(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対以上の平行な環状ビード（１２）、該ビード（１２）周囲に巻き付けられた１以上のカーカスプライ（１３）、前記タイヤ（１０）の冠状領域で前記１以上のカーカスプライ（１３）の上に配置されたベルト補強パッケージ（２３）、該ベルト補強パッケージ（２３）の上に配置されたトレッド（１６）ならびに該トレッド（１６）と該ビード（１２）の間に配置された側壁（１５）を有する航空機用タイヤにおいて、該タイヤが、高モジュラス補強材料（１８）の折り重ね縁部周囲に巻き付けられている低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の層を含むベルト補強パッケージ（２３）を有することを特徴とするタイヤ。
【請求項２】
航空機用タイヤの構築方法において、
（ａ）ベルト構築ドラムの直径を縮小して、タイヤ（１０）用ベルト補強パッケージ（２３）の構築に必要な径以下とする段階；
（ｂ）該ベルト構築ドラムに低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を取り付ける段階；
（ｃ）タイヤ（１０）用ベルト補強パッケージ（２３）の構築に必要な径よりまだ小さい径まで、前記ベルト構築ドラムの径を拡大する段階；
（ｄ）前記ベルト構築ドラム上の前記低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の上に高モジュラス補強材料（１８）を取り付ける段階；
（ｅ）前記ベルト構築ドラムの径を拡大して、タイヤ（１０）用ベルト補強パッケージ（２３）の構築に必要な径とする段階；
（ｆ）前記高モジュラス補強材料（１８）の上にカットベルト（１７）を取り付ける段階；
（ｇ）該カットベルト（１７）の上に前記高モジュラス補強材料（１８）および前記低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を折り重ねてベルト補強パッケージ（２３）を形成する段階；
（ｈ）該ベルト補強パッケージ（２３）まで、タイヤ構築ドラム上のタイヤカーカスを拡大する段階；
（ｉ）トレッド（１６）および側壁（１５）ならびに構造を完成するのに必要な他の外部部品を加える段階を有してなることを特徴とする方法。
【請求項３】
空気タイヤ用ベルトパッケージを構築する方法において、
（ａ）ベルト構築ドラムの直径を縮小して、タイヤ（１０）用ベルト補強パッケージ（２３）の構築に必要な径以下とする段階；
（ｂ）該ベルト構築ドラムに低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を取り付ける段階；
（ｃ）タイヤ（１０）用ベルト補強パッケージ（２３）の構築に必要な径よりまだ小さい径まで、前記ベルト構築ドラムの径を拡大する段階；
（ｄ）前記ベルト構築ドラム上の前記低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の上に高モジュラス補強材料（１８）を取り付ける段階；
（ｅ）前記ベルト構築ドラムの径を拡大して、タイヤ（１０）用ベルト補強パッケージ（２３）の構築に必要な径とする段階；
（ｆ）前記高モジュラス補強材料（１８）の上にカットベルト（１７）を取り付ける段階；
（ｇ）該カットベルト（１７）の上に前記高モジュラス補強材料（１８）および前記低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を折り重ねる段階
を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
発明の属する技術分野
本発明は、リトレッド性に優れ、高速特性に優れた航空機用タイヤに関する。
背景技術
先行技術においては、適応性が広く、他の利用可能な材料より疲労を受けにくいことから、航空機用タイヤ用の好ましい補強材料はナイロンである。しかしながらナイロン補強材は、強度において劣り、航空機タイヤを構成するには、多くのナイロン層が必要である。
アラミド補強材を用いて航空機用タイヤを製造することが当業界では公知であるが、そのようなタイヤは、層を少なくすることができ、ナイロン強化タイヤより摩耗性が良好であるが、高速での信頼性確保が比較的困難であると考えられており、高速での用途には使用されない。
先行技術のタイヤは、タイヤの冠状領域でナイロン補強カーカスおよび折り重ねアラミドベルト補強材を用いて製造されている。そのようなタイヤは摩耗性が良好であるが、約１９０ｍｐｈまでの速度のみでの使用が一般に認められている。ただし出願人は、いくつかの場合で、そのタイヤについて約２１０ｍｐｈまで、試験に成功している。しかしながらそのようなタイヤの場合、トレッドを除去すると、折り重ねベルトの折り重ね縁部が多数の分離を示すことから、最初のリトレッドでの不合格レベルが高い。航空機用タイヤの経済的使用は、航空機用タイヤをリトレッドできる回数によって大きく左右される。
ＪＰ−Ａ−０７ ００９８１４には、折り重ね縁部を持たない外側ベルト周囲に巻き付けられたアラミドコード製の高モジュラスベルト補強材が記載されている。
ＦＲ−Ａ−２６１７６８２には、折り重ね縁部を持たない外側ベルト周囲に巻き付けられたベルト補強材が示されている。
ＬＵ−Ａ−４４６８２には、１対以上の平行な環状ビード；該ビード周囲に巻き付けられた１以上のカーカス；タイヤの冠状領域でカーカスプライの上に配置された折り重ね縁部を有する高モジュラスベルト補強材；ベルト補強材の上に配置されたトレッド；ならびにトレッドとビードの間に配置された側壁を有してなる航空機用タイヤが示してある。
そこで本発明の目的は、良好な摩耗性およびリトレッド性を示すが、高速特性に優れたタイヤ構造を提供することにある。本発明の他の目的は、以下の明細書および請求の範囲から明らかになろう。
発明の概要
本発明の航空機用タイヤは、１対以上の平行な環状ビード、該ビード周囲に巻き付けられた１以上のカーカスプライ、タイヤの冠状領域でカーカスプライの上に配置された高モジュラスベルト補強材、該ベルト補強材の上に配置されたトレッドならびに該トレッドと該ビードの間に配置された側壁を有するものであり、改良点は、高モジュラスベルト補強材の縁部周囲に巻き付けられた低モジュラス補強材料層にある。高モジュラスベルト補強材では、高モジュラス補強コードがゴムの中に封入されていて、長さおよび幅を有する実質的に２次元の高モジュラス補強材料（１８）が形成されており、低モジュラス補強材の層では、低モジュラス補強コードまたはフィラメントがゴムの中に封入されていて、長さおよび幅を有する実質的に２次元の低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）が形成されている。図示の実施態様におけるベルト補強パッケージ（２３）は、ベルト補強パッケージ（２３）に折り重ねられた高モジュラス補強材料（１８）であり、該高モジュラス補強材料（１８）は、ベルト補強パッケージ（２３）の幅の約２倍の幅を有する。本発明の１実施態様では、低モジュラス補強材料（１９）は高モジュラス補強材料（１８）と実質的に同じ幅を有し、折り重ねベルト補強パッケージ（２３）の全周で折り重ねられている。別の実施態様では、低モジュラス補強材料（１９ａ）は高モジュラス補強材料（１８）の幅の約５／８〜７／８の幅を有し、折り重ねベルトの放射方向で内側にあって、低モジュラス補強材料（１９ａ）の幅縁部は折り重ねベルト縁部の上で、折り重ねベルト補強パッケージ（２３）の放射方向で外側に折り重ねられている。さらに別の実施態様において低モジュラス補強材料（１９ｂ、１９ｃ）は、ベルト補強パッケージ（２３）の形成に使用されているプライの幅の約５／８〜７／８の合計幅を有する分割ベルト縁部層を有し、各分割層の一方の縁部は高モジュラス補強材料（１８）の放射方向で内側にあり、各分割層の遠位端はベルト補強パッケージ（２３）の放射方向で外側に折り重ねられていて、ベルト補強パッケージ（２３）の放射方向で外側の面を実質的に完全に覆っている。
本発明の具体的に図示した実施態様では、高モジュラス補強コードはアラミドであり、低モジュラス補強コードはナイロンであり、高モジュラス補強コードはタイヤの赤道面（ＥＰ）に関して±１５〜±２５°の角度でタイヤ構造中に配置されており、低モジュラス補強コードは、高モジュラス補強コードとほぼ同じ方向に並んでおり、タイヤのＥＰに関して±１５〜±２９°の角度で配置されている。
さらには、本発明のタイヤの構築方法であって、ベルト構築ドラムの直径を縮小して、タイヤ（１０）用ベルト補強パッケージ（２３）の組立に必要な径以下とする段階；該ベルト構築ドラムに低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を取り付ける段階；タイヤに必要な径よりまだ小さい径まで、前記ベルト構築ドラムの径を拡大する段階；ベルト構築ドラム上の低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の上に高モジュラス補強材料（１８）を取り付ける段階；前記ベルト構築ドラムの径を拡大して、タイヤのベルト補強パッケージ（２３）に必要な径とする段階；構築ドラム上の高モジュラス補強材料（１８）の上にカットベルト（１７）を取り付ける段階；該カットベルト（１７）の上に高モジュラス補強材料（１８）および低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を折り重ねる段階；前記ベルト補強パッケージ（２３）までタイヤカーカスを拡大する段階；トレッド（１６）および側壁（１５）ならびにタイヤ構造を完成するのに必要な他の外部部品を加える段階を有してなる方法も提供される。
上記の段階を用いるベルトパッケージの構築方法も提供される。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明のタイヤの断面図である。
図２は、タイヤの冠状領域を補強するために低モジュラス補強プライによって囲まれたタイヤのベルトの１実施態様を示す図である。
図３は、タイヤの冠状領域用の別の補強構造を示す図である。
図４は、タイヤの冠状領域補強用の第２の別の構造を示す図である。
発明の詳細な説明
図１について説明すると、図示の実施態様においては、本発明の航空機用タイヤ（１０）は、１対の平行な環状ビード（１２）；ビード周囲に巻き付けられたカーカスプライ（１３）；ビードの上にあって、カーカスプライとカーカスプライ折り上げ部の間にある頂部（２２）（適宜）；ビード領域を保護するフリッパ（１１）（適宜）；カーカスプライの放射方向で内側にある内側ライナー（１４）（適宜）；カットベルト（１７）周囲に巻き付けられた折り重ねベルト（１８）およびタイヤの冠状領域でカーカスプライ（１３）の上にある折り重ねベルト（１８）周囲に巻き付けられた低モジュラス補強プライ（１９）を有する補強パッケージ（２３）；放射方向で補強パッケージ（２３）の上にあるトレッド（１６）；ならびにトレッドとタイヤのビード領域の間にある側壁（１５）を有する。
当業者であれば、航空機用タイヤが４対以下のビードおよび１２以下のカーカスプライならびに１２以下のベルトプライから構成されており、それは所期の用途に応じて変わることは明らかであろう。
カットベルト（１７）および高モジュラス補強材料（１８）は、ゴムに埋め込まれた高モジュラス補強コードを有する。本発明のタイヤには、２〜５個のカットベルトを用いることができる。図示の実施態様では、１４〜２２ｅ．ｐ．ｉ．の末端数を有する３個のカットベルトを使用している。高モジュラス補強材料（１８）を形成するのに使用されるプライも、１４〜２２ｅ．ｐ．ｉ．の末端数を有する。
本発明で使用される高モジュラスコードは、例えばアラミドもしくはスチール、または同様の性質を有する他の高モジュラス材料、あるいはそのような高モジュラス材料の組み合わせであることができる。そのような補強コードは、いずれか好適なデニールおよび好適な撚りを有することができる。そのような高モジュラスコードに対して、ゴムに対する結合強度を高める処理を行うことができ、アラミド補強コードは、接着剤または接着剤／エポキシの組み合わせによってコーティングすることができる。図示の実施態様で使用されている高モジュラスコードは、１５００／３デニールのアラミドであり、６．９／６．９の撚りを有する。
当業者には、折り重ねプライ構造において、プライの折り重ね部分でのコード補強材は、タイヤのＥＰに関して、プライの非折り重ね部分と等しいが反対の角度を有することは明らかであろう。本明細書で使用する場合、折り重ねプライにおける補強コードの角度は、角度の前にプラス／マイナス（±）の符号を付けて示す。タイヤにおける他の補強プライでのコードの角度は、それの向きとは無関係に絶対値で示してあるが、全てではなくともほとんどのカットベルト構造において、交互に配置されたカットベルトでの補強コードは、タイヤのＥＰに関して反対の方向に向いていることは明らかである。図示の実施態様では、カットベルト１７における補強コードの角度は、タイヤのＥＰに関して１２〜２２°であり、交互に配置されたカットベルトにおける補強コードは、反対の向きを有する。
図示の実施態様では、ＲＦＬ接着剤でコーティングされたアラミドコードおよび２０ｅ．ｐ．ｉ．の末端数を用いており、高モジュラス補強材料（１８）を形成するのに使用したプライは、補強コードがタイヤのＥＰに関して±１８°の角度に向くように、タイヤに組み込んである。図示の実施態様では、タイヤは、カットベルト（１７）における補強コードがタイヤのＥＰに関して１５°の角度に向いたラジアルプライタイヤである。
低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）には、ゴムに埋め込まれた低モジュラス補強コードまたはフィラメントがあり、末端数は１４〜２２ｅ．ｐ．ｉである。
低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の構築には、例えばナイロン製の低モジュラスコードまたはフィラメントを使用することができる。そのような補強コードはいずれか好適な大きさおよび撚りを有することができ、図示の実施態様では、撚りが１２／１２である８４０／２デニールのナイロンコードを使用しており、末端数２１ｅ．ｐ．ｉ．でプライに組み込んである。
低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）における低モジュラス補強コードまたはフィラメントの角度は、ＥＰに関して、高モジュラス補強材料（１８）における高モジュラス補強コードと同じ角度を有するような向きにタイヤで配置されており、その高モジュラスコードより大きいがその差は４°以内であり、従って、タイヤのＥＰに関して±１５〜±２９°の角度を有することができ、図示の実施態様では、高モジュラス補強材料（１８）における補強コードと同じ角度に向いている。
本発明による試験用タイヤを、ケーブルビードならびに２個の折り上げプライおよび１個の折り下げプライを有するカーカス構造を用いて製造した。上記のベルトパッケージ補強材は、従来の航空機用タイヤ構造で使えると考えられる。
本発明に関しては、高モジュラス補強材料（１８）および低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）は実質的に２次元であり、当業者には、そのようなプライの厚さが約８〜１２ｍｍであることは明らかである。図示の実施態様におけるタイヤに関しては、高モジュラス補強材料（１８）を形成するのに使用したプライの全幅は９．８インチであり、低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を形成するのに使用したプライの幅は１０．１インチであり、両方のプライの長さは約７４インチであるが、その長さおよび幅は、タイヤの大きさおよび上記のベルト補強パッケージ（２３）を使用するタイヤ構造に応じて変わり得ることは明らかである。
低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）は実質的に、高モジュラス補強材料（１８）の折り重ねベルト縁部だけでなく、折り重ねベルトの放射方向で最も外側の面および／または放射方向で最も内側の面を覆うものである。
図示した各種実施態様において、低モジュラス補強材料（１９）を取り付けるのは、高モジュラス補強材料（１８）全体を覆うように（図２）、プライ末端（２５）が高モジュラス補強材料（１８）の折り重ね末端（２１）周囲に折り重ねられる形で、タイヤにおいて放射方向で高モジュラス補強材料（１８）の下に配置されるように（図３）、あるいは放射方向で高モジュラス補強材料（１８）の下にある低モジュラス補強材料（１９ｂ、１９ｃ）の末端４２が高モジュラス補強材料（１８）の折り重ね末端（２１）を覆い、それの遠位末端（４４）が高モジュラス補強材料（１８）の上に折り重ねられる場合には、それの放射方向で外側の部分を完全に覆うように（図４）することができる。概して、低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を形成するのに使用されるプライは、高モジュラス補強材料（１８）を形成するのに使用されるプライの幅と同じ幅、あるいはその幅の約５／８〜７／８の幅を有することができる。
本発明のタイヤを構築する場合、補強パッケージ（２３）を構成するのに使用する各種プライは、それの実際の長さを、タイヤにおける実際の関係を反映するよう調節していないと、絡まりおよび隆起を起こす傾向を有する。例えば低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）は、タイヤにおいて放射方向で最も内側のベルトパッケージプライであることから、完成したタイヤにおけるそれの実際の直径は、放射方向で低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の上にあるカットベルト（１７）の直径よりわずかに小さく、全てのプライが同じ長さを有する場合は、上部層を加えたり、あるいはタイヤ構築手順中にベルトパッケージに当てるためにカーカスを拡大すると、放射方向で最も内側のプライが隆起する。従って、本発明のタイヤの構築方法は、ベルト構築ドラムの直径を縮小して、ベルトの構築に必要な径以下とする段階；該ベルト構築ドラムに低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を取り付ける段階；タイヤの構築に必要な径よりまだ小さい径まで、前記ベルト構築ドラムの径を拡大する段階；ベルト構築ドラム上の低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の上に高モジュラス補強材料（１８）を取り付ける段階；前記ベルト構築ドラムの径を拡大して、タイヤのベルト補強パッケージ（２３）構築に必要な径とする段階；構築ドラム上の高モジュラス補強材料（１８）の上にカットベルト（１７）を取り付ける段階；該カットベルト（１７）の上に前記高モジュラス補強材料（１８）および低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）を折り重ねる段階；前記ベルト補強パッケージ（２３）までタイヤカーカスを拡大する段階；トレッド（１６）および側壁（１５）ならびにタイヤ構造を完成するのに必要な他の外部部品を加える段階を有する。
本明細書に記載のベルト補強パッケージ（２３）は、他の種類のタイヤにおいて有用な場合があり、ベルトパッケージの構築方法であって、上記のベルトパッケージ構築のための段階を有してなる方法も提供される。
従来のタイヤ構築装置を用いて、変更を加えずに、本発明の方法を実行することができる。他の点では当業者で公知のように行って、タイヤ構築を完了する。
図に関しては、低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）は約７３．５インチの長さとすることができ、高モジュラス補強材料（１８）を含む折り重ねベルト用のプライは約７４インチの長さとすることができ、カットベルト（１７）は、約７４．５インチの長さとすることができる。
低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）と高モジュラス補強材料（１８）とは、タイヤ構築手順において同時に折り重ね、低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）と高モジュラス補強材料（１８）の幅が同じ場合、図２に示したように、折り重ね高モジュラス補強材料（１８）が低モジュラス補強材料（１９）によって封入された構造が形成される。低モジュラス補強材料（１９ａ）が高モジュラス補強材料（１８）より狭い場合、同じ方法を用いると、図３に示したものと同様の構造が得られる。図４に示した構造を形成するには、低モジュラス補強材料（１９ｂ，１９ｃ）の第１の末端４２をドラムに取り付ける形で低モジュラス補強材料（１９ｂ，１９ｃ）の２個の分割層を構築ドラムに取り付け、次に、ドラムに高モジュラス補強材料（１８）を取り付け、高モジュラス補強材料（１８）と同時に分割高モジュラス補強材料（１９ｂ，１９ｃ）の遠位末端（４４）を折り重ねることで、高モジュラス補強材料（１８）と低モジュラス補強材料（１９ｂ，１９ｃ）を有する補強パッケージを形成する。
図３に示した実施態様では、低モジュラス補強材料（１９ａ）として使用しているプライは、高モジュラス補強材料（１８）を形成するのに使用されているプライの約３／４の幅を有する。図４において、低モジュラス補強材料（１９ｂ，１９ｃ）の合計幅は、高モジュラス補強材料（１８）を形成するのに使用されているプライの幅の約３／４である。
図２に示したように、高モジュラス補強材料（１８）を形成するのに使用されるプライの折り重ね末端（２７）と低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）のプライ末端（２５）はタイヤのＥＰで突き合っていることが好ましいが、高モジュラス補強材料（１８）の末端（２７）と低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）の末端（２５）はタイヤのＥＰからずれていても良く、用途によっては、高モジュラス補強材料（１８）末端（２７）と低モジュラス補強材料（１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）末端（２５）が短くて突き合っていないか、または重ね継ぎを形成していても良いことは、当業者には明らかであろう。
本明細書に示した種類の航空機用タイヤについては、所定の負荷をかけたタイヤを、各種速度上昇段階で最高速度まで回転させ、負荷を大きくして、その速度段階で再度回転させる段階負荷試験によって品質を調べる。指定の負荷および速度にて、その試験を６１周期異常なく終了したら、タイヤは合格である。
本発明のタイヤについては、航空機用ラジアルタイヤ寸法２６×６．６Ｒ１４１４ＰＲで、２１０ｍｐｈの速度にて予備品質試験を行っており、そのようなタイヤは２２５ｍｐｈで合格であるものと考えられる。リトレッド性はかなり高くなっていると考えられる。本発明のタイヤは、ナイロンベルト補強材を用いて同様に構築されたタイヤと比較して、高いトレッド摩耗性を示すことが明らかになっている。
以上、本発明について様々に図示および説明したが、当業者には、本発明が各種形態で変更および実行可能であることは明らかであろう。本発明の範囲は、以下の請求の範囲によってのみ限定されるものである。
【図１】
0003857733.tif 000002
【図２】
0003857733.tif 000003
【図３】
0003857733.tif 000004
【図４】
0003857733.tif 000005