专利名称：由具有三层结构的硬机织织物制成的轮胎链的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于车辆的轮胎链(tire chain),更具体地讲，涉及一种 包括安装在轮胎和路面之间的主体单元的轮胎链，所述主体单元由具有预定 弹性的三层结构的经编织物制成。
背景技术：
通常，轮胎链(也被称为"防滑链(snow chain)"通过被固定到轮胎胎 面(即，轮胎直接接触道路表面的外表面)上防止车辆在雪路或冰路上打滑。常规的轮胎链使用各种钢材(例如特种钢)和合成树脂(例如聚氨酯) 制造。轮胎链包括铁链条、通过连接四方形、五边形或六边形辊构造的金属 丝网链(wire chain)以及通过连接具有突起的尖钉的平垫构造的聚氨酯链。然而，虽然这些轮胎链有些差别，但上述传统的轮胎链的使用沉重，安 装和拆卸它们不方便。此外，传统的轮胎链由于与道路表面的摩擦而产生严 重的噪声，由于其表面粗糙而使乘坐舒适度变差，并且还使车辆的行驶速度 下降。尤其是由于铁轮胎链容易生锈、链接不仅容易断裂(cut)，而且非常重， 不便于搬运，所以铁轮胎链不适于长时间使用。聚氨酯轮胎链虽然重量轻， 但是价格不菲。此外，由于传统的轮胎链通过一个一个地连接链接件、辊和平垫形成， 所以因结构复杂而制作轮胎链需要较多的精力和时间。为此，近来已经引入了一种与传统的轮胎链不同的轮胎链，其不同之处 在于该轮胎链由薄织物制成。虽然相对^^宜并且重量轻，但是织物轮胎链只 适于一次使用，这是因为这种织物轮胎链容易撕破、磨损或弄湿。因此，越来越需要一种通过使用特殊的织物(而不仅仅是双层布或者常 规的单层织物)能够克服传统的轮胎链的缺陷的改进的轮胎链，所述特殊的 织物具有优异的强度和耐用性，并且能够有效地防止打滑。发明内容技术问题因此，考虑到上述问题提出本发明，本发明的目的在于提供一种由具有 三层结构的经编织物制成的轮胎链，该轮胎链能够被任何使用者方便地安装 到轮胎上和从轮胎上拆卸下来，并且通过在车辆的行驶过程中几乎保持其初 始安装状态而具有优异的稳定性和耐用性。本发明的另 一 目的在于提供 一 种由具有三层结构的经编织物制成的轮胎 链，该轮胎链在制动力、转向稳定性和平稳行驶方面性能优异，并且能够快 速且有弹性地使外部物质(例如，雪、冰、水和土)从4仑胎链分离，有效地 防止打滑并提供安静舒适的乘坐。本发明的另 一 目的在于提供一 种由具有三层结构的经编织物制成的轮胎 链，该轮胎链能够通过简化结构而提高生产力，提高携带、维护和使用的方 便性，并降低修理的频率。技术方案根据本发明的一个方面，通过提供一种轮胎链可实现上述和其它目的，所述轮胎链包括主体单元，用于包围轮胎的外表面；紧固单元，用于紧固 所述主体单元，其中，所述主体单元包括由三层经编织物形成的织物主体， 所述三层经编织物由经编机器编织而成，并且由内皮层、外皮层和中间层构 成，内皮层紧密地接触轮胎的外表面，外皮层紧密地接触道路表面，中间层 使内皮层和外皮层互相连接，其中，外皮层包括布置于其上的多个孔。织物主体可包括通过沿着织物主体的内侧的外周缝制弹性带形成的绷紧 部分以及沿着织物主体的外侧的外周缝制非弹性带形成的固定部分。有益效果根据本发明的实施例的轮胎链由于其由经编织物制成的牢固的三层结构 以及稳定的形状而不需要频繁地对其进行修理。此外，轮胎链能够有效地防 止打滑，从而能够长时间运转，并提供良好的制动力、转弯稳定性、平稳地 行驶以及乘坐舒适。此外，任何用户都可容易地执行相对于轮胎的安装和拆 卸。此外，由于重量轻，所以可更方便地t般运轮胎^^连。
通过下面结合附图进行的详细描述，将更加清楚地理解本发明的上述和其它目的、特点和其它优点图1是根据本发明的实施例的轮胎链的透视图；图2是显示安装到轮胎上的根据本发明的实施例的轮胎链的透视图，带 有轮胎链的织物主体的局部放大视图；图3是显示处于折叠状态的根据本发明的实施例的轮胎链的透视图； 图4是显示根据本发明的实施例的轮胎链的织物主体的结构的截面图； 图5是图4的织物主体的外皮层的局部放大截面视图； 图6是示意性地显示编织轮胎链的织物主体的经编机器。
具体实施方式
以下，将参照附图来更加详细地说明本发明的实施例。通过附图，相同 的标号指代相同功能的元件。图1是根据本发明的实施例的轮胎链的透视图，图2是显示安装到轮胎 上的根据本发明的实施例的轮胎链的透视图，带有轮胎链的织物主体的局部放大视图，图3是显示处于折叠状态的根据本发明的实施例的轮胎链的透视 图。图4是显示根据本发明的实施例的轮胎链的织物主体的结构的截面图， 图5是图4的织物主体的外皮层的局部放大截面视图，图6是示意性地显示 编织轮胎链的织物主体的经编机器。根据本发明的实施例的轮胎链2的特征在于其主体单元具有由经编织物 W制造而成的三层结构，以具有少量弹性。后面将详细描述由通过经编机器 100制造的三层结构的经编织物W制成的织物主体10的结构。参照图1，轮胎链2的主体单元被构造成织物主体10的圓周长度在轮胎 链2安装于其上的轮胎T的最大圓周长度的85%至103%的范围内。轮胎链2的紧固单元包括固定部分16，通过沿着织物主体10的外侧 的外圓周缝制非弹性带形成，当所述轮胎链2被安装到轮胎T上时，所述外 侧向外暴露；绷紧部分14，通过沿着织物主体10的内侧的外周缝制弹性带 形成。更具体地讲，将织物主体10的圆周长度设为轮胎T的最大圆周长度的 85%至103%的原因是因为由三层结构的经编织物W制造的织物主体10具有 预定的膨胀和收缩比率。换句话说，即使织物主体10的圆周长度形成比轮胎T的最大圆周长度短(至多)达15%，织物主体IO也可扩张到足以被安装到轮胎T上，然后在 完成安装之后恢复到其初始状态。此外，虽然织物主体10的圆周长度形成为 比轮胎T的最大圆周长度长(至多)达3%,织物主体IO也可被紧紧地安装 到轮胎T上。另 一方面，如果织物主体10的圓周长度比轮胎T的最大圆周长度短15% 以上，则将织物主体IO安装到轮胎T上非常难，即使安装上，织物主体10 也是被高度绷紧。当织物主体10的圆周长度比轮胎丁的最大圆周长度大3% 以上时，则织物主体10很难保持与轮胎T的表面密封地接触。在这种情况下， 织物主体10的后部会随着车辆的行驶而逐渐变松，甚至与轮胎T分离。这里，轮胎链2的织物主体10最好具有大约2%至15%的膨胀和收缩比 率。本发明者的经验证明，这种程度的膨胀和收缩比率对于外部物质去除效 率、制动力、转向稳定性和平稳行驶是最适宜的。构造织物主体10的三层结构的经编织物W由于其编织结构而已经具有 了预定的弹性。为了将膨胀和收缩比率增加到2%至15%，使用合成长丝纱线， 尤其是具有良好弹性的合成长丝纱线(例如聚氨酯、氨纶、莱克拉弹性纤维 (Lycra )等)编织经编织物W的内皮层40和外皮层20。设置在织物主体10的两侧上的紧固单元的固定部分16通过由合成树脂 (例如，尼龙)制成的带子形成，以根本不具有弹性但具有高强度，从而固 定部分16的圆周长度是轮胎T的最大圆周长度的10%至90%,更加优选为 50%至80%。或者，固定部分16可以通过使两个或更多的带子在轮胎T的前部的中 心处交叉地互相连接而形成。此外，如图2所示，还可在固定部分16和织物 主体IO之间进一步设置由非弹性织物形成的翼部12a。被^L置为与固定部分16相对的绷紧部分14由具有高强度的橡胶带形成， 从而轮胎链2可与轮胎T有力地配合。此外，还可利用弹性织物在绷紧部分 14和织物主体10之间形成翼部12。更具体地讲，在绷紧部分14和织物主体10之间的翼部12由经编织物或 具有比织物主体10的膨胀和收缩比率高2%至10%的另一种织物制造。翼部 12以5cm至15cm的宽度形成并通过缝制连接到织物主体10。因此，翼部按 照相同的方式形成在织物主体10的两侧。如上所述，根据本发明的实施例的轮胎链2整体上由相对软的材料形成，6因此可被折叠成图3中显示的期望的形状。
此外，通过如上构造的轮胎链2，织物主体10能够有效地将外部物质(包 括雪、冰、水和土)从轮胎上去除，并防止打滑。此外，由于织物主体10可 按照与轮胎T紧密接触的方式安装，所以即使在行驶过程中，在织物主体IO 和轮胎T的外表面之间也不会产生任何空间。因此，轮胎链2不会受离心力
的影响。
此外，在织物主体10的一侧，绷紧部分14与翼部12配合通过弹性吸引 力(elastic attraction )拉动织物主体10。在织物主体10的另 一侧，固定部分 16通过其高强度和固定力防止织物主体10而被巻入。因此，在车辆行驶的 同时可保持轮胎链2的最初安装状态，从而延长轮胎链2的寿命。
此外，可将圆柱形的绳(cylindrical wick)插入到轮胎链2的固定部分 16的端部内，绳由凯夫拉尔(Kevlar)、聚氨酯和钢中的任一种制成，以具有 比固定部分16的圆周长度短2%至10% (优选2%至3% )的圓周长度。这里， 绳加强了固定部分16的固定力。
轮胎链2的织物主体10可具有不同颜色的内皮层40和外皮层20。在这 种情况下，用户通过内皮层40的颜色可容易地检查轮胎链2的磨损程度，并 及时进行修补，所述内皮层的40的颜色可透过磨损的外皮层20看到。
下面将详细描述根据本发明的实施例的轮胎链2的织物主体10的结构， 该织物主体10由包括三层的一片经编织物W形成。
如图2和图4所示，由经编织物W形成的织物主体10包括与轮胎面紧 密接触的内皮层40、接触道路表面的外皮层20以及具有弹性并使内皮层40 与外皮层20连接的中间层30，同时中间层30在内皮层40和外皮层20之间 形成小的空间。织物主体10的三层同时编织而成。
在外皮层20上，多个孔20a按照规则的图案布置，如图2、图4和图5 所示。孑L20a可具有从圆、椭圆、方形、五边形和六边形中选4奪的任意一种 形状。这里，因为六边形孔20a使与道路表面接触的面积最大化，所以六边 形的蜂房形状是最优选的，从而使与道路表面的摩擦最大化并有效地防止车 身的打滑动或摆动。因此，此外，可安全地进行车辆的行驶、转弯和停止。
孔20a的最大尺寸，即，最大的直径或对角线最好在2mm至10mm的范 围内，这是因为如果孔20a的直径或对角线超过上述范围，则附到轮胎链2 上的外部物质(例如，雪、水、水和土)由于卡在孔20a中而不容易被去除。因此开，可使摩擦下降，从而轮胎链2不会正常地工作。
为了与轮胎T紧密接触，织物主体10的内皮层40形成各种紧凑的结构。 中间层30通过紧凑且直(straight )的结构将外皮层20和内皮层40互相连接。 特别地，在外皮层20的孔20a处，中间层30沿着孔20a的底部的轮廓形成。
因此，由三层结构的经编织物W形成的织物主体10由于外皮层20的孔 20a以及中间层30的存在而具有预定弹性。这种弹性帮助在使用包括织物主 体10的轮胎链2的过程中防止和减轻打滑。
更具体地讲，当在有雪的道路上使用轮胎链2时，外部物质(例如，雪、 水、水和土 )附着到轮胎T与道路表面之间的织物主体10的外皮层20和孔 20a上。在轮胎T旋转时，由于外皮层20暴露到外部，被压缩的中间层30 同时膨胀到其初始状态，所以弹性地抖落外部物质。因此，根据本发明的实 施例的轮胎链2即使长时间使用也不容易变湿。
更具体地讲，轮胎链2的织物主体10需要被构造成具有合适的厚度和重 量以实现轮胎链2的最佳条件。
为此，根据每层的功能，由经编织物W形成的织物主体10的三层由人 造长丝纱线编织成各自彼此不同的厚度。例如，形成内皮层20的纱线具有 50但尼尔至400但尼尔，中间层的纱线具有相对小的厚度，即20但尼尔至 150但尼尔，外皮层40的纱线具有最大的厚度，即，70但尼尔至1000但尼 尔以使强度、磨蚀性和摩擦最大化。此外，织物主体IO形成为具有2mm至 8mm的厚度和O.lkg至lkg的重量。
在此，构造织物主体10的各个层的人造长丝纱线的厚度加强了轮胎链2 的摩擦。在织物主体10的厚度和重量比上述范围大的情况下，中间层30的 纱线在使用过程中会由于被车身压迫而断裂。当厚度和重量比上述范围小时， 轮胎链2的弹力变得不足以有效地将外部物质分离。
当织物主体10被制造成满足上述条件时，轮胎链2则具有合适的弹性。 如果织物主体10被制造成具有较大的弹性时，则不能实现织物主体10和轮 胎T之间的紧密接触。此外，当轮胎T旋转时，离心力会使织物主体10的 后部变+>。
因此，构造轮胎链2的织物主体10由三层经编织物W形成，经编织物 W是被如图6中所示的经编机器IOO—次编织而成的，以具有预定的弹性。 图6示意性地示出了用于构造织物主体10的经编机器100的结构。将参照图6筒单地描述用于构造三层经编织物W的经编机器100的主要部件。
在经编机器100中，从六个巻轴上巻出来的第一至第六纱线101、 102... 106分别连接到第一至第六引导杆101a、 102a ... 106a,第一至第六引导杆 101a、 102a... 106a4艮据三层经编织物W的形状通过图案4丁 (pattern heel， 未显示)竖直地和水平地运动。在执行竖直和水平运动的第一至第六引导杆 101a、 102a ... 106a的下部,执行竖直运动的第一针120a和第二针120b相继 拉动被第一至第六引导杆101a、 102a... 106a引导的第一至第六纱线101、 102 ... 106， 乂人而沿着水平方向编织三层经编织物W。
例如，如图6下部的放大视图所示，具有最大厚度的第一纱线101和第 二纱线102形成外皮层20,具有中等厚度的第五纱线105和第六纱线106形 成内皮层40,具有最小厚度的第三纱线103和第四纱线104形成中间层。这 里，由第一针120a织入第一纱线101和第二纱线102，由第二针120b织入第 五纱线105和第六纱线106。使用第一针120a和第二针120b交替地织入第三 纱线103和第四纱线104，从而中间层可将内皮层40和外皮层20互相连接。
虽然已经为了解释的目的公开了本发明的优选实施例，但是本领域技术 人员将理解，在不脱离由权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，各 种修改、增加和替代都是可以的。
产业上的可利用性 本发明可应用于制造轮胎链。
权利要求
1、一种轮胎链，包括用于包围轮胎的外表面的主体单元和用于紧固主体单元的紧固单元，其中，所述主体单元包括由通过经编机器编织的三层经编织物形成的并由内皮层、外皮层和中间层构造而成的织物主体，外皮层接触轮胎的所述外表面，内皮层接触道路表面，中间层使内皮层和外皮层互相连接，外皮层包括布置于其上的多个孔。
2、 如权利要求1所述的由三层经编织物制成的轮胎链，其中，所述织物 主体的圓周长度在轮胎的最大圆周长度的85%至103%的范围内。
3、 如权利要求1或2所述的由三层经编织物制成的轮胎链，其中，所述 织物主体具有2%至15%的膨胀和收缩比率。
4、 如权利要求1或2所述的由三层经编织物制成的轮胎链，其中，所述 织物主体由不同厚度的人造长丝纱线编织而成，使得形成内皮层的纱线的厚 度为50但尼尔至400但尼尔，形成中间层的纱线的厚度为20但尼尔至150 但尼尔，形成外皮层的纱线的厚度为70但尼尔至1000但尼尔，并使得织物 主体具有2mm至8mm的厚度。
5、 如权利要求1所述的由三层经编织物制成的轮胎链，其中，所述孔具 有从圓、椭圓、方形、五边形和六边形中选择的任意一种形状，并且具有2mm 至10mm的最大直径或对角线。
6、 如权利要求1所述的由三层经编织物制成的轮胎链，其中，织物主体 包括绷紧部分，通过沿着织物主体的内侧的外圓周缝制弹性带形成；固定 部分，通过沿着织物主体的外侧的外周缝制非弹性带形成。
7、 如权利要求6所述的由三层经编织物制成的轮胎链，其中，固定部分 的圆周长度在轮胎的最大圆周长度的10%至90%的范围内。
8、 如权利要求6所述的由三层经编织物制成的轮胎链，其中，还包括设 置在绷紧部分和织物主体之间的翼部，该翼部由膨胀和收缩比率比织物主体 的膨胀和收缩比率大2%至10%的织物形成。
9、 如权利要求6所述的由三层经编织物制成的轮胎链，还包括由非弹性 织物形成的并设置在固定部分和织物主体之间的翼部。
全文摘要
公开了一种由三层经编织物制成的轮胎链。在该轮胎链中，轮胎链包括用于包围轮胎的外表面的主体单元和用于紧固主体单元的紧固单元，所述主体单元包括由通过经编机器编织的三层经编织物形成的织物主体。所述织物主体被构造成其圆周长度在轮胎的最大圆周长度的85％至103％的范围内。因此，在提高车辆的制动力、转弯稳定性和平稳行驶的同时，所述轮胎链还提供优异的安全性、耐用性和乘坐舒适性。此外，轮胎链相对于轮胎可容易安装和拆卸，并且由于其重量轻而容易搬运。
文档编号B60C27/18GK101622140SQ200880005337
公开日2010年1月6日 申请日期2008年3月24日 优先权日2007年3月30日
发明者金东铉 申请人:株式会社旭成