TWI457247B - 具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎、輪胎及交通工具 - Google Patents

Description

具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎、輪胎及交通工具

本發明係關於一種應用於交通工具輪胎之外胎結構，更詳而言之，尤指一種具有防穿刺特性之外胎，利用各層之顏色區別來提供磨耗狀態顯示，俾以提醒及警示騎乘者換胎時機，並可供矯正騎乘者正確之煞車習慣。

一般車輛所使用之輪胎，係於胎面具有胎紋，而隨著騎乘之進行，輪胎與地面之接觸磨損，導致胎面上之胎紋會逐漸變淺，因此騎乘者於輪胎使用一段時間後，大多會依據胎紋上深淺程度來判斷輪胎是否應更換輪胎；但，為配合騎乘之特殊需求，一些輪胎之胎面需講求平滑性，例如公路車練習胎，因此該輪胎會於胎面側邊設置圓錐孔，以作為磨耗指示點，當圓錐孔整個磨耗完全時，即表示輪胎需進行更換，然而，由於圓錐孔是設置於胎面側邊，且圓錐孔係為等間距設置，而並非佈滿整個胎面，因此可能會發生部份胎面其實已經磨耗至一定程度，胎面側邊磨耗程度卻相當低，尤其若騎乘者平時煞車習慣不佳，例如經常急煞，更容易出現僅有小部分胎面急遽磨耗，而導致磨耗指示不準確之情形；由上述可知，不論是利用胎紋深淺或圓錐孔作為磨耗指示，皆使得騎乘者需經常停車並仔細檢查胎痕及輪胎兩側，才能判斷出輪胎是否須更換，而無法於騎乘過程中即時提供磨耗警示，導致騎乘者容易因疏忽或遺忘檢查而無法正確掌握換胎時機，造成騎乘時發生爆胎或危險之情形。

綜合上開先前技術的缺點，大致上包括上述習用之車輛輪胎，不論是利用胎紋深淺或圓錐孔作為磨耗指示，皆使得騎乘者需經常仔細檢查胎痕 及輪胎兩側，才能判斷出輪胎是否須更換，導致騎乘者容易因疏忽或遺忘檢查而無法正確掌握換胎時機，造成騎乘時發生爆胎或危險之情形；而鑑於解決上述缺點，本發明提出一種具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎、輪胎及交通工具。

本發明係為一種具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎、輪胎及交通工具，該防穿刺外胎主要係包含：一外胎主體，該外胎主體更包含有一接地區與複數警示層，該接地區的表面在該防穿刺外胎於常態使用時與地面接觸，其中一該警示層形成該外胎主體之表面，其餘各該警示層依序徑向設置於該接地區內部，每一警示層係由防穿刺材質所構成，且該等警示層係具有不同之顏色顯示。

上述該防穿刺外胎之製造方法，係包含有：a)將黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍依比例調配，並混合色料形成複數警示層；b)使一該警示層形成一外胎主體的表面，其餘各該具有不同顯示顏色之警示層由外向內依序徑向分佈在該外胎主體的一接地區內部，其中該接地區的表面在該防穿刺外胎於常態使用時與地面接觸。

本發明目的之一，係在於利用各警示層不同顏色之顯示，以供騎乘者清楚暸解目前輪胎磨損程度為何，並作為提醒及警示之作用，避免騎乘者因忽略或遺忘應更換輪胎而使得輪胎產生嚴重磨損，造成騎乘時發生危險。

本發明目的之二，係在於各警示層皆具有防穿刺材質之複合材料，因此各警示層皆具有防穿刺之功能，可有效防止異物自外胎刺穿至內胎，除可增加騎乘時之安全性外，並可大為延長整體輪胎之使用壽命。

本發明目的之三，係在於由於胎面不同位置可能會有不同程度之磨耗，因此騎乘者即可依照胎面顏色之不同，察覺輪胎磨耗之均勻度，以調整並導正本身之煞車習慣，避免因經常性之急煞動作，而導致輪胎產生單點異常磨耗，俾以延長外胎之使用壽命。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。且以下的說明中，類似的元件是以相同的編號來表示。

如第一圖及第二圖所示，本發明係為一種具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎、輪胎及交通工具，該防穿刺輪胎係可應用於各種輪式車輛之輪胎，該輪式車輛並無特定之限制，其可為獨輪車、二輪車、三輪車或多輪車輛。

該防穿刺輪胎係包含一外胎，以及一輪圈、一內胎，其中，本案係針對外胎進行結構改良，而該輪圈及內胎係可採一般習用之輪胎結構，其結構樣態並非本發明之專利範圍，因此不多加贅述。

該外胎係包含一外胎主體10，該外胎主體10更包含有一接地區15與複數警示層20、30、40、50，其中該接地區15的表面在該外胎於常態使用時與地面接觸，該警示層20形成該外胎主體10之表面，該些警示層30、40、50依序徑向設置於該接地區15內部；換言之，在該外胎主體10上，於該接地區15由外向內分別為第一警示層20、第二警示層30、第三警示層40，以及第四警示層50；該等警示層20、30、40、50係由防穿刺材質之複合材料所構成，該複合材料包含黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷 粉、尼龍及色料，其中，該色料係為使各警示層20、30、40、50呈現不同之顏色，因此色料之顏色數需配合警示層20、30、40、50之層數，且其顏色並無特定之限制，其可依照使用者需求及使用適當性進行設置，以下針對顏色之設定係僅為舉例，以便於說明本發明而已，該色料之顏色並不限於內容所述之顏色，合先敘明。

該第一警示層20係位於外胎主體10之最外層，其可以黑色呈現，該第一警示層20供顯示外胎為無需更換狀態；該第二警示層30係位於第一警示層20之內層，且位於該接地區15內部，其可以黃色呈現，該第二警示層30供顯示外胎為稍有磨損之狀態；該第三警示層40係位於第二警示層30之內層，且位於該接地區15內部，其可以紅色呈現，該第三警示層40供顯示外胎為應更換之狀態；該第四警示層50係於第三警示層40之內層，且位於該接地區15內部，其可以橘色呈現，該第四警示層50供顯示外胎為需立即更換之狀態。

如第三圖所示，上述之外胎主體10之製造方法，係包含以下步驟：

a.利用大於90%並小於100%重量百分比之黑膠，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍依照適當比例進行調配，並混合黑色色料，以形成該第一警示層20。

b.利用大於90%並小於100%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、奈米陶瓷粉、尼龍依照適當比例進行調配，並混合黃色色料，以形成該第二警示層30。

c.利用大於90%並小於100%重量百分比之奈米陶瓷粉，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、尼龍依照適當比例進 行調配，並混合紅色色料，以形成該第三警示層40。

d.利用大於90%並小於100%重量百分比之尼龍，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉依照適當比例進行調配，並混合橙色色料，以形成該第四警示層50。

e.使第一警示層20形成該外胎主體10的表面，第二、第三，以及第四警示層30、40、50由外向內依序徑向分佈於該接地區15內部，亦即，第一警示層20包覆於第二、第三，以及第四警示層30、40、50外。

明暸上述結構後，以下係針對本發明之動作及原理作一詳細說明： 如第二圖所示，當外胎為最初使用時，由於第一警示層20尚未受到磨損，因此可顯示於外胎主體10之最外層，此時為輪胎最理想之使用狀態，騎乘者無須進行更換；如第四圖所示，隨著騎乘之進行，第一警示層20會逐漸受到磨損，而磨耗至使第二警示層30顯示於外胎主體10之最外層，此時，胎面會呈現黃色，以提醒騎乘者輪胎已有稍微受到磨損，但仍尚無須進行更換；如第五圖所示，隨著輪胎長時間之使用，第二警示層30會磨耗至使第三警示層40顯示於外胎主體10之最外層，此時，胎面會呈現紅色，以警示騎乘者輪胎已產生相當之磨耗程度，應該進行換胎，以確保騎乘上之安全性；而如第六圖所示，倘若騎乘者無於胎面呈現紅色時進行換胎，第三警示層40會逐漸磨耗至使第四警示層50顯示於外胎主體10之最外層，此時，胎面會呈現橙色，以警示騎乘者輪胎已嚴重受到磨耗，需立即進行換胎，否則將可能於騎乘時發生爆胎，甚至危及騎乘者之安全。

由於各警示層20、30、40、50皆具有防穿刺材質之複合材料，因此各警示層20、30、40、50皆具有防穿刺之功能，可有效防止異物自外胎刺穿 至內胎，除可增加騎乘時之安全性外，並可大為延長整體輪胎之使用壽命，避免胎面磨損程度未至需更換之狀態時，卻因內外胎不慎遭刺穿而須立即更換。

由上述可得知，利用各警示層20、30、40、50不同顏色之顯示，以供騎乘者清楚暸解目前輪胎磨損程度為何，並作為提醒及警示之作用，避免騎乘者因忽略或遺忘應更換輪胎而使得輪胎產生嚴重磨損，造成騎乘時發生危險；另一方面，騎乘者亦可藉此依照本身之騎乘習慣及情形來選擇換胎時機，若為確保騎乘上之穩定性，騎乘者可於第二警示層30顯示於外胎主體10最外層時即進行換胎。

藉由各警示層20、30、40、50產生不同顏色之顯示，除可作為換胎警示之外，由於胎面不同位置可能會有不同程度之磨耗，因此騎乘者即可依照胎面顏色之不同，察覺輪胎磨耗之均勻度，以調整並導正本身之煞車習慣，避免因經常性之急煞動作，而導致輪胎產生單點異常磨耗，俾以延長外胎之使用壽命。

雖本發明是以一個最佳實施例作說明，但精於此技藝者能在不脫離本發明精神與範疇下作各種不同形式的改變。以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範園。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明申請專利範圍。

10‧‧‧外胎主體

20‧‧‧第一警示層

30‧‧‧第二警示層

40‧‧‧第三警示層

50‧‧‧第四警示層

15‧‧‧接地區

第一圖係為本發明防穿刺外胎之立體外觀圖。

第二圖係為本發明防穿刺外胎之剖面示意圖。

第三圖係為本發明防穿刺外胎之製造方法流程圖。

第四圖係為本發明防穿刺外胎之使用狀態示意圖(一)。

第五圖係為本發明防穿刺外胎之使用狀態示意圖(二)。

第六圖係為本發明防穿刺外胎之使用狀態示意圖(三)。

10．．．外胎主體

20．．．第一警示層

Claims (8)

1. 一種具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎，其主要係包含：一外胎主體，該外胎主體更包含有一接地區與複數警示層，該接地區的表面在該防穿刺外胎於常態使用時與地面接觸，其中一該警示層形成該外胎主體之表面，其餘各該警示層依序徑向設置於該接地區內部，每一警示層係由防穿刺材質所構成，且該等警示層係具有不同之顏色顯示；其中，該等警示層係由黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍及色料所構成，且該等警示層係包含於該主體上由外向內徑向分佈之第一警示層、第二警示層、第三警示層以及第四警示層；該第一警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比之黑膠，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍及色料；該第二警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、奈米陶瓷粉、尼龍及色料。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎，其中，該第一警示層所包含的色料為黑色。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎，其中，該第二警示層所包含的色料為黃色。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎，其中，該第三警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比之奈米陶瓷粉，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、尼龍及色料，而該色料係為紅色。
5. 如申請專利範圍第1項所述之具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎，其中，該第四警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比以上之尼龍，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍及色料，而該色料係為橙色。
6. 一種製造如申請專利範圍第1項具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎之製造方法，其係包含有：a)將黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍依比例調配，並混合色料形成複數警示層；b)使一該警示層形成一外胎主體的表面，其餘各該具有不同顯示顏色之警示層由外向內依序徑向分佈在該外胎主體的一接地區內部，其中該接地區的表面在該防穿刺外胎於常態使用時與地面接觸。
7. 一種具磨耗狀態顯示之防穿刺輪胎，其主要係包含：一輪圈；一內胎；以及一外胎主體，該外胎主體更包含有一接地區與複數警示層，該接地區的表面在該防穿刺輪胎於常態使用時與地面接觸，其中一該警示層形成該外胎主體之表面，其餘各該警示層依序徑向設置於該接地區內部，每一警示層係由防穿刺材質所構成，且該等警示層係具有不同之顏色顯示；其中，該等警示層係由黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍及色料所構成，且該等警示層係包含於該主體上由外向內徑向分佈之第一警示層、第二警示層、第三警示層以及第四警示層；該第一警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比之黑膠，以及合計大 於0%並小於10%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍及色料；該第二警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、奈米陶瓷粉、尼龍及色料。
8. 一種具磨耗狀態顯示之輪式車輛，其主要係包含：該輪式車輛設有至少一輪胎，該輪胎係包含有一具磨耗狀態顯示之防穿刺外胎主體，該外胎主體更包含有一接地區與複數警示層，該接地區的表面在該輪胎於常態使用時與地面接觸，其中一該警示層形成該外胎主體之表面，其餘各該警示層依序徑向設置於該接地區內部，每一警示層係由防穿刺材質所構成，且該等警示層係具有不同之顏色顯示；其中，該等警示層係由黑膠、克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍及色料所構成，且該等警示層係包含於該主體上由外向內徑向分佈之第一警示層、第二警示層、第三警示層以及第四警示層；該第一警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比之黑膠，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)、奈米陶瓷粉、尼龍及色料；該第二警示層係包含大於90%並小於100%重量百分比之克維拉纖維(Kevlar)，以及合計大於0%並小於10%重量百分比之黑膠、奈米陶瓷粉、尼龍及色料。