ITTO20080518A1

ITTO20080518A1 - PNEUMATIC WITH REINFORCED CARCASE

Info

Publication number: ITTO20080518A1
Application number: IT000518A
Authority: IT
Inventors: Beniamino Canu; Andrea Marenco
Original assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2008-07-04
Filing date: 2008-07-04
Publication date: 2010-01-05

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: of the patent for industrial invention entitled:

“PNEUMATICO CON CARCASSA RINFORZATA” "TIRE WITH REINFORCED HOUSING"

SETTORE DELLA TECNICA TECHNIQUE SECTOR

La presente invenzione è relativa ad un pneumatico con carcassa rinforzata. The present invention relates to a tire with a reinforced carcass.

ARTE ANTERIORE ANTERIOR ART

Un pneumatico comprende una carcassa (carcass) toroidale, la quale è costituita da una tela di carcassa (body ply) parzialmente ripiegata su sé stessa, presenta due talloni (beads) anulari e supporta un battistrada (tread) anulare. Tra la carcassa ed il battistrada viene interposta una cintura di battistrada (tread belt), la quale è generalmente costituita da una serie di tele di battistrada (tread plies) tra loro sovrapposte. A tire comprises a toroidal carcass, which consists of a body ply partially folded on itself, has two annular beads and supports an annular tread. A tread belt is interposed between the carcass and the tread, which is generally constituted by a series of overlapping tread plies.

In un pneumatico ribassato ad alte prestazioni è necessario che la carcassa del pneumatico presenti una elevata rigidezza laterale per offrire una elevata maneggevolezza di guida (driving handling); inoltre, per evidenti motivi di sicurezza un pneumatico ribassato ad alte prestazioni deve garantire una buona robustezza per evitare forature o danneggiamenti in caso di sollecitazioni impreviste (ad esempio in caso di urto contro il bordo di un marciapiede) che possono accadere durante il normale utilizzo stradale. In a low-profile high-performance tire, the tire carcass must have a high lateral stiffness to offer high driving handling; moreover, for obvious safety reasons, a low-profile high-performance tire must guarantee good strength to avoid punctures or damage in the event of unexpected stresses (for example in the event of a collision with the edge of a pavement) that can occur during normal road use. .

Per aumentare la rigidezza laterale e la robustezza di un pneumatico è stato proposto di utilizzare due carcasse tra loro sovrapposte. Tuttavia, tale soluzione aumenta in modo considerevole il peso complessivo del pneumatico e raddoppia i tempi di alimentazione della carcassa in una macchina standard per la costruzione di pneumatici; per ridurre i tempi di alimentazione della carcassa sarebbe necessario realizzare una macchina speciale per la costruzione di pneumatici aumentando, per contro, in modo notevole i costi dell’impianto produttivo. To increase the lateral stiffness and strength of a tire it has been proposed to use two casings overlapping each other. However, this solution considerably increases the overall weight of the tire and doubles the feeding times of the carcass in a standard tire building machine; to reduce the feed times of the carcass it would be necessary to create a special machine for the construction of tires, thereby significantly increasing the costs of the production plant.

Per aumentare la rigidezza laterale e la robustezza di un pneumatico è stato proposto di utilizzare una carcassa più lunga, in cui la porzione esterna della carcassa si sovrappone alla porzione interna della carcassa al di sotto della cintura di battistrada. Tuttavia, questa particolare costruzione non è normalmente possibile in una macchina standard per la costruzione di pneumatici e quindi richiede la realizzazione di una macchina speciale per la costruzione di pneumatici con un conseguente notevole aumento dei costi dell’impianto produttivo. To increase the lateral stiffness and strength of a tire it has been proposed to use a longer carcass, in which the outer portion of the carcass overlaps the inner portion of the carcass below the tread belt. However, this particular construction is not normally possible in a standard machine for the construction of tires and therefore requires the construction of a special machine for the construction of tires with a consequent significant increase in the costs of the production plant.

Nella domanda di brevetto US2001010246A1 è stato proposto un pneumatico comprendente due strati di rinforzo laterali della carcassa, i quali sono fissati alla carcassa in corrispondenza dei due fianchi del pneumatico. Tuttavia, i due strati di rinforzo laterali della carcassa proposti nella US2001010246A1 non sono in grado di conferire al pneumatico una rigidezza laterale ed una robustezza ottimali. In patent application US2001010246A1 a tire has been proposed comprising two lateral reinforcement layers of the carcass, which are fixed to the carcass at the two sides of the tire. However, the two lateral reinforcement layers of the carcass proposed in US2001010246A1 are not capable of giving the tire optimal lateral stiffness and strength.

DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION

Scopo della presente invenzione è di fornire un pneumatico con carcassa rinforzata, il quale pneumatico sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e sia, in particolare, di facile ed economica attuazione. The object of the present invention is to provide a tire with a reinforced carcass, which tire is free from the drawbacks described above and is, in particular, easy and economical to implement.

Secondo la presente invenzione viene fornito un pneumatico con carcassa rinforzata secondo quanto stabilito nelle rivendicazioni allegate. According to the present invention, a tire with a reinforced carcass is provided according to what is stated in the attached claims.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano alcuni esempi di attuazione non limitativi, in cui: The present invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate some non-limiting examples of implementation, in which:

la figura 1 illustra una sezione laterale schematica e con parti asportate per chiarezza di un pneumatico con carcassa rinforzata realizzato in accordo con la presente invenzione; Figure 1 illustrates a schematic side section with parts removed for clarity of a tire with reinforced carcass made in accordance with the present invention;

la figura 2 illustra una vista in scala ingrandita di un particolare del pneumatico della figura 1; e Figure 2 illustrates an enlarged scale view of a detail of the tire of Figure 1; And

la figura 3 illustra una sezione laterale schematica e con parti asportate per chiarezza di una variante del pneumatico della figura 1. Figure 3 shows a schematic side section with parts removed for clarity of a variant of the tire of Figure 1.

FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE PREFERRED FORMS OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Nella figura 1, con il numero 1 è indicato nel suo complesso un pneumatico comprendente una carcassa 2 (carcass) toroidale, la quale è costituita da una tela di carcassa (body ply) parzialmente ripiegata su sé stessa in corrispondenza dei fianchi del pneumatico 1 e quindi presentante in corrispondenza dei fianchi del pneumatico 1 una porzione 2a interna ed una porzione 2b esterna tra loro parzialmente sovrapposte. Ai lati opposti della carcassa 2 sono disposti due talloni 3 (beads) anulari, ciascuno dei quali presenta un cuore 4 del tallone (bead core) rinforzato con un numero di giri di un filo metallico ed un riempitivo 5 del tallone (bead filler). In figure 1, the number 1 indicates as a whole a tire comprising a toroidal carcass 2 (carcass), which is constituted by a carcass ply (body ply) partially folded on itself at the sides of the tire 1 and therefore having at the sides of the tire 1 an internal portion 2a and an external portion 2b partially overlapping one another. On opposite sides of the carcass 2 there are two annular beads 3, each of which has a bead core 4 reinforced with a number of turns of a metal wire and a bead filler 5.

La carcassa 2 supporta un battistrada 6 anulare; tra la carcassa 2 ed il battistrada 6 è interposta una cintura 7 di battistrada, la quale comprende quattro tele 8 di battistrada. Ciascuna tela 8 di battistrada comprende un numero di corde (non illustrate), le quali sono annegate in un nastro di gomma, sono disposte affiancate una all’altra con un passo determinato e formano un angolo di inclinazione determinato con un piano equatoriale del pneumatico 1. Inoltre, la carcassa 2 supporta una coppia di pareti 9 laterali disposte all’esterno della carcassa 2 tra il battistrada 6 ed i talloni 3. The carcass 2 supports an annular tread 6; between the carcass 2 and the tread 6 a tread belt 7 is interposed, which comprises four tread plies 8. Each tread ply 8 comprises a number of cords (not shown), which are embedded in a rubber band, are arranged side by side with a determined pitch and form a determined inclination angle with an equatorial plane of the tire 1 Furthermore, the carcass 2 supports a pair of side walls 9 arranged on the outside of the carcass 2 between the tread 6 and the heels 3.

Il pneumatico 1 comprende due strati 10 di rinforzo laterali della carcassa 2, i quali sono tra loro indipendenti (cioè non presentano alcun collegamento reciproco) e sono fissati alla carcassa 2 in corrispondenza dei due fianchi del pneumatico 1. Ciascuno strato 10 di rinforzo laterale circonda almeno quasi completamente un rispettivo tallone 3 e presenta una estremità 11 centrale che si estende sotto la cintura 7 di battistrada ed è bloccata tra la carcassa 2 e la cintura 7 di battistrada. In particolare, l’estremità 11 centrale di ciascuno strato 10 di rinforzo laterale è bloccata tra la carcassa 2 ed la tela 8 di battistrada più interna della cintura 7 di battistrada. The tire 1 comprises two lateral reinforcement layers 10 of the carcass 2, which are independent from each other (i.e. they do not have any reciprocal connection) and are fixed to the carcass 2 at the two sides of the tire 1. Each lateral reinforcement layer 10 surrounds at least almost completely a respective bead 3 and has a central end 11 which extends under the tread belt 7 and is locked between the carcass 2 and the tread belt 7. In particular, the central end 11 of each lateral reinforcement layer 10 is blocked between the carcass 2 and the innermost tread ply 8 of the tread belt 7.

Secondo la preferita forma di attuazione illustrata nella figura 1, ciascuno strato 10 di rinforzo laterale circonda quasi completamente il rispettivo tallone 3 e presenta una estremità 12 laterale bloccata tra la carcassa 2 ed il rispettivo tallone 3 e preferibilmente tra la carcassa 2 ed il riempitivo 5 del tallone del rispettivo tallone 3. Secondo una diversa forma di attuazione, ciascuno strato 10 di rinforzo laterale circonda completamente il rispettivo tallone 3 e presenta una estremità 12 laterale bloccata tra una porzione 2a interna della carcassa 2 ed una porzione 2b esterna della carcassa 2 ripiegata contro la porzione 2a interna della carcassa 2; in questa forma di attuazione, l’estremità 12 laterale di ciascuno strato 10 di rinforzo laterale è pinzata tra una porzione 2a interna della carcassa 2 ed una porzione 2b esterna della carcassa 2 e viene premuta contro una altra porzione dello strato 10 di rinforzo laterale. According to the preferred embodiment illustrated in Figure 1, each lateral reinforcement layer 10 almost completely surrounds the respective bead 3 and has a lateral end 12 locked between the carcass 2 and the respective bead 3 and preferably between the carcass 2 and the filler 5 of the heel of the respective heel 3. According to a different embodiment, each layer 10 of lateral reinforcement completely surrounds the respective heel 3 and has a lateral end 12 locked between an internal portion 2a of the carcass 2 and an external portion 2b of the folded carcass 2 against the inner portion 2a of the casing 2; in this embodiment, the lateral end 12 of each lateral reinforcement layer 10 is clamped between an internal portion 2a of the casing 2 and an external portion 2b of the casing 2 and is pressed against another portion of the lateral reinforcement layer 10.

Secondo la preferita forma di attuazione illustrata nelle figure allegate, ciascuno strato 10 di rinforzo laterale è disposto tra una porzione 2a interna della carcassa 2 ed una porzione 2b esterna della carcassa 2 ripiegata contro la porzione 2a interna della carcassa 2. According to the preferred embodiment illustrated in the attached figures, each lateral reinforcement layer 10 is arranged between an internal portion 2a of the casing 2 and an external portion 2b of the casing 2 folded against the internal portion 2a of the casing 2.

Ciascuno strato 10 di rinforzo laterale può presentare delle fibre che possono essere orientate parallelamente alle fibre della carcassa 2 (cioè possono formare un angolo di inclinazione nullo rispetto alle fibre della carcassa 2) oppure che possono presentare rispetto alle fibre della carcassa 2 un angolo di inclinazione non nullo e generalmente compreso tra 0° e 30°. Each lateral reinforcement layer 10 can have fibers which can be oriented parallel to the fibers of the carcass 2 (i.e. they can form a zero inclination angle with respect to the fibers of the carcass 2) or which can have an inclination angle with respect to the fibers of the carcass 2 non-zero and generally between 0 ° and 30 °.

Secondo la variante illustrata nella figura 3, il pneumatico 1 è di tipo “run-flat” e comprende una coppia di inserti 13 laterali di rinforzo, i quali sono disposti all’interno della carcassa 2 in corrispondenza dei fianchi del pneumatico 1 e permettono l’utilizzo del pneumatico 1 anche quando è sgonfio. According to the variant illustrated in Figure 3, the tire 1 is of the "run-flat" type and comprises a pair of lateral reinforcement inserts 13, which are arranged inside the carcass 2 at the sides of the tire 1 and allow use of tire 1 even when it is deflated.

Gli strati 10 di rinforzo laterale possono essere costituiti dallo stesso materiale (ad esempio nylon, ryon, poliestere) che compone la carcassa 2 oppure possono essere costituiti da un materiale diverso (ad esempio polichetone) rispetto al materiale compone la carcassa 2. The lateral reinforcement layers 10 can be made of the same material (for example nylon, ryon, polyester) that makes up the carcass 2 or they can be made of a different material (for example polyketone) with respect to the material that makes up the carcass 2.

Il pneumatico 1 sopra descritto risulta di semplice ed economica realizzazione anche in una macchina standard per la costruzione di pneumatici; di conseguenza, per la sua realizzazione il pneumatico 1 sopra descritto non richiede una macchina speciale per la costruzione di pneumatici. Tale risultato viene ottenuto grazie al fatto che i due strati 10 di rinforzo laterali possono venire accoppiati (eventualmente incollati) alla carcassa 2 distesa e quindi ripiegati assieme alla carcassa 2 stessa secondo modalità di piegatura standard. The tire 1 described above is simple and inexpensive to manufacture even in a standard tire manufacturing machine; consequently, for its realization the tire 1 described above does not require a special machine for the construction of tires. This result is obtained thanks to the fact that the two lateral reinforcement layers 10 can be coupled (possibly glued) to the unfolded carcass 2 and then folded together with the carcass 2 itself according to standard folding methods.

Inoltre, il pneumatico 1 sopra descritto presenta una elevata rigidezza laterale ed una buona robustezza pur avendo un peso complessivo contenuto. In particolare, grazie alla presenza dei due strati 10 di rinforzo laterali nel pneumatico 1 sopra descritto è possibile utilizzare una carcassa 2 più sottile e leggera; in questo modo, il pneumatico 1 presenta una elevata rigidezza laterale ed una buona robustezza grazie all’azione dei due strati 10 di rinforzo laterali e nel contempo presenta una minore rigidezza verticale (che riduce la trasmissione di vibrazioni all’automobile e quindi aumenta il comfort di marcia) grazie al fatto che la carcassa 2 è più sottile e leggera. In altre parole, rispetto ad un analogo pneumatico privo dei due strati 10 di rinforzo laterali, il pneumatico 1 sopra descritto presenta una maggiore rigidezza laterale ed una maggiore robustezza e nel contempo presenta anche una minore rigidezza verticale. Furthermore, the tire 1 described above has a high lateral stiffness and good strength despite having a low overall weight. In particular, thanks to the presence of the two lateral reinforcement layers 10 in the tire 1 described above, it is possible to use a thinner and lighter carcass 2; in this way, the tire 1 has a high lateral stiffness and good strength thanks to the action of the two lateral reinforcement layers 10 and at the same time has a lower vertical stiffness (which reduces the transmission of vibrations to the car and therefore increases comfort of gear) thanks to the fact that the casing 2 is thinner and lighter. In other words, compared to a similar tire without the two lateral reinforcement layers 10, the tire 1 described above has greater lateral stiffness and greater strength and at the same time also has less vertical stiffness.

E’ importante sottolineare che è molto importante il fatto che ciascuno strato 10 di rinforzo laterale circonda almeno quasi completamente un rispettivo tallone 3; infatti, questa caratteristica permette di conferire elevati valori di rigidezza laterale al pneumatico 1. It is important to emphasize that it is very important that each layer 10 of lateral reinforcement surrounds at least almost completely a respective heel 3; in fact, this characteristic allows to give high lateral stiffness values to the tire 1.

Claims

CLAIMS 1) Tire (1) comprising: a toroidal carcass (2); two annular beads (3) arranged on opposite sides of the carcass (2); an annular tread (6) supported by the carcass (2); a tread belt (7), which is interposed between the carcass (2) and the tread (6) and comprises a number of tread plies (8); And two layers (10) of lateral reinforcement of the carcass (2), which are independent of each other and fixed to the carcass (2) in correspondence with the two sides of the tire (1); the tire (1) is characterized in that each lateral reinforcement layer (10) at least almost completely surrounds a respective bead (3) and has a central end (11) which extends under the tread belt (7).

2) Tire (1) according to claim 1, in which the central end (11) of each layer (10) of lateral reinforcement is locked between the carcass (2) and the tread belt (7).

3) Tire (1) according to claim 1 or 2, in which each layer (10) of lateral reinforcement almost completely surrounds the respective bead (3) and has a lateral end (12) locked between the carcass (2) and the respective heel (3).

4) Tire (1) according to claim 3, wherein each bead (3) comprises a bead core (4) reinforced with a number of turns of a metal wire and a bead filler (5); the lateral end (12) of each layer (10) of lateral reinforcement is blocked between the carcass (2) and the filler (5) of the heel of the respective heel (3).

5) Tire (1) according to claim 4, wherein each layer (10) of lateral reinforcement completely surrounds the respective bead (3) and has a lateral end (12) locked between an internal portion (2a) of the carcass (2) and an outer portion (2b) of the casing (2) folded against the inner portion (2a) of the casing (2).

6) Tire (1) according to one of claims 1 to 5, wherein each lateral reinforcement layer (10) is arranged between an inner portion (2a) of the casing (2) and an outer portion (2b) of the casing (2 ) folded against the inner portion (2a) of the casing (2).

7) Tire (1) according to one of claims 1 to 6, wherein the central end (11) of each lateral reinforcement layer (10) is clamped between the carcass (2) and the tread ply (8) plus inside the tread belt (7).

8) Tire (1) according to one of claims 1 to 7, wherein each layer (10) of lateral reinforcement has fibers oriented parallel to the fibers of the carcass (2).

9) Tire (1) according to one of claims 1 to 7, wherein each layer (10) of lateral reinforcement has fibers having a non-zero inclination angle with respect to the fibers of the carcass (2).

10) Tire (1) according to claim 9, in which the angle of inclination between the fibers of each layer (10) of lateral reinforcement and the fibers of the carcass (2) is between 0 ° and 30 °.

11) Tire (1) according to one of claims 1 to 10 and comprising a pair of lateral reinforcement inserts (13), which are arranged inside the carcass (2) at the sides of the tire (1) and allow the use of the tire (1) even when it is deflated.