JP2003191722A - ランフラット状態での走行時における耐クラック力が改良されたチェーファーを有する空気タイヤのビード域構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ランフラットタイヤ運転中におけるチェーフ
ァークラックに対する改善された抵抗力を有する空気入
りタイヤ構造を提供する。 【解決手段】 正常タイヤ運転時、および特に非膨張タ
イヤによる運転時に、車輪リムフランジに接触する場所
でチェーファーの表面に配置されたチェーファー補強繊
維構成要素からなる。この繊維構成要素はビードを取り
巻いて延びることにより固定された構成要素である。こ
の繊維構成要素はトウガードの代わりになり、そのチェ
ーファー補強繊維構成要素が、タイヤが車輪に装着され
運転されている間中タイヤの表面が車輪リムとリムフラ
ンジに接触する全ての場所を、ビード域の表面に沿って
延びることによりさらにビード域を補強し、保護する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はランフラット空気入
りタイヤの構成に関し、特に、ランフラット空気入りタ
イヤのビード域の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の乗り物用空気入りタイヤは一般
に、タイヤを車輪リムに保持し、サイドウオールやトレ
ッドのような他のタイヤ構成品が取り付けられる補強さ
れたカーカスプライに対する構成上の基礎となる、軸方
向に離間し、非延伸の対をなすビードを含んでいる。周
縁に沿って配置されているビード充填物のエイペックス
は半径方向に双方のビードから外方へ向かって延びてい
る。

【０００３】１またはそれ以上のカーカスプライがサイ
ドウオールとタイヤクラウンに通って、両ビード間に延
びている。各カーカスプライは軸方向の両端に対向する
端部を有している。少なくとも１つのカーカスプライの
端部はビードを巻いて折り返されているか、ビードに留
められており、それによって１またはそれ以上のカーカ
スプライの層は固定される。タイヤの構成中は、トレッ
ドのゴムおよびサイドウオールのゴムは、１またはそれ
以上の補強カーカスプライの軸方向および半径方向外側
に取り付けられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】タイヤのビード域にお
けるサイドウオールの下方の部分はタイヤの回転抵抗あ
るいは回転摩擦に対して、かなりの大きさで寄与してい
る。回転に対する抵抗はタイヤの構造内のエネルギー損
失に対応し、さらに、トレッド及び、ベルトのようなそ
の下側の構成要素や、特に屈曲歪即ちエネルギー損が最
大になるビードに最も近い区域のサイドウオールの部分
を含むタイヤの構成要素の周期的な屈曲に関係する。

【０００５】タイヤの回転抵抗に関連するエネルギー損
失はタイヤ構造内の蓄熱に相当する。高速運転中あるい
は可動性が拡張された膨張していないランフラットタイ
ヤでの走行中のような厳しい運転状態では、サイドウオ
ールのビード域における屈曲により誘起される熱は特に
問題になる。

【０００６】米国特許番号３，２５３，６９３はタイヤ
における円周方向および半径方向の変形のデータを開示
している。サイドウオールのビード域における変形はタ
イヤの正常運転中、特に、厳しい運転状況で、せん断応
力をもたらす。ビード域のせん断応力は円周方向と半径
方向との両方向のものである。結果としてのせん断歪ま
たは変形はビード域における高度な屈曲にと関連してい
る。ランフラットあるいは可動性が拡張された技術（Ｅ
ＭＴ）によるタイヤの場合はビード域におけるサイドウ
オール屈曲がランフラット使用耐用年数を短縮する。詳
述すると、ＥＭＴタイヤはランフラット状態での走行
（非膨張での走行）は、不可避的に、ある距離の運転で
劣化および破損をうけ、破損状態は車輪リムのフランジ
に直接接触しているタイヤの部分（すなわち、チェーフ
ァー）に、多分リム磨耗作用に起因してクラックを発生
することが多い。チェーファーのクラックは、半径方向
に４５°に方向付けられていて、ビード域におけるせん
断歪の影響を示す。チェーファークラックが発生する
と、それ以後の運転は、例え修理あるいは膨張させて
も、普通クラックが進展しすぎて修理不能タイヤにな
る。

【０００７】最近の調査結果によると、道路を圧迫する
タイヤの底の踏み面領域と、タイヤのトップである、そ
の踏み面と１８０°異なるタイヤの部分とは半径−円周
方向のせん断歪に大きな差異がある。タイヤのトップと
底の部分のせん断歪の差は、極端な場合、ＥＭＴタイヤ
の非膨張での走行中のチェーファークラックに関連する
変数である、せん断歪の周期的振幅とも呼ばれている。

【０００８】ラジアルプライタイヤのビード域の補強に
使用される方法のなかには、「チッパー」を組み込むも
のがある。チッパーは車輪リムにビードが嵌合するタイ
ヤのビード域の中に円周方向に配列された金属または繊
維の層である。詳述すれば、あるタイヤの各ビード域に
使用された各チッパーは（１乃至それ以上）一般に車輪
リムの内側（すなわち、ビードより）に入っており、ま
た、ビードの周りを上方に巻き上げられたプライの部分
の内側（即ち断面図から見てビードに対して半径方向内
側）に入っている。普通の１つのチッパーは、円周方向
に約２５°の角度で配列された平行に揃えられている金
属または重合体のコードである。

【０００９】チッパーの幅はそれがビード域から半径方
向に伸びた距離である。チッパーの幅はタイヤのハンド
リングまたは操縦性能を「調整」するのに用いることが
できる一つの変数である。チッパーは一般に車輪のリム
フランジの上方５乃至２０ｍｍ半径方向に延びている。

【００１０】一般に、チッパーはビード域に最も近くに
隣接するサイドウオールの半径方向内側を強化する影響
を与えている。強化は上述した種類の周期的屈曲に対す
る抵抗を強くする。換言すれば、チッパーによって与え
れた強化は、ビードに最も近く隣接するサイドウオール
の軸方向内側の部分の、屈曲変形、その結果、せん断応
力と歪の大きさを軽減する。

【００１１】標準的非ＥＭＴタイヤのワイヤチッパーの
使用は特に、高速運転のハンドリングおよび操縦性能を
改善する。非ＥＭＴタイヤの高速運転中の定常波の発生
は、チッパー幅の選定を含む最終的なタイヤ設計におけ
る剛性および減衰特性により抑制可能である。フラット
スポッティング即ち乗物が駐車や長時間停車中にトレッ
ドが接地している部分のフラットスポットを持続してい
るトレッドの傾向はチッパーの使用によって緩和され
る。

【００１２】あいにく、チッパーはあるＥＭＴタイヤの
ランフラット運転中にサイドウオールとチェーファーの
クラックを残念ながら早期に防止する能力を持たない。
特に、高アスペクト比のＥＭＴタイヤの（アスペクト比
６０以上）のランフラットモード運転で、高荷重、或い
は、高キャンバー角（２度以上）で装着して、運転時に
この問題を示す。例として、２プライ、繊維性トウガー
ド、事前加硫ビードの２３５／６０Ｒ１６ＥＭＴタイヤ
をＢＭＷ７シリーズ車に装着して試験した。３本のタイ
ヤについてランフラット耐用試験を非膨張で９０ｋｍ／
ｈで行った結果、チェーファーのクラック不良がそれぞ
れ６０、８１、１２８キロメートルで発生することを示
した。クラックはタイヤの軸方向内側、即ちタイヤのキ
ャンバー側のチェーファーに発生した。本発明の目的の
一つは上記のような厳しい条件下でも、チェーファーク
ラックによるこのような早期のタイヤ不良の発生に対す
る抵抗を改善する手段を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によると、タイヤ
の軸方向両側にあるリムフランジを有する車輪リムに装
着するための非延伸性の両ビード間に延びている一つま
たはそれ以上のカーカスプライを有し、各ビードはリム
フランジに接触するビード域の一部をなすチェーファー
を含むビード域に取り囲まれている、空気入りタイヤで
あって、チェーファーが車輪リムフランジに接触する部
分の表面に配置したチェーファー補強繊維構成要素を特
徴とする。

【００１４】本発明によると、空気入りタイヤは、さら
に、その特徴として、車輪リムに装着されると、チェー
ファー補強繊維構成要素はチェーファーの外側表面に沿
って、リムフランジの半径方向および軸方向最外部まで
延びている。タイヤが非膨張で運用されるように設計さ
れ、リムフランジの軸方向の外側への湾曲に沿ってチェ
ーファーが延びるリムフランジプロテクタを有する場合
では、タイヤはさらに、車輪リムに搭載されると、チェ
ーファー補強繊維構成要素はチェーファーの外部表面に
沿って、リムフランジプロテクタの軸方向の最外部点ま
で伸びていることを特徴としている。ビード域がトウと
チェーファーから軸方向内側へ延び、かつ車輪リムに接
しているビードベースを含む場合は、さらにタイヤはチ
ェーファーの補強繊維構成要素がトウとビードベースの
表面に沿って伸びることによって、ビード域をも追加的
に補強し、保護することを特徴としている。

【００１５】本発明によると、空気入りタイヤは、さら
に、チェーファー補強繊維構成要素が、チェーファーか
ら軸方向内側へ、ビードを取り巻いてビードの半径方向
内側に延在していることを特徴としている。

【００１６】本発明によると、空気入りタイヤはさらに
チェーファー補強繊維構成要素は繊維が織られたもの
で、７０から１１０度の角度に織られたものであること
を特徴としている。さらに、タイヤのチェーファー補強
繊維構成要素は半径方向にほぼ３０度乃至６０度の範囲
で配列さている繊維からなる。好ましくは、チェーファ
ー補強繊維構成要素は有機繊維であることで、さらに好
ましいのは単繊維から成るものであることである。

【００１７】本発明によると、空気入りタイヤは、さら
に、チェーファー補強繊維構成要素が擦損や破損に耐え
るようにエラストマを含浸させたものであることを特徴
としている。

【００１８】本発明によると、タイヤの軸方向両側にあ
るリムフランジを有する車輪リムに装着するための非延
伸性の両ビード間に延びている一つまたはそれ以上のカ
ーカスプライを有し、各ビードはリムフランジに接触す
るビード域の一部をなすチェーファーを含むビード域に
取り囲まれている、空気入りタイヤのチェーファー補強
材が、チェーファーが車輪リムフランジに接触する部分
の表面に位置するチェーファー補強繊維構成要素である
ことを特徴とする。

【００１９】本発明によると、上記のチェーファー補強
材は、さらに、チェーファー補強繊維構成要素はチェー
ファーの全外側面に沿って延びていることを特徴とす
る。

【００２０】本発明によると、上記のチェーファー補強
材は、さらに、チェーファー補強繊維構成要素が、タイ
ヤが車輪に装着され、かつ、運転されている間は、車輪
のリムおよびリムフランジにタイヤの表面が接触するビ
ード域の表面に沿って延在することによりビード域を更
に補強、および保護することを特徴とする。

【００２１】本発明によると、上記のチェーファー補強
材は、さらに、チェーファー補強繊維構成要素が、チェ
ーファーから軸方向内側へ、ビードを取り巻いてビード
の半径方向内側に延在していることを特徴とする。

【００２２】本発明によると、チェーファー補強繊維構
成要素はコードからなり、タイヤ内では半径方向に対し
て角度をなしていることを特徴とする。

【００２３】本発明によると、チェーファー補強繊維構
成要素は織られた繊維織物であり、その繊維の配列角度
は７０度乃至１１０度で、タイヤ内のチェーファー補強
繊維構成要素の繊維は半径方向に対し約３０度乃至約６
０度をなしている。

【００２４】本発明によると、上記のチェーファー補強
材は、チェーファー補強繊維構成要素は単繊維で、有機
繊維から成ることを特徴とする。

【００２５】本発明によると、チェーファー補強材は、
そのチェーファー補強繊維構成要素が摩損、破損に耐力
があるようにエラストマを含浸させていることを特徴と
する。

【００２６】本発明によると、本発明のタイヤの製造方
法は、軸方向両側にあるリムフランジを有する車輪リム
に装着するための非延伸性の両ビード間に延びている一
つまたはそれ以上のカーカスプライを有し、各ビードは
リムフランジに接触するビード域の一部をなすチェーフ
ァーを含むビード域に取り囲まれている、空気入りタイ
ヤの製造方方法において、さらにチェーファー補強繊維
構成要素を繊維から作成するステップと、チェーファー
補強繊維構成要素をチェーファーが車輪リムフランジに
接触するチェーファーの表面位置に配置するステップ
と、繊維の方向を半径方向に、ゼロでない角度、好まし
くは約３０度乃至約６０度に向けるステップを有する。

【００２７】本発明の他の態様によると、上記の製造方
法に、さらに、チェーファー補強繊維構成要素をビード
の周りのチェーファーから延長して固定するステップを
有し、チェーファー補強繊維構成要素をタイヤの装着中
およびタイヤの運行中タイヤの表面が車輪リムおよびリ
ムフランジに接触する全ての範囲のビードの表面に沿っ
て延在させることによってビード域をさらに補強し保護
する。

【００２８】本発明の他の目的、特性、および効果は以
下の記述の下に明らかになるだろ。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施例や付属の
図面の説明が詳細について参考になるであろう。図は説
明用であり、本発明をそれに限定するものではない。本
発明は一般的これらの好ましい実施例で概要を示すが、
これらの特定の実施例に発明の精神や範囲を限定される
ものではない。

【００３０】選ばれた図の中のある要素は正確な縮尺に
よらないで説明を主体としたものがある。ある種の断面
図では部分切り取りあるいは近視眼的拡大表示をし、説
明的明示をするために、本来の断面図で見られる背景の
線を省略しているものもある。

【００３１】図中の要素に対する参照番号付与は、同一
の図内の同様（同一をふくむ）要素には同じ番号を付与
する。例えば、１９９を集合的に付与されている複数の
要素のそれぞれに１９９ａ、１９９ｂ、１９９ｃ等と個
々に番号を付与するかもしれない。または、関連してい
るが変更された要素には同じ番号を付与するが区別符号
を付記する。例えば１０９、１０９’、１０９”はある
面では同様な、あるいは類似の３つの異なる要素である
が、明瞭な変更点があり、例としてタイヤ１０９は静的
アンバランスを有し、これに対して他のタイヤ１０９’
は同一デザインではあるが偶力アンバランスを有する。
同一図面あるいは別の図面中に、同様の要素についのこ
のような関係は、特許請求の範囲および要約を含む明細
書全体に亘って明らかになるであろう。

【００３２】本発明の個々に掲載した好ましい実施例の
構造、動作および効果は付属の図面を参照して下記の記
述を考察することによりさらに明らかになるであろう。

【００３３】用語の定義を以下に示す。

【００３４】「エイペックス」あるいは「ビード充填エ
イペックス」とはビードコアの半径方向外側にプライと
折返し端部との間に充填される弾性充填物である。

【００３５】「軸線方向」あるいは「軸線方向に」とは
タイヤの回転軸上にあるか、平行な方向である。

【００３６】「ビード」あるいは「ビードコア」とはビ
ード域のコアを形成する円周方向に非延伸の金属ワイヤ
のアセンブリで、タイヤをリムに対する保持に関わる。

【００３７】「ビード域」とはビードを取り巻き、かつ
含む、タイヤの円周に沿って延びている領域で、車輪リ
ムおよびビードシートに適合した形体を有する。

【００３８】「ビードベース」とはビードヒールとビー
ドトウの間のビードシートのほぼ平らな部分で、そこが
車輪リムのビードシートに接触する。

【００３９】「ビードヒール」とはリムフランジとビー
ドシートが接続されるところで接触するビード域の軸方
向外側端である。

【００４０】「ビードシート」とはビード域がその上に
位置するリムの平らの部分である。

【００４１】「ビードトウ」とはビード域の軸方向内側
端である。

【００４２】「キャンバー」とは乗り物の車輪の傾きで
ある。車輪の上端が垂直線から外側にあれば正の傾斜、
内側にあれば負の傾斜である。

【００４３】「カーカス」とはタイヤ構造のうち、ベル
ト構造と、トレッドと、トレッド下部のプライの上部と
を除いた部分でビードを含む。

【００４４】「チェーファー」とはリムによるタイヤの
せん断を回避するためにリムフランジ領域におけるビー
ド周りに充填されている、繊維状補強材を含む、あるい
はこれを含まないゴムである。

【００４５】「チッパー」とはビード域に配置された繊
維あるいは金属製のコードから成る狭い帯状材で、その
機能はビード域を補強し、サイドウオールの半径方向最
内部部分を安定させるものである。

【００４６】「周方向」とは多くの場合、軸線方向に垂
直な環状トレッドの表面の円周に沿っての円形ラインま
たは方向であり、または、断面図で見たときに、その半
径がトレッドの軸方向の曲率を決めている隣接する円形
ライン群の方向を示している。さらにタイヤの回転軸か
らの半径が一定である全ての部分の円形ラインあるいは
方向をいうものである。

【００４７】「ＥＭＴタイヤ」とは拡張可動性技術（Ｅ
ｘｔｅｎｄｅｄ ＭｏｂｉｌｉｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｙ）タイヤを意味する略語であり、ランフラットタイヤ
と同義であるが、タイヤの空気圧がほとんど、或いは、
全くない状態で、少なくとも限定された区間の走行に対
応するように設計されたタイヤを言う。

【００４８】「赤道面」とは回転軸に垂直なトレッドの
中心を通る平面、換言すれば、トレッドの外周中心線を
含む平面である。

【００４９】「フランジ」または「リムフランジ」とは
タイヤビードの外側端部を保持するリムのほぼ半径方向
に突き出した曲面をなす縁部である。

【００５０】「フラットスポッティング」とは、乗り物
が駐車あるいは長時間停車しているときにトレッドの接
地部分の平面を維持しているタイヤのトレッドの状態の
傾向である。

【００５１】「ゲージ」とは一般に測定をいい、特に厚
さ寸法をいう。

【００５２】「横方向」とは軸方向平行な方向である。

【００５３】「プライ」とはゴムでコートされ半径方向
に配列されたもの、または平行配列のコードからなるコ
ードで補強された層である。

【００５４】「半径方向の」「半径方向に」とはタイヤ
の回転軸に向かってあるいは回転軸から半径方向に遠ざ
かる方向の意味である。

【００５５】「ラジアルプライ構造」とは一つあるいは
それ以上のカーカスプライで、少なくとも一つのプライ
がタイヤの赤道面に対して６５°乃至９０°の角度で方
向付けられている補強されたコードを有しているもので
ある。

【００５６】「ラジアルプライタイヤ」とはベルトが巻
かれたか、又は、周方向に限定された空気入りタイヤ
で、少なくとも一つのプライがビードからビードへ延び
タイヤの赤道面に対して６５°乃至９０°の角度をなす
コードを有するものである。

【００５７】「リム」または「車輪リム」とは一般に車
輪に装着されたタイヤの支持を与える車輪の略円筒状の
部分である。タイヤのビードはリムの上に据えられ、リ
ムフランジによって位置を保持される。

【００５８】「リムフランジプロテクタ」とはビード域
における環状のサイドウオールの突出部で、リムフラン
ジの軸方向外側への曲面に沿ってチェーファーを延長さ
せたものであり、全体に少なくともフランジまで突き出
している。

【００５９】「サイドウオール」とはタイヤのトレッド
とビードとの間の部分である。

【００６０】「トウガード」とは普通繊維とゴムとから
なるストリップの部材で、タイヤ装着時ビードトウを損
傷から守るのを援助するためにビード域の軸方向内側に
設けられたものである。

【００６１】「トレッド幅」とはタイヤの回転軸を含む
平面内のトレッド表面の弧の長さである。

【００６２】「折返し端部」とはプライが巻き込まれる
ビードから上部へ（すなわち、半径方向外方へ）折り返
すカーカスプライ端部である。

【００６３】「車輪」とは略円筒形、普通は金属製、円
盤形の機械的支持体で、空気入りタイヤを支持し、乗り
物の車軸に装着される。車輪は軸方向にスペースを置い
て離れた対のフランジ（または環状リップ）を持つリム
を有し、各フランジは装着されたタイヤの２つのビード
のそれぞれの一方を確実に受け止めるようにされてい
る。

【００６４】

【本発明の詳細】本発明のチェーファーの補強材によっ
て与えられたチェーファークラックに対する改良された
抵抗性が緊急に必要とされる種類の用途である、高アス
ペクト比のＥＭＴ、即ちランフラットタイヤの好ましい
実施例について以下に説明する。しかしながら、タイヤ
性能の改良のようなランフラットタイヤの動作に必ずし
も関係が無い、本発明の他の利点が観察された。したが
って、本発明の範囲は、ビード域を車輪リムに保持する
ためのフランジを有する車輪リムに搭載されたビードと
ビード域を有する全ての空気入りタイヤを含むことを意
図したということを理解されたい。

【００６５】図３は車輪リム１２０（部分図）上に搭載
された一般的な従来の膨張されたサイドウオール毎に２
ウエッジが挿入されているランフラットタイヤ１００の
片方の子午線方向縦断面図である。タイヤ１００とリム
１２０の片方のみを示しているが他方の構造が鏡面対称
であることが理解されるであろう。例示的なランフラッ
トタイヤ１００はインナーライナ１０８と、タイヤカー
カス１３８と、トレッドベルトパッケージ１３０を有し
ている。タイヤカーカス１３８は２つのビ−ド１０２
（１つのみ表示）を含み、２つのビード１０２間に第一
のカーカスプライ１０４と第２のカーカスプライ１０６
が延在している。２つのサイドウオール１３２（１つの
み表示）はカーカス１３８の外側表面を形成する。イン
ナーライナ１０８はそれから離れた側の第１のカーカス
プライ１０４で仕切られている第1のウエッジインザー
ト１１０に隣接している。第２のウエッジ１１２は第１
のカーカスプライ１０４と第２のカーカスプライ１０６
との間に配置されている。少なくとも第１のカーカスプ
ライ１０４はビ−ド１０２を取り巻いてビード１０２か
ら半径方向外側で終端した折返し端部１０５を有し、そ
の位置は一般に、少なくともリムフランジプロテクタ１
３４の上部（半径方向外側）で、しばしば最も遠い場
合、タイヤの断面幅が最大となるサイドウオール１３２
の中間位置にある。エイペックス１１４はビード１０２
の半径方向外側でプライ１０４、１０６とプライの折返
し端部１０５との間を充填する。チェーファー１３６は
擦過、裂傷耐性エラストマ（チェーファー用化合物）を
含み、リム１２０のリムフランジ１２２に沿うビード域
を通って延び、少なくともリムフランジプロテクタ１３
４として知られているサイドウオール突出部が含まれ
る。図３に示されるように、タイヤ１００が膨張される
とチェーファー表面１３５がリムフランジ１２２に係合
する。ゴムが含浸された繊維状のトウガード１１６が、
トウガード１１６の繊維がビード域のトウ部分１４０で
タイヤ１００の表面に近づき、あるいは表面上にあるよ
うにビード１０２の周りを取り巻いている。繊維状のト
ウガード１１６はビード１０２の両側を半径方向外側に
延びているが、チェーファー１３６内ではタイヤ１００
の表面近くには無く、寧ろトウガード１１６は特別なエ
ラストマのチェーファー１３６の下部に通常は層を形成
している。

【００６６】タイヤ１００のようなタイヤが荷重の下に
稼動中、タイヤ１００の表面がリムフランジ１２２と擦
傷するところで、すなわちチェーファー１３６の領域内
で、チェーファー１３６にせん断歪が発生する。タイヤ
１００がランフラット状態（荷重下で、ほとんど膨張圧
なし）で稼動されていると、サイドウオールの屈曲およ
びリムフランジ１２２に対しチェーファー１３６を圧す
る力が相当増大される。リムフランジプロテクタ１３４
が正常稼動中にリムフランジ１２２に接触するチェーフ
ァー表面１３５を有するタイヤを設計する場合、ランフ
ラット稼動は一般に、リムフランジプロテクタ１３４の
チェーファー表面１３５とリムフランジ１２２との間の
接触面を広げる。このように、ランフラット稼動はせん
断歪の大きさと影響範囲を大きく増大し、また、タイヤ
の熱上昇を増加し、それによりチェーファー１３６のエ
ラストマがその表面をクラックするに至るほどである。
持続する応力下で、チェーファーのクラックが内部へ伝
播し、修理ができない程に損傷し、ランフラット状態を
最初に惹き起こした漏れを直してもタイヤを再度使用で
きない。チェーファーのクラック問題を悪化する他の状
態は、高アスペクト比ＥＭＴタイヤ（アスペクト比約６
０以上）でのランフラット稼動で、高荷重、および、ま
たは高キャンバー角（２度以上）で装着したランフラッ
トモードによる稼動が含まれる。

【００６７】図４（Ａ）、４（Ｂ）、図１（Ａ）は、車
輪リム１２０（部分表示）に装着されたＥＭＴタイヤ１
００に関する３つの一つのビード域の設計２９２、２９
４、２９６の子午線方向縦断面図である。３つのビード
域の設計２９２、２９４、２９６は下記の発明のチェー
ファー補強材による試験用に構成されたものである。

【００６８】図４（Ａ）は図３に示す標準ＥＭＴタイヤ
のビード域２９２を示す。チェーファー１３６に対する
唯一の繊維補強材は図３について上述したように、チェ
ーファー１３６とカーカスプライ折返し端部１０５との
間に所在するトウガード１１６である。

【００６９】図４（Ｂ）はタイヤ１００と類似している
が、補強として、およびビード域２９４の補強材として
追加されたチッパー２１８を有するＥＭＴ１００’のビ
ード域２９４を示す。チッパー２１８はプライ１０４の
プライ折返し端部１０５の軸方向内側に位置し、ビード
１０２から半径方向外側のすぐ上部に第２のプライ１０
６とプライ折返し端部１０５との間に延びている。この
試験用のチッパー２１８は、コードが角度をなし、他の
大きさ及び特性を有する交差するコードの２つの層から
なり、本発明で扱ったものより要求が低いＥＭＴに用い
て、チェーファークラックに対する抵抗を改良すること
が示されていたものである。このチッパーの設計の例は
本願と同じ出願人の係属中の米国特許出願番号０９／５
４６，０５１号に開示されており、ここに参考に示す。

【００７０】図１（Ａ）は本発明のビード１０２の周囲
を巻き込んだチェーファー補強繊維構成要素２５０を追
加したタイヤ１００を改良する発明のＥＭＴタイヤ１０
１のビード域２９６を示している。最も大切なことに
は、チェーファーが車輪リムフランジ１２２に接触可能
なところはいずこにもチェーファー１３６の表面１３５
にチェーファー補強繊維部２５０が配置されていること
である。したがって、チェーファー補強繊維部２５０の
半径方向および軸方向の外側端２５３はリムフランジプ
ロテクタ１３４上を少なくともリムフランジ１２２の軸
方向最外端まで、勿論リムフランジプロテクタ１３４の
軸方向最外端を限界とするところまで延びている。

【００７１】チェーファー補強繊維構成要素２５０はビ
ード１０２の周りを取り巻いて、チェーファー１３６か
ら軸方向内側へビードの下側（半径方向内側）に延び、
その後半径方向外側へビード１０２の上方（半径方向外
側）の軸方向内側端部２５１へ延びるように固定されて
いる。例えば、軸方向内側端部２５１はビード１０２の
半径方向最外部表面１０３とリムフランジ１２２の半径
方向最外部とのほぼ中間の位置に配置されている。一般
に、チェーファー補強繊維構成要素２５０はビード１０
２の周りを取り囲んでさえいれば固定される。

【００７２】チェーファー補強繊維構成要素２５０は、
さらに、ビード域２９６のトウ領域１４０内におけるタ
イヤ１０１の表面あるいは表面に近接して位置すること
により、トウ１４０を補強し、かつ保護するためのトウ
ガード１１６とほぼ同一の機能を与えて、トウガードと
置き換えることができる。トウ領域１４０とチェーファ
ー１３６との間であるタイヤ１０１のビードベースの領
域２４１もまたチェーファー補強繊維構成要素２５０を
ビード域２９６のビードベース領域２４１内のタイヤ１
０１の表面あるいは表面に近接して配置することによ
り、補強され、保護することができる。

【００７３】さらに、チェーファー補強繊維構成要素２
５０は、本発明のタイヤ１０１のビード域２９８の構成
を簡単にしなければならない。チェーファー補強繊維構
成要素２５０が従来のチェーファー構成要素１３６によ
り耐擦損抵抗が得られるので（そして改善されるの
で）、特別の耐摩擦損用エラストマ化合物でチェーファ
ー１３６を構成する必要性が無くなった。このように、
図１（Ｂ）に示す本発明のタイヤ１０１’のビード域２
９８は、図１（Ａ）に示すタイヤ構造１０１との唯一の
違いがチェーファー１３６’が、例えばサイドウオール
１３２に使用されているエラストマのような標準のエラ
ストマで構成されているということである。その結果、
サイドウオール１３２とリムフランジプロテクタ１３４
と、チェイファ１３６'とは同一のエラストマ化合物で
一体構造にされているということである。

【００７４】図２はチェーファー補強繊維構成要素２５
０の主構造部の側図（軸方向断面図）である。チェーフ
ァー補強繊維構成要素２５０は好ましくは、適切なエラ
ストマに含浸させた補強コード３４２あるいは３４２’
の直交織りの織物がよく、エラストマとして好ましいの
はチェーファー用化合物即ち摩擦損と裂損に耐えるエラ
ストマがよい。「直交織り」とはコード３４２と３４
２’とを一緒に織って、コード３４２をコード３４２’
とほぼ直角にすることである。本発明においてほぼ９０
°の織り角（直交織り）は本発明に望まれることであ
り、７０度から１１０度の範囲の他の織り角度を使用す
ることも本発明の範囲に属する。チェーファー補強繊維
構成要素２５０を使用する他の実施例は、適切なエラス
トマに含浸された少なくとも補強コード３４２と３４
２’の１層を含み、コード３４２と３４２’とが７０度
から１１０度の範囲内で相互に交叉しているが、織り込
まれてはいない。補強コード３４２，３４２’は例えば
ポリアミド、ポリエステル、レーヨン、アラミドを含む
適切な非金属のコード材からなる。望ましいのは、補強
コードは、磨り減ったときに空気漏れの通路になり得
る、捻られた、撚られた、又は、ケーブル編みされたマ
ルチフィラメントよりは、単線のフィラマンがよい。望
ましい実施例では、コードは３０ＥＰＩ（インチ当たり
本数）に配列された補強コードを有する繊維構成要素と
して織り込むことが出来る。

【００７５】図２にタイヤの回転軸Ａの周りに定格ビー
ドの曲率Ｒでタイヤの周囲にビードに沿って曲げられた
ときのチェーファー補強繊維構成要素２５０が見られ
る。本発明の重要な面の一つは、補強コード３４２が半
径Ｒに直角な円周方向Ｃ_Dに対して０でない角度αを有
し、補強コード３４２’は円周方向Ｃ_Dに対して０でな
い角度α’を有することである。角度α’は、望ましく
は角度αに大きさが等しく、方向が反対で（図示のとお
り）、すなわち、補強コード３４２’は半径Ｒを反射軸
にとして補強コード３４２の鏡像である。さらに、角度
αはほぼ４５°が望ましく、角度α’は−４５°、すな
わち角度αから反対の方向の４５°であるのが望ましい
が、それによって、ほぼ９０°の角度がチェーファー補
強繊維構成要素２５０のこのような直角織りの補強繊維
３４２と３４２’間の角度としてできる。上述のように
チェーファー１３６内のチェーファー補強繊維構成要素
２５０に角度を付けることが、ＥＭＴタイヤのランフラ
ット動作時に見られるチェーファークラックに対する有
効な抵抗を与えることが分かる。図２はその中に組み込
まれたチェーファー補強繊維構成要素２５０を有するタ
イヤ１０１の軸方向の一方からの図面であることを理解
されたい。したがって、チェーファー補強繊維構成要素
２５０が、図１（Ａ）の断面図に示すようにビード１０
２の下部に巻き込みそこからビード１０２の反対側で上
に戻るようには、紙面内に連続して入って行くことを示
すことは出来ない。

【００７６】図１（Ａ）に示す本発明は２３５／６０Ｒ
１６ＥＭＴタイヤにより、実験室におけるシミュレーシ
ョンテストと商用の乗用車による路上テストとを行っ
た。図４（Ａ）、（Ｂ）、図１（Ａ）のタイヤ構造に示
す３種類のタイヤ構造それぞれがテストされ、そこで、
タイヤ１００（図４（Ａ）のタイヤ）は標準構造（従来
製）の対照品、タイヤ１００’（図４（Ｂ））はチッパ
ー２１８を更に追加した対照品、タイヤ１０１（図１
（Ａ）は上述のチェーファー補強繊維構成要素２５０を
含む本発明のタイヤ構造である。

【００７７】実験室テストは上記構造の各タイヤ毎に数
本のタイヤを非膨張で８８ｋｍ／ｈ、４９６ｋｇ荷重で
実施された。

【００７８】ＢＭＷ７シリーズ車両による路上テストに
おいては、各構造毎の数本のタイヤに対して、非膨張、
低減速度８０ｋｍ／ｈ、標準荷重４９６ｋｇよる標準テ
ストロード上での走行運転が行われた。車両搭載のタイ
ヤはその車両の標準とするキャンバー角を２度とする
（車輪トップで軸方向内側）。道路の凹凸に基づく激し
いショックによるタイヤの機械的破損をできるだけ避け
て、チェーファークラックが現われそれを伝播させるた
めに、スピードを最大限度８０ｋｍ／ｈに低減した。

【００７９】

【表１】 テストされたタイヤ構造間の明瞭な差が観測され、最善
の結果は図１（Ａ）に示す本発明のタイヤ１０１による
構造によるものであった。明らかに本発明によるタイヤ
１０１のチェーファークラックの始まりは、そのチェー
ファークラックに対する改善された抵抗力のため他のタ
イヤ構造と比較して遅延されている。

【００８０】タイヤの客観的な動作測定結果に加えてタ
イヤの膨張および非膨張状態で、タイヤ動作の各種の主
観的評価もなされている。主観的評価には、例えばノイ
ズ、安定感、操縦効果、リニアリティー、グリップ、快
適性、反動が含まれる。一般的に本発明のタイヤ構造
（タイヤ１０１）は、発明に係るチェーファー補強繊維
構成要素２５０を有さぬ同様なタイヤ構造（すなわちタ
イヤ１００，１００’）と比較すると全体に亘ってより
良好な主観的な評価を有している。換言すれば、車両の
運転は本発明のタイヤ１０１の使用により膨張時にも非
膨張時にでも改善される。タイヤ膨張時の運転は本発明
のタイヤ１０１によって少なくとも部分的に改善され、
なんとなれば分厚いビード域がリムの中によりよく納ま
り本質的に固定されているからである。

【００８１】本発明は図面と上述の説明に詳述されてあ
るが、同件はその特徴において記載されたとおりであ
り、かつまた、それに制限されるものではなく、また、
好ましい実施例のみが示され、説明され、全ての変更お
よび訂正は発明の精神に含まれるものは保護されるべき
ものであると期待する。疑うべきも無く、多くの他の、
上述した内容と同一主題の変形は本発明に最も近い分野
の当業者によって行われ、その変形は上記の本発明の範
囲内に入るように企図される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図（Ａ）は図３に示す従来タイヤの改良型であ
る本発明によるビードの周りを巻いているチェーファー
補強繊維を追加したランフラットタイヤの１つのビード
域および車輪リムの一部の子午線方向縦断面図、図
（Ｂ）は本発明によるランフラットタイヤの１つのビー
ド域と車輪リムの一部の子午線方向縦断面図で、図
（Ａ）と同様であるが、チェーファー補強繊維構成要素
とプライとの間の特別のチェーファー化合物を使用しな
いものである。

【図２】本発明の軸方向に向いた、チェーファー補強繊
維構成要素の主たる構造要素の側面図でタイヤの周縁に
沿ったビードに従う曲がりを示している。

【図３】車輪リム(部分的に示す)に装着された、サイド
ウオール毎に２本のウエッジが挿入された典型的な従来
のランフラットタイヤの一方のサイドウォールの子午線
方向縦断面図である。

【図４】図（Ａ）は図３に示す従来タイヤの１つのビー
ド域と車輪リムの一部の子午線方向縦断面図、図（Ｂ）
は図３に示すタイヤと同様なランフラットタイヤの１つ
のビード域と車輪リムの一部の子午線方向縦断面図で、
ビード域の補強としてそして補強材としてチッパーを加
えたものである。

【符号の説明】

１００、１００’ ランフラットタイヤ １０１、１０１’ ランフラットタイヤ １０２ ビード １０３ ビードの半径方向最外部表面 １０４ 第1のカーカス １０５ 折返し端部 １０６ 第２のカーカス １０８ インナーライナ １１０ 第1のウエッジ １１２ 第２のウエッジ １１４ エイペックス １１６ トウガード １２０ リム １２２ リムフランジ １３０ トレッドベルトパケージ １３２ サイドウォール １３４ リムフランジプロテクタ １３５ チェーファー表面 １３６ チェーファー １３８ タイヤカーカス １４０ トウ ２１８ チッパー ２４１ ビードベース域 ２５０ チェーファー補強繊維構成要素 ２５１ 軸方向内側端部 ２９２、２９４、２９６、２９８ ビード域 ３４２、３４２’ 補強コード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590002976 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ローラン コラントニオ ベルギー国 ベー−6600 バストニュ コ ブリュ 55 (72)発明者 フェルナン アントワヌ ジョゼフ フル ゴン ベルギー国 ベー−6600 バストニュ ブ ラ 46 (72)発明者 フランク フィルポ ルクセンブルグ国 エル−5465 ヴァルド ブレデミュ ル ド フランシパル ２ (72)発明者 フランク シュミット ルクセンブルグ国 エル−7780 ビサン ル ド メルシュ 28 (72)発明者 アラン エミル フランソワ レジェン ルクセンブルグ国 エル−2175 ル アル フレ ド ミュセ 11 Ｆターム(参考） 4F212 AH20 VA02 VC03 VC08 VD11 VK02 VL11 VL18

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タイヤの軸方向両側にリムフランジ（１
   ２２）を有する車輪リム（１２０）に搭載するようにさ
   れた２つの非延伸のビード間に延びている１またはそれ
   以上のカーカスプライ（１０４，１０６）を含み、かつ
   各ビードは前記リムフランジに接触するビード域の部分
   を構成するチェーファー（１３６，１３６’）を含むビ
   ード域（２９２，２９４，２９６，２９８）によって取
   り囲まれている空気入りタイヤ（１００，１０１）にお
   いて、 前記チェーファー（１３６，１３６’）が前記車輪リム
   フランジ（１２２）に接触する表面上にチェーファー補
   強繊維構成要素（２５０）が位置することを特徴とする
   空気入りタイヤ。
2. 【請求項２】 タイヤの軸方向両側にリムフランジを有
   する車輪リム（１２０）に搭載するようにされた２つの
   非延伸のビード間に延びている１またはそれ以上のカー
   カスプライ（１０４，１０６）を含み、かつ各ビードは
   前記リムフランジに接触するビード域（２９２，２９
   ４，２９６，２９８）の部分を構成するチェーファー
   （１３６，１３６’）を含むビード域（２９２，２９
   ４，２９６，２９８）によって取り囲まれている空気入
   りタイヤ（１００，１０１）のチェーファーの補強材に
   おいて、 前記チェーファー（１３６，１３６’）が前記車輪リム
   （１２０）フランジに接触する表面上に位置するチェー
   ファー補強繊維構成要素（２５０）を有することを特徴
   とする空気入りタイヤのチェーファーの補強材。
3. 【請求項３】 タイヤの軸方向両側にリムフランジを有
   する車輪リム（１２０）に搭載するようにされた２つの
   非延伸のビード間に延びている１またはそれ以上のカー
   カスプライ（１０４，１０６）を含み、かつ各ビードは
   前記リムフランジに接触するビード域の部分を構成する
   チェーファー（１３６，１３６’）を含むビード域（２
   ９２，２９４，２９６，２９８）によって取り囲まれて
   いる空気入りタイヤ（１００，１０１）の製造方法であ
   って、 チェーファー補強繊維構成要素（２５０）を繊維から構
   成するステップと、 前記チェーファー補強繊維構成要素（２５０）を前記チ
   ェーファーが前記車輪リムフランジに接触する箇所の前
   記チェーファー（１３６，１３６’）の表面に設けるス
   テップと、 前記繊維の方向を半径方向に対して約３０度から約６０
   度とするステップとを有することを特徴とする空気入り
   タイヤの製造方法。