JP2016525485A - 薄手補強製品及びかかる補強製品を有するタイヤ - Google Patents

Abstract

補強製品（２１）が‐エラストマーマトリックス（２３）と、‐エラストマーマトリックス（２３）中に埋め込まれた数本の補強要素（４４）とを有し、補強要素（４４）は、主要方向（Ｘ１）に並置して配列され、各補強要素（４４）は、‐数本のワイヤ状要素（４６）と、‐ワイヤ状要素（４６）をひとまとめに被覆した少なくとも１つの共用シースとを有し、シースは、熱可塑性ポリマー組成物の少なくとも１つの層を有する。シースの裏側上に存在するエラストマーの平均最小厚さＯＤＯと補強製品（２１）の平均厚さＥの比Ｒ１＝ＯＤＯ／Ｅは、０．１７以下であり、エラストマーの平均最小厚さＯＤＯ及び補強製品（２１）の平均最小厚さＥは、主要方向（Ｘ１）に実質的に垂直な方向に測定される。

Description

本発明の要旨は、補強製品及びかかる補強製品を有するタイヤにある。本発明は、乗用車、二輪車、バン、重車両、例えば重量物運搬車両、即ち、地下鉄列車、バス、路上運搬車両（ローリ、トラクタ、トレーラ）、オフロード車から選択された産業車両、農業又は建設機械車両、航空機、他の輸送又は取り扱い車両に利用される。

２つのビード内に固定されていて半径方向にクラウン補強材を乗せたカーカス補強材を有し、クラウン補強材それ自体には２つのサイドウォールによりビードに連結されトレドを載せており、このような乗用車用タイヤが先行技術から知られている。円周方向溝がトレッドに形成されている。

かかるタイヤでは、クラウン補強材は、フープ補強材及びワーキング補強材を含む。フープ補強材は、トレッドとワーキング補強材との間に半径方向に介在して設けられている。

ワーキング補強材は、各々が補強製品を形成する２枚のワーキングプライを有し、補強製品は、エラストマーマトリックス、例えば天然ゴムと、エラストマーマトリックス内に埋め込まれた数本の補強要素とを有する。補強要素は、タイヤの円周方向と１５°から４０°までの範囲、好ましくは２０°から３０°までの範囲に角度をなす主要方向に並置して配列されている。補強要素は、一方のワーキングプライと他方のワーキングプライとの間でクロス掛け関係をなしている。

これらワーキングプライは、特に、タイヤに公知のように自動車の良好な路面保持（「ハンドリング」）を得るのに必要な高い「ドリフトスラスト」又は「コーナリング」剛性を与える主要な機能を有する。他の性能上の観点、例えば補強製品の破壊強度、高速耐久性又は「破壊エネルギー」は、ワーキングプライの正確な動作とも関連している。

各補強要素は、フィラメント状要素、例えば金属製モノフィラメントの単一のマルチフィラメントストランドを含む。例えば、マルチフィラメントストランドは、直径０．３０ｍｍの互いに単撚りされ（cabled）又は複撚りされた（twisted）２本のモノフィラメントから成る２．３０コードである。

クラウン補強材の耐久性、特にその耐腐食性を保証するため、各補強要素を半径方向に覆うエラストマーゴムの最小厚さを有することが好ましい。この厚さは、一般に、後側の厚さと呼ばれ、というのは、これは、補強要素の後側に位置しているからである。

この場合も又、クラウン補強材の耐久性を保証するため、トレッドは、円周方向溝の下に、円周方向溝の半径方向内側底部をクラウン補強材の半径方向外側縁部から隔てるゴム塊の２．４ｍｍに実質的に等しい平均厚さを有する。

クラウン補強材及びトレッドのこれらのゴム最小厚さは、タイヤを重くする一因となっている。

補強製品は、エラストマーブリッジを更に有する。各エラストマーブリッジは、補強要素が並置して配列された主要方向に互いに隣接して位置する２つの補強要素を互いに隔てるエラストマーの平均厚さによって形成される。

補強製品の製造中、補強要素を前進させ、スキムと呼ばれているエラストマーの２本のストリップを補強要素の各側上に１本ずつ配置して補強要素を２つのスキムでサンドイッチする。

エラストマーが補強要素相互間に侵入してエラストマーブリッジが正確に生じるようにするためには、比較的厚いスキムを用いて十分な量のエラストマーが２本の隣り合う補強要素相互間の空間を満たすようにすることが好ましい。スキムの相当大きな厚さは又、補強要素を保護するのに必要な後側のエラストマーの平均厚さを保証する。

かくして、補強製品は、１つにはエラストマーの相当大きな質量に起因し、更に補強要素の金属の質量に起因して高い質量を有する。

本発明の目的は、補強製品の質量を減少させると同時に、補強製品がタイヤに満足の行く性能を提供するのを保証することにある。

この目的のため、本発明の一要旨は、補強製品であって、
‐エラストマーマトリックスを有し、
‐エラストマーマトリックス中に埋め込まれた数本の補強要素を有し、補強要素は、主要方向に並置して配列され、各補強要素は、
‐数本のフィラメント状要素と、
‐フィラメント状要素をひとまとめに被覆した少なくとも１つの共用のシースとを有し、シースは、熱可塑性ポリマー組成物の少なくとも１つの層を有し、
シースの裏側上に存在するエラストマーの平均最小厚さＯＤＯと補強製品の平均厚さＥの比Ｒ１＝ＯＤＯ／Ｅは、０．１７以下であり、エラストマーの平均最小厚さＯＤＯ及び補強製品の平均厚さＥは、主要方向に実質的に垂直な方向に測定される、ことを特徴とする補強製品にある。

本発明の補強製品は、先行技術の補強製品と比較して質量が比較的減少している。シースにより、各フィラメント状要素を保護するのに必要なエラストマーの量が減少する。と言うのは、保護が部分的にはシースによって提供されるからである。具体的に説明すると、シースは、補強製品が攻撃を受けた場合に補強製品中に侵入する恐れがある腐食剤を止める効果的なバリヤとなる。加うるに、各フィラメント状要素がシースによって保護されるので、クラウン補強材を保護するようになったトレッドの厚さを減少させることができ、それにより、同様に、これがタイヤの質量の減少に寄与する。最後に、シースが数本の補強要素をひとまとめに被覆しているということは、補強製品が質量の増加なしで比較的高い破壊強度を達成することができるということを意味しており、その理由は、共用のシースにより、ゴムブリッジの個数を減少させると同時に補強製品内におけるフィラメント状要素の密度を維持し又はそれどころかこれを高めることができるからである。

補強製品により、タイヤは、以下において説明する比較試験が実証するように、先行技術のタイヤの性能と同等の、又はこれよりも良好な性能を示すことができる。補強製品の利点の全てのうちで、シースがフィラメント状要素の剛性とエラストマーマトリックスの剛性との間に位置する剛性を有するということに言及することができる。したがって、フィラメント状要素とエラストマーマトリックスとの剛性は、シースが存在しない場合よりも不連続度が小さく、それによりインターフェースのところに加わる応力が減少すると共に補強製品の全体的耐久性が向上する。

補強製品は、主要方向に垂直な方向に延びるストリップの全体形状を有する。補強製品の幅Ｌ及び厚さＥは、Ｌ＞Ｅ、好ましくはＬ＞１０×Ｅであるようなものである。かくして、エラストマーの平均最小厚さＯＤＯ及び補強製品の平均厚さＥが測定される主要方向に実質的に垂直な方向は、補強製品を形成するストリップの厚さＥに実質的に平行である。

単独の補強製品の場合、平均最小厚さＯＤＯは、１０ｃｍの全軸方向幅（即ち、補強製品の中間面を基準として−５ｃｍ〜＋５ｃｍ）にわたって補強製品を主要方向において幅の等しい２つの部品に分離する中間面の各側で測定され、そして補強要素の後側で取られた測定値の数（即ち、例えば、１ｃｍ当たり１０本の補強要素が存在する場合、全部で１００個の測定値）について平均される。平均厚さＥは、補強要素が存在する場所のところで取られた補強製品の厚さの測定値を平均することによって同様な仕方で測定される。

補強製品を有するタイヤの場合、平均最小厚さＯＤＯ及び平均厚さＥは、タイヤの中間面の各側で同様に測定される。

基本要素は、任意の長手方向直線状要素を意味しており、その長さは、その断面に対して大きく、かかる要素の形状がどのようなものであれ、例えば、円形であれ、長円形であれ、長方形若しくは正方形であれ、或いはかかる要素が扁平であれ、例えば、このフィラメント状要素を捩じり又は波形にすることが可能である。かかる要素が円形形状のものである場合、その直径は、好ましくは５ｍｍ未満、より好ましくは２００μｍから１ｍｍまでの範囲にある。

熱可塑性ポリマー組成物は、熱可塑性ポリマーの特性を備えた少なくとも１種類のポリマーを含む組成物を意味している。この組成物は、他のポリマー、好ましくは熱可塑性ポリマー、及び場合によってはエラストマーを他の非ポリマー成分と一緒に含む場合がある。

エラストマー（又は、ゴム、このゴムは、用語の上において同義であると考えられる）は、ジエンタイプのものであれ又は非ジエンタイプのもの、例えば熱可塑性樹脂タイプのものであれいずれにせよ、任意タイプのエラストマーを意味している。

好ましくは、エラストマーは、ジエンエラストマーであり、好ましくは、ポリブタジエン（ＢＲ）、合成ポリイソプレン（ＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、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混合物から成る群から選択される。かかるコポリマーは、好ましくは、スチレン‐ブタジエンコポリマー（ＳＢＲ）、イソプレン‐ブタジエンコポリマー（ＢＩＲ）、イソプレン‐スチレンコポリマー（ＳＩＲ）、イソプレン‐ブタジエン‐スチレンコポリマー（ＳＢＩＲ）及びかかるコポリマーの混合物から成る群から選択される。

補強製品のかかる或る特定のオプションとしての及び有利な特徴によれば、
‐Ｒ１は、０．１５以下、好ましくは０．１４以下、より好ましくは０．１３以下である。
‐Ｒ１は、０．１０以下であり、好ましくは０．０８以下であり、より好ましくは０．０７以下である。
‐平均最小厚さＯＤＯは、０．１７ｍｍ以下、好ましくは０．１４ｍｍ以下。より好ましくは０．１１ｍｍ以下である。

好ましくは乗用車用のタイヤ向きの一実施形態では、平均厚さＥは、０．９５ｍｍ以下、好ましくは０．８５ｍｍ以下、より好ましくは０．７５ｍｍ以下である。

有利には、主要方向における２つの連続して位置する補強要素を互いに隔てるエラストマーの平均最小厚さＢと補強製品の平均厚さＥの比Ｒ２＝Ｂ／Ｅは、１以下、好ましくは０．６以下、より好ましくは０．５以下、更により好ましくは０．３以下である。

エラストマーブリッジの厚さは、シースにより減少しているので、製造の際に用いられるスキムの厚さ及びかくして補強製品のエラストマーの質量が減少するが、だからと言って、フィラメント状要素を被覆する材料の量が減少するわけではなく、この材料は、補強製品では、シース及びエラストマーマトリックスから成る。

単独の補強製品の場合、平均最小厚さＢは、１０ｃｍの全軸方向幅（即ち、補強製品の中間面を基準として−５ｃｍ〜＋５ｃｍ）にわたって補強製品を主要方向において幅の等しい２つの部品に分離する中間面の各側で測定され、そして補強要素の後側で取られた測定値の数（即ち、例えば、１ｃｍ当たり１０本の補強要素が存在する場合、全部で９９個の測定値）について平均値が取られる。

補強製品を有するタイヤの場合、平均最小厚さＢは、タイヤの中間面の各側で同様に測定される。

好ましくは乗用車用のタイヤ向きの一実施形態では、２つの連続して位置する補強要素を主要方向に互いに隔てるエラストマーの平均最小厚さＢは、０．５ｍｍ以下、好ましくは０．３５ｍｍ以下、更により好ましくは０．２０ｍｍ以下である。

好ましくは乗用車用のタイヤ向きの一実施形態では、補強要素が主要方向に布設されるピッチＰは、２．５ｍｍ以下、好ましくは２．１ｍｍ以下、より好ましくは１．９ｍｍ以下である。この場合、Ｐ＝１．７５ｍｍである。思い起こされるように、布設ピッチＰは、２本の隣り合う補強要素の軸線に垂直な方向で見て、これら２本の隣り合う補強要素の２つの類似箇所を互いに隔てる距離である。換言すると、布設ピッチは、２本の隣り合う補強要素相互間の軸線内距離である。

比較的細い補強要素が用いられる場合、比較的短い布設ピッチにして十分に高い破壊強度を有する補強製品を提供することが好ましい。

オプションとして、主要方向に垂直な方向における各フィラメント状要素の後側のシースの平均厚さＧは、１μｍから２ｍｍまでの範囲、好ましくは１０μｍから１ｍｍまでの範囲、より好ましくは３５μｍから２００μｍまでの範囲にある。

単独の補強製品の場合、平均厚さＧは、１０ｃｍの全軸方向幅（即ち、補強製品の中間面を基準として−５ｃｍ〜＋５ｃｍ）にわたって測定され、そして取られた測定値の数（即ち、例えば、１ｃｍ当たり１０本の補強要素が存在する場合、全部で１００個の測定値）について平均値が取られる。各測定値につき、シースの厚さは、主要方向に垂直な方向、この場合、補強製品の厚さに実質的に平行な方向における補強要素のバルクとフィラメント状要素のバルクの差を半分にすることによって求められる。

補強製品を有するタイヤの場合、平均厚さＧは、タイヤの中間面の各側で同様に測定される。

好ましい一実施形態では、各フィラメント状要素は、数本の要素モノフィラメント及び好ましくは少なくとも３本の基本モノフィラメントを含む少なくとも１本のマルチフィラメントストランドから成る。

好ましくは、各マルチフィラメントストランドは、少なくとも３本の基本モノフィラメントを含む。この場合、これにより、フィラメント状要素周りの且つフィラメント状要素内におけるシースの機械的固着具合が促進される。

例えば、各マルチフィラメントストランドは、互いに複撚りされた数本のマルチフィラメントテキスタイル繊維から成るもろよりテキスタイル糸、数本のマルチフィラメントテキスタイル繊維から成るテキスタイルコード、数本の金属製モノフィラメントから成る金属製コード又は数本のテキスタイル又は金属製繊維から成り、この場合、撚り（ストランデッド）ロープと呼ばれる組立体である。

一実施形態では、各フィラメント状要素は、単一のマルチフィラメントストランドから成る。

好ましくは、各基本モノフィラメントは、金属製である。

金属は、定義上、大部分（即ち、モノフィラメントの質量のうちの５０％を超える）又は全体（モノフィラメントの質量の１００％）が金属製材料から成るモノフィラメントを意味している。各モノフィラメントは、好ましくは、鋼、好ましくは以下「炭素鋼」と呼ばれるパーライト（又はフェライト‐パーライト）炭素鋼で作られ、或いは変形例としてステンレス鋼（定義上、少なくとも１１％のクロム及び少なくとも５０％の鉄を含む鋼）で作られる。

炭素鋼が用いられる場合、炭素鋼の炭素含有量（鋼の重量％で表される）は、好ましくは、０．５％〜０．９％である。好ましくは、通常の強度（「通常の引っ張り力」について“ＮＴ”と呼ばれる）鋼硬度タイプの鋼が用いられ、かかる鋼の引っ張り強度又は高い強度（「高い引っ張り力」について“ＨＴ”と呼ばれる）の鋼が用いられ、この鋼の引っ張り力（Ｒｍ）は、好ましくは、２０００ＭＰａを超え、より好ましくは２５００ＭＰａを超え、しかも３０００ＭＰａ未満である（ＩＳＯ６８９２，１９８４に準拠した引っ張り試験で測定して）。

好ましい一実施形態では、各基本モノフィラメントは、０．１０ｍｍから０．３５ｍｍまでの範囲、好ましくは０．１２ｍｍから０．２６ｍｍまでの範囲、より好ましくは０．１４ｍｍ〜０．２０ｍｍまでの範囲にある直径を有する。

有利には、各フィラメント状要素は、主要方向に実質的に垂直な方向で見て平均バルクＤを有し、平均バルクＤと補強製品の平均厚さＥの比Ｒ３＝Ｄ／Ｅは、０．６以下、好ましくは０．５７以下、より好ましくは０．５５以下である。

バルクＤは、シースの平均厚さＧを補強製品内でかタイヤ内でかのいずれかで測定する仕方と同様な仕方で測定される。

通常、比較的扁平なフィラメント状要素の酸化により生じる機械的強度の低下を補償するために比較的扁平なフィラメント状要素を用いることが推奨されるが、シースが比較的小さなサイズのフィラメント状要素を酸化及び機械的強度の低下を生じないよう保護するので、比較的小さなサイズのフィラメント状要素を用いることが可能である。かくして、補強製品の平均厚さＥ及びかくしてその質量が減少する。

好ましくは、熱可塑性ポリマー組成物は、熱可塑性ポリマー、官能化ジエンエラストマー、ポリ（ｐ‐フェニレンエーテル）又はこれら材料の混合物を含む。

好ましくは、官能化ジエンエラストマーは、熱可塑性スチレンエラストマーである。

一実施形態では、シースは、熱可塑性ポリマー組成物の単一の層から成る。変形例として、シースは、数個の層から成り、これら層のうちの少なくとも１つは、熱可塑性ポリマー組成物から成る。

かくして、国際公開第２０１０／１３６３８９号パンフレット、同第２０１０／１０５９７５号パンフレット、同第２０１１／０１２５２１号パンフレット、同第２０１１／０５１２０４号パンフレット、同第２０１２／０１６７５７号パンフレット、同第２０１２／０３８３４０号パンフレット、同第２０１２／０３８３４１号パンフレット、同第２０１２／０６９３４６号パンフレット、同第２０１２／１０４２７９号パンフレット、同第２０１２／１０４２８０号パンフレット及び同第２０１２／１０４２８１号パンフレットに記載されている種々の材料及び層を用いることができる。

有利には、シースは、シースとエラストマーマトリックスとの間に接着部をもたらす接着剤の層で被覆される。

用いられる接着剤は、例えば、ＲＦＬ（レソルシノール‐ホルムアルデヒド‐ラテックス）型のものであり、又は例えば国際公開第２０１３／０１７４２１号パンフレット、同第２０１３／０１７４２２号パンフレット、同第２０１３／０１７４２３号パンフレットに記載されているものである。

本発明のもう一つの要旨は、上述した補強製品を有するタイヤにある。

一実施形態では、タイヤは、特に４×４及び“ＳＵＶ”（スポーツ・ユーティリティ・ビークル）を含む乗用車に用いられるようになっている。

別の実施形態では、タイヤは、バン、重車両、例えば重量物運搬車両、即ち軽線路車両、バス、路上輸送車両（ローリ、トラクタ及びトレーラ）、オフロード車を含む産業車両、農業又は建設機械車両、航空機及び他の輸送又は取り扱い車両向きである。

一実施形態では、タイヤがトレッドを載せたクラウンと、２つのサイドウォールと、２つのビードとを有し、各サイドウォールが各ビードをクラウンに連結しており、タイヤがビードの各々に固定された状態でサイドウォールを通ってクラウンまで延びるカーカス補強材と、カーカス補強材とトレッドとの間に半径方向に介在して設けられたクラウン補強材とを更に有する状態で、クラウン補強材は、補強製品を含む。

好ましくは、クラウン補強材は、補強製品を含むワーキング補強材と、ワーキング補強材とトレッドとの間に半径方向に介在して設けられたフープ補強材とを含む。

フープ補強材は、高速で遠心力を受けるワーキングプライを収納する主要な機能を有する。

好ましくは、フープ補強材は、少なくとも１つのテキスタイルフープ補強要素を有する。

テキスタイルは、第１及び第２のフィラメント状要素がポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、ポリプロピレンテレフタレート（ＰＰＴ）又はポリプロピレンナフタレート（ＰＰＮ）、ポリアミド、例えば脂肪族ポリアミド、例えばナイロン又は芳香族ポリアミド、例えばアラミド、ポリケトン、セルロース、例えばレーヨン又はこれら材料の混合物から選択された材料で作られることを意味している。

テキスタイルフープ補強要素は、好ましくは、互いに事実上平行に位置決めされると共にタイヤの円周方向と−５°から＋５°までの範囲にある角度をなすようタイヤの周りに実質的に円周方向に延びる。

好ましくは、フープ補強材のテキスタイルフープ補強要素は、熱収縮性材料で作られる。

有利には、フープ補強材の各テキスタイルフープ補強要素の熱収縮率ＣＴは、１８５℃における２分間後、厳密に言えば７．５％未満、より好ましくは３．５％未満である。

熱収縮率ＣＴは、別段の指定がなければ、例えば“ＴＥＳＴＲＩＴＥ”タイプの機器上で、０．５ｃＮ／ｔｅｘの標準予荷重と呼ばれている荷重（従って、この荷重は、試験対象の試験片のタイター又は線密度に比例する）下で規格ＡＳＴＭＤ１２０４‐０８に従って測定される。パラメータＣＴは、接着剤を塗布した初期テキスタイルフープ補強要素上で無差別に測定されるのが良く、その後、これら補強要素は、補強製品、次にタイヤ中に組み込まれ、又は、変形例として、パラメータＣＴは、これら補強要素がいったんタイヤから取り出されて好ましくは「脱ゴム引きされ」（即ち、これら補強要素を被覆しているゴムの塊を除去する）と、これら補強要素について測定される。

一実施形態では、タイヤは、トレッドに形成された少なくとも１本の円周方向溝を有する。円周方向溝の半径方向内側底部をクラウン補強材の半径方向外側縁部から隔てるトレッドのゴムの塊の平均厚さＣは、好ましくは１．５ｍｍ以下、更により好ましくは１ｍｍ以下である。平均厚さＣは、溝の軸方向に取られた５つの測定値について計算された平均厚さを意味している。

本発明の内容は、以下の説明を読むことによって良好に理解され、かかる説明は、非限定的な例として挙げられているに過ぎず、図面を参照して行われる。

本発明のタイヤの断面図である。 図１のタイヤのワーキングプライを形成する本発明の補強製品の断面図である。 図２の補強製品の補強要素の断面図である。 図２の断面図と同様な断面図であり、先行技術の補強製品の断面図である。

以下の説明において、「半径方向」という用語を用いる際、当業者によるこの言葉の数種類の互いに異なる使い方を区別することが重要である。第１に、この表現は、タイヤの半径を意味している。この意味では、点又は箇所（本明細書では、「点」と「箇所」は区別なく用いられる）Ｐ１が点Ｐ２よりもタイヤの回転軸線の近くに位置する場合、点Ｐ１は、点Ｐ２の「半径方向内側」（又は点Ｐ２の「内側に半径方向」）に位置すると呼ばれる。これとは逆に、点Ｐ３が点Ｐ４よりもタイヤの回転軸線から見て遠くに位置する場合、点Ｐ３は、点Ｐ４の「半径方向外側」（又は点Ｐ４の「外側に半径方向」）に位置すると呼ばれる。運動が最小半径（最大半径）の方向に進む場合、運動は、「半径方向内方に（又は外方）に向かう」と呼ばれる。半径方向距離について言及している場合、かかる用語についてのこの意味が当てはまる。

これとは対照的に、補強要素又は補強材は、補強要素又は補強材の補強要素が円周方向と６５°以上且つ９０°以下の角度をなす場合に「半径方向」であると呼ばれる。

「軸方向」は、タイヤの回転軸線に平行な方向である。点Ｐ５が点Ｐ６よりもタイヤの中間平面の近くに位置する場合、点Ｐ５は、点Ｐ６の「軸方向内側」（又は点Ｐ６の「内側に軸方向」）に位置すると呼ばれる。これとは逆に、点Ｐ７が点Ｐ８よりもタイヤの中間平面Ｍから見て遠くに位置する場合、点Ｐ７は、点Ｐ８の「軸方向外側」（又は点Ｐ８の「外側に軸方向」）に位置すると呼ばれる。

タイヤの「中間平面」Ｍは、タイヤの回転軸線に垂直であり且つ各ビードの環状補強構造体から等距離のところに位置する平面である。

「円周方向」は、タイヤの半径と軸方向の両方に対して垂直な方向である。

さらに、「ａからｂまで」という表現によって示される数値の範囲は、端の値ａから端の値ｂまでの数値の範囲（即ち、端の値ａ及びｂを含む）を意味している。

本発明のタイヤ及び補強製品の実施例

図は、タイヤの通常の軸方向（Ｘ）、半径方向（Ｙ）及び円周方向（Ｚ）とそれぞれ対応した座標系Ｘ，Ｙ，Ｚを示している。

図１は、本発明の全体が符号１０で示されたタイヤを示している。タイヤ１０は、軸方向Ｘに実質的に平行な軸線に関して回転対称を示している。タイヤ１０はこの場合、乗用車向きである。

タイヤ１０は、クラウン１２を有し、クラウン１２は、補強要素の２枚のワーキングプライ１６，１８を有するワーキング補強材１５及びたが掛けプライ１９を有するフープ補強材１７を含むクラウン補強材１４を有している。クラウン補強材１４の上にはトレッド２０が載っている。この場合、フープ補強材１７、この場合たが掛けプライ１９は、ワーキング補強材１５とトレッド２０との間に半径方向に介在して設けられている。

２つのサイドウォール２２がクラウン１２の半径方向内方の延長部をなしている。タイヤ１０は、サイドウォール２２の半径方向内側に位置した２つのビード２４を更に有し、各ビードは、充填ゴム３０の塊を載せた環状補強構造体２６、この場合ビードワイヤ２８及び半径方向カーカス補強材３２を有している。クラウン補強材１４は、カーカス補強材３２とトレッド２０との間に半径方向に介在して設けられている。各サイドウォール２２は、各ビード２４をクラウン１４に連結している。

カーカス補強材３２は、好ましくは、半径方向テキスタイル補強要素の単一のカーカスプライ３４を有する。カーカス補強材３２は、各ビード２４内にビード２４からサイドウォール２２を通ってクラウン１２中に延びる主要ストランド３８及び巻き上げ部又は折り返し部４０を形成するようビードワイヤ２８周りに折り返されることによってビード２４各々に固定され、巻き上げ部４０の半径方向外端４２は、環状補強構造体２６の半径方向外側に位置している。かくして、カーカス補強材３２は、ビード２４からサイドウォール２２を通ってクラウン１２中に延びている。この実施形態では、カーカス補強材３２も又、クラウン１２を通って軸方向に延びている。

タイヤ１０は、トレッド２０に形成された少なくとも１本の円周方向溝３１を有している。円周方向溝３１の半径方向内側底部３３をクラウン補強材１４の半径方向外側縁部３５、この場合たが掛けプライ１９の半径方向外面から隔てるトレッド２０のゴムの塊の平均厚さＣは、好ましくは、１．５ｍｍ以下であり、更により好ましくは１ｍｍ以下である。

各ワーキングプライ１６，１８は、本発明の補強製品２１を形成し、補強製品２１は、タイヤ１０の円周方向と１５°から４０°までの範囲、好ましくは２０°から３０°までの範囲、この場合２６°に等しい角度をなす補強要素４４を有する。補強要素４４は、一方のワーキングプライと他方のワーキングプライとの間でクロス掛け関係をなしている。

たが掛けプライ１９は、タイヤ１０の円周方向Ｚと多くても１０°に等しく、好ましくは５°から１０°までの範囲の角度をなすテキスタイルフープ補強要素を有する。この特定の場合、テキスタイルフープ補強要素は、熱収縮性材料、この場合ポリアミドで作られたもろより糸１６６であり、各もろより糸は、２５０回／メートルで互いに複撚りされた（直接単撚り機械で）２本の１４０テックス紡績糸から成り、かかる紡績糸の直径は、約０．６６ｍｍに等しい。各テキスタイルフープ補強要素の熱収縮率ＣＴは、約７％に等しい。

各ワーキングプライ１６，１８、たが掛けプライ１９及びカーカスプライ３４は、対応のプライの補強要素が埋め込まれたエラストマーマトリックス２３を有する。ワーキングプライ１６，１８、たが掛けプライ１９及びカーカスプライ３４のエラストマーマトリックス２３のゴム組成物は、従来通りジエンエラストマー、例えば天然ゴム、補強充填剤、例えばカーボンブラック及び／又はシリカ、好ましくは硫黄、ステアリン酸及び酸化亜鉛を含む架橋系、例えば加硫系及び場合によっては加硫促進剤及び／又は加硫遅延剤及び／又は、種々の添加物を含む補強要素の圧延のための従来型組成物である。

図２及び図３は、座標系Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１内の補強製品２１及び補強要素４４を示しており、この座標系では、方向Ｙ１は、半径方向Ｙに実質的に平行であり、方向Ｘ１，Ｚ１は、それぞれ、軸方向Ｘ及び円周方向Ｚと１５°から４０°までの範囲、好ましくは２０°から３０°までの範囲、この場合２６°に等しい角度をなしている。これら図２及び図３では、補強製品２１の補強要素４４は、主要方向Ｘ１に並置して配列されている。補強要素４４は、互いに平行に延びている。各補強要素４４は、タイヤ１０内において、タイヤ１０の円周方向Ｚと２６°の角度をなす方向Ｚ１に延びる数本のフィラメント状要素４６を含む。各補強要素４４は、数本のフィラメント状要素の群をなし、この場合２本〜５本のフィラメント状要素の群をなし、この場合、３本のフィラメント状要素の群をなすフィラメント状要素４６をひとまとめに被覆すると共に熱可塑性ポリマー組成物の少なくとも１つの層５０を有する少なくとも１つの共用のシース４８を更に有する。

各フィラメント状要素４６は、少なくとも１本のマルチフィラメントストランド５２、例えば単一のマルチフィラメントストランド５２を有し、かかるストランドは、数本の、この場合少なくとも３本の基本モノフィラメント５４から成っている。各基本モノフィラメント５４は、金属製であり、この場合、例えば黄銅又は亜鉛を含む保護被膜で被覆された鋼で作られている。各基本モノフィラメント５４は、０．１０ｍｍから０．３５ｍｍまでの範囲、好ましくは０．１２ｍｍから０．２６ｍｍまでの範囲、より好ましくは０．１４ｍｍ〜０．２０ｍｍまでの範囲にある直径、この場合０．１８ｍｍに等しい直径を有する。

各フィラメント状要素４６は、主要方向Ｘ１に実質的に垂直な方向Ｙ１、この場合、補強製品２１の厚さの方向に平均バルクＤを有している。バルクＤは、この場合、フィラメント状要素４６に外接した円の直径に等しい。この場合、Ｄ＝０．３８ｍｍである。

シース４８は、主要方向Ｘ１に垂直な方向Ｙ１に各フィラメント状要素４６の後側に平均厚さＧを有し、この平均厚さＧは、１μｍから２ｍｍまでの範囲、好ましくは１０μｍから１ｍｍまでの範囲、より好ましくは３５μｍから２００μｍまでの範囲にある。この場合、Ｇ＝７５μｍである。

シース４８は、熱可塑性ポリマー組成物の単一の層５０を有し、この熱可塑性ポリマー組成物は、熱可塑性ポリマー、官能化ジエンエラストマー、ポリ（Ｐ‐フェニレンエーテル）又はこれら材料の混合物を含む。この場合、熱可塑性ポリマー組成物は、熱可塑性ポリマー、例えばポリアミド６６から成る。オプションとして、熱可塑性ポリマー組成物は、官能化ジエンエラストマー、例えばエポキシド、カルボニル、無水物又はエステル官能基及び／又はポリ‐Ｐ‐フェニレンエーテルを含んでも良い。

シース４８は、シース４８とエラストマーマトリックス２３との間に接着部をもたらす接着部（図示せず）の層で被覆されている。

補強製品、例えば各ワーキングプライ１６，１８の平均厚さＥは、０．９５ｍｍ以下、好ましくは０．８５ｍｍ以下、より好ましくは０．７５ｍｍ以下であり、この場合、Ｅ＝０．７ｍｍである。

シースの裏側上のエラストマーの平均最小厚さＯＤＯは、０．１７ｍｍ以下、好ましくは０．１４ｍｍ以下、より好ましくは０．１１ｍｍ以下であり、この場合、ＯＤＯ＝０．０９ｍｍである。

エラストマーの平均最小厚さＯＤＯ及び補強製品の平均厚さＥは、主要方向Ｘ１に実質的に垂直な方向、この場合、補強製品２１の厚さに平行な方向Ｙ１に測定され、この方向は、補強製品がいったんタイヤ内に配置されると、タイヤ１０の半径方向Ｙである。

シース４８の裏側上に位置するエラストマーの平均最小厚さＯＤＯと補強製品２１の平均厚さＥの比Ｒ１＝ＯＤＯ／Ｅは、０．１７以下である。この場合、Ｒ１は、０．１５以下、好ましくは０．１４以下、より好ましくは０．１３以下である。この場合、Ｒ１＝０．１３である。

補強要素４４が主要方向Ｘ１に布設されるピッチＰは、２．５ｍｍ以下、好ましくは２．１ｍｍ以下、より好ましくは１．９ｍｍ以下である。この場合、Ｐ＝１．７５ｍｍである。

補強製品２１は、２本の連続して位置する補強要素４４を互いに隔てるエラストマーブリッジ５６を有する。主要方向Ｘ１における各エラストマーブリッジ５６の平均最小厚さＢは、０．５ｍｍ以下、好ましくは０．３５ｍｍ以下、より好ましくは０．２０ｍｍ以下であり、この場合、Ｂ＝０．１７ｍｍである。

２本の連続して位置する補強要素を隔てるエラストマーの平均最小厚さＢと補強製品２１の平均厚さＥの比Ｒ２＝Ｂ／Ｅは、１以下、好ましくは０．６以下、より好ましくは０．５以下、更により好ましくは０．３以下であり、この場合、Ｒ２＝０．２４である。

平均バルクＤと補強製品２１の平均厚さＥの比Ｒ３＝Ｄ／Ｅは、０．６以下、好ましくは０．５７以下、より好ましくは０．５５以下である。この場合、Ｒ３＝０．５４である。

比較試験

全て上述した本発明の補強製品２１及びタイヤ１０を先行技術の補強製品Ｔ及びコントロール（対照）タイヤＰＴと比較した。補強製品Ｔは、図４に示されている。補強製品Ｔの各フィラメント状要素は、互いに複撚りされた２本の０．３０ｍｍ基本モノフィラメントのマルチフィラメントストランドを有する。補強製品及びタイヤの特性が以下の表１に対照して記載されている。

上述したデータの全て（Ｅ，ＯＤＯ，Ｂ，Ｇ，Ｄ，Ｐ）は、タイヤの補強製品の中間面の各側で５ｃｍにわたって上述したように実施された補強製品又はタイヤの半径方向断面の写真上でオペレータにより実験的に測定された平均値である。

補強製品Ｔ，２１及びタイヤＰＴ，１０に以下に説明する種々の試験を実施し、その結果が表２に対照して記載されている。別段の指定がなければ、かかる結果に対しては、コントロール製品Ｔ及びコントロールタイヤＰＴに関してベース１００が与えられている。かくして、この値が１００を超える程度が高ければ高いほど、先行技術の補強製品又はタイヤと比較した場合に、本発明の補強製品又はコントロールタイヤの性能がそれだけ一層良好であるということになる。

補強製品の破壊強度は、ＩＳＯ６８９２，１９８４に従って各フィラメント状要素の引っ張り試験下における破断強度を求め、次にこれに補強製品の主要方向におけるフィラメント状要素の線密度を乗算することによって測定される。

高速耐久性は、各タイヤに機械上で、あらかじめ設定された限界速度まで又は該当する場合には試験対象のタイヤが試験の終わりの前に破壊されるまで、定められたレベルで速度の漸次増加を適用することによって測定される。

「破壊エネルギー」は、規格ＡＳＴＭ・ＷＫ２０６３１に従って測定される。

コーナリング剛性を測定するため、各タイヤを適当な自動機械（エムティーエス（MTS ）社によって市販されている「平坦軌道」転動道路型の機械）上で、“Ｚ”で示された荷重１°のドリフト角度の下で“Ｚ”で示された荷重を変化させることによって８０ｋｍ／ｈの一定速度で走行させ、ドリフトスラストを連続的に測定して、センサを用いることによってドリフトスラスト又は“Ｄ”で示されたコーナリング剛性（ゼロのドリフト角度でドリフトスラストについて補正されている）を求めてホイールに加わる横荷重をこの荷重“Ｚ”の関数として記録し、この場合、これは、ドリフトスラスト又はコーナリング剛性を与える。選択された荷重、この場合、４５０ｄａＮの荷重に関し、これは、以下の表２に報告されている値を生じさせる。

ハードなコーナリング（高いドリフト）耐久性試験に関し、試験対象のタイヤを実質的に５°の条件設定されたドリフト角度で滑らかなダイナモメータ上で２０ｋｍ・ｈ^-1の速度で走行させた。タイヤに及ぼされるドリフトスラストを或る特定の走行距離に達するまで連続的に記録した。この観察中、タイヤによって及ぼされるドリフトスラストは、タイヤのクラウン補強材及び特にワーキングプライの劣化の結果として減少した。所定の距離を走行すると、タイヤに及ぼされるドリフトスラストを記録した。次に、試験対象のタイヤを剥ぎ取ってワーキングプライを検査し、ワーキング補強材中の破断部の数を計数した。

かくして、他の全ての条件が同一の場合、質量の減少に加えて、本発明の補強製品及びタイヤは、補強製品及びコントロールタイヤの性能の種々の観点と同等の又はこれらよりも優れた性能の種々の観点を提供することが判明した。具体的に言えば、本発明のタイヤは、コントロールタイヤＰＴの破壊エネルギー及びドリフトスラストよりも遙かに高い破壊エネルギー及びドリフトスラストを有することが判明した。

さらに、本発明のタイヤ１０は、ハードなコーナリング／高ドリフト耐久性試験では、コントロールタイヤＰＴについて測定された性能と同等の又はそれどころかこれよりも優れた性能を示していることが注目される。確かに、本発明のタイヤ１０に対する試験の終了時に測定されたドリフトスラストは、コントロールタイヤＰＴについて測定されたドリフトスラストと同等である。試験対象のタイヤを剥ぎ取った後、コントロールタイヤＰＴ中で破壊されたコードが２０本であるのと比較して、本発明のタイヤ中で破壊されたコードが１本に過ぎないことが判明しており、このことは、本発明のタイヤ１０がコントロールタイヤＰＴよりも頑丈なタイヤであることを意味している。

本発明は、上述の実施形態には限定されない。

具体的に言えば、クラウン補強材がフープ補強材とワーキング補強材との間に半径方向に介在して設けられた保護補強材を更に有する本発明のタイヤも又想定できる。

また、クラウン補強材がフープ補強材を備えておらず、保護補強材及びワーキング補強材を有し、保護補強材がトレッドとワーキング補強材との間に半径方向に介在して設けられている本発明のタイヤが想定される。

上述し又は上記において想定される種々の実施形態の特徴は又、これらが相互に適合性又は両立性があることを条件として、組み合わせ可能である。

Claims (19)

1. 補強製品（２１）であって、前記補強製品は、
   ‐エラストマーマトリックス（２３）と、
   ‐前記エラストマーマトリックス（２３）中に埋め込まれ、主要方向（Ｘ１）に並べて配列された数本の補強要素（４４）と、を有し、各補強要素（４４）は、
   ‐数本のフィラメント状要素（４６）と、
   ‐前記フィラメント状要素（４６）をひとまとめに被覆し、熱可塑性ポリマー組成物の少なくとも１つの層（５０）を備える、少なくとも１つの共用シース（４８）と、を有し、
   前記シースの裏側上に存在するエラストマーの平均最小厚さＯＤＯと前記補強製品（２１）の平均厚さＥとの比Ｒ１＝ＯＤＯ／Ｅは、０．１７以下であり、エラストマーの平均最小厚さＯＤＯ及び前記補強製品（２１）の平均厚さＥは、前記主要方向（Ｘ１）に実質的に垂直な方向（Ｙ１）に測定される、補強製品（２１）。
2. 前記比Ｒ１は、０．１５以下、好ましくは０．１４以下、より好ましくは０．１３以下である、請求項１記載の補強製品（２１）。
3. 前記比Ｒ１は、０．１０以下であり、好ましくは０．０８以下であり、より好ましくは０．０７以下である、請求項１又は２記載の補強製品（２１）。
4. 前記平均最小厚さＯＤＯは、０．１７ｍｍ以下、好ましくは０．１４ｍｍ以下、より好ましくは０．１１ｍｍ以下である、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
5. 前記平均厚さＥは、０．９５ｍｍ以下、好ましくは０．８５ｍｍ以下、より好ましくは０．７５ｍｍ以下である、請求項１〜４のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
6. 前記主要方向（Ｘ１）における２つの連続して位置する補強要素（４４）を互いに隔てるエラストマーの平均最小厚さＢと前記補強製品（２１）の前記平均厚さＥとの比Ｒ２＝Ｂ／Ｅは、１以下、好ましくは０．６以下、より好ましくは０．５以下、更により好ましくは０．３以下である、請求項１〜５のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
7. 前記主要方向（Ｘ１）において２つの連続して位置する補強要素（４４）を互いに隔てるエラストマーの平均最小厚さＢは、０．５ｍｍ以下、好ましくは０．３５ｍｍ以下、より好ましくは０．２０ｍｍ以下である、請求項１〜６のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
8. 前記補強要素（４４）が前記主要方向（Ｘ１）に布設されるピッチＰは、１．１ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下、より好ましくは０．８ｍｍ以下である、請求項１〜７のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
9. 前記主要方向（Ｘ１）に垂直な前記方向（Ｙ１）における各フィラメント状要素（４６）の後側の前記シースの平均厚さＧは、１μｍから２ｍｍまでの範囲、好ましくは１０μｍから１ｍｍまでの範囲、より好ましくは３５μｍから２００μｍまでの範囲にある、請求項１〜８のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
10. 各フィラメント状要素（４６）は、数本の要素モノフィラメント（５４）、好ましくは少なくとも３本の基本モノフィラメント（５４）を含む、少なくとも１本のマルチフィラメントストランド（５２）から成る、請求項１〜９のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
11. 各基本モノフィラメント（５４）は、金属製である、請求項１０記載の補強製品（２１）。
12. 各基本モノフィラメント（５４）は、０．１０ｍｍから０．３５ｍｍまでの範囲、好ましくは０．１２ｍｍから０．２６ｍｍまでの範囲、より好ましくは０．１４ｍｍから０．２０ｍｍまでの範囲にある直径を有する、請求項１０又は１１記載の補強製品（２１）。
13. 各フィラメント状要素（４６）は、前記主要方向（Ｘ１）に実質的に垂直な前記方向（Ｙ１）で見て平均バルクＤを有し、前記平均バルクＤと前記補強製品（２１）の前記平均厚さＥの比Ｒ３＝Ｄ／Ｅは、０．６以下、好ましくは０．５７以下、より好ましくは０．５５以下である、請求項１〜１２のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
14. 前記熱可塑性ポリマー組成物は、熱可塑性ポリマー、官能化ジエンエラストマー、ポリ（ｐ‐フェニレンエーテル）又はこれら材料の混合物を含む、請求項１〜１３のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
15. 前記シース（４８）は、前記シースと前記エラストマーマトリックスとの間に接着部をもたらす接着剤の層で被覆されている、請求項１〜１４のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）。
16. 請求項１〜１４のうちいずれか一に記載の補強製品（２１）を有する、タイヤ（１０）。
17. 前記タイヤは、トレッド（２０）を載せたクラウン（１２）と、２つのサイドウォール（２２）と、２つのビード（２４）とを有し、各サイドウォール（２２）は、各ビード（２４）を前記クラウン（１２）に連結しており、前記タイヤは、前記ビード（２４）の各々に固定された状態で前記サイドウォール（２２）を通って前記クラウン（１２）まで延びるカーカス補強材（３２）と、前記カーカス補強材（３２）と前記トレッド（２０）との間に半径方向に介在して設けられたクラウン補強材（１４）とを更に有し、前記クラウン補強材（１４）は、前記補強製品（２１）を含む、請求項１６記載のタイヤ（１０）。
18. 前記クラウン補強材（１４）は、前記補強製品（２１）を含むワーキング補強材（１５）と、前記ワーキング補強材（１５）と前記トレッド（２０）との間に半径方向に介在して設けられたフープ補強材（１７）とを含む、請求項１７記載のタイヤ（１０）。
19. 前記フープ補強材（１７）は、少なくとも１つのテキスタイルフープ補強要素を有する、請求項１８記載のタイヤ（１０）。