[发明专利]抗穿刺的车胎组合

说明书

本发明涉及气胎，具体而言，涉及抗穿刺气胎。

在1988年John Dunlop的改进型自行车的气胎问世后不久，人们就一直在追求一种能应付钉子、刺、破玻璃等经常在路上碰到的危险物而不被刺破，或至少有抵抗穿刺能力的车胎。当车胎意外的坏了时，所带来的诸多挫折和不便是不用多说的。车胎漏气逼得骑自行车或驾机车者险相丛生。而车胎压力的突然消失会导致失控，因此更加危险。

就自行车的的气胎来说，因为外胎或内外胎是用可伸缩的材料造成，本来就容易刺破。充气后，这些弹性材料就会提供大家所熟悉的特性，如骑在上面有减震性和比其他材料更好的路面粘着性，但是，与此同时，也使其对突出物的抵抗力被降低。曾经有许多种尝试来试图解决这种易破的问题。例如“漏气照走”的车胎，它在汽车胎内有一个加压的安全设施，车胎漏气时会自动在漏气胎内部膨胀(例如1981年3月10日授与Schichman的美国专利第4254810号)。该系统首先在如何避免穿刺或减少穿刺方面毫无作用，而且其内装设施的设计显得复杂、昂贵、且不易生产和安装，使用上也不可靠。其他和前述想法类似的解决办法有，用不同的聚合物密封材料，像粘胶、橡胶等，厚厚的涂在还未装到轮圈上的车胎内部。其优点是，通常可利用这些胶质流到小的破洞去的特性，而暂时地解决问题(如1975年1月14日授与Miyazato的美国专利第3860539号)。

其他解决车胎穿刺的办法是用加压的小间隔，它们的横切面如管状或圆柱状，小间隔和胎面横向交叉，当穿刺发生时，只有一两个间隔漏气。那种设计并不方便，因为它的每一间隔需要一个打气阀来打气和维持压力，不管怎么样，这种车胎又贵又难生产(如1983年1月4日授与Estrade等人的美国专利第4367109号)。与上述不同的方法(1971年4月13日授与Brewer等人的美国专利第3574317号)是把众多的小囊袋加压后放在车胎内。在这种情形下，含有许多囊袋的车胎和一般车胎一样打气，这是主要的加压方式。当车胎被刺破，这些加压的囊袋(也许有一两个会破掉)就可以提供缓冲性支撑，继续有限度的使用。再说回来，以上这些方法都没有涉及如何防止穿刺这一问题的本身。

到现在为止，那些想防止穿刺的构想，大都局限在胎“内衬”，即用一层防刺材料如铅或是容易变形金属，或用一层经由高压高温成型的硫化橡胶附在外胎内部，或加压挤在外胎内部和内胎之间(如1981年4月21日授与Price的美国专利第4262719号)。这些内衬加大了车胎的重量，减低了燃料效率或增加了骑自行车的人向前推动的困难。

由于大多数现在的抗穿刺或防止穿刺的气胎都有不少的局限性，因此，就一直迫切需要一种容易生产，便宜又不太增加重量的抗穿刺或防穿刺车胎或车胎组合。

因此本发明的目的是提供抗穿刺的气胎组合。

本发明的另一个目的在于提供通过阻挡作用来抵抗穿刺的车胎组合。

本发明更进一步的目的是提供增加重量不多的抗穿刺车胎组合。

本发明的另外一个目的是提供对“骑车”不会产生明显负作用的抗穿刺车胎组合。

本发明的另一个目的是提供辐射状对称的抗穿刺车胎组合。

本发明另外的目的是提供制造和材料都简单的抗穿刺车胎组合。

本发明的另外一个目的是提供容易安装到现有车胎上的抗穿刺车胎组合。

本发明的另一个目的是提供使用与常规内外胎同类材料的抗穿刺车胎。

简单说，本发明的优选实施例是提供用于气胎的抗穿刺车胎组合，这个车胎组合包括一个圆圈式的内胎，其内周和传统内胎一样，可同普通内胎一样装在轮圈上，而其外周有一些突出状的挡开结构，中空而连续地分布在整个内胎的圆周上。挡开结构的横切面类似小型手指。优选的车胎组合内同时含有内衬，上有山脊状的隔离结构，此结构连续地分布在内衬的周圈上。隔离结构被排列成某种形式，使得他们能插入相应的挡开结构之间。在承重时，该内衬的结构帮助内胎的挡开结构维持尖削状和横切面看来的手指状。

当一个尖锐物如大头钉或刺穿入车胎时，内衬和挡开结构的相互作用使得尖锐物被迫通过挡开结构之间沿着被支撑的挡开结构的斜面滑行。挡开结构能坚韧地、无害地挡到一边，而位于挡开结构之间的折合部分，一般会有足够的长度来容纳常见的尖锐物，使得内胎不受到穿刺。本发明的优选实施例中，同时包括润滑剂或介入物，保证这些由弹性物质制成的而具有粘着性的挡开结构在接触尖锐物时可以自由滑动。

本发明的优点是车胎组合可以承受好几个尖锐物的穿刺而照常使用，也就是它不只使用一次而已。

本发明的其他优点是这种车胎组合可用现行的生产设备简单而且便宜地生产。