素を含み、前記補強要素の第２の層（１６８）は、周方向と−４０°以上且つ−５０°以下の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素を含む、タイヤ。
【請求項２】
前記補剛補強材（１６０）の前記軸方向外側端箇所（１６６）は、前記繋留構造体（７００）の前記周方向補強要素（７０）の前記半径方向最も内側の箇所（７３）から半径方向距離ＤＲのところに配置され、前記半径方向距離ＤＲは、前記カーカス補強材（６０）の前記半径方向最も外側の箇所（６２）と前記カーカス補強材の前記半径方向最も内側の箇所（６３）との間の距離ＤＣの０．２５倍以上且つ前記カーカス補強材（６０）の前記半径方向最も外側の箇所（６２）と前記カーカス補強材の前記半径方向最も内側の箇所（６３）との間の距離ＤＣの０．４５倍以下である、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記繋留構造体（７００）は、前記周方向補強要素を包囲した被覆異形要素（７５）を含み、前記被覆異形要素の半径方向断面の周囲は、半径方向内側の部分及び半径方向外側の部分を有し、前記部分は、前記繋留構造体の前記軸方向最も内側及び前記軸方向最も外側の箇所（７０２，７０４）のところで互いに交わり、前記カーカス補強材（６０）の前記端箇所（６５）は、前記被覆異形要素（７５）の前記周囲上又はその近くに配置されている、請求項１又は２に記載のタイヤ。
【請求項４】
前記補剛補強材（１６０）の前記軸方向内側部分（１６１）の前記接触長さＬＣは、前記補剛補強材の前記軸方向内側部分（１６１）の前記半径方向最も外側の端箇所（１６５）と前記繋留構造体（７００）の前記周方向補強要素（７０）の前記半径方向最も内側の箇所（７３）との間の前記距離ＤＹの少なくとも２０パーセントである、請求項１〜３のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項５】
前記補剛補強材（１６０）の前記軸方向内側部分（１６１）の前記半径方向最も外側の端箇所（１６５）と前記繋留構造体（７００）の前記周方向補強材（７０）の前記半径方向最も内側の箇所（７３）との間の前記距離ＤＹは、前記カーカス補強材（６０）の前記半径方向最も外側の箇所（６２）と前記カーカス補強材の前記半径方向最も内側の箇所（６３）との間の前記半径方向距離ＤＣの１５パーセント以上且つ４０パーセント以下である、請求項１〜４のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項６】
前記補強要素の第１の層（１６７）及び前記補強要素の第２の層（１６８）の前記補強要素は、テキスタイル細線である、請求項１〜５のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項７】
前記結合補強材（１５０）及び前記補剛補強材（１６０）の前記補強要素は、同一であり、テキスタイル性状の補強要素から選択される、請求項１〜６のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項８】
前記補剛補強材（１６０）の前記軸方向内側部分（１６１）は、前記軸方向内側部分（１６１）の前記端箇所（１６５）の近くの剪断応力を減少させるよう前記カーカス補強材（６０）から局所的に隔てられており、前記補強材相互間にはエラストマーが介在して設けられている、請求項１〜７のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項９】
前記補剛補強材（１６０）は、各々が前記部分（１６１，１６２）の各々をそれぞれ構成する２つの不連続部分で形成され、前記不連続部分は、重ね合わせ領域で互いにオーバーラップしている、請求項１〜８のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項１０】
前記補剛補強材（１６０）は、各々が前記部分（１６１，１６２）の各々をそれぞれ構成する２つの不連続部分で形成され、前記不連続部分は、重ね合わせ領域で互いにオーバーラップしており、前記重ね合わせ領域は、前記繋留構造体（７００）の前記被覆異形要素（７５）の付近に配置され、任意の半径方向断面で見て、前記重ね合わせ領域の長さＬＫは、前記繋留構造体（７００）の互いに軸方向最も離れた箇所（７０２，７０４）相互間の軸方向距離ＤＡの少なくとも半分である、請求項３記載のタイヤ。
【請求項１１】
前記結合補強材（１５０）は、前記ビード繋留構造体（７００）の前記被覆異形要素（７５）と前記カーカス補強材（６０）との間に介在して設けられている、請求項１〜１０のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半径方向カーカス補強材を有していて、重車両に取り付けられるように設計されたタイヤに関する。本発明は、特に、かかるタイヤのビード構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
重車両用タイヤは、クラウン部分を有し、クラウン部分の各側部の延長部として、ビードで終端するサイドウォールが設けられている。かかるタイヤは、特にカーカス補強材を含む複数の補強材を有し、カーカス補強材の役割は、タイヤの内部インフレーション圧力により生じる力に耐えることにある。このカーカス補強材は、タイヤのクラウン及びサイドウォール内に位置すると共にその端部がビード内に配置された適当な繋留構造体に繋留されている。カーカス補強材は、一般に、互いに平行に配置されると共に周方向とほぼ９０°又は９０°に等しい角度をなす複数の補強要素で構成されている（この場合、カーカス補強材は、「半径方向」であると呼ばれる）。カーカス補強材は、通常、半径方向外側に上曲がり又は巻き上げ部分を形成するために適当な周方向剛性を有する繋留構造体周りに上に曲げられ又は巻き付けられることにより繋留され、上曲がり部分の長さは、例えば繋留構造体の半径方向最も内側の箇所に関して測定して、使用中タイヤに満足の行く耐久性をもたらすよう選択される。カーカス補強材の上曲がり部分と主部分との間には軸方向に、１つ又は２つ以上のエラストマーを主成分とする材料が設けられ、かかるエラストマーを主成分とする材料は、カーカス補強材の２つの部分相互間に機械的結合をもたらす。
【０００３】
使用の際、かかるタイヤは、ビードの半径方向最も内側の部分と接触関係をなすよう設計されたリム受座又はシート及びタイヤを取り付けてその通常圧力までインフレートさせたときにビードの軸方向位置を固定するリムフランジを有する取り付けリムに取り付けられる。
【０００４】
タイヤが機械的転動応力に耐えるようにするため、特にカーカス補強材の上曲がり部分の少なくとも一部分に当てて配置されたプライの形態をした追加のビード補強材を設けることが慣例である。
【０００５】
転動中、タイヤビードは、これらビードがリムフランジ周りに巻き付けられているので（即ち、これらは、部分的に、フランジの幾何学的形状を採用しているので）多数回の曲げサイクルを受ける。この曲げの結果として、ビード補強材、特にカーカス補強材の上曲がり部分の張力の変化と組み合わされた状態の曲率の大きな又は小さな変化が生じる。これらサイクルは、ビードを構成する材料に圧縮力及び伸長力を生じさせる。転動中、カーカス補強材の補強要素の周期的周方向変位も又、タイヤのサイドウォールビードに見られる場合がある。周期的周方向変位は、この場合、かかる変位が車輪が回転するたびに平均平衡位置に関して一方向及び逆方向に生じることを意味している。
【０００６】
転動は、ビードを構成する材料、特にエラストマー、更に特に補強材の端部（カーカス補強材の上曲がり部分の端部又は追加の補強材の端部）のすぐ近くに位置したエラストマーに応力及び／又は変形を生じさせる。これら応力及び／又は変形により、タイヤの有効寿命の多少なりとも相当な減少を生じさせる場合がある。
【０００７】
これは、これら応力及び／又は変形が補強材の端部の近くに離脱及び亀裂を生じさせる場合があるからである。補強要素の半径方向の向き及び補強材を構成する補強要素（一般に、これらは、金属ケーブルである）の性状により、カーカス補強材の上曲がり部分の端部は、この現象に特に敏感である。
【０００８】
ＷＯ２００６／０１３２０１‐Ａ１という参照番号で公開された特許文献（国際公開第２００６／０１３２０１（Ａ１）号パンフレット）は、カーカス補強材がビードワイヤに部分的に巻き付けられることによりもはや上に曲げられず、ビードの各々内の繋留構造体周りに少なくとも丸一回転巻き付けられたタイヤビード構造体を記載している。このように、カーカス補強材の端部は、大きな周期的応力を受けないビードの領域内に配置され、かくして、ビードの耐久性を向上させることができる。
【０００９】
しかしながら、かかるタイヤビード構造体は、機械的観点からは効果的であるが、それにもかかわらず、かかるタイヤビード構造体は、依然として高価であり、従来の工業的製造手段を用いて具体化するのが困難である。
【００１０】
異なる対策では、転動中、曲げ応力及び補強材の周方向運動に耐えるのに十分な剛性を有するビード構造体を提案することによりビード劣化の恐れの発生を阻止する手段が模索され、かかる手段は、具体化が容易であると共に工業的規模で製作するうえで経済的に魅力がある。
【００１１】
ＷＯ２００８／１０７２３４‐Ａ１という参照番号で公開された特許文献（国際公開第２００８／１０７２３４（Ａ１）号パンフレット）は、かかるビード構造体を記載している。この特許文献は、トレッドを有する重車両タイヤを開示しており、トレッドの各側の横方向延長部として、取り付けリムに係合するよう設計されたビードで終端するサイドウォールが設けられている。加うるに、このタイヤは、周方向と少なくとも８０°の角度をなす方向に差し向けられた複数の補強要素で作られた半径方向カーカス補強材を有している。
【００１２】
このカーカス補強材は、ビードの各々の中で繋留構造体に繋留され、繋留構造体は、周方向補強材を有し、この周方向補強材の周りには被覆異形要素が形成され、その半径方向断面の周囲は、半径方向内側の部分及び半径方向外側の部分を有し、これら２つの部分は、被覆異形要素の周囲の２つの互いに軸方向最も遠くに離れたところで互いに交わっている。
【００１３】
さらに、このカーカス補強材は、タイヤの内側から外側に軸方向に延びた状態で一部が繋留構造体の被覆異形要素に巻き付けられ、このカーカス補強材の端は、被覆異形要素の周囲上又はその近くに配置されている。
【００１４】
このタイヤは、周方向と７０°以上の角度をなす方向に差し向けられた複数の補強要素で作られた第１の連結補強材を更に有している。この第１の連結補強材は、（ｉ）半径方向最も外側の繋留構造体の被覆異形要素の周囲に対して半径方向外側の箇所と（ｉｉ）カーカス補強材の端箇所との間でカーカス補強材と接触状態にある第１の部分を有し、カーカス補強材の端部を越える第１の連結補強材の延長部として、被覆異形要素の周囲の半径方向外側の部分上に位置した箇所まで被覆異形要素と接触状態にある第２の部分が設けられている。
【００１５】
このタイヤは、第１の連結補強材を包囲した第２の連結補強材をを有し、第２の連結補強材は、内側部分及び外側部分を形成するために第１の連結補強材の半径方向内側で被覆異形要素の下に延びており、内側部分は、カーカス補強材に対して軸方向内側に位置し、外側部分は、カーカス補強材の軸方向外側に位置し、内側部分は、第１の部分の第１の端箇所と第１の連結補強材の端箇所との間でカーカス補強材とゼロではない長さにわたって接触状態にあり、外側部分は、外側部分の１つの箇所から端箇所までゼロではない長さにわたってカーカス補強材と接触状態にあり、これら箇所は、第１の連結補強材の端箇所の半径方向外側に配置されている。
【００１６】
この第２の連結補強材は、周方向とせいぜい５０°の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素で形成されている。
【００１７】
このタイヤのアーキテクチャを区別するものは、とりわけ、第２の連結補強材がビード繋留構造体周りに繋留され、それと同時に、繋留構造体の付近に位置決めされたカーカス補強材の端部と組み合わせ状態でこの補強材の各側でカーカス補強材に軸方向に結合されている。かかる構造体では、カーカス補強材の端部は、走行条件下においてかなり小さい大きさの応力及び変形を受ける領域内に保たれ、この端部は、更に、少なくとも第２の補強材で覆われている。
【００１８】
かかるアーキテクチャにより、ビードの劣化を著しく減少させることができるが、繋留構造体の半径方向内側の亀裂開始応力の高い集中を受ける領域が依然として存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】国際公開第２００６／０１３２０１（Ａ１）号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００８／１０７２３４（Ａ１）号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の一目的は、ビード劣化の恐れを一段と減少させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この目的は、カーカス補強材が自由端部を備えておらず、それにもかかわらず、曲げ力及び非ラジアル化（deradialisation ）力に耐えるのに十分な剛性を有するビード補強材によって達成され、この剛性は追加の補強要素によりもたらされ、タイヤの軸方向外側に位置した追加の補強材の端部は、亀裂開始応力の集中を減少させるよう変形の小さな領域内に配置されている。
【００２２】
具体的に言えば、この目的は、本発明の一観点によれば、リムに取り付けられるようになった重車両用タイヤであって、トレッドを載せたクラウン補強材を含むクラウンと、クラウンの半径方向内方の延長部としての２つのサイドウォールと、サイドウォールの半径方向内側に設けられていて、リムに係合するよう設計された２つのビードとを有し、各ビードは、繋留構造体を有し、繋留構造体は、周方向補強材を有し、繋留構造体は、任意の半径方向断面で見て、半径方向最も外側の箇所、半径方向最も内側の箇所、軸方向最も内側の箇所及び軸方向最も外側の箇所を有し、タイヤは、周方向と８０°以上の角度をなす方向に差し向けられた複数の補強要素を含む半径方向カーカス補強材を更に有し、カーカス補強材は、ビードの各々の中で、繋留構造体に繋留されており、カーカス補強材は、タイヤの内側から外側に軸方向に延びた状態で一部が繋留構造体に巻き付けられ、カーカス補強材の端箇所は、繋留構造体上に又はこの近くで且つ繋留構造体の軸方向最も内側の箇所と軸方向最も外側の箇所との間で軸方向に配置されていることを特徴とするタイヤによって達成される。
【００２３】
タイヤは、周方向と７０°以上の角度をなす方向に差し向けられた複数の補強要素で形成された結合補強材を更に有し、結合補強材は、繋留構造体の半径方向最も外側の箇所に関して半径方向外側に位置した端箇所とカーカス補強材の端箇所との間でカーカス補強材と接触状態にある第１の部分を有し、カーカス補強材の端箇所を越える結合補強材の延長部として、繋留構造体の半径方向外側に位置した端箇所まで繋留構造体と接触状態にある第２の部分が設けられ、結合補強材の端箇所は、繋留構造体の軸方向最も内側の箇所と軸方向最も外側の箇所との間で軸方向に配置されている。
【００２４】
タイヤは、結合補強材を包囲した補剛補強材を更に有し、補剛補強材は、軸方向内側部分及び軸方向外側部分を形成するよう繋留構造体及び結合補強材の半径方向内側で延びており、軸方向内側部分は、カーカス補強材に対して軸方向内側に位置し、軸方向外側部分は、カーカス補強材の軸方向外側に位置し、軸方向内側部分は、軸方向内側部分の端箇所と結合補強材の端箇所との間でカーカス補強材と距離ＬＣにわたり接触状態にあり、軸方向内側部分の端箇所は、結合補強材の端箇所の半径方向外側に配置され、補剛補強材は、周方向と５０°以下の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素で作られている。
【００２５】
補剛補強材の軸方向外側の端箇所は、繋留構造体の周方向補強要素の半径方向最も内側の箇所から半径方向距離ＤＲのところに配置され、半径方向距離ＤＲは、カーカス補強材の半径方向最も外側の箇所とカーカス補強材の半径方向最も内側の箇所との間の距離ＤＣの０．２倍以上且つカーカス補強材の半径方向最も外側の箇所とカーカス補強材の半径方向最も内側の箇所との間の距離ＤＣの０．６倍以下である。
【００２６】
繋留構造体の半径方向外側において、補剛補強材の軸方向外側部分とカーカス補強材との間の最小距離ＤＴは、２ｍｍ以上である。
【００２７】
補剛補強材の端部のこの配置場所により、補剛補強材の端部が受ける応力は、制限され、亀裂の発生は、極めて著しく遅くなる。
【００２８】
特に、補剛補強材は、周方向と１５°以上且つ３０°以下の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素で形成されることにより優れた結果が得られた。
【００２９】
好ましい実施形態によれば、補剛補強材は、補強要素の第１の層及び補強要素の第２の層を有する。好ましくは、第１及び第２の補強要素層の補強要素は、テキスタイル細線、特にテキスタイルコードである。かかる細線により、補剛補強材の端部を配合ゴムが受けると共にビードの曲げに関連付けられる剪断が減少する領域で繋留構造体から長い距離隔てたところに配置することが可能であり、その結果、配合ゴム中に見える亀裂の恐れが減少する。このように位置を高くすることにより、ビードの全高にわたり補強の利点も又提供され、これは、ビードが高い作動温度を受けた場合のビードの配合ゴムのクリープ現象を制限する金属補強材ではこのように位置を高くすることは困難である。というのは、補剛補強材のコード又はケーブルの端部が依然として動き、この位置の高い領域における配合ゴムを凹ませるからである。事実、ケーブルが硬質であればあるほど、この凹みが一層顕著である。金属補強要素よりも柔軟であり且つ攻撃性が低いテキスタイル細線では、凹みは、僅かであり、補強要素の端部のところの初期の亀裂を生じさせない。しかしながら、単層テキスタイル補強材の縁部のところの曲げ剛性も又、単層金属補強材の縁部のところの曲げ剛性と比較して、弱く、したがって、カーカス補強材の非ラジアル化に対抗するのは不十分であることが分かる。互いに逆方向に延びるテキスタイル細線の２つの層を互いに結合することにより、かかる縁部のところの曲げ剛性は、実質的に高くなり、このようにして製作された２層補剛補強材により、カーカス補強材の非ラジアル化運動及びタイヤ取り付けリムフランジに対する外側配合ゴムの摩耗を効果的に減少させることができる。
【００３０】
好ましくは、補強要素の第１の層は、周方向と＋４０°以上且つ＋５０°以下の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素を含み、補強要素の第２の層は、周方向と−４０°以上且つ−５０°以下の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素を含む。符号が逆になっていることは、２つの層の補強要素が互いに交差しなければならないことを意味している。これら角度により、２つの層の結合と非ラジアル化に対する対抗の妥協を最適化することができる。層のうちどちらが正の角度を有しているかどうかは、重要なことではない。
【００３１】
有利には、補剛補強材の軸方向外側端箇所は、繋留構造体の周方向補強要素の半径方向最も内側の箇所から半径方向距離ＤＲのところに配置され、半径方向距離ＤＲは、カーカス補強材の半径方向最も外側の箇所とカーカス補強材の半径方向最も内側の箇所との間の距離ＤＣの０．２５倍以上且つカーカス補強材の半径方向最も外側の箇所とカーカス補強材の半径方向最も内側の箇所との間の距離ＤＣの０．４５倍以下である。この範囲外においては、補剛補強材の端部は、大きな応力を受ける領域、例えばサイドウォールの曲げ領域内に位置する。
【００３２】
有利な実施形態によれば、繋留構造体は、周方向補強要素を包囲した被覆異形要素を含み、被覆異形要素の半径方向断面の周囲は、半径方向内側の部分及び半径方向外側の部分を有し、部分は、繋留構造体の軸方向最も内側及び軸方向最も外側の箇所のところで互いに交わる。カーカス補強材の端箇所は、被覆異形要素の周囲上又はその近くに配置されている。かかる被覆異形要素の存在により、一方において繋留構造体とカーカス補強材との間の付着が促進されると共に他方において繋留構造体と結合補強材との付着が促進される。
【００３３】
有利な実施形態によれば、補剛補強材の軸方向内側部分の接触長さＬＣは、補剛補強材の軸方向内側部分の半径方向最も外側の端箇所と繋留構造体の周方向補強要素の半径方向最も内側の箇所との間の距離ＤＹの少なくとも２０パーセントである。かくして、接触長さＬＣは、補剛補強材がホイールに取り付けられているタイヤのビード摩耗を生じさせる場合がある転動運動中におけるカーカス補強材の非ラジアル化運動に効果的に対抗するのに十分である。
【００３４】
好ましくは、補剛補強材の軸方向内側部分の半径方向最も外側の端箇所と繋留構造体の周方向補強材の半径方向最も内側の箇所との間の距離ＤＹは、カーカス補強材の半径方向最も外側の箇所とカーカス補強材の半径方向最も内側の箇所との間の半径方向距離ＤＣの１５パーセント以上且つ４０パーセント以下である。かくして、補剛補強材の軸方向内側部分の半径方向最も外側の端箇所は、転動中、相当大きな曲げを受けるビード及びサイドウォールの領域から十分遠くに位置し、その結果、亀裂の生成が阻止される。
【００３５】
結合補強材及び補剛補強材の補強要素は、同一であり、テキスタイル性状の補強要素から選択される。結合補強材のためのテキスタイル補強要素の使用により、繋留構造体周りのその巻き付けが大幅に容易になる。
【００３６】
補剛補強材の軸方向内側部分を、軸方向内側部分の端箇所の近くの剪断応力を減少させるようカーカス補強材から隔てるのが有利であり、補強材相互間にはエラストマーが介在して設けられる。
【００３７】
有利には、補剛補強材は、各々が前記部分の各々をそれぞれ構成する２つの不連続部分で形成され、不連続部分は、重ね合わせ領域で互いにオーバーラップする。
【００３８】
補剛補強材は、各々が部分の各々をそれぞれ構成する２つの不連続部分で形成され、不連続部分は、重ね合わせ領域で互いにオーバーラップしている場合、重ね合わせ領域は、繋留構造体の被覆異形要素の付近に配置され、任意の半径方向断面で見て、重ね合わせ領域の長さＬＫは、繋留構造体の互いに軸方向最も離れた箇所相互間の軸方向距離ＤＡの少なくとも半分であるであるようにするのが有利である。
【００３９】
特定の実施形態によれば、結合補強材は、ビード繋留構造体の被覆異形要素とカーカス補強材との間に介在して設けられている。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】先行技術のタイヤを概略的に示す図である。
【図２】先行技術のタイヤを概略的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態としてのタイヤの一部の概略半径方向断面図である。
【図４】図３の細部を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態としてのタイヤビードの概略半径方向断面図である。
【図６】本発明の一実施形態としての別のタイヤビードの概略半径方向断面図である。
【図７】図６の細部を示す図である。
【図８】本発明の実施形態としての別のタイヤビードの概略半径方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
当業者による「半径方向」という用語の幾つかの異なる使い方を区別することが重要である。まず第１に、この表現は、タイヤの半径を意味している。この意味では、箇所Ｐ１は、これが箇所Ｐ２よりもタイヤの回転軸線の近くに位置する場合、箇所Ｐ２「の内側に半径方向に」（又は箇所Ｐ２「の半径方向内側に」）位置すると呼ばれる。これとは逆に、箇所Ｐ３は、これが箇所Ｐ４よりもタイヤの回転軸線から遠くに位置する場合、箇所Ｐ４「の外側に半径方向に」（又は箇所Ｐ４「の半径方向外側に」）位置すると呼ばれる。進行が小さい半径（又は大きい半径）の方向に行われている場合、かかる進行は、「半径方向内方（又は半径方向外方）」に行われていると呼ばれる。半径方向距離に関する場合にも、かかる用語のこの意味が当てはまる。
【００４２】
これとは対照的に、細線又は補強材は、細線又は補強材の補強要素が周方向と８０°以上且つ９０°以下の角度をなす場合に「半径方向」と呼ばれる。指定されるべきこととして、本明細書においては、「細線」という用語は、全く一般的な意味で理解されなければならず、細線は、細線の構成材料又はゴムとのその結合性を促進するために実施される表面処理とは無関係に、モノフィラメント、マルチフィラメント、ケーブル若しくはコード、もろより糸又はこれらと同等の集成体の形態をした細線を含む。
【００４３】
最後に、「半径方向断面」という用語は、本明細書では、タイヤの回転軸線を含む平面に関する断面を意味している。
【００４４】
「軸方向」は、タイヤの回転軸線に平行な方向である。箇所Ｐ５は、これが箇所Ｐ６よりもタイヤの中間平面の近くに位置する場合、箇所Ｐ６「の内側に軸方向に」（又は箇所Ｐ６「の軸方向内側に」）位置すると呼ばれる。これとは逆に、箇所Ｐ７は、これが箇所Ｐ８よりもタイヤの中間平面から遠くに位置する場合、箇所Ｐ８「の外側に軸方向に」（又は箇所Ｐ８「の軸方向外側に」）位置すると呼ばれる。タイヤの「中間平面」は、タイヤの回転軸線に垂直であり且つ各ビードの環状補強構造体から等距離のところに位置する平面である。
【００４５】
「周方向」は、タイヤの半径と軸方向の両方に対して垂直な方向である。「周方向断面」は、タイヤの回転軸線に垂直な平面に関する断面である。
【００４６】
「転動面」という用語は、本明細書においては、タイヤが転動しているとき、路面に接触する可能性があるタイヤのトレッドの箇所全てを意味している。
【００４７】
「ゴムコンパウンド」という表現は、少なくともエラストマー及び充填剤を含むゴムコンパウンド又は配合ゴムを意味している。
【００４８】
図示の実施形態の説明を理解しやすくするため、同一の構造を有する要素を示すために同一の参照符号が用いられている。
【００４９】
図１は、先行技術のタイヤ１０の略図である。タイヤ１０は、トレッド３０を載せたクラウン補強材（図１では見えない）を含むクラウンと、クラウンの半径方向内方の延長部としての２つのサイドウォール４０と、サイドウォール４０の半径方向内側に設けられた２つのビード５０とを有している。
【００５０】
図２は、先行技術の７イヤ１０の概略部分斜視図であり、図２は、このタイヤの種々のコンポーネントを示している。タイヤ１０は、配合ゴムで被覆された細線６１から成るカーカス補強材６０と、各々がタイヤ１０をリム（図示せず）上に取り付けた状態に保持する周方向補強材（この場合、ビードワイヤ）７０を含む２つのビード２０とを有している。カーカス補強材６０は、ビード５０の各々に繋留されている。タイヤ１０は、２枚のプライ８０，９０を含むクラウン補強材を更に有している。プライ８０，９０の各々は、各層中で平行であり且つ１つの層と次の層に関しクロス掛けされていて、周方向と１０°〜７０°の角度をなすフィラメント状補強要素８１，９１によって補強されている。タイヤは、クラウン補強材の半径方向外側に配置されたたが掛け補強材１００を更に有し、このたが掛け補強材は、周方向に差し向けられると共に螺旋の状態に巻かれた補強要素１０１で構成されている。トレッド３０がたが掛け補強材上に配置されており、タイヤ１０が路面と接触するのは、このトレッド３０によってである。図示のタイヤ１０は、「チューブレス」タイヤであり、このタイヤは、インフレーションガスに対して不透過性であると共にタイヤの内面を覆うゴムコンパウンドで作られた「内側ライナ」１１０を有する。
【００５１】
図３は、サイズ２９５／６０Ｒ２２．５の本発明の一実施形態としてのタイヤ１０の一部分の概略半径方向断面図である。このタイヤは、リム（図示せず）に取り付けられるよう設計された重車両タイヤである。タイヤ１０は、補強プライ１２０，１３０相互間にサンドイッチされたプライ８０，９０で形成されたクラウン補強材を含むクラウンを有する。補強プライ１２０は、カーカス補強材６０を圧縮から保護し、補強プライ１３０は、クラウン補強材を穴あけ及び衝撃から保護する。後者のプライ１３０の上にはトレッド３０が載っている。タイヤ１０は、クラウンの半径方向内方の延長部としての２つのサイドウォール４０及びサイドウォールの半径方向内側に位置していて、リムに係合するよう設計された２つのビード５０を更に有している。各ビードは、繋留構造体７００を有し、この繋留構造体は、周方向補強材７０を有する。この場合、補強材７０は、複数本の周方向に巻かれた金属ワイヤで構成されているビードワイヤである。図４に示されているように、繋留構造体７００は、任意の半径方向断面で見て、半径方向最も内側の箇所７０３、半径方向最も外側の箇所７０１、軸方向最も内側の箇所７０２及び軸方向最も外側の箇所７０４を有している。周方向補強材７０の半径方向最も外側の箇所７１及び半径方向最も内側の箇所７３も又示されている。繋留構造体７００の幾何学的形状が、複数の箇所が軸方向／半径方向最も内側／最も外側であると呼ばれるようなものである場合、これらの箇所のうち任意の１つを選択することができる。繋留構造体は、被覆異形要素７５、この場合、ナイロン１４０／２ファブリックを更に有する。被覆異形要素７５のナイロンコードは、１０パーセント伸び率における弾性率（２０℃における）が５ＭＰａを超える配合ゴムで被覆されている。これらコードは、１ｍｍ間隔を置いて配置されると共に周方向と５０°以上の角度をなす方向に差し向けられている。
【００５２】
タイヤ１０は、寸法が１８／１００ｍｍの多数本の要素細線で作られた複数本の金属ケーブルを含む半径方向カーカス補強材６０を更に有している。これらケーブルは、配合ゴム内に埋め込まれると共に周方向と８０°以上の角度をなす方向に差し向けられている。カーカス補強材６０は、ビードの各々の中で繋留構造体７００に繋留されており、具体的に言えば、カーカス補強材６０は、タイヤの内側から外側に軸方向に延びた状態で部分的に繋留構造体７００に巻き付けられている。かくして、カーカス補強材６０は、被覆異形要素７５の周囲の一部分の輪郭形状を辿り、被覆異形要素の構成材料の付着性又は粘着性によって被覆異形要素に機械的に結合されており、かかる材料は、カーカス補強材６０の補強要素を被覆する。カーカス補強材６０の端箇所６５は、繋留構造体７００上に又はこの近くで且つ繋留構造体の軸方向最も内側の箇所７０２と軸方向最も外側の箇所７０４との間で軸方向に配置されている。カーカス補強材の端箇所６５が繋留構造体７００の「近く」に配置されているといわれる場合、これは、端箇所６５と繋留構造体７００の間の最小距離が４ｍｍ以下であることを意味するものと理解されるべきである。
【００５３】
さらに、配合ゴムで作られた頂部１４０がビード内に設けられている。この異形要素の材料は、好ましくは、その１０パーセント伸び率における弾性率（２０℃における）が２〜５ＭＰａ（この場合、４ＭＰａ）であるように選択される。
【００５４】
タイヤ１０は、周方向と７０°以上の角度をなす方向に差し向けられたアラミド１６０×３で作られた複数本のコードで形成されている結合補強材１５０を更に有している。結合補強材１５０のアラミドコードは、１０パーセント伸び率における弾性率（２０℃における）が５ＭＰａを超える配合ゴムで被覆されている。これらコードの相互離隔距離は、１．２５ｍｍである。この結合補強材１５０は、第１の部分１５１及び第２の部分１５２を有している。第１の部分１５１は、カーカス補強材と接触状態にある結合補強材１５０の一部から成る。第１の部分１５１は、（ｉ）繋留構造体７００（図４参照）の半径方向最も外側の箇所７０１に関して半径方向外側に位置した端箇所１５５と（ｉｉ）カーカス補強材６０の端箇所６５との間に延びている。カーカス補強材６０の端箇所６５を越える結合補強材１５０の延長部として、繋留構造体７００の半径方向外側に位置した端箇所１５７まで繋留構造体７００と接触状態にある第２の部分１５２が設けられている。結合補強材の端箇所１５７は、繋留構造体７００の軸方向最も内側の箇所７０２と軸方向最も外側の箇所７０４との間で軸方向に配置されている。結合補強材の第１の部分１５１と第２の部分１５２との間の境界部は、カーカス補強材６０の端箇所６５の軸方向位置に配置されていると考えられる。
【００５５】
最後に、タイヤ１０は、結合補強材１５０を包囲した補剛補強材１６０を有し、補剛補強材１６０は、軸方向内側部分１６１及び軸方向外側部分１６２を形成するよう繋留構造体７００及び結合補強材１５０の半径方向内側で延びている。軸方向内側部分１６１は、カーカス補強材６０に関して軸方向内側に位置する補剛補強材１６０の部分であり、軸方向外側部分１６２は、カーカス補強材６０の軸方向外側に位置した補剛補強材１６０の部分である。軸方向内側部分１６１と軸方向外側部分１６２との間の境界部は、カーカス補強材６０の半径方向最も内側の箇所６３の軸方向位置に配置されていると考えられる。カーカス補強材６０が多数の半径方向最も内側の箇所を有している場合、これら箇所のうちの任意の１つを選択することができる。軸方向内側部分１６１は、カーカス補強材の軸方向外側に位置し、軸方向内側部分１６１の端箇所１６５と結合補強材１５０の端箇所１５５との間でカーカス補強材６０と距離ＬＣにわたり接触状態にあり、端箇所１６５は、結合補強材１５０の端箇所１５５の半径方向外側に配置されている。さらに、軸方向内側部分１６１は、その端箇所１６５の近くがこの領域の剪断応力を減少させるようカーカス補強材から局所的に隔てられていることが注目されるべきであり、配合ゴムの何割かは、これら補強材相互間に介在して設けられている。
【００５６】
この場合、補剛補強材１６０は、テキスタイル補強要素の第１の層１６７及びテキスタイル補強要素の第２の層１６８を有している。かくして、その軸方向内側部分１６１は、２つの層２６１，３６１から成り、同様に、軸方向外側部分１６２は、層２６２，３６２から成っている。
【００５７】
補強要素の第１の層１６７は、周方向と＋４５°の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素を含み、補強要素の第２の層１６８は、周方向と−４５°の角度をなす平均方向に差し向けられた複数の補強要素を含む。角度をこのように選択することは、特に、製造を容易にすると共に補強材７０周りの補剛補強材１６０の上曲がりを容易にするという作用効果を有する。また、かかる角度の選択により、カーカス補強材６０の非ラジアル化を効果的に減少させることができる。
【００５８】
補強要素の第１の層１６７の端部と補強要素の第２の層１６８の端部は、凹みによって周囲のゴムが応力を受ける度合いを減少させるよう少なくとも５ｍｍだけオフセットしている。
【００５９】
補剛補強材１６０の軸方向外側端箇所１６６は、繋留構造体７００の周方向補強材７０の半径方向最も内側の箇所７３から半径方向距離ＤＲのところに配置されている。本発明の一実施形態としてのタイヤでは、半径方向距離ＤＲは、カーカス補強材６０の半径方向最も外側の箇所６２とこのカーカス補強材の半径方向最も内側の箇所６３との間の距離ＤＣの０．２倍以上且つ０．６倍以下である。この場合、ＤＣ＝１４０ｍｍ、ＤＲ＝５３ｍｍ、ＤＲ＝０．３８×ＤＣである。
【００６０】
繋留構造体７００の半径方向外側において、任意の半径方向断面で見て、補剛補強材１６０の軸方向外側部分１６２とカーカス補強材６０との間の最小距離ＤＴは、２ｍｍ以上である（この場合、ＤＴ＝４ｍｍ）。この最小距離は、カーカス補強材６０に垂直に測定される。
【００６１】
補剛補強材１６０の軸方向内側部分１６１の接触長さＬＣ（この場合、ＬＣ＝１３ｍｍ）は、この場合、補剛補強材１６０の軸方向内側部分の半径方向最も外側の端箇所１６５と繋留構造体７００の周方向補強材７０の半径方向最も内側の箇所７３との間の距離ＤＹ（この場合、ＤＹ＝３５ｍｍ）の３７パーセントに等しい。
【００６２】
距離ＤＹは、更に、カーカス補強材６０の半径方向最も外側の箇所６２とこのカーカス補強材の半径方向最も内側の箇所６３との間の半径方向距離ＤＣの２５パーセントに等しい。
【００６３】
図５は、本発明の一実施形態としてのタイヤビードの変形例の概略半径方向断面図である。図３のタイヤ１０のビードとは対照的に、被覆異形要素７５は、保持補強材７５１と配合ゴムで作られていて、周方向補強材７０を包囲したゴム充填剤７５２の両方を有している。保持補強材７５１は、硬質の配合ゴム（１０パーセント弾性率が２０℃において１０ＭＰａを超える）又はアラミド又はナイロンテキスタイル補強要素と配合ゴム、例えば、結合補強材の補強要素を埋め込んだ配合ゴムと同種の配合ゴムとから成る複合材で作られるのが良い。被覆異形要素７５の周囲は、各半径方向断面で見て、半径方向内側の部分及び半径方向外側の部分を有し、これらの部分は、繋留構造体の軸方向最も内側及び軸方向最も外側の箇所７０２，７０４のところで互いに交わっている。この場合も又、カーカス補強材の端箇所６５は、被覆補強要素７５の周囲上又はその近くに配置されている。
【００６４】
図６は、本発明の一実施形態としてのタイヤビードの別の変形例の概略半径方向断面図である。この場合、補剛補強材１６０は、２つの不連続の部分１６１，１６２で形成され、これら不連続部分は、重ね合わせ領域において互いにオーバーラップしている。この重ね合わせ領域は、繋留構造体の被覆異形要素の付近に配置され、このことは、補剛補強材１６０の軸方向外側ストランド１６２の軸方向内側端１６３と繋留構造体７００の半径方向最も内側の箇所との間の距離ＤＵが１．５ＤＲ（図３参照）未満であることを意味している。
【００６５】
任意の半径方向断面で見て、２つの不連続部分１６１，１６２相互間のインターフェイスの経路の曲線長さとして定義される重ね合わせ領域の長さＬＫ（図７において両方向示す矢印によって示されており、この場合、ＬＫ＝１５ｍｍ）は、繋留構造体７００の軸方向最も遠くに離れた箇所７０２，７０４相互間の軸方向距離ＤＡ（図７参照、この場合、ＤＡ＝１９ｍｍ）の少なくとも半分である。これら箇所７０２，７０４は、繋留構造体７００に接線Ｔ１，Ｔ２を描くことにより得られ、これら接線は、タイヤの回転軸線に垂直である。
【００６６】
この変形例は、これにより、２つの不連続分１６１，１６２の材料を異なるものにすることができるので有利であり、その手段として、互いに異なる種類の補強要素（例えば、一方の部分についてはテキスタイル補強要素、他方の部分については金属補強要素）を採用し若しくは互いに異なる被服材料を採用し、或いはこれら２つの組み合わせを採用する。また、この変形例は、製造性を向上させることができる。というのは、コンポーネント及び補強材の位置の正確さが高く、しかも製造ステーションのところで占有されるスペースが減少するからである。
【００６７】
図８は、本発明の実施形態としてのタイヤビードの別の変形例の概略半径方向断面図である。この場合、結合補強材１５０は、ビード繋留構造体７００の被覆異形要素７５とカーカス補強材６０との間に介在して設けられている。かくして、カーカス補強材６０の端部６５は、結合補強材１５０と補剛補強材１６０との間に位置決めされる。この構成により、各ビード内におけるカーカス補強材の良好な機械的健全性が保証されると共にこの補強材の補強要素がタイヤの使用中、周方向補強材７０に接触しないようになる。
【００６８】
サイズ２９５／６０Ｒ２２．５の重車両用タイヤでは、ビードの新規な幾何学的形状により、フライホイール耐久試験で走行した距離は、国際公開第２００８／１０７２３４（Ａ１）号パンフレットのタイヤと比較して２０％以上向上した。この試験では、ビードの温度の大幅な上昇を生じさせる条件下においてタイヤをスチールフライホイール上で転動させた。試験は、カーカス補強材がほどけたことで終わった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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