CN102196923A - 用于保持轮胎胎面中的空隙的特性部件 - Google Patents

Abstract

本发明的具体实施例包括轮胎胎面，该轮胎胎面包括胎面本体，其具有长度、宽度和厚度，该厚度以外表面和下表面为边界。该胎面还可以包括空隙，其设置在所述胎面本体的厚度当中。该胎面还可以包括一个或多个构件，其在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间延伸。本发明的其它实施例包括具有该胎面的轮胎，以及用于形成该胎面的模具。

Description

用于保持轮胎胎面中的空隙的特性部件

技术领域

本发明大体涉及轮胎胎面，其具有在该轮胎胎面的厚度内的空隙，并且更具体地，涉及具有特性部件的胎面，这些特性部件用于限制材料在轮胎模制和/或硫化工序过程中流入所述空隙，和/或减少裂纹在轮胎工作过程中沿着任何所述空隙的产生和/或传播。

背景技术

通常已知，轮胎胎面包含各种模制胎面零件和特性部件以增强轮胎性能。通常还已知，这些模制胎面零件和特性部件可以和轮胎同时在轮胎模制和硫化工序的过程中制造，或者在将胎面应用于轮胎或轮胎胎体之前通过胎面模具而独立地制造，例如在进行轮胎翻新工序的时候制造。

胎面特性部件包括但不局限于凹槽和沟槽，这些凹槽和沟槽的每一者构成在胎面的厚度的范围内的空隙。在某些例子中，胎面空隙保持在外胎面表面以下，或者，换言之，埋没(亦即隐藏或嵌入)在外胎面表面以下，从而基本上在胎面的初始状态下不出现。在这些例子中，可以提供有埋没的特性部件以提供另外的胎面空隙和/或牵引边缘，用于在轮胎胎面的磨损阶段增强轮胎的性能。当胎面预形成时，例如用于翻新轮胎的预形成时，埋没的胎面空隙可以沿着或通过胎面的下表面而构成，所述下表面是之后将要粘结至轮胎胎体的表面。因此，所述空隙向胎面下表面开口。在胎面形成之后，其应用于轮胎或轮胎胎体。

在预形成胎面应用于轮胎之后，该轮胎最终在之后的工序中进行模制或硫化，其中对轮胎加热以及加压。在任何该工序中，未硫化的材料，例如粘结材料，可能会通过所述下表面被迫入空隙中。结果，该材料至少部分地填充空隙，这可能会抑制埋没的特性部件的作用。例如，当特性部件是凹槽时，该凹槽提供空隙以消耗或吸收水，用于改进涉水性能。然而，当凹槽至少部分地填充有发生移动的材料时，空隙的体积和凹槽的作用不能最佳实现。在其它例子中，胎面特性部件可以包括沟槽，该沟槽大体包括裂纹或窄凹槽。该沟槽提供了用于改进的轮胎牵引的另外的牵引边缘，但是也具有减小局部胎面硬度的作用，这是因为其形成了间断性。然而，当沟槽变得被移置材料至少部分地填充时，所述沟槽可能不会作为牵引边缘最佳地发挥作用，和/或减小胎面的局部硬度。因此，有必要基本上限制和/或防止材料在硫化工序过程中从胎面的下表面涌入、流入或进入胎面特性部件中。

在轮胎形成之后，在其工作过程中可能会出现其它问题。更具体而言，当空隙延伸至胎面的下表面时，裂纹可能会在接近空隙的位置产生，例如在空隙与胎面下表面相交的位置产生。

发明内容

本发明的具体实施例包括轮胎胎面，其具有构件，这些构件用于基本上最小化或防止材料从胎面的下表面流动并进入包含在该胎面的厚度的范围内的空隙中，和/或用于减少或消除裂纹在邻接该空隙的位置产生和/或传播。轮胎胎面的具体实施例包括胎面本体，其具有长度、宽度和厚度，该厚度以外表面和下表面为边界。该胎面还可以包括空隙，其设置在所述胎面本体的厚度的范围内。该胎面还可以包括一个或多个构件，其从所述空隙的侧面开始延伸，并且在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间延伸。在具体实施例中，该胎面可以构成轮胎的一部分。

本发明的具体实施例还可以包括用于形成模制的轮胎胎面的模具，该模具包括型腔，其由多个模具部分构成并且具有型腔底面。该模具还可以包括空隙形成零件，其在所述型腔中延伸，该零件形成在所述胎面的厚度的范围内的空隙。该模具还可以包括凹部形成零件，其在所述型腔的底面与所述空隙形成零件之间延伸。此外，该模具还可以包括一个或多个凹部，其设置在邻近所述空隙形成零件的位置，该一个或多个凹部形成在所述模制胎面中的所述一个或多个构件，所述一个或多个构件在胎面应用于轮胎时共同延伸至少部分地跨越胎面空隙的宽度。在具体实施例中，一个或多个凹部设置在邻近所述空隙形成零件的位置，该一个或多个凹部形成在所述模制胎面中的所述一个或多个构件，所述一个或多个构件从所述空隙的侧面开始延伸，并且在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间延伸。

本发明的前述以及其它目的、特征和优点将通过下文本发明的具体实施例的更加具体的描述而明了，这些实施例如附图中所示，其中相同的附图标记表示本发明的相同的零件。

附图说明

图1是根据本发明实施例的示例性轮胎的横截面图，其具有埋没的胎面空隙。

图2是轮胎的放大局部视图，其示出了设置在胎面中的被埋没的胎面空隙，其中该空隙不包括任何从该空隙的侧面开始延伸并且设置在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间的凸出部或构件，这使得不需要的材料在轮胎硫化工序过程中能够流入所述空隙，并且/或者使得裂纹能够在轮胎工作过程中沿着胎面的下表面产生和/或传播。

图3是根据本发明实施例的轮胎的放大视图，其示出了被埋没的胎面空隙，该空隙包括从该空隙的侧面开始延伸并且设置在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间的凸出部或构件，从而充分地减少或防止不需要的材料在轮胎硫化工序过程中流入所述空隙，并且/或者减少裂纹在轮胎工作过程中沿着胎面的下表面的产生和/或传播。

图4是根据本发明可选实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图3中所示的特性部件的可选实施例，该胎面包括埋没的空隙和从该空隙的侧面开始延伸并且设置在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间的凸出部或构件，从而基本上防止材料在轮胎硫化工序过程中流入所述空隙，并且/或者减少裂纹在轮胎工作过程中沿着胎面的下表面的产生和/或传播，其中所述构件从所述空隙的边缘开始逐渐非线性地变细。

图5是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图3中所示的特性部件的可选实施例，其中所述空隙构成梯形，所述凸出部或构件包括过渡或内圆角。

图6a是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图3中所示的特性部件的可选实施例，其中所述空隙的横截面形状是椭圆形，并且开口缩小为足够狭窄的开口。

图6b是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图3中所示的胎面的可选实施例，其中所述空隙的横截面形状是圆形，并且所述构件重叠。

图7a是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图3中所示的特性部件的可选实施例，其中所述构件从所述空隙的相对的侧面开始延伸，并且彼此重叠。

图7b是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图7a中所示的特性部件的可选实施例，其中所述构件从所述空隙的相对的侧面开始延伸，并且通过配对的凹口或配对的轮廓而彼此重叠。

图8是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图3中所示的特性部件的可选实施例，其中所述构件从所述空隙的一侧开始延伸以提供足够狭窄或基本上封闭的开口。

图9是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图8中所示的特性部件的可选实施例，其中所述构件从所述空隙的一侧开始延伸以接合沿着该空隙的相对一侧的凹口或凹部。

图10a是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图9中所示的特性部件的可选实施例，其中所述构件模制于开口位置，该开口通过应用于轮胎而基本上封闭。

图10b是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图10a中所示的特性部件的可选实施例，其中所述构件包括凹口以促进该构件在所述空隙上的封闭。

图11是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图4中所示的特性部件的可选实施例，其中所述构件模制于开口位置。

图12是根据本发明实施例的轮胎胎面的放大局部视图，其提供了图3中所示的特性部件的可选实施例，其中独立构成的构件应用于该轮胎胎面以从所述空隙的每一侧开始延伸。

图13是根据本发明实施例的模具的横截面端视图，其用于形成在图3中大体所示的本发明的胎面特性部件。

图14是根据本发明实施例的模具的放大局部横截面图，其示出了图13的可选实施例模具，其中这种模具形成了图10a中所示的胎面。

具体实施方式

本发明的具体实施例提供了轮胎胎面和用于形成该胎面的轮胎胎面模具，所述轮胎胎面具有位于胎面厚度内的胎面空隙，以及从该空隙的侧面开始延伸并且设置在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间的构件或凸出部，其目的在于，充分地减少和/或基本上防止不需要的材料在轮胎硫化工序过程中流入所述空隙，并且/或者减少裂纹在轮胎工作过程中在所述空隙附近以及沿着胎面的下表面的产生和/或传播。任何具有如本申请所构思的一个或多个构件的这种胎面可以构成轮胎的一部分。

在具体例子中，预模制胎面用于构成最终的轮胎产品。例如，在轮胎翻新工序中，首先模制轮胎胎面，然后将其应用于轮胎或轮胎胎体以制成翻新轮胎。预模制胎面一般包括上表面或外表面和下表面，该上表面或外表面一般与轮胎的外表面相关，该下表面用于使胎面接合地连接于轮胎或轮胎胎体。在模制胎面之后，胎面可以被完全地或局部地硫化，该胎面应用于轮胎或轮胎胎体。在胎面和轮胎或轮胎胎体之间可以插入一层粘合剂材料以促进胎面粘附或连接于轮胎或轮胎胎体，也可以不插入所述粘合剂材料。该层粘合剂材料可以例如包括一层垫胶橡胶或其它粘合剂。

轮胎胎面可以包括多个胎面特性部件。例如，胎面可以包括的特性部件如肋条、方块、凹槽和/或沟槽，这些特性部件的每一种均可以在轮胎的任意方向上延伸，如在横向上或圆周方向上延伸。举例而言，例如凹槽和沟槽这样的特别的特性部件构成胎面中的空隙。在某些例子中，可能会想要使胎面特性部件或空隙位于胎面外表面以下，或位于胎面厚度的范围内，以提供埋没的(亦即隐藏的或嵌入的)特性部件或空隙。例如，空隙可以构成埋没的凹槽或沟槽。胎面特性部件或空隙也可以与胎面外表面相连通(亦即未埋没或未完全埋没)。对于任何胎面特性部件而言，当胎面预模制时，存在于胎面范围内的空隙可以通过穿透胎面下表面而形成。因此，当预模制胎面应用于轮胎胎体时，如果延伸通过下表面的孔或开口未被充分地缩小或被基本上覆盖或封闭，则在胎面下表面下方或邻接胎面下表面的材料可能在任何随后的轮胎模制和/或硫化工序过程中进入空隙。如果不需要的材料进入空隙的话，那么胎面特性部件可能会不按照所设计或计划的那样工作。如上文所述，如果特性部件是凹槽，计划的空隙尺寸设计成接收一定量的水以改进涉水轮胎的性能，当接收任何不需要的材料时凹槽可能不会最佳地工作。仍如上文所述，如果特性部件是沟槽，那么如果不需要的材料至少部分地填充该沟槽，则该沟槽可能不会最佳地工作。因此，需要基本上防止材料在轮胎硫化工序过程中从胎面的下表面进入胎面空隙。此外，在轮胎制成之后，以及在轮胎工作的过程中，裂纹可能会沿着胎面的下表面在接近特性部件或空隙的位置产生和/或传播，例如在空隙与胎面下表面相交的位置产生和/或传播。

参考图1，大体上示出了轮胎10的横截面图。轮胎10包括连接于轮胎10的径向延伸部分的胎面20，胎面20具有在相对的侧壁12之间延伸(横向)的宽度以及围绕轮胎10的圆周延伸的长度。胎面20还包括在外表面22与相对的下表面24之间延伸的本体21。外表面22一般在轮胎工作过程中与轮胎工作表面接合，例如公路或土地表面，而下表面24与轮胎或轮胎胎体的一部分接合以实现胎面20的连接。如上文所述，可以设置有粘合剂层26，其中粘合剂层26与胎面20的下表面24相接合以帮助或促进改进胎面20与轮胎10或轮胎胎体的一部分的连接。

继续参考图1，胎面20包括胎面特性部件28，该胎面特性部件28提供在胎面20的厚度t内的空隙29。在现有技术中，例如在图2中举例所示，胎面特性部件28或空隙29通过开口30而基本上暴露于胎面下表面24，其中开口30基本上相当于空隙29的宽度。换言之，胎面特性部件28或空隙29基本上向下延伸至胎面下表面24，其中空隙29的宽度或侧面29a在位置I与下表面24相交。因此，如图2中举例所示，轮胎材料，例如粘合剂层26，可能会在轮胎硫化或模制工序过程中流入或变形进入胎面特性部件28的空隙29中，这是由于在任何这种工序产生的热和压力的作用下，轮胎材料变得可流动或易流动。因为可以邻接于下表面24来设置不同的材料，所以这些材料或多或少地可能会在特别的模制或硫化工序的过程中可流动或易流动。任何这种材料也可能在使用不同的模制或硫化参数时或多或少地可流动或易流动，例如增大或减小的热或压力。此外，裂纹也可能会在轮胎工作的过程中在侧面29a和胎面下表面24的交界I处产生和/或传播，因为交界I可能会变成集中应力的区域。

参考图3，为了充分地减少和/或基本上消除材料流入空隙29中，并且/或者为了减少和/或消除沿着下表面24的裂纹的产生和/或传播，胎面20可以包括一个或多个构件32，该一个或多个构件32在空隙29的至少一部分与下表面24之间延伸。更具体而言，一个或多个构件32的每一者从胎面本体21、或特性部件28或空隙29的侧面29a开始到自由端34延伸所需的宽度w₃₂。换言之，一个或多个构件32延伸至少部分地跨越开口30、或特性部件28或空隙29的宽度。任何具有一个或多个构件32的这种胎面20可以连接于轮胎10，以构成轮胎10的一部分。

当一个或多个构件32在空隙29的至少一部分与下表面24之间延伸时，其可以基本上沿着下表面24延伸，例如图3至图9中举例所示，或者在其它实施例中，其可以沿着在胎面厚度t的范围内的侧面29a从下表面24偏移或与下表面24分隔任何距离。显然，任何这种特性部件28或空隙29还可以开口至胎面外表面22或与胎面外表面22相连通。因此，胎面特性部件28可以埋没在外胎面表面22以下(亦即隐藏的或嵌入的特性部件)，或可以部分地埋没(亦即特性部件28与外表面22相连通或暴露于外表面22)，或可以不埋没(亦即基本上或完全暴露于外表面22)。如上文所述，特性部件28包括空隙29。

继续参考图3，当一个或多个构件32从空隙29或特性部件28的侧面29a开始延伸并且设置在空隙29的至少一部分与下表面24之间时，可以减少和/或消除裂纹的发生和/或传播。为了减少和/或消除裂纹的产生和/或传播，任何具有厚度t₃₂的构件32可以从侧面29a开始延伸任意距离或宽度w₃₂。因此，构件32可以部分地延伸跨越开口30或空隙29的宽度，例如图3至图6b、图7b中举例所示，或至少基本上跨越开口30或空隙29的宽度，例如图7a、图8至图9中举例所示。大体上参考图6b至图7b，构件32可以重叠。通过提供从侧面29a开始延伸的构件32，裂纹产生点I可以被消除或移动至应力减小的位置。此外，当自由端34邻接或基本上接近相对的侧面29a时，例如图8中举例所示，或延伸超过相对的侧面29a时，例如图9中举例所示，可以减少和/或消除沿着该相对的侧面29a的裂纹的产生和/或传播。

在具体实施例中，为了减少和/或消除裂纹的产生和/或传播，每一构件32具有至少大约0.5毫米(mm)或者至少大约1毫米(mm)的最小宽度w₃₂，同时还具有最大值为至少大约0.5mm的最大厚度t₃₂。在其它实施例中，一个或多个构件32可以包括任何其它的宽度、厚度或形状，以提供足够坚硬的构件32，用于减少、转移和/或消除裂纹在位置I的产生和/或传播。任何这种构件32可以基于配合的特性部件28或空隙29的尺寸和/或形状、构成胎面20的材料的物理和化学性质、以及在轮胎工作过程中施加到胎面20上的载荷而改变。当构件32如上文所述那样重叠或邻接时，任何这种构件32的尺寸可以减小，因为其它的重叠或邻接构件32可以提供另外的支撑。

当提供根据本发明的任何构件32时，裂纹的产生和传播可能会沿着该构件32的上表面(亦即空隙一侧)出现，或者在构件32从侧面29a开始延伸(亦即相交)的位置附近出现。大体上参考图5、图7至图9，可以提供过渡33来减少和/或消除裂纹的产生和/或传播，过渡33的作用在于减小或基本上消除任何局部的应力集中。举例而言，该过渡可以包括如附图中所示的内圆角(亦即倒圆的、曲形的或非线性的过渡33)，或者倒角(亦即线性的过渡33)。具有过渡33的构件32可以被认为是厚度可变的构件32。

在具体实施例中，当一个或多个构件32从特性部件28和/或空隙29开始延伸，或者从胎面本体21开始延伸，以至少在胎面20应用于轮胎10或轮胎胎体时提供足够狭窄或基本上封闭的开口30a(亦即充分地延伸跨越或基本上跨越开口30)，则从下表面24流入或移动到特性部件28或空隙29中的不需要的材料如所需地被减少和/或消除。例如，图3至图9中的一个或多个构件32可以延伸以提供狭窄的或封闭的开口30a，所述开口30a在相对的构件32之间形成，如总体上由图3至图7b所表示，或者在构件32与胎面本体21的侧面29a或一部分之间形成，如总体上由图8至图9所表示。这样，一个或多个构件32通过充分地或基本上使空隙29的至少一部分与下表面24分开而在下表面24与空隙29之间作为阻挡构件或流动限制构件而工作。任何该构件32可以被称为阻挡构件、流动限制构件、障碍构件或折板。

在具体实施例中，例如用于某些长途卡车轮胎中的胎面，狭窄开口30a的宽度大约为2毫米(mm)或小于2毫米，在其它实施例中，为大约1mm或小于1mm。在其它的实施例中，足够狭窄的开口30a可以大于1mm或2mm，换言之，在某些情况下为了减少或消除材料流入空隙29中，使开口30a大于1mm或2mm是足够的。例如，虽然在特定的模制和/或硫化工序中不同的模制和/或硫化参数可能会改变，例如温度和/或压力可能会改变，但是不需要的材料则不会流动或变形。进一步地，因为邻接空隙的不需要的材料可能会改变，所以具有不同物理和化学性质的材料可以在相似的模制或硫化条件下更少地流动或变形。更进一步地，具有增大的硬度的构件32可能会较少地变形，这可能会考虑到较大的开口30a。通过例如提供增大的横截面积，或通过利用重叠或邻接构件32，可以实现更加坚硬的构件32。图3至图9中的一个或多个构件32的任一者可以发挥作用以构成足够狭窄的开口30a，如大体上在图6a中举例所示，或者可以构成基本上封闭的开口30a(亦即基本上封闭的开口30)，如大体上在图3至图5、图6b至图9中举例所示。

当一个或多个构件32基本上延伸跨越开口30时，例如一个或多个构件32基本上与另一构件32、侧面29a或胎面本体21的任何其它部分相邻接或重叠时，基本上封闭的开口30a(亦即其中开口30是基本上封闭的)出现。例如，图3至图5中的构件32延伸至彼此邻接，而图6b至图7b中的构件32彼此重叠。在图8中，构件32延伸至邻接相对的侧面29a或胎面本体21。最后，在图9中，构件32通过凹口或凹部36而邻接或接合胎面本体21。当提供有构件32以减少和/或消除不需要的材料涌入或流入任何空隙29时，还可以实现减少和/或消除裂纹的产生和/或传播。

参考图4至图11，构件32的不同可选实施例以横截面的方式示出。但是，一个或多个构件32显然可以包括任何所需的形状或设计。进一步地，任何构件32可以沿着胎面20的任意长度或宽度延伸。更具体而言，构件32可以沿着胎面20的任何局部或整个的宽度或长度而横向地、倾斜地或沿圆周方向延伸。

每一构件32具有厚度t₃₂，该厚度t₃₂在宽度w₃₂上可以是不变的或变化的。更具体而言，大体上参考图4，每一构件32可以具有最大厚度t_32，max和最小厚度t_32，min。例如，如图4中具体所示，并且如图5至图7a中非具体所示，对于厚度可变的构件32来说，最大厚度t_32，max可以沿着邻接的侧面29a(亦即，沿着构件32延伸的侧面)发生，最小厚度t_32，min可以在自由端34处发生。当然，最大厚度t_32，max和最小厚度t_32，min可以各自在沿着厚度可变的构件32的宽度w₃₂的位置(亦即在构件32的相对端之间的任意位置，例如在邻接的侧面29a与自由端34之间的任意位置)发生。在具体实施例中，构件32可以具有至少大约0.5mm、1mm或2mm的最大厚度t_32，max。当构件32逐渐变细至一点时，例如图6b和图7b中举例所示，最小厚度t_32，min可以接近于零。厚度基本上不变的构件32例如图3中所示。

厚度不变或可变的构件32可以线性地或非线性地沿着宽度w₃₂延伸。大体上参考图4至图9，示出了非线性延伸的构件32。厚度不变的构件32在图3中显示为线性地延伸。参考图5、图7a至图7b，所示的实施例的变型可以排除过渡构件33，并且接着提供线性地延伸或逐渐变细的厚度可变的构件32。非线性延伸的构件32可以包括在任何非线性方向上或路线上延伸的部分(亦即构件32的顶部(或空隙一侧)和/或底部(或下表面一侧)表面)，非限定性地例如任何拱形、曲形(波形)或阶梯形的方向或路线。拱形路径如图4、图6a至图6b所示。

如上文所述，特性部件28可以包括任何所需的胎面20的特性部件。例如，特性部件28可以是构成空隙29的凹槽或任何其它口袋或区段，其可以用以提高胎面20的空隙比例。这对于例如改进在湿地、雪地或软土地(亦即泥土、泥浆或沙子)上的性能是有益的。特性部件28的空隙29还可以包括沟槽，该沟槽实质上是窄凹槽，当其进入并持续通过轮胎胎面印痕时将会关闭(亦即自我向内折叠)，并且随后当其呈现胎面印痕时将会张开。因此，特性部件28和空隙29的形状可以包括任何横截面形状。例如，参考图3至图4，特性部件28和/或空隙29的横截面形状可以大体上为矩形。参考图5至图6a，特性部件28和/或空隙29可以大体上分别为梯形或椭圆形。参考图6b，空隙29可以为圆形，并且在具体实施例中，可以包括具有至少大约6mm直径的圆，并且一个或多个构件32具有大约3mm或大于3mm的最大厚度t_32，max。在具体实施例中，空隙29的横截面大约为6mm至8mm宽且8mm高；然而，在其它实施例中，空隙29可以包括任何其它所需尺寸。

参考图6b至图7b，两个或两个以上的构件32在至少部分地延伸跨越空隙开口30时可以彼此重叠。为了实现构件32的重叠布置，至少一个构件32可以具有可变的或逐渐变细的厚度。图6b至图7a中所示的实施例提供了重叠的构件32，这些构件32的每一者包括逐渐变细的或可变的厚度t₃₂。在其它实施例中，具有基本上不变的厚度t₃₂的构件32可以重叠，例如通过例如沿着侧面29a或胎面厚度t而改变每一构件32的竖直位置或使每一构件32的竖直位置交错。举例而言，可以改变图8中所示的实施例以提供交错布置的重叠的构件32，方法是第二构件32从相对于当前构件32的侧面29a开始延伸，并且延伸到高于当前构件32的位置，其中构件32的至少一者具有基本上不变的厚度t₃₂。显然，交错布置的构件32中的构件32的每一者都可以具有可变的或逐渐变细的厚度t₃₂。在其它的变型中，例如大体如图7b中所示，根据一个实施例，通过在相对的构件32之间提供具有凹口的、阶梯状的或波状(线性的或非线性的)的交界面可以实现重叠的构件32。变型还可以包括沿着重叠的构件32的一个或多个界面连接表面、或沿着重叠的构件32之间的机械交界面进行纹理化，或提供特性部件，例如凹槽或波动，以促进咬合、粘合，或者另外地使构件32能够更好地抵御作用在一个或多个构件32上的力。充分地减小或基本上封闭的开口30a可以在重叠的构件32之间构成。

作为对图3至图7b中所示的实施例的可选方案，其中成对的构件32从空隙29的相对侧面开始延伸以协作地减小或封闭开口30，单一构件32可以延伸跨越至少一部分特性部件28和/或空隙29以充分地减小或基本上封闭开口30(亦即构成充分减小或基本上封闭的开口30a)，例如大体如图8-9所表示的那样。因此，至少沿着胎面20的特定长度，单一构件32可以延伸跨越跨度或开口30的至少一部分，或者沿着胎面20的下表面24，延伸空隙29的宽度。在图8中所示的变型中，构件32的自由端34提供缩小的开口30a，在具体实施例中，该开口30a具有大约2mm或小于2mm、或者1mm或小于1mm的宽度。在其它实施例中，自由端34接触或邻接特性部件28、空隙29和/或开口30的相对侧面29a。

在图9中所示的变型中，构件32延伸了宽度w₃₂，其宽于开口30。在图9中，举例而言，构件32的自由端34可以接合沿着特性部件28和/或空隙29的相对侧面而设置的凹口36。凹口36可以包括任何形状的交界面，例如阶梯形的、圆形的或成角度的(逐渐变细的)交界面，或者任何促进与构件32的咬合的任何形状。图9中所示的凹口36是阶梯形的凹口。凹口36可以使构件32更好地抵抗试图进入空隙29并且移动构件32的材料的涌入，因为凹口36提供了构件32可以接合抵靠以抵抗作用于构件32上的力的表面。还可以沿着凹口36和/或构件32的交界部分提供表面特性部件或纹理，以促进凹口36与构件32之间的咬合。

大体上参考图10a至图11，提供了构件32的可选实施例。在这些实施例中，一个或多个构件32相对于开口30的开口位置下进行模制，使得一个或多个构件32被模制成从胎面20的下表面24开始向外延伸，并且当胎面20应用于轮胎或轮胎胎体时，该一个或多个构件32发生偏斜并且被迫延伸跨越开口30的至少一部分，以按照在上文中讨论的其它实施例中的一个或多个构件32的方式发挥作用。例如，图10a中所示的实施例大体上是图9中所示实施例的开口类型，图11中所示的实施例是图4或图7a中所示实施例的开口类型。大体上如图10b中举例所示，凹口38可以沿着构件32的任何侧面布置以帮助改进的偏斜和构件32在空隙29和开口30上的封闭。具有圆形特性部件的凹口38(和凹口36)可以在轮胎工作过程中更好地抵抗裂纹产生。

在其它实施例中，一个或多个构件32可以独立于胎面20制造，然后应用于胎面20，而不是与胎面20一起制造(亦即模制)。例如，上文所述的任何构件32可以独立于胎面20制造。大体参考图12，在其它变型中，构件32可以在相对的凹口36之间从空隙29的侧面29a开始延伸跨越空隙29，这可以使得一个或多个构件32能够设置在胎面20的厚度的范围内，并且不会凸出超过下表面24。在其它变型中，独立制造的构件32可以只接合一个凹口36，或可以不接合任何凹口36。任何独立构件32可以在最后模制和/或硫化轮胎10之前应用于或连接于预形成或预模制的胎面20或轮胎10。本领域一般技术人员已知的任何方法均可以用于将独立构件32连接于胎面20和/或轮胎10，例如粘合剂。与此相反，在图3至图11中构成的一个或多个构件32与胎面本体21一体制造，例如通过模制的方式制造。

在上文所讨论的任何实施例中，胎面特性部件28、空隙29、下表面24、构件32和任何其它模制表面可以进行处理，以减少和/或消除其在模制之前和/或模制之后的过程中的污染。通过减少或消除污染，提供了胎面20和构件32与轮胎或轮胎胎体的改进的粘合或粘结。改进的粘合和粘结也可以在接触构件32之间发生。本领域一般技术人员已知的各种材料和/或方法可以用于准备、保护以及保存胎面表面，以帮助与轮胎的充分粘结。表面可以通过抵靠膜片或纱织品模制所述表面而产生并且保护。表面可以通过刷洗或研磨而清理和/或纹理化，或者使用化学品、鼓风工艺(例如低温CO₂鼓风)、激光消融、或任何本领域中的一般技术人员大体上已知的其它方法或方法的结合。

大体参考图13，提供有模具50用于形成胎面20中的构件32。模具50可以用于形成上文所讨论的任何构件32，或其任何变型。模具50大体上包括构成模具型腔56的多个模具部分。在图13中所示的实施例中，模具50大体上包括相对的模具部分52、54，他们一起构成模具型腔56。第一模具部分52和第二模具部分54的每一者均可以包括用于形成胎面20中的任何所需胎面特性部件的零件。例如，模具零件58可以从第一模具部分52开始延伸到型腔56中，以形成沿着外胎面表面22的胎面特性部件，例如凹槽或沟槽。此外，第二模具部分54包括从底面55开始延伸的一个或多个空隙形成零件60。每一空隙形成零件60形成沿着胎面20的下表面24的特性部件28和/或相应的空隙29。第二模具部分54也包括用于形成一个或多个凹部64的一个或多个凹部形成零件62。

凹部64在空隙形成零件60与模具底面55之间并且同时使用凹部形成零件62进行形成。每一凹部64形成上文公开的或可以构想到的在相应的胎面20中的任何构件32。与上文所讨论的一个或多个构件32延伸跨越空隙29的宽度一样，一个或多个凹部64延伸至少部分地跨越空隙形成零件的宽度。在具体实施例中，一个或多个凹部64可以延伸至少大约0.5mm、1mm或2mm。具有更小宽度的凹部64可以存在于其它实施例中。此外，凹部形成零件62可以形成胎面20中的空隙29的缩小的开口30a，并且具有基本上与上文中可构想到的缩小的开口30a的任何宽度相同的宽度。在具体实施例中，凹部形成零件62具有大约2mm或小于2mm、或者1mm或小于1mm的宽度。在其它实施例中，凹部形成零件62可以具有更大的宽度。

凹部形成零件62将空隙形成零件60保持为与形成胎面下表面24的底面55分开。空隙形成零件60和相应的凹部形成零件62可以形成为单一的模具零件，或者可以独立地制造然后连接起来用于模具50中。显然，凹部形成零件62可以不存在，取而代之，空隙形成零件60的一部分可以作为凹部形成零件62而发挥作用。模具零件60和/或62可以由相应的模具部分54构成，或者可以独立地制造并且通过已知的方式连接于模具部分54，例如使用紧固件或通过焊接。

在其它实施例中，例如图14中举例所示，用于形成构件32的一个或多个凹部64可以延伸到型腔底面55中。在该实施例中，模具50大体用于形成模制于开口位置的构件32，该构件32在上文中进行了讨论并且大体在图10a至图11中示出，其从胎面下表面24开始向外(亦即向下)延伸。模具50还可以包括用于形成胎面20中的凹口36的凹口形成零件66。模具50还可以包括用于形成上文中讨论的胎面20的任何其它特性部件或部分的任何其它零件或凹部，或者任何其变型。

虽然本发明已经参考其具体实施例进行了描述，但是需要了解的是，这种描述是用于示例而非用于限定。因此，本发明的范围和内容将仅由各条权利要求所限定。

Claims (28)

1.一种轮胎胎面，包括：

胎面本体，其具有长度、宽度和厚度，该厚度以外表面和下表面为边界；

空隙，其设置在所述胎面本体的厚度内；

一个或多个构件，其从所述空隙的侧面开始延伸，并且在所述空隙的至少一部分与所述胎面下表面之间延伸。

2.根据权利要求1所述的轮胎胎面，其中所述胎面构成轮胎的一部分。

3.根据权利要求1所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件从所述胎面本体开始延伸。

4.根据权利要求1所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件的每一个都与所述胎面本体一体形成。

5.根据权利要求1所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件包括成对的构件，所述构件的每一者从所述空隙的相对的侧面开始延伸。

6.根据权利要求1-5的任一项所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件的每一者至少部分地延伸跨越所述空隙的宽度。

7.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件的每一者具有至少大约0.5mm的宽度。

8.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件的每一者具有至少大约0.5mm的厚度。

9.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件的至少一者基本上延伸跨越所述空隙的开口。

10.根据权利要求9所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件的至少一者与设置在所述胎面本体中的凹口相接合。

11.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件重叠。

12.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件延伸以形成缩小的开口。

13.根据权利要求12所述的轮胎胎面，其中所述缩小的开口具有大约2mm或小于2mm的宽度。

14.根据权利要求12所述的轮胎胎面，其中所述缩小的开口是基本上封闭的。

15.根据权利要求14所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件包括成对的相对的构件，它们基本上邻接以形成基本上封闭的开口。

16.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件从所述下表面开始向外延伸。

17.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中多个构件的至少一者的厚度沿着该构件的宽度变化。

18.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件沿着所述胎面的下表面延伸。

19.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述空隙在外胎面表面以下被埋没。

20.根据权利要求6所述的轮胎胎面，其中所述一个或多个构件包括独立构成的构件，其延伸跨越所述空隙的宽度，所述构件具有相对的端部，这些端部每一者与沿着所述空隙的侧面设置在所述胎面本体中的凹口相接合。

21.一种模具，用于形成根据权利要求1所述的模制的轮胎胎面，所述模具包括：

型腔，其由多个模具部分构成并且具有底面；

空隙形成零件，其在所述型腔中延伸，该零件形成在所述胎面的厚度内的空隙；

凹部形成零件，其在所述型腔的底面与所述空隙形成零件之间延伸；以及

一个或多个凹部，其设置在邻近所述空隙形成零件的位置，该一个或多个凹部形成在所述模制胎面中的所述一个或多个构件，所述一个或多个构件从所述空隙的侧面开始延伸，并且在所述空隙的至少一部分与胎面下表面之间延伸。

22.根据权利要求21所述的轮胎胎面模具，其中所述一个或多个凹部延伸到所述型腔的底面当中。

23.根据权利要求21所述的轮胎胎面模具，其中所述一个或多个凹部至少部分地延伸跨越所述空隙形成零件的宽度。

24.根据权利要求23所述的轮胎胎面模具，所述一个或多个凹部延伸跨越所述空隙形成零件至少大约0.5mm。

25.根据权利要求23所述的轮胎胎面模具，其中所述一个或多个凹部基本上延伸跨越所述空隙形成零件的宽度。

26.根据权利要求21所述的轮胎胎面模具，其中所述凹部形成零件形成所述胎面中的空隙的缩小的开口。

27.根据权利要求26所述的轮胎胎面模具，其中所述凹部形成零件具有大约2mm或小于2mm的宽度。

28.根据权利要求21所述的轮胎胎面模具，其中所述一个或多个凹部的厚度沿着每一该凹部的宽度变化。

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