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pneu et procédé pour le fabriquer.
La présente invention concerne un pneu qui comporte des plis coupés en biais comprenant au moins un pli de câbles géants ainsi qu'un procédé pour fabriquer un tel pneu.
Les câbles des plis de la carcasse d'un pneu sont recouverts de caoutchouc, par exemple par calandrage et souvent des matelas de caoutchouc sont prévus près d'une ou des deux surfaces d'un pli.
Les câbles dans les plis respectifs sont très proches les uns des autres et peuvent même être étroitement pressés les uns contre les autres au niveau des talons et sont également très proches les uns des autres dans les flancs du pneu. D'autre part,
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dans les épaulements du pneu, la distance entre les câbles est accrue et les espaces de largeur substantielle,presque aussi larges que les câbles eux-mêmes, séparent parfois les câbles les uns des autres. Lorsqu'on utilise des câbles plus gros, les espaces sont plus larges qu'avec des câbles plus minces et sont fonction du numéro initial des câbles.
La largeur des espaces entre les câbles dépend non seulement de la grosseur des câbles et de leur numéro initial mais également de la dimension et de la forme du pneu, des angles sous lesquels les plis sont posés et de la longueur circonférentielle initiale des plis de la carcasse.
L'invention concerne la fabrication de pneus dans lesquels les espaces entre les câbles de'la carcasse dans la par-. tie de la bande de roulement du pneu achevé mesurent jusqu'à 0,04 pouce (1 mm) ou plus. Cet écartement est égal à l'écartement obtenu lorsqu'un pli de câbles, chacun de 0,05 pouce (1,3 mm) de diamètre , est suffisamment étendu pantographiquement pour espacer les câbles d'au moins 80% de leur diamètre.
Lorsqu'un pneu présentant des espaces de cette largeur ou d'une largeur supérieure dans ses épaulements est mis sous pression dans un moule et est chauffé pour la vulcanisation,le caoutchouc est extrudé vers l'extérieur par ces espaces.Si du caoutchouc est extrudé par les espaces séparant les câbles du premier pli ou pli intérieur, ces câbles sont rapprochés de la surface intérieure du pneu achevé de sorte que cette surface devient plus ou moins ondulée dans la partie de la bande de rou- lement du pneu. Ces ondulations sont nuisibles au point de vue de l'usager et les pneus ne sont pas considérés comme aussi inté- ressants que ceux qui présentent une surface intérieure lisse à laquelle le public est habitué.
Si le caoutchouc est extrudé par les espaces séparant les câbles du second pli (ou d'un pli suivant quelconque si le pneu comporte plus de deux plis) le caout- chouc qui est destiné à séparer les plis les uns des autres est
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extrudé d'entre ceux-ci et les plis sont excessivement rapprochés l'un de l'autre.
Suivant l'invention on évite cette extrusion du caoutchue par les espaces séparant des câbles géants dans la partie de la bande de roulement de la carcasse d'un pneu en prévoyant une ou ' plusieurs toiles de retenue en tissu sur la face intérieure du pli intérieur du pneu dans la partie de la bande de roulement, ces toiles de retenue contenant des câbles si fins et si nombreux que les espaces qui les séparent dans la partie de la bande de roule- ment ne sont pas suffisamment grands (c'est-à-dire qu'ils ne dépassent pas 0,03 pouce ou 0,76 mm) pour permettre qu'une quan- tité substantielle quelconque de caoutchouc soit extrudée. De même une ou plus leurs de ces toiles de retenue en tissu peuvent être placées entre les différents plis de carcasse pour maintenir un matelas de caoutchouc entre eux.
Les toiles de retenue sont cou- pées en biais et deux toiles sont habituellement utilisées dans le pneu pour former une construction équilibrée.
Si une toile de retenue comportant des câbles plus minces est placée entre deux plis de gros câbles et si tout le caoutchouc est extrudé vers l'extérieur d'entre la toile de retenue et le pli extérieur suivant, cette toile de retenue est amenée en contact avec ce pli mais ce contact n'est pas aussi nuisible que le contact de deux plis de gros câbles.
Les points de contact où les câbles se croisent sont plus petits (quoiqu'ils soient plus j nombreux) et les câbles minces sont plus flexibles et par consé- quent mieux capables de résister à une déformation sans provoquer une séparation aux points de contacta
Par "câbles géants" on entend d'une manière générale des câbles qui ont en substance 0,05 pouce (1,3 mm) de diamètre ou plus, mais l'invention s'intéresse plus spécifiquement à des pneus pourvus de câbles (de n'importe quelle dimension) si gros que dans les épaulements du pneu, où l'écartement est maximum, cet écartement est d'au moins 0,04 pouce ( 1 mm).
Les toiles de re-
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tenue de l'invention 'sont avantageusement utilisées dans des pneus construits avec de gros câbles qui présentent un rapport de gonfle- ment élevé et un rendement élevé des plis. Les gros câbles peuvent être en coton, Nylon, rayonne, ou polyester ou d'autres matières organiques. Les câbles plus fins de la toile de retenue peuvent - également être en coton,, Nylon, rayonne, polyester ou d'autres matières organiques. Des câbles de la toile de retenue peuvent être de la même composition que les gros câbles ou de composition différente. Ils sont tellement plus fins et tellement plus nom- breux que les espaces qui les séparent au niveau des épaulements du pneu sont suffisamment petits pour empêcher toute extrusion substantielle du caoutchouc entre eux.
Habituellement, ces câbles ont un diamètre inférieur à 0,04 pouce (1 mm) mais ce diamètre dépend évidemment des dimensions et de la forme du pneu.
Lorsqu'on utilise de gros câbles, deux plis de carcasse suffisent habituellement dans les petits pneus. Mais les toiles de retenue sont aussi efficaces dans des pneus dont la carcasse comprend de nombreux plis.
Une toile de retenue ne doit couvrir que la partie de la bande de roulement du pneu et se prolonger sur les épaulements où les câbles disposés pantographiquement sont espacés au maximum les uns des autres. Cette toile va habituellement jusqu'au dessus des flancs du pneu et peut s'étendre en dessous des talons.
La toile de retenue et les câbles géants des plis de carcasse sont recouverts de caoutchouc par calandrage ou par n'importe quel autre processus habituel.
L'invention sera décrite ci-après, à titre d'exemple, avec référence au dessin annexé dans lequel: la Fig.1 est une coupe d'un pneu formé de plis coupés en biais, dans lequel une toile de retenue en tissu est utilisée comme garniture intérieure; la Fig.2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la Yig.l, une partie de la garniture étant arrachée pour montrer que dans ce type de structure préférée, les câbles de la toile de retenue
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en tissu croisent les câbles du pli intérieur; la Fig.3 est une coupe détaillée de la partie de la bande de roulement d'un pneu à deux plis montrant une toile de retenue en tissu utilisée comme garniture intérieure et une autre toile de retenue en tissu utilisée entre les deux plis qui sont ' chacun formés de câbles géants ;
et, la Fig.4 est une coupe montrant deux plis de câbles géants qui se sont juxtaposés l'un contre l'autre en l'absence d' une toile de retenue.
Dans le dessin,la Fig.1 représente un pneu de construc- tion courante et montre en particulier un pneu comportant des talons 5, un pli intérieur 6, et un pli extérieur 7. Les plis 6 et 7 sont des plis coupés en biais et formés de câbles géants,les câbles des différents plis étant entrecroisés. Les câbles géants de chaque pli ont en substance 0,05 pouce (1,3 mm) de diamètre ou plus.
La toile de retenue ou garniture 8 est faite de câbles de 0,04 pouce (1 mm) de diamètre ou moins. Les espaces entre les câbles de plus petit diamètre au niveau des épaulements du pneu ne sont pas supérieurs à 0,03 pouce (0,76 mm) et sont insuffisants pour qu'une extrusion substantielle du caoutchouc se produise en- tre eux.Comme le montre la Fig.2.si les plis 6 et 7 sont des plis coupés en biais, les câbles de la toile de retenue en tissu 8 adjacente au pli 6 sont de préférence parallèles aux câbles du pli 7 quoiqu'on variante, ils puissent être parallèles aux câbles du pli 6. Deux ou plusieurs toiles de retenue en tissu peuvent être utilisées quoiqu'en général une seule toile de retenue soit suffisante en dessous de chaque pli.
Lorsque le pneu non vulcanisé a été bâti et placé dans un moule et qu'il est ensuite chauffé et gonflé à une pres- sion habituelle quelconque avant la vulcanisation,la toile de re- tenue 8 maintient le caoutchouc en place sur la surface intérieure du pneu et, si le pneu est un pneu sans chambre à air,la garniture intérieure en caoutchouc habituelle est maintenue intacte à l'inté-
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rieur du pli Intérieur. Ainsi, la quantité de caoutchouc habituelle est maintenue à l'intérieur du tissu sur la surface intérieure du pneu.
Si la toile de retenue 8 n'était pas prévue.pendant le gon- glement et la vulcanisation du pneu dans un moule,une certaine partie ou éventuellement la majeure partie de ce caoutchouc,en dessous de la bande de roulement du pneu, serait extrudée à tra- vers les espaces séparant les câbles géants du pli intérieur 6 et éventuellement à travers les espaces séparant les câbles géants du pli extérieur 7. La surface intérieure de la partie de la bande de roulement de ce pneu, au lieu d'être lisse, serait ondulée en épousant dans l'ensemble la surface du pli de câble intérieur.
La Fig.3 est une coupe de la bande de roulement d'un pneu de construction différente et doit être comparée avec la coupe d'un pneu représenté sur la Fig.4 Dans le pneu de la Fig.3,une toile de retenue en tissu 10 est placée à l'intérieur du pli intérieur de câbles géants et une toile de retenue 12 est placée entre les plis 11 et 13 de câbles géants. Cette toile de retenue s'arrête juste derrière les épaulements du pneu et peut se terminer: dans la région de ses flancs. La Fig.4 représente un pneu dans lequel les deux plis 11 et 13 ne sont pas séparés par une toile de retenue en tissu mais le caoutchouc a été extrudé entre les espaces séparant les câbles du pli extérieur et les plis sont en contact l'un avec l'autre. Un tel pli présente,en service, une faible résistance à la séparation entre les plis.
La surface inté- rieure du pneu est ondulée par suite de l'extrusion du caout- chouc de la surface intérieure du pneu entre les câbles du pli intérieur 11 et entre les câbles du second pli 13, dans les ré- . gions des épaulements et de la bande de roulement du pneu,avant ' et pendant la vulcanisation du pneu dans un moule.Les toiles de retenue en tissu représentées sur la Fig.3 empêchent cette extru- sion.
Le pneu peut être de n'importe quelle construction habituelle utilisant n'importe quel tissu et n'importe quelle com-
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position de caoutchouc sauf qu'il peut comprendre au moins un pli de câbles géants et une toile de retenue en tissu comme décrit, et il peut être vulcanisé dans n'importe quel type de moule à une température et une pression habituelles quelconques. Bien entendu, le procédé perfectionné de l'invention ne dépend pas de la nature de la composition de caoutchouc utilisée et de la tempé- rature ou de la pression utilisées pendant la vulcanisation..
On a constaté que les toiles de retenue en tissu non @ seulement empêchent l'extrusion du caoutchouc pendant que le pneu est gonflé pour être vulcanisé dans un moule mais empêchent égale- ment l'extrusion du caoutchouc vulcanisé entre les câbles géants ultérieurement, après que le pneu vulcanisé qui a été détendu pendant un usage prolongé est gonflé. En fait, l'utilisa- tion d'une toile de retenue pour empêcher l'extrusion du caout- chouc entre les câbles dans un pneu gonflé ne dépend pas du pneu vulcanisé dans un moule.
REVENDICATIONS.
1.- Pneu caractérisé en ce qu'il comporte au moins un ' pli composé de câbles géants séparés par des espaces, dans les régions des épaulements du pneu, supérieurs à 0,04 pouce (lmm) et, sur la face intérieure de ce pli, une toile de retenue en tissu contenant des câbles plus minces disposés de façon que les espaces qui les séparent soient suffisamment plus petits que les espaces séparant les câbles géants afin d'empêcher une extru- sion substantielle du caoutchouc entre ces câbles.
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tire and method of making it.
The present invention relates to a tire which has bias cut plies comprising at least one ply of giant cables and to a method for making such a tire.
The cords of the plies of the carcass of a tire are covered with rubber, for example by calendering, and often rubber mats are provided near one or both surfaces of a ply.
The cables in the respective plies are very close to each other and can even be pressed tightly against each other at the beads and are also very close to each other in the sidewalls of the tire. On the other hand,
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in the shoulders of the tire, the distance between the cables is increased and spaces of substantial width, almost as wide as the cables themselves, sometimes separate the cables from each other. When using larger cables, the gaps are wider than with thinner cables and depend on the initial number of cables.
The width of the spaces between the cables depends not only on the size of the cables and their initial number but also on the size and shape of the tire, the angles at which the plies are laid and the initial circumferential length of the plies of the tire. carcass.
The invention relates to the manufacture of tires in which the spaces between the cables of the carcass in the par-. Ties of the tread of the completed tire measure up to 0.04 inch (1 mm) or more. This gauge is equal to the clearance obtained when a ply of cables, each 0.05 inch (1.3 mm) in diameter, is pantographically extended enough to space the cables at least 80% of their diameter.
When a tire with gaps of this or greater width in its shoulders is pressurized in a mold and is heated for vulcanization, the rubber is extruded out through these gaps. If rubber is extruded by the spaces separating the cables from the first inner ply or ply, these cables are brought closer to the inner surface of the finished tire so that this surface becomes more or less wavy in the tread portion of the tire. These ripples are detrimental from the point of view of the user and tires are not considered to be as attractive as those with a smooth interior surface to which the public is accustomed.
If the rubber is extruded through the spaces separating the cables from the second ply (or from any subsequent ply if the tire has more than two plies) the rubber which is intended to separate the plies from each other is
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extruded from these and the plies are excessively close together.
According to the invention, this extrusion of the rubber is avoided by the spaces separating giant cables in the part of the tread of the carcass of a tire by providing one or more fabric retaining webs on the inner face of the inner ply. of the tire in the tread part, these retaining cloths containing cables so fine and so numerous that the spaces between them in the tread part are not large enough (i.e. (say they do not exceed 0.03 inch or 0.76 mm) to allow any substantial amount of rubber to be extruded. Likewise one or more of these fabric retaining webs can be placed between the different carcass plies to maintain a rubber mat between them.
The retaining webs are cut at an angle and two webs are usually used in the tire to form a balanced construction.
If a retaining web with thinner cables is placed between two plies of large cables and all the rubber is extruded outward between the retaining web and the next outer ply, that retaining web is brought into contact. with this fold, but this contact is not as harmful as the contact of two folds of large cables.
The points of contact where the cables cross are smaller (although there are more of them) and the thin cables are more flexible and therefore better able to withstand deformation without causing separation at the points of contact.
By "giant cables" is meant generally cables which are substantially 0.05 inch (1.3 mm) in diameter or more, but the invention is more specifically directed to tires provided with cables (of any dimension) so large that in the shoulders of the tire, where the gap is maximum, this gap is at least 0.04 inch (1 mm).
The webs of re-
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Suitability of the invention are advantageously used in tires constructed with large cords which exhibit a high inflation ratio and high ply efficiency. Heavy cables can be cotton, nylon, rayon, or polyester or other organic materials. The thinner cables of the retaining cloth can also be made of cotton, nylon, rayon, polyester or other organic materials. Cables for the retaining fabric may be of the same composition as the large cables or of a different composition. They are so much thinner and so much more numerous that the spaces between them at the tire shoulders are small enough to prevent any substantial extrusion of the rubber between them.
Usually these cables have a diameter of less than 0.04 inch (1 mm) but this diameter obviously depends on the size and shape of the tire.
When using large cables, two casing plies are usually sufficient in small tires. But retaining cloths are also effective in tires with a carcass comprising many plies.
A retaining fabric must cover only the part of the tire tread and extend over the shoulders where the cables, arranged pantographically, are spaced as far apart as possible from each other. This web usually extends to the top of the sidewalls of the tire and may extend below the bead.
The retaining fabric and giant cables of the carcass plies are covered with rubber by calendering or any other usual process.
The invention will be described hereinafter, by way of example, with reference to the accompanying drawing in which: Fig. 1 is a section through a tire formed of plies cut at an angle, in which a fabric retaining fabric is used as interior trim; Fig. 2 is a section taken on line 2-2 of Yig.l, part of the liner being torn off to show that in this type of preferred structure the cables of the retaining fabric
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in fabric cross the cables of the inner ply; Fig. 3 is a detailed sectional view of the tread portion of a two-ply tire showing one fabric retaining fabric used as an interior trim and another fabric retaining fabric used between the two plies which are ' each made up of giant cables;
and, Fig. 4 is a section showing two folds of giant cables which juxtaposed against each other in the absence of a retaining cloth.
In the drawing, Fig. 1 shows a tire of common construction and shows in particular a tire having beads 5, an inner ply 6, and an outer ply 7. The plies 6 and 7 are plies cut at an angle and formed of giant cables, the cables of the different folds being crisscrossed. The giant cables in each ply are essentially 0.05 inch (1.3 mm) in diameter or more.
The retaining cloth or trim 8 is made of cables 0.04 inch (1 mm) in diameter or less. The spaces between the smaller diameter cables at the tire shoulders are no more than 0.03 inch (0.76 mm) and are insufficient for substantial rubber extrusion to occur between them. shown in Fig. 2. If the plies 6 and 7 are diagonal cut plies, the cables of the fabric retaining fabric 8 adjacent to the ply 6 are preferably parallel to the cables of the ply 7 although alternatively they may be parallel to the cables of ply 6. Two or more fabric retaining cloths may be used although in general only one retainer cloth is sufficient below each ply.
When the unvulcanized tire has been built and placed in a mold and is then heated and inflated to any customary pressure prior to vulcanization, the retaining fabric 8 holds the rubber in place on the inner surface of the tire. tire and, if the tire is a tubeless tire, the usual internal rubber lining is kept intact inside
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laughter of the interior fold. Thus, the usual amount of rubber is maintained inside the fabric on the inner surface of the tire.
If the retaining cloth 8 was not provided during inflation and vulcanization of the tire in a mold, some or possibly most of this rubber, below the tread of the tire, would be extruded. through the spaces separating the giant cables from the inner ply 6 and possibly through the spaces between the giant cables from the outer ply 7. The inner surface of the tread portion of this tire, instead of being smooth , would be wavy while generally conforming to the surface of the inner cable ply.
Fig. 3 is a section of the tread of a tire of different construction and should be compared with the section of a tire shown in Fig. 4 In the tire of Fig. 3, a retaining cloth made of fabric 10 is placed inside the inner ply of giant cables and a retaining fabric 12 is placed between plies 11 and 13 of giant cables. This retaining fabric stops just behind the shoulders of the tire and can end: in the region of its sidewalls. Fig. 4 shows a tire in which the two plies 11 and 13 are not separated by a fabric retaining web but the rubber has been extruded between the spaces separating the cables from the outer ply and the plies are in contact with each other. with the other. Such a ply has, in use, a low resistance to separation between the plies.
The inner surface of the tire is corrugated as a result of the extrusion of the rubber from the inner surface of the tire between the cords of the inner ply 11 and between the cords of the second ply 13, in the dies. areas of the shoulders and tread of the tire, before and during vulcanization of the tire in a mold. The fabric retaining webs shown in Fig. 3 prevent this extrusion.
The tire can be of any conventional construction using any fabric and any material.
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rubber position except that it may include at least one fold of giant cables and a fabric retaining web as described, and it may be vulcanized in any type of mold at any customary temperature and pressure. Of course, the improved process of the invention does not depend on the nature of the rubber composition used and the temperature or pressure used during vulcanization.
It has been found that the fabric retaining webs not only prevent extrusion of rubber while the tire is inflated to be vulcanized in a mold, but also prevent extrusion of vulcanized rubber between the giant cables later, after the vulcanized tire which has been relaxed during prolonged use is inflated. In fact, the use of a retaining fabric to prevent the extrusion of rubber between the cords in an inflated tire does not depend on the tire vulcanized in a mold.
CLAIMS.
1.- Tire characterized in that it comprises at least one 'ply composed of giant cables separated by spaces, in the regions of the shoulders of the tire, greater than 0.04 inch (lmm) and, on the inner face of this ply, a fabric retaining web containing thinner cables arranged so that the spaces between them are sufficiently smaller than the spaces between the giant cables to prevent substantial extrusion of rubber between these cables.