具有胎纹沟槽的经过改进的轮胎胎面的制作方法

本申请案要求2014年10月17日向美国专利局提交的第62/065,354号美国临时专利申请案的优先权和权益，该申请案以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明总体上涉及轮胎胎面，且更具体来说涉及具有布置在横向胎面边缘上或接近横向胎面边缘的胎纹沟槽的轮胎胎面。

背景技术：

轮胎胎面设计利用胎纹沟槽(也称为“lamelles(薄层)”)，其特征在于从布置在胎面的厚度内的浸没沟纹朝向胎面的轮胎操作表面延伸，在本文中被称作“胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征”。一个示例性胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征是泪珠形胎纹沟槽。胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征常用于在轮胎胎面磨损并且接近其既定使用寿命结束时实现某些轮胎胎面性能。随着轮胎胎面磨损，通过借助于浸没沟纹使额外沟纹暴露于轮胎操作表面，借此实现这一点。当浸没沟纹暴露时，轮胎操作表面包括额外的表面和体积沟纹，该沟纹会接收水或沿着道路表面布置的其它材料以更好地维持轮胎牵引力。

当胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征沿着胎面边缘布置时，使得它沿着胎面元件的暴露侧面终止，在轮胎操作期间，诸如当经受回转操纵时，胎面特征容易发生过度磨损和撕裂。因此，需要在轮胎操作期间更好地保护和维持这些胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征的完整性。

技术实现要素：

本发明的特定实施例包括一种轮胎胎面和一种具有所述轮胎胎面的轮胎。在某些实施例中，轮胎胎面包括受到轮胎操作侧面限界的厚度和受到一对横向侧面边缘限界的宽度。所述轮胎操作侧面被配置成在轮胎操作期间与轮胎操作表面接合。所述轮胎操作侧面还包括多个胎面元件，其被配置成与轮胎操作表面接合以用于在轮胎操作期间提供牵引。所述多个胎面元件包括沿着该对横向侧面边缘中的第一横向侧面边缘布置的一个或多个胎肩元件。所述一个或多个胎肩元件具有与第一横向侧面边缘隔开的凹陷末端侧面，其中凹陷末端侧面在胎面宽度的方向上从一个或多个胎肩元件的一对邻近末端侧面朝向第二横向侧面边缘偏移。胎纹沟槽布置成与胎面厚度内的浸没沟纹连接，所述浸没沟纹从轮胎操作侧面偏移并且所述胎纹沟槽在轮胎操作侧面的方向上从沟纹延伸，其中所述胎纹沟槽和浸没沟纹在胎面宽度的方向上从凹陷末端侧面朝向第二横向侧面边缘延伸，使得胎纹沟槽和浸没沟纹从该对邻近末端侧面凹陷。

本发明的前述和其它目标、特征和优点将从如附图中所说明的本发明的特定实施例的以下更详细描述中显而易见，在附图中，相同的参考标号表示本发明的相同部分。

附图说明

图1是轮胎胎面的局部透视图，示出了根据本发明的一实施例的布置在横向轮胎胎面边缘上或者接近横向轮胎胎面边缘的多个胎面元件。

图2是图1的轮胎胎面边缘的俯视图。

图3是替代轮胎胎面边缘的俯视图。

具体实施方式

本发明的具体实施例包括轮胎胎面，所述胎面被配置成更好地保护沿着胎面的横向侧面布置的胎纹沟槽浸没沟纹特征。

轮胎胎面包括受到轮胎操作侧面限界的厚度，其中轮胎操作侧面被配置成与诸如地面或路面之类的轮胎操作表面接合，以便在轮胎操作期间提供轮胎牵引。通常，轮胎操作侧面包括不连续部分的图案，其被配置成对于特定的驾驶条件提供轮胎牵引性能。不连续部分可以包括胎纹沟槽和花纹沟或其它沟纹。胎纹沟槽是极窄或薄的沟纹或狭缝，使得在轮胎操作期间，胎纹沟槽的相对侧面彼此接触或邻接。胎纹沟槽可与沟纹(例如，横向或纵向花纹沟)区分开，其中沟纹的尺寸设计成使得在轮胎操作期间，沟纹的相对侧面保持间隔开且不彼此接触。通过这样做，沟纹保持打开以在轮胎操作期间接收水、泥浆、雪或任何其它材料，以便于胎面与诸如路面之类的既定轮胎操作表面之间的牵引。不连续部分的图案总体上形成一个或多个或多个胎面元件，其被配置成与轮胎操作表面接合以提供牵引。胎面元件包括例如胎面块、凸耳或凸条。胎面块或凸耳沿着轮胎胎面的长度部分地延伸，而凸条沿着轮胎胎面的长度持续地延伸。应了解，轮胎胎面还包括受到一对横向侧面边缘限界并且在横向方向中延伸的宽度，和在纵长方向中延伸的长度。胎面的长度、宽度和厚度全部垂直于彼此延伸。

与本发明的任何实施例相关地论述的胎纹沟槽或花纹沟或更一般而言任何不连续部分可以沿着任何期望路径在胎面长度、宽度或厚度的任何方向中延伸，并且任何该胎纹沟槽或花纹沟的厚度可以是恒定的或可变的。因此，任何该路径可包括线性路径或非线性路径，例如可以是弓形的或波状的路径。“波状”意味着路径在多个方向变化之间交替，从而例如产生多个峰和谷。换句话说，波状路径Z字形来回多次以提供两个或多于两个峰或谷(即，顶点和谷底)。示例性波状路径包括正弦形、锯齿形或方波形路径。因此，预期非线性路径可为曲线的或者包括多个线性片段，或其任何组合。

应了解，多个胎面元件包括沿着该对横向侧面边缘中的第一横向侧面边缘布置的一个或多个胎肩元件。换句话说，还可以说所述一个或多个胎肩元件布置成邻近于或非常接近于第一横向侧面边缘。所述一个或多个胎肩元件最接近有待相对第一横向侧面边缘布置的多个胎面元件。但是，应理解，所述一个或多个胎肩元件可以与第一横向侧面边缘对准或者与第一横向侧面边缘隔开。

在具体实施例中，所述一个或多个胎肩元件具有与第一横向侧面边缘隔开的凹陷末端侧面，其中所述凹陷末端侧面在胎面宽度的方向上从一个或多个胎肩元件的一对邻近末端侧面朝向第二横向侧面边缘偏移。在此类实施例中，应理解，凹陷末端侧面可以与一个或多个胎肩元件相关(也就是说，沿着一个或多个胎肩元件布置)。此外，应了解，凹陷末端侧面可布置在与布置着该对邻近末端侧面之一的任何胎肩元件相同的胎肩元件上，或者不同的胎肩元件上。例如，在某些变化形式中，凹陷横向侧面与所述一个或多个胎肩元件中的第一胎肩元件相关，并且该对邻近末端侧面中的每一个末端侧面与一个或多个胎肩元件中的另一个胎肩元件相关。借助于其它实例，在其它变化形式中，凹陷横向侧面与一个或多个胎肩元件中的第一胎肩元件相关，其中该对邻近末端侧面中的一个末端侧面也与第一胎肩元件相关，并且该对邻近末端侧面中的另一个末端侧面与一个或多个胎肩元件中的另一个胎肩元件相关。在描述与胎肩元件相关或者布置在胎肩元件上的末端侧面时，应理解，所指的末端侧面是相关胎肩元件的末端侧面，或者构成相关胎肩元件的末端侧面。

关于凹陷末端侧面和该对邻近末端侧面中的每一个末端侧面的布置，应了解，可以采用两者之间的任何布置或关系，只要具有胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征(如本文所论述)的凹陷末端侧面在第二胎面边缘的方向上向内凹陷即可。在一个示例性变化形式中，横向胎纹沟槽布置在凹陷末端侧面与该对邻近末端侧面中的每个末端侧面之间。横向胎纹沟槽理解为在胎面宽度的任何方向中延伸。换句话说，横向胎纹沟槽可以(1)在垂直于轮胎胎面的长度的方向上或(2)在相对于垂直于胎面长度的方向(也就是说，宽度方向)偏置45度或更小的角的方向上延伸。在所述变化形式中，可以采用胎纹沟槽与胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征之间的任何关系。例如，布置成与浸没沟纹连接的胎纹沟槽可以一致地或可变地与布置在凹陷末端侧面与该对邻近末端侧面中的每个之间的至少一个胎纹沟槽隔开。在另一示例性变化形式中，横向花纹沟布置在凹陷末端侧面与该对邻近末端侧面中的每个末端侧面之间。横向花纹沟理解为在胎面宽度的任何方向中延伸。换句话说，横向花纹沟可以(1)在垂直于轮胎胎面的长度的方向上或(2)在相对于垂直于胎面长度的方向(也就是说，宽度方向)偏置45度或更小的角的方向上延伸。在所述变化形式中，可以采用花纹沟与胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征之间的任何关系。例如，布置成与浸没沟纹连接的胎纹沟槽可变地与布置在凹陷末端侧面与该对邻近末端侧面中的每个之间的至少一个花纹沟隔开。

应了解，凹陷末端侧面可以与胎面的第一横向侧面边缘并且与该对邻近横向侧面边缘隔开任何距离。例如，在特定情况下，凹陷末端侧面与胎面的第一横向侧面边缘和/或与该对邻近横向侧面边缘一致地隔开。借助于其它实例，在特定情况下，凹陷末端侧面与胎面的第一横向侧面边缘和/或与该对邻近横向侧面边缘可变地隔开。

轮胎胎面进一步包括胎纹沟槽，其布置成与胎面厚度内的浸没沟纹连接，该浸没沟纹在本文中也被称作胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征。如本文中所提到，胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征是布置成与浸没沟纹组合的胎纹沟槽，使得胎纹沟槽从浸没沟纹延伸。所述胎纹沟槽可以是本文中设想的任何胎纹沟槽，或以其它方式是本领域的技术人员已知的胎纹沟槽。浸没沟纹是浸没在轮胎操作表面下方的沟纹，使得浸没沟纹在胎面厚度的方向上从轮胎操作侧面偏移。所述胎纹沟槽在轮胎操作侧面的方向上从浸没沟纹延伸，其中这些方向可以完全在胎面厚度的方向上(也就是说，在垂直于胎面长度和宽度的方向上)延伸，或者从胎面厚度以小于90度的任何角度偏置延伸。通过从浸没沟纹延伸，胎纹沟槽与浸没沟纹流体连通。还应了解，胎纹沟槽和浸没沟纹在胎面宽度的方向上从凹陷末端侧面朝向第二横向侧面边缘延伸，以形成胎纹沟槽和浸没沟纹的长度。通过从凹陷末端侧面向内延伸，胎纹沟槽和浸没沟纹从该对邻近的末端侧面凹陷。

如关于胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征所提到的，应了解，胎纹沟槽和浸没沟纹每个可以包括任何已知的设计。本文中其它地方指出了示例性胎纹沟槽设计，其可以沿着任何线性或非线性路径并且在胎面的任何方向上延伸。示例性浸没沟纹设计包括具有一致或可变厚度或宽度并且具有任何横截面形状(在高度和宽度方向上截取)的沟纹。

轮胎胎面的变化形式包括沿着一个或多个胎肩的凹陷末端侧面布置额外的一个或多个胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征，这些胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征可以与原先的胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征的设计相同或不同。例如，在具体实施例中，沿着凹陷末端侧面布置与第二浸没沟纹组合的第二胎纹沟槽。

在具体实施例中，轮胎胎面附接到轮胎胎体以形成轮胎。应了解，轮胎胎面可能在附接到轮胎胎体之前已经根据任何已知的方式(例如诸如通过模制)形成。在此类情况下，可以使用预模制的轮胎胎面形成翻新轮胎或新轮胎。还应了解，轮胎胎面可以附接到轮胎胎体，随后与轮胎胎体一起模制并固化，诸如在形成新轮胎的时候。应理解，轮胎可以是充气轮胎或非充气轮胎。

现在将在下文与这里提交的描述轮胎胎面的示例性实施例的附图相关地进一步详细描述上文所论述的轮胎胎面的具体实施例。

在图1和图2中示出的示例性实施例中，示出具有多个胎面元件16的轮胎胎面10，胎面元件16包括沿着横向胎面边缘12布置的多个胎肩元件。横向胎面边缘12是限定轮胎胎面的宽度W10的一对横向胎面边缘之一。轮胎胎面还包括长度L10和厚度T10，其中宽度W10、长度L10和厚度T10全都在彼此垂直的方向上延伸。厚度T10从胎面底面延伸到胎面顶面14，胎面顶面14被称作轮胎操作侧面。

关于胎肩元件16，每个胎肩元件包括部分地通过不连续部分26和28限定的凸耳或块。在示出的实施例中，不连续部分是包括横向胎纹沟槽的横向不连续部分。在示出的实施例中，横向胎纹沟槽全部在胎面宽度W10方向上延伸，但是任何一个或两个横向胎纹沟槽可以部分地在胎面宽度的方向上延伸，如所理解和本文中其它地方论述的。横向胎纹沟槽还在胎面宽度W10的方向上和胎面厚度的方向上沿着线性路径延伸，但是横向胎纹沟槽可以沿着非线性路径在任何一个或两个方向上延伸，如所理解和本文中其它地方论述的。

胎肩元件16还部分地通过末端侧面18A、18B限定，该末端侧面18A、18B也称为胎肩元件的暴露或外部横向侧面壁，其面向横向侧面边缘12。具体来说，凹陷末端侧面18B示出为布置在一对邻近末端侧面18A之间。每个凹陷末端侧面18B限定跨越每个相关胎面元件16、16B延伸的对应宽度W18B，其中宽度W18B在胎面宽度W10的方向上从每个凹陷末端侧面延伸到胎面元件的相对侧面。同样，每个邻近末端侧面18A限定跨越每个相关胎面元件16、16A延伸的对应的宽度W18A，其中宽度W18A在胎面宽度W10的方向上从每个凹陷末端侧面延伸到胎面元件的相对侧面。

应注意，胎肩元件16B的末端侧面18B从邻近末端侧面18A凹陷或隔开，并且在胎面宽度W10的方向上朝向第二横向侧面边缘从第一横向侧面边缘12离开距离Δ18B。应理解，偏移距离Δ18B可以是任何期望的距离以充分地保护凹陷末端侧面18B和布置在其中的任何胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征20。例如，在具体实施例中，偏移距离Δ18B等于或大于1.5mm(毫米)。借助于其它实例，在某些实施例中，偏移距离Δ18B等于限定邻近胎面元件16A的宽度(例如诸如宽度W18A)的5％到40％。在示出的实施例中，偏移(或凹陷)距离Δ18B沿着末端侧面18B的长度L18B是一致的，但是应了解，偏移距离Δ18B可以沿着末端侧面长度是不一致的或可变的。因此，末端侧面18B的长度L18B可以沿着线性路径(示出的)或本文所述的任何非线性路径(例如与胎纹沟槽和花纹沟相关)延伸。

每个胎肩元件16A的末端侧面18A示出为与轮胎胎面10的第一横向侧面边缘12对准或者沿着轮胎胎面10的第一横向侧面边缘12终止。然而，应理解，在本文中设想的任何其它实施例中，每个该末端侧面18A可以与第一横向侧面边缘12隔开或偏移一段距离，只要在该对邻近末端侧面18A中的每个末端侧面与凹陷末端侧面18B之间保持偏移距离Δ18B即可。此外，然而应理解，在本文中设想的任何其它实施例中，该对邻近末端侧面18A中的每个可以从第一横向侧面边缘12偏移不同的距离。在具体实施例中，为了便于充分保护凹陷末端侧面18B和布置在其中的任何胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征20，一个或两个邻近末端侧面18A的长度L18A等于或大于凹陷末端侧面18B的长度L18B。

继续参考图1和图2的实施例，胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征20从末端侧面18B延伸到胎肩元件16B中，胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征20包括布置成与浸没沟纹24连接的胎纹沟槽22。可以看出，胎纹沟槽22从浸没沟纹24在胎面厚度T10的方向上延伸。如上所述，胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征20可以用任何方式在胎面元件16B内布置。在示出的一个实例中，第一胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征20与胎面元件16B的底部对准，其中浸没沟纹24的底部沿着胎面元件的底部布置。在示出的另一实例中，第二胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征20在胎面元件16B的底部或花纹深度上方隔开或偏移距离Δ20，其中浸没沟纹24的底部在胎面元件的底部上方隔开或偏移。花纹深度被定义为限定胎面的可用深度的胎面的最深沟纹深度。

参看图3中示出的另一个实施例，示出凹陷末端侧面18B布置在全部布置在单一胎肩元件16内的一对邻近末端侧面18A之间。在此类实施例中，邻近胎肩元件16通过包括横向花纹沟的不连续部分26隔开。虽然应了解，在任何实施例中，如上文提出的，一个或两个邻近末端侧面18A的长度L18A等于或大于凹陷末端侧面18B的长度L18B，但是还应了解，当长度L18A小于长度L18B时，可以借助于诸如图3中例示性示出的邻近胎肩元件16的邻近末端侧面18A，获得对于具有胎纹沟槽浸没沟纹组合胎面特征的末端侧面的额外保护。因此，提供组合长度L18A'，其等于邻近末端侧面长度L18A的组合长度和任何中间不连续部分26的宽度。虽然长度L18A'可以等于任何长度，但是在某些实施例中，L18A'等于或大于凹陷末端侧面长度L18B。

应了解，轮胎胎面可以任选地包括布置在一对隔开的凹陷末端之间的不连续部分，其中邻近末端布置在胎面长度的方向上隔开的凹陷末端之间。例如，图3的轮胎胎面可以任选地包括布置在凹陷末端18B之间的不连续部分26。因此，当图3的轮胎胎面不包括任选的不连续部分26之一时，可以说末端侧面18A在一对凹陷末端侧面18B之间持续地延伸。在此类实施例中，邻近胎肩元件16不通过不连续部分26隔开-这一点与图3中示出的实施例相反。还设想，不是例如诸如图3所示完全跨越任何胎面元件16的宽度延伸，任何这些不连续部分可以改为部分地跨越任何胎面元件16的宽度延伸，无论是否从邻近末端侧面18A延伸。在部分地延伸时，不连续部分可以部分地跨越宽度持续地延伸，或者部分地跨越宽度不持续地延伸。

如在本文的权利要求书和说明书中所使用，术语“包含”、“包括”以及“具有”应视为指示可以包括未规定的其它要素的开放群组。术语“一”和词的单数形式应理解为包括相同词的复数形式，以使得所述术语意味着提供一个或多个某物。术语“至少一个”和“一个或多个”可互换使用。术语“单个”应用于表示预期一个并且仅一个某物。类似地，其它具体整数值(如“两个”)在预期具体数目的事物时使用。术语“优选地”、“优选”、“偏好”、“任选地”、“可能”和类似术语用于表示所提及的项目、条件或步骤是本发明的任选(即，非必需)的特征。除非另外说明，否则描述为“在a与b之间”的范围包括“a”和“b”的值。

虽然已参考本发明的具体实施例描述了本发明，但应理解，此描述仅借助于说明，而不应解释为限制所要求的发明的范围。因此，本发明的范围和内容仅由所附权利要求书的项来限定。此外，应理解，除非另有说明，否则本文中论述的任何具体实施例的特征可以与本文中其它地方论述或设想的任何一个或多个实施例的一个或多个特征组合。