JP2021095124A - タイヤのベルト構造 - Google Patents

Abstract

【課題】他の特性を維持しつつタイヤの重量を減少させるように、軽量で高強度の材料のタイヤのベルトを提供する。【解決手段】タイヤ１０は、カーカスプライ１３，１４と、カーカスプライのクラウン領域２０の半径方向外側に配置されたトレッド２２と、トレッド幅ＴＷに実質的に等しい全軸方向幅を有するベルト構造３０と、を含み、ベルト構造はカーカスプライを円周方向に取り囲む関係でトレッドとクラウン領域との間に挿入される。ベルト構造は第１のベルト層２３と第１のベルト層に半径方向に隣接する第２のベルト層２４とを含む。第１のベルト層は第１のゴムマトリックスに埋め込まれた第１の補強コードを有する第１の補強複合材を含む。第１の補強コードは１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間のディップ時張力を有する１１００／４ｄｔｅｘの構造を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤと非空気入りタイヤの両方に関し、より具体的には、タイヤのトレッド部とタイヤの他の構造体との間に挿入されるベルト構造に関する。

タイヤのベルトアッセンブリが知られている。１つの従来のアッセンブリでは、折り畳みプライを高弾性率材料のコードで補強し、全体の幅を少なくともトレッド部の幅と等しくしている。その各側面は、２つの展開された単一のカットプライの周りで、半径方向外側方向に折り返している。折り畳みプライの補強コードはタイヤの赤道面に関して２０度から６０度の間の角度を形成し、タイヤの赤道面に関して等しくかつ対向する角度を形成する２つの単一のカットプライの補強コードである。

材料の制約のため、従来のタイヤ構造物は堅牢である傾向があった（例えば、重く多くの構成要素など）。このような構造物は高い転がり抵抗を有する傾向があり、これは燃費を低下させ、また、構造物の嵩はハンドリング応答を制限する傾向を有するのみならず、材料コストを増加させる可能性がある。他の特性を維持しつつタイヤの重量を減少させるように、軽量で高強度の材料を特定し、タイヤにおけるそのような材料の適切な使用を見出すことが、継続目標である。

アラミド補強材料は優れた耐疲労性を示している。この特性は、コードへの比較的低い撚りの適用に適した材料になり、より低密度の材料で耐久性と延長特性を維持することが可能になった。１つの従来のベルトアッセンブリは、補強コードを１６７０ｄＴｅｘから１１００ｄＴｅｘに低減した場合、ハンドリング特性が改善されたことを示している。１つの従来のオーバーレイ構造は、６ＴＰＩと１４ＴＰＩとの間の撚りレベルを有するアラミドコードで補強されてもよい。

１つの従来のベルト構造は４２０から１１００ｄＴｅｘのアラミドコードで補強されており、３０ＭＰａから５０ＭＰａの測定された靭性、１５，０００ＭＰａから４０，０００ＭＰａの初期弾性率、１４０ｃＮ／Ｔｅｘから２００ｃＮ／Ｔｅｘの強靭性、５０％から１００％の動的屈曲疲労保持破壊強度である。これらのベルトは互いに平行に延び、タイヤの赤道面（ＥＰ）に対して１０度から４０度の角度をなす補強コードで補強することができる。ベルトアッセンブリは、折り畳みベルトを備え、各横側面に折り畳まれた部分がカットベルトを覆って半径方向に折り畳まれている。折り畳みベルトの軸方向外側部は半径方向外側方向に折り畳まれ、カットベルトの半径方向外側に配置される。

他の従来のタイヤは、ベルトアッセンブリから半径方向外側に配置されたオーバーレイ構造を有していてもよい。リボンの螺旋状の畳み込みは、畳み込みが隣接して接触しているように、２つの単一カットプライにわたって軸方向に巻かれてもよい。リボンは、織物材料のコードで補強することができる。

本発明によるタイヤは、カーカスプライと、前記カーカスプライのクラウン領域の半径方向外側に配置されたトレッドと、トレッド幅に実質的に等しい全軸方向幅を有するベルト構造と、を含み、前記ベルト構造は前記カーカスプライを円周方向に取り囲む関係で前記トレッドと前記クラウン領域との間に挿入される。前記ベルト構造は、第１のベルト層と前記第１のベルト層に半径方向に隣接する第２のベルト層とを含む。前記第１のベルト層は第１のゴムマトリックスに埋め込まれた第１の補強コードを有する第１の補強複合材を含む。前記第１の補強コードは１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間の生産用ディップ時張力を有する１１００／４ｄｔｅｘの構造を有する。

前記タイヤの他の態様によれば、前記第２のベルト層は第２のゴムマトリックスに埋め込まれた第２の補強コードを有する第２の補強複合材を含む。前記第２の補強コードは１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間の生産用ディップ時張力を有する１２１０／３ｄｔｅｘの構造を有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第１の補強コードは、約１８０ＴＰＭのＺ撚りを有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第１の補強コードは、約１８０ＴＰＭのＳ撚りを有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第２の補強コードは、約２００ＴＰＭのＺ撚りを有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、第２の補強コードは、約２００ＴＰＭのＳ撚りを有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第１の補強コードは、前記第１のゴムマトリックス内で１５ＥＰＩと３５ＥＰＩとの間の密度を有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第１の補強コードは、前記第１のゴムマトリックス内で２２ＥＰＩと２５ＥＰＩとの間の密度を有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第１の補強コードは、前記第１のゴムマトリックス内で約２３ＥＰＩの密度を有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第２の補強コードは、前記第２のゴムマトリックス内で１５ＥＰＩと３５ＥＰＩとの間の密度を有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第２の補強コードは、前記第２のゴムマトリックス内で２２ＥＰＩと２５ＥＰＩとの間の密度を有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第２の補強コードは、前記第２のゴムマトリックス内で約２４ＥＰＩの密度を有する。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第１の補強コードは、アラミドから形成されている。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第２の補強コードは、アラミドから形成されている。

前記タイヤのさらに他の態様によれば、前記第１および第２の補強コードは、何れもアラミドのみから形成されている。

本発明によるタイヤのベルト構造は、タイヤのトレッド部から半径方向内側に配置され、カーカスプライのクラウン部から半径方向外側に配置される第１のベルト層を含む。前記第１のベルト層は各々が１１００／４ｄｔｅｘの構造、１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間の生産用ディップ時張力を有する第１のアラミド補強コードを有する。第２のベルト層は、前記第１のベルト層と前記カーカスプライの前記クラウン部との間に半径方向に挿入される。前記第２のベルト層は、各々が１２１０／３の構造、１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間の張力を有する第２のアラミド補強コードを有する、ことを特徴とする。

前記タイヤ構造の他の態様によれば、前記第１補強コードは、約１８０ＴＰＭのＺ撚りを有する。

前記タイヤ構造のさらに他の態様によれば、前記第１補強コードおよび前記第２補強コードは、何れも第１ゴムマトリックスおよび第２ゴムマトリックス内で、夫々１５ＥＰＩと３５ＥＰＩとの間の密度を有する。

前記タイヤ構造のさらに他の態様によれば、前記第１補強コードおよび前記第２補強コードは、何れも、第１ゴムマトリックスおよび第２ゴムマトリックス内で、夫々２２ＥＰＩと２５ＥＰＩとの間の密度を有する。

前記タイヤ構造のさらに他の態様によれば、前記第１補強コードは、第１ゴムマトリックス内で２３ＥＰＩの密度を有し、前記第２補強コードは、第２ゴムマトリックス内で２４ＥＰＩの密度を有する。

（定義）
本明細書および特許請求の範囲において以下のように使用される。

「エイペックス」とは、ビードコアの半径方向上方でプライと折り返しプライとの間に配置されたエラストマー充填材を意味する。

「環状」とは、リングのように形成されていることを意味する。

「アラミド」および「芳香族ポリアミド」の両方は製造された繊維を意味し、繊維形成物質が一般にアミド結合の少なくとも８５％が２つの芳香族環に直接結合している合成芳香族ポリアミドの長鎖として認識される。アラミドまたは芳香族ポリアミドの代表的なものは、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）である。

「アスペクト比」とは、タイヤの断面幅に対するタイヤ断面高さの比を意味する。例えば、アスペクト比は、無負荷時および通常の圧力で膨張した時のタイヤサイドウォールの外側の間の最大軸方向距離であってもよく、パーセンテージとして表現するために１００％を掛けたものであってもよい。低いアスペクト比は、６５以下のアスペクト比を有するタイヤを意味する。

「ビード断面のアスペクト比」とは、ビードの断面幅に対するビードの高さの比を意味する。

「非対称トレッド」とは、タイヤの中心面または赤道面（ＥＰ）に関し対称でないトレッドパターンを有するトレッドを意味する。

「軸線方向の」および「軸線方向に」は、タイヤの回転軸に平行な線または方向を示す。

「ビード」とは、環状の引張り部材を含むタイヤの一部分を意味し、プライコードによって巻かれ、設計リムに適合するように形成されており、この際、フリッパー、チッパー、エイペックス、トゥーガードおよびチェーファーのような、その他の補強用要素を用いてもよいし、またはそれらを用いなくてもよい。

「ベルト構造」とはトレッドの下層にあり、ビードに固定されていない、織られまたは織られていない平行なコードからなる少なくとも２つの環状の層またはプライを意味し、タイヤの赤道面に対して傾斜したコードを有する。ベルト構造はまた、制限層として機能する、比較的低い角度で傾斜した平行なコードのプライを含んでもよい。

「バイアスタイヤ」（クロスプライ）とは、カーカスプライ内の補強コードがビードからビードへタイヤを斜めに横切ってタイヤの赤道面に対して約２５度から６５度に延びるタイヤを意味する。複数のプライが存在する場合、プライコードは、互いに隣接する層において互いに逆向きの角度に延びる。

「ブレーカー」とは、平行な補強コードからなる少なくとも２つの環状層またはプライを意味し、補強コードはタイヤの赤道面に関して、カーカスプライの平行な補強コードと同じ角度を有する。ブレーカーは、通常、バイアスタイヤと組み合わされる。

「ケーブル」とは、２本以上のプライ糸を一緒に撚ることによって形成されたコードを意味する。

「カーカス」とはプライ上のベルト構造、トレッド、アンダートレッド、およびサイドウォールラバーとは別のタイヤ構造を意味し、ビードを含む。

「ケーシング」とは、トレッドおよびアンダートレッドを除くカーカス、ベルト構造、ビード、サイドウォール、およびタイヤの他のすべての構成要素、すなわちタイヤ全体を意味する。

「チッパー」は、ビード領域を補強し、サイドウォールの半径方向最内部分を安定させる機能を有し、ビード領域内に位置する織物コードまたはスチールコードからなる狭いバンドを示す。

「周方向の」および「周方向に」とは、赤道面（ＥＰ）に平行で軸線方向に垂直な環状のタイヤの表面の周縁部に沿って延びるラインまたは方向を意味し、互いに隣接する円形曲線の複数の組であって、断面視において、それらの円形曲線の半径がトレッドの軸線方向の湾曲を画定する複数の円形曲線の組の方向を示すこともある。

「コード」とは、タイヤの補強構造を構成する補強ストランドの１つを意味する。

「コード角度」とはコードによって形成される、赤道面に対する鋭角を意味し、タイヤの平面図において左右の鋭角を意味する。「コード角度」は、硬化したが膨張していないタイヤにおいて測定される。

「コード撚り」はコードの各糸を意味し、「コード撚り」はその成分フィラメントが糸の単位長さ当たりの所与の巻数（通常、インチ当たりの巻数（ＴＰＩ）またはメートル当たりの巻数（ＴＰＭ）で表現される）で一緒に撚られ、加えて、糸はコードの単位長さ当たりの所与の巻数で一緒に撚られる。撚り方向は、撚り方向が縦に保持されたとき糸またはコードの螺旋の傾き方向を指す。螺旋の傾きが文字「Ｓ」の傾きと方向が一致する場合、撚りは「Ｓ」または「左手」と呼ばれる。螺旋の傾きが文字「Ｚ」の傾きと方向が一致する場合、撚りは「Ｚ」または「右手」と呼ばれる。「Ｓ」または「左手」撚り方向が「Ｚ」または「右手」撚りとは反対方向であると理解される。「糸撚り」は以前に糸に与えられた撚りを意味するものと理解され、糸はコードに組み込まれており、「コード撚り」は２本以上の糸が互いに撚り合わされてコードを形成するとき与えられる撚りを意味するものと理解され、「ｄｔｅｘ」は糸が撚りを与えられる前の１００００メートルの糸のグラム重量を意味するものと理解される。

「カットベルトプライ」はトレッド幅よりも小さい幅を有するベルトを指し、これは、タイヤのクラウン領域においてカーカスプライ上に平坦に位置する。

「クラウン」とは、タイヤトレッドの近傍におけるタイヤの部分を意味する。

「デニール」とは、９０００メートル当たりのグラム重量（線密度を表す単位）を意味する。「Ｄｔｅｘ」は、１万メートル当たりのグラム重量を意味する。

「密度」とは、単位長さ当たりの重量を意味する。

「エラストマー」とは、変形後にその大きさと形状を回復する能力を備えた弾性材料を意味する。

「赤道面（ＥＰ）」とは、タイヤの回転軸に垂直で、タイヤのトレッドの中心を通る面、またはトレッドの周方向中心線を含む面を意味する。

「進化するトレッドパターン」はトレッドパターンを意味し、その走行面は道路と接するように意図され、路面に対するタイヤの走行から生じるトレッドの摩耗を発生させ、進化はトレッドの摩耗の程度にかかわらず、タイヤの使用／摩耗の全周期の間、実質的に不変のままである付着および道路操縦性能を得るように、タイヤの設計時に予め決定される。

「織物」は、実質的に一方向に延びる複数のコードの網構造を意味し、複数のコードは撚られていてもよく、あるいは、高弾性率材料からなる多数本のフィラメント（撚られてもよい）を複数束ねて構成される。

「繊維」とは、フィラメントの基本要素を形成する天然または人工の物質の単位であり、長さは直径または幅の少なくとも１００倍であることを特徴とする。

「フィラメント数」とは、糸を構成するフィラメントの数を意味する。例：１０００デニールのポリエステルは約１９０のフィラメントを有する。

「フリッパー」とは、強度上およびタイヤ本体内でビードワイヤを結束するためにビードワイヤの周囲に配置された織物を意味する。

「フットプリント」とは、ゼロ速度且つ通常の負荷および気圧下における、タイヤトレッドと平坦な面との接触面または接触領域を意味する。

「ゲージ」とは、一般に、測定値、具体的には厚さの測定値を示す。

「溝」とは、トレッドを周方向、または横方向に、直線状、または曲線状、またはジグザグ状に延びていてよいトレッド内の細長い空隙領域を意味する。周方向および横方向に延びる溝は、時々共通部分を有する。「溝幅」は、溝または溝部分によって占められるトレッド表面を、そのような溝または溝部分の長さで割ったものとすることができ、したがって、溝幅は、その長さ全体の平均幅とすることができる。溝は、タイヤ内で深さが変わっていてもよい。溝の深さは、トレッドの外周の周りで変化してもよく、または１つの溝の深さは一定であってもよいが、タイヤ内の他の溝の深さと異なっていてもよい。このような狭いまたは広い溝が、広い円周溝と比較して実質的に浅い深さであり、当該広い円周溝を相互接続する場合、それらは、それらが含まれるトレッド領域においてリブのような特性を維持する傾向がある「タイバー」を形成するものとみなすことができる。本明細書で使用されるように、溝は、タイヤ接触面またはフットプリント内に開いたままであるのに十分な幅を有することが意図されている。

「高張力鋼（ＨＴ）」とは、フィラメント径０．２０ｍｍにおいて少なくとも３４００ＭＰａの引張り強度を有する炭素鋼を意味する。

「内側」とは、タイヤの内側に向かい、「外側」とは、タイヤの外側に向かうことを意味する。

「インナーライナー」とは、チューブレスタイヤの内部表面を形成し、タイヤ内に膨張流体を封じ込めるエラストマーまたは他の材料の１つの層または複数の層を意味する。

「インボード側」とは、タイヤがホイールに取り付けられ、ホイールが車両に取り付けられたときに、車両に最も近いタイヤの側を意味する。

「ＬＡＳＥ」とは、指定された伸長における負荷である。

「横方向」とは、軸方向を意味する。

「設置長さ」とは、撚られたフィラメントまたはストランドが延在して、他のフィラメントまたはストランドの周りを３６０度回転する距離を意味する。

「負荷範囲」とは、Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ, Ｉｎｃ.の表に定義されている特定の種類のサービスで使用される所与のタイヤの負荷量および膨張限界を意味する。

「メガ張力鋼（ＭＴ）」とは、０．２０ｍｍにおけるフィラメント直径で少なくとも４５００ＭＰａの引張強度を有する炭素鋼を意味する。

「正味接触面積」とは、定義されたトレッドの全周にわたって測定された境界エッジ間の地面に接触する要素の総面積を意味する。

「ネット対グロス比」とは、トレッドの全周の周りのトレッドの側縁間の地面に接触するトレッド要素の総面積を、側縁間のトレッドの全周の総面積で割ったものを意味する。

「非方向性トレッド」とは、好ましい前進方向を持たず、トレッドパターンを好ましい移動方向と一致させるために車両の特定のホイール位置に配置する必要がないトレッドを意味する。逆に、方向性トレッドパターンは、特定のホイール位置を必要とする好ましい移動方向を有する。

「通常負荷」とは、タイヤの使用条件に対して、適切な標準化機構によって割り当てられた特定の設計膨張圧力および負荷を意味する。

「普通張力鋼（ＮＴ）」とは、０．２０ｍｍフィラメント直径において少なくとも２８００ＭＰａの引張り強度を有する炭素鋼を意味する。

「アウトボード側」とは、タイヤがホイールに取り付けられ、ホイールが車両に取り付けられたときに、車両から最も離れたタイヤの側を意味する。

「プライ」とは、ゴムで被覆されたコード補強層を意味し、半径方向に展開され、または、さもなければ平行なコードである。

「半径方向の」および「半径方向に」は、径方向にタイヤの回転軸に向かい、または離れる方向を意味する。

「ラジアルプライ構造」とは、少なくとも１つのプライがタイヤの赤道面に対して６５度から９０度の角度で配向した補強コードを有する１つ以上のカーカスプライを意味する。

「ラジアルプライタイヤ」とは、少なくとも１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度から９０度のコード角に配置されるコードを有する、ベルト構造の、または周方向に拘束された空気入りタイヤを意味する。

「リブ」とは、少なくとも１つの周方向溝と、第２のそのような溝または側縁の何れかによって画定される、トレッド上の周方向に延びるゴムのストリップを意味し、ストリップは、十分に深い溝によって横方向に分割されない。

「リベット」とは、層中のコード間の開放空間を意味する。

「断面高さ」とは、赤道面での公称リム直径からタイヤの外径までの半径方向距離を意味する。

「断面幅」とは、通常圧力且つ無負荷時で２４時間膨張させたとき、およびそれ以降の、サイドウォールの外側間の、タイヤ軸に平行な最大直線距離を意味し、ラベル、装飾または保護バンドによるサイドウォールの高さを除く。

「自立型ランフラット」とは、タイヤが限られた時間および限られた速度で、非膨張状態で操作されたときに、タイヤ構造のみで車両の負荷を支持するのに十分に強い構造を有するタイプのタイヤを意味する。タイヤ構造しかないため（例えば、内部構造がないため）、タイヤのサイドウォールおよび内面は潰れたり、座屈したりすることがない。

「サイドウォールインサート」とは、タイヤのサイドウォール領域に配置されたエラストマーまたはコード補強材を意味する。インサートは、カーカス補強プライおよびタイヤの外面を形成する外側のサイドウォールゴムへの追加であってもよい。

「サイドウォール」とは、トレッドとビードとの間のタイヤの部分を意味する。

「サイプ」または「切り込み」とは、トレッド表面を細分化し、牽引力を改善する、タイヤのトレッド要素に成形された小さなスロットを意味し、サイプは溝とは異なり、接触面またはフットプリント内で閉じるように設計されてもよい。

「ばね率」とは、所与の圧力での負荷たわみ曲線の勾配として表されるタイヤの剛性を意味する。

「剛性比」とは、コードの両端が支持され、固定端の間の中心に掛けられた負荷で曲げられる固定三点曲げ試験によって値が決定された場合の、対象制御ベルト構造の剛性値を別のベルト構造の剛性値で割った値を意味する。

「超高張力鋼（ＳＴ）」とは、０．２０ｍｍ繊維径において少なくとも３６５０ＭＰａの引張強度を有する炭素鋼を意味する。

「靭性」とは、歪みのない試験片の単位線密度当たりの力（ｃＮ／ｔｅｘ）として表される応力を意味する。

「引張り応力」とは、力／断面積で表される力である。強度ｐｓｉ＝１２，８００×比重×デニールあたりのグラムにおける靭性。

コードの「張力」とは、ｍＮ／ｔｅｘとして表されるコード上の力を意味する。

「トゥーガード」とは、各ビードの軸方向内側のタイヤの円周方向に展開されたエラストマーのリム接触部分を示す。

「トレッド」とは、タイヤケーシングに結合されたときに、タイヤの通常負荷通常膨張時に道路と接触するタイヤの部分を含む成型されたゴム部品を意味する。

「トレッド要素」または「牽引要素」とは、リブまたはブロック要素を意味する。

「トレッド幅」は、タイヤの回転軸を含む平面におけるトレッド表面の弧の長さを意味する。

「インチ当たりの回転」またはＴＰＩは、コードの各インチに対するコード撚りの回転数を意味する。

「折り返し端」とは、プライが巻かれているビードから上方に（すなわち、半径方向外側に）曲がるカーカスプライの部分を意味する。

「超超張力鋼（ＵＴ）」とは、０．２０ｍｍフィラメント直径において少なくとも４０００ＭＰａの引張り強度を有する炭素鋼を意味する。

「垂直たわみ」とは、タイヤが負荷の下でたわむ量を意味する。

「糸」は、織物繊維またはフィラメントの連続ストランドの総称であり、以下の形態で発生する。：（１）一緒に撚り合わされた多数の繊維；（２）撚りをかけずに一緒に配置された多数の繊維；（３）ある程度の撚りを加えて一緒に配置された多数の繊維；（４）撚りの有無にかかわらず単一の繊維（モノフィラメント）；および（５）撚りの有無にかかわらない材料の狭いストリップ。
本発明は、一例として、以下の添付図面を参照して説明される。

本発明に使用するタイヤの一例の断面図である。 本発明で使用するタイヤの他の例の断面図である。 本発明による補強ベルト複合材の斜視図である。

図１を参照すると、本発明で使用するための空気入りまたは非空気入りタイヤ１０の一例が表されている。タイヤ１０は、一対の実質的に非伸張性のビードコア１１、１２を有し、ビードコアは、ビードコア間に延在する２つのカーカスプライ１３、１４と共に軸方向に間隔を空けて配置されている。カーカスプライは、ビードコア１１、１２の各々の周りに軸方向および半径方向外側に向けて折り畳められ、タイヤ１０の赤道面（ＥＰ）に対して５０度から９０度の角度で同じプライ内で互いに実質的に平行なコードによって補強されてもよい。隣接するカーカスプライ１３、１４に属するコードは、一般に、２度から５度の角度で互いに交差する反対の角度を有していてもよい。カーカスプライ１３、１４のコードは、鋼、ナイロン、レーヨン、アラミド、および／またはポリエステルなどの任意の適切な材料とすることができる。タイヤ１０は、ポリエステルケーブルまたはレーヨンケーブルと並んでカーカスプライ１３、１４を有し、タイヤトレッド２２の半径方向内側に配置されたベルトアッセンブリ２１によって補強されたクラウン領域２０を有する。タイヤ１０は、２５と６５との間のアスペクト比を有してもよい。

タイヤ１０は、実質的に堅い折り畳みベルト２３と、折り畳みベルトの半径方向外側に配置されたカットベルト２４とを備えたベルト構造３０をさらに含む。両ベルト２３、２４は、アラミドケーブルまたは糸で補強される。ベルト２３、２４は、同一のまたは異なる構造を有する。このようなコードは、ディップとして知られる処理において、粘着性の１つ以上の複数の層で処理（被覆）されてもよい。処理されたコードの弾性率はコードに使用される異なる糸の撚り、コードの撚り、およびコードがディップ操作を受ける方法の関数であってもよい。

折り畳みベルト２３のコードは互いに実質的に平行であり、タイヤ１０の赤道面（ＥＰ）に対して１５度から４０度の角度を作る。折り畳みベルト２３の軸方向外側部は、折り畳み部２５、２６が赤道面（ＥＰ）に対して対称的であるという状況で、カットベルト２４の軸方向端にわたって半径方向外側方向に両側面側に折り返されていてもよい。折り畳み部２５、２６は夫々、トレッド幅（ＴＷ）の５％と３０％との間、または１５％と３０％との間の横幅を有していてもよい。

図２に示すように、本発明で使用する他の実施例のタイヤ１０ａは、ビード１１ａ、１２ａの周りに巻かれた１つのカーカスプライ１３ａを含む。ベルト構造３０は、アラミドコードで補強されたベルト１６、１７と、ベルト１６、１７の半径方向外側に配置されたオーバーレイ２７、２８とを含む。ベルト１６、１７は、同一または異なる構造を有することができる。オーバーレイ２７、２８はオーバーレイ材料の単一シート、カットオーバーレイ（例えば、タイヤ全体にわたって任意の位置で不連続なオーバーレイ内の補強コード）、および／または螺旋状のオーバーレイとすることができる。オーバーレイ２７、２８内の補強コードは、ナイロン、ポリエステル、ポリアミン、アラミド、および／または任意の他の適切なオーバーレイ補強材料を含むことができる。

図３に示すように、本発明によれば、ベルト構造３０のベルト１６、１７、２３、２４は、ゴムマトリックス３２に埋め込まれたアラミドの補強コード３１を有する補強複合材を含む。補強コード３１は、糸の単位長さ当たり所与の巻数（通常、インチ当たりの巻数、ＴＰＩ、またはメートル当たりの巻数、ＴＰＭで表現される）で一緒に撚られた成分フィラメントを有するアラミドの糸であってもよい。アラミド糸は、撚りレベルを有するコード３１を形成するため一緒に撚られてもよい。

ベルト構造３０の第１の例のアラミド補強コード３１は１１００／４ｄｔｅｘ構造を有し、１５エンド／インチ（ＥＰＩ）から３５ＥＰＩ、または２２ＥＰＩから２５ＥＰＩ、または２３ＥＰＩのコード分布密度を有する。第１の補強コード３１はＺ１５０／Ｓ１５０メートル当たりの巻数（ＴＰＭ）とＺ２００／Ｓ２００ＴＰＭとの間、または約Ｚ１８０／Ｓ１８０ＴＰＭの撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間、または約１８０ｍＮ／ｔｅｘ、または約１２０ｍＮ／ｔｅｘの張力を有する。

ベルト構造３０の第２の例のアラミド補強コード３１は１２１０／３ｄｔｅｘ構造を有し、１５エンド／インチ（ＥＰＩ）から３５ＥＰＩ、または２２ＥＰＩから２５ＥＰＩ、または２４ＥＰＩのコード分布密度を有する。第２の補強コード３１は、Ｚ１５０／Ｓ１５０メートル当たりの巻数（ＴＰＭ）とＺ２５０／Ｓ２５０ＴＰＭとの間、または約Ｚ２００／Ｓ２００ＴＰＭの撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと１５０ｍＮ／ｔｅｘとの間、または約１２０ｍＮ／ｔｅｘの張力を有する。

上述した本発明の実施例は例示として考慮されるべきであり、以下の特許請求の範囲に規定されるような本発明の範囲を限定するものとして考慮されるべきではない。本発明の上記および他の目的、機能、および利点は添付の図面に示されるように、本発明の実施例の上記の詳細な説明から明らかであり、添付の図面において、同様の参照番号は、本発明の同様の部分を表す。

本明細書に提供される説明に照らして本発明の変形が可能である。本発明を説明する目的で、特定の代表実施例および詳細を示したが、本発明の範囲から逸脱することなく、その中で種々の変更および修正を行うことができることは、当業者には明らかであろう。したがって、以下の付属請求項によって定義されるように、本発明の全範囲内であると説明される特定の実施例において変更が行われ得ることを理解されたい。

Claims (20)

1. カーカスプライと、
   前記カーカスプライのクラウン領域の半径方向外側に配置されたトレッドと、
   トレッド幅に実質的に等しい全軸方向幅を有するベルト構造と、を含み、
   前記ベルト構造は前記カーカスプライを円周方向に取り囲む関係で前記トレッドと前記クラウン領域との間に挿入され、第１のベルト層と前記第１のベルト層に半径方向に隣接する第２のベルト層とを含み、
   前記第１のベルト層は第１のゴムマトリックスに埋め込まれた第１の補強コードを有する第１の補強複合材を含み、
   前記第１の補強コードは１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間のディップ時張力を有する１１００／４ｄｔｅｘの構造を有することを特徴とする、タイヤ。
2. 前記第２のベルト層は第２のゴムマトリックスに埋め込まれた第２の補強コードを有する第２の補強複合材を含み、前記第２の補強コードは１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間の張力を有する１２１０／３ｄｔｅｘの構造を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記第１の補強コードは、１８０ＴＰＭのＺ撚りを有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
4. 前記第１の補強コードは、１８０ＴＰＭのＳ撚りを有することを特徴とする、請求項３に記載のタイヤ。
5. 前記第２の補強コードは、２００ＴＰＭのＺ撚りを有することを特徴とする、請求項２に記載のタイヤ。
6. 前記第２の補強コードは、２００ＴＰＭのＳ撚りを有することを特徴とする、請求項５に記載のタイヤ。
7. 前記第１の補強コードは、前記第１のゴムマトリックス内で１５ＥＰＩと３５ＥＰＩとの間の密度を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
8. 前記第１の補強コードは、前記第１のゴムマトリックス内で２２ＥＰＩと２５ＥＰＩとの間の密度を有することを特徴とする、請求項７に記載のタイヤ。
9. 前記第１の補強コードは、前記第１のゴムマトリックス内で約２３ＥＰＩの密度を有することを特徴とする、請求項８に記載のタイヤ。
10. 前記第２の補強コードは、前記第２のゴムマトリックス内で１５ＥＰＩと３５ＥＰＩとの間の密度を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
11. 前記第２の補強コードは、前記第２のゴムマトリックス内で２２ＥＰＩと２５ＥＰＩとの間の密度を有することを特徴とする、請求項１０に記載のタイヤ。
12. 前記第２の補強コードは、前記第２のゴムマトリックス内で約２４ＥＰＩの密度を有することを特徴とする、請求項１１に記載のタイヤ。
13. 前記第１の補強コードは、アラミドから形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
14. 前記第２の補強コードは、アラミドから形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
15. 前記第１および第２の補強コードは、何れもアラミドのみから形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
16. タイヤのトレッド部から半径方向内側に配置され、カーカスプライのクラウン部の半径方向外側に配置される第１のベルト層であって、前記第１のベルト層は各々が１１００／４ｄｔｅｘの構造、１５０ＴＰＭと２５０ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間のディップ時張力を有する第１のアラミド補強コードを有し、
    前記第１のベルト層と前記カーカスプライの前記クラウン部との間に半径方向に挿入される第２のベルト層であって、前記第２のベルト層は各々が１２１０／３の構造、１５ＴＰＭと３５ＴＰＭとの間の撚り、および１００ｍＮ／ｔｅｘと２００ｍＮ／ｔｅｘとの間の張力を有する第２のアラミド補強コードを有する、ことを特徴とする、タイヤのベルト構造。
17. 前記第１補強コードは、約１８０ＴＰＭのＺ撚りを有することを特徴とする、請求項１６に記載のベルト構造。
18. 前記第１補強コードおよび前記第２補強コードは、何れも第１ゴムマトリックスおよび第２ゴムマトリックス内で、夫々１５ＥＰＩと３５ＥＰＩとの間の密度を有することを特徴とする請求項１６に記載のベルト構造。
19. 前記第１補強コードおよび前記第２補強コードは、何れも、第１ゴムマトリックスおよび第２ゴムマトリックス内で、夫々２２ＥＰＩと２５ＥＰＩとの間の密度を有することを特徴とする請求項１６に記載のベルト構造。
20. 前記第１補強コードは、第１ゴムマトリックス内で２３ＥＰＩの密度を有し、前記第２補強コードは、第２ゴムマトリックス内で２４ＥＰＩの密度を有することを特徴とする請求項１６に記載のベルト構造。

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