(57)【要約】  補強要素（３６）は、高モジュラステキスタイルモノフィラメントの単一のストランド（５４）および低モジュラステキスタイルモノフィラメントの単一のストランド（５６）を有し、ストランド（５４，５６）は、一方向Ｄ３に撚り数Ｒ３で一方が他方の周りに巻かれており、高モジュラステキスタイルモノフィラメントのストランド（５４）は、方向Ｄ１に残留撚り数Ｒ１を有し、低モジュラステキスタイルモノフィラメントのストランド（５６）は、方向Ｄ２に残留撚り数Ｒ２を有し、残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、‐Ｒ２が実質的にゼロではない場合、Ｒ１＞Ｒ２であり、‐Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１は、実質的にゼロではないようなものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高モジュラステキスタイルモノフィラメントの単一のストランド（５４）および低モジュラステキスタイルモノフィラメントの単一のストランド（５６）を有する補強要素（３６）であって、前記ストランド（５４，５６）は、一方向Ｄ３に撚り数Ｒ３で一方を他方の回りに巻かれており、前記高モジュラステキスタイルモノフィラメントのストランド（５４）は、方向Ｄ１に残留撚り数Ｒ１を有し、前記低モジュラステキスタイルモノフィラメントのストランド（５６）は、方向Ｄ２に残留撚り数Ｒ２を有し、前記残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、
‐Ｒ２が実質的にゼロではない場合、Ｒ１＞Ｒ２であり、
‐Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１は、実質的にゼロではないようなものである、補強要素（３６）。
【請求項２】
Ｒ２が実質的にゼロではない場合、前記方向Ｄ１，Ｄ２は、互いに同一である、請求項１記載の補強要素（３６）。
【請求項３】
‐前記方向Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、Ｒ２が実質的にゼロではない場合、互いに同一であり、
‐前記方向Ｄ１，Ｄ３は、Ｒ２が実質的にゼロである場合、互いに同一である、請求項１記載または２記載の補強要素（３６）。
【請求項４】
前記高モジュラステキスタイルモノフィラメントは、芳香族ポリアミド、好ましくはアラミドで作られている、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項５】
前記低モジュラステキスタイルモノフィラメントは、セルロース、ポリ塩化ビニル、ポリケトン、脂肪族ポリアミド、ポリエステル、ポリベンザゾール、ポリイミドおよびこれら材料のモノフィラメントの混合物から選択され、好ましくは、脂肪族ポリアミド、ポリエステルおよびこれら材料のモノフィラメントの混合物から選択された材料で作られている、請求項１〜４のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項６】
Ｒ３は、１メートル当たり２００撚り数から４５０撚り数まで、好ましくは１メートル当たり２５０撚り数から４００撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり２８０撚り数から４００撚り数までの範囲にある、請求項１〜５のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項７】
１３０から２００、好ましくは１４０から１９０までの範囲にある撚り係数を有する、請求項１〜６のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項８】
Ｒ１は、１メートル当たり１０撚り数から１５０撚り数まで、好ましくは１メートル当たり２０撚り数から１２０撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり５０撚り数から１１０撚り数までの範囲にある、請求項１〜７のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項９】
Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ２は、１メートル当たり１０撚り数から１００撚り数まで、好ましくは１メートル当たり１５撚り数から７５撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり２０撚り数から６０撚り数までの範囲にある、請求項１〜８のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項１０】
比Ｒ１／Ｒ３は、０．０５から０．４５まで、好ましくは０．１０から０．４０まで、好ましくは０．１３から０．４０まで、より好ましくは０．１３から０．３６まで、更により好ましくは０．２０から０．３５までの範囲にある、請求項１〜９のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項１１】
積Ｒ１×Ｒ３は、３０００以上、好ましくは１５０００以上、好ましくは３００００以上、更により好ましくは４４０００以上である、請求項１〜１０のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項１２】
比Ｒ３／Ｒ２およびＲ３は、０．１０から１０．５０までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２００撚り数から４５０撚り数までの範囲にあるＲ３、好ましくは２．００から８．２５までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２５０撚り数から４００撚り数までの範囲にあるＲ３、好ましくは２．００から７．１０までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２８０撚り数から４００撚り数までの範囲にあるＲ３を満たす、請求項１〜１１のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項１３】
比Ｒ１／Ｒ２は、１．９０から１０．００まで、好ましくは１．９０から５．００まで、より好ましくは１．９０から２．５０までの範囲にある、請求項１〜１２のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項１４】
テキスタイルモノフィラメントの前記高モジュラスストランド（５４）の番手Ｔ１は、９０テックスから４００テックスまで、好ましくは１００テックスから３５０テックスまで、より好ましくは１４０テックスから２１０テックスまでの範囲にある、請求項１〜１３のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項１５】
テキスタイルモノフィラメントの前記低モジュラスストランド（５６）の番手Ｔ２は、８０テックスから３５０テックスまで、好ましくは９０テックスから２９０テックスまで、より好ましくは１２０テックスから１９０テックスまで（端点が含まれる）の範囲にある、請求項１〜１４のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）。
【請求項１６】
半完成品であって、エラストマーマトリックス中に埋め込まれた請求項１〜１５のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）を有する、半完成品。
【請求項１７】
タイヤ（１０）であって、請求項１〜１５のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）を少なくとも１つ有する、タイヤ（１０）。
【請求項１８】
各々が少なくとも１つの環状補強構造体（２６）および前記環状補強構造体（２６）周りの巻き上げ部によって前記ビード（２４）の各々内に繋留されたカーカス補強材（３２）を含む２つのビード（２４）を有し、前記カーカス補強材（３２）は、請求項１〜１５のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）を少なくとも１つ有する、請求項１７記載のタイヤ（１０）。
【請求項１９】
請求項１〜１５のうちいずれか一に記載の補強要素（３６）を製造する方法であって、
‐方向Ｄ１′において初期撚り数Ｒ１′でテキスタイルモノフィラメントの前記高モジュラスストランド（５４）を得るステップと、
‐方向Ｄ２′において初期撚り数Ｒ２′でテキスタイルモノフィラメントの前記低モジュラスストランド（５６）を得るステップと、
‐方向Ｄ３において撚り数Ｒ３でテキスタイルモノフィラメントの前記高モジュラスおよび前記低モジュラスストランド（５４，５６）の一方を他方の周りに巻いて、
‐テキスタイルモノフィラメントの前記高モジュラスストランド（５４）が方向Ｄ１において残留撚り数Ｒ１を有し、かつ
‐テキスタイルモノフィラメントの前記低モジュラスストランド（５６）が方向Ｄ２において残留撚り数Ｒ２を有するようにするステップとを含み、
‐前記残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、
‐Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１＞Ｒ２であり、
‐Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１が実質的にゼロではないようなものである、方法。
【請求項２０】
Ｒ１′＜Ｒ２′である、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
Ｒ１′＜Ｒ３、好ましくはＲ１′＜Ｒ３かつＲ２′＜Ｒ３である、請求項１９または２０記載の方法。
【請求項２２】
Ｄ１′とＤ２′は、同一であり、好ましくは、Ｄ３は、Ｄ１′およびＤ２′の逆である、請求項１９〜２１のうちいずれか一に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強要素、タイヤ、半完成品およびかかる補強要素を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続テキスタイル(textile)繊維（紡織繊維）またはモノフィラメント、例えばポリエステル、ナイロン、セルロースまたはアラミドで作られた繊維から製造されたテキスタイル補強要素がタイヤにおいて重要な役割を果たし、かかるタイヤとしては、非常に高速で走行することが認定された高性能タイヤが挙げられる。タイヤの要件を満たすため、補強要素は、高い破壊強度、高い引張り弾性モジュラス、優れた疲れ耐久度および最後に補強要素が補強しやすいゴムまたは他のポリマーで作られたマトリックスへの良好な付着性を示すのに必要である。
【０００３】
各々が要素テキスタイルモノフィラメントで作られた２本のマルチフィラメントストランドで構成されている補強要素が先行技術から知られている。モノフィラメントの２本のストランドは、諸撚糸を形成するためにツイスティングによって一方が他方の周りに巻かれている。テキスタイルモノフィラメントから成る各ストランドは、製造プロセスにおける段階に応じて、一般に、紡績糸または過剰撚りと呼ばれている。
【０００４】
これら補強要素の製造方法もまた、先行技術から周知である。第１のステップの際、テキスタイルモノフィラメントの各紡績糸（より適切に言えば、「ヤーン」と呼ばれている）をまず最初に個々にそれ自体（初期撚り数Ｒ１′およびＲ２′で、ただし、Ｒ１′＝Ｒ２′）所与の方向Ｄ′に（それぞれ、ＳまたはＺの横棒に従ってターンの向きを示す認定された用語によればそれぞれＳ方向またはＺ方向に）撚ってテキスタイルモノフィラメントがそれ自体ストランドの軸線回りの螺旋の状態に変形状態になったストランドまたは過剰撚り（より適切に言えば、「ストランド」）を形成する。次に、第２ステップの際、次に２本のストランドをこれらが同種の材料で作られたモノフィラメントから成るにせよ異種材料で作られたモノフィラメントから成るにせよいずれにせよ（補強要素の場合、ハイブリッドまたはコンポジットと呼ばれている）最初の撚り数Ｒ３で互いに撚り合わせ、その結果、方向Ｄ′とは逆の方向Ｄ３において（それぞれ、ＺまたはＳ方向において）Ｒ３＝Ｒ′１＝Ｒ２′となってケーブリング（cabling）された補強要素（より適切に言えば、「コード」と呼ばれる）を得る。この補強要素は、撚りの釣り合わせが取られたと呼ばれており、その理由は、２本のストランドが最終補強要素中において、Ｒ１′＝Ｒ２′なので同一の残留撚りを有するからである。この残留撚りは、ゼロでありまたはゼロに近く、その理由は、Ｒ３＝Ｒ１′＝Ｒ２′でありかつ方向Ｄ′が方向Ｄ３とは逆だからである。
【０００５】
ツイスティング（twisting）の目的は、補強要素の横方向密着力を生じさせ、その疲労性能を高めるとともに更に補強マトリックスとの付着性を向上させるよう材料の特性を適合させることにある。
【０００６】
かかる補強要素、これらの構成および製造方法は、当業者には周知である。これら補強要素は、非常に多くの文献において、例えば欧州特許第０２１４８５号明細書、同第２２０６４２号明細書、同第２２５３９１号明細書、同第３３５５８８号明細書、同第４６７５８５号明細書、米国特許第３４１９０６０号明細書、同第３９７７１７２号明細書、同第４１５５３９４号明細書、同第５５５８１４４号明細書、国際公開第９７／０６２９４号パンフレットまたは欧州特許第８４８７６７号明細書またはより最近においては、国際公開第２０１２／１０４２７９号パンフレット、同第２０１２／１４６６１２号パンフレット、同第２０１４／０５７０８２号パンフレットに詳細に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許第０２１４８５号明細書
【特許文献２】欧州特許第２２０６４２号明細書
【特許文献３】欧州特許第２２５３９１号明細書
【特許文献４】欧州特許第３３５５８８号明細書
【特許文献５】欧州特許第４６７５８５号明細書
【特許文献６】米国特許第３４１９０６０号明細書
【特許文献７】米国特許第３９７７１７２号明細書
【特許文献８】米国特許第４１５５３９４号明細書
【特許文献９】米国特許第５５５８１４４号明細書
【特許文献１０】国際公開第９７／０６２９４号パンフレット
【特許文献１１】欧州特許第８４８７６７号明細書
【特許文献１２】国際公開第２０１２／１０４２７９号パンフレット
【特許文献１３】国際公開第２０１２／１４６６１２号パンフレット
【特許文献１４】国際公開第２０１４／０５７０８２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
これら補強要素を有するタイヤまたは半完成品を補強することができるようにするため、耐久度または疲労強度（引張り、曲げ、圧縮）およびこれら補強要素の破壊力は、極めて重要である。知られているように、一般的に言って、材料が所与の場合に、用いられる撚りが強ければ強いほど、耐久度がそれだけ一層高くなるが、他方において、引張り破壊強度（単位重量当たりで表された場合のテナシティと呼ばれている）は、撚りが強くなるにつれて容赦なく低下し、これは、当然のことながら、補強の観点からは不利である。
【０００９】
それ故、タイヤ製造業者のような補強要素の設計者は、材料が所与の場合でありかつ撚りが所与の場合に耐久度および破壊強度の面における機械的性質を向上させることができる補強要素を絶えず探している。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的のため、本発明の一要旨は、高モジュラステキスタイル(textile)モノフィラメントの単一のストランドおよび低モジュラス繊維モノフィラメントの単一のストランドを有する補強要素であって、ストランドは、一方向Ｄ３に撚り数Ｒ３で一方が他方の周りに巻かれており、高モジュラス繊維モノフィラメントのストランドは、方向Ｄ１に残留撚り数Ｒ１を有し、低モジュラス繊維モノフィラメントのストランドは、方向Ｄ２に残留撚り数Ｒ２を有し、残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、
‐Ｒ２が実質的にゼロではない場合、Ｒ１＞Ｒ２であり、
‐Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１は、実質的にゼロではないようなものであることを特徴とする補強要素にある。
【００１１】
本発明の補強要素は、釣り合いの取れた補強要素の破壊強度および耐久度に対する改良と均等な破壊強度および耐久度を有する。
【００１２】
上記において思い起こされたように、先行技術の補強要素では、撚り数Ｒ３は、耐久度を向上させることができるが、破壊強度を犠牲にする。これとは対照的に、本発明の補強要素では、撚り数Ｒ３の増強と関連した破壊強度の低下は、以下に説明する比較試験の結果によって実証されるように残留撚り数Ｒ２よりも厳密に言って高い残留撚り数Ｒ１によって補償される。
【００１３】
実質的にゼロの残留撚りという表現は、残留撚りが撚り数Ｒ３の厳密に言って２．５％未満であることを意味する。実質的にゼロではない残留撚りという表現は、残留撚りが撚り数Ｒ３の２．５％以上であることを意味している。
【００１４】
テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランドという表現は、厳密に言って２５ｃＮ／テックスよりも高いいわゆる最終モジュラスを有するストランドを意味している。これとは対照的に、テキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランドという表現は、２５ｃＮ／テックス以下のいわゆる最終モジュラスを有するストランドを意味している。この定義は、接着剤なしのストランドのことを意味する機おろしのままのストランドおよび接着剤の層で覆われたストランドのことを意味する接着剤被覆ストランドに等しく当てはまる。接着剤被覆ストランドの場合、この定義は、製造品から直接きたストランドと補強要素からきたストランドの両方に区別なく当てはまり、このことは、これらストランドが製造品から直接くるにせよ半完成品またはタイヤから取り出されたものであるにせよいずれにせよそうである。
【００１５】
最終モジュラスは、タイプ“４Ｄ”グリップ（１００ｄａＮ未満の破断強度用）またはタイプ“４Ｅ”グリップ（少なくとも１００ｄａＮに等しい破断強度用）を備えた“INSTRON”引張り試験装置を用いて公知の仕方で２０℃において得られる力（荷重）‐伸び率曲線から求められる。試験対象のストランドは、２００ｍｍ／ｍｉｎの公称速度で４Ｄグリップの場合、４００ｍｍの初期長さにわたり、また４Ｅグリップの場合、８００ｍｍの初期長さにわたって引張り試験を受ける。与えられた結果の全ては、１０の測定値の平均値である。
【００１６】
測定されたストランドを引張り試験する前に、１メートル当たり１００撚り数に等しい「保護撚り」と呼ばれる予備撚りがアラミドで作られかつ３３０テックス以上の番手を備えたストランドを除いて利用され、かかるストランドについては、予備撚りは、１メートル当たり８０撚り数に等しい。
【００１７】
全体的外観が実質的に直線状の力‐伸び率曲線の場合、最終モジュラスは、ストランドの原糸番手によって除算した力‐伸び率曲線からの破壊強度の８０％に相当する点の勾配として定められる。全体的外観が実質的に非直線状の力‐伸び率曲線、例えば、１つまたは２つ以上の変曲点を有する力‐伸び率曲線の場合、最終モジュラスは、ストランドの原糸番手によって除算した力‐伸び率曲線上の２つの点Ａ，Ｂ相互間の勾配として定義され、点Ａは、ストランドの破壊強度の４０％に対応し。点Ｂは、ストランドの破壊強度の６０％に対応している。
【００１８】
ストランドの番手（または線形密度）は、規格ＡＳＴＭ・Ｄ１４２３に準拠して定められている。番手は、テックス（製品の１０００ｍのグラムで表された重量、‐０．１１１テックスは、１デニールに等しいことを思い起こされたい）で与えられる。
【００１９】
テキスタイルモノフィラメントの各ストランドは、潜在的に互いに織編される場合がある複数の要素テキスタイルモノフィラメントから成る。各ストランドは、５０〜２０００本のモノフィラメントから成る。
【００２０】
製造品から直接きたまたは半完成品もしくはタイヤから取られた補強要素の場合、各残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、補強要素を解いてＲ３を得ることができるようにし、次に各ストランドを解き、Ｒ１およびＲ２を得ることができるようにすることによって求められる。各撚り数Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、例えばテンションメーターを用いて２０１０年１月付けの規格ＡＳＴＭ・Ｄ・８８５／Ｄ・８８５ＭＡ（パラグラフ３０）に準拠して求められる。
【００２１】
Ｒ２が実質的にゼロである本発明の実施形態では、本発明により、破壊強度の著しい改善を可能にすると同時に本発明に等しい撚り数Ｒ３を有する釣り合いの取れた補強要素の耐久度と同等の耐久度を維持することができる。
【００２２】
Ｒ２が実質的にゼロではない本発明の実施形態では、本発明により、耐久度の著しい改善を可能にすると同時に本発明の撚り数よりも小さい撚り数Ｒ３を有する釣り合いの取れた補強要素の破壊強度と同等の破壊強度を維持することができる。
【００２３】
有利には、テキスタイルモノフィラメント」の高モジュラスストランドの最終モジュラスは、３０ｃＮ／テックス以上であり、好ましくは３５ｃＮ／テックス以上であり、より好ましくは４０ｃＮ／テックス以上である。
【００２４】
有利には、テキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランドの最終モジュラスは、２０ｃＮ／テックス以下、好ましくは１５ｃＮ／テックス以下、より好ましくは１０ｃＮ／テックス以下である。
【００２５】
有利には、テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランドの最終モジュラスとテキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランドの最終モジュラスの比は、２以上、好ましくは５以上、より好ましくは７以上である。本発明の有利な実施形態では、この比は、１５以下、好ましくは１０以下である。
【００２６】
本願では、「テキスタイル」または「テキスタイル材料」という用語は、極めて一般的な観点では、これが天然であるにせよ合成であるにせよいずれにせよ、金属物質以外の物質で作られていて任意の適当な変換プロセスによって原糸、繊維またはフィルムの状態に変換できる任意の材料を意味している。例えば、ポリマー紡糸プロセス、例えばメルト紡糸、溶液紡糸またはゲル紡糸を参照するのが良く、ただし、以下の例は、本発明を限定するものではない。
【００２７】
非ポリマー物質で作られた（例えば、鉱物、例えばガラスで作られまたは非ポリマー有機物質、例えばカーボンで作られた）材料がテキスタイル材料の定義に含まれるが、本発明は、好ましくは、熱可塑性型と非熱可塑性型の両方のポリマー物質で作られた材料を用いて実施される。
【００２８】
熱可塑性または非熱可塑性型のポリマー物質の例示として、例えば、セルロース、特にレーヨン、ポリ塩化ビニル（略して“ＰＶＡ”）、ポリケトン、アラミド（芳香族ポリアミド）、芳香族ポリエステル、ポリベンザゾール、略して“ＰＢＯ”）、ポリイミド、ポリエステル、特にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＢＮ（ポリブチレンナフタレート）、ＰＰＴ（ポリプロピレンテレフタレート）、ＰＰＮ（ポリプロピレンナフタレート）の中から選択されたポリエステルを挙げることができる。
【００２９】
一実施形態では、Ｒ２が実質的にゼロではない場合、方向Ｄ１，Ｄ２は、互いに同一である。
【００３０】
有利には、方向Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、Ｒ２が実質的にゼロではない場合に互いに同一であり、方向Ｄ１，Ｄ３は、Ｒ２が実質的にゼロである場合に互いに同一である。この場合、これは、迅速でありしかも費用のあまりかからない製造方法である。これは、各ストランドに加えられることが必要であるＲ１′およびＲ２′が厳密に最終限度まで小さくされるからである。具体的に言えば、この実施形態では、残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、撚り数Ｒ１′，Ｒ２′がＲ３よりも大きく（またはこれに等しい）しかも残留撚り数Ｒ１，Ｒ２が撚り数Ｒ１′，Ｒ２′の過剰分に由来する方法の場合とは異なり、最終撚り数Ｒ３で完全に使い尽くされるということに起因している。
【００３１】
好ましい一実施形態では、高モジュラステキスタイルモノフィラメントは、芳香族ポリアミド、好ましくはアラミドで作られる。
【００３２】
アラミドモノフィラメントに関し、周知のように、これは、少なくとも８５％が２つの芳香族コア、特にポリ（Ｐ‐フェニレンテレフタルアミド）（またはＰＰＴＡ）で作られていて、長期間かけて光学的に異方性の紡糸組成物から製造されている繊維に直接結合されたアラミド結合によって互いに保持された芳香族基で作られている線形高分子のモノフィラメントであるということが思い起こされよう。
【００３３】
好ましい実施形態では、低モジュラスモノフィラメントは、セルロース、ポリ塩化ビニル、ポリケトン、脂肪族ポリアミド、ポリエステル、ポリベンザゾール、ポリイミドおよびこれら材料のモノフィラメントの混合物から選択され、好ましくは、脂肪族ポリアミド、ポリエステルおよびこれら材料のモノフィラメントの混合物から選択された材料で作られる。
【００３４】
ポリエステルモノフィラメントに関し、周知のように、これは、エステル結合によって互いに保持された基で形成されている線形高分子のモノフィラメントであることが思い起こされよう。ポリエステルは、ニカルボン酸またはこの誘導体のうちの１つとジオールとのエステル化による重縮合によって作られる。例えば、ポリエチレンテレフタレートをテレフタル酸とエチレングリコールの重縮合によって製造することができる。
【００３５】
ナイロンモノフィラメントの場合、周知のように、これは、アラミド結合が１つまたは２つ以上の脂肪族基または脂環式基に直接結合した合成ポリアミド鎖から得られた高分子のモノフィラメントであることが思い起こされよう。ナイロンの一例は、ポリ‐（ヘキサメチレンアジプアミド）である。
【００３６】
当業者には周知のように、撚りを互いに異なる２つの仕方で、即ち、単純に１メートル当たりの撚り数（ｔ／ｍ）で（これは、互いに異なる形式（密度）および／または互いに異なる番手の材料を比較しようとした場合により厳密である）モノフィラメントの螺旋角（これは、撚り係数Ｋと同等である）かのいずれかで測定するとともに表すことができる。
【００３７】
有利には、Ｒ３は、１メートル当たり２００撚り数から４５０撚り数まで，好ましくは１メートル当たり２５０撚り数から４００撚り数までの範囲にある。撚り数Ｒ３は、補強要素の耐久度を定める。かくして、所望の耐久度にしたがって適当な撚り数Ｒ３を選択することができる。撚り数Ｒ３が高ければ高いほど、耐久度がそれだけ一層良好になる。かくして、１メートル当たり２８０撚り数から４００撚り数までの範囲にある撚り数Ｒ３が好ましくは選択されることになる。
【００３８】
有利には、補強要素は、１３０から２００、好ましくは１４０から１９０までの範囲にある撚り係数を有する。かかる撚り係数により、耐久性があるとともに高い破壊強度を有し、しかもストランドの撚りおよび番手が高い生産速度と両立しうる補強要素を得ることができる。
【００３９】
補強要素の撚り係数Ｋは、以下の既知の関係式にしたがって補強要素の撚り数Ｒ３に関連付けられる。
Ｋ＝（撚り数Ｒ３）×［（番手Ｔ３／（１０００・ρ３］））1/2
上式において、撚り数Ｒ３は、１メートル当たりの撚り数（ｔ／ｍ）で表され、番手Ｔ３＝Ｔ１＋Ｔ２は、テックス（１０００ｍのグラムで表された重量）で表され、最後に、ρ３は、補強要素の構成材料の単位体積当たりの密度または質量（ｇ／ｃｍ3で表される。）（例えば、セルロースについては約１．５０ｇ／ｃｍ3、アラミドについては１．４４ｇ／ｃｍ3、ポリエステル、例えばＰＥＴについては１．３８ｇ／ｃｍ3、ナイロンについては１．１４ｇ／ｃｍ3）である。本発明のハイブリッド補強要素の場合、ρ３は、当然のことながら、これらのストランドのそれぞれの番手Ｔ１，Ｔ２によって重み付けされた高モジュラスおよび低モジュラスモノフィラメントストランドの密度ρ１，ρ２の平均値であり、即ち、ρ３＝（ρ１・Ｔ１＋ρ２・Ｔ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）である。
【００４０】
有利には、Ｒ１は、１メートル当たり１０撚り数から１５０撚り数まで、好ましくは１メートル当たり２０撚り数から１２０撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり５０撚り数から１１０撚り数までの範囲にある。残留撚り数Ｒ１が大きすぎる場合、特に低伸び率において補強要素について高すぎるほどのモジュラスを得られる場合があり、これによりタイヤの製造方法に問題が生じる。これとは対照的に、残留撚り数Ｒ１が小さすぎる場合、これにより耐久度をもたらす撚り数Ｒ３に起因して生じる破壊強度の低下を補償することができない。
【００４１】
Ｒ２が実質的にゼロではない実施形態では、Ｒ２は、１メートル当たり１０撚り数から１００撚り数まで、好ましくは１メートル当たり１５撚り数から７５撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり２０撚り数から６０撚り数までの範囲にある。
【００４２】
有利には、比Ｒ１／Ｒ３は、０．０５から０．４５まで、好ましくは０．１０から０．４０まで、好ましくは０．１３から０．４０まで、より好ましくは０．１３から０．３６まで、更により好ましくは０．２０から０．３５までの範囲にある。かかる比Ｒ１／Ｒ３により、撚り数Ｒ３が所与の場合、補強要素の良好な耐久度および満足の行く破壊強度を得ることができると同時に、特にタイヤをシェーピングするときにそれによってはタイヤの製造方法に問題を生じないほど大きい破断時伸び率を維持することができる。
【００４３】
有利には、積Ｒ１×Ｒ３は、３０００以上、好ましくは１５０００以上、好ましくは３００００以上、更により好ましくは４４０００以上である。具体的には、Ｒ３が高ければ高いほど、補強要素の耐久度がそれだけ一層良好である。Ｒ１′が低ければ低いほど、したがって、Ｒ１が高ければ高いほど、破壊強度がそれだけ一層良好である。かくして、積Ｒ１・Ｒ３の値が高ければ高いほど、補強要素の耐久度と破壊強度の両方がそれだけ一層良好である。しかしながら、Ｒ３が高ければ高いほど、補強要素の破壊強度の値についてのばらつきの恐れがそれだけ一層高くなる。かくして、有利には、積Ｒ１・Ｒ３は、４８０００以下である。積Ｒ１・Ｒ３の値を４８０００に制限することによって、破壊強度の工業的変動性の恐れが減少する。
【００４４】
有利には、比Ｒ３／Ｒ２およびＲ３は、０．１０から１０．５０までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２００撚り数から４５０撚り数までの範囲にあるＲ３、好ましくは２．００から８．２５までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２５０撚り数から４００撚り数までの範囲にあるＲ３、好ましくは２．００から７．１０までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２８０撚り数から４００撚り数までの範囲にあるＲ３を満たす。さらにより好ましくは、Ｒ３／Ｒ２およびＲ３は、３．２０から８．７５までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２３５撚り数から３７５撚り数までの範囲にあるＲ３を満す。Ｒ３／Ｒ２の間隔において上述したＲ３の値に関し、破壊強度と耐久度の妥協点が向上する。
【００４５】
有利には、比Ｒ１／Ｒ２は、１．９０から１０．００まで、好ましくは１．９０から５．００まで、より好ましくは１．９０から２．５０までの範囲にある。
【００４６】
一実施形態では、テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランドの番手Ｔ１は、９０テックスから４００テックスまで、好ましくは１００テックスから３５０テックスまで、より好ましくは１４０テックスから２１０テックスまでの範囲にある。
【００４７】
別の実施形態では、テキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランドの番手Ｔ２は、８０テックスから３５０テックスまで、好ましくは９０テックスから２９０テックスまで、より好ましくは１２０テックスから１９０テックスまで（端点が含まれる）の範囲にある。
【００４８】
かかる番手Ｔ１，Ｔ２は、タイヤにおける使用と適合性がある。番手が小さいと、十分に高い破壊強度が得られず、これに対し、番手が大きいと、太すぎてタイヤで使用するのが困難な補強要素が生じることになる。
【００４９】
補強要素の破断時力は、３０ｄａＮ以上であり、好ましくは３５ｄａＮ以上である。破壊強度が高ければ高いほど、その耐攻撃性、特に例えば穴ぼこや縁石を含む「ロードハザード」型の攻撃に対するその態勢がそれだけ一層良好である。２０１０年１月付けの規格ＡＳＴＭ・Ｄ・８８５／Ｄ・８８５ＭＡに準拠して測定された破壊強度はまた、接着剤なしの要素のことを意味する機おろしのままの補強要素から算定でき、これは、ちょうど同様に、接着剤の層で被覆された要素のことを意味する接着剤被覆補強要素から算定できる。接着剤被覆補強要素の場合、かかる算定は、製造から直接取られた補強要素を用いるか半完成品またはタイヤから取られた補強要素を用いるかのいずれによっても区別なく実施できる。
【００５０】
本発明の別の要旨は、半完成品であって、エラストマーマトリックス中に埋め込まれた上述の補強要素を有することを特徴とする半完成品にある。本発明の半完成品の一例は、２つのエラストマースキム相互間で補強要素をカレンダ加工することによって形成されているエラストマーマトリックス中に埋め込まれた補強要素を含む補強要素のプライである。
【００５１】
本発明の別の要旨は、上述した補強要素を少なくとも１つ含むタイヤである。
【００５２】
本発明のタイヤは、特に、乗用車、４×４およびＳＵＶ（スポーツユーティリティビークル）型の自動車向きであるのが良いが、二輪車、例えばモータサイクル、またはバン、「ヘビー」ビークル、即ち地下鉄電車、バス、重量物運搬車両（ローリー、牽引車両、トレーラ）から選択された産業車両、オフロード車、例えば農業機械または土木工学機械、および他の輸送または取り扱い車両向きであっても良い。
【００５３】
好ましくは、タイヤは、乗用車、４×４または“ＳＵＶ”（スポーツユーティリティビークル）型の自動車向きであるのが良い。
【００５４】
一実施形態では、タイヤが、各々少なくとも１つの環状補強構造体および環状補強構造体周りの巻き上げ部によってビードの各々内に繋留されたカーカス補強材を含む２つのビードを有する場合、カーカス補強材は、上述した少なくとも１つの補強要素を有する。
【００５５】
別の実施形態では、タイヤが、各々少なくとも１つの環状補強構造体および環状補強構造体周りの巻き上げ部によってビードの各々内に繋留されたカーカス補強材を含む２つのビードを有する場合、タイヤは、カーカス補強材の半径方向外側に配置されたクラウン補強材を有し、クラウン補強材は、ワーキング補強材およびワーキング補強材の半径方向外側に配置されたフープ補強材を含み、フープ補強材は、上述した補強要素を少なくとも１つ有する。
【００５６】
好ましくは、たが掛けプライは、上述するとともに互いに実質的に平行なたが掛けテキスタイル補強要素から成る。かかるたが掛け補強要素は、タイヤの円周方向と多くとも１０°に等しく、好ましくは５°〜１０°までの範囲にある角度をなす。
【００５７】
さらに別の実施形態では、タイヤが、各々少なくとも１つの環状補強構造体および環状補強構造体周りの巻き上げ部によってビードの各々内に繋留されたカーカス補強材を含む２つのビードを有する場合、タイヤは、サイドウォール補強材を有し、サイドウォール補強材は、上述した補強要素を少なくとも１つを有する。
【００５８】
特定の有利な一実施形態では、タイヤは、ランフラットタイヤであるように設計されている。
【００５９】
具体的に言えば、数年間、タイヤ製造業者は、車両に搭載するスペアホイール（スペアタイヤ）の存在を不要にすると同時に、車両がタイヤのうちの１本または２本以上から圧力が著しく失われまたは完全に失われているにもかかわらず、その走行を続けることができるようにすることを保証しようとした。それにより、例えば、スペアホイールを取り付ける上で危険な場合の多い環境下において、停車させる必要なくサービスセンタまでたどり着くことができる。
【００６０】
１つの想定される解決手段は、ランフラット走行することができるよう設計されるとともに自立型サイドウォール（「ゼロ圧力（zero pressure）」についてこれらの商標表示“ＺＰ”または「自立型タイヤ（self supporting tyre）」についてこれらの商標表示“ＳＳＴ”と呼ばれる場合がある）を備えたタイヤを用いることである。
【００６１】
インフレーション圧力が使用圧力に近い場合（これは、この場合、「通常走行」モードと呼ばれる）、タイヤが“ＩＭ”（inflated mode ：インフレートされたモード）走行性能と呼ばれるできるだけ良好な性能を示すことが望ましい。このＩＭ走行性能は、とりわけ、質量、転がり抵抗または更に快適さを含む。
【００６２】
インフレーション圧力が使用圧力と比較して著しく減少しまたはそれどころかゼロである（これは、この場合、「ランフラット（run-flat）」モードと呼ばれる）である場合、タイヤは、所与の距離を所与の速度で走行することができるようにする必要がある。“ＥＭ”（extended mobility ：延長移動性）走行性能と呼ばれているこの性能は、法律によって要求されまたは自動車製造業者がタイヤをランフラット走行できるものとして宣伝することができるようにすることを目的として自動車製造業者によって要求されている。この性能は、主として、カーカス補強材の補強要素の耐久度に依存し、この耐久度は、有利には、本発明の補強要素によって高い。
【００６３】
本発明は、高モジュラスストランドがアラミドモノフィラメントで作られ、低モジュラスストランドがポリエステルモノフィラメントで作られている補強要素の場合に特に有利である。具体的に言えば、補強要素は、低変形率（通常の走行モードにおいて）において比較的低いモジュラス、この場合、ポリエステルの低モジュラスを有し、これは、ＩＭ走行性能を提供するのに十分であることが判明している。補強要素は、高変形率（ランフラットモードにおいて）において比較的高いモジュラス、この場合、アラミドの高モジュラスを有し、アラミドは、それ自体においてＥＭ走行性能を提供するのに十分であることが判明している。
【００６４】
ランフラット走行向きに設計された掛かるタイヤは、好ましくは、カーカス補強材の軸方向内側に位置決めされたサイドウォールインサートを有する。
【００６５】
有利には、カーカス補強材は、単一のカーカスプライを含む。
【００６６】
単一のカーカスプライの存在により、２枚のカーカスプライを含むカーカス補強材を備えたタイヤよりも柔軟性の高いカーカス補強材を備えたタイヤを得ることができる。かくして、タイヤの垂直剛性が減少し、その快適さが向上し、かくして、ランフラット走行するよう設計されたタイヤの場合、自立型サイドウォールを備えていない標準タイヤの快適さのレベルにこれを近づけることができる。
【００６７】
本発明の別の要旨は、上述の補強要素を製造する方法であって、
‐方向Ｄ１′において初期撚り数Ｒ１′でテキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランドを得るステップと、
‐方向Ｄ２′において初期撚り数Ｒ２′でテキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランドを得るステップと、
‐方向Ｄ３において撚り数Ｒ３でテキスタイルモノフィラメントの高モジュラスおよび低モジュラスストランドの一方を他方の周りに巻いて、
‐テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランドが方向Ｄ１において残留撚り数Ｒ１を有し、かつ
‐テキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランドが方向Ｄ２において残留撚り数Ｒ２を有するようにするステップとを含み、
‐残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、
‐Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１＞Ｒ２であり、
‐Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１が実質的にゼロではないようなものであることを特徴とする方法にある。
【００６８】
好ましい一実施形態では、Ｒ１′＜Ｒ２′である。
【００６９】
好ましい一実施形態では、Ｒ１′＜Ｒ３である。
【００７０】
好ましくは、Ｄ１′とＤ２′は、同一である。
【００７１】
有利には、Ｄ３は、Ｄ１′およびＤ２′の逆である。
【００７２】
好ましくは、Ｒ１′＜Ｒ３かつＲ２′＜Ｒ３である。
【００７３】
本発明は、非限定的な例示として与えられているに過ぎない以下の説明を図面の参照により読むと良好に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第１の実施形態にしたがってランフラット走行するよう設計されたタイヤの半径方向断面図である。
【図２】図１のタイヤの補強要素の詳細図である。
【図３】第２の実施形態としてのタイヤの図１と類似した図である。
【図４】第３の実施形態としてのタイヤの図１に類似した図である。
【図５】種々の補強要素に関する力‐伸び率曲線を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００７５】
「半径方向」という用語を用いる際、当業者によるこの言葉の数種類の互いに異なる使い方を区別することが重要である。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、点または箇所（本明細書では、「点」と「箇所」は区別なく用いられる）ＰＡが点Ｂよりもタイヤの回転軸線の近くに位置する場合、点Ａは、点Ｂの「半径方向内側」（または点ＰＢ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Ｃがタイヤの回転軸線から見て点Ｄよりも遠くに位置する場合、点ＰＣは、点Ｄの「半径方向外側」（または点ＰＤの「外側に半径方向」）に位置すると呼ばれる。前進方向が小さな半径（大きな半径）に向かう方向である場合、前進方向は、「半径方向内方（または外方）」と呼ばれる。半径方向距離について言及している場合にも当てはまるのは、この用語の意味である。
【００７６】
他方、補強要素またはレインフォーサは、補強要素またはレインフォーサが円周方向と６５°以上かつ９０°以下の角度をなす場合に「半径方向」であると呼ばれる。
【００７７】
最後に、「半径方向横断面」または「半径方向断面」はこの場合、タイヤの回転軸線を含む平面で取った断面を意味している。
【００７８】
「軸方向」は、タイヤの回転軸線に平行な方向である。点Ｅが点Ｆよりもタイヤの中間平面の近くに位置する場合、点Ｅは、点Ｆの「軸方向内側」（または点Ｆの「内側に軸方向」）に位置すると呼ばれる。これとは逆に、点Ｇが点Ｈ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Ｇは、点Ｈの「軸方向外側」（または点Ｈの「外側に軸方向」）に位置すると呼ばれる。
【００７９】
タイヤの「中間平面」は、タイヤの回転軸線に垂直でありか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。
【００８０】
「円周方向」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。
【００８１】
本発明のタイヤの実施例
図１は、本発明の第１の実施形態としての全体符号１０で示されたタイヤを半径方向断面で概略的に示している。タイヤ１０は、ランフラット型のものである。タイヤ１０は、乗用車用のものである。
【００８２】
このタイヤ１０は、補強要素１６，１８の２枚のクラウンプライおよびたが掛けプライ１９で形成されたクラウン補強材１４を含むクラウン１２を有している。クラウン補強材１４の上にはトレッド２０が載せられている。この場合、たが掛け補強材１７は、ワーキング補強材１５の半径方向外側に配置されている。たが掛け補強材１７は、ワーキング補強材１５とトレッド２０との間に半径方向に介在して設けられている。クラウン１２の半径方向内側寄りの延長部として、２つの自立型サイドウォール２２が設けられている。
【００８３】
タイヤ１０は、サイドウォール２２の半径方向内側に位置しかつ各々がビードエイペックスゴムの塊３０を載せた環状補強構造体２６、この場合ビードワイヤ２８を有する２つのビード２４と、半径方向カーカス補強材３２とを更に有している。
【００８４】
カーカス補強材３２は、好ましくは、補強要素３６の単一のカーカスプライ３４を有し、カーカス補強材３２は、環状補強構造体２６周りの巻き上げ部（折り返し部）によってビード２４の各々内に繋留され、それにより、各ビード２４内に、ビードからサイドウォールを貫通してクラウンに向かって延びる主要ストランド３８および巻き上げ部４０を形成し、巻き上げ部４０の半径方向外端４２は、タイヤの高さの実質的に中間のところに位置している。カーカス補強材３２は、ビード２４からサイドウォール２２を通ってクラウン１２に向かって延びている。クラウン補強材１４は、カーカス補強材３２の半径方向外側に配置されている。かくして、クラウン補強材１４は、カーカス補強材３２とトレッド２０との間に半径方向に介在して配置されている。
【００８５】
クラウンプライ１６，１８およびカーカスプライ３４について用いられるゴム配合物は、代表的には天然ゴム、カーボンブラック、加硫系および通常の添加剤を主成分とする補強要素の圧延のための従来型配合物である。補強要素、特にこの場合カーカス補強材中の補強要素が繊維（テキスタイル/textile）で作られている場合、繊維補強要素とこれを被覆したゴム配合物との接着は、例えば、ＲＦＬ型の通常のグルーによって保証される。
【００８６】
タイヤ１０は、カーカス補強材３２の軸方向内側に位置した２つのサイドウォールインサート４４を更に有している。特徴的な三日月形の半径方向断面を備えたこれらインサート４４は、サイドウォールを補強するようになっている。これらインサートは、少なくとも１種類のポリマー配合物、好ましくはゴム配合物を含む。国際公開第０２／０９６６７７号パンフレットは、かかるインサートを作るために使用できるゴム配合物の多くの例を提供している。各サイドウォールインサート４４は、ランフラット状況における車両の重量の一部に相当する荷重の支持に寄与する可能性を備えている。
【００８７】
タイヤは、サイドウォール２２の軸方向内側にかつクラウン補強材１４の半径方向内側に位置するとともに２つのビード２４相互間に延びる好ましくはブチルで作られた気密内側層４６を更に有している。サイドウォールインサート４４は、内側層４６の軸方向外側に位置している。かくして、サイドウォールインサート４４は、カーカス補強材３２と内側層４６との間に軸方向に配置されている。
【００８８】
たが掛けプライ１９は、タイヤ１０の円周方向Ｚと多くとも１０°に等しく、好ましくは５°から１０°までの範囲にある角度をなす本発明のたが掛けテキスタイル補強要素３６を有する。変形例として、本発明にしたがって作られてはいない補強要素を使用しても良い。かかる補強要素は、例えば、熱収縮材料、例えばこの場合ポリアミド‐６，６で作られたテキスタイルモノフィラメントの２本のストランドから成り、各ストランドは、２５０撚り数／メートルで互いに撚り合わされた（直接ケーブリング機械で）２本の１４０テックス紡績糸から成る。
【００８９】
カーカスプライ３４は、繊維補強要素３６から成り、これら繊維補強要素のうちの１つが図２に示されている。補強要素３６は、相互に平行である。各補強要素３６は、半径方向である。換言すると、各補強要素３６は、タイヤ１０の軸方向に実質的に平行な平面内に延びている。
【００９０】
各補強要素３６は、この場合芳香族ポリアミド、例えばアラミドで作られたテキスタイルモノフィラメントの単一の高モジュラスストランド５４およびこの場合ポリエステルまたは脂肪族ポリアミド、例えばポリエステルで作られたテキスタイルモノフィラメントの単一の低モジュラスストランド５６から成り、これらストランド５４，５６は、方向Ｄ３において撚り数Ｒ３で一方を他方の回りに螺旋状に互いに巻かれている。各補強要素３６は、ストランド５４およびストランド５６で構成されている。
【００９１】
この場合、方向Ｄ３は、Ｓ方向である。補強要素５６の撚り数Ｒ３は、１メートル当たり２００撚り数から４５０撚り数まで、好ましくは１メートル当たり２５０撚り数から４００撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり２８０撚り数から４００撚り数までの範囲にあり、この場合、Ｒ３＝１メートル当たり３４０撚り数である。
【００９２】
ポリエステルは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリプロピレンテレフタレートまたはポリプロピレンナフタレートから選択される。この場合、ポリエステルは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。
【００９３】
モノフィラメントの高モジュラスストランド５４の番手Ｔ１は、９０テックスから４００テックスまで、好ましくは１００テックスから３５０テックスまで、より好ましくは１４０テックスから２１０テックスまでの範囲にある。この場合、Ｔ１＝１６７テックスである。モノフィラメントの低モジュラスストランド５６の番手Ｔ２は、８０テックスから３５０テックスまで、好ましくは９０テックスから２９０テックスまで、より好ましくは１２０テックスから１９０テックスまでの範囲にある。この場合、Ｔ２＝１４４テックスである。
【００９４】
モノフィラメントの高モジュラスストランド５４は、方向Ｄ１において実質的にゼロではない材料撚り数Ｒ１を有する。モノフィラメントの低モジュラスストランド５６は、方向Ｄ２において残留撚り数Ｒ２を有する。本発明によれば、Ｒ２が実質的にゼロではない場合、Ｒ１＞Ｒ２であり、Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１は、実質的にゼロではない。
【００９５】
モノフィラメントの高モジュラスストランド５４の残留撚り数Ｒ１は、１メートル当たり１０撚り数から１５０撚り数まで、好ましくは１メートル当たり２０撚り数から１２０撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり５０撚り数から１１０撚り数までの範囲にある。この場合、Ｒ１＝１メートル当たり１００撚り数である。
【００９６】
モノフィラメントの低モジュラスストランド５６の残留撚り数Ｒ２は、１メートル当たり１０撚り数から１００撚り数まで、好ましくは１メートル当たり１５撚り数から７５撚り数まで、より好ましくは１メートル当たり２０撚り数から６０撚り数までの範囲にあり、その結果、Ｒ２が実質的にゼロではなくまたはゼロであるかどうかに応じて条件Ｒ１＞Ｒ２またはＲ１＞０が満たされる。この場合、Ｒ２＝１メートル当たり５０撚り数である。
【００９７】
この場合、Ｒ２が実質的にゼロではないので、Ｄ１とＤ２は、同一である。好ましくは、Ｄ１、Ｄ２およびＤ３は、互いに同一であり、この場合、Ｓ方向である。
【００９８】
Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｄ１とＤ３は、同一である。
【００９９】
比Ｒ１／Ｒ３は、０．０５から０．４５まで、好ましくは０．１０から０．４０まで、好ましくは０．１３から０．４０まで、より好ましくは０．１３から０．３６まで、更により好ましくは０．２０から０．３５までの範囲にある。この場合、Ｒ１／Ｒ３＝０．２９である。
【０１００】
積Ｒ１・Ｒ３は、３０００以上、好ましくは１５０００以上、好ましくは３００００以上である。この場合、Ｒ１・Ｒ３＝３４０００である。他の実施形態では、Ｒ１・Ｒ３は、４４０００以上である。積Ｒ１・Ｒ３は、４８０００以下である。
【０１０１】
補強要素３６は、比Ｒ３／Ｒ２およびＲ３が０．１０から１０．５０までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２００撚り数から４５０撚り数までの範囲にあるＲ３、好ましくは２．００から８．２５までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２５０撚り数から４００撚り数までの範囲にあるＲ３、好ましくは２．００から７．１０までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２８０撚り数から４００撚り数までの範囲にあるＲ３を満たすようなものである。さらにより好ましくは、Ｒ３／Ｒ２およびＲ３は、３．２０から８．７５までの範囲にあるＲ３／Ｒ２および１メートル当たり２３５撚り数から３７５撚り数までの範囲にあるＲ３を満たす。この場合、Ｒ３＝１メートル当たり３４０撚り数の場合、Ｒ３／Ｒ２＝６．８０である。
【０１０２】
さらに、補強要素３６は、比Ｒ１／Ｒ２が１．９０から１０．００まで、好ましくは１．９０から５．００まで、より好ましくは１．９０から２．５０までの範囲にあるようなものである。この場合、Ｒ１／Ｒ２＝２．００である。
【０１０３】
補強要素３６は、１３０から２００まで、好ましくは１４０から１９０までの範囲にある撚り係数Ｋを有する。この場合、Ｋ＝１６０である。
【０１０４】
テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランド５４の最終モジュラスＭｆ１は、３０ｃＮ／テックス以上、好ましくは３５ｃＮ／テックス以上、より好ましくは４０ｃＮ／テックス以上である。この場合、Ｍｆ１＝６４．５ｃＮ／テックスである。
【０１０５】
テキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランド５６の最終モジュラスＭｆ２は、２０ｃＮ／テックス以上、好ましくは１５ｃＮ／テックス以上、より好ましくは１０ｃＮ／テックス以上である。この場合、Ｍｆ２＝７．１ｃＮ／テックスである。
【０１０６】
テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランド５４の最終モジュラスとテキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランド５６の最終モジュラスの比Ｍｆ１／Ｍｆ２は、２以上、好ましくは５以上、より好ましくは７以上である。好ましくは、Ｍｆ１／Ｍｆ２は、１５以下、好ましくは１０以下である。この場合、Ｍｆ１／Ｍｆ２＝９．１である。
【０１０７】
補強要素３６の破断時力は、３０ｄａＮ以上、好ましくは３５ｄａＮ以上である。この場合、接着剤の層、好ましくはＲＦＬ型の接着剤の層で覆われた補強要素３６についてＦｒ＝３７．５ｄａＮであり、接着剤の層のない機おろしのままの補強要素３６についてはＦｒ＝３８．１ｄａＮである。
【０１０８】
上述の値は、製造からの直接の補強要素について測定されている。変形例として、上述の値は、半完成品またはタイヤから取り出された補強要素について測定される。
【０１０９】
図３および図４は、それぞれ、本発明の第２および第３の実施形態としてのタイヤを示している。第１の実施形態の要素に類似した要素は、同一の参照符号で示されている。
【０１１０】
第１の実施形態のタイヤ１０とは異なり、図３の第２の実施形態としてのタイヤ１０は、ランフラット走行するようには設計されていない。したがって、このタイヤは、サイドウォールインサート４４を備えていない。
【０１１１】
変形形態では、第２の実施形態のタイヤ１０は、本発明のフープ補強要素を有する。別の変形形態では、第２の実施形態のタイヤ１０は、本発明にしたがって作られてはいないフープ補強要素を有する。
【０１１２】
第２の実施形態のタイヤとは異なり、図４の第３の実施形態としてのタイヤ１０は、好ましくは単一のサイドウォール補強プライ５０を含むサイドウォール補強材４８を有する。
【０１１３】
サイドウォール補強材４８は、主ストランド３８の軸方向外側に配置されていて、このサイドウォール補強材は、各ビード２４内で、カーカスプライ３４の巻き上げ部または上折り返し部４０の軸方向外側に延びている。変形例として、サイドウォール補強材４８は、主ストランド３８とカーカスプライ３４の巻き上げ部４０との間に半径方向に配置されても良い。
【０１１４】
サイドウォール補強材４８の半径方向内端５２は、カーカス補強材３２の巻き上げ部４０の半径方向外端５３の半径方向内側に位置している。サイドウォール補強材２５の半径方向外端５４は、サイドウォール補強材４８に半径方向に隣接して位置するクラウンプライ、この場合半径方向最も内側のワーキングプライ１８の軸方向外端５５の軸方向内側に位置している。端５３，５５に対する端５２，５４の他の形態が可能であり、これについては例えば国際公開第２０１４／０４０９７６号パンフレットに記載されている。
【０１１５】
この第３の実施形態では、サイドウォール補強材は、本発明の補強要素から成る。
【０１１６】
また、本発明にしたがって作られても良く、または作られなくても良いたが掛け補強要素および本発明にしたがって作られても良くまたは作られなくても良いカーカス補強要素を有する第３の実施形態としてのタイヤを想定することが可能である。
【０１１７】
補強要素の製造方法
今、補強要素３６を製造する方法について説明する。本発明の方法は、当業者に周知であるリング形スレッディング機械を用いて実施できるが、直接ケーブリング機械を用いて実施することも可能である。
【０１１８】
テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランド５４を得るステップでは、開始点は、テキスタイルモノフィラメントの高モジュラス紡績糸であり、この紡績糸を方向Ｄ１′においてＲ１′の初期撚りで撚る。これにより、ストランド５４が生じる。
【０１１９】
別のステップでは、テキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランド５６を得るこの時点では、開始点は、テキスタイルモノフィラメントの低モジュラス紡績糸であり、この紡績糸を方向Ｄ２′においてＲ２′の初期撚りで撚る。これにより、ストランド５６が生じる。
【０１２０】
撚りが全くないことを意味する初期状態における各紡績糸（より適切に言えば、「ヤーン」と呼ばれる）を極めて一般に２５μｍ未満の極めて小さい直径の複数の、代表的な数十本から数百本の要素テキスタイルモノフィラメントで周知の仕方で形成する。各ストランド５４′、５６′内において、テキスタイルモノフィラメントは、繊維ストランドの軸線回りの螺旋の状態に変形している。
【０１２１】
Ｄ１′とＤ２′は、同一であり、この場合、Ｚ方向である。加うるに、Ｒ１′＜Ｒ２′であり、この場合、Ｒ１′＝１メートル当たり２４０撚り数であり、Ｒ２′＝１メートル当たり２９０撚り数である。
【０１２２】
次に、テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスおよび低モジュラスストランド５４，５６を方向Ｄ３において撚り数Ｒ３で互いの周りに巻き、その結果、一方において、テキスタイルモノフィラメントの高モジュラスストランドは、方向Ｄ１においてこの場合実質的にゼロではない残留撚り数Ｒ１を有し、他方において、テキスタイルモノフィラメントの低モジュラスストランドが方向Ｄ２において残留撚り数Ｒ２を有するようになる。残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、Ｒ２が実質的にゼロではない場合、Ｒ１＞Ｒ２であり、Ｒ２が実質的にゼロである場合、Ｒ１が実質的にゼロではないようなものである。この場合、補強要素３６の実施例では、Ｒ１＞Ｒ２である。
【０１２３】
この目的のため、ストランド５４，５６を撚り数Ｒ３で巻き、その結果、Ｒ１′＜Ｒ３かつＲ２′＜Ｒ３であり、この場合、方向Ｄ１′，Ｄ２′とは逆の方向Ｄ３においてＲ３＝１メートル当たり３４０撚り数である。
【０１２４】
比較試験および測定
本発明の補強要素３６、本発明の別の補強要素３７、および比較例としての役目を果たす他の補強要素の特性が表１で比較されている。これら全ての補強要素に関し、Ｔ１＝１６７テックスかつＴ２＝１４４テックスである。ＰＥＴは、ヒョウスン（Hyosung ）社によって商標名ＨＳＰ４０ＮＡＡで市販されている。アラミドは、テイジン（Teijin）社によって商標名Twaron１０００で市販されている。
【０１２５】
２０１０年１月付けの規格ＡＳＴＭ・Ｄ・８８５／Ｄ・８８５ＭＡに準拠して求められた破断強度を事前状態調節を受けた機おろしのままの補強要素（これは、接着剤のない要素であることを意味している）に関して２０℃で測定する。「事前状態調節」という用語は、欧州規格DIN EN 20139（２０±２℃の温度、６５±２％の相対湿度）に準拠して標準雰囲気中での測定に先立って少なくとも２４時間にわたって保管されていることを意味している。
【０１２６】
要素ストランドまたは補強要素の番手（または線密度）を規格ＡＳＴＭ・Ｄ１４２３に準拠して求める。番手は、テックスで与えられている（製品の１０００ｍのグラム当たりの重量、０．１１１テックスが１デニールに等しいことを思い起こされたい）。
【０１２７】
ＡＳＴＭ・Ｄ４３０‐０６（方法Ａ）にしたがって曲げ耐久度試験を実施することによって耐久度を求め、この試験中、エラストマーマトリックス内に埋め込まれた数個の補強要素を有する半完成品がプーリと接触した状態で前後に動くようにする。６０００００サイクル後、補強要素をエラストマーマトリックスから取り出し、破断時力Ｆｔを測定する。この破断時力Ｆｔを曲げ耐久度試験前における破断時力Ｆｒと比較する。％ドロップオフＤｔが差の関係式（１−Ｆｔ／Ｆｒ）によって与えられ、耐久度は、関係式１００・Ｆｔ／Ｆｒによって与えられ、これは、表１に報告されている。
【０１２８】
図５は、本発明の種々の比較用補強要素Ｉ〜Ｖ、３６，３７の力‐伸び率曲線ＣＩ〜ＣＶ、Ｃ３６、Ｃ３７を与えている。
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表１
【０１２９】
表示ＮＭは、値が測定されなかったことを示している。
【０１３０】
補強要素Ｉ，Ｖ相互の比較は、本願の背景技術の説明の欄で言及した破断時力および耐久度に対する撚り数Ｒ３の既知作用効果を示している。Ｒ３＝２９０ｔ・ｍ-1（Ｉ）からＲ３＝３４０ｔ・ｍ-1（ＶＩ）に増大することにより、耐久度が改善されているが、補強要素の破断時力は、減少している。
【０１３１】
補強要素Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ相互の比較結果の示すところによれば、Ｒ１＝Ｒ２であるような２つの残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、補強要素の撚り数Ｒ３の増大と関連した破断時力の低下を補償することができない。
【０１３２】
補強要素Ｉ，ＩＶ相互の比較結果の示すところによれば、撚り数Ｒ３を補強要素Ｉと同一に維持した状態でＲ１＝Ｒ２であるような残留撚り数Ｒ１，Ｒ２により、破断時力は同一のままであるが、依然として耐久度が低下している。
【０１３３】
補強要素Ｉ，３６相互の比較結果の示すところによれば、本発明により、２つの残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、Ｒ１＞Ｒ２であるようなＲ１の場合、コントロール（対照例）Ｉの破断時力と同等の破断時力と、撚り数Ｒ３＝３４０ｔ・ｍ-1がコントロールの撚り数（Ｒ３＝２９０ｔ・ｍ-1）よりも高いのでコントロールＩの耐久度と比較して極めて顕著に改善されている耐久度との両方を得ることができる。
【０１３４】
補強要素Ｉ，３７相互の比較結果の示すところによれば、本発明により、２つの残留撚り数Ｒ１，Ｒ２は、Ｒ１＞Ｒ２であるようなＲ１の場合、コントロールＩの耐久度と同等の耐久度と、撚り数がコントロールＩの撚り数に等しいので（Ｒ３＝２９０ｔ・ｍ-1）向上した破断時力との両方を得ることができる。
【０１３５】
補強要素ＩＶ，３７相互の比較結果の示すところによれば、同一の撚り数Ｒ３＝２９０ｔ・ｍ-1の場合、Ｒ１＝Ｒ２であるような補強要素ＩＶの２つの実質的にゼロではない２つの残留撚り数Ｒ１，Ｒ２により、この同じ撚り数Ｒ３＝２９０ｔ・ｍ-1の場合、Ｒ１＞Ｒ２により耐久度を減少させないで破断時力を向上させることができる補強要素３７とは異なり、コントロールＩとの比較により耐久度の低下が生じる。
【０１３６】
本発明は、上述の実施形態には限定されない。
【０１３７】
具体的に言えば、タイヤのカーカス補強材３２は、２枚のカーカスプライ３４を含むことができる。
【０１３８】
巻き上げ部４０がクラウンプライ１８と主ストランド３８との間に上方に延びる実施形態もまた想定できる。
【０１３９】
また、上述しまたは上記において想定された種々の実施形態の特性をこれらの特性が互いに両立するという条件と組み合わせることが可能であろう。
【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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【国際調査報告】
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