帶有整體式傳感器安裝架的輪胎制造技術

本發明專利技術涉及帶有整體式傳感器安裝架的輪胎。一種充氣輪胎，所述充氣輪胎包括兩個彼此隔開不能伸展的胎圈；接地的胎面部分；一對分別從所述胎面部分的軸向外邊緣朝內徑向延伸連接各自胎圈的單獨的胎側，胎面部分的軸向外邊緣界定了胎面寬度；用于胎面部分和胎側的支撐胎體；徑向布置在胎體內部的內襯層；以及在朝內徑向布置在內襯層并暴露于輪胎內腔的發泡傳感器安裝架內安裝的電子傳感器，發泡傳感器安裝架包含與內襯層共同硫化并整體形成的泡沫橡膠合成物，所述泡沫橡膠合成物的密度在０．１－１ｇ／ｍ↑［３］的范圍內。

【技術實現步驟摘要】
輪月臺
技術介紹
將傳感裝置嵌入到橡膠制品中以便感測所述制品的多個物理參數對于 許多工業品應用而言都是有用的。 一種這樣的應用是將相對剛性的射頻識別(RFID)皿機應答器結合到輪胎中以便探測和湖懂到輪月臺內的壓力并 且將該壓力大小傳遞給外部讀數裝置。同樣普通的是使用包括天線的環狀 設備，用于以射頻電子發射輪胎或輪子的識別或其它數據。所述設備包括 射頻發射機應答器，所述射頻發射機應答器包括具有至少足以保留用于輪 胎或輪子的識別信息的數據容量的集成電路芯片。其它一些數據，例如輪 胎的充氣壓力或者在發射機應答器位置處的輪胎或輪子的溫度，可與所述 識別 —起被所述射頻發射機應答器發射出。這些傳感裝置可采用多種方法被安裝到輪胎上。 一種附接這些系統的 方式為通過采用粘結劑結合方法將傳感裝置安裝到經過固化的輪胎上而實 現上述目的。結合到輪胎的內襯表面上會產生一些問題。粘結劑體系需要 潔凈的表面。該內襯的表面上一般涂覆有含硅的固化膠囊脫模劑，所述脫 模劑要求利用溶劑被受控除去并且接下來進行研磨從而去除影響層。在輪 胎生產工藝中，這些步驟均不是所希望的。所述這些清^t工藝同樣也沒有 考慮到污染層的變化而容易地自動產生變化。這樣，提供帶有包括經過改進的安裝架的傳感裝置的輪胎將是有益的。
技術實現思路
本專利技術涉及--種充氣輪胎，所述充氣輪胎包括兩個彼此隔幵不能伸展 的胎圈；接地的胎面部分； 一對分別從所述胎面部分的軸向外邊緣朝內徑 向延伸連接各自胎圈的單獨的胎側，胎面部分的軸向外邊緣界定了胎面寬 度,-用于胎面部分和胎側的支撐胎體；徑向布置在胎體內部的內襯層；以 及在朝內徑向布置在內襯層并暴露于輪胎內腔的發泡傳感器安裝熟foamed sensor mount)內安裝的電子傳感器，發泡傳感器安裝架包含與內襯層共同硫 化并整體形成的泡沫橡膠合成物，所述泡沫橡膠合成物的密度在0.1 - 13g/cn^的范閨內。附圖說明結合以下附圖，本領域的技術人員將更易于理解本專利技術，其中 圖1為具有發泡傳 安裝架的輪胎的一個實施例的剖視圖； 圖2為具有發泡傳 安裝架的$^臺的透視圖；禾口圖3為安裝在發泡傳感器安裝架內的傳/i^的剖視圖。具體實施例方式根據本專利技術，提供了一種充氣輪胎，所述充氣輪胎包括兩個彼此隔開 不能伸展的胎圈；接地的胎面部分； 一對分別從所述胎面部分的軸向外邊緣朝內徑向延伸連接各自胎圈的單獨的胎側，胎面部分的軸向外邊緣界定了胎面寬度；用于胎面部分和胎側的支撐胎體；徑向布置在胎體內部的內 襯層；以及存:朝內徑向布置在內襯層并暴露于輪胎內腔的發泡傳感器安裝 架內安裝的電子傳感器，發泡傳感器安裝架包含與內襯層共同硫化并整體 形成的泡沫橡膠合成物，所述泡沫橡膠合成物的密度在O.l - lg/cn^的范圍內。整體式發泡傳感器安裝架可布置在輪胎內不同的部位。例如其可在中 心軸向布置或鄰近胎圈，這取決于將要安裝的具體傳感器。該發泡傳感器安裝架與輪胎共同進行硫化，以便與動態輪胎構造構成 整體。該發泡傳感器安裝架被構造成包含有在貼合用模上未經處理的、非 硫化輪月臺內部的熱活化發泡劑的實心非硫化層，接著在壓力下成形、塑造 和加熱以隨其同時共同硫化。壓力通常由位于輪胎內的成形氣泡施加以便 朝向模子向外擠壓成形。發泡傳感器安裝架通過熱活化發泡劑在硫化過程 中形成以便同時擴張所述粘化固體層。典型的硫化溫度范圍從大約9(TC到 大約20(TC。因此，發泡傳感器安裝架隨共同硫化步驟基本同時形成以便加 強整體式輪胎結構。所以發泡傳感器安裝架本身與輪胎結構成為整體，而 不是膠合或另外的粘合到早期硫化的輪胎上的單層薄片。輪胎的整體式發泡傳感器安裝架具有不占用任何實際的充氣輪胎內部 的尺寸。通常，其長度、寬度和厚度足以提供傳感器的適當安裝架。為了在輪胎內通過發泡傳感器安裝架獲得傳感器的支撐，泡沫結構具 有適合支撐已安裝的傳感器的密度或密度及孔隙率范圍。在--個實施例中，發泡傳感器安裝架的密度在約O.l -約1^咖3的范圍內。此密度用于發泡、充分裝載化合物，包括彈性體和添加劑，如炭黑、 硅石、氧化鋅、固化劑和油。在另一個實施例中，發泡傳感器安裝架的密度在約0.2 -約0.9g/cn^的范圍內。在又--個實施例中，發泡傳感器安裝架 的密度在約0.2 -約0.8^1113的范圍內。在一個實施例中，發泡傳感器安裝架的孔隙率大小在體積百分比約 20%-約80%的范圍內。在另--個實施例中，發泡傳感器安裝架的孔隙率大 小在體積百分比約30%-約70%的范圍內。如本專利技術所定義的，孔隙率是沒 有被橡膠化合物占用的發泡傳感器安裝架總體積的分數。換句話說，孔隙 率是由起泡劑形成的氣孔和氣室內的空閑空間占用的發泡傳感器安裝架的 體積分數。發泡傳感器安裝架由發泡劑發泡形成。在本專利技術實例中使用的用于生 產充氣輪胎的發泡劑在加熱情況下釋放氣體。這些發泡劑的典型例子是其 釋放諸如氮氣或二氧化碳之類的氣體并促成整體式閉合氣孔內部層的形 成。最好使用通常釋放氮氣的發泡劑。這種發泡劑是化合物，其通過硫化 溫度被觸發釋放氣體，其代表是含硝基、磺酰基和偶氮基的化合物，如二 亞石肖基五亞甲基四胺、N,N'-dimethyl-N,N'-dinitrosophthalamide、偶氮甲,安、磺酰肼如苯磺酰肼、甲苯磺酰肼和二苯磺酰阱醚 (p，p'-oxy-bis-(benzenenesulfonyl)hydrazide ) 以及磺醯氨基 (sulfonyl semicarbazides )例如對甲苯磺酰氨基脲和 P，P'-oxy-bis-(benzenesulfonyl semicarbazide。二氧化碳可通過諸如碳M銨和碳,鈉之類的化合物釋放。為了在發泡傳感器安裝架內獲得理想的密度和孔隙率，發泡劑的量可 以變化。在一個實施例中，在發泡傳感器安裝架的橡膠合成物內使用的發 泡齊啲量范圍從大約5 phr到大約25 phr。在另一個實施例中，發泡劑的量 范圍從大約10 phr到大約25 phr。硫化橡膠輪胎和共同硫J七整體式發泡傳感器安裝架可具有不同的固化 或硫化橡膠，如天然橡膠和合成橡膠以及它們的合成物或混合物。例如， 它們可以是類似橡膠的苯乙烯一丁二烯共聚物、丁二烯一丙烯腈共聚物、 順式_1,4_聚異戊二烯、聚丁二烯、異戊二烯—丁二烯共聚物、丁驗膠、鹵化丁 膠如氯丁基橡膠或溴丁,膠、乙烯一丙烯共聚物、乙烯一丙烯 一二烯烴三元共聚物和聚氨酯彈性體。典型地，各種聚合體通過普通的固 化方法和制法進行固化或硫化，如使用硫磺，或在乙烯丙烯共聚物的情況5下使用過氧化物，或在聚氨酯橡膠的情況下主要使用二胺。硫磺固化或硫 化天然橡膠和合繊膠共聚物 例如為丁糊膠、順式-1 ，4-聚異戊二烯、 聚丁二烯、丁 膠、氯丁 膠、溴丁 膠。本領域技術人員很容易理解在整體式發泡傳感器安裝架中使用的橡膠 合成物可以通過橡膠合成領域公知的方法合成，如將不同的可硫化組成橡 膠和不同的通用添加劑材料混合，例如，添加劑材料為固化助劑如硫磺， 活化劑、緩凝齊,加速劑，過程添加劑如油、包括粘性樹脂的樹脂、硅石， 和增塑劑、±期斗、顏料、脂肪酸、氧化鋅、蠟、抗氧化劑和抗臭氧劑、膠 溶齊,加強材料如炭黑。如本領域技術人員所公知地，基于可硫化和硫化 材料本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種充氣輪胎，所述充氣輪胎包括兩個彼此隔開不能伸展的胎圈；接地的胎面部分；一對分別從所述胎面部分的軸向外邊緣朝內徑向延伸連接各自胎圈的單獨的胎側，胎面部分的軸向外邊緣界定了胎面寬度；用于胎面部分和胎側的支撐胎體；徑向布置在胎體內部的內襯層；且　其特征在于，　在朝內徑向布置在內襯層并暴露于輪胎內腔的發泡傳感器安裝架內安裝的電子傳感器，發泡傳感器安裝架包含與內襯層共同硫化并整體形成的泡沫橡膠合成物，所述泡沫橡膠合成物的密度在０．１－１ｇ／ｃｍ↑［３］的范圍內。

【技術特征摘要】
US 2007-12-18 61/0144621. 一種充氣輪胎，所述充氣輪胎包括兩個彼此隔開不能伸展的胎圈；接地的胎面部分；一對分別從所述胎面部分的軸向外邊緣朝內徑向延伸連接各自胎圈的單獨的胎側，胎面部分的軸向外邊緣界定了胎面寬度；用于胎面部分和胎側的支撐胎體；徑向布置在胎體內部的內襯層；且其特征在于，在朝內徑向布置在內襯層并暴露于輪胎內腔的發泡傳感器安裝架內安裝的電子傳感器，發泡傳感器安裝架包含與內襯層共同硫化并整體形成的泡沫橡膠合成物，所述泡沫橡膠合成物的密度在0.1-1g/cm3的范圍內。2. 根據權利要求1所述的充氣輪胎，其特征在于，所述發泡傳 安裝架的密度在0.2 - 0.9g/cn^的范圍內。3. 根據權利要求1所述的充氣輪胎，其特征在于，所述發泡傳自 安裝架的密度在0....

【專利技術屬性】
技術研發人員：RE利奧尼蒂，G阿戈斯蒂尼，F施米茨，MS馬科夫，
申請(專利權)人：固特異輪胎和橡膠公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]