(57)【要約】【課題】タイヤ組立ての構成を簡略化して費用を削減し、しかも空気入りタイヤの耐久性、取扱い性、転がり抵抗、および他の特性を向上させる。【解決手段】各々がビードコアおよびチェーファーと組み合わされた一対のビードと、各ビードと組み合わされた主要本体部分および折返し部を画定するように各ビードの周りに折り畳まれた単一カーカスプライと、単一カーカスプライの半径方向外側に配置されたトレッドであって、トレッドの軸線方向外側縁部に配置されたショルダ部と、各チェーファーから各ショルダ部に隣接する位置まで半径方向外側に延びる一対のサイドウォールとを有し、各サイドウォールが、単一カーカスプライの軸線方向外側に配置されたトレッドとを含む。単一カーカスプライは、直径が０．０７ｍｍ〜０．１２ｍｍであるフィラメントを有する金属製コードによって補強される。【選択図】図１
2018100083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤであって、
各々がビードコアおよびチェーファーと組み合わされた一対のビードと、
各ビードと組み合わされた主要本体部分および折返し部を画定するように各ビードの周りに折り畳まれた単一カーカスプライと、
前記単一カーカスプライの半径方向外側に配置されたトレッドであって、当該トレッドの軸線方向外側縁部に配置されたショルダ部と、各チェーファーから各ショルダ部に隣接する位置まで半径方向外側に延びる一対のサイドウォールとを有し、各サイドウォールが、前記単一カーカスプライの軸線方向外側に配置されたトレッドとを有し、
前記単一カーカスプライは、直径が０．０７ｍｍ〜０．１２ｍｍであるフィラメントを有する金属製コードによって補強されることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記金属製コードはスチールフィラメントを有することを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記各ビードコアに隣接する領域の剛性を高めるエイペックスをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記各ビードコアに隣接する領域の剛性を高めるチッパをさらに含む、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記各ビードコアに隣接する領域の剛性を高めるフリッパをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記ビードコアは、実質的に五角形、六角形、矩形、および円形からなる群から選択される半径方向断面形状を有することを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記各折返し部は、前記主要本体部分に接触しており、前記単一カーカスプライの前記主要本体部分に沿って測定すると、前記ビードコアの半径方向外側の端点まで延びていることを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記単一カーカスプライの前記主要本体部分の軸線方向内側において前記ビードコアの半径方向外側の位置に配置されたトウガードをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記トウガードの端部が、前記単一カーカスプライの前記折返し部に沿って測定すると、前記ビードコアの実質的に軸線方向最外点から前記ビードコアの半径方向外側の位置までの範囲内に配置されていることを特徴とする、請求項８に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
空気入りタイヤを改良する方法であって、
各ビードと組み合わされた主要本体部分および折返し部を画定するように一対のビードの周りに単一カーカスプライを折り畳むステップと、
前記単一カーカスプライの半径方向外側にトレッドを配置するステップと、
一対のチェーファーから前記トレッドのショルダ部に隣接する位置まで一対のサイドウォールを半径方向外側に延ばすステップと、
直径が０．０７ｍｍ〜０．１２ｍｍであるフィラメントを有するスチールコードによって前記単一カーカスプライを補強するステップとを含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高強度金属製コードによって補強された単一カーカスを有する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
ある一般的な空気入りタイヤは、タイヤの両方のビードコアと各ビードコアの周りに固着された折返し部との間を延びる主要部分を有するカーカスプライを含む。カーカスプライの各折返し部の半径方向外側縁部は、各ビードコアから半径方向外側に最小距離離れた位置に配置され、カーカスプライの主要部分と接触する。適切なエラストマ材料が、タイヤのビード部を完全に形成するようにビードコア、カーカスプライ、および他のエラストマ構成部材を囲む。締付け部材は、永久熱収縮率が少なくとも２％である適切なエラストマ物質に埋め込まれた熱収縮可能な材料の互いに並べられたコードのストリップを含む。このコードのストリップは、ビードコアの半径方向および軸線方向内側の位置からビードコアの半径方向外側の位置まで延ばされ、カーカスプライの主要部分と折返し部との間にフィラーストリップまたはエイペックスが配置されることはない。熱収縮可能な材料は、永久熱収縮率が約４％である１２６０／２ナイロン６，６であってもよい。継続的な最優先の目標は、タイヤ組立ての構成を簡略化して費用を削減し、しかも空気入りタイヤの耐久性、取扱い性、転がり抵抗、および他の特性を向上させることである。
【０００３】
他の一般的な空気入りタイヤは、軸線方向に間隔を置いて配置された一対のビードコアと各ビードコアの周りに折り畳まれた単一カーカスプライとを有する。各ビードコアは、単一の金属製フィラメントの複数のラップを含む。単一カーカスプライは、引張り強さが少なくとも（−２０００×Ｄ＋４４００ＭＰａ）×９５％である少なくとも１つのフィラメントによって構成された互いに平行な金属製コードによって補強される。なお、Ｄはミリメートル単位のフィラメント直径である。単一カーカスプライは、各ビードコアの周りに折り畳まれる。単一カーカスプライは、各ビードコアと、各ビードコアの周りに折り畳まれた各折返し部との間を延びる主要部分を有する。各折返し部の半径方向外側縁部が、カーカスプライの主要部分に接触しており、タイヤのカーカスプライの主要部分に沿って測定すると、ビードコアから半径方向外側に０．５インチ（１２．７ｍｍ）から４．０インチ（１０１．６ｍｍ）離れた端点まで延びている。カーカスプライのカーカス折返し部と主要部分との間にビードエイペックスもフィラーも存在しない。各ビードと組み合わされたトウガードでは、各端部（第１および第２の端部）がカーカスプライのすぐ隣に配置される。一方の（第１の）端部は、カーカスプライの主要部分の軸線方向内側において、カーカスプライの主要部分に沿って測定すると、ビードコアから半径方向外側に約０．４インチ〜３．５インチ（１０ｍｍ〜８９ｍｍ）の位置に配置されている。トウガードの他方の、第２の端部は、カーカスプライの折返し部に沿って測定すると、ビードコアの実質的な軸線方向最外点から、ビードコアから半径方向外側に約３．５インチ（８９ｍｍ）の位置までの範囲内の点に配置されている。トウガードの第１の端部および第２の端部は、ビードコアからの半径方向距離が、カーカスプライの折返し半径方向部分の端点よりも短い。カーカスプライのそれぞれの折返し部は、トウガードとビードコアの両方のすぐ隣に位置する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明による空気入りタイヤは、各々がビードコアおよびチェーファーと組み合わされた一対のビードと、各ビードと組み合わされた主要本体部分および折返し部を画定するように各ビードの周りに折り畳まれた単一カーカスプライと、単一カーカスプライの半径方向外側に配置されたトレッドであって、トレッドの軸線方向外側縁部に配置されたショルダ部と、各チェーファーから各ショルダ部に隣接する位置まで半径方向外側に延びる一対のサイドウォールとを有し、各サイドウォールが、単一カーカスプライの軸線方向外側に配置されたトレッドとを含む。単一カーカスプライは、直径が０．０７ｍｍ〜０．１２ｍｍであるフィラメントを有する金属製コードによって補強される。
【０００５】
空気入りタイヤの別の態様によれば、金属製コードはスチールフィラメントを含む。
【０００６】
空気入りタイヤのさらに別の態様によれば、エイペックスが各ビードコアに隣接する領域の剛性を高める。
【０００７】
空気入りタイヤのさらに別のタイヤによれば、チッパが各ビードコアに隣接する領域の剛性を高める。
【０００８】
空気入りタイヤのさらに別の態様によれば、フリッパが各ビードコアに隣接する領域の剛性を高める。
【０００９】
空気入りタイヤのさらに別の態様によれば、ビードコアは、実質的に五角形、六角形、矩形、および円形からなる群から選択される半径方向断面形状を有する。
【００１０】
空気入りタイヤのさらに別の態様によれば、各折返し部は、主要部分に接触しており、単一カーカスプライの主要部分に沿って測定すると、ビードコアの半径方向外側の端点まで延びている。
【００１１】
空気入りタイヤのさらに別の態様によれば、トウガードが、単一カーカスプライの主要部分の軸線方向内側においてビードコアの半径方向外側に配置される。
【００１２】
空気入りタイヤのさらに別の態様によれば、トウガードの端部が、単一カーカスプライの折返し部に沿って測定すると、ビードコアの実質的に軸線方向最外点からビードコアの半径方向外側の位置までの範囲内の点に配置されている。
【００１３】
１つの方法が空気入りタイヤを改善する。この方法は、各ビードと組み合わされた主要本体部分および折返し部を画定するように一対のビードの周りに単一カーカスプライを折り畳むステップと、単一カーカスプライの半径方向外側にトレッドを配置するステップと、一対のチェーファーからトレッドのショルダ部に隣接する位置まで一対のサイドウォールを半径方向外側に延ばすステップと、直径が０．０７ｍｍ〜０．１２ｍｍであるフィラメントを有するスチールコードによって単一カーカスプライを補強するステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による空気入りタイヤの部分概略断面図である。
【図２】リム上に取り付けられた図１の空気入りタイヤのビード部の概略断面図である。
【図３】本発明によって作成された例示的なコスト節約の表である。定義  本発明では以下の定義が適用される。
【００１５】
「エイペックス」は、ビードコアの半径方向上方において、各プライと折返し部との間に配置されたエラストマフィラーを意味する。
【００１６】
「環状の」はリング状に形成されることを意味する。
【００１７】
「アスペクト比」は、タイヤの断面幅に対する断面高さの比を意味する。
【００１８】
「非対称トレッド」は、タイヤの中心面または赤道面ＥＰに対して対称ではないトレッドパターンを有するトレッドを意味する。
【００１９】
「軸線方向の」および「軸線方向に」は、本明細書ではタイヤの回転軸線に平行なラインまたは方向を指すのに使用される。
【００２０】
「ビード」は、プライコードによって被覆された環状の引張り部材を有するタイヤの部分を意味し、フリッパ、チッパ、エイペックス、トウガード、およびチェーファーなどの他の補強部材を有する場合も有さない場合もあるが、設計リムに適合するように形成される。
【００２１】
「ベルト構造」は、布または不織布であり、トレッドの下方に位置し、ビードには固定されず、タイヤの赤道面に対して傾斜したコードを有する、互いに平行なコードの少なくとも２つの環状の層またはプライを意味する。ベルト構造は、比較的小さな角度に傾斜し、制限層として働く、互いに平行なコードのプライを含んでもよい。
【００２２】
「バイアスタイヤ」（カーカスプライ）は、カーカスプライ内の補強コードがビードからビードへタイヤを斜めに横切ってタイヤの赤道面に対して約２５度〜６５度に延びるタイヤを意味する。複数のプライが存在する場合、各プライコードは互い違いの層において互いに逆向きの角度に延びる。
【００２３】
「ブレーカ」は、タイヤの赤道面に対してカーカスプライ内の互いに平行な補強コードと同じ角度を有する互いに平行な補強コードの少なくとも２つの環状の層またはプライを意味する。ブレーカは通常、バイアスタイヤと組み合わされる。
【００２４】
「ケーブル」は、２本または３本以上の合わされたヨーンを撚ることによって形成されたコードを意味する。
【００２５】
「カーカス」は、プライの上方にあるベルト構造、トレッド、アンダートレッド、およびサイドウォールゴム以外のタイヤ構造であって、ビードを含むタイヤ構造を意味する。
【００２６】
「ケーシング」は、トレッドおよびアンダートレッドを除く、カーカス、ベルト構造、ビード、サイドウォール、およびタイヤの他のすべての構成部材、すなわちタイヤ全体を意味する。
【００２７】
「チッパ」は、ビード領域内に配置されたファブリック製またはスチール製コードの狭いバンドを指し、チッパの機能は、ビード領域を補強し、サイドウォールの半径方向最内部を安定させることである。
【００２８】
「周方向の」は、赤道面（ＥＰ）に平行であり、軸線方向に垂直な環状のタイヤの表面の周囲に沿って延びるラインまたは方向を意味し、断面視において半径がトレッドの軸線方向の湾曲を画定する互いに隣接する円形曲線の組の方向を指すこともある。
【００２９】
「コード」は、タイヤの補強構造を構成する補強ストランドのうちの１つを意味する。
【００３０】
「コード角」は、赤道面に対してコードによって形成される、タイヤの平面図において左向きまたは右向きの鋭角を意味する。「コード角」は、硬化済みであるが膨張させていないタイヤにおいて測定される。
【００３１】
「クラウン」は、タイヤトレッドの幅限界内のタイヤの部分を意味する。
【００３２】
「デニール」は、９０００メートル当たりグラム数単位（線密度を表す単位）における重量を意味する。Ｄｔｅｘは、１００００メートル当たりグラム数単位における重量を意味する。
【００３３】
「密度」または「線密度」は、単位長さ当たり重量を意味する。
【００３４】
「エラストマ」は、変形後にサイズおよび形状を回復することのできる弾力材を意味する。
【００３５】
「赤道面（ＥＰ）」は、タイヤの回転軸線に垂直であり、タイヤのトレッドの中心を通過する平面、またはトレッドの周方向中心線を含む平面を意味する。
【００３６】
「ファブリック」は、撚られる場合があり、高弾性材料の複数のフィラメント（同じく撚られる場合がある）によって構成された、基本的に一方向に延びるコードの網状構造を意味する。
【００３７】
「ファイバ」は、フィラメントの基本要素を形成する天然または人工の物質の単位である。「ファイバ」は、その直径または幅の少なくとも１００倍の長さを有することを特徴とする。
【００３８】
「フィラメント数」は、ヨーンを構成するフィラメントの数を意味する。例：１０００デニールのポリエステルは約１９０本のフィラメントを有する。
【００３９】
「フリッパ」は、強度を高め、ビードワイヤをタイヤ本体内に固定するためのビードワイヤの周りの補強ファブリックを指す。
【００４０】
「フットプリント」は、速度が零であり標準荷重および標準圧力を受けているときに平坦な表面と接触するタイヤトレッドの部分または領域を意味する。
【００４１】
「ゲージ」は、概して測定値を指し、具体的には厚さ測定値を指す。
【００４２】
「溝」は、トレッドの周りを周方向または横方向に直線状、曲線状、またはジグザグ状に延びる場合があるトレッド内の細長い空隙領域を意味する。周方向および横方向に延びる複数の溝は、場合によっては共通部分を有する。「溝幅」は、溝または溝部によって占有されるトレッド表面積をそのような溝または溝部の長さによって割った値に等しく、したがって、溝幅は、溝の全長にわたる溝の平均幅である。各溝は、タイヤにおける深さが一定でなくてもよい。溝の深さは、トレッドの周囲に沿って一定でなくてもよく、あるいはある溝の深さが、一定であるが、タイヤにおける別の溝の深さとは異なってもよい。そのような狭い溝または広い溝は、それらの溝と相互に連結される周方向の広い溝と比較して実質的に小さな深さを有する場合、関連するトレッド領域にリブ状特性を維持する傾向がある「タイバー」を形成するものと見なされる。このように、溝は、タイヤの接地部分またはフットプリント内にて開放状態を維持するために十分に広い幅を有する。
【００４３】
「高張力鋼（ＨＴ）」は、フィラメント直径が０．２ｍｍである場合に引張り強さが少なくとも３４００ＭＰａである炭素鋼を意味する。
【００４４】
「車内側」は、タイヤがホイールに取り付けられ、ホイールが車両に取り付けられたときに、車両に最も近いタイヤの側を意味する。
【００４５】
「内側」は、タイヤの内側に向かう方向を意味し、「外側」は、タイヤの外側に向かう方向を意味する。
【００４６】
「インナーライナー」は、チューブレスタイヤの内面を形成し、タイヤ内に膨張用流体を閉じ込めるエラストマまたは他の材料の１つまたは２つ以上の層を意味する。
【００４７】
「ＬＡＳＥ」は指定伸びでの荷重である。
【００４８】
「横方向」は軸線方向を意味する。
【００４９】
「撚り長さ」は、撚られたフィラメントまたはストランドが別のフィラメントまたはストランドの周りを３６０度回転するように移動する距離を意味する。
【００５０】
「荷重範囲」は、タイヤ・リム協会における表によって定義された特定の種類の用途において使用される所与のタイヤに関する荷重および膨張の限界を意味する。
【００５１】
「超高張力鋼（ＭＴ）」は、フィラメント直径が０．２ｍｍである場合に引張り強さが少なくとも４５００ＭＰａである炭素鋼を意味する。
【００５２】
「正味接触面積」は、トレッドの全周にわたって測定したときの、画定される両境界縁部間の地面に接触する部材の全面積を両境界縁部間の総面積によって割った値を意味する。
【００５３】
「ネット対グロス比」は、トレッドの全周にわたるトレッドの横縁部間の地面に接触するトレッド部材の全面積を、両横縁部間のトレッドの全周の総面積によって割った値を意味する。
【００５４】
「非方向性トレッド」は、好ましい順走行方向を有さず、トレッドパターンを好ましい走行方向に揃えるために車両上における１つまたは２つ以上の特定のホイール位置に位置付けることを必要としないトレッドを意味する。逆に、方向性トレッドパターンは、好ましい走行方向を有し、特定のホイール位置を必要とする。
【００５５】
「標準荷重」は、タイヤの使用条件に関する然るべき標準化機構によって定められた特定の設計空気圧および荷重を意味する。
【００５６】
「標準張力鋼（ＮＴ）」は、フィラメント直径が０．２ｍｍである場合に引張り強さが少なくとも２８００ＭＰａである炭素鋼を意味する。
【００５７】
「車外側」は、タイヤがホイールに取り付けられ、ホイールが車両に取り付けられたときに、車両から最も遠く離れたタイヤの側を意味する。
【００５８】
「プライ」は、ゴムが被覆され、半径方向に配置されるか、またはその他の方法によって互いに平行にされたコードのコード補強層を意味する。
【００５９】
「半径方向の（ラジアル）」および「半径方向に」は、半径方向においてタイヤの回転軸線に向かうかまたは回転軸線から離れる方向を意味する。
【００６０】
「ラジアルプライ構造」は、少なくとも１つのプライが、タイヤの赤道面に対して６５度から９０度の間の角度に向けられた補強コードを有する１つまたは２つ以上のカーカスプライを意味する。
【００６１】
「ラジアルプライタイヤ」は、ビードからビードヘ延びるコードを有する少なくとも１つのプライが、タイヤの赤道面に対して６５度から９０度の間のコード角に配置された、ベルトが巻かれるかまたは周方向に制限された空気入りタイヤを意味する。
【００６２】
「リブ」は、少なくとも１つの周方向溝および第２のそのような溝または横縁部によって画定されたトレッド上のゴムの周方向に延びるストリップであって、全深さ溝によって横方向に分割されることのないストリップを意味する。
【００６３】
「リベット」は、層内のコード間の開放空間を意味する。
【００６４】
「断面高さ」は、タイヤの赤道面における公称リム直径からタイヤの外径までの半径方向距離を意味する。
【００６５】
「断面幅」は、タイヤを荷重をかけずに公称圧力において２４時間膨張させたときおよびその後の、タイヤの軸線に平行なタイヤのサイドウォール間の最大直線距離を意味する。ただし、この距離には、ラベル、装飾品、または保護バンドに起因するサイドウォールの隆起は含まれない。
【００６６】
「セルフサポートランフラット」は、タイヤを空気圧が不十分な状態で限られた期間の間限られた速度で動作させたときに、タイヤ構造がそれのみで車両を支持するのに十分な強度を有する種類のタイヤを意味する。このタイヤのサイドウォールおよび内面は、タイヤ構造のみに起因して（たとえば、内部構造なしで）つぶれることまたは座屈することが妨げられる場合がある。
【００６７】
「サイドウォールインサート」は、タイヤのサイドウォール領域内に配置されたエラストマまたはコード補強材を意味する。このインサートは、タイヤの外面を形成するカーカス補強プライおよび外側サイドウォールゴムに付加されてもよい。
【００６８】
「サイドウォール」は、トレッドとビードとの間のタイヤの部分を意味する。
【００６９】
「サイプ」または「切込み」は、タイヤのトレッド部材に形成され、トレッド面を細分し、トラクションを向上させる小さな長穴を意味し、サイプは、溝とは異なり、接地部分またはフットプリント内に位置するときに閉じるように構成されてもよい。
【００７０】
「ばね定数」は、所与の圧力における荷重−たわみ曲線の勾配として表されるタイヤの剛性を意味する。
【００７１】
「剛性比」は、制御ベルト構造剛性の値および別のベルト構造剛性の値が、コードの両端をこの固定端部の中央に配置された荷重によって支持させたわませる固定３点曲げ試験によって判定されるときの、制御ベルト構造剛性の値を別のベルト構造剛性の値によって割った値を意味する。
【００７２】
「スーパー張力鋼（ＳＴ）」は、フィラメント直径が０．２ｍｍである場合に引張り強さが少なくとも３６５０ＭＰａである炭素鋼を意味する。
【００７３】
「テナシティ」は、ひずみを受けていない試料の単位線密度当たりの力（ｇｍ／ｔｅｘまたはｇｍ／デニール）として表される応力である。これは布に使用される。
【００７４】
「引張り（張力）」は力／断面積として表された応力である。ｐｓｉ単位の強度＝デニール当たりグラム単位のテナシティ×比重×１２８００
「トウガード」は、各ビードの軸線方向内側のタイヤの周方向に配置されたエラストマリム接触部を指す。
【００７５】
「トレッド」は、タイヤケーシングに結合されたときに、タイヤが標準空気圧および標準荷重を受ける際に道路に接触するタイヤの部分を含む、成形されたゴム構成部材を意味する。
【００７６】
「トレッド部材」または「トラクション部材」は、リブ部材またはブロック部材を意味する。
【００７７】
「トレッド幅」は、タイヤの回転軸線を含む平面内のトレッド面のアーク長を意味する。
【００７８】
「折返し端部」は、周りにプライが被覆されるビードから上向きに（たとえば、半径方向外側に）曲がるカーカスプライの部分を意味する。
【００７９】
「ウルトラ張力鋼」は、フィラメント直径が０．２ｍｍである場合に引張り強さが少なくとも４０００ＭＰａである炭素鋼を意味する。
【００８０】
「垂直たわみ」は、タイヤが荷重を受けてたわむ量を意味する。
【００８１】
「ヨーン」は、布ファイバまたはフィラメントの連続ストランドの総称である。ヨーンは以下の形態を有する。（１）互いに撚られたいくつかのファイバ、（２）撚らずに互いに合わされたいくつかのフィラメント、（３）ある程度撚って互いに合わされたいくつかのフィラメント、（４）撚る場合も撚らない場合もある単一のフィラメント（モノフィラメント）、および（５）撚る場合も撚らない場合もある材料の狭いストリップ。
【発明を実施するための形態】
【００８２】
本発明について、一例として、添付の図面を参照しながら説明する。
【００８３】
図１および図２を参照すると、本発明に使用される例示的な空気入りタイヤ１０の断面図、およびリム上に取り付けられた空気入りタイヤ１０のビード部および下部サイドウォールが示されている。
【００８４】
空気入りタイヤ１０は、各々が複数の金属製フィラメントを有する一対のビードコア１１（１つのみが示されている）を有してもよい。空気入りタイヤ１０は、ビードコア１１と各ビードコア１１の周りに固着された折返し部との間を延びる単一カーカスプライ１２を有してもよい。ベルト構造は、カーカスプライの主要部分の半径方向外側に配置された少なくとも２つのベルト１３，１４と、ベルト構造の半径方向外側に配置された地面に係合するトレッド部１５とを有してもよい。サイドウォール部１６（１つのみが示されている）が、トレッド部１５からビード部まで半径方向内側に延びていてもよい。カーカスプライ１２の軸線方向内側には、非通気性インナーライナー１７が使用されてもよい。インナーライナー１７は、空気入りタイヤ１０の内面を形成し、空気などの膨張用流体を空気入りタイヤに閉じ込めるエラストマまたは他の材料の１つまたは２つ以上の層を有してもよい。特に空気入りタイヤ１０の硬化時にゴムがカーカスプライを貫通するのを回避するために、追加の障壁、補強ストリップ、またはゴムストリップ（不図示）が、インナーライナー１７とカーカスプライ１２の主要部分との間の適切な位置に配置されてもよい。
【００８５】
本発明によれば、スチールコードを使用して乗用車タイヤにおけるカーカスプライ１２を補強することによって、従来の２プライファブリックプライをスチールによって補強された単一プライと代替することを可能にしてもよい。スチールコードは、フィラメント径が０．１５ｍｍ未満である（たとえば、０．０７ｍｍ〜０．１２ｍｍ）ウルトラ張力鋼であってもよい。この代替の利点は、耐久性の向上と、重量の減少と、転がり抵抗の低減と、材料コストの削減および組立て時間の短縮のうちの少なくとも１つである。さらに、スチールコードはポリエステルファブリックと比べて剛性が高いので、コーナリング剛性が向上する場合もある。図３は、いくつかの例示的なスチールコード構成に関するコスト節約を示している。
【００８６】
本発明の一態様は、上述のフィラメントによって構成された互いに平行な金属製コードによって補強された単一プライカーカス構成である。上記に定義された引張り強度を実現するいくつかの冶金実施形態がある。そのような強度を実現する１つの方法は、参照によって本明細書に全体的に組み込まれる米国特許第４９６０４７３号および米国特許第５０６６４５５号に開示された適切なプロセスと、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｖ、およびＢの各元素のうちの１つまたは２つ以上の非調質スチールロッドの合金と組み合わせることによる方法である。例示的な組成を以下に重量百分率単位で示す。
Ｃ  ０．８８〜１．０
Ｍｎ  ０．３０〜０．０５
Ｓｉ  ０．１０〜０．３
Ｃｒ  ０〜０．４
Ｖ  ０〜０．１
Ｃｕ  ０〜０．５
Ｎｉ  ０〜０．５
Ｃｏ  ０〜０．１
残りは鉄および残留物である。次いで、得られたロッドを適切な引張り強度が得られるまで延伸する。
【００８７】
フィラメント径が等しい場合、本発明において使用される各コードは、従来の引張りコードと比較して強度がより高い場合があり、概してより長い疲労寿命を有する場合がある。これらの利点によって、補強材料がより少なく、したがって、重量が減少し、コストが低下した空気入りタイヤが得られる。さらに、スチールコードおよびそのフィラメントの疲労寿命が延びることによってタイヤの寿命が延びる場合がある。より小さな直径を有するフィラメントをコード構造に組み込むと、高張力またはスーパー張力の場合と比較してゲージ材料が少なくなりかつコストが低下し、それによってタイヤの重量が減少し、コストが低下する。
【００８８】
単一プライカーカスプライ１２によって使用される各コードは、１本（モノフィラメント）から複数のフィラメントを有してもよい。コードにおける総フィラメント数は、１〜１３の範囲であってもよい。コード当たりフィラメントの数は６〜７であってもよい。各フィラメントの個々の直径（Ｄ）は概して、引張り強度が少なくとも（−２０００×Ｄ＋４４００）×９５％であるフィラメントごとに０．０７ｍｍ〜０．１２ｍｍの範囲であってもよく、なお、Ｄはｍｍ単位のフィラメント径である。
【００８９】
スチールコードの別の特性は、コードにおける各フィラメントごとの全伸びが、２５ｃｍのゲージ長に対して少なくとも２％でなければならないことである。全伸びは、ＡＳＴＭ  Ａ３７０−９２に従って測定されてもよい。コードの全伸びは、約２％〜約４％または約２．２〜約３．０の範囲であってもよい。
【００９０】
コードにおいて使用されるスチールのねじり値として、フィラメントワイヤの直径の２００倍のゲージ長に対するねじり回数は少なくとも２０回であってもよい。概して、ねじり値として、ねじり回数は約２０回〜約１００回の範囲である。ねじり値として、ねじり回数は約３０回〜約８０回または約３５回〜約６５回の範囲であってもよい。ねじり値は、フィラメントワイヤの直径の２００倍の試験長を用いてＡＳＴＭ試験方法Ｅ５５８−８３に従って判定されてもよい。
【００９１】
単一カーカスプライにおいて使用されるいくつかの例示的な金属製コード構成がある。代表的な例には、１×、２×、３×、４×、５×、６×、７×、８×、１１×、１２×、１＋２、１＋４、１＋５、１＋６、１＋７、１＋８、２＋３＋１、５＋１、６＋１、１１＋１、１２＋１、２＋７、２＋７＋１、３＋９、１＋５＋１、１＋６＋１、および３＋９＋１のうちの少なくとも１つを含めてもよい。外側ラップフィラメントは、フィラメント径が０．１５ｍｍであることに基づいて引張り強度が２５００ＭＰａ以上であってもよい。他の従来の構成は、３×０．１８、１＋５×０．１８、１＋６×０．１８、２＋７×０．１８、２＋７×０．１８×１×０．１５、３＋９×０．１８＋１×０．１５、３＋９×０．１８、３×０．２０＋９×０．１８、および３×０．２０＋９×０．１８＋１×０．１５を含んでいた。上記のコード表記は、当業者には理解可能である。たとえば、２×、３×、または４×などの表記はフィラメントの「束」、たとえば、２本のフィラメント、３本のフィラメント、４本のフィラメントなどを意味する。１＋２および１＋４などの表記は、たとえば、２本または４本のフィラメントによって被覆された単一のフィラメントを示してもよい。
【００９２】
カーカスプライ１２は、タイヤの赤道面において測定したときに、１インチ当たり約５本〜約７０本の打込み本数または１ｃｍ当たり約２本〜約２０本の打込み本数を有するように構成された上述のスチールコードの層を有してもよい。各コードの層は、打込み本数が赤道面において１インチ当たり約７本〜約２０本または１ｃｍ当たり約２．７本〜約８．０本になるように配置される。インチ当たりの打込み本数に関する上記の計算は、コードに関する直径の範囲、コードの強度、およびカーカスプライ１２に関する実際の強度要件に基づいてもよい。たとえば、インチ当たりの打込み本数を多くする場合には、より小さな直径のコードを使用して所与の強度を得る場合を含めてもよく、一方、より大きな直径のフィラメントワイヤを使用して同じ強度を得るには、インチ当たりの打込み本数を少なくすればよい。代替として、所与の直径のコードを使用することを選択した場合、コードの強度に応じて上記よりも多いインチ当たりの打込み本数またはより少ない打込み本数を使用してもよい。カーカスプライ１２の金属製コードは、本発明によるタイヤが「ラジアル」と呼ばれるように向きを定められてもよい。カーカスプライ１２の例示的な各スチールコードは、タイヤの赤道面（ＥＰ）に７５度〜１０５度または８２度〜９８度または８９度〜９１度の角度で交差してもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１０    空気入りタイヤ
１１    ビードコア
１２    単一カーカスプライ
１３，１４    ベルト
１５    トレッド部
１７    インナーライナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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