CN110406144A - 外胎内嵌入物以及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种复层式或多段的发泡外胎内嵌入物以及一种外胎内嵌入物的制造方法，可替换充气内胎来模拟各种温度及压力下的影响，同时保持传统充气内胎的重量。通过使用不同密度的材料及/或这些材料的取向和厚度，实现所需的性能。复层式或多段的发泡外胎内嵌入物是利用发泡材料的蒸气模造或挤压成型所制成。

Description

外胎内嵌入物以及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种车轮轮胎的内胎，特别涉及一种用于脚踏车、摩托车、汽车、卡车以及其他车辆的外胎与内胎系统的发泡内嵌入物。

背景技术

充气轮胎具有被刺穿的特性是由于脚踏车或内胎式摩托车的轮胎本身弹性体材料的性质所致，当轮胎充气时，这种弹性材料具有提供缓冲乘坐及提高牵引力的特性，以获得较好的性能，然而，这种材料的缺点在于被尖锐物品刺破会导致轮胎的损坏。

脚踏车轮胎通常具有狭窄外胎胎体结构，其具有薄的横截面以及内部充气的丁基材料内胎，且这种内胎比普遍在摩托车轮胎还要更高的压力下充气，不幸的是，尖锐物品可容易穿透外部橡胶胎体结构以刺穿内胎。

对于所有类型的脚踏车来说，爆胎是常见的事，令骑乘者烦恼，尤其是儿童脚踏车使用充气轮胎可能会特别麻烦。然而，成年骑乘者在偏远地区发生了爆胎，可能会造成危险，尽管许多骑乘者会携带轮胎修理套件、工具以及其他装置，诸如用于修理爆胎的密封材料，但这些工具材料通常具有缺陷，难以进行修理。在任何情况下，受到针刺或其他尖锐物品刺穿外胎，导致内胎破裂而造成爆胎，是件令人沮丧的事。

已有各种提议提出使用不同方式来避免这种内胎穿刺的问题，试图防止内胎穿刺的方法包括外胎垫带，其装置于外胎的胎里，利用气压夹在胎体结构与内胎之间。这种垫带昂贵且明显增加轮胎重量，导致降低脚踏车的性能，增加骑乘者骑乘时的困难度。

其他解决方法试图使用实心橡胶内胎来代替充气内胎。虽然这种实心橡胶轮胎解决了漏气的问题，但是高重量与缺乏缓冲的问题，使得脚踏车不易骑乘。也就是说，实心橡胶的重量会使骑乘者感到缓慢及震动，因此实心内胎不被任何骑乘者接受。

针对如农用曳引机或道路施工设备的非公路用车辆的轮胎，最常使用水基底的防刺液；在较冷气候条件下，该防刺液填充氯化钙、乙二醇、丙二醇以及水来填充轮胎以产生防冻效果。这种填充轮胎防刺液具有增加牵引力与减少轮胎磨损的压载作用。最后，悬浮液中具有小纤维的注射液溶液已被采用，不过这些解决方法是短暂、沉重且安装相当麻烦的。

现有技术关于轮胎及/或内胎的实施例如下：

1984年公告的专利案US4471827，名称“轮胎用的非充气内胎(Non-pneumaticinsert tube for tires)”显示一种用于轮胎的非充气内胎，其调适安装在圆形轮圈。内衬内胎是具有薄壁的细长弹性塑料圆管，其定义在整个内胎长度延伸的连续孔。

1998年公告的专利案US5795414，名称“耐穿刺轮胎组成(Puncture resistanttire assembly)”显示一种充气轮胎用的轮胎总成，其提供抗穿刺能力。轮胎总成包括内胎，其外围包含复数个突出可偏转结构，该结构沿着内胎外周连续设置。

2002年公告的专利案US6418991，名称“防刺穿内胎(Puncture proof innertube)”提供一种改善的充气内胎，该充气内胎由半刚性气密橡胶胎心部形成，其由接合到胎心部外壁的复数个薄被覆克维拉(Kevlar)编织层所包覆。

2010年公开的专利申请案US2010/0084064，名称“无穿刺轮胎内胎、无穿刺轮胎以及轮胎内胎装配到轮胎的方法(Puncture free tire tube,puncture free tire andmethod for fitting tire tube to tire)”显示一种无穿刺轮胎内胎，其在压缩变形下装配到环形轮胎的外壁中，该外壁可拆卸地安装至环形轮圈上。无穿刺轮胎内胎包含用弹性体压出成型的长构件，且其截面积为环形外壁的内胎容纳空间的截面积的1至1.3倍。

聚合物发泡是指利用固相以及气相混合一起以形成发泡，其通常是将两相快速结合并使系统以平顺的方式反应，所取得的发泡具有包含气泡及气隧的聚合物基质，其分别称为密闭性或开放性结构。密闭性发泡通常更刚性，而开放性发泡则更有弹性或柔韧性。在制造的过程中使用的气体被称为发泡剂。

发明内容

本发明提供一种外胎内嵌入物以及其制造方法，通过由不同发泡材料密度来制成的内部结构、外部结构及胎心结构所构成的弧形段相互接合，容纳在车轮轮胎组件内，可替换充气内胎来模拟各种温度及压力下的影响，同时保持传统充气内胎的重量，可用于所有类型的轮胎。

依据本发明的一实施方式提供一种外胎内嵌入物，其包含复数弧形段，各弧形段沿着一连接表面互相连接，且包含一内部结构、一外部结构以及一胎心结构。内部结构具有一内周表面、一第一配合面以及一第一胎心接合面，外部结构具有一外周表面、一第二配合面以及一第二胎心接合面，其中第一配合面与第二配合面连接，且形成一内腔，内腔位于第一胎心接合面以及第二胎心接合面之间。胎心结构具有一T型横截面构造，且设置于内腔。其中内部结构由一第一发泡材料制成，外部结构由一第二发泡材料制成，且第一发泡材料与第二发泡材料不同。

依据前段所述的外胎内嵌入物，其中第一发泡材料是一高密度发泡材料，第二发泡材料是一低密度发泡材料，且低密度发泡材料的弹性较高密度发泡材料的弹性高。

依据前段所述的外胎内嵌入物，其中第一发泡材料是一膨胀聚丙烯发泡材料(Expanded PolyPropylene,EPP)，第二发泡材料是一膨胀热塑性聚氨酯发泡材料(Expanded Thermoplastic PolyUrethane foam,ETPU)。

依据前段所述的外胎内嵌入物，其中高密度发泡材料是一密闭性发泡，低密度发泡材料是一热塑性弹性体。

依据前段所述的外胎内嵌入物，其中T型横截面构造可包含一横向部及一腹杆部。腹杆部正交地突出于横向部，其中第一胎心接合面与腹杆部的一侧面以及横向部的至少一部分接合。腹杆部可包含复数径向突起，且内部结构可包含复数凹穴，各凹穴容纳接合各径向突起。

依据前段所述的外胎内嵌入物，其中内部结构沿着一垂直面分叉以产生一第一内部结构与一第二内部结构，第一内部结构与第二内部结构接合腹杆部的侧面。

依据前段所述的外胎内嵌入物，其中内部结构沿着一垂直面分裂以产生一第一内部结构与一第二内部结构，垂直面延伸穿过各凹穴，使得内部结构沿着设置于各凹穴之间的表面互相接合。

借此，本发明的外胎内嵌入物容纳在车轮轮胎组件内，并且由发泡材料制成，来模拟充气内胎的性能与重量，消除了充气内胎容易被尖锐物刺破的缺点。

依据本发明的另一实施方式提供一种外胎内嵌入物的制造方法，包含以下步骤。将一膨胀聚丙烯发泡材料制成一内部结构以形成一内周表面、一第一配合面以及一第一胎心接合面；将一膨胀热塑性聚氨酯发泡材料制成一外部结构以形成一外周表面、一第二配合面以及一第二胎心接合面；将另一膨胀聚丙烯发泡材料制成一胎心结构，且膨胀聚丙烯发泡材料具有一发泡密度，胎心结构被第一胎心接合面与第二胎心接合面包围，且形成一T型结构；以及，将内部结构、外部结构、胎心结构、第一配合面、第二配合面、第一胎心接合面以及第二胎心接合面与T型结构接合，T型结构的复数介面分别与内部结构以及外部结构连接。

依据前段所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成胎心结构的材料的膨胀聚丙烯发泡材料具有一均匀密度。

依据前段所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成胎心结构的材料是选自密度范围为EPP 11到EPP 30的复数膨胀聚丙烯发泡材料的混合物。

依据前段所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成内部结构的步骤可包含将膨胀聚丙烯发泡材料以一蒸气模造成型；制成外部结构的步骤可包含将膨胀热塑型聚氨酯发泡材料以一蒸气模造成型；制成胎心结构的步骤可包含将膨胀聚丙烯发泡材料以一蒸气模造成型。

依据本发明的又一实施方式提供一种外胎内嵌入物的制造方法，包含以下步骤。将复数蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出一内部结构，其具有一内周表面、一第一配合面以及一第一胎心接合面；将复数蒸气模造成型的膨胀热塑型聚氨酯珠粒制造出一外部结构，其具有一外周表面、一第二配合面以及一第二胎心接合面；将复数蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出一胎心结构，形成一T型横截面构造，且胎心结构被第一胎心接合面与第二胎心接合面包围；将第一配合面与第二配合面粘合，且与内部结构及外部结构连接；以及，将第一胎心接合面与第二胎心结合面粘合至胎心结构，使内部结构及外部结构连接围绕胎心结构。

依据前段所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出内部结构的步骤可还包含蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出内部结构的一第一部分与一第二部分，第一部分与第二部分分别具有一接合面，其用于粘合第一部分与第二部分。

依据前段所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出内部结构的步骤可还包含沿着一垂直面分裂内部结构，且垂直面垂直于外胎内嵌入物的一旋转轴向。

依据前段所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出内部结构的步骤可还包含选择一复数密度范围为EPP 11到EPP 30的复数膨胀聚丙烯发泡珠粒的混合物。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，附图的说明如下：

图1是示出本发明的一实施方式的一实施例的外胎内嵌入物的立体示意图；

图2是示出图1实施例的外胎内嵌入物的分解图；

图3是示出图1实施例的外胎内嵌入物的弧形段的立体示意图；

图4是示出图3实施例的弧形段沿割线11-11的剖面图；

图5是示出图3实施例的弧形段沿割线12-12的剖面图；

图6是示出图3实施例的弧形段的爆炸图；

图7是示出图3实施例的弧形段的部分分解图；以及

图8是示出外胎内嵌入物的一弧形段的制造方法的步骤流程图。

附图标记说明：

10：外胎内嵌入物 144：横向部

100：弧形段 146：腹杆部

102：连接表面 150：内腔

102a：前连接部 152：配合面

102b：后连接部 154：上表面

112：内部结构 156：向下倾斜面

112a：第一内部结构 162：凹穴

112b：第二内部结构 164：径向突起

114：外部结构 166：垂直表面

116：胎心结构 174：侧面

122：内周表面 176：向上倾斜面

124：第一配合面 P：垂直面

126：第一胎心接合面 100A、100B、100C、100D、

132：外周表面 100E、100F、100G、100H：

134：第二配合面 步骤

136：第二胎心接合面

具体实施方式

以下将参照附图说明本发明的实施例。为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，阅读者应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施例中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式示出；并且重复的元件将可能使用相同的编号表示。

请参阅图1及图2，其中图1示出依照本发明一实施方式的一实施例的外胎内嵌入物10的立体示意图，图2示出依照图1实施例的外胎内嵌入物10的分解图。如图1及图2所示，外胎内嵌入物10包含四弧形段100，各弧形段100沿着连接表面102互相连接，以产生一360度的环形结构。各弧形段100由复数选择性成型的发泡结构制成，后面将更详细的说明选择性成型的发泡结构的细节。图1实施例中，弧形段100的数量为四，但其还可为多于四或少于四的独立弧形段。例如，其中一实施例可包含一弧形段顺着一连接表面互相连接，又一实施例可包含三弧形段，各弧形段延长270度并沿着三连接表面互相连接，再一实施例可包含六弧形段，各弧形段延长60度并沿着六连接表面互相连接。如图2所示，各弧形段100皆为一致且包含一前连接部102a及一后连接部102b，前连接部102a及后连接部102b各自与相邻的弧形段100的对应的连接部连接，借此，四弧形段100沿着四连接表面102相互连接以形成外胎内嵌入物10。

请参阅图3、图4以及图5，其中图3示出图1实施例的外胎内嵌入物10的弧形段100的立体示意图，图4示出依照图3实施例的弧形段100沿割线11-11的剖面图，图5示出依照图3实施例的弧形段100沿割线12-12的剖面图。如图3、图4以及图5所示，各弧形段100包含一内部结构112、一外部结构114以及一胎心结构116，胎心结构116被内部结构112及外部结构114包围。详细地说，内部结构112具有一内周表面122、一第一配合面124以及一第一胎心接合面126。外部结构114具有一外周表面132、一第二配合面134以及一第二胎心接合面136。最后，胎心结构116形成一T型结构，且其包含一横向部144以及一腹杆部146，腹杆部146正交地突出于横向部144。

如图3、图4以及图5所示，内部结构112的第一胎心接合面126具有一周向凹部来接受胎心结构116。此外，内部结构112的第一配合面124容纳接合外部结构114的第二配合面134，使得胎心结构116被包围在一内腔150，内腔150位于第一胎心接合面126以及第二胎心接合面136之间。内部结构112的第一配合面124与外部结构114的第二配合面134粘合，以连接弧形段100的内部结构112、外部结构114以及胎心结构116。为了进一步整合内部结构112、外部结构114以及胎心结构116，内部结构112的第一胎心接合面126可与胎心结构116的腹杆部146的一配合面152黏合。同时，外部结构114的第二胎心接合面136可与T型结构的一上表面154黏合(即横向部144)，而第一胎心接合面126可接合于横向部144的一向下倾斜面156。

请参阅图6以及图7，其中图6示出依照图3实施例的弧形段100的爆炸图，图7示出依照图3的弧形段100的部分分解图。如图6及图7所示，内部结构112、外部结构114以及胎心结构116可进一步通过径向导向的凹穴162来连接，其中凹穴162为沿着外胎内嵌入物10的内圆周的等角位置所形成。图7实施例中，各内部结构112的凹穴162的数量为七，大约每隔12度设置一凹穴162，且各凹穴162接合所对应的腹杆部146的各径向突起164。因此，胎心结构116沿着圆周固定且对应于弧形段100的内部结构112。

为了便于制造及组装，内部结构112可沿着一垂直面P分叉，以产生一第一内部结构112a及一第二内部结构112b，第一内部结构112a与第二内部结构112b可沿着各凹穴162之间的垂直表面166相互接合，大约相隔12度。能理解的是，当内部结构112分叉形成第一内部结构112a与第二内部结构112b时，各皆具有(ⅰ)内周表面122、(ⅱ)第一配合面124以及(ⅲ)第一胎心接合面126。与上述实施例相似，第一内部结构112a及第二内部结构112b可与部分横向部144及部分腹杆部146黏合。也就是说，如图7所示，各凹穴162与各径向突起164的侧面174接合，且同时接合横向部144的一向上倾斜面176与一向下倾斜面156(如图5所示)。

与上述的实施例相似，内部结构112、外部结构114以及胎心结构116均由发泡材料制成，其中内部结构112包含一第一发泡材料，而外部结构114包含一第二发泡材料，第二发泡材料与第一发泡材料不同。图4实施例中，内部结构112包含第一发泡材料、外部结构114包含第二发泡材料以及胎心结构116通常包含与第一发泡材料相同的发泡材料，然而胎心结构也可包含第一发泡材料与第二发泡材料的结合。优选地，第一发泡材料为膨胀聚丙烯发泡材料，而第二发泡材料为膨胀热塑性聚氨酯发泡材料。

虽然外胎内嵌入物10的各结构可由上述实施例所描述制造，但是通过上述的制造方法制造特定材料时发现某些缺点。举例来说，某些材料于外胎内嵌入物10在特定应用上无法提供有用的性质范围，例如越野赛车。此外，目前使用最低成本的制造方法可能无法有效地制备所需的材料。

如前段所述，内部结构112可由膨胀聚丙烯发泡材料制成，而外部结构114可由膨胀热塑性聚氨酯发泡材料制成。胎心结构116可由上述两种材料组合制成，但在本实施方式中，胎心结构116与内部结构112皆由膨胀聚丙烯发泡材料制成。每种材质对于外胎内嵌入物10的特性将于后面更详细的说明。

在研发过程中，发现优选的材料无法有效地被最低成本的制造方法制造出，例如挤出成型。经过反复试验后，蒸气模造成型被选为制造外胎内嵌入物10使用的膨胀聚丙烯发泡材料及膨胀热塑性聚氨酯材料优选的制造方法之一。

蒸气模造成型的膨胀聚丙烯发泡材料是一种多用途的密闭性珠粒发泡材料，提供独特的机械性能混合，包含优异地抗冲击性、能量吸收性、绝缘性、耐热性以及浮力/浮选性。此外，膨胀聚丙烯发泡材料具有重量轻、可回收、优异的表面保护性以及对油、化学品和水有高抵抗力的特性。最后，也是最重要的是，膨胀聚丙烯发泡材料具有特别高强度的重量比，也就是说，膨胀聚丙烯发泡材料非常坚固且重量极轻。由于上述原因，膨胀聚丙烯发泡材料在汽车、包装以及建筑行业的使用上，逐渐得到推广。

蒸气模造成型的膨胀热塑性聚氨酯发泡材料的性质与蒸气模造成型的膨胀聚丙烯发泡材料非常地不同。尽管膨胀聚丙烯发泡材料具有高强度及高刚度，而膨胀热塑性聚氨酯发泡材料则具有高伸长率和高拉伸强度。最重要的是，膨胀热塑性聚氨酯发泡材料在较广的温度范围内保持高弹性与柔和性。在弹性测试下，膨胀热塑性聚氨酯发泡材料达成超过55％的回弹性能，而在动态机械分析显示出，即使是在极低的零下20℃的温度下，膨胀热塑性聚氨酯发泡材料依然保持高活跃、柔和以及弹性。

无论是膨胀聚丙烯发泡材料还是膨胀热塑性聚氨酯发泡材料，在蒸气模造成型机中，蒸气温度可能会也可能不会与蒸气气压耦合。也就是说，蒸气模造成型机可通过类似气体填充过程来加压气体，或利用机械方法通过裂缝填充过程来加压气体。

上述的气体填充过程为通过模具产生的反压来形成压力梯度。注射器用于将加压后的发泡珠粒放置模腔内，而过热的蒸气利用高压引入于模具中。过热的蒸气促使模腔内的发泡珠粒进一步膨胀，以减少珠粒之间的空气量。达到熔点或玻璃转化温度时，珠粒会熔合以产生最终产品。

上述的裂缝填充过程为通过机械方法而不是利用注射气体来对发泡珠粒施加压力。也就是说，可通过半模的相对运动来达成气体压缩，例如，将凸模移动至凹模的空腔中，以减少夹带的气体。为了获得更低的密度与更好的光滑表面，可采用预加压的方法，在此方法中，增压罐内的发泡珠粒会先产生过压。额外的热量会导致珠粒在固定体积的模腔内膨胀，因此使珠粒在模腔内完全加压。

如表一所示，描述了关于制造外胎内嵌入物10的内部结构112、外部结构114以及胎心结构116进行蒸气模造循环的主要变量。

如表二所示，描述了用于填充与传统充气内胎相关的环形空隙的外胎内嵌入物所使用的主要材料。这种材料组合产生了强度、刚度及弹性的精确组合以重现充气内胎的性能，同时防止路面破坏与相关的危险。

本发明的另一实施方式的一实施例的一种外胎内嵌入物10的制造方法，包含下列步骤。将膨胀聚丙烯发泡材料制成一内部结构112以形成一内周表面122、一第一配合面124以及一第一胎心接合面126，另外再将膨胀热塑性聚氨酯发泡材料制成一外部结构114以形成一外周表面132、一第二配合面134以及一第二胎心接合面136，之后将膨胀聚丙烯发泡材料制成一胎心结构116，且膨胀聚丙烯发泡材料具有一发泡密度，胎心结构116被第一胎心接合面126与第二胎心接合面136包围，形成一T型结构(未另标示)，最后将内部结构112、外部结构114、胎心结构116、第一配合面124、第二配合面134、第一胎心接合面126以及第二胎心接合面136与T型结构接合，T型结构的复数介面分别与内部结构112以及外部结构114连接。

详细来说，制成胎心结构116的材料的膨胀聚丙烯发泡材料具有一均匀密度，且选自密度范围为EPP 11到EPP 30的复数膨胀聚丙烯发泡材料的混合物。另外，制成内部结构112的步骤包含将膨胀聚丙烯发泡材料以蒸气模造成型，制成外部结构114的步骤包含将膨胀热塑性聚氨酯发泡材料以蒸气模造成型，制成胎心结构116的步骤包含将膨胀聚丙烯发泡材料以蒸气模造成型。

本发明的又一实施方式的一实施例的一种外胎内嵌入物10的制造方法，包含下列步骤。将复数蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出一内部结构112，内部结构112具有一内周表面122、一第一配合面124以及一第一胎心接合面126，另外再将复数蒸气模造成型的膨胀热塑性聚氨酯珠粒制造出一外部结构114，外部结构114具有一外周表面132、一第二配合面134以及一第二胎心接合面136，之后将蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出一胎心结构116，形成一T型横截面构造，且胎心结构116被第一胎心接合面126与第二胎心接合面136包围，最后将第一配合面124与第二配合面134粘合，且与内部结构112及外部结构114连接，以及将第一胎心接合面126与第二胎心接合面136粘合至胎心结构116，使内部结构112及外部结构114连接围绕胎心结构116

详细来说，蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出内部结构112的步骤还包含蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出内部结构112的第一部分(未另标示)与一第二部分(未另标示)，第一部分与第二部分分别具有一接合面，各接合面用于粘合第一部分与第二部分。另外蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出内部结构的步骤还包含沿着一垂直面P分裂内部结构112，垂直面P垂直于外胎内嵌入物10的一旋转轴向以及选择一复数密度范围为EPP 11到EPP 30的复数膨胀聚丙烯发泡珠粒的混合物。

请参阅图8，图8示出外胎内嵌入物10的一弧形段100的制造方法的步骤流程图。步骤100A及100B为制造内部结构112以及外部结构114的步骤，其中，弧形的内部结构112具有一沿着T型周围的凹槽，而外部结构114形成一圆形段。如前段所述，内部结构112可包含复数相同间隔的凹穴162来接合胎心结构116的腹杆部146的复数径向突起164。步骤100C为制造胎心结构116，其具有一T型横截面构造，且接合内部结构112的凹槽或第一胎心接合面126。

内部结构112通常由膨胀聚丙烯发泡材料制成以达成高刚度以及高强度，而外部结构114通常由膨胀热塑性聚氨酯发泡材料制成以产生优异的回弹性能。关于前者，膨胀聚丙烯发泡材料密度可为EPP 30，也可从EPP 11至EPP 30中选择。关于后者，膨胀热塑性聚氨酯发泡材料密度优选为ETPU 200，但也可从ETPU 200至ETPU 300之间选择。在步骤100D中，内部结构112、外部结构114及胎心结构116可由各种方式接合，然而，粘合在可用技术中为最普遍的方式。在接合结构之前，必须解决其他步骤以产生期望的项目。更具体地说，在步骤100E中，具体说明了胎心结构116是否由均匀密度的膨胀聚丙烯发泡材料制成，或者在步骤100F中，说明胎心结构116是否由膨胀聚丙烯发泡材料的混合物制成，即具有一定范围的膨胀聚丙烯发泡材料的密度。关于步骤100F，膨胀聚丙烯发泡材料的密度可从EPP 11至EPP30中选择。本实施例中，内部结构112由EPP 30制成，且胎心结构116由EPP 15制成。在步骤100G中，普遍的问题为考虑与内部结构112、外部结构114及胎心结构116有关联的膨胀聚丙烯发泡材料及膨胀热塑性聚氨酯发泡材料是否为蒸气模造成型。如果答案为肯定，内部结构112、外部结构114及胎心结构116则在步骤100H中进行蒸气模造成型。如果答案为否定，则通过其他方式来制成各结构，例如上文所描述的技术。

整体来说，多密度、多层及多部分结构模拟了气送管的特性，消除空气流失的可能性以及轮胎突然失去气体对乘坐人员所造成的危险。与多层结构及多种发泡材料相关联的设计变量，使外胎内嵌入物仿效下列特性：(ⅰ)气压、(ⅱ)性能以及(ⅲ)重量。这些变量也可用来操作以及达到期望中的水平。

虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (20)

1.一种外胎内嵌入物，其特征在于，包含：

复数弧形段，沿着一连接表面互相连接，且该些弧形段中至少一者包含：

一内部结构，具有一内周表面、一第一配合面以及一第一胎心接合面；

一外部结构，具有一外周表面、一第二配合面以及一第二胎心接合面，其中该第一配合面与该第二配合面连接，且形成一内腔，该内腔位于该第一胎心接合面以及该第二胎心接合面之间；以及

一胎心结构，其具有一T型横截面构造，且设置于该内腔；

其中该内部结构由一第一发泡材料制成，该外部结构由一第二发泡材料制成，且该第一发泡材料与该第二发泡材料不同。

2.如权利要求1所述的外胎内嵌入物，其中该第一发泡材料是一高密度发泡材料，而该第二发泡材料是一低密度发泡材料，且该低密度发泡材料的弹性较该高密度发泡材料的弹性高。

3.如权利要求2所述的外胎内嵌入物，其中该第一发泡材料是一膨胀聚丙烯发泡材料。

4.如权利要求2所述的外胎内嵌入物，其中该第二发泡材料是一膨胀热塑性聚氨酯发泡材料。

5.如权利要求2所述的外胎内嵌入物，其中该高密度发泡材料是一密闭性发泡。

6.如权利要求2所述的外胎内嵌入物，其中该低密度发泡材料是一热塑性弹性体。

7.如权利要求2所述的外胎内嵌入物，其中该T型横截面构造包含：

一横向部；以及

一腹杆部，该腹杆部正交地突出于该横向部；

其中该第一胎心接合面与该腹杆部的一侧面以及该横向部的至少一部分接合。

8.如权利要求7所述的外胎内嵌入物，其中该腹杆部包含复数径向突起，且该内部结构包含复数凹穴，该些凹穴容纳接合该些径向突起。

9.如权利要求8所述的外胎内嵌入物，其中该内部结构沿着一垂直面分叉以产生一第一内部结构与一第二内部结构，该第一内部结构与该第二内部结构接合该腹杆部的该侧面。

10.如权利要求8所述的外胎内嵌入物，其中该内部结构沿着一垂直面分裂以产生一第一内部结构与一第二内部结构，该垂直面延伸穿过各该复数凹穴，使得该内部结构沿着设置于各该复数凹穴之间的表面互相接合。

11.一种外胎内嵌入物的制造方法，其特征在于，包含下列步骤：

(a)将一膨胀聚丙烯发泡材料制成一内部结构以形成一内周表面、一第一配合面以及一第一胎心接合面；

(b)将一膨胀热塑性聚氨酯发泡材料制成一外部结构以形成一外周表面、一第二配合面以及一第二胎心接合面；

(c)将另一膨胀聚丙烯发泡材料制成一胎心结构，且该膨胀聚丙烯发泡材料具有一发泡密度，该胎心结构被该第一胎心接合面与该第二胎心接合面包围，且形成一T型结构；以及

(d)将该内部结构、该外部结构、该胎心结构、该第一配合面、该第二配合面、该第一胎心接合面以及该第二胎心接合面与该T型结构接合，该T型结构的复数介面分别与该内部结构以及该外部结构连接。

12.如权利要求11所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成该胎心结构的材料的该膨胀聚丙烯发泡材料具有一均匀密度。

13.如权利要求11所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成该胎心结构的材料是选自密度范围为EPP 11到EPP 30的复数膨胀聚丙烯发泡材料的混合物。

14.如权利要求11所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成该内部结构的步骤包含将该膨胀聚丙烯发泡材料以一蒸气模造成型。

15.如权利要求11所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成该外部结构的步骤包含将该膨胀热塑性聚氨酯发泡材料以一蒸气模造成型。

16.如权利要求12所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中制成该胎心结构的步骤包含将该膨胀聚丙烯发泡材料以一蒸气模造成型。

17.一种外胎内嵌入物的制造方法，其特征在于，包含下列步骤：

(a)将复数蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出一内部结构，该内部结构具有一内周表面、一第一配合面以及一第一胎心接合面；

(b)将复数蒸气模造成型的膨胀热塑性聚氨酯珠粒制造出一外部结构，该外部结构具有一外周表面、一第二配合面以及一第二胎心接合面；

(c)将该些蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出一胎心结构，形成一T型横截面构造，且该胎心结构被该第一胎心接合面与该第二胎心接合面包围；

(d)将该第一配合面与该第二配合面粘合，且与该内部结构及该外部结构连接；以及

(e)将该第一胎心接合面与该第二胎心接合面粘合至该胎心结构，使该内部结构及该外部结构连接围绕该胎心结构。

18.如权利要求17所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中该些蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出该内部结构的步骤还包含：

该些蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出该内部结构的一第一部分与一第二部分，该第一部分与该第二部分分别具有一接合面，各该接合面用于粘合该第一部分与该第二部分。

19.如权利要求17所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中该些蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出该内部结构的步骤还包含：

沿着一垂直面分裂该内部结构，该垂直面垂直于该外胎内嵌入物的一旋转轴向。

20.如权利要求17所述的外胎内嵌入物的制造方法，其中该些蒸气模造成型的膨胀聚丙烯珠粒制造出该内部结构的步骤还包含：

选择一复数密度范围为EPP 11到EPP 30的复数膨胀聚丙烯发泡珠粒的混合物。