(57)【要約】【課題】空気圧が低い状態であっても、従来の空気圧式タイヤと同等またはそれ以上の乗り心地及び磨耗特性を示すエラストマタイヤを提供する。【解決手段】アーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤが、スピンキャスティング等によって作製される。タイヤトレッド下方部に環状の空洞を有し、等しい厚さのサイドウォールとトレッド下部及びその厚さよりも厚く、外向きに傾斜してサイドウォール上端部と連接するショルダを有する。サイドウォールの下端部には、その下端面から選択された距離をおいてビードワイヤが配置され、その下端部は内端から外端に上向きに傾斜している。タイヤ内には好ましくはプライが延在し、その端部はビードワイヤを回り込み、タイヤの周りにベルトがプライ上に配置され、プライ及びベルトの両層間に多孔質のスペーサが配置され、タイヤ形成過程でその間にエラストマを流入させる。【選択図】図６
2008500923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤであって、
エラストマ材料をキャスティングすることによって形成され、内部に環状の空洞を有するタイヤケーシングを有し、
前記タイヤケーシングが、当該タイヤに加わる荷重を支持するように選択される、互いに等しい厚さを有するサイドウォール及びトレッド下部と、前記サイドウォールの上端部と前記トレッド下部の各端部との間の境をなし、前記厚さより約０．１インチ厚くされたショルダとを有し、
当該タイヤが、更に前記各サイドウォールの下端から上方に所定の距離をおいた位置に埋設された連続した非弾性のビードワイヤを有し、
前記サイドウォールの前記下端が、前記サイドウォールの内端から外端にかけて、上向きの傾斜をつけられていることを特徴とするエラストマタイヤ。
【請求項２】
前記タイヤケーシングの外側側面がカーブし、リム上部と接する位置から内向きにテーパーをつけられ、前記リムの外壁に対して密接することを特徴とする請求項１に記載のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤ。
【請求項３】
前記タイヤケーシング内を延在し、前記ビードワイヤを回り込んで折り返される端部を有するようにして、キャスティング過程で前記タイヤ内に埋設されるプライを更に有することを特徴とする請求項１に記載のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤ。
【請求項４】
前記プライ上を、前記タイヤの周りに配置されるようにして、同じくキャスティング過程で前記タイヤ内に埋設される少なくとも１本のベルトを更に有することを特徴とする請求項３に記載のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤ。
【請求項５】
前記プライ及び前記ベルトの両層間に配置されたスペーサを更に有し、前記スペーサが、キャスティング過程において、ウレタンを透過するように多孔質であり、前記プライ及び前記ベルトに結合し、かつ両者を互いに分離させることを特徴とする請求項４に記載のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤ。
【請求項６】
前記ベルト及び前記プライがレーヨンのコードから形成され、前記スペーサが多孔質の綿材料の層であることを特徴とする請求項５に記載のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤ。
【請求項７】
前記多孔質の綿材料が包帯に用いる材料であることを特徴とする請求項６に記載のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤ。
【請求項８】
非弾性の前記ビードワイヤが１組の連続した撚り鋼線の輪であることを特徴とする請求項１に記載のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホイールの構成要素であるリムに装着するソリッドタイヤに関し、特に、タイヤが好ましくはエラストマ材料からスピンキャスティングにより形成され、中心部に環状の空洞を有し、タイヤの空気圧が大気圧であっても、設計荷重を安全に支持する性能を与えるように形成されるタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
輸送に使用される本発明の新規なタイヤは、シンプルなデザインであり、乗用車用タイヤ産業において大きな改善をなす。本発明のタイヤは、空気圧が低い状態であっても、本発明のタイヤと同様の目的に使用される従来の空気圧式タイヤと同じまたはそれ以上の乗り心地及び磨耗特性を示すことができる。本発明のタイヤは、その固有の性質として、空気がない状態でもある程度の耐荷重性能を有し、空気圧が低い状態でも、十分に空気が充填された等しいサイズの空気圧式タイヤと同等の耐荷重性能を提供する。空気の有無に関係なく、本発明のタイヤが時速５０マイル以上でかなりの距離を走行する車に取り付けられても耐荷重性能を提供することができ、運転者が車をサービスエリアまで移動させることを可能にする。
【０００３】
弾性があり、中実の、空洞のないソリッドタイヤは、１８７８年に遡るほど長年使用されており、英国特許第２，３６７号に中実のゴムタイヤ及びリムについて開示されている。そのようなゴムタイヤが、米国特許第４５０，８１６号及び同第４６４，７６７号で図示されるような内部空洞を含むように形成されていても、本発明のように、様々な荷重を支持するために、タイヤショルダまでのタイヤの壁内端から外端までの厚さ及びタイヤショルダの厚さからトレッド下部の厚さまでの関係は考慮されていない。そして、米国特許第４６４，７６７号の空洞を有するいくつかの車輪は、外側表面が一様な厚さであるように示されているが、本発明で述べられているような、サイドウォール、ショルダ及びトレッド下部の特定の厚さの関係を有しておらず、ビードワイヤ上部にあるタイヤ部分をリムの上端面に固定するように形成されていない。空洞を有する中実のゴムタイヤが、米国特許第６１２，５８３、６８４，１５７号、及び同第１，６７０，４４６号で開示されているが、これら特許の空洞は円形状または変形した円形状であり、本発明で述べられているような、サイドウォールがリム端部に固定されるという関係の説明は、いずれの実施態様にも含んでいない。更に米国特許第１，０１４，３１８号の図１が示すようなアーチ状をなす空洞を有するタイヤは、タイヤのサイドウォール端部がリムのフック端部の間に固定されるタイヤを示すが、この特許はリム構造のみ記載され、壁の内端から外端までの厚さ、ショルダ及びトレッド表面下部の壁の厚さに関する耐荷重性能の関係は記載していない。最後に、米国特許第３，９４８，３０号、同第５，５２４，９１３号、同第５，９８８，７６４号、同第６，１４５，９３７号、同第６，１８６，５９８号及び同第６，３１８，４２８号の車輪において空洞が示されているが、これらの特許はタイヤをリムに装着することが記載されており、また、米国特許第２，７７９，３８０号のチューブレスタイヤ、米国特許第３，３２９，１９２号のクロスバーによるタイヤ装着、または米国特許第６，２７９，６３１号の低空気圧タイヤなどは、タイヤの耐荷重性能及びホイールへの配置が、特有の形状をした内部空洞と関連していることは記載していない。本発明のみが、特有の形状をした環状の空洞を有するエラストマタイヤの耐荷重性能を認識しており、埋設されたビードワイヤ上部に位置するサイドウォール端部はリム端部に固定され、空気圧が低くても、十分に空気が注入されている従来の空気圧式タイヤと同等の耐荷重性能を提供する。本発明のタイヤは、空気圧が周囲圧力即ち大気圧であっても、時速５０マイル以上のスピードでかなりの距離を走行するために、車を安全に支持するような耐荷重性能を維持することができる。
【０００４】
最近の複数の特許は、ソリッドタイヤ及びタイヤとリムの組み合わせを示しており、例えば、英国特許第３，４３２、２０，１８６号及び同第２７，２２４号、フランス特許第３３８，９２０号及び同第３６７，９８１号及び米国特許第１，０５６，９７６号、同第１，１７８，８８７号、同第３，５３３，６６２号及び同第５，２２９，０４７号などがある。しかしながら、いずれの特許も本発明のような環状の空洞を有するタイヤを示していない。さらに、中心に空洞を含まないソリッドタイヤは、以前の米国特許第４，８５５，０９６号、同第４，９４３，３２３号、同第５，９０６，８３６号及び同第６，１６５，３９７号で示されているが、これらは本発明の出願人によって共同発明されたものである。そしてまた、現在出願中の米国特許出願第１０／４１２，４７１号（２００３年４月９日出願）も、本発明のタイヤのような特有な空洞形状を示していない。加えて、内部空洞を有しているが、アーチ状をなしていないソリッドタイヤをカバーしているその他の以前の特許には、例えば英国特許第１１，８００号及び同第１４，９９７号、以前の米国特許第１，１９４，１７７号及び同第１，６７０，７２１号等がある。そのような空洞は、タイヤをリムにフィットさせるように、タイヤのサイドウォールとビードの圧縮を可能にするためとクッション性のためであると開示されている。そしてそのような空洞は、以前の米国特許第１，００４，４８０号及び同第１，００４，４８１号に示されるような耐荷重性能を提供しているが、本発明のようなタイヤは記載されていない。本発明のような、タイヤに与えられる耐荷重性能が壁の厚さによって決定する、特有な形状をした環状の空洞を有する中実のソリッドタイヤはない。同様に米国特許第１，７０７，０１４号、同第１，９４０，０７７号及び同第３，８８８，２９１号に示されるタイヤは、タイヤがおよそ大気圧まで減圧された時、本発明のタイヤのような耐荷重性能を提供しない。
【０００５】
もちろん、上記に記載された従来技術の特許のいくつかで示されているように、ソリッドタイヤがパンクしない利点を有することは既知である。しかしながらこの利点は、従来より、ゴム、ウレタンまたは同様の材料のいずれかから形成され、かなりの荷重を支持する時のヒステリシスたわみを考慮して加熱強化される中実のタイヤはもちろん空気圧式タイヤによって提供される、優れたクッション性及び衝撃吸収特性ほど重要ではなかった。一般に空気圧式タイヤは、同等のソリッドタイヤより少ない嵩であり、内部空洞は熱を放散させる。本発明のタイヤは、好ましくはスピンキャスティングにより形成され、リム形状によって決定する特有の形状をした環状の空洞を含み、内部が開口している空気圧式タイヤのように空気を保持し得る。そして、かなりの荷重が加えられても加熱強化部分は損傷しない。
【０００６】
本発明の特有な形状をした空洞は、トレッドからタイヤショルダ及びサイドウォールを介してタイヤが装着されるリムまで、荷重を均一に伝達することをタイヤに提供する。タイヤの空気圧が低くなった時にタイヤが支持し得る荷重は、サイドウォールとリムの連接部から各ショルダ及びトレッド下部までの幅即ちタイヤの厚さによって決定され、より大きな荷重を支持するために必要となる厚さは均一に増加し得る。そして、タイヤがパンクしていなければ、タイヤの空気圧をより高くしても良い。タイヤから空気が漏れても、そのタイヤは、かなりの距離及び少なくとも時速５０マイル以上のスピードで走行するための設計荷重を支持することができる。また、いくつかの出願では必要とされていないが、本発明のタイヤは、タイヤをリムに固定させておくため、好ましくはビードワイヤを含むことができる。輸送に使用するタイヤのため、サイドウォールにプライを含むことができ、トレッドの補強のため、製造過程においてタイヤに１本または複数のベルトを含んでも良い。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の主要な目的は、好ましくはスピンキャスティングによって形成されるエラストマタイヤを提供することである。空気圧が低くても車両を支持することが可能であり、空気がなくともかなりの距離を時速５０マイル以上のスピードで走行できるよう、その荷重を安全に支持し続け得る。
【０００８】
本発明の別の目的は、好ましくはスピンキャスティングによって形成され、特有の形状をした環状の空洞を有し、その空洞がタイヤトレッド下方で中心に配置され、互いに等しい厚さのサイドウォール及びトレッド下部を含み、それらよりも厚みのあるタイヤショルダを有する構造のエラストマタイヤを提供することである。タイヤが支持する荷重を、タイヤトレッドからサイドウォールを介してリムに安全に伝達することを提供し、空気圧の低いタイヤに荷重が加えられても支持する。そして環状の空洞内の空気圧が周囲圧力即ち大気圧であっても、かなりの距離を時速５０マイル以上のスピードで走行するための設計荷重を支持し続け得る。
【０００９】
本発明の別の目的は、中心に環状の空洞を有し、タイヤサイドウォールが均一な厚さであり、タイヤショルダにおいて第１の厚さから第２の厚さとなるように外向きにテーパーがつけられ、ショルダがタイヤトレッド下部と連接するカーブにおいて環状の空洞に内向きにテーパーがつけられて第１の厚さに戻り、タイヤトレッド下部がその厚さで延在するエラストマタイヤを提供することである。
【００１０】
本発明のまた別の目的は、環状の空洞が形成され、タイヤサイドウォール及びトレッド下部が均一で互いに等しい厚さであり、タイヤショルダと連接するカーブでその厚さが第２の厚さまで増加され、各ショルダ周囲でその厚さが均一であるエラストマタイヤを提供することである。その第１及び第２の厚さは、タイヤに対して予期される荷重を運ぶように選択される。
【００１１】
本発明のまた別の目的は、好ましくはスピンキャスティングによって、非弾性のビードワイヤが、リムに固定するサイドウォールの端部に埋設されるように形成される、様々なサイズのエラストマタイヤを提供することである。タイヤは空気圧が低下した時に、タイヤによって伝達される荷重を支持するように、サイドウォールとトレッド下部の厚さ及びタイヤショルダの厚さに従って決定される固有の強度を有する。空気圧が低下した時には、同等の荷重を伝達するように構成された空気圧式タイヤの性能と同じか、または良くなる。
【００１２】
本発明のまた別の目的は、ビードワイヤがリムに固定するサイドウォールの端部に埋設されているタイヤを提供することである。固有の荷重を支持する性能は、プライ及びベルトを埋設することによって高めることができ、それらはタイヤモールド内に配置され、キャスティング中にタイヤに埋設される。
【００１３】
本発明のまた別の目的は、レーヨンまたは綿のコードから形成されるプライ及びベルトが、キャビティーモールドのマンドレル表面に離隔した状態で配置され、キャスティング過程でその周辺に材料が流入し、プライ、ベルト及びビードワイヤを埋設しているタイヤ完成品を提供することである
【００１４】
本発明は独自のエラストマタイヤであり、天然または合成ゴム、ウレタンまたは同様の材料から、好ましくはスピンキャスティングによって形成される。キャスティング過程で用いる１つまたは複数のスピンキャスティング方法は、本発明の出願人が共同出願人である米国特許第４，８５５，０９６号、同第４，９４３，３２３号、同第５，９０６，８３６号及び同第６，１６５，３９７号に開示されているような方法であり、本発明のタイヤを形成するのに好適となるようにそれらを改善する。スピンキャスティングの過程で使用するモールドは、ビード、プライ及び１本または複数のベルトをひとまとめにして配置することができ、それらはモールドが回転されるとウレタン材料が流入するようにモールド内で支持され、ビード、プライ及びベルトを埋設するタイヤを形成する。形成されたタイヤは環状の空洞を有し、サイドウォール及びトレッド下部は互いに等しい厚さであり、サイドウォールとトレッド下部がカーブして交差するところ即ちタイヤショルダにおいて、その厚さが増加される。実施例において、完成品タイヤのサイドウォール及びトレッド下部の厚さが約０．７００インチであり、ショルダの厚さが約０．８００インチであれば、トレッドの中心に対する約１２００ポンドの荷重を支持することがわかった。サイドウォールとトレッド下部及びショルダの厚さが、０．１２５インチ増やされ、それぞれの厚さが０．８２５インチ及び０．９２５インチになると、トレッドの中心に対する２０００ポンドの荷重を支持する。さらに０．１００インチをサイドウォールに追加し、０．０７５から０．１００インチをショルダに追加すると、それぞれの合計は０．９２５及び１．０００から１．０２５インチとなり、トレッドの中心に対する約３０００ポンドの荷重を支持する。
【００１５】
本発明のタイヤは、好ましくは２本の環状のビードワイヤを含み、それらはリムに固定するサイドウォールの端部にそれぞれ埋設され、リムフック端部に固定する部分から内向きにテーパーがつけられ、リムの上端に固定するシェルフを提供し、タイヤサイドウォールを支持する。サイドウォールの下端部は、リムにきっちりとフィットするように形成され、その部分で密接し、外部に空気漏れしないようにすることを提供する。実施例において、ビードワイヤを有するタイヤがリムに取り付けられる時、空気圧は１５から２０ＰＳＩと低いが、従来の空気圧式タイヤと同じまたはそれ以上の乗り心地及び磨耗特性を有するタイヤを提供し、荷重次第でより高い空気圧にしても良い。そのタイヤは、空気圧の低下が起こったとしても、１００マイル以上の遠距離を時速約５０マイルのスピードで走行するための設計荷重を支持することができる。もちろん、より大きな耐荷重強度を与えるように、タイヤはプライ及び１本または複数のベルトも含むことができる。プライ及び１本または複数のベルトは、実施例において、サイドウォール、トレッド下部及びショルダの厚さを減らすことができると同時に、タイヤの耐荷重性能も維持する。
【００１６】
本発明のこの他の利益と利点は、以下の詳細な説明を読むことで理解できることは、当業者にとっては明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の自動車用タイヤ１０は図２に示されており、図１ではスポーツカー１１の後輪１２に装着されている。タイヤ１０はケーシング即ちボディを含み、好ましくはウレタン材料のようなエラストマ材料から形成され、好ましくは本発明の出願人が共同出願人である米国特許第４，８５５，０９６号、同第４，９４３，３２３号、同第５，９０６，８３６号及び同第６，１６５，３９７号で開示されている装置及び方法と同様のスピンキャスティングによって形成される。本発明は、ウレタン材料以外の天然及び合成ゴムを含むエラストマ材料から作製されることもでき、流体のウレタンまたはゴム材料がモールドに注入されるモールディング、またはゴム材料がモールドの中でタイヤ形状に圧搾されるプレッシャーモールディング、または同様な過程または手順を含む、上述の米国特許とは別の方法及び装置が、本発明の１本または複数のタイヤを形成するために用いられても良く、それらは本発明の範囲内であることを理解されたい。従って、本発明は、環状の内部空洞を有する特有のタイヤ形状及び図３Ａに示されるタイヤ１０をリム１２に装着するための配置に関するものであり、設計荷重を支持するための強度を耐荷重構造に提供するために、タイヤサイドウォール１３とトレッド下部１４及びショルダ１５の厚さのような対抗物の選択を含むが、特定の製作過程または製作に使用される材料についてではないことを理解されたい。図示されているように、環状の形状をした空洞は、サイドウォール１３とトレッド下部１４の厚さが互いに等しく、タイヤショルダ１５の厚さはそれよりもわずかに厚くなっていることを含んでいる。ビードワイヤ１６は非弾性であり、撚り鋼線から形成されるリング状であり、好ましくはタイヤの各サイドウォール１３の端部１７に埋設され、図９に示されるようにタイヤサイドウォールのビード端部でリム１２に装着される。そのように装着されたタイヤ１０は、トレッド下部１４の上方に位置するタイヤトレッドに加えられる荷重を、圧縮荷重としてショルダ１５を介して、サイドウォール１３から、タイヤ１０をリム１２に装着しているタイヤサイドウォールの端部１７に伝達するように提供される。タイヤ１０の耐荷重性能は、タイヤ１０の環状の空洞の構造に固有のものであり、図３Ａから図５のタイヤ正面図に示されている。タイヤサイドウォール１３及びトレッド下部１４は同じ厚さを有し、図３ＡにＴ１として示され、タイヤはタイヤショルダ１５にわたってそれよりも厚いＴ２を有する。図４及び図５において、矢印Ｂ及びＣで示されている荷重は、図３Ｂに示されている印加荷重Ａより大きく、タイヤサイドウォール１３とトレッド下部１４のタイヤ厚さＴ１及びショルダ１５の厚さＴ２は、増加した荷重に対応するように厚みが増やされる。この厚みの増加はタイヤ１０を安定させ、実際、図４及び図５に示されているように、増加した荷重Ｂ及びＣが加えられても、トレッド下部１４のたわみは、荷重Ａが加えられている時の図３Ｂの状態と同等である。タイヤサイドウォール１３及びトレッド下部１４の厚さとタイヤショルダ１５の円弧周辺の厚さとの関係が図８のグラフに示されている。グラフに示されているような耐荷重性能を有するタイヤを作製するための実施例において、図３Ａの１２００ポンドの荷重をタイヤが支持するには、サイドウォール１３とトレッド下部１４の厚さＴ１は約０．７インチであり、ショルダ１５の厚さＴ２は約０．８インチであり、それぞれプラスまたはマイナス０．０５から０．０１５インチであることがわかった。図４及び図５において、それぞれ２０００ポンドの荷重Ｂ及び３０００ポンドの荷重Ｃを支持しているタイヤを、図示されているように安定させるため、タイヤサイドウォール１３とトレッド下部１４及びショルダ１５の厚さ、Ｔ１及びＴ２が、それぞれ約０．１２５インチ増やされることによって２０００ポンドの荷重を支持し、約０．２２５インチ増やされることによって３０００ポンドの荷重を支持する。
【００１８】
ビードワイヤのみを有し、プライ及びベルトを有していないタイヤ１０は、タイヤから空気が漏れて空気圧が低下しても、タイヤの安定を維持するのに十分な耐荷重性能を示すことができる。タイヤの環状の空洞内の空気圧が大気圧まで減圧しても、タイヤ１０は耐荷重性能を維持するので、そのタイヤ１０が支持している車両を、タイヤの修理または交換が可能な場所まで、好適なスピードでかなりの距離走行させることを可能にする。本発明のタイヤ１０のテストにおいて、環状の空洞内の空気の有無に関わらず、時速８０マイルに達するスピードで１２００ポンドの設計荷重を支持した。実施例において、タイヤの空気圧が好ましくは１５から２０ＰＳＩにされると、空気圧が約３５から４０ＰＳＩの従来の空気圧式タイヤと同等の耐荷重性能及び乗り心地を提供することができる。しかし、環状の空洞から空気が漏れ、タイヤ内部の空気圧が大気圧になったとしても、タイヤ１０はその荷重を、時速約５０マイルのスピードでかなりの距離を支持し続け得る。
【００１９】
従来、空洞が形成されたタイヤは、本発明のようにタイヤの耐荷重性能が、タイヤサイドウォール１３及びトレッド１４にわたるタイヤ厚さＴ１と、タイヤショルダ１５の厚さＴ２とに直接関連する、タイヤ１０のような特有の形状の空洞を有していなかった。図３Ｃ及び図３Ｄに示されているような、タイヤトレッド１４のたわみによる安定性のないタイヤであっても、適切な厚さを有することによって、荷重が加えられてもタイヤを不安定にさせない。しかしながら、図４及び図５に示されるように、タイヤサイドウォール、トレッド下部及びショルダの厚みを増し、図示されているようにＴ１及びＴ２が含まれる壁の厚さを適切にすることによって、タイヤ１０はより大きな荷重が加えられても安定性を示すことができる。適切な厚さのサイドウォール１３、トレッド下部１４及びショルダ１５に荷重が加えられると、その荷重はショルダ１５周辺からサイドウォール１３に伝達され、その圧縮荷重がリム１２に伝達される。図９及び図３Ａから図６に示されているように、タイヤ１０をリム１２に固定し続けるため、サイドウォール１３外側表面のリムに固定する端部１７は、外側表面がカーブシェルフ１８を形成するように内側にカーブしており、それは図９で最も良く示されていて、タイヤがリム１２に取り付けられる時、リムフランジ２０上を通過してリムフランジに圧着させることによって密接する。実施例において、ビードワイヤ１６を有するサイドウォール１３の端部１７でタイヤをリム１２に装着するため、ビードワイヤ１６が埋設されたタイヤをリムに固定する端部に最低限の弾力を持たせる。タイヤビード先端２１を、リム１２フランジ２０外端部を通過させるべくサイドウォールを十分にたわませるように、ビードワイヤ１６は、ビード先端２１から距離Ｅをおいてサイドウォールのビード端部１７の中に埋設する必要がある。実施例において、距離Ｅは約０．０９インチ、プラスまたはマイナス０．０１４５インチである。さらに、タイヤビード端部１７をリム１２に固定させるため、図９に示されているように、タイヤビード先端２１は、約８度の角度で上方向に傾斜がつけられていることが好ましく、タイヤビード端部の外側部分をリムフランジ２０の端部２０ａ上を通過させて、タイヤ１０を装着する。
【００２０】
タイヤ１０をテスト用車両に装着して、上記に述べたように空気入り及び無しの状態で、輸送に使用するタイヤとして従来の動作を試した限りでは、タイヤはビードワイヤ１６に加えて、プライ及びベルトが埋設されているほうが好ましい。図６及び図１０に示されるタイヤ３０は、ビードワイヤ１６に沿って１本あるいは複数のプライ３１及び１本または複数のベルト３２を有する組み合わせであり、その上にトレッド３５が取り付けられることを示し、それは図７に最も良く示されている。実施例において、プライ、ベルト及びビードワイヤは、好ましくは上記に開示されているようなスピンキャスティングを用いてタイヤを形成する過程で、タイヤ３０に埋設される。その形成する過程において、プライ、ベルト及びビードワイヤを、好ましくはタイヤモールドの一部であるマンドレル上に配置する必要があり、モールドの中で回転するように、流体ウレタン混合材料はモールドに注入され、ウレタンをプライ、ベルト及びビードワイヤ周囲に一様に分布させ、それらを埋設してタイヤが形成される。プライとベルトの周囲と両者の間及びビードワイヤの周囲に、流体ウレタンを均一に流れさせるため、プライとベルトの両層間にセパレータを提供することが好ましく、各層が分離されたまま、タイヤキャスティング過程においてセパレータの周囲にウレタンを流し得る。実施例において、図６のタイヤ３０の分解図が図１０に最も良く示されているが、１本または複数のプライ３１の層が、ビードワイヤからビードワイヤまでタイヤをわたって配置されており、プライ端部はビードワイヤ１６を回り込み、タイヤサイドウォール１３に折り返される。２層またはそれ以上のプライが使用される場合、スペーサ３３として多孔質の綿材料の層が示されている。本発明の一実施例において、１層または複数層の綿の包帯材料がスペーサとして使用されてきたが、その他の取り合わせ即ち綿または他の布地が使用され得ることも本発明の範囲内であることを理解されたい。同様に、ベルト３２は、好ましくは約２４度の交角を有するように積み重ねて置かれ、また好ましくは綿の包帯材料の層であるスペーサ層３３によって、各ベルトがその上下にあるベルトと分離される。実施例において、プライ及びベルトが、撚り綿またはレーヨンの細いコードを織って形成されても良く、スピンキャスティングの過程で流体ウレタンをわずかに吸収することができ、両者の間に強力な結合を提供することがわかった。さらに、スペーサ３３は布または織物材料の層以外であっても良く、それも本発明の範囲内であることを理解されたい。例えば、あらかじめ硬化されたウレタンから形成されるスペーサが、スピンキャスティングの過程で高温のウレタンの流れにさらされると、注入されたウレタンと共にその部分にて硬化し、プライ及びベルト両層の間に層としてフィットし得る。そのようにあらかじめ硬化されたウレタンは、スピンキャスティングの過程において、プライ及びベルト両層の間を流れて硬化し、両者の間にしっかりとした結合を提供する。
【００２１】
本発明のアーチ状をなすショルダを有するエラストマタイヤの好ましい実施態様を、上記のとおり記載した。しかしながら、上記に記載の実施態様は、本発明の通常の範囲内で変更及び変化が加えられても良いことは当業者には明らかである。従って、本発明は、そのような変更及び変化が、記載された請求項の範囲内及び／またはそれと均等な範囲であれば、それら全てを含むこととする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のタイヤを装着している高性能スポーツカーの右側後端部からの斜視図である。
【図２】図１のスポーツカーのリアタイヤの側面上側からの斜視図である。
【図３Ａ】本発明のタイヤを図２の線３Ａ−３Ａから見た断面図である。矢印Ｔ１はタイヤサイドウォールの厚さ、矢印Ｔ２はタイヤショルダの厚さを示す。
【図３Ｂ】図３Ａと等しい方向から見た図であり、大きな矢印Ａにおいて、１２００ポンドの力がタイヤのトレッド中心に加えられている図である。
【図３Ｃ】図３Ａと等しい方向から見た図であり、大きな矢印Ｂにおいて、２０００ポンドの力がタイヤのトレッド中心に加えられている図である。
【図３Ｄ】図３Ａと等しい方向から見た図であり、大きな矢印Ｃにおいて、３０００ポンドの力がタイヤのトレッド中心に加えられている図である。
【図４】図３Ｃと等しい方向から見た図であり、厚みを増すように＋０．１２５がＴ１に追加され、厚みを増すように＋０．１２５がＴ２に追加され、タイヤトレッドの中心に加えられた矢印Ｂで示される力によって形成されたたわみがまっすぐに直っている図である。
【図５】図３Ｄと等しい方向から見た図であり、厚みを増すように＋０．２２５がＴ１に追加され、厚みを増すように＋０．２２５がＴ２に追加され、タイヤトレッドの中心に加えられた矢印Ｃで示される力によって形成されたたわみがまっすぐに直っている図である。
【図６】図１のタイヤの拡大断面図である。斜線で示される部分はエラストマ材料から形成され、タイヤがプライ、ベルト、プライとベルトの層の間に取り付けるスペーサ及びビードワイヤを含んでいることを示し、タイヤの上面にはトレッドを含んでいることを示す図である。
【図７】図６のタイヤのトレッドの上平面図である。
【図８】タイヤサイドウォールの厚さとタイヤに加えられる荷重の関係を比較するグラフである。
【図９】図６のタイヤのビードがリムに密接して取り付けられていることが示されている拡大断面図である。
【図１０】図６のタイヤ断面の分解立面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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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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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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