CN104417276B - 具有花纹细缝的充气轮胎胎面和模具刀片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有花纹细缝的充气轮胎胎面和模具刀片。本发明提供一种轮胎胎面，该胎面具有至少一条周向延伸或横向延伸的主花纹沟，该至少一条主花纹沟的最大径向深度限定防滑胎面深度，该至少一条主花纹沟部分地形成至少一个胎面元件，该至少一个胎面元件在其中具有花纹细缝，其中，花纹细缝具有第一部分，该第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述花纹细缝还包括作为所述第一、第二和第三边的边界的连续的管状通路。本发明还包括一种用于模制轮胎的刀片，该刀片包括第一部分，该第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述刀片还包括沿着第三边延伸和沿着第一和第二边中的至少一个部分地延伸的连续的管状通路。

Description

具有花纹细缝的充气轮胎胎面和模具刀片
技术领域
本发明涉及一种具有花纹细缝的充气轮胎和一种用于模制轮胎胎面的刀片。更特别地，本发明涉及一种轮胎胎面设计与模具刀片。
背景技术
轮胎通常利用轮胎胎面中的花纹细缝用于雪地和湿地牵引。典型地使用金属刀片来模制轮胎胎面中的花纹细缝。如图7a所示，这些刀片A典型地设计有在刀片底部的倒圆角的边缘B，以便将花纹块开裂减至最少。然而，胎面花纹块倾向于在胎面花纹块的侧边中形成的垂直狭缝C处开裂。如图7B所示，由于刀片锐利边缘倾向于深地切入靠近花纹加强盘的胎面区域，导致尖角和高应力集中，所以对于由花纹加强盘连接的花纹块，花纹块开裂同样是成问题的。此外，当从轮胎去除刀片时，尤其地在胎面花纹块的边缘处，可能出现花纹块开裂。因此，期望改进的刀片与花纹细缝几何构造，其缓和上述所有缺点，以及期望一种刀片设计来增强刀片对弯曲的抵抗能力。
发明内容
本发明在第一方面中提供一种轮胎胎面，该胎面具有至少一条周向延伸或横向延伸的主花纹沟，该至少一条主花纹沟的最大径向深度限定防滑胎面深度，该至少一条主花纹沟部分地形成至少一个胎面元件，该至少一个胎面元件在其中具有花纹细缝，其中，花纹细缝具有第一部分，该第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述花纹细缝还包括作为所述第一、第二和第三边的边界的连续的管状通路。
本发明在第二方面中提供一种用于模制轮胎的刀片，该刀片包括第一部分，该第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述刀片还包括沿着第三边延伸和沿着第一和第二边中的至少一个部分地延伸的连续的管状通路。
本发明提供以下技术方案：
1. 一种轮胎胎面，所述胎面具有至少一条周向延伸或横向延伸的主花纹沟，所述至少一条主花纹沟的最大径向深度限定防滑胎面深度，所述至少一条主花纹沟部分地形成至少一个胎面元件，所述至少一个胎面元件在其中具有花纹细缝，
其中，所述花纹细缝具有第一部分，所述第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述花纹细缝还包括作为所述第一、第二和第三边的边界的连续的管状通路。
2. 一种轮胎胎面，所述胎面具有至少一条周向延伸或横向延伸的主花纹沟，所述至少一条主花纹沟的最大径向深度限定防滑胎面深度，所述至少一条主花纹沟部分地形成至少一个胎面元件，所述至少一个胎面元件在其中具有花纹细缝，
其中，所述花纹细缝具有第一部分，所述第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述花纹细缝还包括沿着所述第三边延伸和沿着所述第一和第二边中的至少一个部分地延伸的连续的管状通路。
3. 根据方案1或2所述的胎面，其中，所述管状通路是中空的。
4. 根据方案1或2所述的胎面，其中，所述第一部分具有大致直的构造。
5. 根据方案1或2所述的胎面，其中，所述花纹细缝的所述第一部分具有非直的构造。
6. 根据方案1或2所述的胎面，其中，所述管状通路的厚度大于所述刀片第一部分的厚度。
7. 根据方案1或2所述的胎面，其中，所述管状通路的厚度比所述刀片第一部分的厚度大至少三倍。
8. 根据方案1或2所述的胎面，其中，所述第一部分具有段，所述段具有包括一系列突起和凹入的三维构造。
9. 根据方案1或2所述的胎面，其中，所述第一部分具有波状构造的截面。
10. 一种用于模制轮胎的刀片，所述刀片包括第一部分，所述第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述刀片还包括沿着所述第三边延伸和沿着所述第一和第二边中的至少一个部分地延伸的连续的管状通路。
11. 根据方案10所述的刀片，其中，所述管状通路具有圆形的横截面形状。
12. 根据方案10所述的刀片，其中，所述连续的管状通路沿着所述刀片的所述第一、第二和第三边延伸。
13. 根据方案10所述的刀片，其中，所述连续的管状通路不沿着所述刀片的第四边延伸。
14. 根据方案8所述的刀片，其中，所述第一部分具有三维构造，所述三维构造具有突起和凹入部分。
15. 根据方案8所述的刀片，其中，所述刀片具有相对于其长度成角度或弯曲的长度。
16. 根据方案8所述的刀片，其中，所述连续的管状通路是实心的。
定义
以下的定义支配用于本公开的发明。
“刀片”表示形成胎面设计的一部分的轮胎硫化模具中的突起。该突起形成成品轮胎胎面中的对应凹陷。
“径向的”和“径向地”用于表示径向地朝着或离开轮胎的旋转轴线的方向。
附图说明
将作为示例并参考附图描述本发明，其中：
图1是根据本发明的具有花纹细缝的胎面元件的透视图；
图2是沿方向2-2的图1的胎面元件的横截面视图；
图3A是沿方向3A-3A的图1的胎面元件的横截面视图；
图3B是沿方向3B-3B的图1的胎面元件的横截面视图；
图4是用于形成本发明的一个实施例的刀片的透视图；
图5是图4的刀片的侧视图；以及
图6是图5的刀片的顶视图；以及
图7A是安装在胎面花纹块中的现有技术的刀片的侧视图；并且图7B是在加强盘之间安装在胎面花纹块中的现有技术的刀片的侧视图。
具体实施方式
以下的语言是实现本发明的当前最佳设想的一种或多种模式。为了说明本发明的一般原理而做出该说明书，并且该说明书不应在限制的意义上来理解。本发明的范围最好通过参考所附的权利要求确定。
图1是用于充气轮胎胎面的胎面元件10。如本领域的技术人员所意识到的，胎面元件10由至少一条花纹沟12形成，该花纹沟12为周向延伸或横向延伸的花纹沟。如果胎面元件10仅由周向延伸的花纹沟限定，则胎面元件将是胎面花纹条。如果胎面元件10由至少在三侧上的花纹沟形成，则胎面元件10被认为是胎面花纹块。胎面元件10可位于胎面表面上的任何位置，即沿着胎面肩部、沿着中心线或中间位置。形成轮胎胎面元件的花纹沟12的深度限定胎面的防滑深度Dt。如果存在不同深度的花纹沟，则最大花纹沟深度将限定胎面的防滑深度。
位于胎面元件10内的是至少一条花纹细缝14。花纹细缝14图示为将胎面元件10细分成两部分；然而，胎面元件10可具有多条花纹细缝14。相对于胎面花纹块的花纹细缝取向可以是直的、弯曲的，或者具有在轮胎的横向或周向方向上的总体倾斜；花纹细缝14相对于胎面的确切取向在胎面设计者的眼界内。
图2图示了沿方向2-2的在胎面花纹块中形成的花纹细缝的横截面视图。花纹细缝可选择地安装在两条花纹沟12或者两个花纹加强盘13之间。花纹细缝14具有如所示大体为平面或弯曲的第一部分16。第一部分16还可选地包括以交替或随机的图案具有突起15a和凹进15b的图案的段17。第一部分16还可选地具有可靠近胎面表面定位的、具有波状或起伏图案的段19。段19可具有限定的深度Z，其中，Z在花纹细缝深度Dt的1-10%的范围内。如图3A所示，第一部分16具有总宽度d1，该总宽度d1可在大约1至大约15mm的范围内，更优选地在大约2至5mm的范围内。优选地，宽度d1是恒定的。
如图2所示，花纹细缝的第一部分16具有四个边缘：形成在胎面花纹块的表面11上的上边缘21；位于上边缘21的径向向内的下边缘23；位于胎面花纹块的面32上的第一侧向边缘25；和位于胎面花纹块的面34上的第二侧向边缘27。侧向边缘25与下边缘23连接，并且下边缘23与侧向边缘27连接。侧向边缘25、27和下边缘23由沿着所有三侧延伸的连续管状中空通路30或空隙界定。连续的管状通路不沿着上边缘21延伸。在侧向边缘与下边缘的连接处，管状通路具有半径R3的倒圆角的边缘，以避免尖角。R3在大约0.5mm至大约5mm、并且更优选地大约2mm至大约3.5mm的范围内。管状通路的横截面形状可以是圆形的、椭圆的、球根形的或者具有无角部的弯曲的泪珠形的。例如，管状形状可以是具有圆形边缘并且没有角部的瓶形的。如果横截面形状是圆形的并且具有半径r2，如图3A所示，则半径r2可在大约0.5至5mm的范围内，更优选地在大约0.5至大约4mm的范围内，并且最优选地在大约0.75至大约3mm的范围内。
模具刀片
花纹细缝14可由如图4-6所示的模具刀片20形成。在轮胎胎面的模制期间，刀片20形成如图1-3B所示的具有与刀片构造对应的轮廓的花纹细缝14。因此，在以下的讨论中，对刀片图案和尺寸的参考同样适用于由此形成的花纹细缝14，并且同样可被参考。
刀片20典型地由诸如钢的金属形成。取决于形状，刀片可直接铣成、铸造成、烧结成或通过冲压或压花形成。刀片20包括第一部分22，所述第一部分22具有在大约0.3mm至大约0.8mm、更优选地大约0.5至0.8mm的范围内的厚度d1。刀片的第一部分22形成花纹细缝的第一部分16。刀片的第一部分具有段24，所述段24可选地包括在形状上典型地为圆形的并且以图案形成的多个凹进25和突起26。刀片的第一部分22还可选地包括波浪部分28。优选地，刀片厚度d1在第一部分的围绕段24的区域中是恒定的；然而，径向外部的刀片部分的厚度也可改变。如图4-6所示，第一部分22可由具有限定的长度、高度h和厚度d1的弯曲板24形成。刀片的第一部分具有由侧边36连接到一起的相对边32、34。模具刀片20还包括界定刀片的三个边32、34、36的管状通路40。管状通路40模制胎面元件中的中空管状通路30。管状通路40的横截面形状可以是圆形的、球根形形状的、或者如发明人将描述的下降的雨滴形状的。
管状通路半径r2可从大约0.5mm或更大、更典型地大约0.5mm至大约5mm变动，并且优选地从大约1.5mm至大约2.5mm变动。过渡半径与第二部分半径的比率r1/r2可从大约0.1至大约16变动，并且更典型地从大约0.3至大约4变动。
尽管为了说明本发明已示出了某一代表性的示例和细节，但对本领域的技术人员显而易见的是，在不偏离本发明的精神或范围的情况下可在其中作出各种变化和变型。

Claims (15)

1.一种轮胎胎面，所述胎面具有至少一条周向延伸或横向延伸的主花纹沟，所述至少一条主花纹沟的最大径向深度限定防滑胎面深度，所述至少一条主花纹沟部分地形成至少一个胎面元件，所述至少一个胎面元件在其中具有花纹细缝，
其特征在于，所述花纹细缝具有第一部分，所述第一部分具有位于胎面花纹块的相对侧面上的相对的第一和第二侧向边缘以及连接所述第一和第二侧向边缘的第三下边缘，并且所述花纹细缝还包括作为所述第一侧向边缘、第二侧向边缘和第三下边缘的边界的连续的管状通路。
2.一种轮胎胎面，所述胎面具有至少一条周向延伸或横向延伸的主花纹沟，所述至少一条主花纹沟的最大径向深度限定防滑胎面深度，所述至少一条主花纹沟部分地形成至少一个胎面元件，所述至少一个胎面元件在其中具有花纹细缝，
其特征在于，所述花纹细缝具有第一部分，所述第一部分具有位于胎面花纹块的相对侧面上的相对的第一和第二侧向边缘以及连接所述第一和第二侧向边缘的第三下边缘，并且所述花纹细缝还包括沿着所述第三下边缘延伸和沿着所述第一和第二侧向边缘部分地延伸的连续的管状通路。
3.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，所述管状通路是中空的。
4.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，所述第一部分具有大致直的构造。
5.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，所述花纹细缝的所述第一部分具有非直的构造。
6.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，所述管状通路的厚度大于所述第一部分的厚度。
7.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，所述管状通路的厚度比所述第一部分的厚度大至少三倍。
8.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，所述第一部分具有段，所述段具有包括一系列突起和凹入的三维构造。
9.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，所述第一部分具有波状构造的截面。
10.一种用于模制根据权利要求1至9之一所述的轮胎胎面的刀片，其特征在于所述刀片包括第一部分，所述第一部分具有第一和第二相对边以及连接所述第一和第二边的第三边，并且所述刀片还包括沿着所述第一边、第二边和第三边延伸的连续的管状通路。
11.根据权利要求10所述的刀片，其特征在于，所述管状通路具有圆形的横截面形状。
12.根据权利要求10所述的刀片，其特征在于，所述连续的管状通路不沿着所述刀片的第四边延伸。
13.根据权利要求10所述的刀片，其特征在于，所述第一部分具有三维构造，所述三维构造具有突起和凹入部分。
14.根据权利要求10所述的刀片，其特征在于，所述刀片具有相对于其长度成角度或弯曲的长度。
15.根据权利要求10所述的刀片，其特征在于，所述连续的管状通路是实心的。
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