專利名稱:具有單層非連續(xù)胎體簾布層的充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及充氣輪胎,更具體地,涉及充氣輪胎的胎體簾布層
布置。
背景技術(shù):
常規(guī)充氣輪胎可采用外朝里(outside-in)的子午線簾布層結(jié) 構(gòu),該結(jié)構(gòu)有助于將胎團(tuán)扭轉(zhuǎn)到該輪胎安裝所在的車輪的輪緣上并允許輪 緣為輪胎提供更大的支撐??蓽p小胎圏的尺寸,這允許減少橡膠的量并允 許在胎圏周圍及其之上得到強(qiáng)化。常規(guī)的雙簾布層子午線泄氣保用輪胎可具有束帶結(jié)構(gòu)、簾布層 結(jié)構(gòu)、兩個(gè)不可伸展的胎圍、和兩個(gè)楔形插入物強(qiáng)化側(cè)壁。可用高模量、 輕質(zhì)量的芳族聚酰胺來強(qiáng)化外簾布層。外簾布層的芳族聚跣胺強(qiáng)化材料可 夾緊在胎團(tuán)周圍。可在輪胎制造時(shí)為外簾布層預(yù)施加張應(yīng)力。所獲得的輪 胎可為重量輕的且可經(jīng)受泄氣工作期間胎面的向上彎曲。另一種常規(guī)充氣輪胎可包括在胎團(tuán)部分和頂部橡膠層之間延 伸的胎體簾布層。頂部橡膠層可面向輪胎的內(nèi)側(cè)且可由包含按重量計(jì)的至 少十份丁基橡膠或丁基橡膠衍生物的丁基橡膠復(fù)合物制成。這種輪胎還可 以包括在胎面部分下布置在胎體徑向外側(cè)的束帶。束帶可包括至少一層相 對(duì)于輪胎圓周方向以10至40度的角鋪設(shè)的單絲簾線構(gòu)成的簾布層,其中每 根單絲簾線由單根絲線組成。束帶還可包括一層多絲簾線簾布層或一層單 絲簾線簾布層。胎圏三角膠,布置在每個(gè)胎圍部分的胎體簾布層的翻起部 分和胎體簾布層的主要部分之間,其高度可減小到10至20mm的范圍。這樣, 胎體簾布層的翻起部分可以徑向向外延伸超出胎圏三角膠的徑向外端,以
便鄰接胎體簾布層的主要部分,常規(guī)子午線簾布層泄氣保用充氣輪胎可具有帶有胎圏部分的 胎體、胎體強(qiáng)化結(jié)構(gòu)和胎團(tuán)填料。胎體強(qiáng)化結(jié)構(gòu)可具有至少兩層簾布層結(jié) 構(gòu),簾線延伸到每個(gè)胎團(tuán)。胎體可包括第一和笫二彈性體填料。第一填料 可位于第一簾布層結(jié)構(gòu)和輪胎的內(nèi)襯之間。第二填料可位于第一和第二簾 布層結(jié)構(gòu)之間。第一和第二填料可加強(qiáng)胎體的側(cè)壁以允許輪胎在未充氣時(shí)工作。輪胎還可包括在束帶結(jié)構(gòu)徑向外側(cè)的芳族聚酰胺覆蓋層。另一種常規(guī)子午線簾布層充氣輪胎可具有這樣的胎體,即該胎 體包括具有肩部部分和側(cè)邊緣部分的第一連續(xù)子午線簾布層、第二非連續(xù) 子午線簾布層和第三非連續(xù)子午線簾布層。胎體的冠狀部分可具有第一邊 緣和第二邊緣。第二非連續(xù)子午線簾布層可具有大致從胎體冠狀部分的笫 一邊緣延伸到大致環(huán)繞第一胎團(tuán)芯的右側(cè),以及大致從胎體冠狀部分的第 二邊緣延伸到大致環(huán)繞第二胎閨芯的左側(cè)。第三非連續(xù)子午線簾布層可具 有大致從胎體冠狀部分的第一邊緣延伸到大致環(huán)繞第一胎圏芯的右側(cè),以 及大致從胎體冠狀部分的第二邊緣延伸到大致環(huán)繞第二胎團(tuán)芯的左側(cè)。第 三子午線簾布層覆蓋第二子午線簾布層。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的用于充氣輪胎的胎體包括第一環(huán)形胎團(tuán)、第二環(huán) 形胎圏、第一連續(xù)子午線簾布層、笫二連續(xù)子午線簾布層和第三非連續(xù)子 午線簾布層。第一子午線簾布層具有兩個(gè)肩部部分和兩個(gè)側(cè)邊緣部分。第 一簾布層的一個(gè)側(cè)邊緣部分從笫一簾布層的一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸 到接近第一環(huán)形胎團(tuán)的位置,笫一簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分從第一簾布
層的另一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第二環(huán)形胎圈的位置'第二連續(xù) 子午線簾布層具有兩個(gè)肩部部分和兩個(gè)側(cè)邊緣部分'第二簾布層的一個(gè)側(cè)
邊緣部分從第二簾布層的一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第一環(huán)形胎 圏的位置。第二簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分從第二簾布層的另一個(gè)肩部部 分徑向向內(nèi)延伸到接近第二環(huán)形胎圏的位置。第三非連續(xù)子午線簾布層具 有第一部分和與第一部分分開且不同于第一部分的笫二部分。第三簾布層 的笫一部分從接近第二簾布層的一個(gè)肩部部分的位置延伸到接近第一環(huán) 形胎圏的位置。第二部分從第二簾布層的另一個(gè)肩部部分延伸到接近第二 環(huán)形胎圏的位置。在本發(fā)明的另一個(gè)方面,笫三簾布層的第一部分延伸環(huán)繞笫一 環(huán)形胎圍且第三簾布層的第二部分延伸環(huán)繞第二環(huán)形胎團(tuán).在本發(fā)明的又一個(gè)方面,第一簾布層的一個(gè)側(cè)邊緣部分延伸環(huán) 繞第一環(huán)形胎團(tuán)且第一簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分延伸環(huán)繞第二環(huán)形胎 圈.在本發(fā)明的再一個(gè)方面,第二簾布層的一個(gè)側(cè)邊緣部分延伸環(huán)
5繞第一環(huán)形胎圏且第二簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分延伸環(huán)繞第二環(huán)形胎在本發(fā)明的又一個(gè)方面,第一簾布層包括相對(duì)于充氣輪胎的半 徑成5度角取向的簾線。此外,第二簾布層可包括相對(duì)于充氣輪胎的半徑 成-5度角取向的簾線。另外,第三簾布層的第一和第二部分都可包括相對(duì) 于充氣輪胎的半徑成5度角取向的簾線。在本發(fā)明的再一個(gè)方面,第一簾布層包括相對(duì)于充氣輪胎的半 徑成15度角取向的簾線。此外,第二簾布層可包括相對(duì)于充氣輪胎的半徑 成-15度角取向的簾線。另外,第三簾布層的笫一和第二部分都可包括相 對(duì)于充氣輪胎的半徑成15度角取向的簾線。在本發(fā)明的又一個(gè)方面,第一簾布層布置在第二簾布層的徑向 內(nèi)側(cè)。此外,第一簾布層和第二簾布層可都布置在第三簾布層的徑向內(nèi)側(cè)。在本發(fā)明的再一個(gè)方面,第三簾布層布置在笫一簾布層的徑向 內(nèi)側(cè)。此外,第二簾布層可布置在第一簾布層和第三簾布層這兩者的徑向 內(nèi)側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎包括第一環(huán)形胎圏、第二環(huán)形胎團(tuán)、笫 一連續(xù)子午線簾布層、第二連續(xù)子午線簾布層和單層第三非連續(xù)子午線簾 布層。第一連續(xù)子午線簾布層具有兩個(gè)肩部部分和兩個(gè)側(cè)邊緣部分。第一 簾布層的一個(gè)側(cè)邊緣部分從第一簾布層的一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到 接近第一環(huán)形胎圏的位置。第一簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分從第一簾布層 的另一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第二環(huán)形胎圏的位置.第二連續(xù)子 午線簾布層具有兩個(gè)肩部部分和兩個(gè)側(cè)邊緣部分.第二簾布層的一個(gè)側(cè)邊 緣部分從第二簾布層的一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第一環(huán)形胎圏 的位置。第二簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分從第二簾布層的另一個(gè)肩部部分 徑向向內(nèi)延伸到接近第二環(huán)形胎圏的位置。第三非連續(xù)子午線簾布層具有 第一部分和與第一部分分開且不同于第一部分的第二部分.第一部分從接 近第二簾布層的一個(gè)肩部部分的位置延伸到接近第一環(huán)形胎圏的位置。第
二部分從第二簾布層的另一個(gè)肩部部分延伸到接近第二環(huán)形胎圏的位置。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面,充氣輪胎還包括布置在第一簾布層、 第二簾布層和第三簾布層的徑向外側(cè)的覆蓋層。
〖017]本發(fā)明在某些零部件和零部件的布置上可采用物理形式,其實(shí) 例將在本說明書中詳細(xì)描述并在附圖中示出,附圖構(gòu)成本說明書的一部 分,其中
圖l是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的示例輪胎的橫截面;以及
圖2是供與圖l的示例輪胎一起使用的示例胎體的頂視圖。
定義以下術(shù)語可在這里所介紹的說明書通篇中使用,且應(yīng)該統(tǒng)一賦 予以下含義,除非被這里闡述的說明書所否認(rèn)或修改。"軸向"和"軸向地"意指平行于輪胎旋轉(zhuǎn)軸線的線或方向."胎體,,意指除束帶結(jié)構(gòu)、胎面、底胎面和簾布層上的側(cè)壁橡 膠之外、但包括胎圏芯在內(nèi)的輪胎結(jié)構(gòu)。"胎體冠狀部分"意指在其上放置胎面冠的胎體部分。"冠"或"胎冠,,意指胎面、胎面肩部和側(cè)壁的緊鄰部分。"內(nèi)側(cè)"泛指輪胎的內(nèi)表面。"外側(cè)"泛指輪胎的外表面。"充氣輪胎"意指具有大致環(huán)形形狀(通常為開放環(huán))的層壓 機(jī)械裝置,其具有胎圏芯和由橡膠、化學(xué)制品、織物和/或鋼以及其它合 適材料制成的胎面。安裝在機(jī)動(dòng)車車輪的輪緣上時(shí),充氣輪胎通過其胎面 提供支撐、牽引和容納承受車輛栽荷的流體。"徑向"和"徑向地"意指朝向或遠(yuǎn)離輪胎旋轉(zhuǎn)軸線且相對(duì)于 該軸線成+或-15°的方向。"側(cè)壁"意指包括輪胎外表面的一部分、在徑向上位于胎面和 胎圏之間的構(gòu)件。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照附圖,附圖僅用于說明本發(fā)明的示例實(shí)施例,而非用 于限制本發(fā)明,圖1示出了具有胎體10的充氣輪胎1,胎體10具有胎體冠狀 部分14 (其中,胎體冠狀部分具有兩個(gè)側(cè)邊緣部分16、 16,)、第一子午 線簾布層20、第二子午線簾布層21、翻起端22、三角膠24、肩部30和胎團(tuán) 區(qū)32。胎團(tuán)區(qū)32具有一對(duì)軸向隔開的胎圏12,笫一和第二子午線簾布層20、 21的翻起端22包裹在胎圈12周圍。三角膠"夾在子午線簾布層20、 n的主
7體和子午線簾布層的翻起端22之間。胎體10由胎面26徑向環(huán)繞。充氣輪胎 l還具有雙重束帶強(qiáng)化結(jié)構(gòu)28,其覆蓋著胎體冠狀部分14且在胎面26的下 方。第一子午線簾布層20是從肩部30延伸到胎圍12并環(huán)繞胎圏12 的連續(xù)簾布層,且止于翻起端22。第二子午線簾布層21是從肩部30延伸到 胎團(tuán)12并環(huán)繞胎圏12的連續(xù)簾布層,且止于翻起端22。胎體10還包括第三 非連續(xù)子午線簾布層36,其具有第一部分和第二部分。第一部分始于胎體 冠狀部分14的第一邊緣16處,覆蓋著第二子午線簾布層21的右側(cè),并徑向 向下延伸到右胎圏12 (如圖l所示)且環(huán)繞右胎團(tuán)12。第三子午線簾布層 36的第二部分始于胎體冠狀部分14的第一邊緣16,處,覆蓋著第二子午線 簾布層21的左側(cè),并徑向向下延伸到左胎團(tuán)12 (如圖l所示)且環(huán)繞左胎 圏12。這個(gè)示例實(shí)施例中的構(gòu)造示出了充氣輪胎l的側(cè)壁所用的三層簾布 層結(jié)構(gòu),其具有每個(gè)子午線簾布層20、 21、 36的完全翻起端22.圖2從頂部示出了胎體10的第二和第三子午線簾布層21、 36以 及簾布層的強(qiáng)化簾線的角度。圖中示出了中心線48,且示出了第三子午線 簾布層36的簾線相對(duì)于中心線48的角度。在圖2的實(shí)例中,第三子午線簾 布層36的角度40示出為15。,但是可以相對(duì)于中心線48為+或-15°。第二子 午線簾布層21的簾線的角度"示出為-15。,但是可以相對(duì)于中心線48為+ 或-15。。第一子午線簾布層20 (未示出)的簾線的角度在這個(gè)示例布置中 通常會(huì)為15。,但是可以相對(duì)于中心線48為+或-15°。參照?qǐng)D1-2,簾布層20、 21、 36可由相似或相異的材料制成, 材料的種類無意成為對(duì)本發(fā)明的限制,應(yīng)該理解,簾布層20、 21、 36可由 任何合適的材料制成.還應(yīng)該理解,簾布層20、 21、 36可為任何長度,包 括不延伸到、剛好延伸到和/或延伸到并環(huán)繞翻起端22 (圖l)的任何組合, 只要第三子午線簾布層36不連續(xù)且邊緣部分16、 16,彼此不相連。還應(yīng)進(jìn) 一步理解,本發(fā)明不限于三層簾布層,而是可用任何層數(shù)的簾布層。因此,根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎可具有兩層或更多層連續(xù)簾布 層,但只有一層非連續(xù)簾布層。另外,根據(jù)本發(fā)明的單層非連續(xù)子午線簾 布層可為徑向最靠內(nèi)的、徑向最靠外的(圖l)或夾在其它子午線簾布層 之間。還應(yīng)進(jìn)一步理解,胎體的任何簾布層可以不包裹在胎圏芯U周 圍,可以"懸浮,,或剛好延伸到胎圈芯12。從而,簾布層20、 21、 36可以,以任何組合方式,延伸到胎團(tuán)芯12,部分地環(huán)繞胎團(tuán)芯,或者全部地環(huán)繞 胎圍芯12(圖1)。同樣,第三非連續(xù)簾布層36可始于接近側(cè)邊緣部分16、 16,(圖1)處,或者可替代地,基本上延伸超出側(cè)邊緣部分16、 16,,只要第 三簾布層不變成連續(xù)簾布層.根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的在側(cè)壁區(qū)中具有三層簾布層的充氣輪胎,當(dāng) 駛離道路時(shí),與常規(guī)雙簾布層輪胎相比,具有更強(qiáng)的抵抗側(cè)壁扎破、割破 和磨損的能力。此外,當(dāng)?shù)谌煵紝臃瓠h(huán)繞胎圈時(shí),賦予了胎體比具有 不翻起環(huán)繞胎圏的"懸浮"第三簾布層的胎體更高的強(qiáng)度,當(dāng)?shù)谌煵紝?在冠狀區(qū)域下方也不連續(xù)或分開時(shí),冠狀區(qū)域具有更大的柔性,從而改善 了路夕卜牽引和障礙物的包繞(off-road traction and envelopement of obstacles),而兩層連續(xù)簾布層仍在冠狀區(qū)域保持足夠的抗扎破能力(即, 比常規(guī)雙層分開簾布層結(jié)構(gòu)更強(qiáng)的抗扎破能力).此外,與連續(xù)的第三簾 布層相比,分開的第三簾布層所提供的材料減少降低了成本和重量。以上描述了各種實(shí)施例。在不偏離本發(fā)明總體范圍的情況下, 上述方法和設(shè)備可引入變化和修改,這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見 的。意欲包括所有這樣的修改和改造,只要它們落入所附權(quán)利要求或其等 同物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于充氣輪胎的胎體,其特征在于,包括第一環(huán)形胎圈;第二環(huán)形胎圈;第一連續(xù)子午線簾布層,其具有兩個(gè)肩部部分和兩個(gè)側(cè)邊緣部分,一個(gè)側(cè)邊緣部分從一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第一環(huán)形胎圈的位置,另一個(gè)側(cè)邊緣部分從另一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第二環(huán)形胎圈的位置;第二連續(xù)子午線簾布層,其具有兩個(gè)肩部部分和兩個(gè)側(cè)邊緣部分,一個(gè)側(cè)邊緣部分從一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第一環(huán)形胎圈的位置,另一個(gè)側(cè)邊緣部分從另一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第二環(huán)形胎圈的位置;以及第三非連續(xù)子午線簾布層,其具有第一部分和與第一部分分開且不同于第一部分的第二部分,第一部分從接近第二簾布層的一個(gè)肩部部分的位置延伸到接近第一環(huán)形胎圈的位置,第二部分從第二簾布層的另一個(gè)肩部部分延伸到接近第二環(huán)形胎圈的位置。
2. 權(quán)利要求1的胎體,其特征在于,第三簾布層的第一部分延伸 環(huán)繞第一環(huán)形胎團(tuán)且第三簾布層的第二部分延伸環(huán)繞第二環(huán)形胎團(tuán)。
3. 權(quán)利要求1的胎體,其特征在于,第一簾布層的一個(gè)側(cè)邊緣部分延伸環(huán)繞第一環(huán)形胎圈且笫一簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分延伸環(huán) 繞第二環(huán)形胎團(tuán)。
4. 權(quán)利要求1的胎體,其特征在于,第二簾布層的一個(gè)側(cè)邊緣部 分延伸環(huán)繞第一環(huán)形胎圏且第二簾布層的另一個(gè)側(cè)邊緣部分延伸環(huán) 繞第二環(huán)形胎圏。
5. 權(quán)利要求1的胎體,其特征在于,第一簾布層包括相對(duì)于充氣 輪胎的半徑成5度角取向的簾線。
6. 權(quán)利要求5的胎體,其特征在于,第二簾布層包括相對(duì)于充氣 輪胎的半徑成-5度角取向的簾線。
7. 權(quán)利要求6的胎體,其特征在于,第三簾布層的第一和第二部 分均包括相對(duì)于充氣輪胎的半徑成5度角取向的簾線。
8. 權(quán)利要求1的胎體,其特征在于,第一簾布層包括相對(duì)于充氣 輪胎的半徑成15度角取向的簾線。
9. 權(quán)利要求8的胎體,其特征在于,笫二簾布層包括相對(duì)于充氣 輪胎的半徑成-15度角取向的簾線。
10. 權(quán)利要求9的胎體,其特征在于,第三簾布層的第一和第二部 分均包括相對(duì)于充氣輪胎的半徑成15度角取向的簾線。
全文摘要
具有單層非連續(xù)胎體簾布層的充氣輪胎,其胎體包括第一環(huán)形胎圈、第二環(huán)形胎圈、第一連續(xù)子午線簾布層、第二連續(xù)子午線簾布層和第三非連續(xù)子午線簾布層。第一和第二簾布層分別具有兩個(gè)肩部部分和兩個(gè)側(cè)邊緣部分。第一/第二簾布層的一個(gè)側(cè)邊緣部分從一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第一環(huán)形胎圈的位置,另一個(gè)側(cè)邊緣部分從另一個(gè)肩部部分徑向向內(nèi)延伸到接近第二環(huán)形胎圈的位置。第三簾布層具有第一部分和與第一部分分開且不同于第一部分的第二部分。第三簾布層的第一部分從接近第二簾布層的一個(gè)肩部部分的位置延伸到接近第一環(huán)形胎圈的位置,第二部分從第二簾布層的另一個(gè)肩部部分延伸到接近第二環(huán)形胎圈的位置。
文檔編號(hào)B60C9/02GK101654042SQ20091016804
公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月19日
發(fā)明者J·K·尼德米爾, M·T·德里斯科爾, R·A·羅西, R·A·諾伊鮑爾, T·M·魯尼 申請(qǐng)人:固特異輪胎和橡膠公司