(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド（２０２）と、カーカス構造物（２１４）と、ベルト構造物（２０８）と、２つの非延伸性の環状ビード（２１６ａ，２１６ｂ）と、少なくとも１つのラジアルプライ（２１８）と、サイドウォール（２１０、２１２）と、赤道面（ＥＰ）上に位置し、かつベルト構造物（２０８）より半径方向内側でカーカス構造物（２１４）より半径方向外側に配置されているクラウン補強構造物（２４８）とを有する空気入りラジアルプライタイヤ（２００）において、
前記クラウン補強構造物（２４８）がフープ構造物（２５０）を有し、
前記フープ構造物（２５０）の幅が、前記トレッド（２０２）の幅の１０％と２５％の間であることを特徴とする、空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項２】
前記フープ構造物（２５０）が、連続的なフープ（２５２）を前記ベルト構造物（２０８）と前記カーカス構造物（２１４）とに結合させるエラストマー被覆材の層（２５４）に埋め込まれている前記フープ（２５２）を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項３】
前記フープ（２５２）が、補強繊維入りの固体熱可塑性プラスチックのフープであることを特徴とする、請求項２に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項４】
前記フープ（２５２）が、熱可塑性プラスチック、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、及びエポキシ樹脂複合材とからなる補強繊維入り材料の群から作られる、請求項２に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項５】
前記補強繊維が、スチール、ガラス、ナイロン、レーヨン、ポリエステル、アラミド、カーボン繊維およびその混合物を含む高弾性率の材料から成る群からのものであることを特徴とする、請求項３に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項６】
前記フープ構造物（２５０）が前記タイヤ（２００）の赤道面に対して対称に配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項７】
前記フープ構造物（２５０）がほぼレンズ形の断面を有することを特徴とする、請求項６に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項８】
前記フープ構造物（２５０）が、薄いウェスト状の部分（５７２ｃ）でつながった２つの突出部（５７２ａ、５７２ｂ）から成る断面形状を有することを特徴とする、請求項６に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項９】
前記フープ構造物（２５０）が前記タイヤ（２００）の赤道面に対して非対称に配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項１０】
前記フープ構造物（６７５）は、前記赤道面（ＥＰ）の片側の厚い部分（６７７ａ）と前記赤道面（ＥＰ）の反対側のより薄い部分（６７７ｂ）から成る断面形状を備えたフープ（６７７）を有することを特徴とする、請求項９に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項１１】
前記フープ（２５２）が、エラストマーマトリックス（８８６）内の超高分子量ポリエチレンの帯状物の薄層（８８２ａ〜８８２ｅ）を巻き付けて構成されたことを特徴とする、請求項２に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項１２】
前記補強繊維が緩められた状態で配置されていて、前記熱可塑性プラスチックのフープ（２５２）の小さな変形では体積弾性率に与える影響は小さいが、前記フープのより大きな変形では繊維がピンと引っ張られて体積弾性率が増加するようにされていることを特徴とする、請求項３に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項１３】
前記タイヤ（２００）が、前記サイドウォール（２１０、２１２）に配置されるサイドウォールインサート（２２４ａ、２２４ｂ）を含むカーカス構造物（２１４）を備えたランフラットタイヤである、請求項１に記載の空気入りラジアルプライタイヤ（２００）。
【請求項１４】
トレッド（９０２）、２つのサイドウォール（２１８ａ、２１８ｂ）と、２つの非延伸性の環状ビード（２１６ａ，２１６ｂ）と、少なくとも１つのラジアルプライ（２１８）と、１つまたは複数のサイドウォール補強インサート（２２４ａ，２２４ｂ）とを備えるカーカス構造物（９１４）を有する、空気入りラジアルプライランフラットタイヤ（２００）において、
フープ構造物（９８０）が、トレッド（９０２）より半径方向内側でカーカス構造物（９１４）より半径方向外側に配置される複数の補強フープ（９８２ａ、９８２ｂ、９８２ｃ、９８２ｄ、９８２ｅ）を含み、前記補強フープ（９８２ａ、９８２ｂ、９８２ｃ、９８２ｄ、９８２ｅ）のそれぞれが、連続する固体材から成っていることを特徴とする、空気入りラジアルプライランフラットタイヤ（２００）。
【請求項１５】
前記フープ構造物（９８０）が、熱可塑性プラスチック、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、およびエポキシ樹脂複合材からなる補強繊維入り材料で構成されていることを特徴とする、請求項１４に記載の空気入りラジアルプライランフラットタイヤ（２００）。
【請求項１６】
前記補強フープ（９８２ａ、９８２ｂ、９８２ｃ、９８２ｄ、９８２ｅ）が前記タイヤ（２００）の赤道面に対して対称に配置されていることを特徴とする、請求項１４に記載の空気入りラジアルプライランフラットタイヤ（２００）。
【請求項１７】
複数の補強フープ（９８２ａ、９８２ｂ、９８２ｃ、９８２ｄ、９８２ｅ）が、前記フープ構造物（９８０）を前記ベルト構造物（９０８）と前記カーカス構造物（９１４）とに結合させるエラストマー材を前記複数の補強フープの間に有していることを特徴とする、請求項１４に記載の空気入りラジアルプライランフラットタイヤ（２００）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、空気入りラジアルプライタイヤに関し、特に、ほぼ赤道面でトレッドの下の配置される、耐圧縮性のフープ構造物を組み込んだタイヤに関する。
【０００２】
【発明の背景】
膨らんでいないタイヤがそれ以上損傷するのを極力抑え、また、タイヤがその圧力を失くした場所からタイヤを修理または交換できるサービスステーションなどの場所までの距離にわたって乗物の運転を危険にさらすことなく、空気圧の無くなった、または空気圧不足の乗物用タイヤの安全な連続動作を可能にするためにさまざまな方法が考案されている。空気圧の無くなった、または空気圧の不足している状態で持続的に運転できるように設計された空気入りタイヤは、空気のない又はフラット（扁平）な状態で作動させることができるので、ランフラットタイヤとも呼ばれている。
【０００３】
ランフラットタイヤの設計法の１つは、トレッドとほぼ同じ幅の比較的薄い環状のバンドを環状トレッドの半径方向内側に配置するもので、「Ｂａｎｄｅｄ  Ｔｉｒｅ（バンド付きタイヤ）」と題された米国特許第４，１１１，２４９号に記載されている。このバンドは、空気圧の無くなった状態での動作中、サイドウォールにおける協働する引張荷重を、サイドウォールの周囲のかなりの部分に作用させる、可撓性でアーチ形の圧縮用の構造部材として作用する。ＥＰＯ特許出願公開明細書第０８５３００９号に記載されているように、バンド付きタイヤは、スチール、アルミニウム、チタンと、ガラス、ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）、グラファイトの繊維強化材を備えたエポキシならびに熱可塑性複合材料と、から作られたバンド材料で組み立てられてきた。軽量で経済的な積層バンド構造物の一般的な故障形態は、バンドの湾曲している主な中立的な曲げ軸内の層間の剪断である。
【０００４】
ランフラットタイヤの別の設計法は、サイドウォールを強化することである。例えば、米国特許第５，３６８，０８２号（以下「’０８２号」という）には、サイドウォールの剛性と強度を向上させて非膨張時にタイヤを作動させることができる特別なサイドウォール用インサートを採用した、低アスペクト比のランフラット式の空気入りラジアルプライタイヤが開示されている。しかし、サイドウォール部材を補剛するのに必要な大量のゴムにより、特に膨らんでいないタイヤが高速で長時間のあいだ作動させる場合は、サイドウォールのたわみによる熱の上昇がタイヤの故障の主要因となる。
【０００５】
厚くしたサイドウォールを主な拠り所とするランフラットタイヤのデザインは、大型高級タイプのツーリングセダン用の高アスペクト比のタイヤに使用される際にさらに多くの問題を含む。５５％〜６５％以上のアスペクト比を有する、これら背を高くしたサイドウォールを備えたタイヤは、’０８２号特許に開示されている以前の低アスペクト比タイヤよりもサイドウォールの曲げ応力が大きいことを意味する。そのため、ハイプロファイルタイヤ（アスペクト比の高いタイヤ）では、乗心地特性に妥協する点まで補剛することが要求されることもある。しかしながら、一般に高級車の持主はランフラットタイヤの機能のために乗心地の質を犠牲にすることを望まない。
【０００６】
厚くしたサイドウォールは、ランフラット動作中のトレッドの座屈の問題にも寄与する。タイヤが膨らんでいないとき、乗物の荷重は、サイドウォールからトレッドの接地面の縁部に伝達され、接地面の中心は本質的に荷重が掛かっていない。また、厚くしたサイドウォールは乗物の重量の荷重を受けると盛り上がるので、曲げ応力をトレッドに伝達しがちである。その結果、トレッドの接地面の中央部が地面から上方向に座屈しがちとなる。このトレッドの座屈により、トレッドの地面と接触する面積が減少し、その結果、乗物の操作性が損なわれ、また、ランフラットタイヤのトレッドの寿命が短くなる。ランフラット状態のトレッドの座屈を調整する方法の１つは、横側および周囲の剛性を、トレッド、ベルト、およびカーカスの下のさまざまな場所にくさび形のインサートを組み込んでランフラットタイヤのトレッドの座屈を調整することによってトレッド構造の横側および周囲の剛性を増大させることである。補強型トレッドの例は、１９９８年３月２６日に提出されたＰＣＴ特許出願明細書第ＰＣＴ／ＵＳ９８／０６００４号に記載されている。
【０００７】
米国特許第５，６８５，９２７号（以下「’９２７号」という）には、回転軸線と同軸に配置された環状のビードコアを少なくとも３つ有するランフラットタイヤが開示されている。第１および第２のビードコアは、各サイドウォールの半径方向内側に配置されている。少なくとも１つの追加のビードコアは、トレッドの下の、各補強ベルト対の半径方向内側、第１および第２のビードコアおよびカーカス補強構造物の半径方向外側に配置される。また、’９２７号には、それまであったタイプのランフラットタイヤよりも実質的に薄い、補強されたサイドウォール構造が示されている。この薄型のサイドウォール構造は、追加の第３のビードを採用することによって可能になる。追加のビードコアは、タイヤが荷重を受けて膨らんでいない状態で動作させられるときにトレッド部分を座屈していない状態に保持するだけでなく、タイヤの耐荷重容量にも実際に貢献するものである。
【０００８】
最適なランフラットタイヤを設計するというのは、複数の設計基準を同時に考慮しなくてはならない面倒な課題である。ランフラットタイヤは、空気圧無しで乗物の重量を支えるに足る構造物でなくてはならない。適切かつ一貫した牽引力を実現するために、トレッドの道路との接触領域の座屈を抑えなくてはならない。また、タイヤは空気を入れた状態であっても、空気を入れない状態であっても、快適な乗り心地を提供すべきである。結局、この性能領域には、タイヤの追加の重量、組立の複雑さ、およびコストを最小限に抑えながら、取り組まなくてはならない。
【０００９】
【発明の目的】
本発明の目的は、添付されている１つまたは複数のクレームに記載され、以下の１つまたは複数の付随的な目的を達成するように構成できる可能性を有するようなランフラットラジアルタイヤを提供することである。
【００１０】
本発明の目的の１つは、ランフラット動作中および通常の膨張状態の操縦性を向上し、トレッドの磨耗を減少させるためにトレッドの地面との接触圧力を接地面の中心に与える、周方向に補剛されたトレッドを有するランフラットラジアルタイヤを提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、ランフラット動作中の操縦性およびトレッドの耐性を向上させるためにトレッドの接地面の中心が上方向に座屈する傾向を抑える、周方向に補剛されたトレッドを有するランフラットラジアルタイヤを提供することである。
【００１２】
本発明のさらに別の目的は、任意の乗物重量をランフラット動作中に支えるのに必要なサイドウォール補強用のインサートの重量を減少させ、したがってタイヤの総重量を最小限に抑える、耐圧縮性のフープ構造物を有するランフラットラジアルタイヤを提供することである。
【００１３】
本発明のさらに別の目的は、任意の乗物重量をランフラット動作中に支えるのに必要なカーカス構造物の剛性を減少させ、したがって普通に膨らんだ状態の動作中の乗心地および乗心地の質を向上させる、耐圧縮性のフープ構造物を有するランフラットラジアルタイヤを提供することである。
【００１４】
【発明の概要】
本発明は、トレッドと、ベルト構造物と、少なくとも１つのラジアルプライ、それぞれが少なくとも１つの補強インサートを一般に備えている２つのサイドウォール、２つの非延伸性の環状ビードを備えるカーカス構造物と、クラウン補強構造物とを有し、ほぼ赤道面上に位置しトレッドの半径方向内側でカーカス構造物の半径方向外側に配置される少なくとも１つの補強フープを備える空気入りラジアルランフラットタイヤに関する。フープは、フープとフープに隣接するカーカス構造物およびベルト構造物との間に可撓性の構造連結物を形成するエラストマーの中間材の層によって囲まれ、包まれている。補強フープは、トレッドをランフラット動作中に屈曲しないように補剛し、且つ、タイヤのランフラット動作中の耐荷重容量にも寄与する。フープによってもたらされる追加的なランフラット動作中の耐荷重容量により、タイヤのサイドウォール内の補強インサートの厚みと重さを排除または削減できる。補強インサートの厚さの削減によってサイドウォールの剛性も減少し、それにより通常の膨張時の運転中の乗心地特性および操縦性が改善されたタイヤが実現される。
【００１５】
本発明の一実施態様において、補強フープは、フープの平面について対称なほぼレンズ形に作られる。フープは、ベルト構造物の半径方向内側でカーカス構造物の半径方向外側に配置され、タイヤの赤道面と中心が合わせられている。軸線方向に測定したときのフープの幅はトレッドの幅の５０％未満、好ましくは１０％と２５％の間である。半径方向に測定したときのフープの厚さは、フープの幅の少なくとも１０％、好ましくは１０％〜５０％である。この実施態様のフープは繊維で補強した熱可塑性材料で作られているが、ファイバーで補強されている、または補強されていない、適宜に硬いさまざまな材料を使用できる。
【００１６】
本発明の第２の実施態様において、フープは、太い２つの部分すなわちローブ（突出部）が細いウェスト状の部分で連結されている複雑な形状を有する。第２の実施態様のフープの位置およびその断面形状はタイヤの赤道面に対して対称である。
【００１７】
本発明の第３の実施態様において、フープの形状および位置はタイヤの赤道面に対して非対称である。このフープは、赤道面の片側に厚い部分を有し、赤道面の反対側に薄い部分を有する。
【００１８】
本発明の第４の実施態様において、フープはベルト構造物に取り替えられている。フープは、トレッドの半径方向内側でカーカスプライの半径方向外側に配置される。軸線方向に測定したときのフープの幅は、トレッドの幅の７５％超、好ましくは９０％〜１００％である。半径方向に測定したときのフープの厚さは、フープの幅の１０％未満であり、好ましくは２．０％〜５．０％である。この実施態様のフープは、拡張させたランフラット機能を備えたタイヤを提供することに加え、ベルト構造物の機能も有する。
【００１９】
本発明の第５の実施態様において、フープは、エラストマーマトリックス内のＵＨＭＷＰＥなどの材料から成る薄い帯状物を巻き付けて、所望の断面形状のフープを形成することによって作られる。
【００２０】
本発明について考えられるフープの材料は、熱可塑性プラスチック、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、エポキシ樹脂複合材、およびそれらの組み合わせなどである。後の方に述べた各材料には、スチール、ガラス、ナイロン、レーヨン、ポリエステル、アラミド、カーボン繊維およびその組み合わせを含む高弾性率材料の種類のものであれば、どの補強繊維でも入れられる。
【００２１】
実現可能な実施態様の１つとして、多少周方向の向きを有しているが、緩められた状態で、小さな変形に対して小さな抵抗しか示さず、より大きな変形に対して大きな抵抗を示すような補強繊維の使用が考えられる。
【００２２】
本発明の好適実施形態を細部にわたって参照し、その実施例を添付図面に記載する。図面は説明を目的とするものであり、限定的なものではない。
【００２３】
選択された図面中のある要素は、説明を分かりやすくするために、縮尺せずに記載されている場合がある。
【００２４】
また、各図を通じて同様の構成要素が同様の参照符号で示されていることがある。例えば、ある図（または実施形態）の要素１９９は、別の図（または実施形態）の要素２９９と多くの点で似ている場合がある。異なる図又は実施形態の同様構成要素間にそのような関係があるとすれば、それらは、該当するならば請求項および要約書を含む明細書を通して明らかになるであろう。
【００２５】
場合によっては、１つの図面中で同様の構成要素が同様の番号で示されていることもある。例えば、複数の構成要素１９９が１９９ａ、１９９ｂ、１９９ｃ等と示されていることもある。
【００２６】
本願明細書に示されている断面図は説明を分かりやすくするために、本来であれば真の断面図に示されるはずの背景線を省いた、“薄切り”の形、すなわち“接近観察による”断面図の場合もある。
【００２７】
本発明の現在の好適実施形態の利点は、添付された図面に関連させてなされる以下の説明を考慮することによりさらに明らかになるであろう。
【００２８】
【定義】
”アペックス”は、ビードコアの上方の半径方向に、プライとプライ折返し部との間に配置されているエラストマーのフィラーを意味する。
【００２９】
”アスペクト比”は、タイヤの断面幅に対する断面高さの比のことであり、タイヤの断面の輪郭のことも指す。例えば、ロープロファイル（扁平）タイヤは低アスペクト比である。
【００３０】
“軸線方向”および“軸線方向に”は、タイヤの回転軸線に平行なラインまたは方向を意味する。
【００３１】
”ビード”または”ビードコア”は、タイヤをリムに保持するのに使用される半径方向内側ビードの環状の引張部材を含むタイヤの一部分を一般的に意味し、ビードが、プライコードに被覆されて形作られて、フリッパ、チッパ、アペックスまたはフィラー、トウガード、およびチェーファなどの他の補強要素を備えていることもあれば、備えていないこともある。
【００３２】
”ベルト構造物”は、少なくとも２つの環状の層、又は、織布又は不織布で、トレッドの下に位置し、ビードに固定されてなく、左右両方のコードの角度がタイヤの赤道面に対して１８°〜３０°の範囲にある、複数の平行なコードから成るプライを意味する。
【００３３】
”カーカス”は、ベルト構造物、トレッド、およびプライ上方のアンダートレッドを除いた、ビードも含むタイヤ構造物を意味する。
【００３４】
“赤道面（ＥＰ）”は、タイヤの回転軸線に垂直な、トレッド中心を通る平面、すなわち、トレッドの周方向の中心線を含む平面を意味する。
【００３５】
“ＥＭＴタイヤ”は、「移動性拡張技術タイヤ」を意味する。ランフラットタイヤと同義である。
【００３６】
“インナーライナ”は、チューブレスタイヤの内面を形成し、タイヤ内に膨張用の流体を封じ込める１層または複数層のエラストマーまたは他の材料の層のことである。
【００３７】
”インサート”は、ランフラットタイプのタイヤのサイドウォールを補強するために一般に使用される三日月形またはくさび形の補強材を意味する。
【００３８】
”横方向”は、軸線方向と平行な方向を意味する
”弾性率”は、応力が単位面積辺りの力、ひずみが単位長辺りの変形としたとき、応力のひずみに対する比である。
【００３９】
”率（モデュラス）”は、弾性率を意味する。
【００４０】
”中立的な曲げ軸”は、引張応力の領域から圧縮応力の領域を分離する材料を通る仮想上の平面を意味する。
【００４１】
“通常タイヤ空気圧”は、しかるべき規格団体がタイヤの使用状態について定めた、指定荷重における特定の設計上のタイヤ空気圧を意味する。
【００４２】
“通常荷重”は、しかるべき規格団体がタイヤの使用状態について定めた特定の設計上のタイヤ空気圧と荷重を意味する。
【００４３】
“プライ”は、半径方向に配備された、またはそうでなければ平行な、ゴムで被覆されたコードから成る、コードで補強された層を意味する。
【００４４】
“ラジアル（半径方向の）”および“半径方向に”は、タイヤの回転軸線に半径方向に向かうまたは半径方向に離れる方向を意味する。
【００４５】
”ラジアルプライ構造物”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°〜９０°のコード角度で方向付けられた補強コードを有する１つまたは複数のカーカスプライを意味する。
【００４６】
“ラジアルプライタイヤ”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°〜９０°のコード角度でビード間に延びるコードを有する、ベルト付きタイヤすなわち周方向に制限される空気入りタイヤを意味する。
【００４７】
”ランフラット”は、タイヤ構造物だけでタイヤが膨らんでいない状態で使用されるときに、タイヤが潰れないようにする内部装置を一切必要とせず、サイドウォールおよび内面が潰れたりタイヤに対して屈曲したりすることがなく乗物の重量を支えるのに十分な強さを備えていることを意味する。
【００４８】
“断面高さ”は、赤道面における公称リム径からタイヤ外径までの半径方向の距離を意味する。
【００４９】
“断面幅”は、２４時間かけて通常の圧力で膨張させた時点以降の、無負荷の状態のタイヤの、ラベル、装飾、または保護バンドによるサイドウォールの隆起を除く、タイヤ軸線と平行な、両サイドウォールの外側間の最大直線距離を意味する。
【００５０】
”ショルダ”は、トレッド縁部の直下のサイドウォールの上部を意味する。
【００５１】
”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。
【００５２】
”熱可塑性プラスチック”は、熱と圧力の組み合わせによって成形できる分類区分のプラスチック材料を意味する。
【００５３】
”トレッド幅”は、タイヤの回転軸線を含む平面におけるトレッド表面の円弧の長さを意味する。
【００５４】
”くさび形のインサート”は、”インサート”と同じものを意味する。
【００５５】
【好適実施形態の詳細な説明】
【００５６】
【従来の実施形態】
図１を参照すると、米国特許第第５，６８５，９２７号（以下「’９２７号」という）に基づいて作られた従来のランフラットタイヤ１００が示されている。このタイヤは、トレッド縁部１０４、１０６を備えた環状のトレッド１０２と、トレッド１０２の半径方向内側に位置する少なくとも２つの補強ベルト１０８と、それぞれのトレッド縁部１０４、１０６からそれぞれ半径方向内側に延びている一対のサイドウォール１１０、１１２と、最大断面幅（ＳＷ）と、タイヤカーカス構造物１１４とを有する。
【００５７】
タイヤカーカス構造物１１４は、少なくとも２つの環状のビードコア１１６ａ、１１６ｂ、第１のプライ１１８と第２のプライ１２０、インナーライナ１２２、第１の対のインサート１２４ａ、１２４ｂ、第２の対のインサート１２６ａ、１２６ｂ、およびビードアペックスフィラー１２８ａ、１２８ｂを有する。カーカス構造物１１４は、タイヤ１００のまわりを子午線の方向に第１のビードコア１１６ａから第２のビードコア１１６ｂまで延びている。インナーライナ１２２は、第１のプライ１１８の半径方向内側に位置する。
【００５８】
第１の、すなわち最も内側にある三日月形のインサート１２４ａ、１２４ｂは、第１のプライ１１８とインナーライナ１２２との間に位置する。第２の、すなわち最も外側にある三日月形のインサート１２６ａ、１２６ｂは、第１のプライ１１８と第２のプライ１２００との間に位置する。第１および第２の三日月形のインサート１２４ａ、１２４ｂ、１２６ａ、１２６ｂは、ビードアペックスフィラー１２８ａ、１２８ｂの半径方向外側の端部の半径方向内側の位置から、トレッドの横縁部１０４、１０６の実質的に半径方向内側の補強ベルト１０８の下の位置まで延びている。
【００５９】
追加の１つのビードコア１３０が、第１および第２のビードコア１１６ａ、１１６ｂに対して同軸状に配置され、かつ、トレッド１０２の下に，補強ベルト１０８の半径方向内側で第１および第２のビードコア１１６ａ、１１６ｂとカーカス構造物１１４より半径方向外側に配置されている。追加のビードコア１３０は、タイヤ１００の赤道面ＥＰがほぼ中心となるように配置されている。
【００６０】
図２に、本発明の第１の実施形態によるフープ構造物２５０を組み込んだタイヤ２００を示す。タイヤ２００は、フープ構造物２５０を含んでいるクラウン補強構造物２４８に置き換えられたビードコア１３０が削除されていることを除き、図１に示されている従来のランフラットタイヤと同じ一般的な構造を有する。タイヤ２００は、周方向のトレッド２０２（１０２と同様）と、一対のサイドウォール２１０、２１２（１１０、１１２と同様）と、ビードコア２１６ａ、２１６ｂをそれぞれ備えたビード領域とを備えている。
【００６１】
タイヤ２００は、タイヤ２００の赤道面ＥＰに対して少なくとも７５°の角度で方向づけられた平行なコードを備えた少なくとも１つの補強プライ２１８（１１８と同様）を含んでいるカーカス構造物２１４（１１４と同様）を備えている。示されている特別の実施形態において、コードは、赤道面ＥＰに対して角度９０°に方向付けられている。コードは、限定的ではないが例えば、スチールコード、カーボン繊維、レーヨン、ナイロン、およびポリエステルなど、ゴム製品のコード補強に通常使用される材料であれば、どれから作ってもよい。
【００６２】
タイヤ２００は、トレッド２０２の半径方向内側に位置し、且つ、カーカス構造物２１４の半径方向外側に位置するベルト構造物２０８（１０８と同様）を備え、この例では単一のプライ２１８（１１８と同様）を含んでいる。ベルト構造物２０８は１つまたは複数のベルトから構成され、それぞれがほぼ周方向の向きを有する補強コードを備えている。ベルト構造物２０８が任意の要望される構成の任意の数のベルトプライを有することができ、且つ、コードは任意所望の角度に配置できることも理解されるべきである。
【００６３】
従来の高性能タイプのタイヤでそうであるように、本発明によるタイヤは、トレッドの補強ベルト構造物２０８のまわりに周方向に配置されるファブリックの重ね層２３０を貼付することによって、高速性能を高めることもできる。ファブリックの重ね層２３０は、任意の数のプライ、任意のタイプのコード材料および組立法を有することができることが理解されるべきである。
【００６４】
タイヤ２００は、各ビードコア２１６ａ、２１６ｂから半径方向外側にそれぞれ延びている補強用のアペックスフィラー２２８ａ、２２８ｂを備えている。サイドウォール２１０、２１２は、インナーライナ２２２とインナープライ２１８の間に配置される少なくとも第１の対のインサート２２４ａ、２２４ｂ（１２４ａ、１２４ｂと同様）をそれぞれ備えることもできる。インサート２２４ａ、２２４ｂは一般に三日月形をしている。カーカス構造物２１４が、第２の、すなわちアウタープライ（図示せず）を備えている場合、タイヤ２００は第１のプライ２１８とその第２のプライの間に配置される第２の対のインサート（図示せず）を備えることもできる。アペックスフィラー２２８ａ、２２８ｂおよびインサート２２４ａ、２２４ｂは、それぞれが、その全体をここに引用するＥＰＯ特許出願公開明細書第７２９，８５３号に広範囲にわたって記載されているような、ランフラットタイヤにおけるそれらの利用価値を高める物理的特性を特徴とするエラストマー材料で構成されている。ゴム組成物が、厚くしたサイドウォールを基礎とするランフラットタイヤ組立の当業者に周知の高弾性率を実現する、比較的高い剛性と低いヒステリシス（履歴現象）とを有することが重要である。
【００６５】
図２に示されている本発明の刷新的な特徴の１つは、クラウン補強構造物２４８が、赤道面ＥＰとほぼ中心が合わせられている、ベルト構造物２０８の半径方向内側でカーカス２１４の半径方向外側に配置されている、耐圧縮性の固体のフープ構造物２５０で形成されていることである。図２に示されている本発明の実施形態は、赤道面ＥＰと中心が合わせられている、半径方向内側に凸状のほぼレンズ形の断面形状を有する単純な対称形のフープ２５２を組み込んでいる。フープ２５２は、ショアＡ硬さが４５〜８０、好ましくは６５〜７５のゴム化合物から一般に選択されるポリマーの中間材すなわち結合材から成る層２５４によって、ベルト構造物２０８およびカーカス２１４に構造的に連結されている。コーティング２５４の目的は、フープ２５２と構造物の他の部分との間の良好な接着を保証することである。フープ２５２は、トレッド幅ｔｗの１０％〜２５％の幅ｗと、フープ幅ｗの１０％〜５０％の厚さｔｈを有する。幅ｗがトレッド幅の５０％を超えた場合、トレッドは非常に硬くなるが、厚さが１０％未満であると、フープは軸線方向に座屈する可能性があり、サイドウォールに不十分な緊張状態で結合される。同様に、厚さｔｈがフープ幅の５０％を超えた場合、時期尚早の疲労破壊の原因となる応力過多を引き起こす可能性があり、タイヤが硬くなりすぎてたわませることができない場合もある。厚さｔｈがフープ幅ｔｗの１０％未満の場合、ランフラット動作中にタイヤの形状を維持できるほど硬くない。
【００６６】
図５〜図８に、以下に詳述される本発明の他のいくつかの実施形態の他のいろいろな断面形状と配置を示す。
【００６７】
フープ２５２は、強度と剛性の適切な組み合わせを実現する任意の固形物または材料の複合品の熱可塑性プラスチックから作ることができる。また、フープ２５２は、固体であることに加え、補強コード、すなわち数回またはそれ以上の巻数のスチールまたは繊維のコードを含んでいないので、本発明と同一の譲受人を有し、その全体をここに引用する、「改良されたランフラットデザインのタイヤ（Ｔｉｒｅ  ｗｉｔｈ  Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  Ｒｕｎ−Ｆｌａｔ  Ｄｅｓｉｇｎ）」と題されたＥＰＯ特許出願ＤＮ１９９８−２２２ＥＰと異なっている。本発明のために考えられるフープの材料として、補強繊維入りの、熱可塑性プラスチック、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、エポキシ樹脂複合材などがあり、その補強繊維は、スチール、ガラス、ナイロン、レーヨン、ポリエステル、アラミド、またはカーボンの繊維を含む高弾性率材料の種類の繊維である。補強繊維は、ほぼ周方向の向きに配置されることが好ましい。補強繊維は、フープの小さな変形ではフープの体積弾性率に僅かしか寄与しないように、緩められた状態で配置することもできる。しかしながら、緩められた繊維を、フープのより大きな変形によってピンと張らせ、その結果、繊維の抗張力を十分に利用してフープの体積弾性率を高めフープがさらに変形しないよう抑える。
【００６８】
フープ２５２を作るのに使用される熱可塑性プラスチックは、周囲のゴムとの結合を生じさせるのに効果的な「分散相」を含むこともできる。「分散相」はタイヤのゴムとの十分な接着を保証するゴム配合剤として記載できる。
【００６９】
フープ２５２は、フープの外面または外面近傍に補強材を集中させることもできる。補強材は、スチール、ガラス、ナイロン、レーヨン、ポリエステル、フレクステン、アラミド、カーボンの繊維およびその組み合わせなどの種類の材料のものである。補強材の層は、コードまたは数本のコードで作られた帯状物をフープの外周に巻き付けることによってフープ２５２の構造に加えることができる。補強材は、限定的ではないが、例えば、熱、圧力、紫外線、および当業者に公知であるような他の工程を含む、材料に適切な工程によって、フープ２５２の材料に接着される。
【００７０】
【フープの構造と製造法】
フープ２５２は、選択された材料に適し、一般に当業者に周知のさまざまな方法で作ることができる。例えば、熱可塑性プラスチックおよびＵＨＭＷＰＥは、要望される断面形状および寸法で成形または押出加工できる。フープは、ゴムまたはエラストマーマトリックス内のＵＨＭＷＰＥなどの材料からなる扁平な帯状物を巻き付けることによって形成することもできる。そのような構造の例を、以下に記載する図８に関連させて示し説明する。当業者には、限定的ではないが、矩形、台形、三角形、レンズ形、および偏球形などのさまざまな断面形状を備えたフープを、幅が適切に変化している材料から成る薄い帯状物を選択的に巻き付けることによって形成できることが明らかであろう。
【００７１】
タイヤ組立用に使用される組立ドラム（図示せず）は、当業者に周知であるように、ドラム中央に溝を備えた通常の円筒形をしている。溝の形状は、エラストマーの中間材の層２５４で被覆されたフープ２５２を受け入れるようになっており、したがって、ドラムはベルトが貼り付けられると円筒形になる。
【００７２】
図２を参照すると、本発明の第２の特徴は、フープ２５２と、隣接するカーカス構造物２１４またはベルト構造物２０８またはトレッド２０２との間に配置されるエラストマーの中間材すなわち結合材の層２５４を使用することである。層２５４は、フープ２５２とカーカス構造物２１４およびベルト構造物２０８との間を柔軟に構造的に結合する役割を果たす。フープ２５２の半径方向外側から隣接する構造物の半径方向内側まで測定される層２５４の厚さは、０．５〜３．０ｍｍの範囲内であり、好ましくは０．５〜１．０ｍｍの範囲内である。エラストマーの中間材の層２５４は、フープを支持しかつフープの断面形状から隣接のカーカス構造物２１４およびベルト構造物２０８までの中間部すなわち結合部を形成する断面形状を備えるように形成される必要がる。
【００７３】
図２に示されているように、カーカス構造物２１４の単一のプライ２１８は、ビードコア２１６Ａ、２１６Ｂをそれぞれ包囲し、タイヤ２００の径方向の最大断面幅ＳＷを呈する位置の近傍で終端する折返し端２１８ａ、２１８ｂを有する。本発明は、より具体的には、タイヤのクラウン補強構造物２４８に関するものであるので、カーカス構造物を構成しているプライの正確な数、ビードの具体的な配置、またはカーカスをビードに固定する方法は、それほど重要でない。カーカス構造物２１４は、コードで補強された１つまたは複数のプライを組み込むこともできる。図５〜９に示されているフープ構造物２５０のさまざまな実施形態の動態的作用は同様であるので、以下の動態的作用の説明では、本発明の概念の一例として図２に示されているフープ２５２の実施形態を一般に用いる。
【００７４】
【好適な実施形態の動態的作用】
前述のように、フープ構造物２５０は、カーカス構造物２１４およびベルト構造物２０８と共同して作用する構造的な強度および剛性を生成し、タイヤ２００のランフラット性能および耐久性を増大させる。
【００７５】
タイヤ２００が膨らんでいないとき、または膨らみが足りないとき、乗物の重量は補強されたサイドウォール２１０、２１２と、ベルト構造物２０８およびカーカス２１４と共に働くフープ構造物２５０とに支えられる。トレッド２０２の地面と接する部分の最も近傍に位置するサイドウォール２１０、２１２の部分は、ランフラット動作中は圧縮状態で荷重を受ける。
【００７６】
図３を参照すると、赤道面で見たときのタイヤ２００の概略断面図が示されている。両サイドウォールの圧縮力は、トレッド２０２の地面と接する部分からタイヤのリムまで半径方向内向で上方向を指す一連の矢印３６０で示されている。矢印３６０は、タイヤに作用する力のベクトルを表す。同様に、圧縮荷重がフープ構造物２５０に掛かっている。再び図３を参照すると、フープ構造物２５０のフープ２５２における圧縮性の力が、トレッド２０２が地面３６４と接する領域から上方向を指している、フープ２５２の周囲の一連の矢印３６２によって示されている。フープ構造物２５０の湾曲したフープ２５２の圧縮力により、サイドウォール２１０、２１２の張力と、地面３６４に隣接していないタイヤ２００のベルト構造物２０８の張力に抑制される上向きで半径方向外向きの力が生じる。これらの引張力は、半径方向を向いた両頭の矢印３６６で示されている。
【００７７】
ベルト２０８、カーカス構造物２１４、およびサイドウォール構造物２１０、２１２と組み合わせたフープ構造物２５０の構造的な効果は、通常の膨らんだ状態の動作中の望ましくない構造的な剛性を最小限にしつつ、膨らんでいないタイヤ２００の耐荷重容量が維持できるような配置が形成されることである。フープ構造物２５０によって提供される耐荷重容量により、補強されたサイドウォール２１０、２１２が支えなくてはならない荷重が減り、したがって、サイドウォールの厚さ、重量、および剛性を減少させることができる。また、カーカス構造物２１４に対するフープ構造２５０の適応性により、普通に膨らませた状態での動作中に一般に発生する小レベルの変形に、乗心地品質を落とさずに対応できる。
【００７８】
図４に、ホイール４７０に取り付けられたタイヤの概略断面図を示す。フープ構造物２５０の圧縮力は、トレッド２０２の地面３６４と接する場所からフープ２５２に力が伝達される場所に向かって起こる一連の矢印４７２で示されている。矢印４７２は、フープ２５２の最上部まで上向きに進む圧縮力を示す。図４に示されているように、フープ２５２は、集中した上向きの力を、タイヤ２００の上部のトレッド２０２の両横縁部の間の中間部に負わせる。この集中した力は、エラストマーの中間材の層２５４と、隣接するカーカス構造物２１４と、耐圧縮性のフープ２５２とサイドウォール２１０、２１２内で耐伸長性のカーカスプライ２１８とを連結する可撓性のビームとして作用するベルト構造物２０８との相互作用によって分散させられる。
【００７９】
フープ２５２と補強されたサイドウォール２１０、２１２との相互作用により、ランフラット動作中に、トレッドの、接地面の領域の中心部が屈曲する傾向が減少する。図４を参照しながら上に記載されているように、トレッド２０２が地面３６４と接しているとき、圧縮力はフープ２５２にかかる。接地面の領域では、フープ２５２が、トレッドの前縁部および後縁部に集中しがちな力によってトレッド２０２の両縁部の中間にあるトレッド２０２を押し下げる。固形物であるフープ２５２はビームとして機能し、集中した力を、接地面の中心に沿ってフープの長さにわたって分散させる。このようにしてフープは、ランフラット動作中にトレッドの接地面の中心が上向きに屈曲しようとする傾向を抑える。
【００８０】
また、フープ２５２とエラストマーの中間材の層２５４とを有するフープ構造物２５０、カーカス構造物２１４、およびベルト構造物２０８は、ベルト構造物が一方のフランジを形成し、フープ２５２が他方のフランジを形成し、エラストマー材の介在層２５４とカーカス構造物２１４とがウェブを形成するＩビームに匹敵する。このＩビーム状の構造物は、ランフラット動作中のトレッドの屈曲を抑え、フープ構造物の耐圧縮強度をタイヤの全周にわたって向上させる。
【００８１】
トレッド２０２の、ランフラット動作中の接地面の中心の上向きの屈曲する傾向を抑えることにより、フープ２５２もサイドウォール２１０、２１２の強度および剛性に貢献する。図２を参照すると、サイドウォール２１０、２１２にそれぞれ配置されている三日月形のインサート２２４ａ、２２４ｂがベルト構造物２０８の横縁部の下に延びており、サイドウォール２１０、２１２、ベルト構造物２０８、およびフープ２５２の間に構造上の連続性を与えている。特に、サイドウォールが曲がってトレッド２０２の縁部と出会うタイヤのショルダ領域は、下に横たわる三日月形のインサート２２４ａ、２２４ｂによって曲げ剛度がもたらされる。フープ２５２が接地面の中心におけるカーカス構造物の半径方向内向きの動きを抑制するので、サイドウォールの隣接するショルダ領域の曲げ剛度は、サイドウォール２１０、２１２の、ランフラット動作中に外向きの屈曲しようとする傾向をより効果的に抑えることができる。したがって、サイドウォールのインサート２２４ａ、２２４ｂの厚さと重量を、任意のランフラット時耐荷重容量に合わせて削減できる。
【００８２】
【従来技術に対する刷新的な概念】
本発明の、従来技術に対する刷新的な特徴は、フープ２５２とエラストマーの中間材の層２５４とを含み、硬質で耐圧縮性のフープ構造物２５０を形成するクラウン補強構造物２４８を含む。フープ２５２は、カーカス構造物２１４の半径方向外側の、タイヤ２００のほぼ赤道面ＥＰに配置される。フープ２５２は、ベルト構造物２０８とトレッド２０２の両方の近傍の両方の半径方向内側に配置される。フープ２５２は、熱可塑性プラスチックで、補強コードを有さず、エラストマーの中間材の層２５４によって隣接する構造物に構造的に連結されており、インサートで補強されたサイドウォール２１０、２１２と共同して、ランフラット動作中の応力を分散させてタイヤ２００のランフラット機能を拡張させる。また、フープ２５２とエラストマーの中間材の層２５４を、インサートで補強されたサイドウォール２１０、２１２に組み合わせることにより、普通に膨らませたの動作中とランフラット動作中の両動作中の優れた操縦性とスムーズな乗心地に要求される適応性を備えたタイヤを設計することが可能になる。
【００８３】
ランフラット機能を実現するために耐圧縮性の環状の部品を使用することは知られていない。米国特許第４、１１１、２４９号（以下「’２４９」という）に記載されている”Ｂａｎｄｅｄ  Ｔｉｒｅ（バンド付きタイヤ）”は、トレッドの幅に延び、ラジアルプライのサイドウォールの構造によって安定させる薄い帯状物を使用する例を提供している。図７に示されている実施形態を除き、以下に説明される本発明は、トレッド幅の５０％以下にわたって延びるフープ構造物２５０を考えるものであるが、これは、５０％より多いと硬すぎるタイヤになるからである。フープ構造物２５０は、フープとラジアルプライのサイドウォール構造物との間に柔軟な連結部を形成するエラストマーの中間材の層２５４を介して、サイドウォールのラジアルプライに間接的に結合される。この刷新的な特徴によって提供される柔軟性により、本質的に硬質で耐久性のある支持構造を形成し、径方向寸法がかなり厚いフープを使用することが可能となる。フープ２５２を、柔軟な結合部により、タイヤ２００のカーカス構造物２１４およびベルト構造物２０８と組み合わせることにより、通常の動作中には優れた操縦性と乗心地品質を提供し、ランフラット動作中には優れた操縦性および乗心地品質で耐久性を増大させるという、適応性のある利益が提供される。前掲特許’２４９号は、ランフラット動作中の唯一の支持源として環状のバンドに依存するものであるが、本発明は、１つまたは複数のインサート２２４ａ、２２４ｂを有するタイヤ２００にフープ構造物２５０を組み合わせて組み込んで頑強なランフラット構造物を形成するものである。
【００８４】
本発明の別の刷新的な特徴は、フープ状の構成部品用に通常考えられる方法および材料と実質的に異なる、フープ構造物２５０のある範囲の刷新的な固体または複合材料および組立方法を使用することである。従来技術で説明されている方法の１つは、従来のビードコアに一般に使用される材料と工程で作られるフープ状の部品を作ることである。例えば、図１を参照すると、前掲特許’９２７号に記載されている第３のビードコア１３０は、従来のビードコア構造物と変わらぬ多数の高抗張力の鋼線材で作られるフープ状の部品である。前掲特許’９２７号は、トレッドのビードコア１３０を任意の数の材料または任意の断面形状で作ることができるとしているが、従来のビードコアの方法および材料の変形例を除き、既存のものに代わる構成が記載されていない。
【００８５】
【実施形態１】
図２を参照すると、本発明の第１の実施形態が示されている。
【００８６】
フープ構造物２５０は、軸線方向に測定されるトレッド幅ｔｗの１０％〜２５％の断面幅と、フープ２５２の幅ｗの１０％〜５０％の厚さとを有する、補強ガラス繊維入り熱可塑性プラスチック材料のレンズ形フープ２５２を含む。フープ２５２の形状およびその位置は、いずれも赤道面ＥＰに対して対称である。
【００８７】
エラストマーの中間被覆の層２５４は、フープ２５２を囲み、フープ２５２と、隣接するベルト構造物２０８およびカーカス２１４との間の中間物を形成する。エラストマーの中間被覆の層２５４は、フープ２５２の材料および隣接しているカーカス構造物２１４およびベルト構造物２０８の材料に対する優れた接着強度に基づいて選択されるエラストマー材料を含む。エラストマーの中間被覆の層２５４は、フープ２５２および包囲するカーカス構造物２１４およびベルト構造物２０８との間の力を均一に分散させる弾性および強度という構造特性も有する。エラストマーの中間材の層２５４は、０．５と３．０ｍｍの間の厚さも有する。
【００８８】
【実施形態２】
図５を参照すると、本発明の第２の実施形態が示されている。示されているように、フープ構造物５７０は、薄いウェスト状の部分５２７ｃと中間の被覆層５７４（２５４と同様）で結合されている厚くした２つの部分すなわち突出部５７２ａ、５７２ｂを有する複雑な断面形状を備えたフープ５７２を有する。フープ構造物５７０は、前述のフープ構造物２５０で使用されたものと同じタイプの材料およびプロセスで組み立てられる。フープ構造物５７０を組み込んだタイヤ５００の断面しか示されていないが、これはタイヤ５００の他の部分が前述のタイヤ２００とほぼ同じだからである。一般に、フープ構造物５７０は、補強繊維入りの熱可塑性プラスチック材料を含む。フープ５７２は、軸線方向に測定されるトレッド５０２の幅の１０％と２５％の間の断面幅Ｗと、軸線方向に測定されるフープの幅の１０％〜５０％の厚さを有する。フープ５７２の形状およびその位置は、いずれも赤道面ＥＰに対して対称である。フープ構造物５７０は、カーカス構造物５１４（２１４と同様）の半径方向外側でベルト構造物５０８（２０８と同様）の半径方向内側に位置する。ベルト構造物５０８とカーカス構造物５１４ならびにタイヤの他の構造物と部品は、図２に示されている第１の実施形態と本質的に同じである。
【００８９】
【実施形態３】
図６を参照すると、本発明の第３の実施形態が示されており、フープ構造物６７５を除きタイヤ２００と本質的に同じであるタイヤ６００は、フープ構造物２５０が取り換えられている。示されているように、フープ構造物６７５は、ほぼレンズ状の形状が赤道面に対して非対称な断面形状と配置になっているフープ６７７を含む。このフープ６７７は、実質的に赤道面ＥＰの片側に厚い部分、すなわち突出部６７７ａを有し、実質的に赤道面の反対側により薄い部分６７７ｂを有する。フープ構造物６７５は、補強繊維入りの熱可塑性プラスチック材料のフープ６７７を有する。フープ６７７の断面幅は、軸線方向にトレッド６０２（２０２と同様）の幅の１０％と５０％の間である。フープ６７７ａの厚さは、軸線方向に測定されるフープ６７７の部分６７７ｂの幅の２倍を超える。フープ６７７は、カーカス構造物の半径方向外側でベルト構造物６０８の半径方向内側に位置する。ベルト構造物６０８とカーカス構造物６１４ならびにタイヤ６００の他の構造物と部品は、第１の実施形態のタイヤ２００と本質的に同じである。
【００９０】
【比較例としての実施形態４】
図７を参照すると、フープ構造物７８０が従来のベルト構造物を有しないタイヤ７００に用いられている、比較例としての第４の実施形態が示されている。示されるように、フープ構造物７８０はトレッド７０２の半径方向内側およびカーカス構造物７１４の半径方向外側に延びている。フープ構造物７８０は、拡張させたランフラット機能をタイヤ７００に提供することに加え、ベルト構造物の機能も提供する。フープ構造物７８０は、フープ２５２に関して上に説明したように補強繊維入りの熱可塑性プラスチック材料のフープ７８２を有する。フープ７８２は、軸線方向に測定されるトレッド７０２の幅の９０％〜１００％の断面幅と、フープ幅の２．０％〜５．０％の厚さを有する。エラストマーの中間材の層７８４は、フープ７８０の半径方向外面と隣接するトレッド７０２を結合し、フープ７８２の半径方向内面とカーカス構造物７１４とを結合する。カーカス構造物７１４（２１４と同様）、ならびに、フープ７８２と取り替えられたベルト構造物を除くタイヤの他の構造物および部品は、第１の実施形態のものと本質的に同じである。
【００９１】
【実施形態５】
図８を参照すると、本発明の第５の実施形態が示されている。示されているように、フープ構造物８８０は、扁平な帯状物８８２の幅が最も幅広の層８８２ａの幅と同じか、それよりも小さい材料の扁平な帯状物８８２の層８８２ａ、８８２ｂ、８８２ｃ、８８２ｄ、８８２ｅを螺旋状に巻き付けることによって作られる。そのような帯状物８８２を螺旋状に巻き付けることによって形成されるフープ８８０は断面がほぼ台形状で、台形の大きい方の底８８２ａの幅が帯状物８８２の幅広の端部の幅と等しく、台形の小さい方の底８８２ｅが同様に帯状物８８２の狭い方の端部の幅と一致している。フープの層８８２ａ〜８８２ｅの間にエラストマー材料の層を組み込むことも、本発明の範囲内である。フープ構造物８８０全体は、カーカス構造物８１４の半径方向外側でベルト構造物８０８の半径方向内側に位置するエラストマー（すなわち、ゴム）のマトリックス８８４の中にある。ベルト構造物８０８とカーカス構造物８１４（２１４と同様）ならびにタイヤの他の構造物と部品は、第１の実施形態と本質的に同じである。この実施形態の利点は、フープ構造物８８０を作るのに必要な寸法、形状、および処理が適応性に富んでいることである。
【００９２】
【実施形態６】
図２、５、６、７、および８に示されている実施例では、タイヤデザインに１つのフープしか含まれていなかったが、フープ構造物９８０が、帯状物の材料から成る複数の扁平なフープ９８２ａ、９８２ｂ、９８２ｃ、９８２ｄ、９８２ｅで作られている図９に示されているように、赤道面に対して対称または非対称に配置される２つまたはそれ以上のフープを使用することも、本発明の範囲内である。フープ９８０は、ほぼ台形の形で示されているが、任意の要望される形状に形成することも本発明の範囲内である。フープの層９８２ａ〜９８２ｅの間にエラストマー材料の層を組み込むことも、本発明の範囲内である。また、フープ構造物９８０全体は、カーカス構造物９１４の半径方向外側でベルト構造物９０８の半径方向内側に位置するエラストマー（すなわち、ゴム）のマトリックス９８４の中にある。ベルト構造物９０８とカーカス構造物９１４（２１４と同様）ならびにタイヤの他の構造物と部品は、第１の実施形態と本質的に同じである。この実施形態の利点は、フープ構造物８８０を作るのに必要な寸法、形状、および処理が融通性に富んでいることである。２つまたはそれ以上のフープを使用することは、アスペクト比のごく低いタイヤにとって特に利益がある。また、非対称なフープの配置を使用することは、タイヤが大きなキャンバ角で取り付けられている乗物にとって特に利益がある。例えば、２つまたはそれ以上のフープがタイヤデザインに含まれる場合、これらのフープは、自動車に取り付けられたタイヤのキャンバに応じて、赤道面に対して対称に配置しても、非対称に配置してもよい。
【００９３】
以上、本発明をいくつかの実施形態と共に説明したが、前述の教示内容を考慮して、数多くの変更、修正、および変形が当業者に容易に分かることは明白である。したがって、本発明は、添付された特許請求の範囲の趣旨および範囲に入るそのようなすべての変更、修正、および変形を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】  米国特許第５，６８５，９２７号に開示されている従来のランフラットタイヤの断面図である。
【図２】  対称な形状および配置のフープ構造物を組み込んだ本発明の第１の実施形態の断面図である。
【図３】  ランフラット動作中の接地面からフープおよびカーカス構造物への力の伝達を示す、ホイールに取り付けられたタイヤの赤道面を通る概略断面図である。
【図４】  接地面から、接地面と１８０°にあるベルト構造物およびカーカス構造物への力の伝達を示す、ホイールに取り付けられたタイヤの子午面を通る概略断面図である。
【図５】  対称の形状および配置の２つの突出部を備えたフープを組み込んだ本発明の第２の実施形態の断面図である。
【図６】  非対称の形状および配置のフープを組み込んだ本発明の第３の実施形態の断面図である。
【図７】  ベルト構造物の無いタイヤにフープを組み込んだ本発明の第４の実施形態の断面図である。
【図８】  薄い扁平な帯状物を巻き付けることによって作られたフープを組み込んだ本発明の第５の実施形態の断面図である。
【図９】それぞれが帯状物の材料からなる複数の扁平のフープから作られたフープを組み込んだ本発明の第６の実施形態の断面図である。
【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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【図９】
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