[发明专利]胎刺和车辆充气轮胎

说明书

本发明涉及一种用于锚定在车辆充气轮胎(1)的胎面(2)的胎刺孔(11)中的胎刺(3)，该胎刺至少具有基部(6)以及锚定在该基部中的胎刺针(4)，其中，该胎刺(3)至少部分地包裹有至少一种硫化橡胶混合物和/或热塑性硫化橡胶。为了改善冰上横向侧向力、牵引力和制动性，该硫化橡胶混合物和/或该热塑性硫化橡胶具有根据DIN ISO 7619‑1在室温下63至78的肖氏A硬度。

技术领域

本发明涉及一种胎刺，该胎刺用于锚定在车辆充气轮胎的胎面的胎刺孔中，至少具有基部以及锚定在该基部中的胎刺针，其中，该胎刺至少部分地包裹有至少一种硫化橡胶混合物和/或热塑性硫化橡胶。本发明还涉及一种车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有带有此种胎刺的胎面。

背景技术

总体上，具有由钢、铝或塑料构成的胎刺的车辆充气轮胎是已知的并且被使用。胎刺经常由胎刺针和基部组成，该胎刺针具有从胎面突出的自由端，该基部位于此自由端的相反端，该基部具有比胎刺针的面积更大的面积。

RU 2 148 498 C1披露了该胎刺针除了突出胎面的自由端之外，被完全容纳在聚合物本体中并被其包围。在此情况下，聚合物用于减轻胎刺的重量并且在胎刺针的自由端的相反端的下部处形成所述基部。一经生产，整个胎刺被整合到车辆充气轮胎的胎面区域内。

还已知的是胎刺可以由橡胶材料生产。这种解决方法例如从JP H08300911 A或从JP 6239112、从EP 0 383 401 A1或从DE 697 17 544 T2中是显而易见的，其中，根据所述文件的披露内容，用于增强目的并且用于改善力传递的纤维材料被额外地嵌入到橡胶中。在实践中尚未发现此方法有成效，因为纤维材料没有展现出能够在车辆充气轮胎的使用寿命内执行胎刺针的力传递功能的足够的耐磨性。胎刺针通常由硬质合金生产。

从DE 10 2015 223 091 A1已知胎刺的另一种变体。在这些情况下，通常由硬质合金和/或铝形成的胎刺针和/或基部至少部分地整合到橡胶材料的橡胶护套中。这旨在实现减少胎刺磨损和道路磨损以及减轻部件重量。橡胶护套吸收一定比例的冲击能量。

DE 10 2015 223 091 A1披露，包裹胎刺的橡胶材料的肖氏A硬度可以与周围的胎面材料的肖氏A硬度相等或不同，典型的冬季用轮胎的胎面具有低于60的肖氏A硬度。橡胶护套的硬度值未被指定。用于胎刺的护套的橡胶混合物可以是与胎面混合物不同的混合物。胎刺和橡胶护套可以具有多种不同形状和位置。

发明内容

从现有技术出发，本发明的目的是进一步改善在开篇所指明类型的用于车辆充气轮胎的胎刺关于冰上横向侧向力、牵引力和制动性的性能。

根据本发明，该目的由以下方式实现：在开篇被指明的类型的胎刺的情况下，硫化橡胶混合物和/或热塑性硫化橡胶具有根据DIN ISO 7619-1在室温下63至78的肖氏A硬度。

出人意料的是，已经发现关于结冰地带上的抓地性能最佳的肖氏A硬度。迄今一直认为，具有在其他方面相同的硫化橡胶特性的最大肖氏A硬度有利于改善胎刺在结冰地带上的抓地性能和其他所期望的性能，比如胎刺磨损和道路磨损。看起来，由于特定的肖氏A硬度，围绕胎刺的材料的一定程度的移动性/屈服性对于性能是有利的。

当护套的硫化橡胶混合物和/或热塑性硫化橡胶具有根据DIN ISO 7619-1在室温下63至78的肖氏A硬度时，可以获得特别好的冰上横向侧向力以及显著改善的牵引力和改善的冰上制动性。

根据本发明，胎刺至少部分地包裹有至少一种硫化橡胶混合物和/或至少一种热塑性硫化橡胶。热塑性硫化橡胶在此理解为是指热塑性材料和交联的弹性体的共混物，其在常规使用温度范围内显示弹性体行为，但可以在更高的温度下被热塑处理。热塑性硫化橡胶(TPV)还指弹性体合金。

当热塑性硫化橡胶的(多种)热塑性材料选自由以下各项组成的组：聚氨酯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物时是优选的。这些热塑性材料赋予热塑性硫化橡胶有利的硬度。