CN1669836A - 用于电子探测器的支撑袋 - Google Patents

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Abstract

包括腔(C)的轮胎(P)，该腔设计成接纳可拆卸电子监视模块(D)，所述腔形成于所述轮胎(P)的部件内部，其特征在于：所述腔(C)的开口通往轮胎(P)的内部体积并位于第一层(3)的对接接头(J)部分，所述第一层由邻近轮胎(P)的内部体积的橡胶成形元件的部件形成。

Description

用于电子探测器的支撑袋
技术领域
本发明涉及一种装置，其允许通常包括电子元件的监视模块可拆卸地保持在轮胎的内表面上。
背景技术
在轮胎中的使用电子模块允许多种应用，包括获取、存储和传输数据，以用于监视制造或后勤，更通常地是通知用户轮胎在其使用期限中的性能变化。
电子监视模块包括有源元件，该有源元件连接到诸如电池的自主电源系统或电感耦合系统，自主电源系统或电感耦合系统的对象不是本发明的一部分。监视模块设计成通过无线电波，利用作为用户界面作用的外部模块交换所需信息，所述无线电波的频率和功率由特定传输协议决定。所述模块通常布置在柔性或刚性防护罩中，以防止电子部件受到有关震动和轮胎中空气及其周围环境的影响。
定位于轮胎在其安装到车轮上时形成的腔中的监视模块能够布置在多种支座上。因此，它能够固定到阀门，固定到轮缘，固定或粘结到轮胎的内壁，甚至集成到轮胎的部件中。在这些方案之间所作的一个选择取决于轮胎的特性和其可以承受的力，取决于电子模块的能量源的特性，取决于被监视的信息和为维修目的所需的方便性。
在轮胎的内壁上布置弹性袋的方案已经有过记载，例如在美国专利US 5500065中。然而它们具有必须在制造轮胎之后才能安置的缺点。这需要执行包含制备表面的部分的特别处理，其中所述表面的部分用于接纳支座或弹性腔，然后在表面的所述部分上粘结或硬化支座，例如如专利US 6244104中所述。
发明内容
本发明的目的是通过提出一种轮胎来改善这种情况，该轮胎包括设计成接纳监视模块的腔，通过与公知技术相比其制造方法具有改进的优点。
为达成上述目的，本发明提供包括腔(C)的轮胎(P)，该腔设计成接纳可拆卸电子监视模块(D)，所述腔形成于所述轮胎(P)的部件内部，其特征在于：所述腔(C)的开口通往轮胎(P)的内部体积并位于第一层(3)的对接接头(J)的部分，所述第一层由邻近轮胎(P)的内部体积的橡胶成形元件形成。
所述腔布置在所述轮胎的部件中，其特征在于所述腔的开口通往轮胎的内部体积，并且腔的开口位于第一层的对接接头(butt joint)部分，所述第一层由邻近轮胎的内部体积的橡胶成形元件形成。轮胎的内部体积由设计成包含压缩空气的轮胎部分限定。
该结构允许所述腔布置在第一层和第二层之间，所述第二层由橡胶成形元件形成，所述橡胶成形元件具有与所述第一层橡胶粘合的橡胶。
所述腔由所述第一和第二层之间的橡胶粘合的局部空缺(localisedabsence)形成。
在制造轮胎的操作中，它因而足够插入中间元件，无论是可移动的或希望保持固定，所述中间元件具有至少一个防粘面以防止硬化期间在第一和第二层之间形成橡胶粘合。
附图说明
下面的描述参考附图以用于说明本发明的轮胎的非限定性实施例，其中附图为：
图1显示了本发明的带有腔的轮胎的部分横截面图；
图2至4显示了特定腔结构和成形元件的相应分层的细节；
图5显示了设计成驻留在轮胎中的中间元件的特别布置的示意性透视图；
图6显示了设计成驻留在轮胎中的中间元件的另一特别布置的示意性透视图；
图7至10显示了用于堆置成形元件以形成腔的特别顺序的示意图；
图11至14显示了用于堆置成形元件以形成腔的另一特别顺序的示意图；
图15至17显示了堆置第一类型的成形元件以形成腔期间轮胎的制造阶段的示意性透视图；
图18至20显示了堆置第二类型的成形元件以形成腔期间轮胎的制造阶段的示意性透视图；
图21显示了根据本发明布置在腔中的监视模块的示意图。
具体实施方式
在下面，相同的标记用于表示具有相同功能的元件，如图1-21中所示。
图1显示了带有腔(C)的轮胎(P)的部分透视图，所述腔的开口(O)通往所述轮胎的内部体积并定位于橡胶成形元件的对接接头(J)的部分上，所述橡胶成形元件形成邻近所述轮胎的内部体积的第一层(3)。
电子装置(未显示)直接通过开口(O)插入。通过第一层施加的弹性力其牢固地保持在腔(C)中，所述电子装置引入到所述腔中导致第一层张紧。
构成所述第一层(3)的材料的弹性系数和厚度必须选择成能实现该功能。具有本领域知识的技术人员不难根据腔的位置和在该精确位置构成第一层的材料的特性确定这些值。
该腔的尺寸适合那些电子装置插入到其中。
图1显示了轮胎，其中构成第一层(3)的成形元件的对接接头(J)基本上是径向的。应当注意，使用不同于径向方向的形成第一层(3)的橡胶成形元件的角度方向也能够同样实现本发明，该角度方向可以是相对于圆周方向成0°到90°之间的任意值。
同样，腔的径向位置能够在胎趾(bead heel)区和轮胎(P)的内胎冠(crown)之间的任意位置选择，其中胎址区包含增强下部区域的钢丝，所述内胎冠是位于其胎冠下方的部分。然而，在轮胎使用期间所选的位置应当与正在讨论的区域上的作用力兼容。
图2显示了根据本发明的腔的简化实施例的剖视图，其中所述腔(C)由第一层(3)和第二层(4)之间的橡胶粘合的局部空缺形成。所述腔(C)的开口(O)定位于第一层的缘边(3′)和(3″)之间的焊接接头部分上。
在需要几层密封材料的轮胎的第一应用实例中，第一和第二层可以由相同的材料组成。
在第二应用实例中，第一层可以由密封材料构成，第二层可以由强化层构成。
在这些情况下，从而能够改进轮胎总的空气密封性，如图3所示，布置由密封特性与构成第一层(3)的的材料相同并具有内和外面的材料形成的垫层(2)是有利的，所述垫层(2)在其所有内面上与所述第二层(4)形成橡胶粘合，其部分外面邻近所述腔(C)。所述层的外面作为面对轮胎内部体积的面而定义，并且外面是朝向相反侧的面。
提供长度和宽度稍大于腔(C)的长度和宽度的垫层(2)是实际可取的，这样依靠形成于垫层(2)不邻近腔(C)的外面部分和第一层(3)之间的橡胶粘合，从而能够在腔(C)的边缘保证合适的空气密封。
同样，为了增强腔表面的保护和避免由探测器模块和腔壁之间的摩擦导致的退化，在腔(C)的壁上布置保护层(1)是有益的，如图4中详细示出。
该保护层由两层可展材料构成。作为非限定性实例，该材料可以从弹性材料中选择，例如橡胶，或者选择适于该用途的编织或非编织织物基材。该可展材料设计成粘附到第一层(3)和第二层(4)或垫层(2)，从而腔(C)形成于所述两个保护层之间。
图5和6显示了保护层(1)的两个特别实施例，该保护层由在纵向(1′)或横向(1″)自身折叠的编织织物制造。对于实际尺寸的探测器，波纹管(bellows)可以布置在侧面位置或开口(O)的相反部分，从而增加腔的内部体积。
在上述腔(C)的每个结构中，腔(C)由第一层(3)和第二层(4)或垫层(2)之间或保护层自身之间的橡胶粘合的局部空缺形成。为了在轮胎中的所述准确位置获得该特殊效果，可以使用几种技术。
在轮胎的制造期间，第一技术在于使用刷或喷涂以在第一层(3)和缘边部分(3′)上在需要布置腔(C)和其开口(O)的位置局部附着防粘产品。该防粘产品例如可以由基于硅树脂的溶液构成，硅树脂的溶液的效果是在硬化期间防止橡胶粘合形成于所述区域上。
轮胎的制造包括下述的步骤：
第一层(3)的截面的第一部分布置在内嵌鼓(building drum)(D)上，所述第一层由邻近轮胎(P)内部体积的橡胶成形元件的部件构成，其边缘具有对接接头(J)的第一缘边(3′)，
防粘产品局部附着在第一层(3)用于界定腔(C)的区域上和缘边(3′)的邻近部分上，
通过将所述截面的第二部分放置在合适的位置而完成所述第一层的截面的定位，所述第二部分包括第二缘边(3″)，
对接接头(J)的第一缘边(3′)和第二缘边(3″)靠拢在一起，
将第二层(4)放置在适当位置，其中第二层由与所述第一层形成橡胶粘合的橡胶成形元件的部件构成，
继续并完成形成轮胎的橡胶成形元件的定位，
在固化压力下硬化轮胎。
防粘产品的存在防止了在第一和第二层之间在腔(C)形成的准确位置局部形成橡胶粘合，所述防粘产品在缘边上的附着允许在腔(C)的水平面上产生开口(O)。
附着防粘溶液的另一种方法是放置可移动的中间元件(M)，该中间元件设计成防止在腔(C)和其开口(O)上局部形成橡胶粘合，该使用方法如图7至10所示。该中间元件可以由基于硅树脂的材料制造，或者由防粘涂层覆盖，例如基于杜邦(Du Pont de Nemours)公司生产的商标为Teflon的聚四氟乙烯涂层。
由此该过程包括下述阶段：
第一层(3)的截面的第一部分布置在内嵌鼓(D)上，所述第一层由邻近轮胎(P)内部体积的橡胶成形元件的部件构成，并且其边缘具有对接接头(J)的第一缘边(3′)，
可移动中间元件(M)放置在第一层(3)用于界定腔(C)的区域上和邻近的缘边(3′)上，所述中间元件的两个面都覆盖着防粘材料，
通过将所述截面的第二部分放置在合适的位置而完成所述第一层的截面的定位，所述第二部分包括第二缘边(3″)，
第一缘边(3′)和第二缘边(3″)沿着除了中间补片(M)之外的对接接头(J)的长度靠拢在一起，
将第二层(4)放置在适当位置，其中第二层由与所述第一层形成橡胶粘合的橡胶成形元件的部件构成，
继续进行形成轮胎的橡胶成形元件的定位，
硬化轮胎，
通过开口(O)撤回中间元件(M)。
另一可替换方法是放置中间元件，该中间元件用于永久保留在轮胎中并起到保护层(1)的作用。如前所述，所述中间元件可以由两层可展材料或一层自身折叠的材料构成，其接触面覆盖着防粘产品(1′，1″)。
由此该过程包括下述阶段：
第一层(3)的截面的第一部分布置在内嵌鼓(D)上，所述第一层由邻近轮胎(P)内部体积的橡胶成形元件的部件构成，其边缘具有对接接头(J)的第一缘边(3′)，
由两层可展材料构成的中间元件(1，1′，1″)放置在第一层(3)用于界定腔(C)的区域上和邻近的缘边(3′)上，其中中间元件的两个接触面都覆盖着防粘材料，
通过将所述截面的第二部分放置在合适的位置而完成所述第一层的截面的定位，所述第二部分包括第二缘边(3″)，
第一缘边(3′)和第二缘边(3″)沿着除了中间补片(M)覆盖部分之外的对接接头(J)的长度靠拢在一起，
将第二层(4)放置在适当位置，其中第二层由并与所述第一层形成橡胶粘合的橡胶成形元件的部件构成，
继续进行形成轮胎的橡胶成形元件的定位，
硬化轮胎。
可以在缘边靠拢之前和刚好定位中间元件之后定位构成垫层(2)的橡胶成形元件，如图11至14所示，或者当缘边靠拢之后，如图7至10所示，在这里建议形成垫层(2)的成形元件和形成保护层和垫层的中间元件是预装配的。
本发明的轮胎通常在圆柱形或环形模具中生产，构成轮胎的橡胶成形元件的截面成圆周地附着在所述模具上。
作为示例，图15显示了形成第一层(3)的截面的第一部分定位到圆柱形鼓(D)上的示意性透视图，该第一层具有第一缘边(3′)。图16显示了中间元件(1)和垫层(2)的定位，图17显示了两个缘边(3′)和(3″)靠拢在一起的完成阶段。
然而，本发明也可以通过这样的方法而实现，在该方法中橡胶成形元件以盘绕带的形式定位。
因此，图18显示了形成第一层(3)的截面的第一部分定位到圆柱形鼓(D)上的示意性透视图，该第一层具有第一缘边(3′)。图19显示了中间元件(1)和垫层(2)的定位阶段，图20显示了两个接触匝(touching turn)的两个缘边(3′)和(3″)靠拢在一起之后第一层附着在鼓(D)上的完成阶段，其中所述两个接触匝形成用于容纳腔(C)的开口(O)。图18，19和20显示了盘绕带在圆柱形鼓轮上的定位。
不用说，所述鼓也可以由具有轮胎内部体积形状的支座代替。
图21显示了探测器(S)布置在腔(C)中的情况下的横截面。
注意本发明提供了关于其实现方法的许多特殊优点。
第一优点是避免了一些缺点，这些缺点是产生直接布置在轮胎内部表面上的袋。实际上，已发现当固化膜在压力下膨胀时，在所述准确位置所述袋趋向于被固化膜代替，这导致了粘结失败和产品缺陷。
而且，避免了用于接纳袋的表面的制备阶段，这在轮胎的制造期间节省了可观的时间。
第二优点关于由本发明的方法制造的轮胎能够极大地承受连续的胎面翻新操作而不需要准备轮胎的内表面，从而去除了布置在内表面用以支撑可移动监视装置的支座，该支座可能在硬化操作期间损坏固化膜。

Claims (18)

1.包括腔(C)的轮胎(P)，该腔设计成接纳可拆卸电子监视模块(D)，所述腔形成于所述轮胎(P)的部件内部，其特征在于：所述腔(C)的开口通往轮胎(P)的内部体积并位于第一层(3)的对接接头(J)的部分，所述第一层由邻近轮胎(P)的内部体积的橡胶成形元件形成。
2.根据权利要求1所述的包括腔(C)的轮胎(P)，其中所述腔布置在所述第一层(3)和第二层(4)之间，所述第二层由具有与所述第一层橡胶粘合的橡胶成形元件形成。
3.根据权利要求1所述的包括腔(C)的轮胎(P)，其中所述腔由所述第一层(3)和第二层(4)之间的橡胶粘合的局部空缺形成。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的轮胎(P)，其中形成所述第一层(3)的橡胶材料具有空气密封特性。
5.根据权利要求1所述的轮胎(P)，包括带有内和外面的垫层(2)，所述垫层(2)在其整个内面上与所述第二层(4)形成橡胶粘合，所述垫层(2)的部分外面邻近所述腔(C)。
6.根据权利要求5所述的轮胎(P)，其中垫层(2)由与所述第一层(3)的材料特性相同的橡胶材料构成。
7.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的轮胎(P)，其中形成第一层(3)的橡胶成形元件的对接接头(J)的方向基本为径向。
8.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的轮胎(P)，其中形成第一层(3)的橡胶成形元件的对接接头(J)的方向基本为圆周方向。
9.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的轮胎(P)，其中形成第一层(3)的橡胶成形元件的对接接头(J)的方向相对于圆周方向成0°到90°之间的角。
10.根据权利要求1所述的轮胎(P)，其中腔(C)径向位于轮胎的胎址和轮胎的上胎冠之间。
11.根据权利要求2-10中任一权利要求所述的轮胎(P)，其中用于接触电子监视装置的支撑腔(C)的壁由可展材料构成的保护层(1，1′)覆盖。
12.根据权利要求11所述的轮胎(P)，其中形成保护层(1，1′)的可展材料包括编织或非编织织物基材。
13.根据权利要求11所述的轮胎(P)，其中形成保护层(1，1′)的可展材料包括橡胶特性的弹性材料。
14.制造轮胎(P)的方法，其包括下述阶段：
第一层(3)的截面的第一部分布置在内嵌鼓(D)上，所述第一层由邻近轮胎(P)内部体积的橡胶成形元件的部件构成，第一层的边缘具有对接接头(J)的第一缘边(3′)，
防粘产品局部附着在第一层(3)用于界定腔(C)的区域上和缘边(3′)的邻近部分上，
通过将所述截面的第二部分放置在合适的位置而完成所述第一层的截面的定位，所述第二部分包括第二缘边(3″)，
对接接头(J)的第一缘边(3′)和第二缘边(3″)靠拢在一起，
将第二层(4)放置在适当位置，其中第二层由与所述第一层形成橡胶粘合的橡胶成形元件的部件构成，
继续进行形成轮胎的橡胶成形元件的定位，
硬化轮胎。
15.制造轮胎(P)的方法，其包括下述阶段：
第一层(3)的截面的第一部分布置在内嵌鼓(D)上，所述第一层由邻近轮胎(P)内部体积的橡胶成形元件的部件构成，第一层的边缘具有对接接头(J)的第一缘边(3′)，
中间元件(1，1′，1″，M)放置在第一层(3)用于界定腔(C)的区域上和邻近的缘边(3′)上，所述至少一个中间元件(1，1′，1″，M)的面覆盖着防粘材料，
通过将所述截面的第二部分放置在合适的位置而完成所述第一层的截面的定位，所述第二部分包括第二缘边(3″)，
第一缘边(3′)和第二缘边(3″)靠拢在一起，
将第二层(4)放置在适当位置，其中第二层由与所述第一层形成橡胶粘合的橡胶成形元件的部件构成，
继续进行形成轮胎的橡胶成形元件的定位，
硬化轮胎。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述中间元件(M)的两个面上都覆盖着防粘材料，硬化阶段之后所述中间元件(M)可以通过开口(O)从所述腔(C)中撤回。
17.根据权利要求14或15所述的方法，其中在放置第二层(4)的阶段进行之前，将垫层(2)放置在用于界定腔(C)的第一层的区域上，或放置在所述中间元件(1，1′，1″，M)上。
18.根据权利要求15所述的方法，其中中间元件(1，1′，1″)用于永久保留在轮胎中并起到保护层的作用，该中间元件由自身折叠的可展材料构成，该中间元件的接触面覆盖着防粘产品。
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