Neumático.

Un neumático que comprende:

una faja transversal (15) interpuesta entre un caucho de la banda de rodadura del neumático (11) y una capa de carcasa y que incluye al menos dos capas de faja (15a,

15b);

una capa de refuerzo de faja (16) dispuesta en una porción exterior de la faja transversal (15) a través de toda la anchura de la faja transversal (15) y enrollada con un miembro de refuerzo en paralelo a una superficie ecuatorial del neumático, caracterizado porque la capa de refuerzo de faja comprende una primera capa de refuerzo en espiral (17) dispuesta en el centro de la banda de rodadura y que tiene una anchura más estrecha que la anchura de la banda de rodadura;

una segunda capa de refuerzo en espiral (18), en la que el diámetro de un cordón que constituye la segunda capa de refuerzo en espiral es más pequeño que el diámetro de un cordón que constituye la primera capa de refuerzo en espiral, en la que la segunda capa de refuerzo en espiral (18) cubre una porción extrema de la banda de rodadura de al menos una capa de faja de las dos capas de faja e incluye una porción de solapamiento (18z); y

en el que la porción de solapamiento (18z) se forma haciendo retroceder continuamente en media vuelta la segunda capa de refuerzo en espiral en la porción extrema de la banda de rodadura de la banda de rodadura sin que se corte.

Neumático Campo de la invención La presente invención se refiere en general a un neumático, y más particularmente, la presente invención se refiere a un neumático que tiene una excelente estabilidad de control y durabilidad en un coche que circula a alta velocidad.

Antecedentes de la invención De acuerdo con un neumático diseñado para circular a altas velocidades, tal como un neumático usado en un vehículo de alto rendimiento, una gran fuerza centrífuga se genera cuando la velocidad de giro del neumático es alta. En tal caso, una capa de faja, que se dispone en un lado interior de una porción de la banda de rodadura, se separa de un caucho que la rodea. Dicha separación provoca un incremento de ambas porciones extremas de la capas de faja en una dirección de la anchura. Debido al incremento de la capas de faja, la porción de la banda de rodadura se expande hacia el exterior. Como resultado, existe la posibilidad de que disminuya la estabilidad de control. Con el fin de controlar la expansión anterior, se ha desarrollado el neumático 50 como se muestra en la Figura 3, que comprende una capa de refuerzo de faja 54 enrollada con un miembro de refuerzo (un miembro en espiral) 53 que está compuesto de una fibra orgánica o de un acero en paralelo a la superficie ecuatorial del neumático, en el exterior de una faja transversal 52 que incluye al menos dos capas de faja 52a y 52b dispuestas en el interior de una banda de rodadura del neumático 51 (véase la patente de referencia 1) . En los últimos años, parece que un neumático para un camión o autobús de dos ruedas que incluya la misma estructura que la anterior. Una fibra de nylon, una poliamida aromática, acero, o similar se utiliza convencionalmente como el miembro de refuerzo anterior que se enrolla en espiral a lo largo de la superficie ecuatorial del neumático. Por encima de todo, la poliamida aromática y el acero no se extienden a altas temperaturas de modo que la separación se puede controlar eficazmente. Además, en vista que la poliamida aromática es más ligera que el acero, el peso total del neumático se reduce de modo que la estabilidad de control se puede mejorar. En dicho caso, el miembro de refuerzo se enrolla en una porción de corona del neumático, debido al denominado "efecto aro", el miembro de refuerzo funciona para suprimir la porción de corona del neumático. Por lo tanto, incluso cuando el neumático se hace girar a altas velocidades, el neumático no se hincha debido a la fuerza centrífuga de modo que se pueden mejora la estabilidad y durabilidad de control. Documento de Referencia 1:Publicación de Solicitud de Patente Japonesa No examinada con Nº 2001-180220.

Divulgación de la invención Problemas a ser resueltos por la invención El neumático enrollado con el miembro en espiral puede evitar que la capa de faja se eleve como anteriormente. Sin embargo, dado que el miembro en espiral, que se enrolla en la dirección ecuatorial, tiene una mayor tensión que la del miembro de caucho, la deformación de cizallamiento (un caucho de revestimiento de la faja transversal y un caucho de revestimiento de la faja de refuerzo en espiral) es grande. Esto hace que surja el problema de la probabilidad que se produzcan grietas. Particularmente, en años recientes, en vista de la aceleración del vehículo y el aplanamiento del neumático, se requiere controlar en gran medida la separación que se ha producido entre la capa de faja y la capa de refuerzo de faja.

El presente inventor ha estudiado intensamente las causas de separación y luego han encontrado que el siguiente comportamiento provoca la separación. Al ponerse en contacto con la carretera, el extremo de la capa de faja de la faja transversal se mueve en una dirección circunferencia del neumático (dirección ecuatorial) y se extiende en la dirección circunferencial. Esto ocurre, ya que la porción de banda de rodadura tiene una diferencia de diámetro en que el diámetro exterior se hace pequeño a medida que accede al extremo de banda de rodadura gradualmente desde la porción central de rodadura. Tal diferencia de diámetro se absorbe debido a que la porción de banda de rodadura (tal como la capa de faja o la capa de refuerzo de faja) se dobla-deforma en la dirección axial al ponerse en contacto con la carga. Sin embargo, puesto que el neumático es redondo en 360 grados en la dirección ecuatorial, la redondez se absorbe también con respecto a la dirección ecuatorial. Por tanto, la porción extrema de la capa de faja, que tiene un diámetro pequeño y está provista en un interior del caucho de banda de rodadura, se extiende para entrar en contacto con una carretera plana. Sin embargo, un elemento de refuerzo (el cordón) , que se extiende en la dirección circunferencial se incrusta sustancialmente en la capa de refuerzo de faja, tal como la capa de refuerzo en espiral, la capa de refuerzo de faja apenas se extiende en la dirección circunferencial. Por otro lado, como se ha mencionado, la porción extrema de la capa de faja en la faja transversal se extiende en la dirección circunferencial. De este modo, una brecha de deformación se produce en la dirección circunferencial en la porción de solapamiento en la que la porción extrema de la capa de faja solapa la capa de refuerzo en espiral. Una brecha de este tipo se convierte en tensión. Entonces la tensión aplicada a un caucho entre ambas hace que se produzcan fácilmente las grietas. En otras palabras, se produce una gran tensión de cizallamiento en la dirección circunferencial entre ambos extremos de la capa de faja de la faja transversal y la capa de refuerzo de faja. Debido a tal tensión de cizallamiento, se producen las grietas. Por lo general, las grietas se producen desde la porción extrema de la capa de faja de la faja transversal.

Como un procedimiento para controlar tal tensión de cizallamiento en la dirección circunferencial, se considera que se asegura una distancia mediante la disposición de una capa de caucho entre ambas porciones extremas de una capa de faja 52a y 52b y una capa de refuerzo de faja 54 con el fin de disminuir el nivel de tensión. Sin embargo, puesto que la capa de refuerzo de faja 54 se encuentra ubicada en la capa de faja 52a y 52b en la dirección radial hacia el exterior y un elemento de refuerzo (un miembro en espiral) de la capa de refuerzo de faja 54 se enrolla sustancialmente en la dirección ecuatorial en paralelo, es difícil fabricar un neumático con la disposición de un miembro de caucho predeterminada entre la capa de faja 52a y 52b y la capa de refuerzo de faja 54.

Las razones se darán a continuación. En el proceso de vulcanización, un neumático no vulcanizado moldeado (un neumático en crudo) se prensa con la aplicación de calor para vulcanizarse. En este punto, el neumático en crudo se moldea en la forma del molde, expandiéndose en un intervalo del 2% al 7%. En la expansión, ya que la capa de refuerzo de faja 54 incluye un miembro de cordón (el miembro en espiral 53) que se enrolla en el interior en la dirección ecuatorial casi paralela, la capa de refuerzo de faja 54 no se puede extender. Por otro lado, puesto que los miembros de cordón de la capa de faja 52a y 52b se declinan con respecto a la dirección ecuatorial de 15 a 75 grados, el caucho entre los cordones se expande. De ese modo, su circunferencia exterior se extiende y se expande. De esta manera, en el proceso de vulcanización, ya que la faja en espiral (la capa de refuerzo de faja 54) , que se dispone en el exterior de la capa de faja 52a y 52b como "aro" no se extiende en la dirección circunferencial y la capa de faja 52a y 52b de su lado interior se expande en la dirección ecuatorial, cuando el elemento de caucho se dispone entre la capa de faja 52a y 52b y la capa de refuerzo de faja 54, el caucho no vulcanizado de la capa de caucho se prensa hacia fuera debido a que pasa a través del miembro en espiral 53 para absorberse en la dirección radial hacia el exterior o se drena en la dirección de la anchura hacia el exterior de la capa de refuerzo de faja 54. Como resultado, es difícil mantener la distancia entre la capa de faja 52a y 52b y la capa de refuerzo de faja 54. Se produce en un proceso inicial de vulcanización, porque, en el proceso inicial de vulcanización, el caucho no vulcanizado es un líquido muy suave, mientras que el elemento de refuerzo evita que fluya la capa de faja 52a y 52b y la capa de refuerzo de faja 54. En otras palabras, aunque es eficaz para asegurar la distancia entre la capa de faja 52a y 52b y la capa de refuerzo de faja 54 como el procedimiento para controlar la tensión de cizallamiento en la dirección circunferencial, durante el proceso de fabricación, se hace difícil realizarlo disponiendo una capa de caucho sobre el mismo.... [Seguir leyendo]

1. Un neumático que comprende:

una faja transversal (15) interpuesta entre un caucho de la banda de rodadura del neumático (11) y una capa de carcasa y que incluye al menos dos capas de faja (15a, 15b) ;

una capa de refuerzo de faja (16) dispuesta en una porción exterior de la faja transversal (15) a través de toda la anchura de la faja transversal (15) y enrollada con un miembro de refuerzo en paralelo a una superficie ecuatorial del neumático, caracterizado porque la capa de refuerzo de faja comprende una primera capa de refuerzo en espiral (17) dispuesta en el centro de la banda de rodadura y que tiene una anchura más estrecha que la anchura de la banda de rodadura;

una segunda capa de refuerzo en espiral (18) , en la que el diámetro de un cordón que constituye la segunda capa de refuerzo en espiral es más pequeño que el diámetro de un cordón que constituye la primera capa de refuerzo en espiral, en la que la segunda capa de refuerzo en espiral (18) cubre una porción extrema de la banda de rodadura de al menos una capa de faja de las dos capas de faja e incluye una porción de solapamiento (18z) ; y en el que la porción de solapamiento (18z) se forma haciendo retroceder continuamente en media vuelta la segunda capa de refuerzo en espiral en la porción extrema de la banda de rodadura de la banda de rodadura sin que se corte.

2. El neumático de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el número de torsiones del cordón que constituye la segunda capa de refuerzo en espiral es mayor que el número de torsiones del cordón que constituyen la primera 20 capa de refuerzo en espiral.

3. El neumático de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el cordón de la primera capa de refuerzo en espiral es un cordón de poliamida aromática retorcido y el cordón de la segunda capa de refuerzo en espiral es un cordón de nylon retorcido.

4. El neumático de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la longitud de la porción de

solapamiento de la segunda capa de refuerzo en espiral es de 10 mm o mayor, y con 20% o menor de la anchura de la banda de rodadura.