ITTO970229A1 - Pneumatico anti-statico. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione è relativa ad un pneumatico anti-statico .

In particolare, la presente invenzione è relativa ad un pneumatico anti-statico del tipo comprendente degli elementi conduttori di corrente elettrica disposti, nel pneumatico stesso ed atti a scaricare a terra l'elettricità statica di un autoveicolo.

Dai documenti EP-A-718127 e EP-A-658452 è noto di realizzare dei pneumatici anti-statici, per la messa a terra dell'elettricità statica di un autoveicolo, nel cui battistrada e/o nelle cui spalle sono inseriti uno o più elementi elettricamente conduttori lateralmente limitati da una superficie, la quale definisce una porzione anulare di una superficie di rotolamento del battistrada stesso.

Normalmente, il battistrada e le spalle sono realizzati con mescole differenti, le quali presentano dei comportamenti differenti alle sollecitazioni cui sono sottoposte nel corso dell'impiego del pneumatico. Infatti, la mescola di battistrada è realizzata in modo da garantire una soddisfacente tenuta sul terreno asciutto e/o bagnato ed una elevata resistenza all'usura, ed a minimizzare la resistenza al rotolamento. Al contrario, la mescola sulle spalle non entra normalmente in contatto con il terreno, ed agisce da elemento di interfaccia tra la mescola di battistrada e la mescola del fianco (sulla carcassa del pneumatico). Per questo, la mescola sulle spalle ha caratteristiche fisiche e chimiche normalmente simili alla mescola del fianco.

La mescola sulle spalle, nel caso debba entrare in contatto con il terreno, deve essere, però, progettata in modo da presentare caratteristiche fisiche e chimiche compatibili con quelle sia della mescola di battistrada, sia della mescola del fianco.

Nei pneumatici anti-statici noti, alle citate due mescole sopra menzionate, viene aggiunta una terza mescola, della quale sono costituiti i citati elementi elettricamente conduttori che definiscono, come precedentemente detto, una porzione della superficie di rotolamento del battistrada.

L'impiego della citata terza mescola presenta degli inconvenienti dovuti al fatto che questa mescola conduttrice ha una usura normalmente diversa rispetto a quella della mescola costituente l'elemento nel quale è inglobata, con conseguente usura disomogenea della superficie di rotolamento del pneumatico. A causa di questo consumo disomogeneo, il pneumatico usurato diventa irregolare e genera vibrazioni e rumori avvertibili all'interno dell'abitacolo dell'autoveicolo.

Inoltre l'impiego, previsto nei documenti sopra menzionati, di tre mescole diverse, fra cui una prima mescola per il battistrada, una seconda mescola per la spalla ed una terza mescola conduttrice, complica notevolmente il procedimento di estrusione con il quale i battistrada vengono normalmente realizzati richiedendo l'utilizzazione di un estrusore a tre vie relativamente complesso e costoso.

Scopo della presente invenzione è di fornire un pneumatico anti-statico che sia esente dagli inconvenienti sopra esposti.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un pneumatico anti-statico, il pneumatico comprendendo un battistrada, due fianchi, due spalle anulari, ciascuna delle quali è interposta fra il battistrada ed un relativo detto fianco, ed un elemento elettricamente conduttore; il battistrada ed i fianchi essendo realizzati con ima prima e, rispettivamente, una seconda mescola, ed il battistrada definendo parte di una superficie di rotolamento, almeno una porzione anulare della quale è definita da una superficie anulare del detto elemento elettricamente conduttore, il quale presenta ima resistività elettrica inferiore a 10 Ohm x cm ed è inserito all'interno del pneumatico, caratterizzato dal fatto che il detto corpo conduttore è definito dalle spalle, ciascuna delle quali è esternamente limitata da una rispettiva detta porzione anulare della superficie di rotolamento, ed è realizzata con una terza mescola elettricamente conduttrice, la quale presenta, alle basse deformazioni ed allo stato vulcanizzato, una rigidezza sostanzialmente uguale a quella della detta prima mescola allo stato vulcanizzato, ed alle alte deformazioni una rigidezza maggiore di quella della detta prima mescola allo stato vulcanizzato .

Preferibilmente, secondo una forma di attuazione del pneumatico sopra definito, la detta terza mescola elettricamente conduttrice presenta, alle basse deformazioni ed allo stato vulcanizzato, caratteristiche meccaniche simili a quelle della detta prima mescola allo stato vulcanizzato, ed alle alte deformazioni caratteristiche meccaniche simili a quelle della detta seconda mescola allo stato vulcanizzato.

Inoltre, preferibilmente, la detta terza mescola presenta, allo stato crudo, una viscosità simile a quella della detta seconda mescola allo stato crudo.

Nel pneumatico sopra definito, la detta terza mescola comprende, preferibilmente:

- un sistema polimerico simile a quello della detta prima mescola in modo da mostrare un ugual tipo di abrasione;

- un sistema di cariche rinforzanti a base di nero di carbonio del tipo ad alta struttura; la detta struttura essendo definita da un assorbimento del Dibutil-ftalato maggiore di 100 ml/100 gr ed in quantità maggiori di 30 phr (parti per 100 di polimero) ;

un sistema protettivo contro l'ossidazione simile a quello della detta seconda mescola; plastificanti, sistemi attivanti e vulcanizzanti come nelle normali mescole per pneumatici ed in quantità tali da realizzare le dette caratteristiche meccaniche alle alte e basse deformazioni .

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano degli esempi di attuazione non limitativi, in cui:

- le figure 1 e 2 illustrano schemàticamente ed in sezione assiale rispettive preferite forme di attuazione del pneumatico della presente invenzione.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicato un pneumatico avente un asse di rotazione 2 e comprendente un battistrada 3 anulare provvisto di due spalle 4 laterali disposte da bande opposte del battistrada 3.

Il pneumatico 1 presenta una superficie 5 anulare periferica di rotolamento, una porzione centrale della quale è definita dal battistrada 3, e due porzioni laterali della quale sono definite dalle spalle 4.

Il pneumatico 1 comprende inoltre una carcassa 6 supportante il battistrada 3 e presentante dei fianchi 7, a contatto di parte dei quali vengono ripiegate, nel pneumatico 1 finito, le spalle 4.

Le spalle 4 sono del tipo comunemente definito "ad alto volume", ed hanno una forma anulare ed una sezione a forma di romboide. In particolare, ciascuna spalla 4 presenta una superficie 8 esterna definente parte della superficie 5 di rotolamento, una superficie 9 interna parallela alla superficie 8, una superficie 10 laterale esterna inclinata rispetto all'asse 2 ed una superficie 11 laterale interna disposta a contatto con il battistrada 3 e parallela alla superficie 10.

Il battistrada 3 viene realizzato con una mescola MPl elettricamente isolante, mentre le spalle 4 vengono realizzate con una mescola "MPC" elettricamente conduttrice, ed i fianchi 7 vengono realizzati con una mescola "MP2<n >normalmente elettricamente conduttrice.

La mescola "MPC" conduttrice viene realizzata con dei polimeri come stirene-butadiene, butadiene e gomma naturale, addizionati con silice e nero di carbonio, il quale presenta una struttura tale da garantire un assorbimento del dibutil-ftalato maggiore di 100ml/100gr, e preferibilmente superiore a 120ml/100gr, ed il nero di carbonio è presente in quantità maggiori di 30 phr (parti per 100 di polimero).

La citata mescola "MPC" comprende, inoltre, un sistema protettivo contro l'ossidazione simile a quello della mescola "MP2" sui fianchi; e plastificanti, sistemi attivanti e vulcanizzanti come nelle normali mescole per pneumatici.

La mescola "MPC" conduttrice comprende inoltre, oltre ai componenti sopra elencati, dell'olio plastificante delle sostanze reticolanti ed altri componenti normalmente impiegati nella realizzazione di mescole per pneumatici.

La mescola "MPC” realizzata in questo modo presenta una resistività elettrica inferiore a 10 Ohm x cm, mentre la resistività della mescola "MP1" impiegata nella realizzazione del battistrada 3 presenta una resistività elettrica maggiore di IO<11 >Ohm x cm.

Nella mescola "MPC" , i vari componenti sono presenti in quantità tali da conferire alla mescola "MPC" stessa, alle basse deformazioni (allungamenti 1-50%) ed allo stato vulcanizzato, una rigidezza sostanzialmente uguale a quella della mescola "MPl" di battistrada allo stato vulcanizzato e, alle alte deformazioni (allungamenti 50-100%), una rigidezza maggiore di quella della mescola "MPl" allo stato vulcanizzato .

In particolare, nella mescola "MPC", i vari componenti sono presenti in quantità tali da conferire alla mescola "MPC" stessa, alle basse deformazioni ed allo stato vulcanizzato, delle caratteristiche meccaniche simili a quelle della mescola "MPl" di battistrada allo stato vulcanizzato e, alle alte deformazioni, delle caratteristiche meccaniche simili a quelle della mescola "MP2" sui fianchi allo stato vulcanizzato.

Inoltre, nella mescola "MPC", i vari componenti sono presenti in quantità tali da conferire alla mescola "MPC" stessa, allo stato crudo, una viscosità simile a quella della mescola "MP2" sui fianchi allo stato crudo.

La superficie 8 di ciascuna spalla 4 definisce una porzione emulare laterale elettricamente conduttiva della superficie 5 di rotolamento, e permette di realizzare un contatto elettrico fra il pneumatico ed il suolo. Inoltre, ciascuna spalla 4 è in contatto con il relativo fianco 7, il quale costituisce un elemento a ponte di collegamento elettrico fra l'autoveicolo e la spalla 4 stessa.

Secondo la forma di attuazione illustrata nella figura 2, le spalle 4 sono sostituite da spalle 12, comunemente definite "ad alta superficie", ciascuna delle quali presenta in sezione una forma sostanzialmente a L e comprende una porzione 13 tubolare che si estende lungo la superficie 5 di rotolamento, ed è esternamente limitata da ima superficie 15 emulare definente una rispettiva porzione emulare di estremità laterale della superficie 5 stessa. Ciascuna spalla 4 comprende, inoltre, una flangia 14 anulare, la quale si estende radialmente verso l'interno da un bordo esterno della porzione 13.

Le spalle 12 sono realizzate con la mescola "MPC" precedentemente descritta e presentano le stesse caratteristiche fisiche del battistrada 3 alle basse deformazioni, mentre le flange 14, che svolgono una funzione di sostégno più propriamente tipica dei fianchi 7, presentano una elevata rigidezza alle deformazioni

Claims (1)

1. elevate . R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Pneumatico anti-statico comprendente un battistrada (3), due fianchi (7), e due spalle (4) anulari, ciascuna delle quali è interposta fra il battistrada (3) ed un relativo detto fianco (7); il battistrada (3) ed i fianchi (7) essendo realizzati con una prima e, rispettivamente, una seconda mescola, ed il battistrada (3) definendo parte di una superficie (5) di rotolamento, almeno una porzione (8; 15) anulare della quale è elettro-conduttrice e presenta una resistività elettrica inferiore a 10 Ohm x cm, caratterizzato dal fatto che la detta porzione (8; 15) elettro-conduttrice della superficie (5) di rotolamento è definita dalle spalle (4; 12), ciascuna delle quali è realizzata con una terza mescola elettricamente conduttrice, la quale presenta, alle basse deformazioni ed allo stato vulcanizzato, una rigidezza sostanzialmente uguale a quella della detta prima mescola allo stato vulcanizzato, ed alle alte deformazioni una rigidezza maggiore di quella della detta prima mescola allo stato vulcanizzato . 2.- Pneumatico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta terza mescola elettricamente conduttrice presenta, alle basse deformazioni ed allo stato vulcanizzato, caratteristiche meccaniche simili a quelle della detta prima mescola allo stato vulcanizzato, ed alle alte deformazioni caratteristiche meccaniche simili a quelle della detta seconda mescola allo stato vulcanizzato. 3 .- Pneumatico secondo la rivendicazione l o 2, caratterizzato dal fatto che la detta terza mescola presenta, allo stato crudo, una viscosità simile a quella della detta seconda mescola allo stato crudo. 4.- Pneumatico secondo la rivendicazione 1, 2 o 3, caratterizzato dal fatto che le spalle (4) sono del tipo comunemente definito "ad alto volume". 5. Pneumatico secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che ciascuna spalla (4) presenta, in sezione, una forma sostanzialmente romboidale, una cui superficie (8) definisce una rispettiva parte anulare della detta porzione (8) emulare elettro-conduttrice della superficie (5) di rotolamento. 6.- Pneumatico secondo la rivendicazione 1, 2 o 3, caratterizzato dal fatto che le spalle (4) sono del tipo comunemente definito "ad alta superficie". 7. Pneumatico secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che ciascuna spalla (12) presenta, in sezione, una forma sostanzialmente a L, e comprende una porzione (13) tubolare che si estende lungo la detta superficie (5) di rotolamento, ed è esternamente limitata da una superficie (15) anulare definente una rispettiva parte anulare della detta porzione (15) anulare elettro-conduttrice della superficie (5) di rotolamento. 8. Pneumatico secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la detta terza mescola comprende: un sistema polimerico simile a a quello della detta prima mescola in modo da mostrare un ugual tipo di abrasione; un sistema di cariche rinforzanti a base di nero di carbonio del tipo ad alta struttura; la dettai struttura essendo definita da un assorbimento delO Dibutil-ftalato maggiore di 100 ml/100 gr ed in quantità maggiori di 30 phr (parti per 100 di polimero); un sistema protettivo contro l'ossidazione simile a quello della detta seconda mescola; plastificanti, sistemi attivanti e vulcanizzanti come nelle normali mescole per pneumatici ed in quantità tali da realizzare le dette caratteristiche meccaniche alle alte e basse deformazioni. 9.- Pneumatico secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il nero di carbonio ha una struttura tale da assorbire una quantità di Dibutil-ftelato superiore a 120 ml/100 gr. 10.- Pneumatico anti-statico, sostanzialmente come descritto con riferimento ad una qualsiasi delle figure annesse.