ES2259012T3 - Neumatico para vehiculo con los laterales reforzados. - Google Patents
Neumatico para vehiculo con los laterales reforzados.Info
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Abstract
Neumático para ruedas de vehículo, que comprende: - una estructura de carcasa (2) que incluye al menos una tela de carcasa (3) que tiene sus extremos en acoplamiento con respectivas estructuras anulares de anclaje circunferencialmente no extensibles (4); teniendo dicha tela de carcasa (3) dos porciones laterales axialmente opuestas (3a) separadas entre sí por una porción de corona y extendiéndose cada una alejándose de una de las estructuras anulares de anclaje (4) hasta dicha porción de corona; estando dicha tela de carcasa (3) hecha de elementos a modo de banda, consecutivamente dispuestos en relación circunferencial mutua lado a lado; - una estructura de cintura (5) aplicada a dicha porción de corona en una posición radialmente externa relativa a la tela de carcasa (3); - un par de flancos (9) aplicados a dichas porciones laterales en una posición axialmente externa relativa a las superficies (3a) de la tela de carcasa (3); - una banda de rodadura (8) aplicada a la estructura de cintura(5) en una posición radialmente externa de la misma; - estructuras de refuerzo (10), ubicadas en los flancos de dicho neumático (1), comprendiendo cada una al menos una capa de al menos un elemento continuo a modo de banda de rodadura (11) que se extiende entre una de las estructuras anulares de refuerzo (4) y un borde lateral correspondiente de la estructura de cintura (5), según una trayectoria ondulada (11a) que incluye una pluralidad de ondas (11b) que tienen un ancho (a) y que se suceden unas a otras a lo largo de una línea (t) que se extiende circunferencialmente alrededor del eje de rotación de dicho neumático, estando la extensión radial de la estructura anular de refuerzo (10) determinada por el ancho (a) de la onda (11b).
Description
Neumático para vehículo con los laterales
reforzados.
La presente solicitud se refiere a un
procedimiento para realizar estructuras de refuerzo para ruedas de
vehículo, que comprende las etapas de colocar al menos un elemento a
modo de banda de rodadura sobre un elemento de soporte, según una
trayectoria de colocación substancialmente concéntrica con el eje
de rotación del neumático.
La invención se refiere a un neumático que
integra estructuras de refuerzo, siendo dicho neumático del tipo
que comprende una estructura de carcasa que incluye al menos una
tela de carcasa que tiene sus extremos en acoplamiento con
respectivas estructuras anulares de anclaje circunferencialmente no
extensibles; teniendo dicha tela de carcasa dos porciones laterales
axialmente opuestas separadas entre sí por una porción de corona y
que se extienden cada una separándose radialmente de una de las
estructuras anulares de anclaje hasta dicha porción de corona; una
estructura de cintura aplicada a dicha porción de corona en una
posición radialmente externa relativa a la tela de carcasa; un par
de flancos aplicados a dichas porciones laterales en una posición
axialmente externa relativa a las superficies de la tela de carcasa;
una banda de rodadura aplicada a la estructura de cintura en una
posición radialmente exterior de la misma; estructuras de refuerzo,
comprendiendo cada una al menos un elemento continuo a modo de banda
de rodadura que se extiende en una trayectoria ondulada
substancialmente concéntrica con el eje de rotación del
neumático.
La fabricación de neumáticos para ruedas de
vehículos incluye la formación de una estructura de carcasa
esencialmente hecha de una o más telas de carcasa formadas en una
configuración substancialmente toroidal y que tienen sus bordes
laterales axialmente opuestos en acoplamiento con respectivas
estructuras anulares de anclaje que integran inserciones anulares
circunferencialmente no extensibles usualmente referidas como
"anillos de talón" ubicados en las regiones del neumático
usualmente identificada con el nombre de "talón".
Aplicada a la estructura de carcasa, en una
posición radialmente externa, es una estructura de cintura que
comprende una o más capas de cintura en forma de un bucle cerrado,
substancialmente hecha de cuerdas textiles o metálicas orientadas
adecuadamente entre sí y con las cuerdas pertenecientes a las telas
de carcasa adyacentes.
En una posición radialmente externa a la
estructura de cintura se aplica una banda de rodadura que comprende
usualmente una banda de material elastomérico de grosor
apropiado.
Debe destacarse que, para los objetivos de la
presente descripción, mediante el término "material
elastomérico" se indican mezclas de caucho en su totalidad, por
ejemplo montajes formados por al menos un polímero base
adecuadamente amalgamadas con rellenos de refuerzos y aditivos de
proceso de varios tipos.
Finalmente, a los lados opuestos del neumático
que se procesa, se aplica un par de flancos, cada uno de los cuales
cubre una porción lateral del neumático incluido entre una llamada
región lateral, ubicada cerca del respectivo borde lateral de la
banda de rodadura, y un llamado talón ubicado en el correspondiente
anillo de talón.
Los neumáticos generalmente se clasifican en al
menos dos categorías, diferenciadas entre sí debido a la
orientación exhibida por las cuerdas que son parte de las telas de
carcasa. En particular, están los llamados "neumáticos
radiales" en los cuales cada una de las cuerdas dispuestas en la
tela o telas de carcasa yace en un plano substancialmente radial al
eje de rotación del neumático, es decir tiene una orientación
substancialmente ortogonal a la dirección de la extensión
circunferencial. Luego están los llamados "neumáticos de tipo
convencional" o "neumático de bandas diagonales", cuya
estructura de carcasa comprende al menos una tela de carcasa que
tiene las cuerdas orientadas de forma oblicua a la dirección de la
extensión circunferencial del neumático, y una segunda tela de
carcasa, radialmente superpuesta sobre dicha primera tela, cuyas
cuerdas exhiben una orientación oblicua simétricamente cruzada
respecto a las cuerdas de la primera tela.
Los neumáticos del tipo radial, en comparación
con aquellos de tipo convencional, ofrecen ventajas en términos de
ligereza, confort de conducción, resistencia al desgaste y
resistencia estructural a altas velocidades. A la inversa, tienen
un flanco de estructura más débil que los neumáticos de tipo
convencional, de forma que un posible fallo en el flanco usualmente
implica que el neumático quede inutilizable.
Las características anteriores han causado que
los neumáticos del tipo convencional básicamente caen en desuso en
aquellos países donde existe una red de carreteras moderna (que
minimiza el riesgo de fallos accidentales para el flanco), a favor
de los neumáticos de tipo radial.
El desarrollo en el tiempo de estos neumáticos
ha llevado a una reducción progresiva en su altura de sección
también con el propósito de obviar la sensación de inestabilidad de
conducción generada por los flancos que son muy extendidas
radialmente.
En casos particulares y/o para usos específicos
que requieren que los flancos del neumático deben tener una
resistencia más alta que la ofrecida por la tela de carcasa, también
en combinación con una altura de sección reducida, reforzándose los
flancos de un neumático mediante elementos adicionales de
refuerzo.
En particular, a partir del documento US3044522
se conoce el refuerzo para neumáticos que se monta sobre un tambor
telescópico y que se aplica a continuación a la carcasa del
neumático. El refuerzo se realiza a partir de capas axialmente
dispuestas en una relación de lado a lado con la interposición de
un elemento elastomérico de relleno. Cada capa está definida por una
pluralidad de bobinas dispuestas radialmente en una relación de
lado a lado y que se extienden en un recorrido sinuoso que tiene un
paso y un ancho predeterminados. Además, las bobinas de dos capas
distintas están desplazadas circunferencialmente entre sí, en
aproximadamente la mitad de un paso.
El documento US 3904463 se refiere a un
neumático radial con flancos reforzados.
Los refuerzos del flanco comprenden cuerdas o
cables dispuestos circunferencialmente.
Próximo a los talones tienen una apariencia
ligeramente ondulada.
Los documentos US3044522 y US 3904463 de la
misma forma como muchos otros procedimientos tradicionales,
implican esencialmente que los componentes individuales del
neumático deben hacerse primero separadamente unos de otros para
montarse luego durante la etapa de construcción del neumático.
La tendencia presente del solicitante es sin
embargo la de recurrir a procedimientos de fabricación que permitan
que la producción y almacenamiento de artículos semiacabados se
minimice o, si es posible, se elimine.
Prácticamente, la investigación y estudios de
desarrollo llevados a cabo por el solicitante se orienta a nuevas
soluciones de procesos que permitan que los componentes individuales
se hagan directamente formándolos sobre el neumático que se
construye, preferentemente siguiendo una secuencia
preestablecida.
Esto es particularmente adecuado sobre todo en
la producción de neumáticos de tipo radial.
En conexión con esto, se han propuesto procesos
de producción que apuntan a obtener determinados componentes del
neumático, tales como, por ejemplo, la banda de rodadura, flancos u
otros, mediante la colocación sobre un soporte toroidal que lleva
el neumático que se trabaja, de un elemento continuo a modo de
banda de material elastomérico que tiene una sección reducida en
comparación con la del componente a obtener y dispuesto para formar
una pluralidad de bobinas alrededor del eje de rotación del
neumático, dichas bobinas están dispuestas consecutivamente en una
relación de lado a lado y/o superpuestas una sobre otra de forma de
definir el componente en sí en su configuración final.
En la solicitud de patente europea Nº 01830350.3
el solicitante ha propuesto la adopción de inserciones de refuerzo
anulares colocadas en los flancos de los neumáticos radiales para
incrementar la dureza de las mismas, obtenidas mediante el
enrollado en forma circunferencial de la menos un elemento a modo
de banda de rodadura en varias vueltas consecutivas de manera de
formar una serie de bobinas dispuestas en una relación radial lado
a lado y concéntricas con el eje de rotación geométrico del
neumático.
El solicitante ha percibido que, a pesar de los
buenos resultados logrados con estas inserciones formadas de una o
más elementos a modo de banda de rodadura enrollados en espiral,
existe todavía un interés en tratar de mejorar el rendimiento del
neumático, en particular en lo que respecta a incrementar la dureza
de los flancos de neumáticos destinados para equipar vehículos de
dos ruedas. De hecho, durante la conducción sobre una curva estos
neumáticos se ladean respecto a la vertical, según ángulos de
inclinación de un valor muy alto, sometiendo por lo tanto a los
flancos del neumático a tensiones importantes.
Estos neumáticos tienen una marcada curvatura
transversal en la corona que normalmente está definida por el valor
particular de la relación entre la distancia del centro de la banda
de rodadura desde la línea que pasa a través de las extremidades
lateralmente opuestas de la banda de rodadura en sí, medida en el
plano ecuatorial del neumático, y la distancia medida a lo largo de
la cuerda del neumático entre dichas extremidades. En neumáticos
para vehículos de dos ruedas el valor del radio de curvatura es
generalmente por lo menos aproximadamente 0,15 y usualmente es de
aproximadamente 0,3 en el caso de neumáticos traseros y aún más
alta, hasta aproximadamente 0,45, en el caso de neumáticos
frontales, versus un valor usualmente de aproximadamente 0,05 en
neumáticos para vehículos de motor.
El solicitante ha percibido que, según la
presente invención, es posible incrementar la dureza de los flancos
en los neumáticos radiales, manteniendo a la vez las ventajas
típicas de un neumático de una estructura radial en términos de
ligereza, confort de conducción y fuerza estructural. Esto se logra
mediante la colocación de un elemento continuo a modo de banda de
rodadura sobre los flancos del neumático según una trayectoria
ondulada substancialmente concéntrica con el eje de rotación del
neumático.
Por lo tanto es el objeto de la presente
invención proporcionar un neumático para ruedas de vehículo,
caracterizada por la combinación de características como se enumeran
en la reivindicación 1.
Se definen realizaciones preferidas de la
invención en las reivindicaciones adjuntas.
En una realización de la presente invención
dicho al menos un elemento continuo a modo de banda de rodadura se
coloca en varias capas, de forma que las ondas de las diferentes
capas se cruzan mutuamente para crear una estructura de red.
El neumático de la presente invención puede ser
adecuado tanto para vehículos de dos ruedas como de cuatro ruedas,
incluyendo estos últimos tanto automóviles como los llamados
vehículos industriales.
En la presente especificación y en las
reivindicaciones, el término "elemento de soporte" indica la
estructura de neumático sobre la cual se coloca la estructura de
refuerzo que es objeto de la presente invención, como se clarifica
mejor a continuación.
En la presente especificación y en las
reivindicaciones, los términos "ondulado" y "onda" se
refieren ambos a formas substancialmente sinusoidales (con curvado
continuo) y a las formas llamadas en zigzag, caracterizadas por
líneas quebradas.
Características y ventajas adicionales serán más
evidentes a partir de la descripción detallada de una realización
preferida pero no exclusiva de un procedimiento para realizar
estructuras de refuerzo para neumáticos de vehículos, y un
neumático que incorpora estructuras de refuerzo fabricadas según la
presente invención. Esta descripción se expondrá a continuación con
referencia a los dibujos adjuntos, dados a modo de ejemplo no
limitante, en los cuales:
La figura 1 es una perspectiva fragmentada y
vista seccionada de un neumático para vehículos de cuatro ruedas
provisto de una estructura de refuerzo realizada según la presente
invención.
La figura 2 es una sección interrumpida tomada
en un plano radial al eje de rotación de un neumático de vehículos
de dos ruedas, mostrando el contorno de la sección transversal de
los componentes del neumático.
Las figuras 3 a 6 muestran en forma de diagrama
de un elemento continuo en espiral a modo de banda de rodadura
enrollado en una trayectoria ondulada substancialmente concéntrica
con el eje de rotación del neumático según cuatro realizaciones
diferentes del procedimiento en cuestión.
Las figuras 7 y 8 muestran dos aparatos
diferentes adaptados para hacer estructuras de refuerzo para
neumáticos de vehículos según la presente invención.
Con referencia a los dibujos, un neumático que
tiene una estructura de refuerzo obtenible mediante el
procedimiento según la presente solicitud se ha identificado
generalmente mediante la referencia numérica 1.
En la realización mostrada en la figura 2
concierne a un neumático para vehículos de motor, el neumático 1
tiene una sección derecha marcada por una curvatura transversal
alta: con mayor detalle, dicho neumático 1 tiene una altura de
sección H medida en el plano ecuatorial entre el centro de la banda
de rodadura y el diámetro de ajuste identificado por la línea de
referencia r y que pasa a través de los talones del neumático.
Además, el neumático 1 tiene un ancho C definido
por la distancia entre los extremos lateralmente opuestos E de la
banda de rodadura en sí, y una curvatura definida por el valor
particular de la relación entre la distancia f del centro de la
banda de rodadura desde la línea que pasa a través de las
extremidades E de la banda de rodadura en sí, medida en el plano
ecuatorial del neumático.
La invención tiene una particular importancia
cuando se aplica a neumáticos para vehículos de dos ruedas teniendo
una relación de sección H/C tan alta como o menor a 0,70 y
generalmente también marcada por una relación de curvatura f/C
mayor de 0,15, a pesar que su alcance y ventajas también se aplican
a neumáticos de otros tipos, aquellos para vehículos de cuatro
ruedas por ejemplo, ya sean automóviles o de los llamados vehículos
industriales.
Con referencia a las figuras 1 y 2, el neumático
1 comprende una estructura de carcasa 2 que tiene al menos una tela
de carcasa 3 de conformación substancialmente toroidal y acoplada,
mediante sus bordes circunferenciales axialmente separados, con un
par de estructuras anulares de refuerzo 4 cada una de los cuales,
cuando el neumático 1 está terminado, se dispone en la región
usualmente indicada como "talón".
La tela de carcasa 3 tiene dos porciones
laterales 3a que se extiende cada una radialmente alejándose de una
de las estructuras anulares de anclaje 4.
Aplicada a la estructura de carcasa 2, en una
posición circunferencialmente externa, hay una estructura de
cintura 5 que comprende al menos una capa de cintura primaria 6, que
incluyen una o más cuerdas paralelas continuas u otros elementos a
modo de banda de rodadura, enrollado en bobinas 6a dispuestas en
una relación axial lado a lado y que tiene una densidad constante o
variable (no mostrándose este último caso), y orientado
substancialmente en un ángulo cero respecto a un plano ecuatorial
del neumático, como se describe en la patente US5975175 a nombre
del solicitante, por ejemplo. Pueden disponerse capas de cintura
auxiliares 7a, 7b (mostradas en forma de diagrama en línea de trazos
en la figura 1) en una posición radialmente interna relativa a la
capa de cintura primaria 6. Superpuesta circunferencialmente sobre
la estructura de cintura 5 hay una banda de rodadura 8 sobre la
cual, a continuación de una operación de moldeado llevada a cabote
forma concurrente con la vulcanización del neumático, pueden
formarse ranuras longitudinales y/o transversales 8a dispuestas
para definir un "diseño de banda de rodadura" deseado.
El neumático 1 también comprende un par de los
llamados "flancos" 9 aplicados lateralmente, en lados
opuestos, a estructuras de refuerzo 10 como se definen a
continuación, en una posición axialmente externa relativa a las
porciones lateral 3a de la tela de carcasa 3.
Cada una de dichas estructuras de refuerzo 10
comprende al menos una capa de un elemento continuo a modo de banda
de rodadura 11 que se extienden en una trayectoria ondulada 11a
alrededor del eje de rotación X del neumático 1, y se interpone
axialmente entre una respectiva porción lateral 3a de la estructura
de carcasa 3 y una de los flancos 9. Preferentemente, cada
estructura 10 se extiende entre una de las estructuras 4 y un
correspondiente borde lateral de la estructura de cintura 5. Con
mayor detalle, el borde lateral de la estructura de cintura 5 está
preferentemente en relación de superposición, en una extensión
deseada, con el borde final radialmente externo de la estructura de
refuerzo 10, como se ejemplifica en las figuras 1 y 2.
La estructura de carcasa 2 puede estar
posiblemente revestida, en su superficie interior, con un llamado
"revestimiento" 12, esencialmente hecho de al menos una capa de
material elastomérico hermético al aire para asegurar un sellado
hermético del neumático 1 cuando está hinchado.
La presente invención puede ponerse
ventajosamente en práctica a través de un procedimiento según el
cual, excepto para lo descrito con mayor detalle a continuación en
la presente especificación, el montaje de los componentes listados
con anterioridad, así como la producción de uno o más de los mismos,
se logra preferentemente siguiendo las indicaciones propuestas en
el documento EP-A-0976536, a nombre
del mismo solicitante, por ejemplo.
Dentro del procedimiento de fabricación del
neumático 1, la formación de la tela de carcasa 3 puede llevarse a
cabo ventajosamente mediante la colocación en forma secuencial de
elementos a modo de banda previamente cortados, dispuestos
consecutivamente en una relación circunferencial lado a lado sobre
la superficie exterior de un soporte toroidal 13 sobre el cual se ha
formado previamente dicho revestimiento 12.
La consecución del neumático 1 implica la
ejecución de etapas adicionales de trabajo, tales como la
aplicación de la estructura de cintura 5 en una posición radialmente
externa a la estructura de carcasa 3, aplicación de la banda de
rodadura 8 en una posición radialmente externa a la estructura de
cintura 5 y aplicación de flancos 9 en lados opuestos de la
estructura de carcasa 3, que no se describe adicionalmente ya que
no es importante para los objetivos de la invención.
Las estructuras de refuerzo 10 se colocan antes
de la aplicación de los flancos y, preferentemente, también antes
de la aplicación de la cintura.
Dentro de este proceso de fabricación, se indica
con 14 en la figura 7, un aparato a utilizar para realizar las
estructuras de refuerzo 10 del neumático 1.
Con este objetivo, el aparato 14 comprende
esencialmente un dispositivo de soporte 15 dispuesto para acoplar
el soporte toroidal 13 a un vástago accesorio 15a que sobresale
coaxialmente de al menos un lado de dicho soporte 13. Asociado con
el dispositivo de soporte 15 son dispositivos apropiados para
conducir el soporte toroidal 13 en rotación alrededor de su eje
geométrico que, cuando el neumático se ha completado, coincide con
el eje de rotación X de éste último. Un par de elementos de
deposición 16 actúa sobre los lados opuestos del soporte toroidal
13 cada uno con el propósito de llevar a cabo la aplicación del
elemento continuo a modo de banda de rodadura que viene, por
ejemplo, de un carrete de suministro o directamente de un extrusor
u otros dispositivos adecuados de suministro, no mostrados porque no
son de importancia para los objetivos de la invención. El elemento
continuo a modo de banda de rodadura 11, preferentemente cauchutado
con una capa fina de material elastomérico, puede estar hecha de
material textil o metálico. Preferentemente es de material textil,
más preferentemente seleccionado a partir del grupo que consiste en
nylon y
poli(etileno-naftaleno-2,6-di-carboxilato),
también conocido como PEN.
Cada elemento de deposición 16 esencialmente
comprende un brazo 17 que tiene un rodillo final u otro tipo de
dispositivo de aplicación 18 orientado en un eje radial al eje de
rotación X del soporte toroidal 13 y dispuesto para actuar en
relación de empuje contra el mismo soporte toroidal 13 para aplicar
el elemento a modo de banda de rodadura 11 y hacer que se adhiera a
la aleta de extremo de la tela de carcasa 3 u otro elemento de
soporte, en un punto de aplicación 18a dado.
El brazo 17 de cada elemento de deposición 16 es
llevado por una primera estructura de guía 19 móvil en una primera
dirección de movimiento "L", preferentemente paralela al eje de
rotación X del soporte toroidal 13. La primera estructura de guía
19 a su vez es móvil sobre una segunda estructura de guía 20, a lo
largo de una segunda dirección "N" preferentemente ortogonal a
la primera dirección de movimiento "L". Estos movimientos
resultan en correspondientes movimientos del rodillo final de
aplicación 18 y desplazamientos consiguientes del punto de
aplicación 18a del elemento a modo de banda de rodadura 11 sobre el
soporte toroidal 13.
Cada brazo 17 también es preferentemente
rotativo sobre un eje de oscilación "K" ortogonal a las
direcciones de movimiento "L" y "N".
Para hacer cada una de las estructuras de
refuerzo 10, se proporciona esencialmente que el rodillo final de
aplicación 18 de cada elemento de deposición 16 debe llevarse en una
relación de empuje contra la superficie exterior del soporte
toroidal 13 para causar la aplicación de un primer extremo del
elemento a modo de banda de rodadura 11 contra la respectiva aleta
de extremo de la tela de carcasa 3 u otro componente del neumático
1 previamente formado sobre el mismo soporte toroidal 13.
Preferentemente, la deposición del elemento
continuo a modo de banda de rodadura 11 está precedida por la
deposición sobre la tela de carcasa 3 de una capa de calandrado de
material elastomérico adecuado. Como una alternativa de la
deposición de dicha capa de calandrado, los elementos a modo de
banda que constituyen la tela de carcasa 3 están provistos con una
capa asimétrica de cauchutado rica en material elastomérico en la
superficie exterior del mismo.
De manera simultánea o inmediatamente después de
la aplicación del primer extremo del elemento continuo a modo de
banda de rodadura 11, el soporte toroidal 13 se conduce en rotación
alrededor de su eje geométrico X. Concurrentemente con este
movimiento rotatorio, el rodillo final de aplicación 18 de cada
elemento de deposición 16, y por lo tanto el punto de aplicación 18a
del respectivo elemento a modo de banda de rodadura 11, se mueve
acercándose o alejándose del eje de rotación X en la dirección de
movimiento N, en tanto que los movimientos a lo largo del eje de
oscilación "K" y el eje de movimiento "L" aseguran una
relación de empuje constante del elemento continuo a modo de banda
de rodadura 11 contra el soporte toroidal 13.
El rodillo final de aplicación 18 lleva a cabo
un desplazamiento tal que al menos una capa del elemento continuo a
modo de banda de rodadura se coloca sobre el soporte 13 en una
trayectoria ondulada 11a substancialmente concéntrica con el eje de
rotación X. La trayectoria ondulada 11a desarrolla en una
pluralidad de ondas 11b consecutivamente dispuestas a lo largo de
una línea "t" que se extiende circunferencialmente alrededor
del eje de rotación de dicho neumático. Si el elemento continuo a
modo de banda de rodadura 11 debe colocarse en varias capas, las
ondas 11b de una capa cruzarán las de otra, como se detalla a
continuación.
Alternativamente, el movimiento transversal de
distribución que tiene al menos un componente perpendicular al eje
X se logra a través de un movimiento del eje X del soporte toroidal
13 mediante el uso de un segundo tipo de aparato, parcialmente
ilustrado en la figura 8 e identificado mediante la referencia
numérica 21.
En este caso, los dispositivos para la
aplicación del elemento a modo de banda de rodadura 11 pueden
fijarse ventajosamente dispositivo os 22; consecuentemente también
el punto de aplicación es un punto fijado 22a.
Para este propósito se prevé que los medios de
distribución circunferencial, diseñados para conducir el soporte
toroidal 13 en rotación alrededor de su propio eje X, y los medios
de movimiento transversal deben integrarse en un brazo robotizado
23; parcialmente mostrado en la figura 8, dispuesto para acoplarse
de forma extraíble al soporte toroidal 13, preferentemente en forma
de voladizo, para moverlo convenientemente respecto a los
dispositivos de aplicación 22.
Preferentemente, el brazo robotizado 23 es un
brazo antropomorfo de siete ejes, del tipo descrito en WO 00/35666
(a nombre del mismo solicitante), por ejemplo.
Durante la deposición de la estructura de
refuerzo 10, el brazo robotizado 23 lleva a cabo la orientación
adecuada del soporte toroidal 13 relativa al punto de aplicación
22a, y conduce al soporte en rotación alrededor del eje de rotación
X en sincronización con dichos movimientos de orientación, de forma
de determinar la distribución del elemento a modo de banda de
rodadura 11 en al menos una capa, siguiendo una trayectoria
ondulada 11a.
En particular, concurrentemente con la rotación
alrededor del eje X, el soporte toroidal 13 se mueve a lo largo de
direcciones que tienen al menos un componente ortogonal con el eje X
en sí.
Independientemente de cómo se obtienen, las
trayectorias onduladas 11a tienen una extensión determinada por las
leyes del movimiento relativo entre los dispositivos de aplicación
18 o 22 y el soporte toroidal 13.
Más específicamente, el elemento a modo de banda
de rodadura 11 se extiende en una trayectoria ondulada alternada
11a para formar las ondas 11b que tienen un paso "p" y un ancho
"a", dispuesto consecutivamente a lo largo de la línea
"t", como se muestra en las figuras 3 a 6.
El ancho "a" y el paso "p" pueden ser
constantes o variables en una forma independiente tanto en cada
capa y, si acaso, en las diferentes capas de deposición del elemento
continuo a modo de banda de rodadura 11.
La línea "t", de un tamaño diametral
predeterminado "d" describe un paso en un plano normal al eje
de rotación del neumático 1, a lo largo de la cual se extiende la
trayectoria de deposición ondulada 11a del elemento a modo de banda
de rodadura 11, alrededor del mismo eje de rotación X del neumático.
Cuando el elemento a modo de banda de rodadura 11 se proporciona en
más de una capa, las capas pueden colocarse en una trayectoria
ondulada 11a y la línea "t" puede ser de un tamaño diametral
"d" variable o constante.
Si el elemento continuo a modo de banda de
rodadura 11 se coloca en varias capas, y el paso "p" no
corresponde exactamente a un submúltiplo de la extensión
circunferencial de la línea "t", las ondas 11b de cada capa
estarán desplazadas relativas a aquellas de otras capas, de forma
que se formarán una pluralidad de puntos de cruce, en los cuales el
elemento a modo de banda de rodadura 11 se superpone a sí mismo
para crear una estructura de red sobre la porción lateral 3a del
neumático 1.
A modo de ejemplo, como se muestra en las
figuras 3 y 4 en todas las capas de deposición el elemento a modo
de banda de rodadura 11 puede proporcionarse para seguir
trayectorias 11a que tienen substancialmente una única línea
circular "t", concéntrica con el eje X del neumático 1.
Más específicamente en lo que refiere a la
figura 3, cada capa tiene una trayectoria ondulada 11a de curso
sinusoidal, con ondas 11b que están circunferencialmente desplazadas
respecto a aquellas de otras capas en un valor diferente, y en este
caso inferior, a su paso de distribución "p". De esta forma
las ondas 11b de cada capa están circunferencialmente desplazadas
relativas a las ondas 11b de otras capas para crear una serie de
puntos de cruce y, por lo tanto, la estructura de red antes
mencionada.
Según esta primera realización, el ancho
"a" de la sinusoide es constante en todas las capas de
deposición y coincide con la extensión radial de la estructura de
refuerzo 10.
En una segunda realización mostrada en la figura
4, la trayectoria ondulada 11a está provista en segmentos de una
línea interrumpida substancialmente dispuesta en un ángulo agudo
entre sí, para dar origen a una trayectoria en zigzag.
En esta segunda realización también la
trayectoria ondulada 11a se mantiene sobre una línea "t" de
tamaños diametrales constantes "d" para cada capa, y la
extensión radial de la estructura anular de refuerzo 10 se
determina a través del ancho "a" que también es constante para
todas las capas.
En esta tercera realización mostrada en la
figura 5, la línea "t" (no mostrada específicamente) es una
bobina, es decir tiene un tamaño diametral "d" variable, en
este caso creciente. También el ancho "a" de las ondas 11b es
variable y, aún en este caso, es menor que la extensión radial de la
estructura de refuerzo 10. De aquí, la extensión radial de la
estructura de refuerzo 10 está dada por el tamaño diametral "d"
de la línea "t" radialmente más interior y radialmente más
exterior, y también por el ancho "a" de las capas radialmente
más interior y radialmente más exterior.
La figura 6 muestra un ejemplo de un elemento a
modo de banda de rodadura 11a colocado en una capa única. En este
caso, la trayectoria ondulada 11a está formada por una pluralidad de
ondas sinusoidales 11b, de un ancho constante "a" que
corresponde a la extensión radial de la estructura de refuerzo 10, y
un paso "p" que también es constante y corresponde a una
quinta parte del paso mostrado en la figura 3.
La presente invención logra importantes
ventajas.
La deposición llevada a cabo según el
procedimiento de referencia permite lograr una mayor rigidez de los
flancos del neumático.
Además, una deposición llevada a cabo según el
procedimiento de referencia proporciona variables adicionales,
tales como el paso "p", el ancho "a", la forma de onda y
la trayectoria de la línea "t", para manejar la extensión
radial de la estructura de refuerzo y la densidad circunferencial
del elemento a modo de banda de rodadura y, en consecuencia, la
rigidez de dichos flancos.
En particular, el procedimiento de la presente
solicitud permite realizar estructuras laterales de refuerzo para
neumáticos radiales que tienen una relación de sección alta, en
particular neumáticos para motocicletas del tipo "a medida",
por ejemplo.
Finalmente, debe destacarse que el logro de
estas estructuras de refuerzo también puede obtenerse separadamente
del neumático que se procesa, sobre un soporte toroidal o un soporte
de otro tipo, para una aplicación subsiguiente a dicho
neumático.
Claims (8)
1. Neumático para ruedas de vehículo, que
comprende:
- una estructura de carcasa (2) que incluye al
menos una tela de carcasa (3) que tiene sus extremos en acoplamiento
con respectivas estructuras anulares de anclaje
circunferencialmente no extensibles (4); teniendo dicha tela de
carcasa (3) dos porciones laterales axialmente opuestas (3a)
separadas entre sí por una porción de corona y extendiéndose cada
una alejándose de una de las estructuras anulares de anclaje (4)
hasta dicha porción de corona; estando dicha tela de carcasa (3)
hecha de elementos a modo de banda, consecutivamente dispuestos en
relación circunferencial mutua lado a lado;
- una estructura de cintura (5) aplicada a dicha
porción de corona en una posición radialmente externa relativa a la
tela de carcasa (3);
- un par de flancos (9) aplicados a dichas
porciones laterales en una posición axialmente externa relativa a
las superficies (3a) de la tela de carcasa (3);
- una banda de rodadura (8) aplicada a la
estructura de cintura (5) en una posición radialmente externa de la
misma;
- estructuras de refuerzo (10), ubicadas en los
flancos de dicho neumático (1), comprendiendo cada una al menos una
capa de al menos un elemento continuo a modo de banda de rodadura
(11) que se extiende entre una de las estructuras anulares de
refuerzo (4) y un borde lateral correspondiente de la estructura de
cintura (5), según una trayectoria ondulada (11a) que incluye una
pluralidad de ondas (11b) que tienen un ancho (a) y que se suceden
unas a otras a lo largo de una línea (t) que se extiende
circunferencialmente alrededor del eje de rotación de dicho
neumático, estando la extensión radial de la estructura anular de
refuerzo (10) determinada por el ancho (a) de la onda (11b).
2. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicha trayectoria ondulada
(11a) comprende una pluralidad de ondas substancialmente
sinusoidales (11b).
3. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicha trayectoria ondulada
(11a) comprende una pluralidad de ondas substancialmente
sinusoidales (11b) que se suceden unas a otras en una forma en
zigzag.
4. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicha estructura de
refuerzo (10) comprende varias capas de dicho elemento continuo a
modo de banda de rodadura (11) cada una incluyendo dicho elemento
continuo a modo de banda de rodadura distribuido según una
trayectoria ondulada (11a) circunferencialmente desarrollada a lo
largo de la línea (t) común a todas las capas.
5. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicha línea (t) es
substancialmente de forma circular.
6. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicha línea (t) tiene una
extensión circunferencial diferente en al menos dos capas.
7. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el paso (p) de dichas ondas
(11b) es constante a lo largo de dicha línea (t).
8. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el ancho (a) de dichas
ondas (11b) es constante a lo largo de dicha línea (t).
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