專利名稱：制造輪胎胎面凹槽的柔性成型裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及輪胎成型，特別涉及輪胎胎面的成型.
背景技術：
隨著輪胎磨損，由于與路面的摩擦接觸，胎面表層逐漸削減.隨著 輪胎磨損，輪胎凹槽的體積減小，并且有效厚度與總厚度的比值增大.
最終將需要更換輪胎.
輪胎胎面上胎紋內的胎面元件(例如寬槽、胎面花紋塊和凹槽)在 橫向和圃周兩個方向上對輪胎與路面之間的牽引和抓地都起著至關重要 的作用.當在濕滑和有雪的路面上行進時，牽引力特別關鍵.在濕滑條 件下，凹槽用作水流過胎面的排出通道.
已知的是現有技術中試圖利用凹槽來解決逐漸惡化的胎面條件.由 于制造工藝的限制，凹槽通常朝著與路肩垂直的方向.成型元件通常用 于形成凹槽， 一旦輪胎經過硫化，它們常常難以從輪胎上除去.為了制 作凹槽，成型元件需要足夠剛硬以便能夠穿透未處理或粗制生膠的胎面， 但是又要足夠柔軟以便在不損壞輪胎的前提下從經疏化的輪胎上撥出. 另 一個要求是凹槽要足夠大并且足夠厚從而很高效，但這將導致成型元 件過硬，以致于它的撥出將損壞輪胎胎面，或者元件本身由于疲勞斷裂 而失效.由此希望有一種不具備上述缺點的形成凹槽的方法和設備.
發明內容
提供了一種在輪胎上形成凹槽的成型元件.所迷成型裝置包括具有 所期望橫剖面形狀的薄的柔性金屬絲.金屬絲的厚度在大約0. 5咖到大 約5咖之間.柔性金屬絲由超彈性材料或形狀記憶合金制成.
通過實施例以及通過參考附圖來對本發明做進一步描述，附困中
圖l是安裝在輪胎模具上的成型裝置的橫剖視圖2A-2E顯示了困1中的成型裝置的示例性橫剖視困；
圖3是安裝在輪胎模具上的成型裝置的笫二實施例的橫剖視困；
困4是安裝在輪胎模具上的成型裝置的第三實施例的橫剖視田；
困5顯示了成型裝置的示例性橫剖視圖； 圖6A-6D顯示了成型裝置的另外的實施例；以及 圖7-9顯示了成型裝置的另外的實施例. 圖IO示出一種新輪胎胎面，其中有加強盤和影線的凹槽. 圖ll示出磨損狀態下的圖IO的輪胎胎面，其中加強盤已^去， 凹槽還在胎面表面.
具體實施例方式
圖1顯示了適合注塑形成輪胎胎面上的凹槽或寬橫的成型裝置10的 笫一實施例.凹槽或寬槽是設置在輪胎的新胎面表層下方的中空區域， 輪胎是新的時候它是未露出來的，隨著使用過程中輪J^胎面逐漸磨損，
凹槽或寬槽露出來.
成型裝置10可由具有末端11、中段14和笫二端15的薄的柔性金屬 絲13構成.金屬絲的厚度在大約0.5咖到大約5咖之間.如圖2所示， 可使用兩個或多個成型裝置，其中末端ll纏繞.如下文所詳細描述的， 末端11可安裝到輪胎模具的內部.由于裝置的柔性可以實現任意方向上 的脫模，刀片的方位可以是徑向的，或者朝著任何其它方向.
如困2A所示，柔性金屬絲的中段14可包括圃弧彎.如圖2C和2D 所示，第二端也可包括圃弧彎，結果形成U型成型裝置.如困M所示， U型成型裝置還可是局部封閉的.
圖3是安裝在具有胎紋22、 24的模具內的成型裝置10的笫二實施 例.成型裝置10的末端靠近胎故元件22安裝.成型裝置10的第一部分 鄰接胎紋元件22用于結構支承.成型裝置的笫二部分18以與笫二鄰接 的胎紋元件24的下端接合的方式軸向向外延伸.由下部18與上部16所 限定的角度A可以變化.
圖4是具有凹進去的向上的U型成型裝置10的笫三實施例.成型裝 置10的末端11安裝在輪胎模具的側壁上，使得第二端定位為向上延伸. 這實現了從成型裝置一側到另 一側的不同的彎曲剛度特性，使得元件在 成型過程中具有高硬度并且在撥出過程中具有#^度
成型裝置的多個實施例在圖5中示出，其中橫剖面形狀的大小可按 照所希望的方式設置并且可配置為具有希望的形狀，例如圃形、正方形、 矩形、三角形和橢圃形，刀片的尺寸可根據應用需求進行限定.橫剖面的形狀可以變化.例如，可以是如困9所示的螺旋形狀.
成型裝置優選在與輪胎胎面的外側表層平行的平面內或者在與輪胎 胎面的外倒表層垂直的平面內具有弧度.成型元件或成型設備的底部設
置最多140%的防滑面積，但是疏化過程中這個值優選在80%到120%之 間.
如圖6A-6C所示，成型裝置IO可進一步選擇性的包括成型元件12. 成型元件12優選由剛性材料制造，成型元件12可以是具有任意期望的 尺寸，但是例如可以是大約3-15,長、大約l-4,高、大約5-8咖深. 成型元件12可具有如圖6A所示的梯形橫剖面形狀，或者如困6b所示的 形狀或者任何其它所希望的橫剖面形狀.圖8顯示了具有連接其上的三 個成型裝置10的成型元件12的另一實施例.
柔性金屬絲13可以由柔性金屬或者材料制造.優選所述材料是較高 彈性、超彈性或者高彈性，例子包括但不限于形狀記憶合金、鎳-鈥合金、 CuZnAl、 CuAlNi和CuAlBe.優選金屬絲材料具有大于或等于大約5 %的 延展率的彈性極限，并且優選大于或等于10%.金屬絲可具有任何希望 的橫剖面形狀.
圖4顯示了成型裝置的一個實施例，圖示是與輪胎模具30的上部一 起使用.成型裝置IO在硫化之前嵌入到未經處理的輪胎胎面.成型裝置 IO可以任意希望的方向安裝到輪胎模具上，因此例如凹槽可以按周向、 軸向進行定位或者是任意其它希望的造型.成型裝置可對應于胎面的頂 部安裝在模具的分段上，或者對應于側壁設置在模具的部分上.輪胎模 具30具有內表面31,其上設有用于形成輪胎胎面上的各個凹槽34的胎 紋元件32。
在此處所提供的說明的啟示下，對本發明的變動是可能的.雖然為 了展示主趙發明，已經示出了特定代表性實施例和細節，但是對于本領 域技術人員而言顯而易見的是不偏離本發明的范圍的情況下可進行多種 變形和修改.因此，應當理解的是修改變形可在所述特定實施例中進行， 落入由下述附帶的權利要求所限定的本發明的全部預期范圍內.
權利要求
1、一種用于形成輪胎上的凹槽的成型裝置，所述成型裝置的特征在于薄的柔性金屬絲。
2、 根據權利要求l所述的成型裝置，其特征在于所述金屬絲由高 彈性合金制成。
3、 根據權利要求l所述的成型裝置，其特征在于所述金屬絲由具 有大于或等于5%延展率的彈性極限的材料制成。
4、 根據權利要求l所述的成型裝置，其特征在于所述金屬絲由具 有大于或等于10%延展率的彈性極限的材料制成。
5、 一種用于成型輪胎的觸地胎面的模具，所述觸地胎面由彈性體化 合物制造，所述模具的特征在于用于成型所述胎面的成型表面，以及 從所述模具表面突出的成型裝置，以便嵌入到要注塑成型的彈性化合物 內，其中成型裝置包括薄的柔性金屬絲。
6、 根據權利要求5所述的模具，其特征在于成型元件連接到所述 柔性金屬絲的一部分。
7、 根據權利要求6所述的模具，其特征在于金屬絲由具有大于或 等于10%延展率的彈性極限的材料制成。
8、 根據權利要求5所述的模具，其特征在于金屬絲是超級合金。
9、 根據權利要求5所述的模具，其特征在于金屬絲是高彈合金。
10、 一種如前述每一項權利要求所述的成型元件，其特征在于成 型元件與凹槽成型元件鄰接，以便方便所述柔性成型元件的撥出。
全文摘要
提供一種用于形成輪胎上的凹槽的模具和成型裝置。所述成型裝置包括具有預期橫剖面形狀的薄的柔性金屬絲。金屬絲厚度從大約0.5mm到大約5mm。彈性金屬絲優選具有超彈性。可選擇的成型元件可連接到該柔性金屬絲上。
文檔編號B29C45/37GK101337407SQ20071016218
公開日2009年1月7日 申請日期2007年12月21日 優先權日2006年12月21日
發明者A·E·F·勒斯根, A·-F·G·J·-M·坎布倫, A·多曼吉, F·巴索洛姆, G·L·M·施米特, G·-V·阮, G·雅各布斯, J·A·G·德洛涅, Y·歐亞希亞, Y·薩克 申請人:固特異輪胎和橡膠公司