JP2018508406A - 改良されたベルト構造体を有するラジアルタイヤ - Google Patents
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Abstract
Description
・トレッド側で、ゴムの第1層は、円周方向に対して−5度から+5度までの角度アルファで配向した第1列の補強材を含み、第1補強材と称するこれらの補強材は、熱収縮性テキスタイル材料で作られており、
・第1層と接触し且つその下に配置されて、ゴムの第2層は、円周方向に対して正又は負の10度と30度との間の所定角度ベータで配向した第2列の補強材を含み、第2補強材と称するこれらの補強材は金属補強材であり、
・第2層と接触し且つその下に配置されて、ゴムの第3層は、それ自体円周方向に対して10度と30度との間の、角度ベータの逆の角度ガンマで配向した第3列の補強材を含み、第3補強材と称するこれらの補強材は金属補強材である。
・トレッド側で、ゴム(C1)の第1層(10a、20a)は、円周方向(X)に対して−5度から+5度までの角度アルファで配向した第1列の補強材(110、111)を含み、第1補強材と称するこれらの補強材(110、111)は熱収縮性テキスタイル材料で作られており、
・第1層(10a、20a)と接触し且つその下に配置されて、ゴム(C2)の第2層(10b、20b)は、円周方向(X)に対して正又は負の10度と30度との間の所定角度ベータで配向した第2列の補強材(120、125)を含み、第2補強材と称するこれらの補強材(120、125)は、0.20mmと0.50mmとの間の、D2で示される直径又は厚さを有し、
・第2層(10b、20b)と接触し且つその下に配置されて、ゴム(C3)の第3層(10c、20c)は、それ自体円周方向(X)に対して10度と30度の間の、角度ベータの逆の角度ガンマで配向した第3列の補強材(130、135)を含み、第3補強材と称するこれらの補強材(130、135)は、0.20mmと0.50mmとの間の、D3で表される直径又は厚さを有する、
ラジアルタイヤ(1)に関し、このタイヤは、
第2及び/又は第3補強材の全部又は一部が、そのガラス転移温度Tgが20℃より高い熱可塑性材料の外装(120b、130b;125b、135b)で被覆された鋼モノフィラメント(120a、130a;125a、135a)を含む複合補強材である
ことを特徴とする。
本出願において以下の定義が採用される。
・「ゴム」又は「エラストマー」(2つの用語は同義であるとみなす):ジエン型であれ非ジエン型であれ、任意のタイプのエラストマーであり、例えば熱可塑性である。
・「ゴム組成物」又は「ゴム状組成物」:少なくとも1つのゴムと少なくとも1つの充填材とを含有する組成物。
・「層」:その厚さが他の寸法と比較して相対的に小さい、好ましくは他の最大寸法に対する厚さの比が0.5より小さい、より好ましくは0.1より小さい、シート、ストリップ又は任意の他の要素。
・「軸方向」:タイヤの回転軸に実質的に平行な方向。
・「円周方向」:軸方向及びタイヤの半径の双方に対して実質的に垂直な方向(換言すれば、中心がタイヤの回転軸上にある円の接線方向)。
・「半径方向」:タイヤの半径に沿った方向、すなわち、タイヤの回転軸を通り且つこの方向に対して実質的に垂直な任意の方向、すなわち、この方向に対する垂線と5度を超えない角度をなす方向。
・「モノフィラメント」は、その断面形状が何であれ、その直径(円形断面の場合)又は厚さが100μmより大きい、任意の個々のフィラメントを意味する。この定義は、テキスタイルであれ金属であれ、本質的に円筒形の(円形断面を有する)モノフィラメント及び他の形状のモノフィラメント、例えば長円モノフィラメント(偏平形状)、又は矩形若しくは正方形断面のモノフィラメントを等しくカバーする。
・「軸に沿って又はある方向に配向した」とは、補強材のようないずれかの要素を説明するとき、この軸又はこの方向に対して実質的に平行に配向した、すなわち、この軸又はこの方向と5度を超えない(従ってゼロ又は高々5度に等しい)角度をなす要素を意味する。
・「軸又はある方向に対して垂直に配向した」とは、補強材のようないずれかの要素を説明するとき、この軸又はこの方向に対して実質的に垂直に配向した、すなわち、この軸又はこの方向に対する垂線と5度を超えない角度をなす要素を意味する。
・「正中円周面」(Mで示す):2つのビードの間の中ほどに位置し且つクラウン補強体又はベルトの中央を通る、タイヤの回転軸Yに対して垂直の面。
・「補強材」又は「補強用スレッド」:任意の長くて細いストランド、すなわち、その断面に対して長い長さを有する、任意の長線状(longilinear)の糸状ストランド、特に任意の個々のフィラメント、任意のマルチフィラメント繊維又はかかるフィラメント又は繊維の任意の組立体、例えば諸撚り糸(folded yarn)又はコードであり、このストランド又はスレッドは、直線状であってもよく、又は非直線状、例えば撚り又は捲縮がかけられていてもよく、このようなストランド又はスレッドは、ゴムマトリックスを補強する(すなわち、ゴムマトリックスの引張特性を改良する)ことができる。
・「一方向補強材」:本質的に相互に平行である、すなわち1つの同じ軸にそって配向した補強材。
・「ラミネート」又は「多層ラミネート」:国際特許分類によって示されている意味の範囲内において、互いに接触している平坦又は非平坦形態の少なくとも2つの層を含む任意の製品を意味し、これらの層は、互いに接合及び接続していても又はしていなくてもよく、「接合」又は接続」という表現は、接合又は組立ての全ての手段、特に接着結合による手段を包含するように広く解釈すべきである。
例として、図1は、例えば乗用車又はバン型の車両用の本発明によるタイヤの半径断面を極めて模式的に(すなわち、何らかの特定の縮尺に従うことなく)示したものであり、そのベルトは、本発明による多層複合ラミネートを含む。
・トレッド側で、ゴム(C1)の第1層(10a、20a)は、円周方向(X)に対して−5度から+5度までの角度アルファで配向した第1列の補強材(110)を含み、第1補強材と称するこれらの補強材(110)は熱収縮性テキスタイル材料で作られており、
・第1層(10a、20a)と接触し且つその下に配置されて、ゴム(C2)の第2層(10b、20b)は、円周方向(X)に対して正又は負の10度と30度との間の所定角度ベータで配向した第2列の補強材(120、125)を含み、第2補強材と称するこれらの補強材(120、125)は、0.20mmと0.50mmとの間の、D2で示される直径又は厚さを有し、
・第2層(10b、20b)と接触し且つその下に配置されて、ゴム(C3)の第3層(10c、20c)は、それ自体円周方向(X)に対して10度と30度の間の、角度ベータの逆の角度ガンマで配向した第3列の補強材(130、135)を含み、第3補強材と称するこれらの補強材(130、135)は、0.20mmと0.50mmとの間の、D3で表される直径又は厚さを有する。
・軸方向(Y)で測定した第1のゴム層(C1)内の第1補強材の密度d1は、70スレッド/dm(デシメートル、すなわちゴム層100mm当たり)と130スレッド/dmとの間に含まれる。
・軸方向(Y)で測定した、それぞれ第2(C2)及び第3(C3)ゴム層内の第2(120)及び第3(130)補強材のd2及びd3で示される密度、100スレッド/dmと180スレッド/dmとの間に含まれる。
・密度d1は、80スレッド/dmと120スレッド/dmとの間、より好ましくは90スレッド/dmと110スレッド/dmとの間である。
・密度d2及びd3は、110スレッド/dmと170スレッド/dmとの間、より好ましくは120スレッド/dmと160スレッド/dmとの間である。
・半径方向(Z)において測定した、第1層(C1)の第1補強材(110)をこれに最も近い第2層(C2)の第2補強材(120、125)から隔てているゴムの平均厚Ez1は、0.40mm未満、より好ましくは0.20mmと0.40mmとの間、特に0.20mmと0.35mmとの間であり、
・半径方向(Z)において測定した、第2層(C2)の第2補強材(120、125)をこれに最も近い第3層(C3)の第3補強材(130、135)から隔てているゴムの平均厚Ez2は、0.60mm未満、より好ましくは0.35mmと0.60mmとの間、特に0.35mmと0.55mmの間であり、
・半径方向Zで測定した多層複合ラミネート、すなわちその3層の重ね合わせ層(C1、C2、C3)の全厚は、1.8mmと2.7mmとの間、特に2.0mmと2.5mmとの間に含まれる。
・それぞれ3本のモノフィラメントの組立体(図2)又は単純な個々のモノフィラメント(図3)の形態の熱収縮性テキスタイル材料(例えば、ポリエステル又はポリアミド)で作られた補強材(110);
・ガラス転移温度Tgが20℃より高い熱可塑性材料、例えばポリエステル製又はポリアミド製の外装(120b、125b;130b、135b)で被覆された鋼モノフィラメント(120a、125a;130a、135a)を含む第2(120、125)及び/又は第3(130、135)複合補強材
を組み込んでいる。
0.15<Ez1/(Ez1+D1+D2)<0.30
0.20<Ez2/(Ez2+D2+D3)<0.50
0.20<(Ez1+Ez2)/(Ez1+Ez2+D1+D2+D3)<0.40
Claims (28)
- 円周(X)、軸(Y)及び半径(Z)の3つの主方向を定め、トレッド(3)を載置しているクラウン(2)と、2つの側壁(4)と、2つのビード(5)(各側壁(4)は各ビード(5)を前記クラウン(2)に接続している)と、各ビード(5)内に固定され且つ前記側壁(4)内を前記クラウン(2)まで延びているカーカス補強体(7)と、前記クラウン(2)内で円周方向(X)に延びており且つ前記カーカス補強体(7)と前記トレッド(3)の間に半径方向に配置されたクラウン補強体又はベルト(10、20)とを含み、前記ベルト(10)は、補強材(110、120、130;111、125、135)の少なくとも3層の重ね合せ層を含む多層複合ラミネート(10a、10b、10c;20a、20b、20c)を含み、前記補強材は、各層内で一方向性であり且つ所定厚のゴム(それぞれC1、C2、C3)内に埋込まれているラジアルタイヤ(1)であって、
・トレッド側で、ゴム(C1)の第1層(10a、20a)は、円周方向(X)に対して−5度から+5度までの角度アルファで配向した第1列の補強材(110、111)を含み、第1補強材と称するこれらの補強材(110、111)は熱収縮性テキスタイル材料で作られており、
・前記第1層(10a、20a)と接触し且つその下に配置されて、ゴム(C2)の第2層(10b、20b)は、円周方向(X)に対して正又は負の10度と30度との間の所定角度ベータで配向した第2列の補強材(120、125)を含み、第2補強材と称するこれらの補強材(120、125)は、0.20mmと0.50mmとの間の、D2で表される直径又は厚さを有し、
・前記第2層(10b、20b)と接触し且つその下に配置されて、ゴム(C3)の第3層(10c、20c)は、それ自体円周方向(X)に対して10度と30度の間の、前記角度ベータの逆の角度ガンマで配向した第3列の補強材(130、135)を含み、第3補強材と称するこれらの補強材(130、135)は0.20mmと0.50mmとの間の、D3で表される直径又は厚さを有する、
ラジアルタイヤ(1)において、
前記第2及び/又は第3補強材の全部又は一部が、そのガラス転移温度Tgが20℃より高い熱可塑性材料の外装(120b、130b;125b、135b)で被覆された鋼モノフィラメント(120a、130a;125a、135a)を含む複合補強材である、
ことを特徴とするラジアルタイヤ(1)。 - D2及び/又はD3は、0.25mmより大きく且つ0.40mm未満である、
請求項1に記載のタイヤ。 - D2及び/又はD3は、0.28mmから0.35mmまでの範囲内に含まれる、
請求項2に記載のタイヤ。 - 前記第2(120、125)及び/又は第3(130、135)複合補強材の前記鋼モノフィラメント(120a、130a)を被覆する前記熱可塑性外装(120b、130b;125b、135b)の、Emで表される最小厚さは、5μmと150μmとの間、好ましくは10μmと100μmとの間である、
請求項1ないし3のいずれか1項に記載のタイヤ。 - Tgが50℃より高い、好ましくは70℃より高い、
請求項1ないし4のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 前記熱可塑性材料が、ポリマー又はポリマー組成物であることを特徴とする、
請求項1ないし5のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 前記ポリマーが、ポリアミド又はポリエステルである、
請求項6に記載のタイヤ。 - 前記第1補強材(110)のD1で示されるエンベロープ直径は、0.20mmと1.20mmとの間である、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載のタイヤ。 - D1が0.30mmと1.00mmとの間、好ましくは0.40mmと0.80mmとの間である、
請求項8に記載のタイヤ。 - 軸方向(Y)で測定したゴム(C1)の前記第1層内の第1補強材(110)の密度d1が、70スレッド/dmと130スレッド/dmとの間である、
請求項1ないし9のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 前記密度d1が、80スレッド/dmと120スレッド/dmとの間、好ましくは90スレッド/dmと110スレッド/dmとの間である、
請求項10に記載のタイヤ。 - 熱収縮性テキスタイル材料で作られた前記第1補強材(110)の全部又は一部は、0.10mmより大きい直径又は厚さφのモノフィラメント、又はかかるモノフィラメントの組立体である、
請求項1ないし11のいずれか1項に記載のタイヤ。 - φは、0.15mmと0.80mmとの間、好ましくは0.20mmと0.60mmとの間である、
請求項12に記載のタイヤ。 - 熱収縮性テキスタイル材料で作られた前記第1補強材(110)が、2本から10本まで、好ましくは3本から7本までのモノフィラメントの組立体である、
請求項12ないし13のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 前記第1補強材(110)を作る前記熱収縮性材料が、ポリアミド又はポリエステルである、
請求項1ないし14のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 熱収縮性テキスタイル材料で作られた前記第1補強材(110)の、185℃で2分後の熱収縮CTが、7.5%未満である、
請求項1ないし15のいずれか1項に記載のタイヤ。 - CTが、7.0%未満、好ましくは6.0%未満である、
請求項16に記載のタイヤ。 - 熱収縮性テキスタイル材料で作られた前記モノフィラメント又はモノフィラメントの組立体が、ゴム(C1)の第1層(10a)の第1(110)補強材の大部分、好ましくは全部を占める、
請求項1ないし17のいずれか1項に記載のタイヤ。 - それぞれゴムの第2層(C2)及び第3層(C3)内の前記第2(120、125)及び第3(130、135)補強材のそれぞれの密度d2及びd3が、100スレッド/dmと180スレッド/dmとの間である、
請求項1ないし18のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 前記密度d2及びd3が、100スレッド/dmと170スレッド/dmとの間、好ましくは120スレッド/dmと160スレッド/dmとの間である、
請求項19に記載のタイヤ。 - 前記第2及び第3補強材を作る鋼が、炭素鋼である、
請求項1ないし20のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 前記熱可塑性外装で外装された前記鋼モノフィラメントが、ゴム(C2)の前記第2層(10b、20b)の前記第2補強材(120、125)の大部分、好ましくは全部を占める、
請求項1ないし21のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 前記熱可塑性外装で外装された前記鋼モノフィラメントが、ゴム(C3)の前記第3層(10c、20c)の前記第3補強材(130、135)の大部分、好ましくは全部を占める、
請求項1ないし22のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 加硫状態の前記タイヤの前記ベルトの中央部分において、正中面(M)の両側で10cmの全軸方向幅にわたって測定した下記の特徴:
−前記半径方向(Z)において測定した、第1補強材(110)をこれに最も近い第2補強材(120、125)から隔てているゴムの平均厚Ez1は、0.40mm未満、好ましくは0.20mmと0.40mmの間である、
を満たす、
請求項1ないし23のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 加硫状態の前記タイヤの前記ベルトの中央部分において、正中面(M)の両側で10cmの全軸方向幅にわたって測定した下記の特徴:
−前記半径方向(Z)において測定した、第2補強材(120、125)をこれに最も近い第3補強材(130、135)から隔てているゴムの平均厚Ez2は、0.60mm未満、好ましくは0.35mmと0.60mmの間である、
を満たす、
請求項1ないし24のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 下記の不等式:
0.15<Ez1/(Ez1+D1+D2)<0.30
を満たす、
請求項1ないし25のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 下記の不等式:
0.20<Ez2/(Ez2+D2+D3)<0.50
を満たすことを特徴とする、請求項1ないし請求項26のいずれか1項に記載のタイヤ。 - 下記の不等式:
0.20<(Ez1+Ez2)/(Ez1+Ez2+D1+D2+D3)<0.40
を満たす、
請求項1ないし27のいずれか1項に記載のタイヤ。
Applications Claiming Priority (3)
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