專(zhuān)利名稱(chēng)：防靜電輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車(chē)防靜電技術(shù),具體的說(shuō)是通過(guò)在輪胎上進(jìn)行改進(jìn)以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)防 靜電。
背景技術(shù)：
對(duì)于靜電在車(chē)輛上的防治一般有以下幾種方法 一、拖地鏈或其它拖地式導(dǎo)電體。 通過(guò)車(chē)輛行駛時(shí)的顛簸致使拖地鏈與地面接觸將靜電直接導(dǎo)入大地來(lái)釋放車(chē)體上積累的 電荷，是使用最為普遍的車(chē)輛防靜電方法，但效果會(huì)隨著拖地鏈的磨損變短、與車(chē)體連 接部分接觸不良、地面平整而使其長(zhǎng)時(shí)間不能觸地等問(wèn)題的出現(xiàn)而變得不好甚至消失。 只能釋放與它連接良好的車(chē)身部分電荷，不能對(duì)距離較遠(yuǎn)且連接電阻較大部分的電荷進(jìn) 行徹底釋放；二、空氣靜電放電器。工作原理就是通過(guò)其內(nèi)部的金屬導(dǎo)線(xiàn)將車(chē)內(nèi)靜電傳 導(dǎo)到放電器上，再通過(guò)空氣傳到大自然，達(dá)到消除車(chē)體靜電的目的。這種放電方式受空 氣介質(zhì)的導(dǎo)電特性影響很大，效果很不穩(wěn)定；三、防靜電車(chē)蠟。通過(guò)保持車(chē)身外表金屬 部分與空氣中的塵埃隔絕摩擦來(lái)消除靜電的產(chǎn)生，這種方法只能部分解決"隔絕"問(wèn)題， 對(duì)于地盤(pán)部分沒(méi)有隔絕作用，因此作用非常有限，且持續(xù)時(shí)間也不長(zhǎng)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有的汽車(chē)防靜電技術(shù)所存在的上述不足，提供一種具有導(dǎo)電性 能的輪胎，旨在改善汽車(chē)防靜電效果，裝配該輪胎可以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)持續(xù)有效的釋放靜電， 徹底解決汽車(chē)車(chē)體靜電積累問(wèn)題。本發(fā)明的目的將通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn) 一種防靜電輪胎，包括胎唇、胎側(cè)和胎 冠，其特征在于從胎唇經(jīng)胎側(cè)延伸到胎冠設(shè)置一導(dǎo)電層，所述胎唇部分的導(dǎo)電層設(shè)置于 胎唇的外表面，可與輪輞直接接觸；所述胎冠部分的導(dǎo)電層設(shè)有接地觸頭。所述導(dǎo)電層最好采用柔性導(dǎo)電材料，該材料可以是非金屬類(lèi)的導(dǎo)電橡膠、導(dǎo)電織物 等，也可以是金屬類(lèi)的細(xì)絲、薄膜等。所述胎唇部分的導(dǎo)電層主要用于實(shí)現(xiàn)與輪輞的電連接，可以是沿胎唇一圈呈環(huán)形連 續(xù)設(shè)置，也可以讓導(dǎo)電材料斷續(xù)的均勻分布在胎唇一圈。 所述胎側(cè)部分的導(dǎo)電層，可以設(shè)計(jì)為充滿(mǎn)側(cè)面的完整實(shí)體層；或者設(shè)計(jì)為呈簾狀分 布在胎側(cè)的若干條導(dǎo)電條，所述導(dǎo)電條可以均勻分布，其上端接胎唇部分的導(dǎo)電層，下 端接胎冠部分的導(dǎo)電層；再或者是由多條兩頭分別與胎唇和胎冠部分導(dǎo)電層相接的導(dǎo)電 體交織組成導(dǎo)電網(wǎng)。采用第一種結(jié)構(gòu)，其導(dǎo)電性能最佳，但浪費(fèi)導(dǎo)電材料。而第二種結(jié) 構(gòu)適合與斷續(xù)分布的胎唇導(dǎo)電層配合，可以節(jié)省導(dǎo)電材料，但在使用過(guò)程中，因胎側(cè)的 拉伸和彎曲變形，可能會(huì)使導(dǎo)電條斷裂。第二種結(jié)構(gòu)是對(duì)第二種結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 可增加導(dǎo)電層的導(dǎo)電性能。又因?yàn)閷?dǎo)電網(wǎng)格與輪胎徑向成一個(gè)偏角，可以有效的改善導(dǎo) 電條防斷裂性能。以上所述的胎唇及胎側(cè)部分導(dǎo)電層，可以只在輪胎單側(cè)設(shè)置，也可以在兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè) 置，以后者為佳。所述胎冠部分的導(dǎo)電層應(yīng)設(shè)置在胎冠接地面以?xún)?nèi)，與胎冠接地面保持一定距離，最 好設(shè)置在耐磨層和布線(xiàn)層之間，其結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)為呈面狀的實(shí)體層，也可以由一端或者 兩端與胎側(cè)導(dǎo)電層相接的多條導(dǎo)電材料組成的簾狀或者網(wǎng)狀導(dǎo)電層。所述接地觸頭可以是沿胎冠繞輪胎一周設(shè)置的環(huán)。該環(huán)內(nèi)圈與胎冠導(dǎo)電層相接，外 圈延伸至胎冠接地面。該環(huán)形接地觸頭可以是并排的多個(gè)。環(huán)形接地觸頭可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地 放電的連續(xù)性。但是此種結(jié)構(gòu)將環(huán)形導(dǎo)電材料兩側(cè)的耐磨層分開(kāi)，破環(huán)了耐磨層的完整 性，降低了胎冠的整體強(qiáng)度。作為上述環(huán)形接地觸頭的改進(jìn)，將所述接地觸頭設(shè)計(jì)為針狀,每個(gè)接地觸頭的根部接 胎冠導(dǎo)電層，尖端向外穿過(guò)耐磨層延伸至胎冠接地面。這種結(jié)構(gòu)在保證對(duì)放電效果影響 不大的前題下，保留了胎冠耐磨層的完整性，保證了其整體強(qiáng)度。當(dāng)與網(wǎng)狀胎冠導(dǎo)電層 配合時(shí)，所述針狀接地觸頭設(shè)置在胎冠導(dǎo)電層網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)處為佳。作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，將整個(gè)輪胎的橡膠部分均采用導(dǎo)電橡膠制造。裝備本發(fā)明的防靜電輪胎的車(chē)輛，其車(chē)體金屬件上由于各種原因產(chǎn)生了電荷并積累 到了一定程度形成對(duì)地電壓差時(shí)，金屬車(chē)體會(huì)將這部分電荷導(dǎo)向就近的輪輞并通過(guò)設(shè)于 輪胎上的導(dǎo)電層導(dǎo)入大地，由于車(chē)輪接地的連續(xù)性，所產(chǎn)生的電荷將無(wú)法積累成高電壓， 因此高壓放電被遏制于萌芽狀態(tài)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果1、車(chē)體電荷直接通過(guò)各車(chē)輪對(duì)地多 點(diǎn)釋放，具有連續(xù)性且不會(huì)出現(xiàn)接觸不良問(wèn)題；2、不受環(huán)境變化的影響，釋放靜電徹底。
有多個(gè)車(chē)輪同時(shí)將車(chē)體上不同部位的電荷分路就近對(duì)地釋放，克服了單點(diǎn)接地鏈放電不 徹底的問(wèn)題，從根本上消除了電荷的積累和車(chē)身電阻造成的電荷差；3、具有電磁屏蔽作 用，對(duì)車(chē)內(nèi)各種電氣設(shè)備所產(chǎn)生電磁輻射能起到屏蔽作用。由于車(chē)輪是導(dǎo)體，整個(gè)車(chē)體 處于始終接地狀態(tài)，車(chē)體上不僅不能連續(xù)積累靜電電荷，還能對(duì)電磁輻射進(jìn)行屏蔽；4、 不占用任何車(chē)體空間也不影響任何車(chē)體外觀(guān)。說(shuō)明書(shū)附圖
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 圖l是本發(fā)明輪胎導(dǎo)電層結(jié)構(gòu)示意圖。圖2胎側(cè)導(dǎo)電層設(shè)置在胎側(cè)耐磨層以?xún)?nèi)的實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是從輪胎側(cè)面看本發(fā)明導(dǎo)電層結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明胎冠導(dǎo)電層結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是從輪胎側(cè)面看本發(fā)明導(dǎo)電層采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是本發(fā)明網(wǎng)狀胎冠導(dǎo)電層結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是從輪胎側(cè)面看本發(fā)明導(dǎo)電層采用面狀實(shí)體層結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖8是本發(fā)明面狀胎冠導(dǎo)電層結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)Dl，本發(fā)明防靜電輪胎包括一將輪輞1與輪胎接地面10電連接起來(lái)的導(dǎo)電層。 所述導(dǎo)電層主要分二個(gè)部分胎唇2部分的導(dǎo)電層3、胎側(cè)4部分的導(dǎo)電層5、胎冠6部分的 導(dǎo)電層7。所述胎唇導(dǎo)電層3設(shè)置在所述胎唇2的外表面，與輪輞l裝配后，可與輪輞l部分 表面直接接觸。其功能在于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電層與輪輞l的電連接。所述胎側(cè)導(dǎo)電層5位于胎側(cè)4 的外表面，其功能相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)，將胎唇導(dǎo)電層3接收到的靜電荷傳遞到胎冠導(dǎo)電層7。該 實(shí)施方式中將胎側(cè)導(dǎo)電層5設(shè)置于胎側(cè)4的外表面，當(dāng)輪胎側(cè)面與外屆物體接觸時(shí)，也可 以起到輔助放電作用。所述胎冠導(dǎo)電層7和接地觸頭8為本發(fā)明的關(guān)鍵部位，是實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電層將靜電荷釋放到 大地的重要部件。所述胎冠導(dǎo)電層7位于胎冠耐磨層9以?xún)?nèi)，這樣可以避免胎冠6在正常磨 損期內(nèi)損壞導(dǎo)電層。所述接地觸頭8上端和胎冠導(dǎo)電層7相接，下端向下穿過(guò)胎冠耐磨層9 延伸至胎冠接地面IO。采用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)接地觸頭8隨著胎冠表面的磨損變短時(shí)，始終可 以保持一個(gè)端點(diǎn)接地。參照?qǐng)D2，該實(shí)施方式是在圖l基礎(chǔ)上做的改進(jìn)，將胎側(cè)導(dǎo)電層5設(shè)置于胎側(cè)外層11 以?xún)?nèi)。 一方面，由于在輪胎使中，胎側(cè)4與外屆接觸的機(jī)會(huì)很少，不暴露胎側(cè)導(dǎo)電層5對(duì) 放電效果影響很小。另一方面，更重要的是將胎側(cè)導(dǎo)電層5隱蔽于表層以?xún)?nèi)，有利于保護(hù) 胎側(cè)導(dǎo)電層5不受損壞。在長(zhǎng)期使用中，進(jìn)一步保證了導(dǎo)電層放電的穩(wěn)定性。參照?qǐng)D3、圖4，本發(fā)明中胎唇、胎側(cè)、胎冠三部分導(dǎo)電層3、 5、 7均可以采用很多種 結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能。本實(shí)施方式中，所述胎唇導(dǎo)電層3沿胎唇2—周連續(xù)設(shè)置，呈環(huán)狀。 其優(yōu)點(diǎn)在于與輪輞l接觸面最大。所述胎側(cè)導(dǎo)電層5采用簾狀布局，均勻分布。采這種結(jié) 構(gòu)一方面用料較少；另一方面可以保證胎側(cè)4內(nèi)外層之間的連貫性，提高輪胎的整體強(qiáng)度。所述胎冠導(dǎo)電層7呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其中橫向網(wǎng)格線(xiàn)兩端分別接兩側(cè)胎側(cè)導(dǎo)電層5，縱向 網(wǎng)格線(xiàn)沿胎冠6繞輪胎一周，縱向網(wǎng)格線(xiàn)的連續(xù)設(shè)置，可以將不同位置的胎側(cè)導(dǎo)電層5傳 來(lái)的靜電荷傳至距地面最近的位置；所述接地觸頭8為縱向網(wǎng)格線(xiàn)向外延伸到胎冠接地面 9而形成的環(huán)。環(huán)狀接地觸頭8的連續(xù)性可以使胎冠導(dǎo)電層7攜帶的靜電荷隨時(shí)就近釋放。參照?qǐng)D5、圖6，鑒于圖3、圖4實(shí)施方式存在的以下缺點(diǎn) 一、胎側(cè)4在輪胎徑向上的 彎曲、伸宿變形可能使條狀導(dǎo)電層5斷裂。二、連續(xù)的胎唇導(dǎo)電層3結(jié)構(gòu)、接地觸頭8結(jié)構(gòu) 需要更多的導(dǎo)電材料,不利于節(jié)約成本。二、連續(xù)的接地觸頭8結(jié)構(gòu)破壞了胎冠耐磨層9 的整體性，降低了輪胎的整體強(qiáng)度。該實(shí)施方式做了進(jìn)一步改進(jìn) 一、將胎唇導(dǎo)電層3 斷續(xù)設(shè)置。胎唇導(dǎo)電層3與輪輞1是固定連接，適當(dāng)減少接觸面對(duì)導(dǎo)電性能影響不大。二、 將胎側(cè)導(dǎo)電層5設(shè)計(jì)為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),各網(wǎng)格線(xiàn)與輪胎徑向具有一定的偏角r。網(wǎng)格的交錯(cuò)性使 胎側(cè)導(dǎo)電層5傳導(dǎo)電荷的路徑更加豐富，當(dāng)某段網(wǎng)格線(xiàn)斷裂時(shí)，傳導(dǎo)至該處的電荷可以選 擇其它的支路流走。另外，網(wǎng)格線(xiàn)與輪胎徑向的偏角r可以緩解胎側(cè)徑向變形對(duì)網(wǎng)格線(xiàn)的 受力影響。三、將接地觸頭8設(shè)計(jì)為針狀。針狀接地觸頭8不僅減少了材料的使用，也較 好地解決了連續(xù)設(shè)置破壞胎冠耐磨層9的整體性的問(wèn)題。參照?qǐng)D7、圖8，在本實(shí)施方式中，所述胎側(cè)導(dǎo)電層5和胎冠導(dǎo)電層7均設(shè)計(jì)為實(shí)體層， 呈面狀結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)配合連續(xù)胎唇導(dǎo)電層3和環(huán)狀接地觸頭8，可以將導(dǎo)電層的導(dǎo)電性能 發(fā)揮到極致。但是需要使用較多的導(dǎo)電材料。前面三種實(shí)施方式只是三種組合方式，實(shí)際實(shí)施過(guò)程中還可以其它方式隨意組合， 比如，連續(xù)胎唇導(dǎo)電層與網(wǎng)狀胎側(cè)導(dǎo)電層、網(wǎng)狀胎冠導(dǎo)電層、環(huán)狀接地觸頭配合，或者斷 續(xù)胎唇導(dǎo)電層與簾狀胎側(cè)導(dǎo)電層、簾狀胎冠導(dǎo)電層、針狀接地觸頭配合等等。應(yīng)該理解到的是上述實(shí)施例只是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明，而不是對(duì)本發(fā)明的限制，任何不 超出本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種防靜電輪胎，包括胎唇(2)、胎側(cè)(4)和胎冠(6)，其特征在于從胎唇(2)經(jīng)胎側(cè)(4)延伸到胎冠(6)設(shè)置一導(dǎo)電層，所述胎唇(2)部分的導(dǎo)電層(3)設(shè)置于胎唇(2)的外表面，可與輪輞(1)直接接觸；所述胎冠(6)部分的導(dǎo)電層(7)設(shè)有接地觸頭(8)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的防靜電輪胎，其特征在于所述導(dǎo)電層為柔性導(dǎo)電材料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防靜電輪胎，其特征在于所述胎唇導(dǎo)電層(3)沿胎唇(2)—圈連 續(xù)或者斷續(xù)設(shè)置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的防靜電輪胎，其特征在于所述胎側(cè)導(dǎo)電層(5)呈面狀或者簾狀 再或者網(wǎng)狀分布在胎側(cè)(4)的表面或者內(nèi)部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的防靜電輪胎，其特征在于所述胎冠導(dǎo)電層(7)呈面狀或者簾狀 分布在胎冠(6)內(nèi)部。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的防靜電輪胎，其特征在于所述胎冠導(dǎo)電層(7)呈網(wǎng)狀分布在胎 冠(6)內(nèi)部。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的防靜電輪胎，其特征在于所述接地觸頭(8)呈環(huán)形，其 環(huán)形內(nèi)圈與所述胎冠導(dǎo)電層(7)相接，外圈延伸至胎冠(6)的接地面(10)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的防靜電輪胎，其特征在于所述接地觸頭(8)呈針狀,其根部與所 述胎冠導(dǎo)電層(7)相聯(lián)，其尖端延伸至胎冠(6)的接地面(10)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的防靜電輪胎，其特征在于所述接地觸頭(8)呈針狀,其根部與所 述胎冠導(dǎo)電層(7)相聯(lián)，針尖延伸到胎冠(6)的接地面(10)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的防靜電輪胎，其特征在于所述接地觸頭(8)的根部連接在 所述網(wǎng)狀胎冠導(dǎo)電層(7)的網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)處。
全文摘要
本發(fā)明涉及車(chē)輛汽車(chē)防靜電技術(shù)，公開(kāi)了一種具有防靜電作用的輪胎，包括胎唇、胎側(cè)和胎冠，其特征在于從胎唇經(jīng)胎側(cè)延伸到胎冠設(shè)置一導(dǎo)電層，所述胎唇部分的導(dǎo)電層設(shè)置于胎唇的外表面，可與輪輞直接接觸；所述胎冠部分的導(dǎo)電層設(shè)有接地觸頭。本發(fā)明通過(guò)在輪胎內(nèi)增加導(dǎo)電層，將輪輞的接地，實(shí)現(xiàn)通過(guò)輪胎釋放靜電的效果。具有放電性能穩(wěn)定可靠，可持續(xù)放電，經(jīng)久耐用，又有利車(chē)輛美觀(guān)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60C19/08GK101161486SQ20071015703
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
發(fā)明者朱健聲 申請(qǐng)人:杭州師范大學(xué)