(57)【要約】【課題】  実質的に低い弾性率の固定帯域を備えた延長移動性のタイヤを提供する。【解決手段】  ２つの側壁部と、ビードと、ビードの各々からクラウン帯域に向かって半径方向に延びている補強構造体とを備えているタイヤにおいて、前記ビードのうちの少なくとも１つは、    反転型のビードシートと、    周方向のコードの集成体よりなる、前記ビードにおける補強構造体用の固定帯域と、を備えており、周方向のコードと、補強構造体との間には、接合用混合物が配置されており、固定帯域の前記接合用混合物が、２０ＭＰa未満、好ましくは１０ＭＰaと２０ＭＰaとの間の１０％の変形における弾性率を有しており、    ビードの帯域に配置された軸方向外側の帯域と、    前記ビード用の支持帯域と、を備えている。固定用ゴム混合物は、その剛性が以前に主張されたものより非常に小さいにもかかわらず、非常に満足な耐久特性を保持することを可能にする。
2006506265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半径方向外側部分に周方向のトレッドを備えたクラウン帯域により半径方向外側部分が接合され、互いに軸方向に間隔を隔てられた２つの側壁部と、
側壁部の各々の半径方向内側に配置され、各々が適当なリムと接触するようになっているシートおよび外側フランジを備えているビードと、
ビードの各々から側壁部に沿ってクラウン帯域に向かって実質的に半径方向に延びている補強構造体と、を備えている車輪用のタイヤであって、
前記ビードのうちの少なくとも１つは、
軸方向内端部が、軸方向外端部が位置決めされる円の直径より大きい直径の円に位置決めされている母線を備えたビードシートと、
前記ビードにおける補強構造体用の固定帯域と、を備えており、この固定帯域は、補強構造体の一部に実質的に隣接して配置されていて、補強構造体の両側に分布された少なくとも２つの積重体よりなる周方向のコードの配列を備えており、周方向コードと補強構造体との間に接合混合物が配置されており、前記接合混合物は、１０％の変形における２０ＭＰａ未満、好ましくは１０と２０ＭＰaとの間の弾性率を有しており、
リムフックと固定帯域との間に設けられたビードの帯域には、軸方向外側の帯域が配置されており、この帯域は、前記固定帯域のものより実質的に高い１０％の変形における弾性率のゴム混合物により取付けられており、
前記ビード用の支持帯域が実質的にビードのシートに沿って延びている、車輪用のタイヤ。
【請求項２】
前記接合ゴム混合物は、ＳＢＲおよびポリブタジエンの群に含まれる少なくとも１つの合成エラストマーよりなり、合成エラストマーの全割合がエラストマーの全重量の５０％より大きい、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
合成エラストマーの全割合は５５％と６５％との間である、請求項２に記載のタイヤ。
【請求項４】
固定ゴム混合物は、エラストマーの全重量の２０％より大きい重量割合で−７０と−２５℃との間のＴｇのＳＢＲよりなる、請求項１ないし３のうちのいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項５】
固定ゴム混合物は、エラストマーの全重量の４０％未満の重量割合で−１１０と−９０℃との間のＴｇのポリブタジエンよりなる、請求項１ないし４のうちのいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項６】
固定ゴム混合物は、少なくとも５時間の間、判断せずに２．３５ＭＰａの初期応力下１５０℃で静的クリープ応力に耐える、請求項１ないし５のうちのいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項７】
前記固定ゴム混合物は、応力が与えられた３時間と５時間の間、２．３５ＭＰａの初期応力下１５０℃で２ｘ１０−３／分未満の静的クリープ量を有している、請求項１ないし６のうちのいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項８】
前記固定ゴム混合物は、１９７℃で１０分後、１０％未満の反転量を有している、請求項１ないし７のうちのいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項９】
前記固定ゴム混合物は、１９７℃で１０分後、５％未満の反転量を有している、請求項８に記載のタイヤ。
【請求項１０】
外側の横方向帯域のゴム混合物の１０％の変形での弾性率は３０ＭＰａより大きく、好ましくは４０ＭＰａより大きい、請求項１ないし９のうちのいずれか１項に記載の車輪用のタイヤ。
【請求項１１】
外側の横方向帯域は固定帯域と協働する、請求項１ないし１０のうちのいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項１２】
固定帯域のゴム混合物は、一方では、周方向のコードと、他方では、カーカス型補強構造体と接触している、請求項１ないし１１のうちのいずれか１項に記載の車輪用のタイヤ。
【請求項１３】
実質的にカーカス型補強構造体に沿ってビードの高さのところに配置されたクリープ防止帯域を更に備えている先行請求項のうちのいずれか１項に記載の車輪用のタイヤ。
【請求項１４】
クリープ防止帯域のゴム混合物は固定帯域の混合物のものより大きい１０％の変形での弾性率を有している、請求項１３に記載の車輪用のタイヤ。
【請求項１５】
クリープ防止帯域のゴム混合物は３０ＭＰａより大きい、好ましくは４０ＭＰａより大きい１０％の変形での弾性率を有している、請求項１３に記載の車輪用のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビードのうちの少なくとも１つが、軸方向内端部が、軸方向外端部が位置決めされる円の直径より大きい直径の円にある母線を有するビードシートを備えている車輪用の体に関する。この種類の設計は、低圧またはゼロまたは実質的にゼロの圧力条件下で或る限度内で使用されことができ、リムからの分離の恐れが少ない新型のタイヤに特に適している。この概念は、しばしば、表現「延長移動性」により示される。
【背景技術】
【０００２】
長い時期にわたって、タイヤ製造業者は、異常な圧力降下または全圧力損失の場合にいずれの危険源または潜在的な危険源を生じないタイヤを開発しようと試みてきた。遭遇した難点のうちの１つは、空気抜けタイヤで或いは非常に低い圧力で走行することに関している。何故なら、従来のタイヤで非常に低い圧力で或いはゼロの圧力で走行するとき、ビードは、これらが圧力により保持されるリムの周囲から分離すると言う大きな危険の状態にあるからである。
これらの欠点を解消するために、多くの解決法が試験されてきた。しばしば、これらの解決法は、タイヤをリムに取付けたり、リムから取外したりする際に追加の難点を引起こす。
【０００３】
更に、リムにおけるタイヤの締付け機能は、リムへのタイヤ取付け（ときどき、クリップ止めと称せられる）または留め、タイヤの気密性、リムにおける非回転などのような多くの面に直接または間接的に影響するので、作動中のタイヤの品質を確保するための本質的な機能である。これらの機能は、すべて重要であり、そして特に高い品質基準が望まれるなら、製品の特定の特性および精密な製造を必要とする。現在、リムおよびタイヤは、しばしば、１つの同じ寸法のコードでは、主に製造公差に因り僅かに異なる実際の寸法を有している。寸法のこれらの変化は、以上で挙げた異なる機能に応じ難くしている。
これらの機能を満たすために、２つの広い種類の解決法が工業的に使用されている。まず、伝統的なタイヤでは、ビードワイヤがこれらの機能すべてを同時に果たす。
【０００４】
より最近、本出願人により製造された幾つかの種類の製品では、従来のビードワイヤの代わりに、固定用または接合用混合物を介してカーカス型補強構造体と協働する特に周方向のコードの特定な配列よりなる固定帯域が使用されている。この場合でも、固定帯域は前述の機能すべてを果たす。
しかしながら、これらの両方の場合、或るパラメータを最適化することが困難である。何故なら、非常にしばしば、１つのパラメータの改良が他のパラメータを悪化させるからである。かくして、一方では利得と、他方では損失との間の妥協をするのに、或る限度がある。何故なら、或る面について乏しい性能を許容するのがしばしば困難であるからである。
【０００５】
ヨーロッパ特許第０５８２１９６号は、２つの側壁部および２つのビードにより延長されたトレッドと、２つのビードにおいて環状補強体に固定されたカーカスとを備えているタイヤを開示している。カーカスは、隣接配置のコードで構成されており、これらのコードは周方向に整合されており、且つ環状補強体を備えたビードのフック留め帯域における非常に高い弾性率の接合用ゴムの少なくとも１つの層と接触している。このタイヤでは、ビードのフック留め帯域の環状補強体は、周方向のコードの積重体で構成されており、カーカスの補強コードとこれらの積重体との間には、非常に高い弾性率の接合用ゴムの層が介在されている。この実施形態は、ビードが膨らまし圧によりリムフックに保持される従来の種類のタイヤ用に意図されている。この種類の構成では、壁部から前記ビードの中心に向かって実質的に軸方向に作用する主な圧縮力を誘発する横方向または軸方向における力の支配がある。圧力の増大は、半径方向外側に向かうフックに対するビードの摺動を行なう傾向がある。リムのシートに対する半径方向内側に向かって誘発される応力は、圧力の増大に伴って、或いはカーカスがた補強構造体の張力の任意の増大に伴って減少する。
【０００６】
更に、コードの積重体が、ビードが圧接するリムフックの輪郭の配向と実質的に平行な方向に整合されていることは気づくであろう。この種類のタイヤのビードの輪郭は比較的幅狭く且つ細長く、固定はビードの高さおよび幅の大部分にわたって分布されている。ビードへのカーカスの進入は前記ビードの壁部に対してほぼ実質的に中央である。更に、ビードが主に軸方向の力を受ける比較的幅狭いビードである場合、膨らまし圧も、カーカスに誘発される張力も、ビードの自身における枢動または旋回を行なう傾向がある大きなモーメントまたはトルクの発生を許容しない。
【０００７】
このような種類のタイヤでは、圧力が降下し、車両が走行し続ければ、リムにおけるタイヤの保持がもはや確保されず、ほとんどの場合、タイヤはリムから転がり落ちる。ヨーロッパ特許第０６７３３２４号は、各ビード内に固定されているラジアルカーカス補強体を有する少なくとも１つのタイヤと、特定形状のリムとを備えている転動組立体を述べている。このリムは、軸方向外側端部が軸方向内側端部との距離より短い長さだけ回転軸線から離れていて、突出部またはリムフランジにより軸方向外側に定められているような母線を有する第１シートを備えている。タイヤはこのリムへの取付けに適したビードシートを備えている。この文献で提案されているこの種類のタイヤ／リムインターフェースは、特に圧力降下にもかかわらず或る距離、走行することを可能にしながら、取付け／取外し容易に関して、既に知られた解決法と比較して多くの利点を有している。
【０００８】
ヨーロッパ特許第０７４８２８７号は前述のヨーロッパ特許第０６７３３２４号に記載の基本技術の初期の最適化を許容する解決法を述べている。これは、膨らまし圧がその定格値まで増大すると、少なくとも１つのビードが、カーカス補強体の張力により前記ビードの締め付け、特に、その補強を変更することを可能にする構造を有しているタイヤである。かくして、この文献は、ビードワイヤに対して軸方向および半径方向内側を経てビードワイヤの基部のまわりにカーカスを折返すことによってカーカスの端部を固定するのにビードを使用することを提案している。ビードはまた、カーカス補強体の張力が増大すると、ビードワイヤが圧縮力を及ぼすことができる相手である比較的高い硬度のゴム混合物の輪郭決めされた要素をビードワイヤにその軸方向外側に隣接して備えている。この圧縮力は、取付けリムにおけるビードの先部の自己締付けを生じる。従って、カーカスの張力は、ビードワイヤが前記圧縮力を発生させるように外側に向かって変位することを伴う。このような構成では、従来の種類のビードワイヤの存在およびビードワイヤの下におけるカーカスの折返しは、圧縮力を発生させるために必須であるものとして生じられる。これにより、考えることができる他の種類の構成を制限する。
【０００９】
しかも、ヨーロッパ特許第０９２２５９２号はカーカスを軸方向外側に向けて折り返すことによってカーカスが固定された２つの実施形態を述べている。第１の実施形態は、カーカスをその端部に向けて半径方向に折り返すことによってビードにカーカスを固定することを提案している。折返し部は、軸方向に並んで配置されてビードのシートに沿って軸方向部分を実質的にすべて覆っている多金属ワイヤの２つの半径方向に重ねられた層により両側で取り囲まれている。これらの層はシートと平行であるように配置されている。ワイヤの種類および対応する寸法は非常に正確である。この文献に提案されている第２の解決法は異なる直径を有するビードシートに関している。また、カーカスは第１の解決法と異なって固着されている。まず、カーカスはビードの高さのところで半径方向に分離されている２つの部分に分割されている。各部分は半径方向の配置されたワイヤの層により接合されており、各層はカーカス部分の各々に対して半径方向外側に配置されている。半径方向外側のカーカス部分および半径方向内側のワイヤの層は、ビードにも受けられた高い硬度の種類の弾性体のインサートにより分離されている。このインサートは、ビードの中央部に沿って分軸方向に延びており、そして金属ワイヤの存在の半径方向限度を超えて外側に向けて半径方向に且つ内側に向けて軸方向に上昇している。
【００１０】
ヨーロッパ特許第０９２２５９２号における解決法の２つの例は幾つかの欠点を有している。かくして、この文献に提案されたカーカスの固着は、折返し部がカーカスの端部分の外側に向かって軸方向に存在することを必要とする。更に、ワイヤの重ねられた層は、大部分、ビードワイヤが圧接するフランジの上部分よりも回転軸線に近い半径方向の位置でビードのシートに半径方向に近接して配置されている。非常に伸張性のワイヤが使用されないかぎり、ワイヤの不利な半径方向位置に因りタイヤを取付けたり／取外したりし難い。また、積重体が、ビードが圧接するシートの輪郭と実質的に平行に配置されることは気づくであろう。第２の解決法によれば、カーカスは２つの部分に分割されており、高い硬度のインサートが一方ではワイヤの層を、他方では２つのカーカス部分を分離することが必要である。しかしながら、カーカスはインサートには固定されていない。前述にインサートの形態は限定的である。
【００１１】
文献ＷＯ０１／３９９９９号は、ビードの各々が倒立シート、固定帯域、支持帯域および変化帯域を備えている延長移動性のタイヤを述べている。帯域の各々は分離状態にあり、また帯域すべては、ある程度まで、他の帯域に対する、或いは仮想の圧力中心に対する、或いはリムのシートに対するなど、例えば、角方向型または回転型の相対移動を行うことが可能である内部ビードを形成している。
好ましくは、前記支持帯域は実質的に細長い。この支持帯域は、たとえば、実質的にビードのシートに沿って延長されている。かくして、ビードのシートの少なくとも一部に対する支持圧力を維持しながら、軸方向外側部分に向かう軸方向内側部分の底帯域の回転時の力の伝達が可能である。力の伝達はリムに対するビードの先部の自己締付けを生じる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、以上で詳述した解決法に付随する種々の欠点を解消すること、および特に、性能、耐久性および取付け／取外し特性に有利な効果を及ぼすように固定帯域の特性を最適化することを提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
これを果たすために、本発明は、半径方向外側部分に周方向のトレッドを備えたクラウン帯域により半径方向外側部分が接合され、互いに軸方向に間隔を隔てられた２つの側壁部と、
側壁部の各々の半径方向内側に配置され、各々が適当なリムと接触するようになっているシートおよび外側フランジを備えているビードと、
ビードの各々から側壁部に沿ってクラウン帯域に向かって実質的に半径方向に延びている補強構造体と、を備えている車輪用のタイヤであって、
前記ビードのうちの少なくとも１つは、
軸方向内端部が、軸方向外端部が位置決めされる円の直径より大きい直径の円に位置決めされている母線を備えたビードシートと、
前記ビードにおける補強構造体用の固定帯域と、を備えており、この固定帯域は、補強構造体の一部に実質的に隣接して配置されていて、補強構造体の両側に分布された少なくとも２つの積重体よりなる周方向のコードの配列を備えており、周方向コードと補強構造体との間に接合混合物が配置されており、前記接合混合物は、１０％の変形における２０ＭＰａ未満、好ましくは１０と２０ＭＰaとの間の弾性率を有しており、
リムフックと固定帯域との間に設けられたビードの帯域には、軸方向外側の帯域が配置されており、この帯域は、前記固定帯域のものより実質的に高い１０％の変形における弾性率のゴム混合物により取付けられており、
前記ビード用の支持帯域が実質的にビードのシートに沿って延びている、車輪用のタイヤを提供する。
【００１４】
非常に驚くべきことに、出願人は、この固定ゴム混合物が、その剛性が以前に主張されたものより非常に小さいにもかかわらず、ビードの非常に満足な耐久特性を保持することを可能にすることを気づいた。
好ましくは、接合ゴム混合物は、ＳＢＲおよびポリブタジエンの群に含まれる少なくとも１つの合成エラストマーよりなり、合成エラストマーの全割合がエラストマーの全重量の５０％より大きい。
好ましくは、合成エラストマーの全割合はエラストマーの全重量の５５％と６５％との間である。
６５％より高いと、連結ゴムの粘着性が不十分になり、これにより、タイヤのビードを構成する際に問題を引起こし、他方、５５％未満である、高温における静的クリープ応力に対する固定ゴム混合物の耐性が悪化する。
【００１５】
固定ゴム混合物は、好ましくは、エラストマーの全重量の２０％より大きい重量割合で−７０と−２５℃との間のＴｇのＳＢＲよりなる。
また、固定ゴム混合物は、エラストマーの全重量の４０％未満の重量割合で−１１０と−９０℃との間のＴｇのポリブタジエンよりなってもよい。
実際、ポリブタジエンの存在は、高温における固定ゴム混合物の熱安定性を向上させるが、エラストマーの全重量の４０％より高いと、固定ゴム混合物は製造し難くなる。
固定ゴム混合物は、有利には、少なくとも５時間の間、判断せずに２．３５ＭＰａの初期応力下１５０℃で静的クリープ応力に耐える。
好ましくは、固定ゴム混合物は、応力が与えられた３時間と５時間の間、２．３５ＭＰａの初期応力下１５０℃で２×１０-3／分未満の静的クリープ量を有している。
【００１６】
好ましくは、前記固定ゴム混合物は、１９７℃で１０分後、１０％未満の反転量を有している。
好ましくは、前記固定ゴム混合物は、１９７℃で１０分後、５％未満の反転量を有している。
外側の横方向帯域のゴム混合物の１０％の変形での弾性率は、有利には３０ＭＰａより大きく、好ましくは４０ＭＰａより大きい。
好ましくは、外側の横方向帯域は固定帯域と協働する。
固定帯域のゴム混合物は、有利には、一方では、周方向のコードと、他方では、カーカス型補強構造体と接触している。
【００１７】
本発明によるタイヤは、有利には、実質的にカーカス型補強構造体に沿ってビードの高さのところに配置されたクリープ防止帯域を備えている。クリープ防止帯域のゴム混合物は、好ましくは、固定帯域の混合物のものより大きい１０％の変形での弾性率を有している。例えば、クリープ防止帯域のゴム混合物は３０ＭＰａより大きい、好ましくは４０ＭＰａより大きい１０％の変形での弾性率を有している。
カーカス型補強構造体は、好ましくは、２つのビード間に前後に延びてビードの各々にループを形成しているコード巻き部で形成されている。更に、このコード巻き部は好ましくは単一のコードで形成されている。
固定帯域は、ビードワイヤ、特に、カーカスプライが折り返される多コードビードワイヤであって、プライの折返し部分とビードワイヤとの協働帯域がカーカスプライの保持を行なうようになっている多コードビードワイヤのような従来の種類のビードワイヤを備えていない。
【００１８】
側壁部およびクラウンの補強構造体は有利にはカーカス型のものであり、その機械的特性は公知の種類のカーカスプライのものと同様である。更に、この補強構造体は有利にはビードの高さのところで軸方向の分離なしで形成されている。かくして、補強構造体のコードすべてが実質的に同じ軸方向位置を占める。
支持帯域は好ましくはリムシートの実質的に隣接している。
好ましくは、支持帯域は実質的に高い弾性率のゴム混合物で形成されている。
フランジに対して半径方向内側の部分に高い弾性率のゴムが存在することにより、良好な軸方向保持をもたらし、且つビードが外側に向けて軸方向に滑るのを防ぐ。
製造中、形状が仕上げ製品の形状に実質的に同様な形状をタイヤに与える中央のコアにタイヤの種々の構成部品を直接配置する特に有利な製造方法によれば、（従来の構造に存在している）折返し部なしで済ませることにより、製造の有利な簡単化が得られる。
【００１９】
本発明の実施形態の有利な形態によれば、積重体の基部（タイヤの回転軸線に半径方向に最も近いコード）は、前記フランジの端部（前記フランジの軸方向および半径方向に最も外側の部分）よりも外側まで半径方向に遠く配置されている。積重体の基部は、有利には、タイヤに合致されるリムのフランジに対して半径方向外側に配置されるように設けられている。その場合、取付け／取外し操作が容易になる。
有利には、カーカス型補強構造体はビードの各々から側壁部に沿ってクライン帯域に向かって実質的に半径方向に延びている。かくして、前記構造体は単体であって、１つのビードから他のビードまで延びていてもよいし、或いは各々が単一の側壁部に沿って延びている２つの半構造体に分割されていてもよい。
【００２０】
積重体の数および積重体各々の巻き部または曲り部の数は、有利には、タイヤに望まれる特性、例えば、タイヤの作動圧力に応じて設定される。例えば、ビードの帯域の高さのところの剛性を増大するために、より多い数の積重体が望まれることがある。
他の変更実施形態によれば、ホイールの内側に配置されるようになっている内側ビードおよびホイールの外側に配置されるようになっている外側ビードは非対称に配置されている。かくして、例えば、積重体の数または積重体各々の曲がり部の数は、例えば、内側におけるビードにおけるコードの積重体の数が外側におけるビードにおけるコードの積重体の数と異なるように異なってもよい。
【００２１】
他の面によれば、対称は固定帯域および支持帯域の配置に関している。ビードの各々は、例えば、帯域のうちの１つまたはそれ以上の形態、配置および寸法が変化してもよい異なる構造を有してもよい。また、ちょうど帯域の数を変化させることが可能であるように、構成材料および機械的特性を変化させることも可能である。
本発明の他の特徴および利点は、添付の図１ないし図５を参照して非限定的に示される本発明によるタイヤの実施形態の例を読むと、明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
タイヤの補強アーマチュアまたは補強体は、現在のところ、最も頻繁には、従来から「カーカスプライ」、「クラウンプライ」などと称せられている１つまたはそれ以上のプライを積重ねることによって構成されている。補強アーマチュアを示すこの方法は、しばしば長さ方向であるコード補強スレッドを備え、後でタイヤ素材を構成するために組み付けられるか或いは積重ねられるプライの形態で一連の半仕上げ製品を製造する製造方法に由来している。これらのプライを大きな寸法で平らに製造し、引き続き、所定の製品の寸法に応じて切断する。また、これらのプライを第１段階でほぼ平らに組付ける。次いで、かくして製造された素材をタイヤに代表的なトロイダル輪郭をとるように成形する。次いで、加硫の用意のできた製品を得るために、「仕上げ用」製品と称せられる半仕上げ製品を素材に付設する。
【００２３】
このような種類の「在来の」方法は、特にタイヤの素材の製造段階では、タイヤのビードの帯域にカーカス補強体を固定するか或いは保持するために使用される固定要素（一般には、ビードワイヤ）の使用を必要とする。かくして、この種類の方法では、カーカス補強体（または一部のみ）を形成するプライすべての一部をタイヤのビードに配置されたビードワイヤのまわりに折り返す。このようにして、カーカス補強体がビードに固定される。
この在来の種類の方法が、工業界でより普及してきていることにより、プライおよび組立体を製造する方法の多くの変形例にもかかわらず、当業者は、この方法に合わせられた表現法、従って、特に語「プライ」、「カーカス」、「ビードワイヤ」、平らな輪郭からトロイダル輪郭への変化を示すべき「成形」を含む一般に受入れえられる用語を使用していた。
【００２４】
しかしながら、今日では、適切に言えば、先の定義による「プライ」または「ビードワイヤ」を備えていないタイヤもある。例えば、文献ヨーロッパ特許第０５８２１９６号は、プライの形態の半仕上げ製品によらずに製造されるタイヤを述べている。例えば、異なる補強構造体のコードは、ゴム混合物の隣接層に直接付設され、全体は、製造されるタイヤの最終輪郭と同様な輪郭を直接得ることを可能にする形状を有するトロイダルコアに次々の層状態で付設される。かくして、この場合、もはや、いずれの「半仕上げ製品」も「プライ」も「ビードワイヤ」も無い。ゴム混合物およびコードまたはフィラメントの形態の補強スレッドのような基礎製品はコアに直接付設される。このコアがトロイダル形状のものであると、素材は、もはや、平らな輪郭からトーラスの形態の輪郭に変えるために成形される必要がない。
【００２５】
更に、この文献に記載のタイヤは、更に、この文献に記載のタイヤは、ビードワイヤのまわりにカーカスプライの「在来の」折返し部を有していない。この種類の固定は、周方向のフィラメントが側壁補強構造体に隣接して配置され、その全体が固定用または接合用ゴム混合物に埋設されている構成により置き換えられる。
この文献では、製造分野および製品の設計の両方における最近の技術開発を考慮に入れて、「プライ」、「ビードワイヤ」などのような従来の用語は、中立的な用語、または使用される方法の種類に依存しない用語により置き換えられる。かくして、語「カーカス型補強スレッド」または「側壁補強スレッド」は、従来の方法におけるカーカスプライの補強コードおよび半製品の無い方法により製造された一般にタイヤの側壁部の高さで付設される対応するコードに対する名称として有効である。語「固定帯域」は、その一部については、従来の方法のビードワイヤのまわりのカーカスプライ、または周方向フィラメントと、ゴム混合物と、トロイダルコアへの付設を伴う方法で製造された底帯域の隣接した側壁補強部分とにより形成された集合体の「伝統的な」折返し部を均等に十分に示すことができる。
【００２６】
以後、下記の定義を使用する。
「補強スレッド」：これらのコードの材料および処理（例えば、ゴムへの付着を促進するために、表面処理、コーティングまたは予備サイジング）が何であろうと、モノフィラメントまたは多フィラメントの両方またはケーブル、もろより糸または任意の同等な種類の集合体のような集合体。
「補強スレッドと固定ゴム混合物との「接触」：補強スレッドの外形の少なくとも一部が固定ゴム混合物と密接していること。補強スレッドが覆い体または塗膜よりなる場合、語「接触」は、固定ゴム混合物と密接しているのは覆い体または塗膜の外形であることを意味している。
「軸方向」：タイヤの回転軸線と平行な方向。この方向は、タイヤの内側に向けられているときには「軸方向内側」、およびタイヤの外側に向けられているときには「軸方向外側」である。
「半径方向」：タイヤの回転軸線を通り、これと垂直な方向。この方向は、タイヤの回転軸線に向けられているか或いはタイヤの外側に向けられているかにより、「半径方向内側」または半径方向外側」である。
【００２７】
ゴム混合物の「弾性率」：１０％の変形および常温における割線方向の延び弾性率。その測定は１０％の変形までの初めの適応サイクル後に行なわれる。
Ｅ0＝Ｆ10／（Ｓ×ε10）、すなわち、Ｅ0＝Ｆ10（１＋ε10）／（Ｓ0×ε10）、およびＥ0＝（Ｆ10×１．１）／（Ｓ0×０．１）（式中、ε10は０．１に等しい）
式中、Ｅ10：１０%の変形における割線方向の延び弾性率；Ｆ10：１０％の伸びにおける伸び力；Ｓ0：試験片の初期断面；Ｓ：伸びεの変形における試験片の断面；ゴム材料の場合、Ｓ＝Ｓ0／（１＋ε）であることが知られている；ε10：１０％における伸び変形。
【００２８】
エラストマーの「Ｔｇ」：異なる熱分析により測定されたガラス転移温度。
「静的クリープ試験」：有用部分が７０ｍｍの長さ、５ｍｍの幅および２．５ｍｍの厚さを有する試験片（これらの試験片は２．５ｍｍの厚さの加硫シートから切り取ったものである）を用意し、これらの試験を１５０℃のオーブンに入れ、すぐさま、３ｋｇの錘をこれらの試験片から吊るし、かくして、以下の式の初期応力で行なわれる試験。
ρ0＝Ｍｇ／Ｓ0＝２．３５ＭＰa
式中、Ｍ：付加される重量；ｇ：重力加速度、Ｓ0：測定される試験片の初期断面。試験片の有用部分の伸びを時間の関数として測定し；「静的クリープ量」は所定の時間、例えば、試験の３時間と５時間との間にわたる変形の変化に対応する。
τ＝Δε／Δｔ
式中、Δε＝ε（ｔ2）−ε（ｔ1）：時間間隔Δｔ＝ｔ2−ｔ1分で測定された変形の変化。
【００２９】
「流量試験」：±０．２度の変形、１００サイクル／分の周波数、１９７℃の温度および１０分の期間における交番剪断試験；モンサントからの流量計；未硬化混合物のディスクについて試験を行ない；ディスクの２つの力の間に与えられた剪断から得られる１０分にわたるトルクの変化を記録し；特に、測定された最大後のトルクの変化をここに記述し、測定されたトルクが安定のままであれば、反転がなく、すなわち、試験片の剛性の低下がなく、測定されたトルクが減少すれば、反転があることを示しており、反転現象の結果、試験条件下で試験片の剛性が減少し；この試験は高温における混合物の熱安定性の試験であり、
ｒ＝（Ｃmax−Ｃ10）／Ｃmax×１００
は試験の終了時の反転量を示しており；Ｃmaxは測定された最大トルクであり、Ｃ10は１０分の試験後に測定されたトルクである。
【００３０】
「周方向に配向された補強スレッド」：タイヤの周方向と実質的に平行に配向され、すなわち、この方向と、周方向から５より多い角度だけそれていない角度を形成する補強スレッド。
「半径方向に配向された補強スレッド」：実質的に１つの同じ軸方向平面内に、或いは軸方向平面と１０度未満またはこれに等しい角度を形成する平面に含まれる補強スレッド。
本説明では、語「コード」は、非常に一般的に、これらのコードの材料および処理が何であろうと、モノフィラメントおよび多フィラメントの両方またはケーブル、もろより糸または任意の同等な種類の集合体のような集合体を示している。これらの処理は、例えば、ゴムへの付着を促進するために、表面処理、コーティングまたは予備サイジングでもよい。表現「単体コード」は集合体なしで単一の要素で形成されたコードを示している。反対に、語「多フィラメント」はケーブル、もろより糸などを形成すべき少なくとも２つの単体要素の集合体を示している。
他方、「半径方向の構造体」は、９０度だけではなく、習慣によれば、９０°に近い角度での構成を意味するものと理解される。
【００３１】
従来、カーカスプライがビードワイヤのまわりに折り返されることは知られている。この場合、ビードワイヤはカーカス固定機能を果たす。かくして、特に、ビードワイヤは例えば膨らまし圧力の作用下でカーカスコードに生じる張力に耐える。この文献に記載の構成によれば、同様な固定機能をもたらすことが可能である。また、在来の種類のビードワイヤを使用してリムにビードを締付ける機能をもたらすことも知られている。また、この文献に記載の構成によれば、同様な締付け機能をもたらすことも可能である。
本説明では、「接合用」ゴムまたは混合物は、できれば周方向のコードに付着してこれらのコードと接触していて、隣接コード間の隙間を埋めることが可能であるゴム混合物を意味するものと理解される。
【００３２】
「側壁部」は、最もしばしば、クラウンとビードとの間に位置決めされた低い曲げ強度のタイヤの部分を指している。「側壁混合物」は、カーカスの補強構造体のコードおよびそれらの接合ゴムに対して半径方向外側に位置決めされたゴム混合物を指している。これらの混合物は通常、低い弾性率を有している。
「ビード」は側壁部に半径方向内側に隣接したタイヤの部分を指している。
【００３３】
図１は、図１は本発明によるタイヤを横断面で示している。図２は本発明の実施形態の例のビードの或る要素を良好に想像することを可能にしている。このタイヤは、好ましくは内側ビードに対応する第１ビード３に隣接した第１側壁部５を備えている。同様に、タイヤの反対部分は第２ビード４に隣接した第２側壁部６を備えている。トレッド８が設けられているクラウン７が側壁部間の接合部を形成している。クラウンは好ましくは少なくとも１つの補強ベルトを備えている。
タイヤは、有利には実質的に半径方向の構成状態にある補強スレッドを備えたカーカス型補強構造体２を備えている。この構造体は、側壁部およびクラウンを通って１つのビードから他のビードまで連続して配置されてもよいし、或いは変更例として、クラウン全体を覆うことなしに例えば側壁部に沿って配置された２つまたはそれ以上の部分よりなってもよい。
【００３４】
補強構造体２の端部分２１はビードに位置決めされている。
補強構造体２は２つのビード間に前後に延びる単一のコードを巻いてビードの各々にループを形成することによって形成されることができる。ゴム混合物に被覆されたこれらのループは、補強構造体２とビード、特に積重体１３との機械的接合に寄与する。コードの「前後」部分間のループの存在により、補強体がモノフィラメントの種類のものであることがわかる。もちろん、補強構造体が単一のコードから連続式には製造されないことが可能であり、いずれのループが存在しないが、例えば、自由端部が存在することが可能である。
【００３５】
更に、ビードは実質的に周方向である固定帯域３０を備えており、この固定帯域３０は、補強構造体の一部に実質的に隣接して配置された周方向のコード１２の集成体を備えており、また補強構造体の両側に分布された少なくとも２つの積重体を備えており、周方向のコードと補強構造体との間には、接合用（又は固定用）混合物１４が介在されている。
固定帯域において、積重体１３のうちの一方の少なくとも１つのコード１２は、好ましくは、補強構造体２の一部２１にすぐ近くに配置されている。また、積重体は、これらに間に部分２１が挿入されるように配置されてもよい。
【００３６】
固定帯域において、コード１２と補強構造体２との間の空間は接合用ゴム混合物１４により占められている。固定用または接合用ゴム混合物１４は補強構造体の両側でこの構造体と周方向巻き部１２との間に配置されている。この固定ゴム混合物１４は、一方では構造体２の補強要素、他方では固定帯域に存在するコード１２の外形の少なくとも一部と直接接触している。図示の例では、固定ゴム混合物は固定帯域に配置されたコードまたは補強スレッドのすべてと接触しており、そしてそれらの間の隙間を埋めている。固定ゴム混合物９と固定帯域における補強要素との直接接触は、補強構造体２の要素をビードの固定帯域にしっかり固定し、且つ特にタイヤの膨らまし圧力によりこれらの要素が受ける力を吸収するための周方向のコードと固定ゴム混合物との良好な機械的協働が存在するために不可欠である。固定ゴム混合物はその主な機械的特性として、１０ＭＰaと２０ＭＰaとの間の弾性率と関連された優れた耐クリープ性を有している。
【００３７】
コード１２は実質的に不伸張性であり、金属ケーブルでもよい。構造体２の要素は、従来のように、アラミド補強スレッドのような高い弾性率の織物補強スレッドでもよい。
コードの集成体１１は種々の方法で構成されて製造され得る。例えば、積重体１３が、好ましくは最も小さい直径から最も大きい直径に向かって螺旋形に（実質的にゼロの角度で）巻かれた単一のコード１２で有利に形成されてもよい。また、積重体が、互いに載置された複数の同心コードで形成されてもよい。
【００３８】
図３に示される実施形態の例では、タイヤは、実質的にカーカス型補強構造体に沿ってビードの高さのところに配置されたクリープ防止帯域９０を備えている。図示の例では、この帯域は好ましくは構造体２の両側で構造体２に隣接して補強構造体２と第１積重体との間に延びている。クリープ防止帯域のゴム混合物は、固定帯域の混合物のものより大きい、例えば、３０ＭＰaより大きい、好ましくは４０ＭＰaより大きい１０％の変形における弾性率を有している。この帯域に使用された混合物のクリープ防止特性は重要である。
また、ビードは、支持帯域５０を備えており、この支持帯域５０は、実質的に固定帯域と、これらの帯域と実質的に整合されているビードのシートとの間に配置されており、この帯域は適当なリムへのタイヤの装着時に圧縮を受けるのに適している。この圧縮は、締付け帯域により生じられた締付け力を伝達することによってタイヤの締付けの確保に寄与する。この帯域のゴム混合物は締付け特性の耐久性を確保するために良好な耐クリープ性をもたらすように選択される。
【００３９】
リムフランジまたはフック６０と固定帯域との間に配置されるようになっているビードの帯域には、外側の横方向帯域１７が設けられている。この帯域には、好ましくは、例えば１０ＭＰａと４０ＭＰａとの間の実質的に高い弾性率のゴム混合物が設けられている。
この帯域によれば、特にリムフックにおける締付け圧力を増大することが可能である。この帯域の制限された変形性により、ビードがリムフックを超えて半径方向外方にスリップする傾向を制限することが可能である。更に、この制限された変形性は、一方では、回転モーメントを発生させるいずれの傾向も抑制すること、他方では、例えば、コーナリング時、或いは主な横方向応力にさらされるとき、動的安定性を達成することに寄与する。
有利には、外側の横方向帯域１７は、ビードの軸方向外側の部分に設けられていて、リムフックに隣接した部分と固定帯域との間に延びている。有利には、この帯域１７は固定帯域と協働し、それにより、固定帯域とリムフックに隣接した部分との間の良好な機械的作用を許容する。
【００４０】
本発明によるタイヤはヨーロッパ特許第０６７３３２４号に記載の種類のリムに使用するのに特に適している。このようなリムはシートと、好ましくは、軸方向および半径方向外側に向けて位置決めされた隆起領域またはフランジとを備えている。
積重体の基部（タイヤの回転軸線に半径方向に最も近いコード）は、好ましくは、例えば図２に示すように、前記フランジの端部（前記フランジの軸方向および半径方向に最も外側の部分）より外側に半径方向に遠く配置されている。積重体の基部は、有利には、タイヤに合致されるリム６０のフランジ（またはリムフック）に対して半径方向外方に配置されるように設けられている。この場合、取付け／取外し操作が容易になる。かくして、図２では、ｒf（第１コードの半径）がｒj（リムフランジまたはフックの半径）より大きいことがわかるであろう。この半径は回転軸線からの距離に対応する。
【００４１】
図示された前述の実施の形態の異なる例は、有利には、ヨーロッパ特許第０５８００５５号に記載の種類の装置を使用して製造され得る。
かくして、例えば、タイヤの内部空洞の形状をもたらす中央コアにタイヤを構成することが非常に有利である。実質的に最終の輪郭で最終位置に直接配置されるタイヤの構成要素すべてが、好ましくは最終構造により必要とされる順序でこのコアに付設される。この場合、このようなタイヤは米国特許第４，８９５，６９２号に記載のように成形され、加硫されることができる。
【００４２】
図４は本発明のタイヤビードの実施例のうちの１つにおける異なる補強スレッドも相対配置を詳細に示す斜視図である。この図には、補強要素のみが示されている。カーカス型補強構造体の補強スレッドが周方向に整合されていることがわかる。コードの主部分が、それらの半径方向下端部において、ビードに位置決めされた併置ループ５５を形成している。これらのループ５５は隣接しており、重なっていない。カーカス型補強構造体の軸方向の両側には、隣接したコード１２が示されている。
変形例では、特にカーカス型補強構造体のための多くの他の実施例が使用されてもよい。例として、ビードにループを形成する連続コードを使用する代わりに、連続して或いは幾つかの群として載置されてストリップを形成する個々のコードが使用されてもよい。
【００４３】
従って、本発明による固定用または接合用ゴム混合物は、不可欠な機械的特性として、１０％の変形でのその伸び弾性率が１０ＭＰaと２０ＭＰaとの間であるような剛性と、高温における優れた耐クリープ性と、高温における非常に良好な安定性とを有している。選択された剛性は、耐久性能に悪影響することなしに作動リムに対する大きい寸法のタイヤのようなタイヤの取付けおよび取外しを容易に行うことが可能であるのに十分な可撓性を前記のビード構造体に与え、耐クリープ性は、ビードにおけるカーカス補強体の堅固で耐久性のある固定を達成するために不可欠であり、作動中に幾つかのタイヤビードが受けることがある非常に厳しい熱条件のために、高温における熱安定性もまた重要である。
【００４４】
実験の結果、良好な耐久性の結果を得るためには、単独で使用されるか或いはポリブタジエンと組み合わされた−７０℃と−３０℃との間のＴｇの合成ＳＢＲエラストマーを含有する固定用ゴム混合物が使用されるのがよい。合成エラストマーは、エラストマーの全重量の少なくとも５０％の総割合で使用され、残部は天然ゴムにより形成される。固定用ゴム混合物は更に、所望の剛性を得るのに適したカーボンブラックおよび加硫系のような補強充填材を含有している。コード１２は、図示の例では、黄銅被覆金属ケーブルである。従って、固定ゴム混合物が大きい硫黄含有量を有しており、且つ黄銅に対する付着を促進する添加剤（例えば、コバルト又はニッケル金属塩）を含有していることが好ましい。例えば、エラストマーの全重量の５％と８％との間の硫黄含有量およびエラストマーの全重量の６０％と７０％との間のカーボンブラック含有量が使用される。好ましくは、カーボンブラックＮ３４７が使用されるのがよい。
【００４５】
本発明による固定用ゴム混合物の特性を示すために４つの混合物を製造し、試験した。
これらの混合物の配合の主な成分を下記の表に示してある。
【表１】
2006506265.tif 000003
【００４６】
これらの４つの混合物を下記のごとき試験した。
剛性：１０％の伸びおよび常温における弾性率の測定
クリープ：先に述べたように７時間で１５０℃における静的クリープ試験
熱安定性：先に述べたように１０分で１９７℃における流量試験
【表２】
2006506265.tif 000004
４つの混合物は満足な剛性を有している。
【００４７】
図５はこれらの４つの混合物についての静的クリープ試験の結果を示している。単に天然ゴムに基づいた混合物１は、完全に不適切である高温における静的耐クリープ性を有している。３０分の試験後、試験片の破断が認められた。その熱安定性も満足すべきものではない。何故なら、混合物が非常に著しい反転量を有するからである。
混合物２は第１の混合物と比較して改良された結果を有するが、これもまた満足すべきものではない。
混合物３、４は静的クリープおよび流量試験を首尾よく合格している。それらの耐クリープ性は全く妥当であり、高温におけるそれらの熱安定性もまた全く妥当である。３つのエラストマーよりなる混合物３は、混合物４よりわずかに満足な反転結果を有する。
また、前記試験の混合物と同様な配合の固定用ゴム混合物について、タイヤ試験を行なった。タイヤは取付け操作および取外し操作について正しい適性を示したが、混合物３、４の配合に対応する固定用ゴム混合物を備えたタイヤのみが、ビードにおけるカーカス型補強構造体の固定の十分な耐久性を示した。
【００４８】
なお、限定するつもりではなく、本発明によるタイヤは、有利には、未硬化状態における形態の任意の或いはほんの僅かな変態を伴わない方法を使用して構成されてもよい。例えば、将来のタイヤの素材を、内側空洞の形態をもたらす中央コアに組付けることができる。このコアには、構成操作のいずれの瞬時にも成形を受けることなしに最終位置に直接配置されるタイヤの構成部品すべてが、最終構造に必要とされる順序で付けられる。この構成は、特に、カーカス補強体の補強スレッドの載置のためのヨーロッパ特許第０２４３８５１号に記載の装置、およびゴム組成物の載置のためのヨーロッパ特許第０２６４６００号に記載の装置を使用し得る。その場合、タイヤを米国特許第４８９５６９２号の記載のように成型し、加硫することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明によるタイヤの横断面図である。
【図２】本発明によるタイヤの第１変形例のビードの拡大横断面図である。
【図３】本発明によるタイヤの第２変形例のビードの拡大横断面図である。
【図４】補強スレッドの一部の配置を概略的に示す斜視図である。
【図５】静的クリープ試験の結果を示す図である。
【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】
2006506265.tif 000009
【国際調査報告】
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2006506265.tif 000011
2006506265.tif 000012
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