JP2006514589A - 車輪用タイヤとその製造方法 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つのカーカスプライ（２）を含むカーカス構造と、前記カーカス構造に関連付けられた少なくとも１つの環状強化構造と、前記カーカス構造に対し半径方向外部位置に１つのトレッドバンド（４）と、前記カーカス構造の軸方向対向位置に一対のサイドウォール（５）と、を有する車輪用タイヤであって、各カーカスプライ（２）は複数の細長要素を有し、前記要素は前記タイヤ（１）の横断面形状の周りに実質的にＵ状の構造で配置され、前記カーカス構造は、軸方向に互いに間隔を空けた位置に２つの側面部分と、前記側面部分間で半径方向外部位置において延びる冠状部分と、を有し、いくつかの前記細長要素だけが前記少なくとも１つの環状強化構造の周りで折り返される車輪用タイヤ。

Description

説明
本発明は、車輪用タイヤとそれを製造する方法とに関する。

車輪用タイヤは通常、実質的にトロイダル構造の形状にされ、それぞれの環状強化構造と係合するそれらの軸方向対向側縁部を有する１つ又はそれ以上のカーカスプライから本質的に成るカーカス構造を具備し、各環状強化構造は少なくとも１つのビードコアを具備し、各プライは少なくとも１層のエラストマ材料に組み込まれた互いに平行な複数のコードを有する。各環状強化構造は、タイヤを対応する装着リムに固定するための、タイヤの内周縁部に沿って画定されたいわゆる「ビード」に組み込まれる。

いわゆる「ラジアル」タイヤにおいて、カーカスプライ又は複数のプライに配置されたコードのそれぞれは、タイヤ回転軸に対して実質的に半径方向の面にあり、すなわち、各コードは周囲延長方向と実質的に直角をなす配向を有する。

この場合、ベルト構造は一般に、半径外部位置において、カーカス構造に貼り付けられ、そのベルト構造は、閉リング状に成形された１つ又はそれ以上のベルトストリップであって、互いに平行に、かつ、隣接カーカスプライ及び／又はベルトストリップに属するコードに対して適当に配向された状態でエラストマ材料の層に組み込まれた繊維又は金属コードから本質的に成るベルトストリップを具備する。

ベルト構造の半径方向外部位置に同軸に配置されるのは、路面上でのタイヤの転動接触を意図し、通常では、路面上でのタイヤの必要なグリップ品質を確実にするように適合されるバンド肉厚部に形成されたカット及び溝によって画定される隆起パターンを備えたトレッドバンドである。

用語「エラストマ材料」によって、少なくとも１種類のエラストマポリマ、少なくとも１種類の強化充填材、及び場合により異なる種類の添加剤（例えば、当技術で知られている架橋剤、可塑剤、及び他の添加剤）を含む組成物が表されていることは、本発明の目的に対し指摘されるべきである。

タイヤの両側には、一対のサイドウォールが提供され、それぞれがトレッドバンドの側縁部に近接して位置するいわゆるショルダ領域と対応ビードとの間に包含されたタイヤの側面部分を覆う。

伝統的な製造工程において、各カーカスプライの形成は、以下で「コード」と称される、互いに平行な、エラストマ材料の層に組み込まれた、複数の強化糸状要素を具備するゴム引き繊維を製作することによって行われる。この用語「コード」は、個々のストランド（モノフィラメント、フロス、ヤーン、ワイヤ）と、真のコード、すなわち、それぞれが互いに撚り合わされた所定本数の素フィラメント（elementary filaments）から成る、共に撚り合わされた１本又はそれ以上のストランドを具備する構造と、の両方を定義するために使用される。前記ゴム引き繊維は、例えば互いに横並びに同一平面に配置された複数の前記コードがエラストマ材料の２つの層の間に挟まれる、圧延作業を通じて製造される。前記コードの糸は、スチール、のような金属合金、紡織繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）又はタイヤの製造に使用するのに適切な耐性を有する他の繊維から構成されても良い。

各カーカスプライは、次にいわゆる円筒状構築ドラム上で、例えば前記ビードコアのような、他のタイヤ構成要素と共に組み立てられる。カーカスプライは、最初に円筒状スリーブの形に造られた全カーカス構造がトロイダル構造に成形されると、カーカスプライとビードコアとが互いに関連し合う状態を保つように前記ビードコアの周りで折り返され、カーカスプライは、前記ビードコアの周りで折り返され、軸方向及び半径方向との両方に内部から外部に延びる。

次の動作において、ベルト構造、サイドウォール及びトレッドバンドのような、他のタイヤ構成要素が、次に前記カーカス構造上に（例えば成形ドラム上で）組み立てられる。

例えば、同出願人名義のＥＰ９２８ ６８０号明細書に記載されているような、最近の製造工程によれば、タイヤはトロイダル支持体に直接組み立てることができる。第１のカーカスプライは、前記トロイダル支持体に複数のストリップ状要素を配置することによって形成され、前記ストリップ状要素のそれぞれはエラストマ材料の層に組み込まれた縦方向糸状要素を具備する。前記ストリップ状要素は、連続して配置されるので、ストリップ状要素が、タイヤの側面部分で部分的に重複し、タイヤ自体の冠状領域において互いに周方向に横並びに配置されるカーカス構造を形成できる。環状強化構造は、例えば第１及び第２の周方向環状インサートと、それらの間に配置されたエラストマ充填材とを具備するカーカスプライと関連付けられる。第２のカーカスプライは、第１のカーカスプライと前記環状構造とに対して重なり合った位置で製造できる。次にストリップ状要素の配置によっても製造されるベルト構造は、このように形成されたカーカス構造と関連付けられる。続いて、トレッドバンドと一対のサイドウォールとは、軸方向横並び及び／又は半径方向に重なり合った関係で配置されたコイルの状態に、適当な寸法のストラップの形状のエラストマ材料の基本半製品の重ね合わせることによって、付与される。この工程は、したがって、少なくとも２つの異なるタイプの基礎半製品、具体的には、ストラップ、すなわち、実質的に長方形セクションのエラストマ材料単独で作られたセクション部材と、糸状強化要素、典型的には繊維又は金属コードが組み込まれるエラストマ材料のストリップ状要素との使用を考えている。このように製造されるストリップ状要素は、その横方向の寸法についてセンチメートル当り所定本数のコードを包含し、前記本数はコードの「密度」を表す。

上記説明に従って製造されたタイヤは、そのカーカス構造が環状強化構造と関連付けられるが、環状強化構造に対して折り返されていないことに注目すべきである。より多く環状強化構造にリンクされるというカーカス構造の要求に応じるため、さらにタイヤ製造中に環状強化構造からカーカスプライが部分的に滑り落ちることから生じる想定される構造的課題を未然に防ぐために、いくつかの解決法が提案されている。

例えば、ＥＰ０ ９８３ ８７６号明細書は、カーカスプライが、タイヤの周方向の一対のビード部分間の経路を連続して反復する連続コードから形成されるラジアルタイヤを開示している。

同出願人名義の国際公開第００／２６０４３号パンフレットは、カーカス構造が、エラストマ材料の層に組み込まれた縦方向糸状要素を含むストリップ状要素から形成された少なくとも１つのカーカスプライを具備する、タイヤ及びそれを製造する方法を開示している。ストリップ状要素は、互いに周方向に横並びに配置されたそれぞれの冠状部分と共に、タイヤのサイドウォールにおいて半径方向に延びる側面部分を有する。側面部分はそれぞれ、一続きの隣接部分（a stretch of an adjacent portion）に属する側面部分で少なくとも部分的に覆われる。カーカスプライには環状構造が関連付けられ、各環状構造は環状の構成を有する一対の非伸長性インサートを含み、それらのインサート間に、エラストマ充填インサートの予想される挿入後、カーカスプライの折り返されたフラップが挿入される。

本出願人は、上記文書にしたがって組み立てられたタイヤには幾つかの欠点があることを突き止めた。特に、本出願人は、組み立てが行われるトロイダル支持体の冠状領域の直径がビードにおける直径よりも大きく、この条件が、トラック、トレーラトラック等のような重車両用のタイヤを製造するのに設計されたトロイダル支持体でより明白となることに気付くことができた。その結果、カーカスの冠状領域の互いに周方向に隣接する複数の細長要素の堆積がビード領域での前記要素の端部の重複の原因となる。この状況はコードの密度増加のため一見、強化された構造を有するビードの構築をもたらすが、その構造は逆に実質的に弱体化される。事実、使用条件下で、相互に重ね合わされたコードは、正確に及び均一に働かず、あるものは引張応力を強く受け、他のものは圧縮応力を受け、それによってエラストマ材料と補強コードとの間の分離を誘発させることになるので、その結果、タイヤはより短い耐用年数を有することになる。

本出願人はまた、環状補強構造の周囲に複数の細長要素を接近及び／又は部分的に重複させることによって得られたカーカスプライのような構造の折り返しは、ビード領域のような重要なタイヤ領域の構造的不均一性をさらに増加させ、その不均一性はまた、それが転動中の応力分布の不規則性及び比較的短期間で場合により疲労破壊を生じさせるので、タイヤの耐用年数に悪影響を及ぼすことを突き止めた。

本出願人は、トロイダル支持体に組み立てられたタイヤがより規則的な構造を有し、その構造は、環状補強構造と関連付けられた少なくとも１つのカーカスプライが前記構造に属しているビードコアの周りで部分的にしか折り返されない場合、結果的に応力分布においてより効果的となることを見つけた。

具体的には、本出願人は、従来技術に見られた欠点が、前記トロイダル支持体上に配置された細長要素、好ましくは相互に近接していないこれら細長要素の一部だけを折り返すことによって克服できることを発見した。

細長要素は、ここで、さらに以後、前記細長要素のライング面（lying plane）で識別されたタイヤ断面の半径最外点に接する直線と平行な少なくとも１本の直線が、少なくとも２つの区別される点において前記ビード領域の前記細長要素の輪郭を横切る場合、ビード領域の環状補強構造又はビードコアの周りで「折り返される」ことを意味することは指摘されるべきである。ラジアルタイヤの場合、前記細長要素のライング面はタイヤの横断面と実質的に一致し、前記横断面の半径最外点と接する直線はタイヤ自体の回転軸と平行である。

「ビード領域」によって、前に例示されたように、装着リムにタイヤを固定するために設計されたタイヤの軸方向内周領域が表され、各ビード領域は内部に前記環状補強構造を具備する。

具体的には、本出願人は、トロイダル支持体上に組み立てられたタイヤにおいて、細長要素の少なくとも一部が隣接細長要素の端部の半径方向外部に端部を有するように前記トロイダル支持体上に配置された複数の細長要素を具備する少なくとも１つのカーカスプライを有するとき、環状補強構造の周りで前記端部を折り返すことが、隣接細長要素のコードの間及び細長要素自体のそれらの端部分間での、前記プライの重なり合いの発生を防ぐことを発見した。このように、本出願人は、環状補強構造に属する少なくとも１つのビードコアの周りで部分的に折り返されたカーカスプライの存在によって、ビード領域において機械的に均一な構造を有するタイヤを得る。

第１の態様において本発明は、少なくとも１つのカーカスプライを含むカーカス構造であって、軸方向に互いに間隔を空けた位置に２つの側面部分、及び前記側面部分間で半径方向外部位置に延びる冠状部分を有する前記カーカス構造と、前記側面部分で前記カーカス構造に関連付けられた少なくとも１つの環状補強構造であって、少なくとも１つのビードコアを具備する前記環状補強構造と、前記カーカス構造の半径方向外部の位置に１つのトレッドバンドと、前記カーカス構造の軸方向対向位置に一対のサイドウォールとを具備する車輪用タイヤであって、各カーカスプライは、前記タイヤの横断面形状の周りに実質的にＵ状の構造に配置された複数の細長要素を備え、複数の前記細長要素の一部（fraction）が前記少なくとも１つのビードコアの周りで折り返される車輪用タイヤに関する。

好ましい実施形態において、前記環状補強構造は、前記カーカスプライに対して軸方向内部位置に第１のビードコアと軸方向外部位置に第２のビードコアとを具備する。

異なる実施形態において、複数の細長要素の前記一部は前記軸方向外部の第２のビードコアの周りで折り返される。

他の実施形態において、複数の細長要素の前記一部は前記軸方向内部の第１のビードコアの周りで折り返される。

特定の実施形態において、本発明によるタイヤにおいて、前記細長要素はストリップ状要素から成るように提供される。

好ましい実施形態において、前記ストリップ状要素は、互いに異なる少なくとも２種類の長さのものである。

他の実施形態において、前記ストリップ状要素は同じ長さのものである。

他の態様において本発明は車輪用タイヤを製造する方法に関し、前記タイヤは、少なくとも１つのカーカスプライを含むカーカス構造と、少なくとも１つのビードリングを具備し、前記カーカス構造に関連付けられた少なくとも１つの環状補強構造と、前記カーカス構造の半径方向外部位置に１つのトレッドバンドと、前記カーカス構造の軸方向対向位置に一対のサイドウォールとを具備し、前記カーカス構造を完成させるには、
− 少なくとも１層のエラストマ材料で被覆された複数の細長要素を準備するステップと、
− 前記トロイダル支持体の横断面形状の周りに実質的にＵ状の構造にトロイダル支持体上に各細長要素を配置して、軸方向に互いに間隔を空けた２つの側面部分と、前記側面部分間で半径外方位置において延びる冠状部分とを画定するステップと、
− 前記側面部分に近い領域に前記少なくとも１つのビードコアを取り付けるステップであって、前記細長要素の少なくとも一部は前記少なくとも１つのビードコアよりも半径方向内部位置に端部を有する、ステップと、
− 前記ビードコアの周りで前記一部の前記端部を折り返すステップと、
を含む。

好ましい実施形態において、前記折り返しステップは、前記カーカスプライに対し少なくとも１つの軸方向内部の第１のビードコアと１つの軸方向外部の第２のビードコアを配置するステップの後に行われる。

他の実施形態において、前記折り返しステップは、前記軸方向外部の第２のビードコアの周りで行われる。

本発明による方法の異なる実施形態において、前記折り返しステップは、前記軸方向内部の第１のビードコアの周りで行われる。

本発明の他の特徴や利点は、本発明による車輪用タイヤ及びそのタイヤに関する製造方法のいくつかの好ましい、但しこれらに限定されるものではない、実施形態の詳細な説明からより明白となる。

この説明を、以後、非限定的な例として示された添付図面を参照して行なう。

図１を参照するに、本発明の方法にしたがって製造された車輪用タイヤは参照番号１で確認される。

タイヤ１は本質的に、その周縁部で一対の環状補強構造と関連付けられるトロイダル構造の少なくとも１つのカーカスプライ２を有するカーカス構造を具備する。環状補強構造は、それぞれが少なくとも１つのビードコアを有し、それらの１つ１つが、完成タイヤにおいて、タイヤ装着リムとのタイヤの結合を確実にする通常では「ビード」として画定される領域に位置決めされる。前記カーカスプライ２の半径方向外部位置において、互いに重ね合わされた１つ又はそれ以上のベルトストリップを具備するベルト構造３が提供される。トレッドバンド４は、前記ベルト構造の半径方向外部位置においてそのベルト構造３の上に配置される。加硫タイヤにおいて、このバンドは、通常、加硫工程中に成形された適切なトレッドパターン（図示せず）を有する。最後に一対のサイドウォール５が前記カーカス構造の両側に横方向に提供される。

カーカス構造は、使用条件化でタイヤの気密性を保証する「ライナ」として規定されるエラストマ材料の層で内側から被覆されることが好ましい。

上述の部品の組み立ては、同出願人名義の既述のＥＰ０ ９２８ ６８０号明細書で十分に例示されているように実行される。要するに、エラストマ材料のストラップ、細長要素、すなわち繊維又は金属コードで補強されたエラストマ材料のストリップ状要素、及びエラストマ材料で被覆される、ワイヤ、一般にスチールワイヤのような、限られた数の半製品は、獲得したいタイヤの内壁と同構造を有するトロイダル支持体上に送られる。前記支持体は、それぞれのステーションでタイヤ組み立てステップのうちの特定の１ステップが自動化シーケンスで実行される多数のステーションを通過して、好ましくはロボットシステムによって、動かされる。こうして、上述のタイヤ１の全体構造は、前記トロイダル支持体上に重ね合わせることによって形成され、それによって、加硫する準備のできたグリーンタイヤを得ることができる。

具体的には、本発明により、外形がグリーンタイヤの半径方向内部表面の形状と一致するトロイダル支持体上に、組み立て工程のはじめに、いわゆる「ライナ」が配置されることが好ましく、前記ライナは実質的に、加硫タイヤにおいてタイヤ自体の内部表面を構成し、気密である、ゴムシートから成る。

カーカスプライを造る前に、１種類又はそれ以上のエラストマ充填材（図示せず）が前記トロイダル支持体に随意に配置され、それらの充填材は、タイヤの横断面図の半径外方に細くなる形状を有することが好ましい。

前記タイヤ１の製造は、前記トロイダル支持体上に、それぞれが前記環状補強構造の異なる方に属するビードコア１０の第１の対を、前記エラストマ充填材の半径方向内部及び／又は軸方向外部の位置に配置することで行われる。

特に、各ビードコア１０は、互いに半径方向に重なり合い及び軸方向に横並びに配置された糸（好ましくはワイヤ）から造られた１パックのコイルを含む。

コイルパックを造るために、複数のコイルが前記組み立て支持体に巻き付けられ、前記コイルは半径方向にそれら自体に積み重ねられ及び軸方向に横並びとなっており、金属ワイヤ、あるいは、金属ワイヤのコード、前記ワイヤ又はコードのリボン、又は金属ストラップから成る。

あるいは、各コイルパックは、個別に製造でき、その後に前記トロイダル支持体に取り付けることができる。

前記ビードコアに使用される材料は、いかなる繊維または金属材料又は機械強度の適切な特徴を備えた他の性質の材料であっても良く、好ましくは、この材料は、タイヤ技術で通常使用されるスチールワイヤ、又は対応する強度及び耐力を備えた金属コードである。

前記ビードコア１０の配置に続き、本発明のタイヤのカーカス構造を製作できるように、１つまたはそれ以上のカーカスプライ２の配置が開始される。

以後の説明は、いかなる制限目的もなく、トラック、トレーラトラック、バス等のような重車両用のタイヤの組み立てに関する。したがって、金属コードで補強されたエラストマ材料のストリップ状要素の製造及び使用が、前記カーカスプライに対し有利に規定される（provided）。他車種（例えば、自動車）のタイヤの場合、前記ストリップ状要素の補強コードは、天然又は合成繊維（綿、ポリアミド、ポリエステル）、典型的にはナイロン又はレーヨンの繊維コードであることが好ましい。

前記細長要素又はストリップ状要素は、押出ヘッドを通して適当なエラストマ材料で被覆して導出された好ましくは２〜６本の金属コードを使用し、それによって、前記コードが要素自体の長手方向に互いに平行である連続リボン状要素を造ることによって準備される。

前記コードを製造するのに使用された金属ワイヤの直径は、０．１２と０．４ｍｍとの間、好ましくは０．１４と０．２３ｍｍとの間に包含され得るが、前記コードは、例えば、次のような構成：３＋９×０．２２Ｗや３＋９＋１５×０．１７５Ｗ；の、ラップ構造（wrapped structure）で製造されることが好ましい。７×４×０．１７５Ｗの構成を有するコード、すなわち、直径０．１５ｍｍのスチールワイヤから成るラップワイヤで巻き付けられ、コードの周りにらせん状に巻かれた、直径０．１７５ｍｍの４本の素スチールフィラメントからそれぞれ成る７本のストランドを備えるコードの使用が、特に適していると判断された。

このように製造された連続リボン状要素は、直接採用されないが、前記カーカスプライ２を製造するために前記トロイダル支持体に貼り付けるための、前記ストリップ状要素を形成する大きさに正しく細断される。

同出願人名義の特許出願第ＰＣＴ／ＩＴ０１／００６５６号明細書の開示によれば、前記貼り付けステップの前に各ストリップ状要素は、その長手延長部に沿って、間を置いてネックダウンステップを受け、このことによりその横断面形状及びコード密度が局部的に修正される。

具体的には、図示されない駆動部材は、ネックダウンが施される前記連続リボン状要素の端部分を前方に引っ張り、それに続く部分をネックダウン位置に移動する。この部分もネックダウンステップを受けた後、これも図示されない切断部材が前記リボン状要素を切断して、タイヤのカーカス構造に使用するのに必要な大きさの前記ストリップ状要素を生成する（図４ｂ、５ｂ）。前記ストリップ状要素は、次に、以下でより良く示されるように、前記カーカスプライ２を製造するために、把持部材（図示せず）によって持ち上げられる一方、駆動部材は、連続リボン状要素の他の部分を、ネックダウンステップを受けさせるように適合された位置に移動する。

本発明によれば、前記カーカスプライ２の製造中に、第０ ９２８ ６８０号で発行された欧州特許出願書に記載されているように、例えば、同タイプの把持部材が、前記支持体の横断面形状の周りに実質的にＵ状の構成に前記トロイダル支持体上に各ストリップ状要素を配置して、軸方向に間隔を空けた位置で、支持体自体の幾何学的回転軸に対して直角の面に実質的に延びる２つの側面部分と、前記側面部分間で半径方向外部位置に延びる冠状部分とを画定する。

具体的には、例えば、図１ｂ及び２に示された実施形態において、２つの異なる長さＬ₁及びＬ₂（Ｌ₁＞Ｌ₂）にそれぞれ前もって切断されたストリップ状要素６、６’は、カーカスプライ２の製造終了時に交互に横並びになるように配置される。全てのストリップ状要素がトロイダル支持体の赤道面に対して対称的に配置される、すなわち、各ストリップ状要素６、６’の横断中央線は、互いに整列して並び、それらは全て実質的に前記赤道面Ｘ−Ｘにある。

あるいは、図３に示されるように、ストリップ状要素７、７’は、単一の長さＬ₃に切断され、各ストリップ状要素が、カーカスプライの製造終了時に、前記赤道面Ｘ−Ｘに対して非対称的に配置される。厳密には、互いに整列された各ストリップ状要素７の横断中央線は、配置が完了したとき、ストリップ状要素７’の横断中央線（同じように互いに整列される）と整列せず、ストリップ状要素７及び７’の横断中央線のライング面は、したがって互いに異なり、赤道面Ｘ−Ｘに対して両側にオフセットされている。

見て分かるように、これらの配置によってトロイダル支持体上に堆積されただけの結果として得られるカーカスプライ２は、直近のストリップ状要素よりもトロイダル支持体の両側のより半径方向内部の位置に構成ストリップ状要素の複数の終端部分又は端部を有し、前記端部は隙間「ｓ」で分離されている。

明らかに、上述の構成のいかなる組み合わせも基本的に可能である。

例えば、図４ａに示されるように、長さがＬ₁及びＬ₂の上述のストリップ状要素６、６’を使用することによって、より短い長さＬ₂の少なくとも２本のストリップ状要素（前記図で示された場合では３本のストリップ状要素）と交互にされるより長い長さＬ₁のストリップ状要素がプライ２で得られるように、前記ストリップ状要素を配置できる。他の実施形態において、上述のように非対称に配置された同じ長さＬ₃のストリップ状要素７及び７’は、ストリップ状要素６及び６’に対して示されたように、赤道面Ｘ−Ｘに対して対称に配置されたより短い長さＬ₄の少なくとも１本のストリップ状要素７”と交互にされる。

このようにして、間に挟まれたストリップ状要素の端部よりも大きな半径方向内部延長部を有する連続した２つのストリップ状要素の２つの端部間の距離又は隙間「ｓ」は、任意に調整できる。

特に、本出願人は、前記カーカスプライ（図２及び３に示された）がストリップ状要素端部の横断寸法と実質的に一致する前記距離「ｓ」を有するこれらの実施形態が好ましいものと考えている。

好ましくは、各ストリップ状要素のコードは、半径方向に、すなわち、トロイダル支持体の周方向に対して９０゜に配置される。

ストリップ状要素６、６’、７、７’、７”は、トロイダル支持体が好ましくは接着材料、例えば前記ライナで被覆されるので、トロイダル支持体の外部表面に沿ってビードからビードまで及ぶ、ストリップ状要素６、６’、７、７’、７”の全長手方向延長部にわたり下層に付着する。

図２、３、４ａ、５ａに示されるように、前記ストリップ状要素は前記トロイダル支持体の周方向延長部に沿って横並びに配置される。冠状部における周方向延長部とビードにおける周方向延長部とのバランスをとるストリップ状要素の端部領域に及ぼされたネックダウンの結果、前記横並び配置は、ビードからビードまで、全直線延長部に沿って有利に維持される。

前記配置は、先行ストリップ状要素に対して各ストリップ状要素の連続的な接近のため、１回転のトロイダル支持体によって達成できる。この場合、必要なときに、切断ステップが異なる長さ（Ｌ₁、Ｌ₂、Ｌ₃又はＬ₄）のストリップ状要素を製造するために行われることになる。又は、前記配置は、好ましくは２回転又はそれ以上の同支持体によって達成できる。最後に述べた例の場合、各ストリップ状要素６、６’、７、７’、７”の配置の後に、各ストリップ状要素によって占められた複数の周方向空間（a multiple of the circumferential space）に対応する支持体の回転が続き、後続動作中の他の一連のストリップ状要素の配置を可能にし、全トロイダル表面が完全に覆われる（この時点でカーカスプライ２は完成している）まで続く。この場合、配置ステップ及びトロイダル支持体を回転させるステップについての適切な制御によって、配置中に互いに交互にされた同じ長さのストリップ状要素のグループだけを有利に処理することが可能である。

カーカスプライ２に続いて、前記環状補強構造は、前記ビードコア１０の半径方向外部の位置に他の対のビードコア１１を配置することによって完成される。ビードコア１１の完成は、ビードコア１０の配置のために前に説明されたのと同じ手順に従い、実質的に同材料を用いて行われる。

好ましくは、ビードコア１１の軸方向延長部は、ビードコア１０の軸方向延長部よりも大きい。

前記ビードコア１１がいったん製造されると、組み立て中のタイヤ１は、ビードコア１０及び１１の間に挟まれた１つのカーカスプライ２を有することになり、複数の前記ストリップ状要素は、前記ビードコア１０、１１の半径方向内部の位置にそれらの端部の少なくとも１つを有する、すなわち、前記ビードコアに関して半径方向内部の方向に突出している。

他のストリップ状要素は、前記ビードコアによって実質的に閉じ込められた、すなわち、半径内部方向にそこから実質的に突出しない、両端部を有する。例えば、それらは、カーカスプライのビードからビードまでの横断長さの２％を一般に超えない長さにわたり前記ビードコア１０、１１の半径方向内部の方向に突出できる。

前記ビードコア１０、１１から半径方向内部方向に突出する前記端部は、次に好ましくは軸方向外部のビードコア１１の周りで折り返される。

このステップを実行するために、適当な膨張式ブラダ（「ブラダターンアップ」と呼ばれる）だけでなく、前記端部を持ち上げ、それらを軸方向外部ビードコア１１の軸方向及び半径方向外縁部と接触させることができる他の機械的装置も採用できる（図６、９）。

同環状補強構造、特に同ビードコアの周りで折り返されたストリップ状要素の端部の一方を有することになるストリップ状要素の割合は、前記カーカスプライ２を組み立てるために実行された配置により、変更できることは理解されよう。例えば、図２及び３に示されるものによれば、前記割合は、実質的に５０％であり、それは図４ａ及び５ａでは２５％である。いずれにしても、本出願人は、実質的に５０％を越えない各ビードコアの周りで折り返されたストリップ状要素の割合が、折り返されることになる２つの隣接するストリップ状要素の重複の可能性を有利に回避させるように、カーカスプライを製造することが好ましいと考えている。

図１２に示された代わりの実施形態において、前記ビードコア１０、１１から半径内部方向に突出する前記端部は、軸方向外部ビードコア１１の周りで部分的に、及び軸方向内部のビードコア１０の周りで部分的に折り返される。このように、カーカスプライを形成する細長要素又はストリップ状要素の全てが、例えば軸方向内部のビードコアの周りでそれらの５０％、及び軸方向外部のビードコアの周りで５０％を折り返すことによって、環状補強構造の周りで一緒に折り返されることは理解されよう。この場合、実質的に全てのストリップ状要素がビードコア１０、１１に対して半径内部方向に突出するそれらの端部を有するので、このような要素が受けるネックダウンはもちろん、前記要素の大きさ及び／又はトロイダル支持体のステイクにおける幾何学的形状（the geometries at stake of the toroidal support）も、ビード領域における異なる要素の重複現象を実質的に回避できるような性質でなければならないことが求められる。

好ましくは、前記プライ２の横断面形状に沿って測定された、前記カーカスプライ２と前記ビードコア１０、１１との間のインターフェイスストレッチ「ｃ」は、１５と７０ｍｍの間に含まれる（図６）。

タイヤ１の好ましい実施形態において、端部を折り返すステップは、補強された高分子材料の層（アラミドタイプ（ａｒａｍｉｄｉｃ ｔｙｐｅ）の短繊維、例えばケブラー（登録商標）の有無にかかわらず）を配置することに先行され、その層はビードコアの軸方向外縁部と実質的に接触するビードコア１１の軸方向外部の位置にあり、したがって前記プライ２のストリップ状要素の前記折り返し端部の軸方向内部にある。

本発明によるタイヤ１の異なる実施形態（図７）において、前記タイヤの環状補強構造は、前記ビードコア１１の半径方向外部の位置の第３の対のビードコア１２で完成されるので、ビードコア１１と１２との間に折り返されたストリップ状要素の端部分を閉じ込めることができる。

前記ビードコア１２は、曲げ応力に対して作用するビード領域の強化要素から成るが、それらはリムフランジからカーカスプライ２を保護する、保護縁部の構造的機能をも果たすことができる。

図８に示されるように、関連のタイヤの他の代わりとなる実施形態において、前記ビードコア１１は、「標準製造のもの」と呼ばれる、すなわち、半製品として別に製造され、続いて、カーカスプライ２を製造した後、前記タイヤ１に組み込まれるビードコア１３と置き換えることができる。この場合、ビードコア１０、１３と、それらの間に配置されたカーカスプライとの間のインターフェイスを改良するために、数コイルのらせん状のビードコア（すなわち、ビードコア１０のものと同様のコイル）を配置することが、前記プライ２の軸方向外部位置及び標準製造の前記ビードコア１３の軸方向内部において適当となる。

関連のタイヤの他の代わりとなる実施形態において、前記ストリップ状要素端部の折り返し部分は、異なる瞬間に行われ、それによって異なる面で折り返されたストリップ状要素端部を得ることができる（図１０、１１）。この場合、前記折り返しステップが、前記第２のビードコア１１又は１３の軸方向外縁部の軸方向外部位置に充填材を配置するステップによって分けられた２回のサブステップで実行されることが好ましく、第２のサブステップ中に折り返されたストリップ状要素端部は、したがって第１のサブステップ中に折り返されたストリップ状要素端部に対して異なる面にあることが好ましい。

その結果得られるカーカスプライは、したがって前記環状補強構造の周りの異なる面で折り返された複数の細長要素を有することになる。

例えば図１、６、８、１１に示されるように、本発明によるタイヤは最終的に、前記環状補強構造の軸方向及び／又は半径方向外部位置に補強縁部１４を含む。厳密には、前記補強縁部は、半径方向に傾斜して配置され、好ましくは０．１５と０．３０ｍｍとの間に含まれた直径の素フィラメントを有する金属コードで造られた細長補強要素を備えていても良い。あるいは、繊維コードの使用も可能であり、前記コードは、例えば、ケブラー、他の天然または合成繊維又はガラス繊維から製造される。前記縁部１４は、各連続細長要素が軸方向に重ね合わされ、隣接の連続要素と交差させられる、２本の連続細長要素か、又は同一平面の関係で、実質的に互いに平行に配置された複数の前記細長要素を有するこができる。

前記要素は、カーカス構造に直接配置されるか、又は後に前記カーカスと組み立てられるエラストマ材料のストリップに前もって埋め込むことができる。

タイヤ構造は、ベルト構造３、サイドウォール５及びトレッドバンド４の配置をもって最後に完成され、次に成形され、加硫される。

ストリップ状要素の代わりに、たった１本の連続コードも使用でき、そのコードは、前記トロイダル支持体上に横並び配置で連続して適切に配置することによって、同幾何学形状を有する前記カーカスプライ２をもたらすことは留意すべきである。この場合、したがって、厳密に言えば、終端部又は端部（terminal parts or ends）を有する複数のストリップ状要素はもはや存在せず、互いに接合されたビードからビードまでの複数のストレッチを有するたった１本のコードが存在するだけであるが、各接合部は、上述の前記端部のそれぞれと実質的に同等である。

したがって、本説明及び特許請求の範囲において、用語「複数の細長要素」によって、互いに物理的に区別される真に多数のストリップ状要素と、実質的にビードからビードまで延びる同一コードに属し、共に接合される複数のストレッチとの両方が対象となる。

本発明の方法によって組み立てられたグリーンタイヤの概略横断面図である。 タイヤ組み立て中の関連タイヤの部分斜視図である。 本発明によるタイヤのカーカスプライの実施形態の水平面の展開図である。 本発明によるタイヤのカーカスプライの他の実施形態の水平面の展開図である。 本発明のタイヤのカーカスプライの他の実施形態の水平面の延長部である。 ネックダウンステップを受けた図４ａのプライを形成する２つの異なるストリップ状要素の平面図である。 本発明によるタイヤのカーカスプライの異なる実施形態の水平面の展開図である。 ネックダウンステップを受けた図５ａのプライを形成する２つの異なるストリップ状要素（それらの一方は、２つの異なる位置にある）の平面図である。 関連の方法で得られたタイヤのビード領域の横断面図である。 関連の方法で得られたタイヤの異なる実施形態のビード領域の横断面図である。 関連の方法で得られたタイヤの他の実施形態のビード領域の横断面図である。 タイヤ製造中の関連タイヤのビードの部分斜視図である。 本発明の方法の代わりの実施形態が採用された関連タイヤのビードの部分斜視図である。 図１０に示されたビード領域の横断面図である。 本発明のタイヤの異なる実施形態のビード領域の横断面図である。

Claims (28)

1. 少なくとも１つのカーカスプライ（２）を含むカーカス構造であって、軸方向に互いに間隔を空けた位置に２つの側面部分、及び前記側面部分間の半径方向外部位置に延びる冠状部分を有する前記カーカス構造と、前記側面部分における前記カーカス構造と関連付けられた少なくとも１つの環状補強構造であって、少なくとも１つのビードコア（１０、１１）を具備する前記環状補強構造と、前記カーカス構造の半径方向外部の位置に１つのトレッドバンド（４）と、前記カーカス構造の軸方向対向位置に一対のサイドウォール（５）と、を具備する車輪用タイヤであって、各カーカスプライ（２）は、前記タイヤ（１）の横断面形状の周りに実質的にＵ状の構造に配置された複数の細長要素を備え、複数の前記細長要素の一部が前記少なくとも１つのビードコアの周りで折り返される、タイヤ。
2. 前記環状補強構造は、前記カーカスプライ（２）に対して軸方向内部位置に第１のビードコア（１０）、及び軸方向外部位置に第２のビードコア（１１、１３）を具備する、請求項１に記載のタイヤ。
3. 複数の細長要素の前記一部は、前記軸方向外部の第２のビードコア（１１、１３）の周りで折り返される、請求項２に記載のタイヤ。
4. 複数の細長要素の前記一部は、前記軸方向内部の第１のビードコア（１０）の周りで折り返される、請求項２に記載のタイヤ。
5. 前記第１のビードコア（１０）と第２のビードコア（１１、１３）との間に挿入された前記カーカスプライストレッチは、１５と７０ｍｍとの間に包含される長さ（ｃ）の横断面形状を有する、請求項３又は４に記載のタイヤ。
6. 前記環状補強構造は、前記第２のビードコア（１１）の軸方向外部位置に第３のビードコア（１２）を具備する、請求項２に記載のタイヤ。
7. 複数の細長要素の前記一部は、実質的に前記細長要素の全数の５０％に等しいか又はそれよりも少ない、請求項１に記載のタイヤ。
8. 前記折り返し細長要素の端部は異なる面にある、請求項１に記載のタイヤ。
9. 前記タイヤ（１）は、各環状補強構造の軸方向及び／又は半径方向外部に縁部（１４）を有する、請求項１に記載のタイヤ。
10. 前記細長要素はストリップ状要素（６、６’、７、７’、７”）から成る、請求項１に記載のタイヤ。
11. 前記ストリップ状要素（６、６’；７、７’、７”）は、互いに異なる少なくとも２種類の長さ（Ｌ₁、Ｌ₂；Ｌ₃、Ｌ₄）のものである、請求項１０に記載のタイヤ。
12. 前記ストリップ状要素（７、７’）は同じ長さ（Ｌ₃）のものである、請求項１０に記載のタイヤ。
13. 車輪用タイヤを製造する方法であって、前記タイヤ（１）は、少なくとも１つのカーカスプライ（２）を含むカーカス構造と、前記カーカス構造と関連付けられ、少なくとも１つのビードリング（１０、１１）を具備する少なくとも１つの環状補強構造と、前記カーカス構造の半径方向外部位置に１つのトレッドバンド（４）と、前記カーカス構造の軸方向対向位置に一対のサイドウォール（５）と、を具備し、前記カーカス構造の完成には、
    − 少なくとも１層のエラストマ材料で被覆した複数の細長要素を準備するステップと、
    − トロイダル支持体の横断面形状の周りに実質的にＵ状の構造に各細長要素を前記トロイダル支持体上に配置して、軸方向に互いに間隔を空けて配置された２つの側面部分と、前記側面部分間で半径方向外部位置において延びる冠状部分とを画定するステップと、
    − 前記側面部分に近い領域に前記少なくとも１つのビードコア（１０、１１）を取り付けるステップであって、前記細長要素の少なくとも一部は、前記少なくとも１つのビードコア（１０、１１）よりも半径方向内部の位置に端部を有する、ステップと、
    − 前記ビードコアの周りで前記一部の前記端部を折り返すステップと、
    を含む、方法。
14. 前記折り返しステップは、前記カーカスプライ（２）に対して、少なくとも１つの軸方向内部の第１のビードコア（１０）と１つの軸方向外部の第２のビードコア（１１、１３）とを配置するステップの後に行われる、請求項１３に記載の方法。
15. 前記折り返しステップは、前記第２のビードコア（１１）の軸方向外部位置に補強高分子材料の層を配置するステップに続いて行われる、請求項１４に記載の方法。
16. 前記折り返しステップは、前記軸方向外部の第２のビードコア（１１、１３）の周りで行われる、請求項１４に記載の方法。
17. 前記折り返しステップは前記軸方向内部の第１のビードコア（１０）の周りで行われる、請求項１４に記載の方法。
18. 前記折り返しステップは、前記第２のビードコア（１１、１３）の軸方向外部縁部の軸方向外部位置に充填材を配置するステップによって分けられた少なくとも２回のサブステップで行われ、第２のサブステップ中に折り返された細長要素は、第１のサブステップ中に折り返された細長要素に対してオフセットされた面にある、請求項１６に記載の方法。
19. 前記折り返しステップの後に、前記第２のビードコア（１１）の軸方向外部位置に第３のビードコア（１２）を配置するステップが続く、請求項１６に記載の方法。
20. ストリップ状要素（６，６’、７、７’、７”）から成る前記細長要素は、前記準備ステップ中に、連続リボン状要素から始まる切断ステップを受ける、請求項１３に記載の方法。
21. 前記切断ステップは同じ長さのストリップ状要素（７、７’）を準備する、請求項２０に記載の方法。
22. 前記切断ステップは異なる長さのストリップ状要素（６、６’；７、７”）を準備する、請求項２０に記載の方法。
23. 前記堆積ステップは、前記トロイダル支持体の赤道面（Ｘ−Ｘ）に対して互いに対称的に異なる長さのストリップ状要素（６、６’）を配置することによって行われる、請求項２２に記載の方法。
24. 前記堆積ステップは、前記トロイダル支持体の赤道面（Ｘ−Ｘ）に対して非対称的に同じ長さのストリップ状要素（７、７’）を配置することによって行われる、請求項２１に記載の方法。
25. 同じ長さのストリップ状要素（７、７’）を配置する前記ステップは、前記赤道面（Ｘ−Ｘ）に対して対称的により短い長さの少なくとも１本のストリップ状要素（７”）を堆積することを含む、請求項２４に記載の方法。
26. 前記準備ステップ中の前記ストリップ状要素（６、６’、７、７’、７”）はネックダウンステップを受ける、請求項２０に記載の方法。
27. 前記環状補強構造は、互いに半径方向に重ね合わせ、軸方向に横並びに配置された金属ワイヤの複数のコイルを巻くステップによって得られた少なくとも１つのビードコア（１０、１１、１２）を具備する、請求項１３に記載の方法。
28. 前記環状補強構造の軸方向及び／又は半径方向外部位置に縁部（１４）を配置するステップが提供される、請求項１３に記載の方法。

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