JP2014504234A - カーカス補強材がビード領域内の補強要素層で補強されているタイヤ - Google Patents

Abstract

本発明は、補強要素の少なくとも１つの層で構成された半径方向カーカス補強材を有するタイヤに関し、少なくとも１つの補強要素層は、ビードワイヤ周りに巻かれることによってビードの各々内に繋留され、カーカス補強材の巻き上げ部は、補強要素又は補剛材の少なくとも１つの層によって補強されている。本発明によれば、少なくとも１つの補剛材の補強要素は、通気度試験と呼ばれている試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示す飽和層を備えた非たが掛け金属コードであり、補剛材をカーカス補強材巻き上げ部の端から隔てるポリマー配合物の厚さは、厳密に言って、３．５ｍｍ未満である。

Description

本発明は、半径方向カーカス補強材を備えたタイヤ、特に、持続速度で走行する重量物運搬車両又は重車両、例えばローリ、トラクタ、トレーラ又はバスに取り付けられるようになったタイヤに関する。

一般に、重車両用のタイヤでは、カーカス補強材は、いずれか一方の側がビードの領域内に繋留され、カーカス補強材の上には半径方向に、少なくとも２つの互いに重ね合わされた層から成るクラウン補強材が載っており、これら層は、各層内で互いに平行であり、１つの層から次の層にクロス掛けされ、円周方向と１０°〜４５°の角度をなす細線又はコードで形成されている。実働補強材を形成する実働層は更に、有利には弾性要素と呼ばれている伸長性の金属補強要素で作られた保護層と呼ばれる少なくとも１つの保護層で覆われるのが良い。保護層は、円周方向と４５°〜９０°の角度をなす低伸長性の金属細線又はコードの層を更に含むのが良く、三角形構造形成プライと呼ばれるこのプライは、カーカス補強材と実働プライと呼ばれる第１のクラウンプライとの間に半径方向に配置され、これらは、絶対値を表してせいぜい４５°に等しい角度をなした互いに平行な細線又はコードで作られている。三角形構造形成プライは、少なくとも実働プライと一緒になって三角形構造形成（triangulation ）補強材を形成し、この三角形構造形成補強材は、種々の応力を受けたときに生じる変形量が僅かであり、補強プライの本質的な役割は、タイヤのクラウンの領域の補強要素の全てが受ける横方向圧縮力を吸収することにある。

かかるタイヤは、慣例的にビードのところに補剛材と呼ばれる補強要素の１つ又は２つ以上の層を更に有する。これら層は、通常、円周方向に対して４５°未満、通常２５°未満の角度をなして差し向けられた補強要素から成る。これら補強要素層は、特に、ビードの時期尚早な摩耗を制限するようホイールのリムに対するビードの構成材料の長手方向の変位を制限するという役割を果たす。また、これら補強要素層により、弾性材料の動的流れと言う現象に起因したリムフランジ上におけるビードの永久変形を制限することができ、ビードのこの変形は、これが荷重である場合、タイヤの更生（リトレッド）を行えないようにする場合がある。また、これら補強要素層は、リムに対するタイヤの脱着中に生じる応力に対してタイヤの低い領域の保護に寄与する。

さらに、少なくとも部分的にカーカス補強材をビードの各々内のビードワイヤ周りに巻いてサイドウォール中の高い又は低いところまで延びる巻き上げ部を形成することによって行われるビードワイヤ周りへのカーカス補強材の繋留の場合、補強要素又は補剛材の層は又、リムの偶発的及び過剰の発熱中、カーカス補強材の巻戻しを阻止し又は遅らせることができる。

補強要素又は補剛材のこれらの層は、通常、カーカス補強材の巻き上げ部の軸方向外側に位置し、これら層は、特に巻き上げ部の補強要素の自由端を覆うよう巻き上げ部の高さよりも高いサイドウォール内高さまで延びる。

タイヤは、これらの場合に提供されていないが、或る特定の国では、タイヤは、特に支持される荷重及びインフレーション圧力の面で通常の条件から外れて用いられていることが知られている。また、補強要素又は補剛材の層の存在により、かかる応力に対するタイヤの耐性を向上させることができる。確かに、補剛材は、過剰使用に対応したこれら応力に対してタイヤのビード領域の補強要素を保護するように思われる。しかしながら、この保護が行われると必ず補剛材の損傷の恐れが生じ、特にかかる使用中、圧縮下に置かれる領域中の補剛材の補強要素の破断及び／又は補剛材の半径方向外側端部を包囲したポリマー配合物の亀裂発生による損傷が観察される。

ビード領域の大幅な劣化を阻止し、特にカーカス補強材の巻き上げ部の方向における亀裂伝搬を阻止するため、カーカス補強材の巻き上げ部及び補剛材の端を半径方向にずらすことが慣例であり、このずれは、これら伝搬を阻止するほど大きい。

さらに、補剛材の半径方向外側端部をポリマー配合物の層で覆うことが慣例であり、このポリマー配合物の層は、縁取りポリマー配合物と呼ばれ、補剛材の圧延層の弾性率に等しい弾性率を有すると共に有利には補剛材と同一の性状のものである。かかる縁取りは、補剛材の半径方向外側端部の近くに位置するこの領域中のタイヤの種々の構成要素の加硫後における良好な密着に寄与する。

また、ポリマー配合物の層を、少なくともカーカス補強材巻き上げ部の端と弾性率が比較的低く、即ち、補剛材の圧延層の弾性率よりも小さく、通常４ＭＰａよりも小さいオプションとして縁取りされた補剛材との間に挿入することが知られている。かくして、弾性率勾配は、カーカス補強材巻き上げ部の端と補剛材を互いに分離する種々のポリマー配合物中に見られる。この勾配は、補剛材の端のところの亀裂の開始を遅らせ、特にカーカス補強材の巻き上げ部の端の方向におけるこれらの伝搬を制限する。この勾配により、例えば、半径方向におけるカーカス補強材の巻き上げ部の端と補剛材の端との間のずれを制限することができる。カーカス補強材巻き上げ部の端のところに位置する配合物の厚さの合計は、慣例的に、３．５ｍｍを超え、通常４．５ｍｍのオーダのものである。厚さの合計は、補剛材の圧延層の厚さ及びカーカス補強材巻き上げ部の圧延層の厚さ、カーカス補強材巻き上げ部と接触状態にあり、弾性率が慣例的に４ＭＰａ未満のポリマー配合物の層の厚さ及び補剛材とカーカス補強材巻き上げ部の一部分との間に挿入された状態で存在している場合の縁取り層の厚さを含む。

支持荷重及びインフレーション圧力による過剰応力は、カーカス補強材の巻戻しの恐れを高める。この場合、一解決手段は、端がビードワイヤから半径方向に一層遠くに位置するカーカス補強材の巻き上げ部を形成することであるが、今述べたことから明らかなように、ビードワイヤから更に一段と半径方向に遠くに位置する補剛材の半径方向外端がタイヤの走行中、より大きな応力を受け、それにより周りのポリマー配合物内における亀裂発生の恐れが高くなる。

かくして、本発明者は、特にカーカス補強材の巻戻しの原因となる場合のある支持荷重及びインフレーション圧力による特に過剰な使用中であっても耐久性が向上した重量物運搬車両型の重車両用のタイヤを提供するという課題に取り組んだ。

この目的は、本発明によれば、補強要素の少なくとも１つの層から成る半径方向カーカス補強材を有するタイヤであって、タイヤは、それ自体トレッドで半径方向に覆われたクラウン補強材を有し、トレッドは、２つのサイドウォールを経て２つのビードに接合され、カーカス補強材の少なくとも１つの補強要素層は、ビードワイヤ周りの巻き上げ部によってビードの各々内に繋留され、カーカス補強材巻き上げ部は、少なくとも１つの補強要素層又は補剛材によって補強されている、タイヤにおいて、少なくとも１つの補剛材の補強要素は、通気度試験と呼ばれている試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示す飽和層を備えた非たが掛け金属コードであり、補剛材をカーカス補強材巻き上げ部の端から隔てるポリマー配合物の厚さは、厳密に言って、３．５ｍｍ未満であることを特徴とするタイヤによって達成された。

本発明の意味の範囲内において、層状コードの飽和層は、少なくとも１本の追加の細線を追加するのに足るほどの空間も存在しない細線から成る層である。

補剛材をカーカス補強材巻き上げ部の端から隔てるポリマー配合物の厚さは、カーカス補強材巻き上げ部の端と補剛材上へのこの端の正投影像との間で測定される。具体的に説明すると、この厚さは、コード間で測定され、即ち、カーカス補強材巻き上げ部のコードと補剛材のコードとの間で測定される。換言すると、この厚さは、補剛材のゴム圧延配合物のそれぞれの厚さ及びオプションとしてカーカス補強材巻き上げ部の端を補剛材から隔てるために存在するポリマー配合物の層の厚さ、更に補剛材とカーカス補強材巻き上げ部の一部分との間に挿入された状態で存在している場合の縁取り層の厚さを含む。

タイヤの円周方向又は長手方向は、タイヤの周囲の方向に一致すると共にタイヤの走行方向によって定められる方向である。

本発明の第１の変形例によれば、少なくともカーカス補強材巻き上げ部の端は、ポリマー配合物の少なくとも１つの層によって補剛材から隔てられている。本発明のこの第１の変形例により、少なくとも１つのポリマー配合物層の厚さが減少した慣例的な形態が再現される。上述したように、補剛材とカーカス補強材巻き上げ部との間に挿入された補剛材の縁取り層とカーカス補強材巻き上げ部と接触状態にあり、弾性率が弾性率勾配を生じさせることができるポリマー配合物の層の組み合わせを見出すことが可能である。

本発明の第２の変形例によれば、補剛材の圧延層とカーカス補強材の巻き上げ部の圧延層は、互いに接触状態にある。本発明のこの第２の変形例によれば、カーカス補強材巻き上げ部の端を補剛材から隔てるポリマー配合物の層は存在しない。本発明のこの第２の変形例によれば、補剛材の半径方向外端を覆う縁取り層が存在しても良いが、補剛材とカーカス補強材巻き上げ部との間には挿入されない。

本発明の第３の変形例によれば、少なくともカーカス補強材巻き上げ部の端は、補剛材から補剛材の半径方向外端を覆う縁取り層によって隔てられる。

タイヤの円周方向又は長手方向は、タイヤの周囲に位置すると共にタイヤの走行方向によって定められる方向である。

タイヤの横方向又は軸方向は、タイヤの回転軸線に平行である。

半径方向は、タイヤの回転軸線と交差し且つこれに垂直な方向である。

タイヤの回転軸線は、タイヤが通常の使用中に回転する際の中心となる軸線である。

半径方向平面又は子午線平面は、タイヤの回転軸線を含む平面である。

円周方向中間平面又は赤道面は、タイヤの回転軸線に垂直であり且つタイヤを２つの半部に区分する平面である。

通気度試験と呼ばれている試験は、所与の時間にわたり一定の圧力下で試験体を通過した空気の量を測定することによって試験対象のコードの長手方向における空気の透過度又は通気度を求めるために用いられる。当業者には周知である。かかる試験の原理は、コードが空気に対して不透過性であるようにするためにコードの処理の有効性を実証することにある。この試験は、例えば、規格ＡＳＴＭ・Ｄ２６９２‐９８に記載されている。

この試験は、コードが補強している加硫ゴムプライから引き剥がしにより直接取り出されたコード及びかくして硬化ゴムが侵入したコードに対して行われる。たが掛けコードの場合、試験は、たが掛けストランドとして用いられた撚り又は非撚り糸（ヤーン）を取り除いた後に実施される。

試験をこの場合以下の仕方で包囲ゴム組成物（又は被覆ゴム）で被覆された長さ２ｃｍのコード片について実施し、１バールの圧力下で空気をコードの入口に注入し、流量計を用いてこれから出る空気の量を測定する（例えば、０〜５００ｃｍ³／分まで較正する）。測定中、コード試験体をコードの長手方向軸線に沿って一端から他端までコードを通過した空気の量だけが測定されるよう圧縮シール（例えば、高密度フォーム又はゴムシール）中に不動化する。中実ゴム試験体を用いて、即ち、コードなしのゴム試験体を用いて、シール自体により提供される密封度を、事前チェックする。

測定された平均空気流量（１０個の試験体に関する平均値）は、コードの長手方向不透過性が高ければ高いほど、それだけ一層低い。測定値は±０．２ｃｍ³／分という精度で行われるので、０．２ｃｍ³／分以下の測定値は、ゼロと見なされ、これら測定値は、コードの軸線に沿って（即ち、コードの長手方向に沿って）完全に気密であるといえるコードに対応している。

この通気度試験は、ゴム組成物がコードに侵入した度合いを間接的に測定する簡単な手段にもなる。測定流量は、ゴムのコード侵入度が高ければ高いほど、それだけ一層低くなる。

通気度試験と呼ばれる試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示すコードは、６６％を超える侵入度を有する。

通気度試験と呼ばれる試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示すコードは、９０％を超える侵入度を有する。

コードの侵入度は又、以下に説明する方法を用いて推定できる。層状コードの場合、この方法では、先ず最初に、２〜４ｃｍの長さを持つ試験体の外側層を除去し、次に、長手方向に沿い且つ所与の軸線に沿って、ゴム組成物の長さの和を試験体の長さで除算して得られる値を求める。これらゴム組成物長さ測定では、この長手方向軸線に沿って侵入しなかった空間が除かれる。かかる測定は、試験体の周囲に沿って分布して位置する３本の長手方向軸線に沿って繰り返すと共に５つのコードを試験体に対して繰り返す。

コードが数個の層を有する場合、最初の除去ステップを新たに外側に位置する層について繰り返し、ゴム組成物の長さを長手方向軸線に沿って測定する。

次に、このようにして求められたゴム組成物長さと試験体長さの比の全てを平均してコードの侵入度を求める。

本発明者は、このようにして本発明に従って製造されたタイヤは、特にタイヤが過剰な圧力を受けたときに耐久性の面で極めて有利な向上結果をもたらすことを実証した。確かに、タイヤを推奨圧力を超える圧力までインフレートさせた状態で、過剰な支持荷重について行った試験結果の示すところによれば、このタイヤは、ビードの付近にそれほど顕著な損傷を示さず、しかもタイヤの走行中、タイヤ補強材の巻戻しが観察されなかった。同一条件下で用いられた標準設計のタイヤは、極めて顕著な損傷、即ち、カーカス補強材巻き上げ部まで伝搬する亀裂か特に強烈且つ長時間にわたる制動状況においてタイヤが走行しているとき、タイヤ補強材の巻戻しかのいずれかを示した。

本発明者は、通気度試験と呼ばれている試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示す飽和層を備えた非たが掛けコードから成る補剛材の存在により、補剛材の端のところのポリマー配合物中に現れる亀裂発生の恐れを制限することができるということによってこれらの結果を解釈している。かくして、標準設計のタイヤの場合において厚さの小さいポリマー配合物の層を補剛材とカーカス補強材の巻き上げ部の端との間に設けることは、かかる厚さの減少が亀裂伝搬にとって都合がよい場合であっても不利であるというわけではなく、標準設計のタイヤの場合において厚さの小さいことは、強力且つ長時間にわたる制動操作の場合、特に、タイヤに過剰な荷重が加わる場合であっても、特にカーカス補強材の巻戻しの恐れに関して巻き上げ部の挙動を向上させることができるように思われる。かくして、確かに、カーカス補強材の挙動を向上させると共に亀裂伝搬にとって都合の良いような設計に起因して補強材及びカーカス補強材の巻き上げ部の半径方向外端に悪影響を及ぼすことなくカーカス補強材巻戻しを阻止することが可能である。

通気度試験と呼ばれている試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示す補剛材のコードの存在に疑いもなくリンクしている補剛材の半径方向内端のところに亀裂発生現象が現れるのが減ることも又、カーカス補強材の巻戻しの抑制に寄与するように思われる。

かくして、本発明の補剛材のコードを設けた結果として、補剛材の耐久性が向上する。具体的に説明すると、補剛材の補強要素は、特に、これらの耐久性に悪影響を及ぼす走行中における曲げ応力及び圧縮応力を受ける。補剛材の補強要素を構成するコードは、事実、タイヤが走行しているときに大きな応力を受け、特に曲げ応力の繰り返し曲げ応力又は曲率の変化を受け、それにより細線相互間の摩擦が生じ、従って摩耗及び疲労が生じるが、この現象は、「フレッチング疲労（fretting fatigue）」と呼ばれる。

かかるコードは、補剛材を強化するこれらコードの役割を達成するため、第１に、曲げの際に良好な可撓性及び高い耐久性を備えなければならず、このことは、特に、これらの細線の直径が比較的小さく、好ましくは０．２８ｍｍ未満であり、より好ましくは０．２５ｍｍ未満であり、一般に、例えばタイヤのクラウン補強材用の従来型コードに用いられている細線の直径よりも小さいことを意味している。

補剛材のコードも又、コードのそのまさに性状に起因して「疲労‐腐食（fatigue-corrosion ）」という現象を受け、かかる疲労腐食は、例えば酸素や水分のような腐食性作用物質の通過を促進し或いは、それどころか、これら作用物質を排出させる。具体的に説明すると、例えば切れ目に続く劣化の結果として又は単に、タイヤの内面の透過度（これは低いけれども）のためにタイヤに入り込んだ空気又は水は、コードの構造そのもののためにコード内に形成されているチャネルによって運ばれる場合がある。

一般に「疲労‐フレッチング‐腐食（fatigue-fretting-corrosion）」という総称的な用語でひとくくりされるこれら疲労現象の全ては、コードの機械的性質の徐々に進行する劣化の原因であり、最も過酷な走行条件下において、コードの寿命に悪影響を及ぼす場合がある。

したがって、本発明のコードにより、補剛材は、これら「フレッチング‐疲労‐腐食」現象に良好に耐えることができよう。

より好ましくは、本発明によれば、少なくとも１つの補剛材の飽和層を備えた非たが掛け金属コードは、通気度試験と呼ばれている試験において２ｃｍ³／分未満の流量を示す。

本発明の有利な一実施形態では、少なくとも１つの補剛材の金属補強要素は、通気度試験と呼ばれている試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示し、かかる金属補強要素は、少なくとも２つの層を有するコードであり、少なくとも１つの内側層は、ポリマー組成物、例えば好ましくは少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みのゴム組成物から成る層で外装されている。

本発明の好ましい実施形態では、カーカス補強材の少なくとも１つの層の補強要素は、通気度試験と呼ばれている試験において、２０ｃｍ³／分未満の流量を示す金属コードである。

かくして、「フレッチング‐疲労‐腐食」現象を同様に受けるカーカス補強材のコードも又、これら摩耗及び疲労現象に対して良好な耐性を有するのが良く、従って、特に過酷な条件下で用いられるタイヤの耐久性を向上させるのに役立つ。

補強要素の数個の層から成るカーカス補強材の場合、これら補強要素層の各々は、本発明によるものであるのが良い。有利には、少なくとも半径方向外側層は、通気度試験と呼ばれている試験において、２０ｃｍ³／分未満の流量を示す金属コードから成る。

カーカス補強材の少なくとも１つの層の金属コードは、通気度試験と呼ばれている試験において１０ｃｍ³／分未満、好ましくは２ｃｍ³／分未満の流量を示す。

カーカス補強材の少なくとも１つの層の金属コードは、通気度試験と呼ばれている試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示し、かかる金属コードは、少なくとも２つの層を有するコードであり、少なくとも１つの内側層は、ポリマー組成物、例えば好ましくは少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みのゴム組成物から成る層で外装されている。

本発明は又、補強要素の少なくとも１つの層から成る半径方向カーカス補強材を有するタイヤであって、タイヤは、それ自体トレッドで半径方向に覆われたクラウン補強材を有し、トレッドは、２つのサイドウォールを経て２つのビードに接合され、カーカス補強材の少なくとも１つの補強要素層は、ビードワイヤ周りの巻き上げ部によってビードの各々内に繋留され、カーカス補強材巻き上げ部は、少なくとも１つの補強要素層又は補剛材によって補強され、カーカス補強材の少なくとも端は、ポリマー配合物の層によって補剛材から隔てられ、少なくとも１つの補剛材の補強要素は、少なくとも２つの飽和層を備えた非たが掛け金属コードであり、少なくとも１つの内側層は、ポリマー組成物、例えば好ましくは少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みのポリマー組成物から成る層で外装され、補剛材をカーカス補強材巻き上げ部の端から隔てるポリマー配合物の厚さは、厳密に言って、３．５ｍｍ未満、好ましくは３ｍｍ以下である。

本発明の好ましい実施形態によれば、補剛材の半径方向外端は、巻き上げ部の端の半径方向外側に位置する。

本発明の有利な一実施形態によれば、この場合、少なくとも１つのカーカス補強材層の補強要素は、少なくとも２つの層を有する金属コードであり、少なくとも１つの内側層は、好ましくは少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とするポリマー組成物、例えば架橋可能な又は架橋済みのゴム組成物から成る層で外装されている。

本発明の意味の範囲内において、非たが掛け金属コードが少なくとも２つの飽和層を有する場合、ポリマー組成物、例えば架橋可能な又は架橋済みのゴム組成物から成る層で外装されている少なくとも１つの内側層は、通気度試験と呼ばれる試験において、ほぼゼロ、従って５ｃｍ³／分未満の流量を示す。

「少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする組成物」という表現は、知られているように、かかる組成物が主としてこのジエンエラストマー又はこれらのジエンエラストマーを含んでいる（即ち、質量フラクション（分率）が５０％を超える）ということを意味するものと理解されたい。

本発明によるシースは、有利にはほぼ円形の断面を有する連続スリーブを形成するようシースが覆っている層の周りに連続的に延びている（即ち、このシースは、コードの半径方向に垂直なコードの「正放線（orthoradial）」方向に連続している）ことに注目されるべきである。

また、このシースのゴム組成物は架橋可能であり又は架橋済みであり、即ち、かかるゴム組成物は、定義上、適当な架橋系であり、かくして、これが硬化を生じている状態で（即ち、これが硬化するが、溶融しない状態で）ゴム組成物が架橋可能であることに注目されるべきである。かくして、このゴム組成物を「非溶融性」と呼ぶことができる。というのは、このゴム組成物をどのような温度に加熱してもかかるゴム組成物を溶融することができないからである。

「ジエン」エラストマー又はゴムという用語は、知られているように、少なくとも一部がジエンモノマー（共役であるか否かを問わず、２つの炭素‐炭素２重結合を備えたモノマー）から得られるエラストマー（即ち、ホモポリマー又はコポリマー）を意味するものと理解されたい。

ジエンエラストマーは、知られているように、２つのカテゴリ、即ち、「本質的に飽和していない」ジエンエラストマーと呼ばれるカテゴリ及び「本質的に飽和している」ジエンエラストマーと呼ばれるカテゴリに分類可能である。一般に、「本質的に飽和していない」ジエンエラストマーとは、本明細書では、少なくとも一部が１５％（モル％）より高い原含有量のジエンユニット（共役ジエン）を有する共役ジエンモノマーに由来するジエンエラストマーを意味するものと理解されるべきである。かくして、例えば、ブチルゴム又はジエン及びＥＰＤＭ型のα‐オレフィンのコポリマーのようなジエンエラストマーは、前述の定義には含まれず、特に、「本質的に飽和している」ジエンエラストマー（ジエンユニットの原含有量が低く又は非常に低く、常に１５％未満のジエンエラストマー）と呼ばれる場合がある。「本質的に飽和していない」ジエンエラストマーのカテゴリ内において、「高度に飽和していない」ジエンエラストマーとは、特に、５０％よりも高い原含有量のジエンユニット（共役ジエン）を有するジエンエラストマーを意味するものと理解されるべきである。

上記のように定義を与えた上で、本発明のコードに使用できるジエンエラストマーは特に、次に記載する内容を意味するものと理解される。
（ａ）４〜１２個の炭素原子をもつ共役ジエンモノマーを重合させることによって得られる任意のホモポリマー
（ｂ）１種類又は２種類以上の共役ジエンを互いに共重合させることにより、或いは１１種類又は２種類以上の共役ジエンを、８〜２０個の炭素原子をもつ１種類又は２種類以上の芳香族ビニル化合物と共重合させることによって得られる任意のコポリマー
（ｃ）エチレン及び３〜６個の炭素原子をもつα‐オレフィンを、６〜１２個の炭素原子をもつ非共役ジエンモノマーと共重合させることにより得られる三元コポリマー、例えばエチレン又はプロピレンを上記種類の非共役ジエンモノマー、例えば１，４‐ヘキサジエン、エチリデンノルボルネン及びジクロペンタジエンと共重合させることによって得られるエラストマー
（ｄ）イソブテン及びイソプレンコポリマー（ブチルゴム）及びこの種のコポリマーのハロゲン化物、特に塩素化物又は臭化物

本発明は、任意種類のジエンエラストマーに利用できるが、本発明は、主として、本質的に不飽和状態のジエンエラストマー、特に上記種類（ａ）又は（ｂ）のジエンエラストマーを用いて具体化される。

かくして、ジエンエラストマーは、好ましくは、ポリブタジエン（ＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、合成ポリイソプレン（ＩＲ）、種々のブタジエンコポリマー、種々のイソプレンコポリマー及びこれらのエラストマーの配合物から成る群から選択される。より好ましくは、かかるコポリマーは、スチレン‐ブタジエンコポリマー（ＳＢＲ）、ブタジエン‐イソプレンコポリマー（ＢＩＲ）、スチレン‐イソプレンコポリマー（ＳＩＲ）及びスチレン‐ブタジエン‐イソプレンコポリマー（ＳＢＩＲ）から成る群から選択される。

より好ましくは、本発明によれば、選択されるジエンエラストマーは、主として（即ち、５０ｐｈｒ超える）、イソプレンエラストマーから成る。「イソプレンエラストマー」という用語は、知られているように、イソプレンホモポリマー又はコポリマーを意味し、換言すると、天然ゴム（ＮＲ）、合成ポリイソプレン（ＩＲ）、種々のイソプレンコポリマー及びこれらエラストマーの配合物から成る群から選択されるジエンエラストマーを意味するものと理解されたい。

本発明の有利な実施形態によれば、選択されるジエンエラストマーは、もっぱら（即ち、１００ｐｈｒに関し）、天然ゴム、合成ポリイソプレン又はこれらエラストマーの配合物から成り、合成ポリイソプレンは、好ましくは９０％を超え、より好ましくは９８％を超える含有量（単位は、モル％）の１，４‐シス結合を有する。

また、本発明の特定の一実施形態によれば、この天然ゴム及び／又はこれらの合成ポリイソプレンと、他の高度不飽和状態ジエンエラストマー、特に上述したようなＳＢＲ又はＢＲエラストマーとのカット（配合物）を使用することが可能である。

本発明のコードのゴムシースは、１種類又は２種類以上のジエンエラストマーを含むことかでき、かかるジエンエラストマーをジエン系のエラストマー以外の任意種類の合成エラストマー又はエラストマー以外のポリマー、例えば熱可塑性ポリマーと組み合わせて用いることが可能であり、エラストマー以外のこれらポリマーは少数ポリマーとして存在する。

シースのゴム組成物にはどのようなプラストマーも含まれておらず、かかるシースのゴム組成物は、ポリマーベースとして１種類のジエンエラストマー（又はジエンエラストマーの配合物）しか含まないことが好ましいが、かかる組成物は、エラストマーの質量フラクションｘ_eよりも少ない質量フラクションｘ_pの少なくとも１種類のプラストマーを更に含有しても良い。かかる場合、好ましくは次の関係式、即ち０＜ｘ_p＜０．５ｘ_eが適用され、より好ましくは、次の関係式、即ち０＜ｘ_p＜０．１ｘ_eが適用される。

好ましくは、ゴムシースの架橋系は、加硫系と呼ばれる系であり、即ち、硫黄（又は硫黄供与体）及び第一加硫促進剤を主成分とする系である。この主成分としての加硫系には、種々の公知の第二促進剤又は加硫活性剤を添加できる。硫黄は、０．５〜１０ｐｈｒ、より好ましくは１〜８ｐｈｒの好ましい量で使用され、第一加硫促進剤、例えば、スルフォンアミドは、０．５〜１０ｐｈｒ、より好ましくは０．５〜５．０ｐｈｒの好ましい量で使用される。

本発明によるシースのゴム組成物は、上記架橋系に加え、タイヤ用ゴム組成物に使用できる全ての通常成分、例えば、カーボンブラックを主成分とする補強充填剤及び／又は無機補強充填剤、例えば、シリカ、アンチエージング剤（例えば老化防止剤）、エキステンダー油、可塑剤又は未硬化状態の組成物を加工しやすくする加工助剤、メチレン受容体、メチレン供与体、樹脂、ビスマレイミド、「ＲＦＳ」（レゾルシノール‐ホルムアルデヒド‐シリカ）形式の公知の接着促進剤系又は金属塩、特にコバルト塩を含む。

好ましくは、ゴムシースの組成物は、架橋状態では、ＡＳＴＭ・Ｄ・４１２（１９９８）規格に従って測定して２０ＭＰａ未満、より好ましくは１２ＭＰａ未満、特に４〜１１ＭＰａの１０％伸び率における割線伸びモジュラス（Ｍ１０と呼ばれる）を有する。

好ましくは、ゴムシースの組成物は、本発明によるコードが補強用のものである場合のゴムマトリックスに使用される組成物と同一のものが選択される。かくして、シース及びゴムマトリックスのそれぞれの材料間に不適合性の問題は生じない。

好ましくは、上記組成物は、天然ゴムを主成分としており、かかる組成物は、補強充填剤としてカーボンブラック、例えばＡＳＴＭ３００、５００又は７００等級（例えばＮ３２６，Ｎ３３０、Ｎ３４７、Ｎ３７５、Ｎ６８３、Ｎ７７２）のカーボンブラックを含む。

本発明の変形例によれば、少なくとも１つの補剛材の補強要素は、通気度試験と呼ばれる試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示し、また有利には、通気度試験と呼ばれる試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示すカーカス補強材の少なくとも１つの層の補強要素は、［Ｌ＋Ｍ］又は［Ｌ＋Ｍ＋Ｎ］構造の層状金属コードであり、層状金属コードは、直径ｄ₁のＬ（Ｌは、１〜４である）本の細線を有する第１の層Ｃ１をピッチｐ₂で螺旋の状態に互いに巻かれた直径ｄ₂のＭ（Ｍは、３〜１２である）本の細線を有する少なくとも１つの中間層Ｃ２で包囲したものであり、層Ｃ２は、オプションとして、ピッチｐ₃で螺旋の状態に互いに巻かれた直径ｄ₃のＮ（Ｎは、８〜２０である）本の細線の外側層Ｃ３によって包囲され、少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みゴム組成物から成るシースが、［Ｌ＋Ｍ］構造では、第１の層Ｃ１を覆い、［Ｌ＋Ｍ＋Ｎ］構造では、少なくとも中間層Ｃ２を覆う。

好ましくは、第１の層又は内側層（Ｃ１）の細線の直径は、０．１０〜０．５ｍｍであり、外側層（Ｃ２，Ｃ３）の細線の直径は、０．１０〜０．５ｍｍである。

より好ましくは、外側層（Ｃ３）の細線の螺旋巻きピッチは、８〜２５ｍｍである。

本発明の意味の範囲内において、ピッチは、コードの軸線に平行に測定された長さを表し、コードの端のところでは、このピッチを持つ細線は、コードの軸線回りに丸一回転し、かくして、軸線がこの軸線に垂直であり且つコードの構成層の細線のピッチに等しい長さだけ隔てられた２つの平面によって区分された場合、これら２つの平面内に位置するこの細線の軸線は、問題の細線の層に相当する２つの円上に同一の位置を有する。

有利には、コードは、次の特性のうちの１つ、より好ましくは全てを有する。
‐層Ｃ３は飽和層であり、即ち、この層中には、少なくとも直径ｄ₃の第（Ｎ＋１）番目の細線をこれに追加するには不十分なスペースが存在し、この場合、Ｎは、層Ｃ２の回りに層として巻回できる細線の最大本数を表す。
‐ゴムシースは更に、内側層Ｃ１を覆うと共に／或いは中間層Ｃ２の対ごとの隣り合う細線を互いに隔てる。
‐ゴムシースは、事実上、このゴムシースがこの層Ｃ３の対ごとの隣り合う細線を互いに隔てるよう層Ｃ３の各細線の半径方向内方の周囲半分を覆う。

本発明のＬ＋Ｍ＋Ｎ構造では、中間層Ｃ２は、好ましくは、６本又は７本の細線を有し、この場合、本発明によるコードは下記の好ましい特性を有している（ｄ₁、ｄ₂、ｄ₃、ｐ₂、ｐ₃の単位は、ｍｍである）。
‐（ｉ） ０．１０＜ｄ₁＜０．２８
‐（ｉｉ） ０．１０＜ｄ₂＜０．２５
‐（ｉｉｉ）０．１０＜ｄ₃＜０．２５
‐（ｉｖ） Ｍ＝６又はＭ＝７
‐（ｖ） ５π（ｄ₁＋ｄ₂）＜ｐ₂≦ｐ₃＜５π（ｄ₁＋２ｄ₂＋ｄ₃）
‐（ｖｉ） 層Ｃ２，Ｃ３の細線は、同一の撚り方向（Ｓ／Ｓ又はＺ／Ｚ）に巻かれている。

好ましくは、特性（ｖ）は、ｐ₂＝ｐ₃であるようなものであり、従って、このコードは、更に特性（ｖｉ）（層Ｃ２及びＣ３の細線が同一方向に巻かれている）を考慮すると、「コンパクト」であると言える。

特性（ｖｉ）によれば、層Ｃ２及びＣ３の全ての細線は、同一撚り方向、即ち、Ｓ方向（Ｓ／Ｓ構造）又はＺ方向（Ｚ／Ｚ構造）のいずれかの方向に巻かれる。層Ｃ２及びＣ３を同一方向に巻くと、本発明によるコードにおいて、これらの２つの層Ｃ２及びＣ３間の摩擦を最小にでき、従ってこれらの層を構成する細線の摩耗を最小限に抑えることができる（というのは、もはや細線間にクロス掛け接触が存在しないからである）。

好ましくは、少なくとも１つの補剛材の金属コードは、通気度試験と呼ばれる試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示し、また有利には、通気度試験と呼ばれる試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示す少なくとも１つの補剛材の金属コードは、通気度試験と呼ばれている試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示すカーカス補強材の少なくとも１つの層の金属コードは、Ｌ＋Ｍ＋Ｎ構造の層状コードであり、即ち、その内側層Ｃ１は、単一細線から成る。

この場合も又、有利には、比（ｄ₁／ｄ₂）が、次式のように、層Ｃ２中の細線の本数Ｍ（６又は７）に従って所与の限度内に設定される。
Ｍ＝６の場合、０．９＜（ｄ₁／ｄ₂）＜１．３
Ｍ＝７の場合、１．３＜（ｄ₁／ｄ₂）＜１．６

小さすぎる比の値は、内側層と層Ｃ２の細線との間の摩耗に関して不利な場合がある。比の値が大きすぎると、これは、最終的な強度レベルがほとんど変更されない場合、コードのコンパクトさを損なう場合があり、しかもその柔軟性を損なう場合がある。直径ｄ₁が大きすぎることによる内側層Ｃ１の剛性の増大は、ケーブリング作業中のコードの実現容易性そのものにとって不利な場合がある。

層Ｃ２及びＣ３の細線は、同一の直径を有しても良く、或いは、直径は、一方の層と他方の層とで異なっていても良い。特にケーブリングプロセスを単純化すると共にコストを削減するためには、同一直径（ｄ₂＝ｄ₃）の細線を使用することが好ましい。

層Ｃ２に単一飽和層Ｃ３として巻き付けることができる細線の最大本数Ｎ_maxは、当然のことながら、多くのパラメータ（内側層の直径ｄ₂、層Ｃ２の細線の本数Ｍ及び直径ｄ₂、層Ｃ３の細線の直径ｄ₃）で決まる。

通気度試験と呼ばれる試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示し、また有利には、通気度試験と呼ばれる試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示す少なくとも１つの補剛材の金属コードは、好ましくは、１＋６＋１０、１＋６＋１１、１＋６＋１２、１＋７＋１１、１＋７＋１２又は１＋７＋１３構造のコードから選択される。

一方においてコードの強度、実現容易性及び曲げ強度と他方においてゴム侵入度との良好な妥協点を見出すためには、層Ｃ２及びＣ３の細線の直径が０．２２ｍｍ未満且つ好ましくは０．１２ｍｍを超えることが好ましい（両者の直径が同一であるにせよそうでないにせよ、いずれにせよ）。

かかる場合、次の関係式を満たすことがより好ましい。即ち、
０．１４＜ｄ₁＜０．２２
０．１２＜ｄ₂≦ｄ₃＜０．２０
５＜ｐ₂≦ｐ₃＜１２（ｍｍで表された小ピッチ）、又は
２０＜ｐ₂≦ｐ₃＜３０（ｍｍで表された大ピッチ）

０．１９ｍｍよりも小さい直径は、コードの曲率が大きく変化しているときに細線の受ける応力レベルを小さくするのに役立つ場合があり、他方、特に細線の強度及び工業的コストに鑑みて０．１６ｍｍよりも大きい直径を選択することが好ましい。

有利な一実施形態では、例えば、有利には１＋６＋１２構造のコードを使用し、ｐ₂及びｐ₃を８〜１２ｍｍの間に選択する。

好ましくは、ゴムシースの平均厚さは、０．０１０ｍｍ〜０．０４０ｍｍである。

一般に、通気度試験と呼ばれる試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示し、また有利には、本発明に従って通気度試験と呼ばれている試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示す本発明の少なくとも１つの補剛材の金属コードは、任意の種類の金属細線、特にスチール（鋼）細線、例えば炭素鋼細線及び／又はステンレス鋼細線で具体化できる。炭素鋼を使用することが好ましいが、当然のことながら、他のスチール又は他の合金を使用することが可能である。

炭素鋼を用いる場合、その炭素含有量（スチールの重量を基準とした％）は、好ましくは、０．１％〜１．２％、特に０．４％〜１．０％である。これら含有量は、タイヤに必要な機械的性質と細線の実現可能性との良好な妥協点となっている。注目されるべきこととして、０．５％〜０．６％の炭素含有量は、最終的に、かかるスチールを安価にする。というのは、これらは、引き抜き加工が容易だからである。また、本発明の別の有利な実施形態では、意図した用途に応じて、特にコストが低く且つ引き抜き加工性が非常に良好なので、低炭素含有量、例えば０．２％〜０．５％の炭素含有量のスチールを用いることができる。

少なくとも１つの補剛材の金属コード及び有利には本発明のカーカス補強材の少なくとも１つの層の金属コードは、当業者に知られている種々の技術によって、例えば２つのステップで、即ち、第１に、押出ヘッドを用いてＬ＋Ｍ中間構造又はコア（層Ｃ１＋Ｃ２）を外装し、第２に、このステップの次にこのようにして外装された層Ｃ２周りにＮ本の残りの細線（層Ｃ３）をケーブリング又はツイスティングする最終作業によって得ることができる。実施される場合のある中間巻回作業及び巻出し作業中にゴムシースにより引き起こされる未硬化状態における結合の問題は、例えば中間プラスチックフィルムを用いることによって当業者には知られているやり方で解決可能である。

本発明の第１の実施形態によれば、少なくとも１つのポリマー配合物層が補剛材をカーカス補強材巻き上げ部の端から隔てるために存在する場合、カーカス補強材巻き上げ部と接触状態にある配合物の層の弾性率は、４ＭＰａを超える。標準設計のタイヤの場合よりも高い弾性率を有するポリマー配合物の層を補剛材とカーカス補強材の巻き上げ部の端との間で巻き上げ部と接触関係をなして設けることは、このポリマー配合物の層が亀裂伝搬にとって都合がよい場合であっても不利であるというわけではないことが判明しており、加うるに、標準設計のタイヤの場合よりも弾性率の高いかかるポリマー配合物は、強力且つ長時間にわたる制動操作の場合、特に、タイヤに過剰な荷重が加わる場合であっても、特にカーカス補強材の巻戻しの恐れに関して巻き上げ部の挙動を向上させることができるように思われる。

本発明の第２の実施形態によれば、カーカス補強材巻き上げ部と接触状態にあり且つ補剛材をカーカス補強材巻き上げ部の端から隔てるポリマー配合物の弾性率は、厳密に言えば、４ＭＰａ未満である。

本発明の好ましい実施形態によれば、カーカス補強材の巻き上げ部は、ビードワイヤの半径方向外側に位置したポリマー配合物によってカーカス補強材から分離されているので、ポリマー配合物の弾性率は、４ＭＰａを超える。カーカス補強材の巻き上げ部を補強材それ自体から分離するこのポリマー配合物の弾性率のかかる値も又、タイヤの良好な耐巻戻し性に寄与する。

より好ましくは、カーカス補強材の巻き上げ部をカーカス補強材から分離するポリマー配合物は、カーカス補強材巻き上げ部と接触状態にあり且つ少なくともカーカス補強材巻き上げ部の端を補剛材から分離するポリマー配合物の層の弾性率と同一の弾性率を有する。有利には、２つのポリマー配合物は、組成の面で、同一である。

本発明の有利な一実施形態では、カーカス補強材の圧延層のポリマー配合物の弾性率が８ＭＰａ以下である。かかるポリマー配合物は、本発明の補剛材の特性と組み合わせて用いられるのが良く、これは、カーカス補強材の巻戻しの恐れに関して不利ではない。確かに、カーカス補強材の耐巻戻し性を向上させるために高い弾性率を有するポリマー配合物を用いることが慣例であり、かかる弾性率は、通常、１２ＭＰａオーダものである。弾性率が８ＭＰａ以下である配合物の利用により、転がり抵抗に関してタイヤの特性を向上させることができる。より正確に言えば、低い弾性率は、一般に、低い粘性弾性率Ｇ″を伴い、この変化は、タイヤの転がり抵抗の減少に望ましいことが分かっている。

本発明の一実施形態によれば、カーカス補強材の圧延層のポリマー配合物の弾性率は、カーカス補強材巻き上げ部をカーカス補強材から隔てるポリマー配合物の弾性率及びカーカス補強材巻き上げ部と接触状態にあるポリマー配合物の層の弾性率に等しく、このポリマー配合物層は、この層が存在している場合、少なくともカーカス補強材巻き上げ部の端を補剛材から隔てる。

弾性率は、１９９８年のＡＳＴＭ・Ｄ・４１２規格に従って測定して１０％の伸び率における割線伸びモジュラス（Ｍ１０で示される）である。

本発明の一実施形態によれば、タイヤのクラウン補強材は、円周方向と１０°〜４５°の角度をなして一方の層から他方の層にクロス掛けされた非伸長性補強要素の少なくとも２つの実働クラウン層で形成される。

本発明の他の実施形態によれば、クラウン補強材は、円周方向補強要素の少なくとも１つの層を更に含む。

本発明の好ましい実施形態では、クラウン補強材には、半径方向外側に、保護層と呼ばれている少なくとも１つの補足層が補足されており、保護層は、この保護層に半径方向に隣接して位置する実働プライの非伸長性要素のなす角度と同一の意味で円周方向に対して１０°〜４５°の角度をなして差し向けられた弾性補強要素から成る。

保護層は、幅の最も狭い実働層の軸方向幅よりも小さい軸方向幅を有するのが良い。かかる保護層は、幅の最も狭い実働層の軸方向幅よりも大きな軸方向幅を有しても良く、その結果、かかる保護層は、幅の最も狭い実働層の縁部を覆うようになり、幅の最も狭いものとしての半径方向上側層の場合、保護層は、追加の補強材の軸方向延長方向において軸方向幅にわたり幅の最も広い実働クラウン層に結合され、しかる後、軸方向外側において、厚さが少なくとも２ｍｍの異形要素によりかかる幅の最も広い実働層から結合解除されるようになる。弾性補強要素で形成された保護層は、上述の場合、一方において、オプションとして２つの実働層の縁部を互いに離隔させる異形要素の厚さよりも実質的に小さい厚さを持つ異形要素によって幅の最も狭い実働層の縁部から結合解除され、他方において、幅の最も広いクラウン層の軸方向幅よりも小さい又は大きい軸方向幅を有することができる。

上述の本発明の実施形態のうちのいずれにおいても、クラウン補強材には、カーカス補強材とこのカーカス補強材の最も近くに位置する半径方向内側実働層との間で半径方向内側に、円周方向と６０°の角度をなすと共にカーカス補強材の半径方向に最も近くの層の補強要素のなす角度と向きと同一の向きにあるスチール製の非伸長性金属補強要素の三角形構造形成層が更に補足されている。

本発明の他の細部及び有利な特徴は、図１〜図５を参照して行なわれる本発明の例示の実施形態の説明から以下において明らかになろう。

本発明の一実施形態としてのタイヤを示す子午線略図である。 図１のタイヤのビード領域の概略拡大図である。 図１に示されたタイヤの少なくとも１つの補剛材の金属コードの第１の実施例の概略断面図である。 図１に示されたタイヤの少なくとも１つの補剛材の金属コードの第２の実施例の概略断面図である。 図１に示されたタイヤの少なくとも１つの補剛材の金属コードの第３の実施例の概略断面図である。 図１に示されたタイヤのカーカス補強材の少なくとも１つの層の金属コードの第２の実施例の概略断面図である。

図は、これら図の記載内容を理解しやすくするために縮尺通りには描かれていない。

図１では、タイプ３１５／７０Ｒ２２．５のタイヤ１が２つのビード３内でビードワイヤ４周りに繋留された半径方向カーカス補強材２を有している。カーカス補強材２は、金属コードの単一の層で形成されている。カーカス補強材２は、それ自体トレッド６で覆われたクラウン補強材５でたが掛けされている。クラウン補強材５は、内側から外側へ半径方向に、
‐プライの幅全体にわたって連続非たが掛け非伸長性金属コード２＋７×０．２８で形成された三角形構造形成層５１、これらコードは、６５°に等しい角度をなして差し向けられている、
‐プライの幅全体にわたって連続非たが掛け非伸長性金属コード０．１２＋３＋８×０．３５で形成された第１の実働層５２、これらコードは、１８°に等しい角度をなして差し向けられている、
‐プライの幅全体にわたって連続非たが掛け非伸長性金属コード０．１２＋３＋８×０．３５で形成された第２の実働層５３、これらコードは、第１の実働層の金属コードとクロス掛け関係をなして１８°に等しい角度をなして差し向けられている、
‐弾性金属コード３×２×０．３５で作られた保護層５４で形成されている。

カーカス補強材２の層は、巻き上げ部７を形成するようビードワイヤ４周りに巻かれている。巻き上げ部７は、巻き上げ部７の端９を覆っている補強要素の層又は補剛材８で更に補強されている。

図２は、カーカス補強材２の層の一部分が巻き上げ部７を形成するようビードワイヤ４の周りに巻かれた状態で見えるタイヤのビード３の概略断面図をより詳細に示しており、巻き上げ部７の端９は、補剛材８で覆われている。

かくして、補剛材８の端１０は、カーカス補強材の巻き上げ部７の端９の半径方向外方に位置する。補剛材の半径方向外端は、補剛材８とカーカス補強材巻き上げ部７との間に挿入された縁取り層１３によって覆われている。

カーカス補強材巻き上げ部７の端９と補剛材８の箇所Ｐとの間のポリマー配合物の厚さＥは、３ｍｍに等しい。本発明によれば、かかる厚さは、３．５ｍｍ未満である。

図２に示されている実施例の場合、ポリマー配合物の層１１は、カーカス補強材巻き上げ部７と接触状態にあり、カーカス補強材巻き上げ部７の端９を補剛材８から隔てている。

補剛材をカーカス補強材巻き上げ部の端から隔てるポリマー配合物の厚さＥは、本発明によれば、カーカス補強材巻き上げ部７の端９と補剛材８上へのこの端９の正投影像Ｐとの間で測定される。

この厚さＥは、０．７ｍｍに等しい補剛材の圧延層及びカーカス補強材巻き上げ部のそれぞれの厚さと１．２ｍｍに等しい縁取り層１３の厚さ及び１．１ｍｍに等しいポリマー配合物層１１の厚さの合計から成る。

ビードワイヤ４の半径方向外側に位置するポリマー配合物１２が巻き上げ部７をカーカス補強材層２から隔てている。

図３は、図１に示されたタイヤ１の補剛材８のコード３１の概略断面図である。このコード３１は、１＋６＋１２構造の非たが掛け層状コードであり、このコードは、細線３２により形成された中央コアと、６本の細線３３で形成された中間層と、１２本の細線３５で形成された外側層とから成っている。

このコードは、次の特性を有する（ｄ及びｐの単位は、ｍｍである）。
‐１＋６＋１２構造、
‐ｄ₁＝０．２０（ｍｍ）
‐ｄ₂＝０．１８（ｍｍ）
‐ｐ₂＝１０（ｍｍ）
‐ｄ₃＝０．１８（ｍｍ）
‐ｐ₂＝１０（ｍｍ）
‐（ｄ₂／ｄ₃＝１
上記において、ｄ₂及びｐ₂は、それぞれ、中間層の細線の直径及び螺旋ピッチであり、ｄ₃及びｐ₃は、それぞれ、外側層の細線の直径及び螺旋ピッチである。

細線３２で形成された中央コアと、６本の細線３３で形成された中間層とから成るコードのコアは、加硫されていないジエンエラストマー（未硬化状態にある）を主成分とするゴム組成物３４で外装されている。細線３２を６本の細線３３で包囲して形成されたコアの外装を押出ヘッドの使用により実施し、その後、このようにして外装したコアの周りに１２本の細線３５をツイスティング又はケーブリングする最終作業を実施する。

コード３１は、上述したように通気度試験と呼ばれている試験において０ｃｍ³／分に等しく、したがって２ｃｍ³／分未満の流量を示した。ゴム組成物によるその侵入度は、９５％に等しい。

コード３１の直径は、０．９５ｍｍである。

ゴムシース３４を構成するエラストマー組成物は、天然ゴム及びカーボンブラックを主成分とする上述の組成物から作られる。

図４は、図３のコードの代替コードとしての本発明のタイヤ１の補剛材８の別のコード４１の概略断面図である。このコード４１は、３＋９構造の非たが掛け層状コードであり、このコードは、撚り合わされた３本の細線４２から成るコードで形成された中央コアと、９本の細線４３で形成された外側層とから成っている。

コードは、次の特性を有する（ｄ及びｐの単位は、ｍｍである）。
‐３＋９構造、
‐ｄ₁＝０．１８（ｍｍ）
‐ｐ₁＝５（ｍｍ）
‐ｄ₁／ｄ₂＝１
‐ｄ₂＝０．１８（ｍｍ）
‐ｐ₂＝１０（ｍｍ）
上記において、ｄ₁及びｐ₁は、それぞれ、中央コアの細線の直径及び螺旋ピッチであり、ｄ₂及びｐ₂は、それぞれ、外側層の細線の直径及び螺旋ピッチである。

３本の細線４２で形成されたコードから成る中央コアを加硫されていないジエンエラストマー（未硬化状態にある）を主成分とするゴム組成物４４で外装した。コード４２の外装を押出ヘッドにより実施し、その後、このようにして外装したコアの周りに９本の細線４３をケーブリングする最終作業を行なった。

コード４１は、上述したように通気度試験と呼ばれている試験において０ｃｍ³／分に等しく、したがって２ｃｍ³／分未満の流量を示した。ゴム組成物によるその侵入度は、９５％に等しい。

コード４１の直径は、０．８ｍｍである。

図５は、図３のコードの代替コードとしての本発明のタイヤ１の補剛材８の別のコード５１の概略断面図である。このコード５１は、１＋６構造の非たが掛け層状コードであり、このコードは、細線５２で形成された中央コアと、６本の細線５３で形成された外側層とから成っている。

コードは、次の特性を有する（ｄ及びｐの単位は、ｍｍである）。
‐１＋６構造、
‐ｄ₁＝０．２００（ｍｍ）
‐ｄ₁／ｄ₂＝１．１４
‐ｄ₂＝０．１７５（ｍｍ）
‐ｐ₂＝１０（ｍｍ）
上記において、ｄ₁は、コアの直径であり、ｄ₂及びｐ₂は、それぞれ、外側層の細線の直径及び螺旋ピッチである。

細線５２から成る中央コアを加硫されていないジエンエラストマー（未硬化状態にある）を主成分とするゴム組成物５４で外装した。細線５２の外装を押出ヘッドにより実施し、その後、このようにして外装したコアの周りに６本の細線５３をケーブリングする最終作業を行なった。

コード５１は、上述したように通気度試験と呼ばれている試験において０ｃｍ³／分に等しく、したがって２ｃｍ³／分未満の流量を示した。ゴム組成物によるその侵入度は、９５％に等しい。

コード５１の直径は、０．６ｍｍである。

例えば特に例示の実施形態に関して説明したばかりの本発明は、これら実施例に限定されるものと理解されてはならない。上述したように、カーカス補強材のコードは、例えば図３〜図５に示されている外装コードからも選択可能である。タイヤは、特に２つの層から成るより複雑なカーカス補強材を更に含んでいても良く、単一の層がビードワイヤ周りの巻き上げ部を形成することが可能である。補剛材は、カーカス補強材の巻き上げ部と接触状態にある半径方向内端を備えた状態で示されているが、カーカス補強材層を長い距離にわたって辿るようビードワイヤ周りに巻き上げられても良い。ビード領域におけるカーカス補強材の補強は、数個の補強材、例えば、ビードワイヤ周りに巻き上げられた一方の補剛材と巻き上げ部に平行な他方の補剛材の組み合わせによって得られても良い。

図１、図２及び図３に示されている本発明に従って製造されたタイヤに対して試験を実施し、基準タイヤと呼ばれているタイヤに対して他の試験を実施した。

第１の基準タイヤＲ１は、図１及び図２に示されている補剛材と同一の補剛材を有し、かかる補剛材の補強要素が例えば図３に示されているコードであるが、外装層を含んでいないという点で本発明のタイヤとは異なっている。

第２の基準タイヤＲ２は、補強要素が例えば図３に示されているコードであるが、補剛材が外装層を備えていないという点で本発明のタイヤとは異なっており、カーカス補強材巻き上げ部の端のところで測定される補剛材とカーカス補強材巻き上げ部の端との間のポリマー配合物の厚さは、４．５ｍｍに等しい。

耐久性試験を６０〜２０ｋｍ／時の走行速度の場合、タイヤに２５％〜３５％のサグを課す試験機で実施した。

試験を実施する前に、タイヤは、現場有効寿命中の平均摩耗を表す材料の熱酸化状態を生じさせるのに適したインフレーション用ガス酸素含有条件及び温度条件下でオーブン内で老化促進作用を受けた。

基準タイヤに適用された条件と同一の条件で本発明のタイヤに関して試験を実施した。

実施した試験の結果として、タイヤＲ２に関し、性能がベース１００を定める。試験をタイヤの下方領域の劣化の出現時に停止した。

課された種々の条件に応じて、タイヤＲ１の走行距離は短く、６５〜７５にわたる等価な値の範囲にあった。

本発明のタイヤの走行距離は、タイヤＲ２の走行距離と少なくとも同等であった。

これら試験結果の示すところによれば、本発明に従って、本発明のコードから成る補剛材と、巻き上げ部の端と補剛材との間のポリマー配合物の厚さとの組み合わせにより、耐久性の面で、補剛材が非外装補強要素から成り、巻き上げ部の端を補剛材から隔てるポリマー配合物の厚さが大きい標準構成のタイヤの性能とほぼ同じタイヤの下方領域の性能を得ることができる。

さらに、カーカス補強材層の巻戻し試験を、リムの漸次段階的発熱をタイヤに課す試験機を用いて実施した。

上述した仕方と同じ仕方で、値１００をタイヤＲ２によるものとし、他方少なくとも１３０の値は、本発明のタイヤによるものとする。

次に、カーカス補強材層の他の巻戻し試験をカーカス補強材の圧延層の弾性率が８ＭＰａに等しい本発明のタイヤ及び更にカーカス補強材の圧延層の弾性率が８ＭＰａに等しい基準タイヤＲ２についても実施した。先の試験において、カーカス補強材の圧延層の弾性率は、１２ＭＰａに等しかった。

８ＭＰａに等しいカーカス補強材の圧延層の弾性率を備えたタイヤＲ２の結果として、７０に極めて近い値が得られた。

カーカス補強材の圧延層の弾性率が８ＭＰａに等しい本発明のタイヤの結果として、１００に極めて近い値が得られた。

後者の試験結果の示すところによれば、本発明のタイヤの設計は、カーカス補強材の巻戻しの恐れを生じさせないで、カーカス補強材の圧延層の弾性率の減少を可能にしている。

転がり抵抗測定結果の示すところによれば、カーカス補強材の圧延層の弾性率のこの減少の結果として、０．１ｋｇ／ｔのオーダのゲインが得られた。

Claims (18)

1. 補強要素の少なくとも１つの層から成る半径方向カーカス補強材を有するタイヤであって、前記タイヤは、それ自体トレッドで半径方向に覆われたクラウン補強材を有し、前記トレッドは、２つのサイドウォールを経て２つのビードに接合され、前記カーカス補強材の前記少なくとも１つの補強要素層は、ビードワイヤ周りの巻き上げ部によって前記ビードの各々内に繋留され、前記カーカス補強材巻き上げ部は、少なくとも１つの補強要素層又は補剛材によって補強されている、タイヤにおいて、前記少なくとも１つの補剛材の前記補強要素は、通気度試験と呼ばれている試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示す飽和層を備えた非たが掛け金属コードであり、前記補剛材を前記カーカス補強材巻き上げ部の端から隔てる前記ポリマー配合物の厚さは、厳密に言って、３．５ｍｍ未満である、タイヤ。
2. 通気度試験と呼ばれている試験において５ｃｍ³／分未満の流量を示す飽和層を備えた前記非たが掛け金属コードは、少なくとも２つの層を有するコードであり、少なくとも１つの内側層は、ポリマー組成物、例えば好ましくは少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みのゴム組成物から成る層で外装されている、請求項１記載のタイヤ。
3. 少なくとも１つの補剛材の飽和層を備えた前記非たが掛け金属コードは、通気度試験と呼ばれている試験において２ｃｍ³／分未満の流量を示す、請求項１又は２記載のタイヤ。
4. 前記カーカス補強材の少なくとも１つの層の前記補強要素は、通気度試験と呼ばれている試験において、２０ｃｍ³／分未満の流量を示す金属コードである、請求項１〜３のうちいずれか一に記載のタイヤ。
5. 通気度試験と呼ばれている試験において２０ｃｍ³／分未満の流量を示す前記カーカス補強材の少なくとも１つの層の前記金属コードは、少なくとも２つの層を有するコードであり、少なくとも１つの内側層は、ポリマー組成物、例えば好ましくは少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みのゴム組成物から成る層で外装されている、請求項４記載のタイヤ。
6. 前記カーカス補強材の少なくとも１つの層の前記金属コードは、通気度試験と呼ばれている試験において１０ｃｍ³／分未満、好ましくは２ｃｍ³／分未満の流量を示す、請求項４又は５記載のタイヤ。
7. 少なくとも１つの補剛材の前記補強要素は、［Ｌ＋Ｍ］又は［Ｌ＋Ｍ＋Ｎ］構造の飽和層を備えた非たが掛け金属コードであり、前記非たが掛け金属コードは、直径ｄ₁のＬ（Ｌは、１〜４である）本の細線を有する第１の層Ｃ１をピッチｐ₂で螺旋の状態に互いに巻かれた直径ｄ₂のＭ（Ｍは、３〜１２である）本の細線を有する少なくとも１つの中間層Ｃ２で包囲したものであり、前記層Ｃ２は、オプションとして、ピッチｐ₃で螺旋の状態に互いに巻かれた直径ｄ₃のＮ（Ｎは、８〜２０である）本の細線の外側層Ｃ３によって包囲され、少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みゴム組成物から成るシースが、［Ｌ＋Ｍ］構造では、前記第１の層Ｃ１を覆い、［Ｌ＋Ｍ＋Ｎ］構造では、少なくとも前記中間層Ｃ２を覆う、請求項１〜６のうちいずれか一に記載のタイヤ。
8. 前記カーカス補強材の少なくとも１つの層の前記補強要素は、［Ｌ＋Ｍ］又は［Ｌ＋Ｍ＋Ｎ］構造の飽和層を備えた非たが掛け金属コードであり、前記非たが掛け金属コードは、直径ｄ₁のＬ（Ｌは、１〜４である）本の細線を有する第１の層Ｃ１をピッチｐ₂で螺旋の状態に互いに巻かれた直径ｄ₂のＭ（Ｍは、３〜１２である）本の細線を有する少なくとも１つの中間層Ｃ２で包囲したものであり、前記層Ｃ２は、オプションとして、ピッチｐ₃で螺旋の状態に互いに巻かれた直径ｄ₃のＮ（Ｎは、８〜２０である）本の細線の外側層Ｃ３によって包囲され、少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする架橋可能な又は架橋済みゴム組成物から成るシースが、［Ｌ＋Ｍ］構造では、前記第１の層Ｃ１を覆い、［Ｌ＋Ｍ＋Ｎ］構造では、少なくとも前記中間層Ｃ２を覆う、請求項１〜７のうちいずれか一に記載のタイヤ。
9. 前記第１の層Ｃ１の前記細線の直径は、０．１０〜０．５ｍｍであり、前記層Ｃ２，Ｃ３の前記細線の直径は、０．１０〜０．５ｍｍである、請求項７又は８記載のタイヤ。
10. 前記層Ｃ２，Ｃ３の前記細線の直径は、０．２２ｍｍ未満である、請求項９記載のタイヤ。
11. 前記外側層Ｃ３の前記細線が巻かれている螺旋ピッチは、８〜２５ｍｍである、請求項７〜１０のうちいずれか一に記載のタイヤ。
12. 前記ジエンエラストマーは、ポリブタジエン、天然ゴム、合成ポリイソプレン、ブタジエンコポリマー、イソプレンコポリマー及びこれらエラストマーの配合物から成る群から選択される、請求項２〜１１のうちいずれか一に記載のタイヤ。
13. 少なくとも１種類のジエンエラストマーを主成分とする前記架橋可能又は架橋済みゴム組成物は、架橋状態において、２０ＭＰａ未満、好ましくは１２ＭＰａ未満の割線伸びモジュラスを有する、請求項２〜１２のうちいずれか一に記載のタイヤ。
14. 前記補剛材の前記半径方向外端は、前記巻き上げ部の前記端の半径方向外側に位置している、請求項１〜１３のうちいずれか一に記載のタイヤ。
15. 少なくとも前記カーカス補強材巻き上げ部の前記端は、前記補剛材から前記ポリマー配合物の少なくとも１つの層によって隔てられている、請求項１〜１４のうちいずれか一に記載のタイヤ。
16. 前記カーカス補強材巻き上げ部と接触状態にあり且つ前記補剛材を前記カーカス補強材巻き上げ部の前記端から隔てる前記ポリマー配合物の弾性率は、４ＭＰａを超える、請求項１５記載のタイヤ。
17. 前記カーカス補強材の前記巻き上げ部は、前記ビードワイヤの半径方向外側に位置したポリマー配合物によって前記カーカス補強材から分離されており、前記ポリマー配合物は、４ＭＰａを超える弾性率を有する、請求項１〜１６のうちいずれか一に記載のタイヤ。
18. 前記カーカス補強材の圧延層の前記ポリマー配合物の弾性率は、８ＭＰａ以下である、請求項１〜１７のうちいずれか一に記載のタイヤ。

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