(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ頂部と、２つのビードと、１方のビードから他方のビードまで延びた少なくとも１つのカーカスウェブとを有するタイヤの外皮において、各ビードが下記の点を特徴とするタイヤ外皮：
a)  ビードはビードワイヤは有しないが、タイヤ外皮の回転軸線を軸線とする環状要素を有し、この環状要素の縦方向引張り破壊強度は同一寸法の従来のタイヤ外皮のビードワイヤに要求される縦方向引張り破壊強度より小さく、
b)  少なくとも２つの互いに隣接した「補強ウェブ」が上記環状要素に接触するかその近くに配置され、各補強ウェブは互いに平行な補強コードを有し、１つの補強ウェブのコードは他方の補強ウェブのコードと交差し、各補強ウェブ内ではコード上の任意の点でコードの方向とこの点を通るコード上の円（この円の中心はタイヤ外皮の回転軸線上にある）の接線とが成す角度α（この角度αは補強ウェブがほぼ互いに平行な面を向いている区域で測定する）は鋭角で且つ０＜α≦10°であり、
c)  補強ウェブの集合体は、同一寸法の従来のタイヤ外皮のビードワイヤに要求される縦方向引張り破壊強度に少なくとも等しい縦方向引張り破壊強度を有し、
d)  カーカスウェブは環状要素の周りを取り囲んでおり、
e)  タイヤをホイールリムに装着した時にホイールリムフックの近くでホイールリムに配置されるビードの外側区域は下記条件を満たす：
(1)  上記外側区域は加硫後の弾性損失率Ｇ"（このＧ"は10％の剪断作用下、50℃、周波数10Ｈｚで測定され、ＭＰa(メガパスカル)で表される）が１以下であるゴムから成る。
【請求項２】
タイヤ外皮をホイールリムに取付けた時に、補強ウェブの集合体の上端がホイールリムフックに対応する高さ位置より放射方向で高い所にあって、ビードの剛性がタイヤ頂部へ向ってホイールリムフックより上方まで延びている請求項１に記載のタイヤ外皮。
【請求項３】
補強ウェブの集合体の剛性がタイヤ頂部に向かって次第に減少する請求項１または２に記載のタイヤ外皮。
【請求項４】
ウェブの集合体の厚さをタイヤ頂部方向へ漸減させることによって補強ウェブの集合体の剛性を漸減させる請求項３に記載のタイヤ外皮。
【請求項５】
タイヤ外皮がホイールリムに装着されていない自由な状態の時に、ビードの補強ウェブおよび環状要素の放射方向下側表面上の点がビードワイヤを有する従来のタイヤ外皮の回転軸線によりもタイヤの回転軸成により近い位置にあり、上記回転軸線の周りの点によって形成される円の径は従来のタイヤ外皮の対応する径より小さく、この径の差が0.5 〜５％である請求項１〜４のいずれか一項に記載のタイヤ外皮。
【請求項６】
カーカスウェブおよび各補強用ウェブが１つのゴムから成り、カーカスのゴムの１０％伸びに対する引張り応力の比を表すモジュールＭ10が各補強ウェブのゴムの上記モジュールＭ10より小さい請求項１〜５のいずれか一項に記載のタイヤ外皮。
【請求項７】
カーカスウェブと補強用ウェブの集合体との間に配置される少なくとも１つのデカップリングゴムを有し、このデカップリングゴムの上記モジュールＭ10がカーカスのゴムの上記モジュールＭ10と各補強ウェブのゴムの上記モジュールＭ10との間にある請求項６に記載のタイヤ外皮。
【請求項８】
環状要素の縦方向引張り破壊強度が 500daN 以下である請求項１〜７のいずれか一項に記載のタイヤ外皮。
【請求項９】
環状要素の縦方向引張り破壊強度が 300daN 以下である請求項８に記載のタイヤ外皮。
【請求項１０】
補強ウェブの集合体の縦方向引張り破壊強度が 800daN 以上である請求項１〜９のいずれか一項に記載のタイヤ外皮。
【請求項１１】
補強ウェブの集合体の縦方向引張り破壊強度が 1,000daN 以上である請求項１０に記載のタイヤ外皮。
【請求項１２】
カーカスウェブが補強ウェブの集合体の周りを取り囲んでいる請求項１〜１１のいずれか一項に記載のタイヤ外皮。
【請求項１３】
補強ウェブの少なくとも１つがカーカスウェブおよび環状要素の周りを取り囲んでいる請求項１〜１１のいずれか一項に記載のタイヤ外皮。
【請求項１４】
カーカスウェブがラジアルである請求項１〜１３のいずれか一項に記載のタイヤ外皮。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタイヤ外皮(enveloppes de pneumatiques)に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
フランス国特許第FR-A-1,169,474号にはビードワイヤの無いタイヤ外皮が記載されている。このタイヤ外皮はホイールとの係止部分に複数のケーブルまたはコードで作られた小さなウェブ(nappes)を有している。各ウェブではケーブルまたはコードは互いに平行で且つ係止部の平行線に対して大きく傾いている。また、複数のウエプは互いに交差している。この特許の目的はビードワイヤを無くすこと、従って、その製造工程を無くすことによって、タイヤ外皮の製造を容易にすることにある。しかし、この特許に記載のタイヤ外皮の製造法では製造、成形、加熱の各段階で各構成要素を確実に保持するのが難しいため、得られたタイヤ外皮は走行耐久性が十分でないという問題がある。
欧州特許第 672,547号に記載のビードワイヤの無いタイヤ外皮は引張強度は同径の公知のタイヤ外皮のビードワイヤに必要な引張強度よりはるかに小さい環状要素と、この環状要素と接触するかその近くに配置される少なくとも２つの補強用ウェブとを有している。ウェブ全体は少なくとも同径の公知のタイヤ外皮のビードワイヤに必要な強度と同じ引張強度を有している。このタイヤ外皮は優れた走行耐久性を示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は上記公知タイヤ外皮の改良にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、タイヤ頂部と、２つのビードと、１方のビードから他方のビードまで延びた少なくとも１つのカーカスウェブとを有するタイヤの外皮において、各ビードが下記の点を特徴とするタイヤ外皮を提供する：
a)  ビードはビードワイヤは有しないが、タイヤ外皮の回転軸線を軸線とする環状要素を有し、この環状要素の縦方向引張り破壊強度は同一寸法の従来のタイヤ外皮のビードワイヤに要求される縦方向引張り破壊強度より大幅に小さく、
b)  少なくとも２つの互いに隣接した「補強ウェブ」がこの環状要素には接触するかその近くに配置され、各補強ウェブは互いに平行な補強コードを有し、１つの補強ウェブのコードは他方の補強ウェブのコードと交差し、各補強ウェブ内ではコード上の任意の点でコードの方向とこの点を通るコード上の円（この円の中心はタイヤ外皮の回転軸線上にある）の接線とが成す角度αは鋭角で且つ０＜α≦10°であり、この角度は補強ウェブがほぼ互いに平行な面を向いている区域で測定し、
c)  補強ウェブの集合体は、同一寸法の従来のタイヤ外皮のビードワイヤに要求される縦方向引張り破壊強度に少なくとも等しい縦方向引張り破壊強度を有し、
d)  カーカスウェブは環状要素の周りを取り囲んでおり、
e)  タイヤをホイールリムに装着した時に少なくともホイールリムフックの近くでホイールリムに配置されるビードの外側区域は下記条件の少なくとも１つを満たす：
(1)  加硫状態で弾性損失率Ｇ" が１以下であるゴムを含む（ここで、Ｇ" は        10％の剪断作用下、50℃、周波数10Ｈｚで測定され、ＭＰa  (メガパスカル) で表される）
(2)  厚さが２mm以下のゴムを含む。
【０００５】
【実施例】
図１は本発明のタイヤ外皮１の放射方向断面すなわちタイヤ外皮１の回転軸線（直線Ｄに平行）が通る面（図示せず）に沿って切った断面図である。このタイヤ外皮１は２つの頂部ウェブ21、22によって補強された頂部（トレッド）２と、２つのサイドウォール３と、２つのビード４とを有している。各ビード４は後で詳細に説明する補強集合体40で構成されている。
カーカスウェブ５は頂部２とサイドウォール３とを通って１方のビード４から他方のビード４まで延びている。このタイヤ外皮１はホイールリム６に装着される。タイヤ外皮１の赤道面は線ｘｘ’で概念的に示してある。この赤道面ｘｘ’は頂部２の中央部を通り、タイヤ外皮１の回転軸線に対して直角である。
【０００６】
図２はタイヤ外皮１のビード４の詳細図である。このビード４は例えば円形コードで構成された環状要素７を有している。この環状要素７の円の軸線はタイヤ外皮１の回転軸線である。
以下の説明では説明を簡単にするために、ゴムという用語はタイヤ工業で一般的な少なくとも１つのゴムと各種成分、例えば加硫剤、特に硫黄、加硫促進剤、酸化防止剤、充填材、例えばカーボンブラック、シリカを含むゴム組成物を意味する。このゴム組成物は空気タイヤの製造時には未加硫の状態にあり、完成した空気タイヤでは加硫された状態にある。
【０００７】
環状要素７には互いに隣接した２つの補強ウェブ８、９の各下端部8i、9iが当接している。補強ウェブ８、９は環状要素７から上へ向かって延びている。換言すれば、補強ウェブ８、９は環状要素７よりもより頂部２に近い。各補強ウェブ８、９はゴム層80、90と、このゴム層の内部に配置された補強コード81、91とで構成される。
環状要素７および補強ウェブ８、９は補強ウェブ10によって取り囲まれている。補強ウェブ10は補強ウェブ８、９と当接した２つの単位ウェブ10Ａ、10Ｂで形成され、補強ウェブ８、９は単位ウェブ10Ａ、10Ｂの間に挟まれている。
【０００８】
以下の説明では、互いに接触し且つ互いにほぼ平行なウェブ10Ａ、８、９、10Ｂを「補強ウェブ群」とよぶことにする。補強ウェブ10はゴムの層 100で構成され、このゴムの内部には補強コード 101が配置されている。以下の説明では、環状要素７と補強ウェブ群10Ａ、８、９、10Ｂとで構成される集合体に参照番号40が付けてあり、一方、環状要素７を含まない時のこの集合体には参照番号40Ａが付けてある。
各々の補強ウェブ８、９、10Ａ、10Ｂ中では、各補強コードは互いに平行であり且つ補強コードの任意の測定点で測定した時に、補強コードの向きと測定点を通る円（タイヤ外皮１の回転軸線を中心とする円）の接線とが成す角度αは鋭角を成している。
【０００９】
図３はタイヤ外皮１の回転軸線に平行な方向に沿って横から見た単位ウェブ10Ｂの一部を示している。この図には直線101aで示した補強コードのほぼ直線状部分 101と、補強コードのこの部分の点Ｐを通るタイヤ外皮１の回転軸線を中心とした円Ｃの一部と、点Ｐでの円Ｃの接線Ｔとが示されいる。接線Ｔと直線101aとの成す角度αは鋭角であり、この測定は補強ウェブ群10Ａ、８、９、10Ｂが互いにほぼ平行な位置で行う。
【００１０】
各々の補強ウェブ10Ａ、８、９、10Ｂの角度αは点Ｐの位置で変化するが、常に０°以上かつ10°以下である。
一つの補強ウェブのコードは隣りの補強ウェブのコードと交差する。換言すれば、互いに隣接した２つのウェブのコードは互いに平行ではない。例えば、補強ウェブ８のコード81はその隣りの補強ウェブ10Ａのコード 101および反対側で隣接する補強ウェブ９のコード91と交差する。また、補強ウェブ10Ａ、10Ｂは同じ補強ウェブ10が環状要素７を取り巻いてできる２つ断片であり、補強ウェブ10Ａのコード101 は補強ウェブ10Ｂのコード101 と交差する。
【００１１】
コード(fil) という用語は環状要素７およびコード81、91、101 に対して極めて一般的な意味を有し、モノフィラメントまたはマルチフィラメントの単一コードや、これらのコードを撚り合わせて作ったケーブル、撚り線等で構成することができる。これらのコードは種々の材料、例えば金属、特に鋼、有機ポリマー、例えばセルロース材料、ポリエステル、芳香族または非芳香族ポリアミド、特にアラミドコードや無機材料、例えばガラスまたはカーボンで作ることができる。また、各コードが複数の材料で作られていてもよい。
【００１２】
環状要素７の縦方向の引張り破壊強度は、同一寸法の公知のタイヤ外皮のビードワイヤで要求される引張り破壊強度より大幅に小さく、また、補強ウェブの集合体40Ａの縦方向の引張り破壊強度は同一寸法の公知のタイヤ外皮のビードワイヤで要求される引張り破壊強度に少なくとも等しい。縦方向とはタイヤ外皮の回転軸線を中心とする円の方向であり、公知のタイヤ外皮の場合にはビードワイヤが通る方向（本発明のタイヤ外皮の場合には補強ウェブの集合体が通る方向）を意味する。
本発明の補強ウェブの機械強度は主として環状要素７と補強ウェブ８、９、10とで構成される補強用集合体40の機械強度によるものであり、従って、従来のタイヤ外皮のビードワイヤの代りにこの集合体40を用いることができる。
【００１３】
カーカスウェブ５は集合体40、従って環状要素７の周りに巻付けられている。公知のように、このカーカスウェブ５はゴムの層50で構成され、ゴムの中には補強用のコード51が配置されている。「コード」という用語は上記の一般的な意味である。図面を分かり易くするために図２ではコード51の一部分のみが図示してある。ゴム50のモジュールＭ10はゴム80、90、100 のモジュールＭ10よりかなり小さくするのが好ましい。
カーカスウェブ５と集合体40Ａとの間には２つのゴムの層11、12（いわゆるデカップリングゴム）が配置されている。これらのゴム11、12のＭ10の値はゴム50の値とゴム80、90、100 の値との間であるのが好ましい。
【００１４】
デカップリングゴム11、12は単一のゴム、例えばカーカス５と集合体40との間に配置され、ビードの区域内に延びるゴムに代えることができる。
下記の説明では、Ｍ10は所定のゴムの10％伸びδＬ／Ｌに対する引張り応力をσ10の比を表す（Ｌはサンプルの最初の長さ、δＬはサンプルの伸び）。すなわち、Ｍ10＝σ10〔δＬ／Ｌ〕-1＝10σ10である。このＭ10は1979年12月の規格ＡＦＮＯＲ−ＮＦ−Ｔ40−101 に従った温度および湿度の通常の条件下で、1988年９月の規格ＡＦＮＯＲ−ＮＦ−Ｔ46−002 に従って測定する。ゴム80、90、100 のＭ10の値は同一でも違っていてもよく、同様にゴム11、12のＭ10の値も同一でも異なっていてもよい。
【００１５】
図２では補強ウェブ８、９の環状要素７とは反対側の端部8a、9aおよび単位ウェブ10Ａ、10Ｂの環状要素７と接触していない端部10ａ、10ｂ（いわゆる上方端部）は、全てビード４内に配置されている。
ゴム11は補強ウェブ10Ａの上部と対向した状態で集合体40の外側に配置され且つサイドウォール３内を集合体40の上方まで延びている。ゴム12は端部10ａと10ｂとの間で４つの補強ウェブ10Ａ、８、９、10Ｂと接触している。
【００１６】
これらの上方端部8a、9a、10ａ、10ｂは図２の面で互いに異なる高さに配置されている。すなわち、赤道面（垂直であると仮定）と平行な垂直矢印Ｆ方向に沿って頂部へ向かって上方端部10ｂ、9a、8a、10ａの順序で高さが高くなる。従って、集合体40の厚さ（従って剛性）は矢印Ｆ方向に沿って上方へ行くほど小さくなる。高さＨ10ｂ、Ｈ9a、Ｈ8a、Ｈ10ａはこれらの上方端部10ｂ、9a、8a、10ａに対応する垂直線Ｄｈ上での高さ（ビード４の下方端部4iを通る水平な直線δから測定）を表している。
【００１７】
タイヤ外皮１は図２に示すようにホイールリム６に取り付けられる。上方端部10ａの高さＨ10ａ、すなわち集合体40の上方端部はホイールリムのフック60と対応する高さＨ60以上である。これらの条件では、ビード４は低い区域で、ホイールリム６と接触してホイールリムの近くに配置され、ホイールリムフック60の上に大きい剛性を有する。これによって、ホイールリムフック６上にビード４を維持することができる。
【００１８】
図２の放射方向断面図では、点4jはビード４の下側表面上、集合体40の上、環状要素７の軸線Ｏを通る面π上に位置する。タイヤ外皮１が自由な状態、すなわちホイールリムに取り付けられていない状態の時は、点4jは自由な状態の従来のビードワイヤを有する公知なタイヤ外皮の回転軸線よりタイヤ外皮１の回転軸線に近い位置にある。すなわち、この軸線の周りの端部4jによって形成される円の径が公知のこのタイヤ外皮と対応する径より小さく、その径の差は0.5 〜５％、好ましくは0.5 〜２％である。この差は約１％であるのが有利である。ホイールリム６上の従来のビードワイヤを有する公知なタイヤ外皮と同径のビードの下方部分を圧縮するために、タイヤ外皮はホイールリム６と良好に係止するのが有利である。ホイールリム６は従来の任意のホイールリムである。
【００１９】
環状要素７の縦方向の引張り破壊強度は 500daN 以下、好ましくは 300daN 以下であるのが好ましい。換言すれば、この環状要素７の機械的強度はいわゆるビードワイヤに必要な機械強度に比べてはるかに小さい。本発明のタイヤ外皮１には従来のビードワイヤは無いが、上記の組立て・折り返し作業・成形・加硫（これらの操作自体は公知で、例えば欧州特許第EP-A-672P547号に記載されている）ができるような引張り破壊強度を選択する。すなわち、本発明の環状要素７の機械的強度が従来のビードワイヤに比べてはるかに小さいため、いわゆるビードワイヤの役目はせず、補強ウェブ群10Ａ、８、９、10Ｂの相対位置を決めるための要素の役割をする。
補強ウェブの集合体40Ａの縦方向引張り破壊強度は 800daN 以上、好ましくは1,000daN以上であるのが好ましい。
【００２０】
ビード４はホイールリムと接触するゴム、換言すればビードの外側区域にくるゴムＧ４を有する。サイドウォール３の外側を覆うこのゴムＧ４とゴムＧ３との間の接合線Ｌ43は高さＨ10ａの上方、従ってホイールリムフック60の上側に配置する。各ゴムＧ４およびＧ３は加硫状態で弾性損失率Ｇ" が１以下であるゴムである。この弾性損失率 (module de perte elastique)Ｇ" の測定は10％の剪断作用下、50℃、周波数10Ｈｚで行われ、ＭＰa （メガパスカル）で表される。Ｇ”の定義および試験の一般的条件は1984年12月のフランス規格AFNOR NF T 46-026 に記載されている。
【００２１】
一般的なビードワイヤを有する従来のビードの外側区域に対応するゴムのモジュールＧ”は少なくとも１であるので、ゴムＧ４はこの一般的なゴムに対して小さいモジュールＧ”を有する。ゴムＧ４は好ましくは0.5 以下のモジュールＧ”を有し、0.1 以下のモジュールＧ”を有するのが有利である。
【００２２】
集合体40はホイールリムフック60上に延びてこの臨界区域でビードの剛性を高めることができ、従って、ホイールリムとの接触、特にホイールリムフックとの接触による磨耗を制限することができる。従って、従来のタイヤ外皮より小さいモジュールＧ”を有するゴムＧ４を使用することができる。本発明の別の実施例では、既に述べたように剛性を高くして、従来のタイヤ外皮に対してゴムＧ４の厚さを小さくし、この厚さは２mm以下にする。一方、従来のタイヤ外皮では２mmを大幅に越える。
【００２３】
本発明のこの実施例では、ゴムＧ４は従来のタイヤ外皮のゴムＧ４と同一であるが、これら２つの実施例を組み合わせることもでき、ゴムＧ４は１以下のモジュールＧ”を有し、厚さは２mm以下である。１以下のモジュールＧ”および／または２mm以下の厚さを使用することで、本発明のタイヤ外皮１のゴムＧ４のヒステリシス損およびゴムＧ４の過熱を減らすことができる。従って、走行抵抗を小さくするとともに、ビード４の耐久性、すなわちタイヤ外皮１の耐久性を高めることができる。
【００２４】
本発明は補強ウェブ群10Ａ、８、９、10Ｂの高さが段階状にはなっていない場合、例えばこれらのウェブが同じ高さに端部を有する場合にも適用できる。好ましい特徴は頂部の方向へ向かって集合体40の厚さが次第に減少すること、従って頂部２へ向かって集合体40の剛性が次第に減少することであり、端部10ｂ、9a、8a、10ａが同じ高さではないことである。
【００２５】
この剛性を次第に小さくするために、補強ウェブの厚さを減らす方法もある。
ゴムＧ３とゴムＧ４とを同一にし、ゴムを要素40とサイドウォール３の全長に延びる単一部材にして線Ｌ43を無くすこともできる。それによって、タイヤ外皮１の製造を単純化でき、サイドウォールとビードの外側区域とで同じゴムを使用することができる。ゴムＧ４は低い端部4iを有するゴム先端4kを含むビード４の内側の低い部分まで集合体40の周りを延びているのが好ましい。
【００２６】
ウェブ10Ａ、８、９、10Ｂの重なりは例えばウェブ間にゴムを介在させずに行い、集合体40の周りを取り巻いた時にカーカスウェブ５を集合体40と約数ミリメートルの薄さのデカップリングゴム11、12のゴムだけと接触さセる。これに対して従来のビードワイヤを有する公知のタイヤ外皮では一般に「充填ゴム」または「充填ビードワイヤ」とよばれる大きなゴムのブロックをカーカスウェブの取り巻き部とビードワイヤとの間に入れている。
【００２７】
図４はビード4'の外側区域に、従来のビードワイヤ40' の外に、サイドウォールのゴムＧ'3とゴムＧ'4とを有する公知のタイヤ外皮1'のビード4'の例を示している。ゴムＧ'4のモジュールＧ”は少なくとも１であり、サイドウォールのゴムＧ'3のモジュールＧ”を大幅に越える。このゴムＧ'4の厚さはホイールリムとの接触、特にホイールリムフックとの接触による磨耗を避けるために３mm以上である。
【００２８】
カーカス5'の取り巻き部とビードワイヤ40' との間には大きなゴムＧ'5が配置されている。このゴムＧ'5はホイールリムフック60の上方へ延び、ビードの剛性をはるかに大きくし、モジュールＧ”は約８になる。これら２つのゴムＧ'4およびＧ'5は極めて大きなヒステリシスを有し、ビード４過熱の原因となり、走行抵抗も大きくなる。
【００２９】
【実施例】
本発明の加硫タイヤ外皮１の一つの実施例の特徴を下記に示す：
1)  寸法            ： 175/70R-13
2)  頂部ウェブ21、22：赤道面に対して21°の角度を成すスチールの補強ケーブルを含む公知のウェブ。補強ウェブは互いに交差している。
3)  カーカスウェブ５：ポリエステルコード51を含む従来のラジアルウェブ。ゴム50のＭ10値は 0.3 MPa。
4)  環状要素７      ：アラミド撚糸からなるコードを２回螺旋巻きにしたもので、コードの引張り破壊強度は 100daN 、従って、環状要素７の縦方向引張り強度は 200daN 。
5)  補強ウェブ10Ａ、８、９、10Ｂ：アラミドコードと同じ補強ウェブ。全てのウェブは角度αがほぼ５°で、互いに交差している。各補強ウェブのコード方向の引張り破壊強度は補強ウェブの幅方向で 5000daN/dm 、集合体40Ａの縦方向の引張り破壊強度で約 3500daNである。ゴム80、90、100 は全て同一で、Ｍ10値は 2.4MPa 。
6)  デカップリングゴム11、12：Ｍ10値はゴム12が 0.6Mpa で、ゴム11が0.8Mpaである。これらのゴム11、12は厚さが0.8mm で、Ｇ”値はゴム80、90、100, 50 のＧ”値より小さい。
7)  ゴムＧ３とＧ４は同一で、Ｇ”値が0.08MPa でホイールリムフック60の高さの所での厚さが1.5mm の単一なゴムを形成する。
ホイールリム６上に装着前の点4jの集合体の径は322 mmで、ホイールリム上でのこの径は328 mmで、６mm減径する。
9)  高さH10a、H8a 、H9a 、H10bは30mm、20mm、15mm、12mmである。
10) ホイールリムフック60の高さＨ60はＨ８a とＨ９a の間にある。
11) タイヤ重量      ： 6.3 kg
【００３０】
比較のため、下記が相違する同じ寸法 175/70R-13 の公知の空気タイヤを作った。
1)  本発明の補強用集合体40の代わりに縦方向引張り破壊強度は 2000da Ｎである従来の金属ビードワイヤを用いた。
2)  ゴムＧ３と同一のゴムと、ゴムG"1 MPa のG'4 とを用いた。その厚さはホイールリムフックの区域で３mmである。
3)  Ｇ”が８MPa の重い（231g）充填ビードの役目をするゴムG'5 を用いた。
4)  公知のホイールリム６に装着する前の点4jの径は本発明ビードワイヤを有するホイールリム６と同一で  325 mmであり、従って、点4jの径との差は３mmであり、公知の空気タイヤと本発明の空気タイヤとの間の点4jの径の差は、自由な状態すなわちホイールリム６に装着前で 0.9％である。
5)  重量は6.8 kgである。
これら２種の空気タイヤでのＧ”およびＭ10の定義および条件は既に述べた通り。従って、本発明によって重量を７％以上減少させることができる。
これら２種の空気タイヤを制限速度試験、走行抵抗試験および耐久試験で評価した。
【００３１】
制限速度試験
ＥＴＲＴＯ（欧州タイヤ・リム技術機構）が定めた最大圧力すなわち2.5 bar に空気タイヤを膨脹させ、ＥＴＲＴＯが定めた最大負荷すなわち466 daN を加える。次いで、この空気タイヤを速度 215km／時でタイヤが破損するまで加速して走行させる。
２種の空気タイヤの場合、走行終了後のタイヤの破損は本発明の集合体40でも従来のビードワイヤを有する集合体40でもなく、頂部２の破損によることが確認された。従って、２種の空気タイヤを制限速度で走行させた場合の性能は類似している。
【００３２】
走行抵抗
走行抵抗は1992年のISO 規格8767によって80km／時で求めた。本発明の空気タイヤは公知の空気タイヤに対して走行抵抗を約１kg/tすなわち約10％減らすことができることが確認された。すなわち、本発明はゴムＧ４のヒステリシス損および公知の空気タイヤで使用される充填ビードの役目をするゴムが無いので、走行抵抗を大幅に減らすことができる。
【００３３】
耐久性
ＥＴＲＴＯが定めた通常圧力 (約２bar)下でＥＴＲＴＯが定めた最大負荷(466daN)を加え、さらに、この最大負荷より30％大きい負荷を本発明の空気タイヤに加えて走行させた。本発明空気タイヤは破損せずに、同じ時間走行することができる。すなわち、本発明空気タイヤは公知の空気タイヤに対して30％の過度の負荷を受けても公知の空気タイヤと同じ耐久性を示すことが確認された。
従って、本発明の空気タイヤは同じ負荷で公知の空気タイヤより優れた耐久性を有することが確認された。本発明のこの効果も基本的には上記のように空気タイヤを構成するゴムのヒステリシス損の低下によるものである。
【００３４】
本発明のタイヤ外皮は下記利点を有している：
1)  ビードワイヤを予め作る必要がないので、タイヤの製造が単純且つ経済的になる。
2)  環状要素７が存在するので、補強ウェブ10Ａ、８、９、10Ｂを保持要素を用いなくても正確且つ反復可能な状態で位置決めできる。
3)  ホイールリムと接触し、ビード全体の領域に延びる本発明の補強用集合体の剛性によって、弾性損失率Ｇ" が小さく、および／またはビードの外側区域に厚さの薄いゴムを使用することが可能になる。この剛性によってホイールリムフックとの接触による磨耗が減る。この使用によってホイールリムによる空気タイヤの保持性を損なわずに走行抵抗を大幅に減らすことができ、ホイールリムとの接触によるゴムのヒステリシス損の減少によって空気タイヤの耐久性を高くすることができる。
4)  デカップリングゴム11、12があり、集合体40の剛性が空気タイヤの高さ方向で次第に減少しているので、ラジアルカーカスウェブと集合体40との間の剪断作用が縦方向でリジッドになり、剛性のあるビード４と柔軟なサイドウォールとの間を順次伝達できる。これによって空気タイヤの耐久性が改善し、ホイールリム、特にホイールリムフックとの接触によるの磨耗が減る。
5)  カーカスの反転部の内部に多量のゴムが存在しないので、空気タイヤの重量および費用を減らすことができ、走行抵抗が減り、ヒステリシス損の低下によって空気タイヤの耐久性が高くなる。
【００３５】
本発明の空気タイヤは公知の方法、例えば上記欧州特許第672 547 号に記載の方法で製造することができる。この方法は説明を簡単にするために詳細には説明しない。
本発明は上記実施例に限定されるものではないことは明らかである。例えば、補強集合体40が２つの補強ウエブ８、９または10A, 10Bのみしか有していなくてもよい。
また、補強ウエブ８、９を環状要素７の近くに配置する、例えば、薄いゴムの層、例えば５mm以下の薄いゴムの層を介して環状要素７から離して配置することもできる。また、補強ウエブ８、９、10を互いに相違させる、例えばモジュラスの異なるゴムで作ったり、デカップリングゴムのみを用いることもできる。
また、補強ウエブ８、９を単一のウエブで作ることもできる。
さらに、例えば第５図に示すように、カーカスを補強ウエブの間に配置し、環状要素 7-1をカーカス5-1 で直接取り巻き、環状要素 7-1とカーカス5-1 とに補強ウエブ 8-1、9-1 を巻き付けることもできる。
本発明はカーカスがラジアルでないタイヤ外皮でも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ２つのビードを有する本発明タイヤ外皮の放射方向断面図。
【図２】  図１のタイヤ外皮のビードの放射方向詳細断面図。
【図３】  図２のビードの一部分を横から見た図。
【図４】  本発明ではないタイヤ外皮のビードの放射方向断面図。
【図５】  本発明の別のタイヤ外皮のビードの放射方向断面図。
【符号の説明】
１  タイヤ                            ２  頂部
３  サイドウォール                    ４  ビード
５  ラジアルカーカスウェブ            ６  ホイールビード
７  環状要素                          ８、９、10Ａ、10Ｂ  補強ウェブ
11、12  ゴム                          21、22  頂部ウェブ
40  補強用の集合体                    50、80、90、100   ゴム
【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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