專利名稱：具有帶階梯側(cè)壁的塊體的輪胎胎面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎胎面，特別是(但非排它性地)，本發(fā)明涉及用于 重載運輸機動車的充氣輪胎的輪胎胎面，其中的重載運輸機動車例如 是卡車、公共汽車、長途客車等車輛。這樣的輪胎通常被稱為"載重輪 胎"，由于此類輪胎要行駛非常遠的距離，所以，其胎面花紋需要是全 天候類型的。
背景技術(shù)：
已知的是，為輪胎的胎面設(shè)置這樣的胎面花紋其是由多個塊體 構(gòu)成的，這些塊體的分隔界是一些溝槽，這些溝槽的定向方向通常是 橫向和環(huán)周方向(或縱向方向)。胎面花紋的每個塊體都具有所謂的前 導(dǎo)面和后尾面，這兩種表面都與塊體的接觸面相交而形成邊緣(分別 為前導(dǎo)邊緣和后尾邊緣)。前導(dǎo)邊緣對應(yīng)著輪胎與路面接觸過程中接觸 面上首先到達地面處的位置點的連線。
胎面花紋上塊體后尾邊緣的磨損程度趨于超過前導(dǎo)邊緣的磨損程 度，從而造成胎面花紋中的塊體出現(xiàn)不均勻磨損，其中，前導(dǎo)邊緣比 后尾邊緣更早地接觸到路面。上述的奇特磨損現(xiàn)象被稱為"拖跟磨損，， (heel陽and曙tow wear )。
所有類型的輪胎胎面共同遇到的另 一個問題在于嵌卡石子的問 題。如果石子或砂礫塊等類似物體的尺寸接近于或略大于胎面花紋上 塊體之間溝槽的尺寸，則石子或類似物體就非常容易嵌卡到溝槽中。 隨著輪胎的轉(zhuǎn)動，石子或類似物體將刮擦著溝槽的界壁，并可能造成 損壞。如果石子或類似物體接觸到了溝槽的底部，則由于可能會從該 部位處引起破裂，所以，造成損壞的可能性就更大了。如果石子只是 嵌卡到溝槽中，但無法接觸到溝槽的底部，則造成破裂的可能性就會 被顯著降低。專利文件EP 393873公開了車輛輪胎，其胎面表面上具有凸肋、 塊體或墊塊、以及位于塊體之間的基本上為U形或V形的胎面溝槽， 其中，至少部分胎面溝槽的兩個側(cè)壁中的至少之一上設(shè)置有增強抓地 性的臺階，這些臺階在縱向方向上延伸，并順應(yīng)于側(cè)壁的輪廓形態(tài)。 該輪胎在牽引性能方面獲得了顯著的改善一尤其是在雪地行駛條件下。
美國專利US 4423760公開了 一種用于載重輪胎的輪胎胎面，其包 括少量的環(huán)周Z字形溝槽，其中，每個溝槽的側(cè)壁上都設(shè)置有高度或 寬度不同的支撐性扶壁，從而，在溝槽延伸到周圍胎面橡膠中的位置 處或此位置附近，實現(xiàn)了最大程度的支撐。設(shè)置這樣的扶壁將為各個 溝槽的側(cè)壁提供在溝槽長度方向上不同的支撐力度，同時有助于防止 胎面橡膠的不均勻磨損，并減少了由于石子嵌卡到溝槽中而造成的損 壞。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的輪胎具有胎面，其胎面花紋是由多個基本沿周向定 向的溝槽、以及多個基本沿橫向定向的溝槽形成的，這些溝槽限定了 多個橡膠塊體的邊界，這些塊體被布置在多個排行中，優(yōu)選地是，排 行的數(shù)目為至少三個，且其定向方向基本上是環(huán)周方向。最外側(cè)的兩 個排行形成了胎面的邊緣，優(yōu)選地是，兩最外排行間夾置著至少一個 中間塊體排行。每個塊體的邊界都是由接觸面和至少三個側(cè)表面限定 的，至少一個側(cè)表面的定向方向是基本為橫向。優(yōu)選地是，側(cè)表面的 數(shù)目在4~8之間。
根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，每個塊體都包括接觸面和至少四個側(cè) 表面，側(cè)表面中包括至少兩個橫向表面，該至少兩個橫向表面體現(xiàn)為 至少一個前導(dǎo)面和至少一個后尾面，側(cè)表面中還包括至少兩個縱向表 面，體現(xiàn)為至少一個右表面和至少一個左表面。
根據(jù)另一種優(yōu)選實施方式，每個塊體包括接觸面和至少六個側(cè)表 面，側(cè)表面中包括至少四個橫向表面，體現(xiàn)為至少兩個前導(dǎo)面和至少 兩個后尾面，側(cè)表面中還包括至少兩個縱向表面，體現(xiàn)為至少一個右表面和至少一個左表面。
在正常的壓力和負載使用條件下，接觸面對應(yīng)著塊體上與地面接 觸的部分。該接觸面是由前導(dǎo)接觸邊緣和后尾接觸邊緣來限界的，前 導(dǎo)接觸邊緣是接觸面上那些首先與地面接觸的點的位置，后尾接觸邊 緣是接觸面上首先最后與地面接觸的點的位置。各個塊體的前導(dǎo)面和 后尾面分別沿著前導(dǎo)接觸邊緣和后尾接觸邊緣與接觸面相交。
根據(jù)本發(fā)明，胎面的至少某些塊體包括至少一個橫向表面，其優(yōu) 選為至少一個前導(dǎo)橫向表面，其上設(shè)置有至少一個形狀不規(guī)則的臺階， 該臺階具有上表面和前表面。優(yōu)選地是，根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置有至少一
個形狀不規(guī)則臺階的塊體的數(shù)目相對于胎面塊體的總數(shù)目至少為20 %，更為優(yōu)選地是至少40%,特別優(yōu)選地是至少為60%。最為優(yōu)選地 是，設(shè)置有至少一個形狀不規(guī)則臺階的塊體數(shù)目相對于胎面塊體的總 數(shù)目在80% ~100%的范圍內(nèi)。
詞語"形狀不規(guī)則的臺階"意味著該臺階所述上表面和前表面中的 至少之一位于這樣的平面上該平面相對于塊體接觸面所在的平面、 或塊體一個側(cè)面所在的平面分別形成了大于5。的角度，其中的側(cè)面是 指基本上處于橫向定向狀態(tài)、且其上設(shè)置有該臺階的側(cè)面。
換言之，根據(jù)本發(fā)明的形狀不規(guī)則臺階應(yīng)當具有至少這樣的上表 面其所在的平面與塊體接觸面所在的平面形成超過5。的角度；和/ 或具有至少這樣的前表面其所在平面與塊體上設(shè)置有該臺階的橫向 表面所在的表面形成超過5。的角度。
更具體而言，設(shè)置在塊體上的各個形狀不規(guī)則臺階的上表面可位 于這樣的平面上其基本上平行于橫向方向、或與橫向方向形成大于 5。的角度；和/或與縱向方向(或環(huán)周方向)平行、或與該塊體的接觸 面所在平面形成大于5。的角度。
優(yōu)選地是，各個臺階的上表面都位于這樣的平面上相對于橫向 方向，其與對應(yīng)塊體的接觸面所在平面形成的角度在5°~60。之間，優(yōu) 選地是在5。~45°之間，更為優(yōu)選地是在5。~30。之間；或者，相對于 縱向方向，所形成的角度在5°~45°之間，優(yōu)選地是在5°~30°之間；
8或者同時符合上述的兩種情況。
更具體而言，設(shè)置在塊體上的各個形狀不規(guī)則臺階的前表面可位
于這樣的平面上其基本上平行于橫向方向、或與橫向方向形成大于 5。的角度；和/或與該塊體前導(dǎo)面所在平面的徑向方向平行、或與徑向 方向形成大于5。的角度。
優(yōu)選地是，各個臺階的前表面位于這樣的平面上相對于縱向方 向和/或橫向方向，該表面與對應(yīng)塊體的接觸面所在平面形成的角度在 5~30°之間，更為優(yōu)選地是在5°~20°之間。
為了簡化起見，在整個說明書和權(quán)利要求書中，如果角度或角度 的范圍被表達為絕對值一即不帶有"+ "或"-"符號的形式，則意味著 所表達的角度或角度范圍即包括正值、也包括負值。例如，上述的表 達"大于5。，，既意味著"大于+ 5°"，也意味著"小于-5。"。在另一方面， 上述的表達"在5°~30°之間"是指"在-5。~ - 30。之間，，和"在+ 5°~ 十30。之間"。
在另一方面，在整個說明書和權(quán)利要求書中，被表達成帶有"+ " 或"-"符號的角度或角度范圍是指在"+ "符號的情況下，該角度或 角度范圍是通過將一個平面(或表面)相對于另一平面(或表面)在 順時針方向上轉(zhuǎn)動而形成的；在"—"符號的情況下則是在逆時針的方 向上轉(zhuǎn)動而形成的。
另外，在整個說明書和權(quán)利要求書中，如果針對兩平面(或兩表 面)使用了"大體上平行"的詞語，則是指這些平面(或表面)之間所 形成的角度在-5°~ +5。之間。
各個形狀不規(guī)則臺階的上表面具有變化的寬度，在塊體的橫向方 向上，從臺階與塊體一個縱向表面的相交處到與另一縱向表面的相交 處，該寬度是變化的。臺階的寬度(Ws)取決于兩個相對塊體之間溝 槽的寬度(Wg)。 Ws的最大值小于Wg。優(yōu)選地是，相對于兩相對塊 體之間溝槽的寬度，臺階的寬度在0% ~60%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在 10%到40%的范圍內(nèi)。
各個形狀不規(guī)則臺階的前表面具有變化的高度，在塊體的橫向方向上，從臺階與塊體一個縱向表面的相交處到與另一縱向表面的相交
處，該高度是變化的。臺階的高度(Hs)取決于塊體的高度(Hb)。 Hs的最大值小于Hb。優(yōu)選地是，相對于塊體的高度，臺階的寬度在 5% ~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10%到60%的范圍內(nèi)。
各個形狀不規(guī)則臺階的上表面與對應(yīng)前表面的相交處表現(xiàn)為尖銳 的邊緣或圓角邊緣。圓角邊緣可由任何適于將上表面與對應(yīng)前表面連 接起來的半徑形成。反過來，該半徑也可以是恒定值、或者沿著邊緣 的橫向方向而變4匕。
申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)與現(xiàn)有技術(shù)中的輪胎相比，根據(jù)本發(fā)明的輪胎 表現(xiàn)出較輕的"拖跟磨損"，且能連續(xù)行駛很長的時間。
申請人還發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的輪胎不易于嵌卡石子或礫石。另外， 在已嵌卡了石子或礫石的情況下，可防止石子或礫石接觸到溝槽的底 部，且在輪胎的轉(zhuǎn)動過程子，石子或礫石容易被甩出去，從而顯著降 低了發(fā)生輪胎破裂的可能性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的塊體的俯視圖(b )、側(cè)視圖(a、 c)、以及透^L圖(d);
圖2是根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的塊體的俯視圖(b)、側(cè)視圖(a、 c)、以及透視圖(d);
圖3是根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的塊體的俯視圖(b)、側(cè)視圖(a、 c)、以及透視圖(d);
圖4是根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的塊體的俯視圖(b)、側(cè)視圖(a、 c)、以及透視圖(d);
圖5是根據(jù)本發(fā)明第五實施方式的塊體的俯視圖(b)、側(cè)視圖(a、 c)、以及透^L圖(d);
圖6是一種輪胎的俯視圖，該輪胎上帶有多個根據(jù)本發(fā)明一種實 施方式的塊體；以及
圖7是一種輪胎的俯視圖，該輪胎上帶有多個根據(jù)本發(fā)明另一種 實施方式的塊體。
10
具體實施例方式
在圖1到圖7中，直線x、 y、以及z分別代表輪胎胎面的縱向、 徑向、以及橫向方向。x直線上的箭頭指向輪胎的滾動方向。圖l到 圖7中所示塊體的寬度w和高度h可以是輪胎制造領(lǐng)域中的任何公知 數(shù)值。優(yōu)選地是，塊體的長度l在10mm到100mm的范圍內(nèi)，寬度w 在10mm到100mm的范圍內(nèi)，高度h在10mm到100mm的范圍內(nèi)。
圖l表示了根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的塊體IO，其包括接觸面2、 兩個橫向表面3和4、以及兩個縱向表面5和6，其中，兩橫向表面表 現(xiàn)為一個后尾面3和一個前導(dǎo)面4，兩縱向表面表現(xiàn)為一個右側(cè)面5 和一個左側(cè)面6。
通常情況下，塊體IO可代表塊體的一種實施方式，該塊體是構(gòu)成 胎面邊緣上最外側(cè)排行的、并形成輪胎胎肩的多個塊體的其中之一。
塊體10的特征在于前導(dǎo)面4上制有臺階11。該臺階ll的邊界是 由上表面12、前表面13、以及兩個縱向表面5a和6a構(gòu)成的，兩縱向 表面5a和6a延長了塊體10的縱向表面5和6。
在圖l所示的實施方式中，相對于縱向方向x、以及橫向方向z， 上表面12與接觸面2基本上是平行的。
在圖l所示的實施方式中，相對于徑向方向y,前表面13與前導(dǎo) 面4基本上是平行的，但相對于橫向方向z，兩表面卻形成了 5。到30° 的角度。
臺階ll的高度值ht和h2是相等的，且相對于塊體10的高度h， 這兩個高度在5% ~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10% ~60%的范圍內(nèi)。
臺階ll的寬度Wi和W2是不同的，這兩個寬度相對于兩相對塊體 之間最大寬度的比值可獨立地處于0%~60%之間，優(yōu)選地是在10 %~40%之間。盡管在圖1所示的實施方式中，寬度^大于寬度W2， 但在不同的實施方式中，寬度Wi也可小于寬度w2。
圖2表示了本發(fā)明第二實施方式的塊體20，其包括接觸面2、兩 個橫向表面3和4、以及兩個縱向表面5和6，其中，兩橫向表面表現(xiàn) 為一個后尾面3和一個前導(dǎo)面4，兩縱向表面表現(xiàn)為一個右側(cè)面5和
ii一個左側(cè)面6。
通常情況下，塊體20可代表塊體的一種實施方式，該塊體是構(gòu)成 胎面邊緣上最外側(cè)排行的、并形成輪胎胎肩的多個塊體的其中之一。
塊體20的特征在于前導(dǎo)面4上制有兩個臺階21和22。臺階21 的邊界是由上表面23、前表面24、以及兩縱向表面5a和6a的第一部 分構(gòu)成的，兩縱向表面5a和6a延長了塊體20的縱向表面5和6。臺 階22的邊界是由上表面25、前表面26、以及延長了塊體20縱向表面 5和6的兩縱向表面5a和6a的第二部分構(gòu)成的。
在圖2所示的實施方式中，相對于縱向方向x、以及橫向方向z， 上表面23和25與接觸面2基本上是平行的。
在圖2所示的實施方式中，相對于徑向方向y，前表面24和26 與前導(dǎo)面4基本上是平行的，但相對于橫向方向z，兩個前表面卻與 前導(dǎo)面各自獨立地形成了 5。到30。的角度。
在圖2所示的實施方式中，臺階21的高度值h,和h2是相等的， 且相對于塊體20的高度h,這兩個高度在5% ~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選 地是在10% ~60%的范圍內(nèi)。類似地，臺階22的高度值113和h4是相 等的，且相對于塊體20的高度h，這兩個高度在5% ~80%的范圍內(nèi)， 優(yōu)選地是在10°/。 ~60%的范圍內(nèi)
臺階21的寬度W!和W2是不同的，相對于兩相對塊體之間的最大 寬度，這兩個寬度可相互獨立地處于0% ~60%之間，優(yōu)選地是在10 %~40%之間。類似地，臺階22的寬度W3和W4是不同的，相對于兩 相對塊體之間的最大寬度，這兩個寬度可相互獨立地處于0%~60% 之間，優(yōu)選地是在10 % ~ 40 %之間。
另外，在圖2所示的實施方式中，寬度^與W3、寬度W2與寬度
W4表現(xiàn)為相同的數(shù)值，但它們也可以是互不相同的，且相對于兩相對 塊體之間最大寬度的比值相互獨立地處于0%~60%的范圍內(nèi)，優(yōu)選 地是處于100/。 ~40%的范圍內(nèi)。
圖3表示了本發(fā)明第三實施方式的塊體30,其包括接觸面2、兩 個橫向表面3和4、以及兩個縱向表面5和6，其中，兩橫向表面表現(xiàn)為一個后尾面3和一個前導(dǎo)面4，兩縱向表面表現(xiàn)為一個右側(cè)面5和 一個左側(cè)面6。
通常情況下，塊體30可代表塊體的一種實施方式，該塊體是構(gòu)成 胎面邊緣上最外側(cè)排行的、并形成輪胎胎肩的多個塊體的其中之一。
與圖2所示的塊體20類似，塊體30的特征在于前導(dǎo)面4上制有 兩個臺階31和32。臺階31的邊界是由上表面33、前表面34、以及 兩縱向表面5a和6a的第一部分構(gòu)成的，兩縱向表面5a和6a延長了 塊體30的縱向表面5和6。臺階32的邊界是由上表面35、前表面36、 以及延長了塊體20縱向表面5和6的兩縱向表面5a和6a的第二部分 構(gòu)成的。
在圖3所示的實施方式中，相對于縱向方向x，上表面33和35 與接觸面2基本上是平行的，但相對于橫向方向z，兩個上表面卻與 接觸面2形成了角度，這兩個角度各自獨立地處于5。到60。的范圍內(nèi)， 優(yōu)選地是處于5。到45。的范圍內(nèi)。
在圖3所示的實施方式中，相對于徑向方向y，前表面34和36 與前導(dǎo)面4基本上是平行的，但相對于橫向方向z，兩個前表面卻與 前導(dǎo)面各自獨立地形成了 5。到30。的角度，優(yōu)選地處于5。到20°的角 度。
在圖3所示的實施方式中，臺階31的高度值lh和h2是不等的， 且相對于塊體30的高度h，這兩個高度可相互獨立地處于5% ~80% 的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10% ~60%的范圍內(nèi)。類似地，臺階32的高 度值h3和h4是不等的，且相對于塊體30的高度h,這兩個高度相互 獨立地處于5% ~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10% ~60%的范圍內(nèi)
臺階31的寬度W，和W2是不同的，相對于兩相對塊體之間的最大 寬度，這兩個寬度可相互獨立地處于0% ~ 600/。之間，優(yōu)選地是在10 %~40%之間。類似地，臺階32的寬度W3和W4是不同的，相對于兩 相對塊體之間的最大寬度，這兩個寬度可相互獨立地處于0%~60。/0 之間，優(yōu)選地是在10 % ~ 40 %之間。
另外，在圖3所示的實施方式中，寬度W,與W3、以及寬度W2與
13寬度W4表現(xiàn)為相同的數(shù)值，但它們也可以是互不相同的，且相對于兩
相對塊體之間最大寬度的比值相互獨立地處于0% ~60%的范圍內(nèi)， 優(yōu)選地是處于10% ~40%的范圍內(nèi)。
圖4表示了本發(fā)明笫四實施方式的塊體40，其包括接觸面2、兩 個橫向表面3和4、以及兩個縱向表面5和6，其中，兩橫向表面表現(xiàn) 為一個后尾面3和一個前導(dǎo)面4，兩縱向表面表現(xiàn)為一個右側(cè)面5和 一個左側(cè)面6。
通常情況下，塊體40可代表塊體的一種實施方式，該塊體是構(gòu)成 胎面邊緣上最外側(cè)排行的、并形成輪胎胎肩的多個塊體的其中之一 。
與圖2所示的塊體20類似，塊體40的特征在于前導(dǎo)面4上制有 兩個臺階41和42。臺階41的邊界是由上表面43、前表面44、以及 兩縱向表面5a和6a的第一部分構(gòu)成的，兩縱向表面5a和6a延長了 塊體40的縱向表面5和6。臺階42的邊界是由上表面45、前表面46、 以及延長了塊體40縱向表面5和6的兩縱向表面5a和6a的第二部分 構(gòu)成的。
在圖4所示的實施方式中，上表面43和45位于這樣的兩個平面 上相對于縱向方向x，這兩個平面與接觸面2所在平面各自獨立地 形成一定角度，該角度在5°到45。的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是處于5°到30。 的范圍內(nèi)；相對于橫向方向z，這兩個平面與接觸面2所在平面所形 成的角度各自獨立地處于5。到60。的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是處于5°到45° 的范圍內(nèi)。
在圖4所示的實施方式中，前表面44和46處于這樣的兩個平面 上相對于沖黃向方向和徑向方向y，這兩個平面與前導(dǎo)面4所在平面 各自獨立地形成一定角度，該角度在5°到30。的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是處 于5°到20。的范圍內(nèi)。
在圖4所示的實施方式中，臺階41的高度值ln和h2是不等的， 且相對于塊體40的高度h，這兩個高度可相互獨立地處于5% ~80% 的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10% ~60%的范圍內(nèi)。類似地，臺階42的高 度值h3和h4是不等的，且相對于塊體40的高度h，這兩個高度相互獨立地處于5% ~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10% ~60%的范圍內(nèi)
臺階41的寬度Wt和W2是不同的，相對于兩相對塊體之間的最大 寬度，這兩個寬度可相互獨立地處于0% ~60%之間，優(yōu)選地是在10 %~40%之間。類似地，臺階42的寬度W3和W4是不同的，相對于兩 相對塊體之間的最大寬度，這兩個寬度可相互獨立地處于0%~60% 之間，優(yōu)選地是在10 % ~ 40 %之間。
另外，在圖4所示的實施方式中，盡管寬度Wi與W3、以及寬度 W2與寬度W4表現(xiàn)為相同的數(shù)值，但它們也可以是互不相同的，且相
對于兩相對塊體之間最大寬度的比值相互獨立地處于0% ~60%的范 圍內(nèi)，優(yōu)選地是處于10% ~40%的范圍內(nèi)。
圖5表示了本發(fā)明第五實施方式的塊體50，其包括接觸面2、兩 個橫向表面3和4、以及兩個縱向表面5和6，其中，兩橫向表面表現(xiàn) 為一個后尾面3和一個前導(dǎo)面4，兩縱向表面表現(xiàn)為一個右側(cè)面5和 一個左側(cè)面6。
通常情況下，塊體50可代表塊體的一種實施方式，該塊體是構(gòu)成 胎面上中間排行的多個塊體的其中之一 ，中間排行位于構(gòu)成輪胎胎肩 的兩最外側(cè)排行的中間。
與圖2所示的塊體20類似，圖5所示塊體50的特征在于前導(dǎo)面 4上制有兩個臺階51和52。臺階51的邊界是由上表面53、前表面54、 以及兩縱向表面5a和6a的第一部分構(gòu)成的，兩縱向表面5a和6a延 長了塊體50的縱向表面5和6。臺階52的邊界是由上表面55、前表 面56、以及延長了塊體50縱向表面5和6的兩縱向表面5a和6a的 第二部分構(gòu)成的。
上表面53是由兩個半表面53a和53b構(gòu)成的，這兩個半表面的定 向方向是互不相同的。
更具體而言，半表面53a位于這樣的平面上相對于橫向方向z， 該平面與接觸面2所在平面形成了 +5°到+60°的角度(而相對于縱向 方向x而言，該平面基本上平行于接觸面)。半表面53b位于這樣的平 面上相對于橫向方向z，該平面與接觸面2所在平面形成了 -5°到
15-60。的角度(而相對于縱向方向x而言，該平面基本上平行于接觸 面)。
類似地，上表面55也是由兩個半表面55a和55b構(gòu)成的，這兩個 半表面的定向方向是互不相同的。
更具體而言，半表面55a位于這樣的平面上相對于橫向方向z， 該平面與接觸面2所在平面形成了 -5°到-60。的角度(而相對于縱向 方向x而言，該平面基本上平行于接觸面)。半表面55b位于這樣的平 面上相對于橫向方向z，該平面與接觸面2所在平面形成了 +5°到 + 60。的角度(而相對于縱向方向x而言，該平面基本上平行于接觸 面)。
前表面54也是由兩個半表面54a和54b構(gòu)成的，這兩個半表面的 定向方向是互不相同的。類似地，前表面56也是由兩個定向方向是互 不相同的半表面56a和56b構(gòu)成的。
在圖5所示的實施方式中，第二半表面54a和56a位于兩個平面 上，相對于橫向方向z，這兩個平面相互獨立地與前導(dǎo)面4所在平面 形成了一定的角度，該角度在+ 5。到+30。的范圍內(nèi)(而在徑向方向y 上，這兩個平面與前導(dǎo)面所在平面基本上平行)。第二半表面54b和 56b位于兩個平面上，相對于橫向方向z，這兩個平面相互獨立地與前 導(dǎo)面4所在平面形成了一定的角度，該角度在-5。到-30。的范圍內(nèi)(而 在徑向方向y上，這兩個平面與前導(dǎo)面所在平面基本上平行)
在圖5所示的實施方式中，將各個上表面53、 55以及前表面54、 56都設(shè)置為兩個半表面。但是，必須要指出的是根據(jù)本發(fā)明的任何 形狀不規(guī)則臺階的任何上表面和/或前表面都可由多個具有互不相同 的定向方向的子表面構(gòu)成。優(yōu)選地是，子表面的數(shù)目在1到6的范圍 內(nèi)，更為優(yōu)選地是在1到4的范圍內(nèi)，最為優(yōu)選的是1到3。
在圖5所示的實施方式中，臺階51的高度值ln (或h2)與ha是 不等的，且相對于塊體50的高度h，這兩個高度可相互獨立地處于5 %~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10% ~60%的范圍內(nèi)。類似地，臺階 52的高度值h3 (或hj與h6是不等的，且相對于塊體50的高度h，
16這兩個高度相互獨立地處于5% ~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是在10% ~ 60%的范圍內(nèi)
臺階51的寬度Wl (或w2)與Ws是不同的，相對于兩相對塊體之 間的最大寬度，這兩個寬度可相互獨立地處于0%~60%之間，優(yōu)選 地是在10% ~40%之間。類似地，臺階52的寬度w3 (或w4)與w6 是不同的，相對于兩相對塊體之間的最大寬度，這兩個寬度可相互獨 立地處于0 % ~ 60 %之間，優(yōu)選地是在10 % ~ 40 %之間。
在圖5所示的實施方式中，高度lh與h2、以及高度h3與高度h4
表現(xiàn)為相同的數(shù)值。但是，這些數(shù)值也可以是互不相同的，且相對于 塊體50高度h的比值相互獨立地處于5% ~80%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是 處于10% ~60%的范圍內(nèi)。
另外，在圖5所示的實施方式中，盡管寬度Wp w2、 W3、 W4表現(xiàn)
為相同的數(shù)值，但它們也可以是互不相同的，且相對于兩相對塊體之 間最大寬度的比值相互獨立地處于0%~60%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地是處 于10% ~40%的范圍內(nèi)。
為簡化起見，在上述的實例中，臺階的數(shù)目被限定為2。但是， 對每個塊體上臺階的數(shù)目并無特別的限制，可考慮采用任何數(shù)目。在 實踐中，優(yōu)選地是采用l-8個臺階，更為優(yōu)選地是采用1-5個，最 為優(yōu)選地是l到3個。
另外，如上述實例中那樣，可只在橫向前導(dǎo)面上制出臺階，但也 可僅在橫向后尾面上制出臺階，或者在兩個橫向面上都制出臺階。在 存在多個橫向面的情況下，可在任意個橫向面上制出臺階。但是，優(yōu) 選地是，在至少一個橫向前導(dǎo)面上設(shè)置至少一個根據(jù)本發(fā)明的臺階。
為了簡化起見，圖1到圖5中所示塊體10至50的基本形狀被表 示為規(guī)則的方塊。可以理解其上設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的至少一個形狀 不規(guī)則臺階的塊體并不限于方塊的形狀，其也可以是輪胎胎面領(lǐng)域已 知的任何適用形狀，只要該形狀具有至少一個基本為橫向定向(z)的 側(cè)面即可，優(yōu)選地是，其具有至少一個橫向前導(dǎo)面，且該側(cè)面上設(shè)置 有至少一個形狀不規(guī)則的臺階，該臺階具有上表面和前表面。同樣，為了簡化起見，圖1到圖5所示塊體及不規(guī)則臺階的任何 表面都被表示為平面。可以理解設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明輪胎上的塊體和 不規(guī)則臺階的表面并不限于平面，而可以是輪胎胎面領(lǐng)域中已知的任 何適用形狀。在非平面的情況下，為實現(xiàn)本發(fā)明保護范圍而考慮的基 準平面應(yīng)當是經(jīng)過該對應(yīng)表面邊緣的平面。
根據(jù)本發(fā)明的胎面被應(yīng)用在具有任何類型的常規(guī)結(jié)構(gòu)輪胎上，例 如，這些類型的輪胎包括胎體；位于所述胎體頂冠部位上的胎面條 帶； 一對沿軸向疊壓上的側(cè)壁，側(cè)壁的末端位于胎邊處，以便于將所 述輪胎固定到對應(yīng)的安裝輪輞上，其中，胎邊由胎邊芯線和對應(yīng)的胎 邊填芯進行增強。優(yōu)選地是，輪胎還包括束帶結(jié)構(gòu)，其被間置在胎體 與胎面條帶之間。胎體通常是由一個或多個胎體簾布層構(gòu)成的，這些 簾布層被連接到所述胎邊芯線上，而束帶結(jié)構(gòu)一般包括至少兩個帶束 層，帶束層中通常包含有金屬簾線，各個帶束層中的這些簾線相互平 行，而相鄰帶束層中的簾線則相交，優(yōu)選地是相對于輪胎的赤道中心 面對稱地傾斜，帶束層在徑向上相互疊壓到一起?？蛇x地是，該結(jié)構(gòu) 還可包括另外的帶束層，其由簾線制成的，其中的簾線通常是金屬簾 線，簾線的定向方向為環(huán)周方向一也就是說，它們被布置成與所述赤 道中心面所成角度基本上為零度。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的胎面的局部俯視圖。如圖6所 示，上述的輪胎具有彈性體材料制成的胎面，其上設(shè)置有兩個周向溝 槽101和102、以及多個橫向溝槽103。周向溝槽IOI、 102分別將胎 面中間區(qū)域105與兩個胎肩區(qū)域104、 106分隔開，兩胎肩區(qū)域位于赤 道中心面的左側(cè)(104)和右側(cè)(106)。多個橫向溝槽103將胎面分割 成多個模塊107，每個模塊都具有屬于胎面中間區(qū)域105的中心塊體 112、以及屬于胎面胎肩區(qū)域104和106的兩個胎肩塊體，其中的兩個 胎肩塊體也就是指外側(cè)胎肩塊體111和內(nèi)側(cè)胎肩塊體113。
因此，胎面中間區(qū)域105包括多個塊體112，這些塊體被布置在 中間排行中，且被橫向溝槽103分割開。圖6所示塊體112與圖5所 示的上述塊體50相同。但是，塊體112也可以是根據(jù)本發(fā)明的其它任
18何不同的不規(guī)則形狀。
在另一方面，胎面胎肩區(qū)域104和106包括多個塊體111和113， 它們分別被設(shè)置在外側(cè)排行和內(nèi)側(cè)排行中，這些塊體被橫向溝槽103 分割開。圖6中的外側(cè)塊體111與圖3所示的上述塊體30相同。但是， 塊體111也可以是根據(jù)本發(fā)明的其它任何不同的不規(guī)則形狀，例如， 塊體lll也可以是圖l、 2、以及圖4中所示的塊體。圖6中的內(nèi)側(cè)塊 體113與塊體111是鏡像對稱的，并與圖3所示的上述塊體30為鏡像 相同。但是，塊體113也可以是根據(jù)本發(fā)明的其它任何不同的不規(guī)則 形狀，例如，塊體lll也可以是圖l、 2、以及圖4中所示的塊體。
圖7中的局部俯視圖表示了根據(jù)本發(fā)明另一種實施方式的胎面。 為了簡化起見，圖7中只表示出了胎面的半幅表面，另半幅表面與圖 示的表面相對于赤道中心面IOO鏡像對稱。如圖7所示，上述的輪胎 具有這樣的胎面花紋其包括兩個"之"字形的周向溝槽201和202、 以及多個"之"字形的橫向溝槽203。
周向溝槽201 、 202以及橫向溝槽203將胎面分割成胎肩部位的塊 體204周向排行、塊體205中間周向排行、以及中間周向連續(xù)凸肋206。
根據(jù)本發(fā)明的塊體204都是相同的形狀，其包括兩個橫向前導(dǎo)面 210和211、兩個沖黃向后尾面212和213、以及兩個縱向表面一即胎肩 面214和中間面215。塊體204的橫向前導(dǎo)面210和211具有兩個形 狀不規(guī)則的臺階216和217，在從胎肩面214向中間面215的方向上， 臺階216、 217的寬度逐漸增大。
根據(jù)本發(fā)明的塊體205都是相同的形狀，其包括三個橫向前導(dǎo) 面220、 211、和222;兩個橫向后尾面223和224、以及兩個縱向表 面一即胎肩面225和中間面226。塊體205的橫向前導(dǎo)面221和222 具有兩個形狀不規(guī)則的臺階227和228,在從胎肩面225向中間面226 的方向上，臺階227、 228的寬度逐漸增加。
權(quán)利要求
1.一種輪胎，其具有胎面條帶，胎面條帶上具有胎面花紋，胎面花紋是由多個基本沿周向定向的溝槽、以及多個基本沿橫向定向的溝槽形成的，這些溝槽限定多個橡膠塊體的邊界，這些橡膠塊體被布置在多個排行中，排行的定向方向基本上是環(huán)周方向，每個所述的塊體都具有接觸面和至少三個側(cè)表面，其中，所述塊體中的至少一些塊體包括至少一個基本為橫向定向的側(cè)面，該側(cè)面設(shè)置有至少一個形狀不規(guī)則的臺階，該臺階具有上表面和前表面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輪胎，其特征在于所述形狀不規(guī)則臺 階的所述上表面與所述塊體接觸面所在的平面形成了大于5。的角度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎，其特征在于所述角度是相對于 橫向方向(z)而形成的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎，其特征在于所述角度在5。到 60。的范圍內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎，其特征在于所述角度在5。到 45。的范圍內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎，其特征在于所述角度是相對于 縱向方向(x)而形成的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的輪胎，其特征在于所述角度在5。到 45°的范圍內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的輪胎，其特征在于所述角度在5。到 30。的范圍內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征在于所述形狀不規(guī)則臺 階的所述前表面與所述塊體上至少一個基本為橫向定向側(cè)面的所在平 面形成大于5。的角度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輪胎，^特征在于所述角度是相對 于橫向方向(z)而形成的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的輪胎，其特征在于所述角度在5°到30。的范圍內(nèi)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的輪胎，其特征在于所述角度在5。 到20。的范圍內(nèi)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輪胎，其特征在于所述角度是相對 于徑向方向(y)而形成的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的輪胎，其特征在于所述角度在5。 到30。的范圍內(nèi)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的輪胎，其特征在于所述角度在5。 到20。的范圍內(nèi)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征在于所述形狀不規(guī)則 臺階的所述上表面的寬度沿塊體的橫向方向變化。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的輪胎，其特征在于所述的變化寬度 在零到 一 數(shù)值之間，該數(shù)值小于兩相對塊體之間溝槽的最大寬度(Wg)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的輪胎，其特征在于相對于兩相對塊 體之間溝槽的最大寬度(Wg)，所述變化寬度在0% ~60%的范圍內(nèi)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的輪胎，其特征在于相對于兩相對塊 體之間溝槽的最大寬度(Wg),所述變化寬度在10% ~40%的范圍內(nèi)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征在于所述形狀不規(guī)則 臺階的所述前表面的高度沿塊體的橫向方向變化。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的輪胎，其特征在于所述的變化高度 在零到某個數(shù)值之間，該數(shù)值小于塊體的高度(Hb)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的輪胎，其特征在于相對于塊體的高 度(Hb),所述變化高度在5% ~80%的范圍內(nèi)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的輪胎，其特征在于相對于塊體的高 度(Hb)，所述變化高度在10% ~60%的范圍內(nèi)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求1到23中任一所述的輪胎，其特征在于所述 塊體是由接觸面和一定數(shù)目的側(cè)面進行限界的，側(cè)面的數(shù)目在4~8 之間。
25. 根據(jù)權(quán)利要求1到24中任一所述的輪胎，其特征在于所述 塊體是由接觸面以及至少四個側(cè)面進行限界的，所述至少四個側(cè)表面 包括至少兩個橫向表面和至少兩個縱向表面。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輪胎，其特征在于所述至少兩個橫 向表面表現(xiàn)為至少一個前導(dǎo)面和至少一個后尾面。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輪胎，其特征在于所述至少兩個縱 向表面表現(xiàn)為至少一個右表面和至少一個左表面。
28. 根據(jù)權(quán)利要求1到23中任一所述的輪胎，其特征在于所述 塊體是由接觸面以及至少六個側(cè)面進行限界的，所述至少六個側(cè)表面 包括至少四個橫向表面和至少兩個縱向表面。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的輪胎，其特征在于所述至少四個橫 向表面表現(xiàn)為至少兩個前導(dǎo)面和至少兩個后尾面。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的輪胎，其特征在于所述至少兩個縱 向表面表現(xiàn)為至少一個右表面和至少一個左表面。
31. 根據(jù)權(quán)利要求1到30中任一所述的輪胎，其特征在于所述 塊體包括至少一個基本沿橫向定向的側(cè)表面，該側(cè)表面上設(shè)置有1~8 個形狀不規(guī)則的臺階，每個所述臺階都具有上表面和前表面。
32. 根據(jù)權(quán)利要求1到30中任一所述的輪胎，其特征在于所述 塊體包括至少一個基本沿橫向定向的側(cè)表面，該側(cè)表面上設(shè)置有1~5 個形狀不規(guī)則的臺階，每個所述臺階都具有上表面和前表面。
33. 根據(jù)權(quán)利要求1到30中任一所述的輪胎，其特征在于所述 塊體包括至少一個基本沿橫向定向的側(cè)表面，該側(cè)表面上設(shè)置有1~3 個形狀不規(guī)則的臺階，每個所述臺階都具有上表面和前表面。
34. 根據(jù)權(quán)利要求1到33中任一所述的輪胎，其特征在于所述面構(gòu)成的。
35.根據(jù)權(quán)利要求1到33中任一所述的輪胎，其特征在于所述 形狀不規(guī)則臺階的所述前表面是由多個具有互不相同定向方向的子表 面構(gòu)成的。
36. 根據(jù)權(quán)利要求1到35中任一所述的輪胎，其特征在于具有 至少一個基本為橫向定向側(cè)表面、且該側(cè)表面上設(shè)置有至少一個形狀 不規(guī)則臺階的所述塊體的數(shù)目是胎面塊體總數(shù)的至少20% 。
37. 根據(jù)權(quán)利要求1到35中任一所述的輪胎，其特征在于具有 至少一個基本為橫向定向側(cè)表面、且該側(cè)表面上設(shè)置有至少一個形狀 不規(guī)則臺階的所述塊體的數(shù)目是胎面塊體總數(shù)的至少40 % 。
38. 根據(jù)權(quán)利要求1到35中任一所述的輪胎，其特征在于具有 至少一個基本為橫向定向側(cè)表面、且該側(cè)表面上設(shè)置有至少一個形狀 不規(guī)則臺階的所述塊體的數(shù)目是胎面塊體總數(shù)的至少60 % 。
39. 根據(jù)權(quán)利要求1到35中任一所述的輪胎，其特征在于相對 于胎面塊體的總數(shù)，具有至少一個基本為橫向定向側(cè)表面、且該側(cè)表 面上設(shè)置有至少一個形狀不規(guī)則臺階的所述塊體的數(shù)目在80% ~100 %的范圍內(nèi)。
全文摘要
一種具有胎面條帶的輪胎，胎面條帶上具有胎面花紋，胎面花紋是由多個基本沿周向定向的溝槽、以及多個基本沿橫向定向的溝槽形成的，這些溝槽限定了多個橡膠塊體(10)的邊界，這些塊體被布置在多個基本沿周向定向的排行中。每個所述的塊體(10)都是由接觸面(2)和至少三個側(cè)表面限界的，其中，所述塊體(10)中至少一些塊體的至少一個基本為橫向定向的側(cè)面上設(shè)置有至少一個形狀不規(guī)則的臺階(11)，該臺階具有上表面(12)和前表面(13)。
文檔編號B60C11/13GK101588935SQ200680056856
公開日2009年11月25日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者C·米諾利, F·蒙塔納羅 申請人:倍耐力輪胎股份公司