(57)【要約】  最大軸方向幅ＳＷ及びビード（２０）のところの軸方向幅ＲＷを有するタイヤであって、幅ＴＷのクラウン補強材及び半径方向カーカス補強材を有し、タイヤをその取り付けリムに取り付けてその使用圧力及び平衡状態までインフレートさせた場合、次の条件、即ち、ＴＷ／ＳＷ≦７５％、ＴＷ／ＲＷ≦８５％且つＸ／ＳＨ≦５０％という条件が満たされ、Ｘは、タイヤがその最大軸方向幅を有する半径方向高さであり、ＳＨは、タイヤの半径方向高さを表し、Ｙ／ＳＨ≧８０％という条件が満たされ、Ｙは、クラウン補強材の端のところのカーカス補強材（６０）の半径方向高さであり、Ｚ／ＳＨ≧９０％という条件が満たされ、Ｚは、カーカス補強材の半径方向高さであり、クラウン補強材の軸方向端と同一の軸方向位置を有するカーカス補強材上の箇所のところのカーカス補強材の接線と軸方向とのなす角度ａの絶対値は、２２°以下であり、サイドウォールの各々は、少なくとも２つの互いにクロス掛け関係をなす補強部材を有する、タイヤ。
2015506875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線を有するタイヤであって、前記タイヤは、
取り付けリム（５）に接触するようになっている２つのビード（２０）を有し、各ビードは、少なくとも１つの環状補強構造体（７０）を有し、当該少なくとも１つの環状補強構造体（７０）により前記タイヤの前記回転軸線に垂直であり且つ各ビードの前記環状補強構造体から等距離のところに位置する中間平面が定められ、前記環状補強構造体は、任意の半径方向断面で見て、半径方向最も内側の箇所（７１）を有し、
前記ビードの半径方向外方の延長部としての２つのサイドウォール（３０）を有し、前記２つのサイドウォールは、２つの軸方向端を備えたクラウン補強材（８０、９０）を含むクラウンに合体し、前記クラウン補強材の上にはトレッド（４０）が載っており、
前記ビードから前記サイドウォールを通って前記クラウンまで延びる少なくとも１つのカーカス補強材（６０）を有し、前記カーカス補強材は、複数の半径方向に差し向けられたカーカス補強要素を有すると共に前記カーカス補強材の主要部分（６２）及び巻き上げ部分（６３）を形成するよう前記環状補強構造体周りの上曲がり部によって前記２つのビード内に繋留され、
前記タイヤが前記取り付けリムに取り付けられてその使用圧力までインフレートされた場合に、
前記タイヤは、比ＴＷ／ＳＷ≦７５％であるような最大軸方向幅ＳＷを有し、ＴＷは、前記クラウン補強材の前記２つの軸方向端（１８９，２８９）相互間の軸方向距離を表し、前記最大軸方向幅ＳＷに前記環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所から半径方向距離Ｘのところで達し、
前記環状補強構造体の前記半径方向最も内側の箇所を通る軸方向と前記タイヤの外面との２つの交点の軸方向距離ＲＷは、ＴＷ／ＲＷ≦８５％であるようなものであり、
前記タイヤは、次の３つの条件、即ち、Ｘ／ＳＨ≦５０％、Ｙ／ＳＨ≧８０％及びＺ／ＳＨ≧９０％を満たし、ＳＨは、タイヤの半径方向最も外側の箇所と前記環状補強構造体の前記半径方向最も内側の箇所との間の距離を表し、Ｙは、（ｉ）前記クラウン補強構造体の前記軸方向端と同一の軸方向位置を有する前記カーカス補強材上の箇所と、（ｉｉ）前記環状補強構造体の前記半径方向最も内側の箇所と、の間の半径方向距離を表し、Ｚは、前記カーカス補強材の半径方向最も外側の箇所と前記環状補強構造体の前記半径方向最も内側の箇所との間の半径方向距離を表し、
前記クラウン補強材の前記軸方向端と同一の軸方向位置を有する前記カーカス補強材上の箇所における前記カーカス補強材の接線と前記軸方向とのなす角度α（アルファ）の絶対値は、２２°以下であり、
前記カーカス補強材上の任意の箇所のところにおいて、曲率半径ρは、
【数１】
2015506875.tif 000006
であるようなものであり、上式において、ＲSは、前記タイヤの前記回転軸線と前記カーカス補強材の前記半径方向最も外側の箇所（３６０）との間の半径方向距離であり、ＲEは、前記タイヤの前記回転軸線と前記タイヤがその最大軸方向幅ＳＷに達する軸方向位置との間の半径方向距離であり、Ｒは、前記タイヤの前記回転軸線と前記カーカス補強材上の当該箇所との間の半径方向距離であり、
前記タイヤの各サイドウォールは、第１の補強部材（１７１）及び第２の補強部材（１７２）を有し、前記第１の補強部材は、互いに平行に配置された状態で前記周方向と１０°〜９０°の角度β（ベータ）をなす補強要素によって補強され、前記第２の補強部材は、互いに平行であり且つ前記周方向と−βで表される角度γ（ガンマ）をなす補強要素によって補強され、
前記第１及び前記第２の補強部材は、前記カーカス補強材に沿って半径方向内端（１７１１，１７２１）と半径方向外端（１７１２，１７２２）との間に延び、前記環状補強構造体（７０）の前記半径方向最も内側の箇所（７１）からの前記半径方向内端の各々の半径方向距離（ＤＩ１，ＤＩ２）は、前記距離ＳＨの１０％未満であり、前記環状補強構造体（７０）の前記半径方向最も内側の箇所（７１）からの前記半径方向外端の各々の半径方向距離（ＤＥ１，ＤＥ２）は、前記距離ＳＨの３０％を超える、タイヤ。
【請求項２】
比ＴＷ／ＳＷは、７３％以下である、請求項１記載のタイヤ。
【請求項３】
比ＴＷ／ＲＷは、８３％以下である、請求項１又は２記載のタイヤ。
【請求項４】
前記第１の補強部材（１７１）は、前記カーカス補強材（６０）の前記主要部分（６２）の軸方向内側に配置され、前記第２の補強部材（１７２）は、前記カーカス補強材（６０）の前記主要部分（６２）の軸方向外側に且つ前記カーカス補強材（６０）の前記巻き上げ部分（６３）の高さにわたり前記カーカス補強材（６０）の前記巻き上げ部分（６３）の軸方向内側に配置されている、請求項１〜３のうちいずれか一記載のタイヤ。
【請求項５】
前記第１の補強部材（１７１）及び前記第２の補強部材（１７２）は、前記カーカス補強材（６０）の前記主要部分（６２）の軸方向外側に且つ前記カーカス補強材（６０）の前記巻き上げ部分（６３）の高さにわたり前記カーカス補強材（６０）の前記巻き上げ部分（６３）の軸方向内側に配置されている、請求項１〜３のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項６】
前記環状補強構造体（７０）の前記半径方向最も内側の箇所（７１）からの前記補強部材（１７１，１７２）の前記半径方向外端（１７１２，１７２２）の各々の前記半径方向距離（ＤＥ１，ＤＥ２）は、前記距離ＳＨの８０％を超える、請求項１〜５のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項７】
前記補強部材（１７１，１７２）の前記半径方向外端（１７１２，１７２２）は、前記クラウン補強材の前記軸方向端（１８９，２８９）の軸方向内側に位置している、請求項６記載のタイヤ。
【請求項８】
前記第１の補強部材（１７１）及び前記第２の補強部材（１７２）を補強している前記補強要素は、フィラメント状補強要素である、請求項１〜７のうちいずれか一に記載のタイヤ。
【請求項９】
取り付けリム（５）及び請求項１〜８のうちいずれか一に記載のタイヤで形成された組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陸上車両用のラジアルタイヤ、特に乗用車用のラジアルタイヤに関する。本発明は、特に、軽量タイヤ及び軽量タイヤが路面上の障害物、例えば歩道又は穴ぼこに当たったときにタイヤの受ける損傷に対するこれらタイヤの耐性を増大させるのに適した構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエネルギー消費量を減少させるのに役立つタイヤについての研究は、現在、勢いを得ている。タイヤ設計者によって探究中の見込みのある方式のうちで、特に低ヒステリシス材料の使用によるタイヤの転がり抵抗を減少させるが、更にタイヤの重量を減少させる技術について言及されることがある。材料の厚さ及び補強要素（テキスタイルコードの使用）又はゴムコンパウンドの密度を減少させることにより、或いは、例えばビードの付近のインナーライナコンパウンドの或る特定の体積を減少させることができる補強要素を用いることによってタイヤの重量を減少させることが提案された。かかるタイヤは、例えば、米国特許第６，０８２，４２３号明細書及びこの米国特許で引用されている文献に記載されている。
【０００３】
タイヤを軽量化する別の仕方では、一般に、タイヤの寸法を減少させる。当然のことながら、かかる減少は、タイヤの用役能力に対して影響がないわけではない。国際規格、例えばＥＴＲＴＯ（欧州タイヤ及びリム技術機構）又はＪＡＴＭＡ（日本自動車工業会）の規格は、各呼び寸法に関し、所与の直径及び幅のリムに取り付けられたときのタイヤの物理的寸法、例えばその断面高さ及びその断面幅を定めている。それと同時に、物理的寸法は、タイヤの「積載量（loading capacity）」を定め、即ち、使用圧力が所与の場合に車両のホイールに加わる最大許容静荷重を定めている。
【０００４】
かかる規格では、積載量は、半経験的関係式を用いて呼び寸法から推定される。これら関係式は、タイヤに関してタイヤの寸法によって標準化された最大静的撓み量を設定し、これら関係式は、現行技術のタイヤの断面プロフィールの標準的幾何学的形状に基づいている。かかる関係式は、他の条件が全て同一であるとした場合、断面幅又は高さが減少すると、タイヤの積載量が当然のことながら減少すると予測する。
【０００５】
タイヤの寸法の減少は、当然のことながら、車両のホイールに加わる使用荷重が所与の場合、タイヤの用役能力、その耐摩耗寿命及びその構造の耐久性に対して影響がないわけではない。
【０００６】
しかしながら、これら規格は、タイヤの重量及び転がり抵抗を減少させるという観点で用いることができる断面プロフィールの寸法に関して或る程度の自由度を設計者に残している。タイヤの重量の大部分及びその転がり抵抗の大部分は、そのクラウンの領域に由来している。したがって、クラウンの幅を減少させると、その結果として、重量へのクラウンの寄与の度合いがほぼ比例的に増大し、経験の示すところによれば、転がり抵抗に対するその寄与の度合いが増大する。
【０００７】
タイヤが通常の使用条件（速度及び負荷の面で）走行しているとき、タイヤのトレッド又はサイドウォールは衝撃を受ける場合があり、かかる衝撃の頻度及び強度は、相当大きい場合がある。タイヤは、これら衝撃を吸収すると共に問題の車両のホイールがその運動又はその健全性において衝撃により実質的に影響を受けないで衝撃を減衰させることが、タイヤの主要な機能のうちの１つである。
【０００８】
しかしながら、衝撃を受けたタイヤのサイドウォールが空気チャンバの内側で直接タイヤの取り付けられているリムに当接するかより一般的に、ホイールリムに直接当たっているタイヤ自体のサイドウォールの別の領域に当接するような衝撃条件である場合にはこの吸収能力はその限度に至るということが起こる。これは、特に、リムが実際の受座に対して外部半径方向突出部を有する場合である。かかる突出部（通常、「リムフランジ」と呼ばれている）は、一般に、タイヤビードがホイールの操作中、軸方向に向けられた応力の影響によりリムから離脱するのを阻止するために設けられている。
【０００９】
この場合、障害物との衝撃は、短時間ではあるが、可能性として或る特定の場合においては数トンに達する極めて大きな荷重を当接部品に、しかしながら、更に、リムを超えて、ホイール組立体用の機械的サスペンション取り付け具又は場合によっては車体に伝える場合がある。かかる極めて大きな荷重は、サスペンション部材に深刻な損傷を生じさせ、しかも車体を永続的に変形させる可能性がある。したがって、車両設計者は、この損傷を阻止するのに十分な減衰システムを提供すると共に通常予測可能な極端な状況に則して車体を設計しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第６，０８２，４２３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
残念ながら、車両は、厳密に言えば、適切に保護されている場合であっても、この種の出来事に陥ったタイヤは、上述の現象の結果を深刻な状態でこうむりがちである。衝撃の影響を受けた区分に関し、タイヤの内壁は、突然折れ曲がって障害物とリムフランジとの間で挟まれる。これにより、壁が破断すると共にタイヤがそのインフレーション圧力を突然失う場合があり、このことは、通常、車両が即座に動かなくなるということを意味している。しかしながら、タイヤがこの衝撃に耐えた場合であっても、そのコンポーネントがその出来事によって損傷を受けていることが分かる場合が多く、即ち、当然のことながら、安全な運転に必要な条件とは相いれないようなサイドウォールの凹み又はタイヤの構造が弱体化しているという他の兆候及びそのサイドウォールが比較的長期間にわたり繰り返し撓みを受けたそのコンポーネントの影響を受けて破断する恐れがあるという他の兆候をタイヤの専門家に知らせていることが分かる場合が多い。
【００１２】
小さなサイズの軽量タイヤがこの種の損傷を特に受けやすいことが分かっている。
【００１３】
本発明の目的は、これらの懸念に取り組み、軽量タイヤが道路上の障害物との接触衝撃に直面した場合、例えば穴ぼこ又は歩道に遭遇した場合に軽量タイヤによって生じる危険を減少させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この目的は、回転軸線を有するタイヤであって、タイヤは、
取り付けリムに接触するよう設計された２つのビードを有し、各ビードは、少なくとも１つの環状補強構造体を有し、それにより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中間平面が定められ、環状補強構造体は、任意の半径方向断面で見て、半径方向最も内側の箇所を有し、
ビードの半径方向外方の延長部としての２つのサイドウォールを有し、２つのサイドウォールは、２つの軸方向端を備えたクラウン補強材を含むクラウンに合体し、クラウン補強材の上にはトレッドが載っており、
ビードからサイドウォールを通ってクラウンまで延びる少なくとも１つのカーカス補強材を有し、カーカス補強材は、複数個の半径方向に差し向けられたカーカス補強要素を有すると共にカーカス補強材の主要部分及び巻き上げ部分を形成するよう環状補強構造体周りの上曲がり部によって２つのビード内に繋留され、
タイヤが取り付けリムに取り付けられてその使用圧力までインフレートされた場合、
タイヤは、比ＴＷ／ＳＷ≦７５％（好ましくは、ＴＷ／ＳＷ≦７３％）であるような最大軸方向幅ＳＷを有し、ＴＷは、クラウン補強材の２つの軸方向端相互間の軸方向距離を表し、最大軸方向幅ＳＷには環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所から半径方向距離Ｘのところで達し、
環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所を通る軸方向とタイヤの外面との２つの交点の軸方向距離ＲＷは、ＴＷ／ＲＷ≦８５％（好ましくは、ＴＷ／ＲＷ≦８３％）であるようなものであり、
タイヤは、次の３つの条件、即ち、Ｘ／ＳＨ≦５０％、Ｙ／ＳＨ≧８０％及びＺ／ＳＨ≧９０％を満たし、ＳＨは、タイヤの半径方向最も外側の箇所と環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所との間の距離を表し、Ｙは、（ｉ）クラウン補強構造体の軸方向端と同一の軸方向位置を有するカーカス補強材上の箇所と（ｉｉ）環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所との間の半径方向距離を表し、Ｚは、カーカス補強材の半径方向最も外側の箇所と環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所との間の半径方向距離を表し、
クラウン補強材の軸方向端と同一の軸方向位置を有するカーカス補強材上の箇所のところのカーカス補強材の接線と軸方向とのなす角度α（アルファ）の絶対値は、２２°以下であり、
カーカス補強材上の任意の箇所のところにおいて、曲率半径ρは、
【数１】
2015506875.tif 000003
であるようなものであり、上式において、ＲSは、タイヤの回転軸線とカーカス補強材の半径方向最も外側の箇所との間の半径方向距離であり、ＲEは、タイヤの回転軸線とタイヤがその最大軸方向幅ＳＷに達する軸方向位置との間の半径方向距離であり、Ｒは、タイヤの回転軸線とカーカス補強材上の問題の箇所との間の半径方向距離であり、
タイヤの各サイドウォールは、第１の補強部材及び第２の補強部材を有し、第１の補強部材は、互いに平行に配置された状態で周方向と１０°〜９０°の角度β（ベータ）をなす補強要素によって補強され、第２の補強部材は、互いに平行であり且つ周方向と−βで表される角度γ（ガンマ）をなす補強要素によって補強され、
第１及び第２の補強部材は、カーカス補強材に沿って半径方向内端と半径方向外端との間に延び、環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所からの半径方向内端の各々の半径方向距離は、距離ＳＨの１０％未満であり、環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所からの半径方向外端の各々の半径方向距離は、距離ＳＨの３０％を超えることを特徴とするタイヤによって達成される。
【００１５】
特定の実施形態では、第１の補強部材及び第２の補強部材を補強している補強要素は、望ましくは、フィラメント状補強要素であるのが良いが、平べったい補強要素、例えば熱可塑性材料で作られたストリップを用いることも可能である。この状況では、角度は、ストリップの長手方向に対することを意味するものと理解されたい。
【００１６】
第１の好ましい実施形態によれば、第１の補強部材は、カーカス補強材の主要部分の軸方向内側に配置され、第２の補強部材は、カーカス補強材の主要部分の軸方向外側に且つ例えばカーカス補強材の巻き上げ部分又はその或る部分の高さにわたってカーカス補強材の巻き上げ部分の軸方向内側に配置されている。この実施形態により、タイヤの内面を覆っているインフレーション用ガスに対して不透過性の「インナーライナ」の厚さを最小限に抑えることができる。また、この実施形態により、タイヤのねじり剛性及びその結果としてのそのコーナリング剛性を調節することが可能である。
【００１７】
第２の好ましい実施形態によれば、第１の補強部材及び第２の補強部材は、カーカス補強材の主要部分の軸方向外側に且つ例えばカーカス補強材の巻き上げ部分又はその或る部分の高さにわたり、カーカス補強材の巻き上げ部分の軸方向内側に配置されている。この実施形態により、「ビードフィラー」体積、即ち、カーカス補強材の主要部分と巻き上げ部分との間の容積を埋めるゴムコンパウンドの部分を極めて著しく減少させることができ、しかも、補強要素の角度を変えることによりタイヤのこの領域の剛性を変更することができる。
【００１８】
特定の一実施形態によれば、環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所からの補強部材の半径方向外端の各々の半径方向距離は、距離ＳＨの８０％を超える。この実施形態の特に有利な一変形例によれば、補強部材の半径方向外端は、クラウン補強材の軸方向端の軸方向内側に位置する。この実施形態により、タイヤのねじり剛性及びその結果としてのそのドリフト抵抗を調節することができる。また、この実施形態により、タイヤは、サイドウォールの穿孔に対して頑丈になる。
【００１９】
好ましくは、特定の実施形態では、タイヤは、その重量を減少させるようたった１つのカーカス補強材を有する。
【００２０】
本発明は又、取り付けリム及び上述のタイヤによって形成された組立体に関する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】先行技術のタイヤを示す図である。
【図２】先行技術のタイヤの部分斜視図である。
【図３】基準タイヤの半分の半径方向断面図である。
【図４】図３のタイヤの一部を示す図である。
【図５】平衡状態にあるインフレート後のカーカス補強材を説明するために用いられるパラメータを示す図である。
【図６】本発明のタイヤの一部分の半径方向断面図である。
【図７】本発明のタイヤの一部分の半径方向断面図である。
【図８】本発明のタイヤの一部分の半径方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
「半径方向」という用語を用いる際、当業者の間で用いられるこの言葉の数種類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、点又は箇所（本明細書では、「点」と「箇所」は区別なく用いられる）Ｐ１が点Ｐ２よりもタイヤの回転軸線の近くに位置する場合、点Ｐ１は、点Ｐ２の「半径方向内側」（又は点Ｐ２の「内側に半径方向」）に位置すると呼ばれる。これとは逆に、点Ｐ３が点Ｐ４よりもタイヤの回転軸線から見て遠くに位置する場合、点Ｐ３は、点Ｐ４の「半径方向外側」（又は点Ｐ４の「外側に半径方向」）に位置すると呼ばれる。小さな半径（大きな半径）の方向に進む場合、「半径方向内方に（又は外方）に」進むと呼ばれる。半径方向距離について説明している場合、かかる用語についてもこの意味が当てはまる。
【００２３】
しかしながら、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°以上であるが９０°を超えない角度をなす場合に「半径方向」であると呼ばれる。明記すべきこととして、本明細書においては、「細線」という用語は、最も広い意味に解されなければならず、細線は、細線の構成材料又はこれがゴムとのその結合性を促進するために受け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、コード、もろより糸又はこれらと均等な集成体の形態をした細線を含む。
【００２４】
最後に、「半径方向断面」又は「半径方向横断面」という用語は、この場合、タイヤの回転軸線を含む平面に沿って取った断面を意味している。
【００２５】
「軸方向」は、タイヤの回転軸線に平行な方向である。点Ｐ５が点Ｐ６よりもタイヤの中間平面の近くに位置する場合、点Ｐ５は、点Ｐ６の「軸方向内側」（又は点Ｐ６の「内側に軸方向」）に位置すると呼ばれる。これとは逆に、点Ｐ７が点Ｐ８よりもタイヤの中間平面から見て遠くに位置する場合、点Ｐ７は、点Ｐ８の「軸方向外側」（又は点Ｐ８の「外側に軸方向」）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。中間平面が任意の半径方向断面においてタイヤを２つのタイヤ「半部」に分離すると言った場合、このことは、中間平面が必然的にタイヤの対称平面を構成することを意味するものではない。「タイヤ半部」という表現は、この場合、広い意味をもっており、タイヤの軸方向幅の１／２に近い軸方向幅をもつタイヤの部分を示している。
【００２６】
「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。
【００２７】
本明細書における開示との関係において、「ゴムコンパウンド」という用語は、少なくとも１種類のエラストマー及び少なくとも１種類のフィラー（充填剤）を含むゴムコンパウンド又はゴム組成物を意味している。
【００２８】
タイヤの「外面」は、本明細書においては、インフレーション用ガスと接触関係をなすようになったその「内面」とは異なり、雰囲気（又は取り付けリム）と接触関係をなすようになったタイヤの表面を意味している。
【００２９】
図１は、先行技術のタイヤ１０を概略的に示している。タイヤ１０は、トレッド４０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、クラウンから半径方向内方に延びる２つのサイドウォール３０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２０とを有している。
【００３０】
図２は、先行技術のタイヤ１０の概略部分斜視図であり、図２は、かかるタイヤの種々の構成部品を示している。タイヤ１０は、ゴム組成物内に埋め込まれた細線６１から成るカーカス補強材６０と、各々がタイヤ１０をホイール（図示せず）のリムに取り付けた状態に保持する環状補強構造体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、上曲がり部によってビード２０の各々の中に繋留されている。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、各プライ中で平行であり且つ１つの層から次の層に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、螺旋の状態に巻かれている周方向に差し向けられた補強要素１０１で構成されている。トレッド４０がたが掛け補強材上に配置され、タイヤ１０が路面に接触するのは、このトレッド４０を介してである。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ブチル系ゴム組成物で作られた「インナーライナ」５０を有する。
【００３１】
図３は、基準タイヤの半分を半径方向断面で示している。このタイヤは、回転軸線（図示せず）を有すると共に取り付けリム５に接触するよう設計された２つのビード２０を有している。各ビードは、環状補強構造体、この場合、ビードワイヤ７０を有している。この場合、２本のビードワイヤ７０は、同一の直径を有し、ビードワイヤ７０の半径方向最も内側の箇所に対応した２つの箇所７１が存在している。
【００３２】
タイヤは、ビードの半径方向外側に向かう延長部としての２つのサイドウォール３０を有し、２つのサイドウォール３０は、プライ８０，９０によって形成されたクラウン補強材を利用するクラウンに合体している。クラウン補強材は、２つの軸方向端１８９，２８９を有する。図示の実施形態では、これら端は、半径方向内側のプライ８０の軸方向端と一致するが、内側プライを越えて軸方向に延びる半径方向外側のプライ９０を中間平面１３０の一方の側にのみ又はこの中間平面の各側に提供することも又可能であり、これは、本発明の範囲から逸脱しない。クラウン補強材の上にはトレッド４０が載っている。原理的には、たが掛け補強材、例えば図２に示されているタイヤのたが掛け補強材１００を提供することも又可能であるが、この場合、その目的は、たが掛け補強材を提供しないようにすることによってタイヤの重量を最小限に抑えることにあった。
【００３３】
タイヤは、ビード２０からサイドウォール３０を通ってクラウンまで延びる単一の半径方向カーカス補強材６０を有し、このカーカス補強材６０は、複数個のカーカス補強要素から成る。カーカス補強材は、主要部分６２及び巻き上げ部分６３を形成するようビードワイヤ７０回りの上曲がり部によって２つのビード２０内に繋留されている。
【００３４】
タイヤを取り付けリム５に取り付けてその使用圧力までインフレートした場合、タイヤは、幾つかの基準を満たす。
【００３５】
第１に、タイヤは、比ＴＷ／ＳＷ≦７５％であるような最大軸方向幅ＳＷを有し、ＴＷは、クラウン補強材の軸方向幅、即ち、クラウン補強材の２つの軸方向端１８９，２８９相互間の軸方向距離を表す。図示の実施形態では、ＴＷ／ＳＷ＝７３％であり、より特定の実施形態では、ＴＷ／ＳＷ≦７３％である。最大軸方向幅ＳＷには環状補強構造体の半径方向最も内側の箇所から半径方向距離Ｘのところで達する。指摘されるべきこととして、幅ＳＷを定める際、こぶ状突起、例えば保護ビード１４０は考慮には入れられない。
【００３６】
第２に、ビードワイヤ７０の半径方向最も内側の箇所７１を通る軸方向Ａ１とタイヤの外面との２つの交点２０１，２０２の軸方向距離ＲＷは、ＴＷ／ＲＷ≦８５％であるようなものである。図示の実施形態では、ＴＷ／ＲＷ＝８３％であり、より特定の実施形態では、ＴＷ／ＲＷ≦８３％である。
【００３７】
第３に、Ｘ／ＳＨ≦５０％（及び好ましくは、Ｘ／ＳＨ≦４５％）であり、この場合、ＳＨは、タイヤの半径方向最も外側の箇所４１と環状補強構造体７０の半径方向最も内側の箇所７１との間の距離を表している。図示の実施形態では、Ｘ／ＳＨ＝５０％である。
【００３８】
第４に、Ｙ／ＳＨ≧８０％であり、Ｙは、（ｉ）クラウン補強構造体の軸方向端１８９，２８９と同一の軸方向位置を有するカーカス補強材６０の箇所１６０，２６０と（ｉｉ）環状補強構造体７０の半径方向最も内側の箇所７１との間の半径方向距離を表し、ＳＨは、上述した通りである。図示の実施形態では、Ｙ／ＳＨ＝８０％である。カーカス補強材６０が相当な幅を有する場合、Ｙは、補強要素６１を構成する補強要素６１の中立繊維のところで取られるべきである。特定の実施形態では、Ｙ／ＳＨ≧９０％。
【００３９】
第５に、Ｚ／ＳＨ≧９０％であり、Ｚは、カーカス補強材６０の半径方向最も外側の箇所３６０と環状補強構造体７０の半径方向最も内側の箇所７１との間の半径方向距離を表し、ＳＨは、上述のように定められている。図示の実施形態では、Ｚ／ＳＨ＝９０％である。
【００４０】
第６に、クラウン補強材の軸方向端１８９，２８９と同一の軸方向位置を有するカーカス補強材６０の箇所１６０，２６０のところのカーカス補強材６０の接線Ｔと軸方向とのなす角度α（アルファ）（これは図４に示されている）の絶対値は、２２°以下である。
【００４１】
最後に、カーカス補強材６０上の任意の箇所のところにおいて、曲率半径ρは、
【数２】
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であるようなものであり、上式において、ＲSは、タイヤの回転軸線とカーカス補強材６０の半径方向最も外側の箇所３６０との間の半径方向距離であり、ＲEは、タイヤの回転軸線とタイヤがその最大軸方向幅ＳＲに達する軸方向位置との間の半径方向距離であり、Ｒは、タイヤの回転軸線とカーカス補強材の問題の箇所との間の半径方向距離である。これらの値は、半径方向位置Ｒ＝Ｒ０に関して、曲率半径ρと一緒に図５に示されている。符号２は、この場合、タイヤ１０の回転軸線を示している。
【００４２】
当業者には周知であるように、後者の基準は、インフレート状態の半径方向カーカス補強材に関する平衡条件に対応している。この基準は、特に、上述の基準のうちの幾つかが非インフレート状態では満たされるが、タイヤがインフレートされてカーカス補強材が平衡状態にあると見なされる場合にはもはや満たされない非インフレーション状態のタイヤを表す思いがけない先行技術から本発明を区別するのに役立つ。この一例は、国際公開第１９９９／０２２９５２号パンフレットの図１に示されており、この国際公開パンフレットは、クラウン補強材の端の近くに位置するカーカス補強材の折り目が示すように、平衡状態にはないことが明らかなタイヤを示している。
【００４３】
かかるタイヤにより、所与の取り付けリムに取り付けられた場合に所与の使用圧力下における所与の公称タイヤサイズは、タイヤを軽量化するためのタイヤ幾何学的形状の設計から最も良く恩恵を受けることができ、しかもその転がり抵抗を減少させる一方で、更に、主要な性能特性、特にその耐荷力及びそのタイヤをゆるませないというその能力を維持することができる。
【００４４】
しかしながら、本出願人は、かかるタイヤが道路上で遭遇する障害物、例えば穴ぼこ又は歩道縁石によって生じる衝撃に対してかかるタイヤが或る程度の脆弱性を有することが判明する場合のあることを見出した。
【００４５】
本明細書において開示するタイヤの実施形態の目的のうちの１つは、この問題を解決すると共に上述の利点とは別に、かかる衝撃に対してより強いタイヤを構成すことにある。
【００４６】
図６及び図７は、本発明のタイヤの一実施形態の一部分の半径方向断面図である。かかるタイヤの特定の特徴は、各サイドウォールが各々補強要素、この場合、互いに平行なフィラメント状要素によって補強された２つの補強部材１７１，１７２を有するということにある。補強部材１７１，１７２は、互いに交差しており、即ち、第１の補強部材１７１の補強要素は、周方向に対して１０°〜９０°の角度β（ベータ）をなし、第２の補強部材１７２は、−βで表される角度γ（ガンマ）をなしている。この場合、β＝４５°、γ＝−４５°である。
【００４７】
特定の実施形態では、フィラメント状補強要素は、繊維材料、例えばＰＥＴ、ナイロン、レーヨン、アラミド又は金属で作られるのが良い。
【００４８】
図６に示されている実施形態では、第１の補強部材１７１及び第２の補強部材１７２は、カーカス補強材６０に沿って半径方向内端１７１１，１７２１と半径方向外端１７１２，１７２２との間に延び、環状補強構造体７０の半径方向最も内側の箇所７１からの半径方向内端の各々の半径方向距離は、距離ＳＨの１０％未満であり、環状補強構造体７０の半径方向最も内側の箇所７１からの半径方向外端の各々の半径方向距離は、距離ＳＨの３０％を超える。かくして、これら補強部材は、リムフランジとタイヤの半径方向外側部分との間で押し潰し状態になる恐れのある領域全体にわたって延びる。図６に示されているタイヤの場合、ＤＩ１／ＳＨ＝７％、ＤＩ２／ＳＨ＝５％、ＤＥ１／ＳＨ＝４５％、ＤＥ２／ＳＨ＝３９％である。
【００４９】
図６に示されている実施形態では、第１の補強部材１７１は、カーカス補強材６０の主要部分６２の軸方向内側に配置され、第２の補強部材１７２は、カーカス補強材６０の主要部分６２の軸方向外側に且つカーカス補強材６０の巻き上げ部分６３の高さにわたり巻き上げ部分６３の軸方向内側に配置されている。
【００５０】
別の実施形態が図７に示されている。この場合、第１の補強部材１７１及び第２の補強部材１７２は、カーカス補強材の主要部分６２の軸方向外側に且つカーカス補強材の巻き上げ部分６３の高さにわたり巻き上げ部分６３の軸方向内側に配置されている。図７に示されているタイヤの場合、ＤＩ１／ＳＨ＝５％、ＤＩ２／ＳＨ＝７％、ＤＥ１／ＳＨ＝３８％、ＤＥ２／ＳＨ＝４４％である。
【００５１】
図６及び図７に示されている本発明のタイヤでは、補強部材１７１，１７２は、タイヤの中間高さを超えて上に延びていないが、これは例示であり、必ずしもそのことが必要であるとは限らない。図８は、本発明の別のタイヤを示しており、このタイヤでは、これら補強部材は、外側に更に半径方向に、この場合、プライ８０，９０により形成されたクラウン補強材に向かって真っ直ぐ延びている。この場合、半径方向最も内側の箇所７１から補強部材１７１，１７２の半径方向外端１７１２，１７２２の各々の半径方向距離は、距離ＳＨの８６％に等しく、補強部材１７１，１７２の半径方向外端１７１２，１７２２は、これらのプライにより形成されたクラウン補強材の軸方向端１８９の軸方向内側に位置している。
【００５２】
当業者であれば理解されるように、補強部材は、これら補強部材のうちの１つがカーカス補強材の軸方向内側に配置されている場合であってもクラウンまで真っ直ぐ延びても良い。
【００５３】
図７の実施形態に対応した２０５／５５Ｒ１６サイズの本発明のタイヤを同一サイズの市販の「ミシュラン・エナジー・セーバー（Michelin Energy Saver）」タイヤと比較した。以下の表は、必須の幾何学的パラメータを与えている。
表 1
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【００５４】
本発明のタイヤは、基準タイヤ（重量が８．０ｋｇではなく、６．２ｋｇ）よりも１．８ｋｇ軽いが、９０ｋｇ／時でのその転がり抵抗は、１．９６ｋｇ／Ｔ低く、その主要な性能特性、特に９１（６０３ｄａＮ）の指標に対応したその積載量及び離座しないその能力は、同等である。
【００５５】
本発明のこのタイヤと図４に記載されている基準タイヤとの比較の示すところによれば、本発明のタイヤは、例えばタイヤが穴ぼこ又は歩道に遭遇したときに道路上の障害物からの衝撃に対して非常に良好な耐性を有する。基準タイヤ及び本発明のタイヤは、ＥＴＲＴＯ使用圧力の８０％までインフレートされると共にＥＴＲＴＯ荷重の８０％まで加重された場合、７０ｋｍ／時に制限された速度では且つ直線経路に対して３０°の角度をなした状態では歩道（リムフランジよりも下の高さに１０ｍｍを加えた高さ寸法）に当たるようになっていた。基準タイヤとは異なり、本発明のタイヤは、最大速度時であっても、サイドウォール補強要素の破損を何ら示さないことが判明した。
【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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【国際調査報告】
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