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WO2001060642A1 - Bande de roulement de pneumatique - Google Patents

Bande de roulement de pneumatique Download PDF

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WO2001060642A1
WO2001060642A1 PCT/EP2001/001435 EP0101435W WO0160642A1 WO 2001060642 A1 WO2001060642 A1 WO 2001060642A1 EP 0101435 W EP0101435 W EP 0101435W WO 0160642 A1 WO0160642 A1 WO 0160642A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
protuberance
face
tread
incision
incisions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2001/001435
Other languages
English (en)
Inventor
Nathan Panning
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
Societe de Technologie Michelin SAS
Original Assignee
Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
Societe de Technologie Michelin SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Michelin Recherche et Technique SA Switzerland, Societe de Technologie Michelin SAS filed Critical Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
Priority to AU2001233752A priority Critical patent/AU2001233752A1/en
Publication of WO2001060642A1 publication Critical patent/WO2001060642A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C11/1218Three-dimensional shape with regard to depth and extending direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1272Width of the sipe
    • B60C11/1281Width of the sipe different within the same sipe, i.e. enlarged width portion at sipe bottom or along its length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/0601Vulcanising tyres; Vulcanising presses for tyres
    • B29D30/0606Vulcanising moulds not integral with vulcanising presses
    • B29D2030/0607Constructional features of the moulds
    • B29D2030/0613Means, e.g. sipes or blade-like elements, for forming narrow recesses in the tyres, e.g. cuts or incisions for winter tyres

Definitions

  • the invention relates to tire treads and in particular to the treads with which said treads are provided; it also relates to the molds and the molding elements used for the molding of these sculptures.
  • a tread comprising a tread formed of a plurality of relief patterns delimited by grooves of essentially longitudinal and / or transverse orientation.
  • incisions in said relief patterns in order to create additional edges intended to cut the film of water. covering said roadway.
  • incision is meant in this document grooves with an average width of between 0.3 mm and 2.0 mm.
  • Japanese patent application published under number 2/303908 describes for example a sculpture motif comprising at least one incision delimited by main walls, at least one of said main walls comprising at least one protuberance reducing at least locally the average width of the 'incision.
  • the cited document shows an embodiment in which the protuberance has a face substantially parallel to the walls of the incision, this face being connected to the wall on which is protruded by concave faces, that is to say by faces whose the centers of curvature are located outside the rubber strip delimited by the wall on which the protuberance projects.
  • the objective of the invention is to propose a tread pattern comprising very numerous incisions making it possible to avoid the closing of said incisions in contact while avoiding the risks of tearing and rupturing of the rubber blades during demolding.
  • Another objective is to propose a mold comprising suitable lamellae and making it possible to reduce the demolding efforts substantially, said lamellae being produced so as to be sufficiently resistant to the numerous molding and demolding operations.
  • the tire tread according to the invention is provided with a tread surface intended to be in contact with the roadway and with a sculpture formed of relief patterns.
  • This strip comprises a plurality of incisions of non-zero width and between 0.3 mm and 2.0 mm, limits included, and of average depth P.
  • Each incision is delimited by two main faces of separate eraser blades, at least one of said incisions being delimited by one face of an eraser blade on which at least one protuberance of maximum thickness E protrudes, the surface of each protuberance connecting to the face on which it protrudes by at least one connection surface Sr.
  • the tread according to the invention is characterized in that:
  • connection surface Sr is essentially convex, c ' that is to say that it has, seen in section on a surface substantially parallel to the running surface of the strip in the new state passing through the maximum thickness E of the protuberance, a trace tangentially connecting to the surface of the protuberance (8), said trace being almost entirely situated on the same side with respect to a reference line ⁇ connecting the connection points A and B of the trace of the connection surface Sr with the surface of the protuberance and with the face of the rubber blade on which the protrusion protrudes, and has curvatures whose centers of said curvatures are located, with respect to said reference line, on the side of the rubber blade on which protrudes from the protuberance, • the distance separating the connection points A and B being at least equal to five times the maximum thickness E of the protuberance.
  • said trace has an inflection zone; in this case, to facilitate demolding, it is desirable that this area be rounded.
  • One embodiment of a mold for molding such a tread sculpture comprising very numerous incisions delimiting rubber blades provided on at least one of their faces with at least one protuberance, consists in equipping a mold with a plurality of lamellae molding the incisions, each lamella of average thickness corresponding to the thickness of the incision which it is intended to mold, comprising at least one recess for molding a protuberance.
  • the mold according to the invention comprises a molding surface on which project a plurality of relief elements for molding relief patterns in the strip, at least one of said relief elements comprising a first face and a second face intended to mold walls in the strip, said walls defining a cut-out, the mold being characterized in that at least one relief element has at least one recess in the thickness of said element, each recess having, with the wall on which it is formed, connecting parts whose traces on a cutting plane perpendicular to said face are concave.
  • One embodiment of such a strip comprises, for example, the following production steps:
  • a strip is formed in a plate of suitable material, said plate having the desired dimensions of the incision which it is desired to mold, and in particular an average thickness D, - material is removed, on at least part of the strip, to form at least one recess locally reducing the thickness D of said strip so as to obtain a thickness d equal to at most 50% of the average thickness D of the strip, said recess further comprising connecting surfaces with the face of the strip on which it is formed, said connection faces being essentially concave.
  • Each recess can be produced by removing material, for example, by means of a rotary tool of the milling cutter type or with a laser or even by electroerosion.
  • This technique of producing lamellae has an advantage of simplicity in its implementation by allowing the production of lamellae which, although comprising very thin pallets, have useful stiffening zones for good mechanical strength of said lamellae during multiple operations. molding mold for which they are used. By using concave shapes with no inflection point in the thinnest areas of the coverslip, abrupt changes in stiffness are avoided which could lead to breakage or formation of folds on the strip, either during the manufacture of said strip, or during the molding operation.
  • Figure 1 view of a rubber block comprising a plurality of incisions according to the prior art
  • Figure 2 view of a rubber block comprising a plurality of incisions according to the invention
  • Figure 3 enlarged view of part of a gum blade of Figure 2
  • Figure 4 sectional view along line IV-IV of Figure 2
  • Figure 5 view of two rubber blades each provided with a variant of protuberance according to the invention
  • Figure 6 perspective view of a strip for molding an incision according to the invention
  • Figure 7 view of a sculpture block according to another variant of the invention
  • Figure 8 sectional view along line NQI-V ⁇ I of Figure 7.
  • FIG. 1 shows the contact surface of a block 1 of a tire tread pattern.
  • This block 1 is provided with four incisions 2 delimited by substantially flat rubber walls and extending both over the whole width of the block 1 and over the entire height of the said block (that is to say in a perpendicular direction in the plan of the figure).
  • These incisions 2 delimit rubber blades 3 whose main faces 31 and 32 facing each other are spaced by a distance D corresponding to the average width of the incisions 2.
  • these rubber blades 3 will move relative to one another causing said blades to slide relative to the ground and therefore wear.
  • FIG. 2 very schematically shows the running surface of a tread block 4 according to the invention formed by five rubber blades 5 having substantially faces plane and parallel to each other, said faces delimiting incisions 6 of maximum width D between 0.3 mm and 2.0 mm.
  • a protuberance 8 is produced, completely located under the rolling surface 7 in new condition and extending over only part of the height of said face 51
  • This protuberance s, of maximum thickness E comprises a surface 81 substantially parallel to the face 52 of the rubber strip opposite, said surface 81 connecting with the face 51 of the rubber strip on which the protuberance protrudes by a connection surface Sr.
  • This protuberance 8 reduces the width of the incision to a value advantageously less than 60% of the width D.
  • connection surface Sr (that is to say its intersection with a surface parallel to the rolling surface 7 in new condition passing through points of the protuberance of maximum thickness) is shown in FIG. 3 on a larger scale than that of FIG. 2.
  • FIG. 3 we distinguish an extr mite with a rubber strip 5 having a face 51 on which protrudes a protuberance 8 visible only in part.
  • the trace of the connection surface Sr of the protuberance 8 is entirely located on the same side with respect to a reference line ⁇ , said reference line connecting the end points A and B of said trace (point A being located on the face 51 of the rubber strip, the point B being located on the surface 81 of the protuberance).
  • the trace of the connection surface Sr is a circle having a radius which can range from 4 to 100 mm, said circle being tangent to the trace of the surface 81 of the protuberance 8 on the same cutting surface according to this variant of the invention shown in Figure 3.
  • the choice of radius being made so that the distance between points A and B is at least 5 times the maximum thickness E of the protrusion, said maximum thickness E being measured with respect to the face 51 on which the protrusion protrudes.
  • Figure 4 shows a section along the thickness of the eraser pattern along the line rV-IV of Figure 2.
  • this Figure 4 we distinguish the different blades 5 of erasers separated from each other by incisions 6 of maximum width D.
  • a protuberance 8 is molded locally reducing the width of the corresponding incision and intended to prevent complete closure of the incision.
  • the faces 81 come to rest on the opposite faces 52 and thus limit the relative movement of the rubber blades 5.
  • the different protuberances 8 are located under the running surface 7 in new condition and extend in the direction of the thickness of the strip up to a distance Hi measured from the running surface of between 20 % and 80% of the depth P of the incisions.
  • the protuberances 8 of the same block are stepped in the direction of the thickness of the tread in order to have a progressive modification of the shape of the edges of the rubber strips with the wear of said strip.
  • the protrusions arise under the rolling surface 7 in new condition at depths Hl, H2, H3 such that Hl ⁇ H2 ⁇ H3.
  • FIG. 5 an alternative embodiment of a relief element of a tread pattern according to the invention is described, which is shown very schematically.
  • this FIG. 5 there can be seen, seen from the running surface of said strip, two rubber blades 13 and 14 delimiting an incision 15 substantially rectilinear, of constant average width and length W.
  • a protrusion 16 is molded so as to be under the running surface of the strip in new condition and to extend to a distance Hi between 20% and 80% of the depth of the incision.
  • This protuberance 16 comprises a middle part formed by a bump 162 of thickness E framed by two plates 164 and 165 whose faces are substantially parallel to the opposite face 142 of the blade 14 delimiting the incision 15.
  • this protuberance 16 comprising at its ends bumps 161 and 163 of thickness, preferably identical to the thickness E of the central hump 162, is connected to the face of the blade 13 by two connection surfaces Sr Sectional views in FIG. 5, each of these connection surfaces Sr extends between a point A on the face of the blade 13 and a point B located on the intermediate part of the protuberance 16 and are also convex.
  • convex connection surface it is meant that its trace is entirely located on the same side of the straight line les passing through points A and B.
  • the distance separating points A and B is greater than five times the maximum thickness of the protuberance corresponding in the case described to the thickness of each bump 161, 163. If we note W the length of the incision and L the distance separating the points of connection of the protuberance with the face on which it projects, then it is advantageous that this length L is at least equal to 80% of W.
  • FIG. 6 shows an example of a strip 20 intended to equip a mold for molding a tread provided with a sculpture comprising a very large number of incisions giving said strip good performance on slippery ground while reducing the relative movements of the rubber blades.
  • the strip 20 shown is produced in a thin metal plate of thickness D of width and length corresponding to the desired dimensions of the incision.
  • a recess 22 is produced by removing material using a tool of the cutter type; this recess 22 has a middle portion 23 substantially parallel to the face 21, said middle portion 23 connecting with said face 21 by two connecting surfaces 24 of essentially concave cylindrical or conical shape.
  • this strip is very economical and easy to manufacture; despite the substantially reduced thickness compared to the average thickness of said strip, it is possible to maintain a rigidity in the whole of the strip which is sufficient to allow a large number of tread moldings.
  • the fact that the connecting surfaces are concave without an inflection point means that there is no abrupt change in lamellar rigidity which could become the initiation of a fold or break in the lamella use.
  • FIG. 7 Another variant embodiment of a sculpture according to the invention is represented in FIG. 7 according to which there is, on a partial view of a running surface of a tread in new condition, a series of several rubber blades 9 separated from each other by incisions 10 of average width D.
  • each rubber blade has two main faces 91 and 92, the face 91 having a first protuberance 11 and the face 92 facing each other. opposite with two protuberances 12 disjoint and spaced in the direction of the length of the incision. These last two protuberances 12 are located in the direction of the depth of the incision below the protuberance 11 projecting from the face opposite.
  • each of said protrusions 11 and 12 comprises convex connection surfaces Sr which may be identical or different.
  • protrusions have maximum thicknesses - measured with respect to the faces on which they project - such that they limit (or even prevent) the closing of the incisions 10 according to the desired degree of closing.
  • a sectional view along the line Vm-HIV is shown in Figure 8 in which we can easily distinguish that the protrusion 11, affecting almost the entire length of the incision, extends between Hl lm and H11M while the two protuberances 12 of the face 92 opposite face extend between depths H12m and H12M (with: H12M>H12m> Hl 1M> Hl lm).
  • each protuberance of the upper 111, 121 and lower 112, 122 faces for connection with the faces 91 and 92 of rubber strips which have different inclinations of 90 ° with the said faces.
  • the lower face 112, 122 of connection form an angle of less than 75 ° with the face on which the protuberance projects to facilitate demolding.
  • This invention is particularly advantageous when applied to the case of a tire type of winter type for which it is beneficial to provide a very large number of incisions.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Bande de roulement pour pneumatique pourvue d'une sculpture formée de motifs de relief (14), cette bande de roulement comportant une pluralité d'incisions (15) de largeur allant de 0.3 mm à 2.0 mm et de profondeur P. Au moins une face (131) limitant une incision est pourvue d'au moins une protubérance (16) se raccordant par au moins une surface de raccordement Sr à la face sur laquelle elle fait saillie. En outre, la surface de raccordement Sr présente, sur une surface sensiblement parallèle à la surface de roulement de la bande à l'état neuf, une trace convexe.

Description

BANDEDEROULEMENTDEPNEUMATIQUE
L'invention concerne les bandes de roulement pour pneumatiques et en particulier les sculptures dont sont pourvues lesdites bandes; elle concerne également les moules et les éléments moulants employés pour le moulage de ces sculptures.
Afin d'améliorer la performance d'un pneumatique, il est connu de le pourvoir d'une bande de roulement comportant une sculpture formée d'une pluralité de motifs de relief délimités par des rainures d'orientation essentiellement longitudinale et/ou transversale. En outre et pour avoir une adhérence satisfaisante sur une chaussée devenue glissante par la présence d'un film d'eau, il est connu de réaliser dans lesdits motifs de relief des incisions afin de créer des arêtes supplémentaires destinées à couper le film d'eau recouvrant ladite chaussée.
Par incision, on entend dans le présent document des rainures d'une largeur moyenne comprise entre 0.3 mm et 2.0 mm.
Il est également connu de réaliser des incisions de largeur inférieure à 0.3 mm voire de largeur nulle; dans le cas d'incision de largeur nulle, il est connu de les réaliser par découpage après moulage d'une bande de roulement. Toutefois, et outre le fait qu'il est difficile de réaliser de telles incisions de largeur nulle puisqu'il est nécessaire d'utiliser des lames coupantes, ces incisions de largeur nulle présentent l'inconvénient d'être en totalité fermées quand elles passent dans la région du contact du pneumatique avec la chaussée, n'offrant plus de possibilité d'évacuation de l'eau.
Ce même inconvénient se retrouve pour des incisions qui ne sont pas de largeur nulle mais de largeur relativement faible, c'est-à-dire comprise entre 0.3 et 2.0 mm.
En effet, il a été constaté que les incisions de largeur moyenne comprise entre 0.3 et 2.0 mm ont tendance à se refermer dans le contact entre le pneumatique et la chaussée, ce qui se traduit par un glissement de faible amplitude, des lames de gomme délimitées par lesdites incisions sur la chaussée, conduisant à des usures plus prononcées au voisinage des arêtes desdites lames de gomme. De plus, les lames de gomme délimitées par ces incisions ont une tendance à basculer et à se déformer en fléchissant sous l'action d'une sollicitation d'accélération ou de freinage s'exerçant sur le pneumatique; plus les incisions sont larges et nombreuses, plus le basculement est important. Ce basculement entraîne une diminution de la rigidité de la sculpture et une perte de surface effective en contact entre le pneumatique et la chaussée; ces deux effets sont, bien entendu, non souhaités pour atteindre des performances satisfaisantes.
Pour résoudre ce problème, il est connu de réaliser sur au moins une des parois délimitant lesdites incisions au moins une protubérance de gomme dont le rôle est d'empêcher la fermeture complète de l'incision au passage du contact et de conférer à la sculpture une rigidité satisfaisante. La demande de brevet japonais publiée sous le numéro 2/303908 décrit par exemple un motif de sculpture comportant au moins une incision délimitée par des parois principales, au moins une desdites parois principales comportant au moins une protubérance réduisant au moins localement la largeur moyenne de l'incision. Le document cité montre une réalisation dans laquelle la protubérance comporte une face sensiblement parallèle aux parois de l'incision, cette face étant reliée à la paroi sur laquelle est fait saillie par des faces concaves, c'est-à-dire par des faces dont les centres de courbure sont situés à l'extérieur de la lame de gomme délimitée par la paroi sur laquelle fait saillie la protubérance.
Il a été constaté que la fabrication d'une bande de roulement, notamment pour un pneumatique destiné à être utilisé en période hivernale mais pas exclusivement, pourvue d'une sculpture comportant de très nombreuses incisions ayant sur au moins une de leurs parois d'une protubérance pouvait conduire à des cassures et arrachements des lames de gommes au cours du démoulage. En outre, la réalisation par moulage d'une sculpture pourvue de telles incisions nécessite des efforts de démoulage qui vont croissants avec le nombre d'incisions ce qui est défavorable vis-à-vis d'un bon fonctionnement des machines de fabrication.
L'objectif de l'invention est de proposer une sculpture de bande de roulement comportant de très nombreuses incisions permettant d'éviter la fermeture desdites incisions dans le contact tout en évitant les risques d'arrachement et de ruptures des lames de gomme pendant le démoulage. Un autre objectif est de proposer un moule comportant des lamelles appropriées et permettant de réduire sensiblement les efforts de démoulage, lesdites lamelles étant réalisées de façon à être suffisamment résistantes aux nombreuses opérations de moulage et démoulage.
Dans ce but, la bande de roulement pour pneumatique selon l'invention est pourvue d'une surface de roulement destinée à être en contact avec la chaussée et d'une sculpture formée de motifs de relief. Cette bande comporte une pluralité d'incisions de largeur non nulle et comprise entre 0.3 mm et 2.0 mm, bornes incluses, et de profondeur moyenne P. Chaque incision est délimitée par deux faces principales de lames de gomme distinctes, au moins une desdites incisions étant délimitées par une face d'une lame de gomme sur laquelle fait saillie au moins une protubérance d'épaisseur maximale E, la surface de chaque protubérance se raccordant à la face sur laquelle elle fait saillie par au moins une surface de raccordement Sr. La bande de roulement selon l'invention est caractérisée en ce que :
• la protubérance s'étend dans la direction de la profondeur de l'incision, entre une profondeur inférieure Hlm et une profondeur supérieure H1M, Hlm étant différent de zéro, et en ce que « la surface de raccordement Sr est essentiellement convexe, c'est-à-dire qu'elle présente, vue en coupe sur une surface sensiblement parallèle à la surface de roulement de la bande à l'état neuf passant par l'épaisseur maximale E de la protubérance, une trace se raccordant tangentiellement à la surface de la protubérance (8), ladite trace étant quasiment entièrement située d'un même côté par rapport à une droite de référence δ reliant les points de raccordement A et B de la trace de la surface de raccordement Sr avec la surface de la protubérance et avec la face de la lame de gomme sur laquelle fait saillie la protubérance, et a des courbures dont les centres desdites courbures sont situés, par rapport à ladite droite de référence, du côté de la lame de gomme sur laquelle fait saillie la protubérance, • la distance séparant les points de raccordement A et B étant au moins égale à cinq fois l'épaisseur maximale E de la protubérance.
Il est possible que, au moins au plus près du point de raccordement de la surface Sr avec la face de la lame de gomme, ladite trace présente une zone d'inflexion; dans ce cas, pour faciliter le démoulage, il est souhaitable que cette zone soit arrondie.
Un mode de réalisation d'un moule pour mouler une telle sculpture de bande de roulement comportant de très nombreuses incisions délimitant des lames de gomme pourvues sur au moins une de leurs faces d'au moins une protubérance, consiste à équiper un moule avec une pluralité de lamelles moulant les incisions, chaque lamelle d'épaisseur moyenne correspondant à l'épaisseur de l'incision qu'elle est destinée à mouler, comportant au moins un évidement pour mouler une protubérance.
Le moule selon l'invention comporte une surface de moulage sur laquelle font saillie une pluralité d'éléments de relief pour mouler des motifs de relief dans la bande, au moins un desdits éléments de relief comportant une première face et une deuxième face destinées à mouler des parois dans la bande, lesdites parois délimitant une découpure, le moule étant caractérisé en ce que au moins un élément de relief comporte au moins un évidement dans l'épaisseur dudit élément, chaque évidement présentant, avec la paroi sur laquelle il est formé, des parties de raccordement dont les traces sur un plan de coupe perpendiculaire à ladite face sont concaves. Un mode de réalisation d'une telle lamelle comporte, par exemple, les étapes de réalisation suivantes :
- on forme une lamelle dans une plaque en matériau approprié, ladite plaque ayant les dimensions souhaitées de l'incision que l'on veut mouler, et en particulier une épaisseur moyenne D, - on enlève de la matière, sur au moins une partie de la lamelle, pour former au moins un évidement réduisant localement l'épaisseur D de ladite lamelle de façon à obtenir une épaisseur d égale au maximum à 50% de l'épaisseur moyenne D de la lamelle, ledit évidement comportant en outre des surfaces de raccordement avec la face de la lamelle sur laquelle il est formé, lesdites faces de raccordement étant essentiellement concaves. Chaque évidement peut être réalisé par enlèvement de matière, par exemple, au moyen d'un outil rotatif type fraise ou avec un laser ou encore par électroérosion. Parmi d'autres moyens de réalisation d'une lamelle selon l'invention, on peut envisager le forgeage, l'injection de métal, le matriçage à froid ou encore l'empilage d'une pluralité de feuilles de métal.
Cette technique de réalisation des lamelles présente un avantage de simplicité dans sa mise en œuvre en permettant la réalisation de lamelles qui, bien que comportant des pallies très minces, présentent des zones de rigidification utiles pour une bonne tenue mécanique desdites lamelles au cours des multiples opérations de moulage démoulage pour lesquelles elles sont utilisées. En utilisant des formes concave sans point d'inflexion dans les zones les plus fines de la lamelle, on évite des changements abrupts de rigidité qui pourrait conduire à des cassures ou à la formation de plis sur la lamelle, soit pendant la fabrication de ladite lamelle, soit en cours d'opération de moulage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description faite ci- après en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention.
Figure 1 : vue d'un bloc de gomme comportant une pluralité d'incisions selon l'art antérieur; figure 2 : vue d'un bloc de gomme comportant une pluralité d'incisions selon l'invention; figure 3 : vue agrandie d'une partie d'une lame de gomme de la figure 2; figure 4 : vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 2; figure 5 : vue de deux lames de gomme pourvues chacune d'une variante de protubérance selon l'invention; figure 6 : vue perspective d'une lamelle destinée au moulage d'une incision selon l'invention; figure 7 : vue d'un bloc de sculpture selon une autre variante de l'invention; figure 8 : vue en coupe selon la ligne NQI-VïïI de la figure 7.
On a représenté à la figure 1, la surface de contact d'un bloc 1 d'une sculpture de bande de roulement de pneumatique. Ce bloc 1 est pourvu de quatre incisions 2 délimitées par des parois de gomme sensiblement planes et s'étendant à la fois sur toute la largeur du bloc 1 et sur toute la hauteur dudit bloc (c'est-à-dire dans une direction perpendiculaire au plan de la figure). Ces incisions 2 délimitent des lames de gomme 3 dont les faces principales 31 et 32 en vis-à-vis sont espacées d'une distance D correspondant à la largeur moyenne des incisions 2. Au cours du roulage et dans la région du contact de la bande de roulement avec le sol, ces lames de gomme 3 vont se déplacer les unes par rapport aux autres provoquant des glissements desdites lames par rapport au sol et donc des usures.
La figure 2 montre, de façon très schématique, la surface de roulement d'un bloc de sculpture 4 selon l'invention formé de cinq lames de gomme 5 présentant des faces sensiblement planes et parallèles entre elles, lesdites faces délimitant des incisions 6 de largeur maximale D comprise entre 0.3 mm à 2.0 mm. Sur une des faces principales 51 de chacune de ces lames de gomme 5, il est réalisé une protubérance 8, totalement située sous la surface de roulement 7 à l'état neuf et s'étendant sur une partie seulement de la hauteur de ladite face 51. Cette protubérance s, d'épaisseur maximale E comporte une surface 81 sensiblement parallèle à la face 52 de la lame de gomme en vis-à-vis, ladite surface 81 se raccordant avec la face 51 de la lame de gomme sur laquelle la protubérance fait saillie par une surface de raccordement Sr. Cette protubérance 8 réduit la largeur de l'incision à une valeur avantageusement inférieure à 60% de la largeur D. La trace de cette surface de raccordement Sr (c'est-à-dire son intersection avec une surface parallèle à la surface de roulement 7 à l'état neuf passant par des points de la protubérance d'épaisseur maximale) est montrée sur la figure 3 à une échelle plus grande que celle de la figure 2. Sur cette figure 3, on distingue une extrémité d'une lame de gomme 5 ayant une face 51 sur laquelle fait saillie une protubérance 8 visible en partie seulement. La trace de la surface de raccordement Sr de la protubérance 8 est toute entière située d'un même côté par rapport à une droite de référence δ, ladite droite de référence reliant les points A et B d'extrémité de ladite trace (le point A étant situé sur la face 51 de la lame de gomme, le point B étant situé sur la surface 81 de la protubérance).
Préférentiellement, la trace de la surface de raccordement Sr est un cercle ayant un rayon pouvant aller de 4 à 100 mm, ledit cercle étant tangent à la trace de la surface 81 de la protubérance 8 sur la même surface de coupe selon cette variante de l'invention montrée sur la figure 3. Le choix du rayon étant fait de façon que la distance séparant les points A et B soit égale à au moins 5 fois l'épaisseur maximale E de la protubérance, ladite épaisseur maximale E étant mesurée par rapport à la face 51 sur laquelle la protubérance fait saillie.
Par comparaison avec l'art antérieur, on a représenté sur cette figure 3 et en traits pointillés, la trace de la surface de raccordement Sr' selon l'état de la teclinique rappelé en introduction.
En complément, la figure 4 montre une coupe selon l'épaisseur du motif de gomme suivant la ligne rV-IV de la figure 2. Sur cette figure 4, on distingue les différentes lames 5 de gommes séparées les unes des autres par des incisions 6 de largeur maximale D. Sur la face 51 de chacune des lames de gomme ayant en vis-à-vis une autre lame de gomme du même bloc, il est moulé une protubérance 8 réduisant localement la largeur de l'incision correspondante et destinée à empêcher la fermeture complète de l'incision. Au cours du passage dans le contact avec la chaussée, les faces 81 viemient en appui sur les faces opposées 52 et limitent ainsi le déplacement relatif des lames de gomme 5 .
Préférentiellement, les différentes protubérances 8 sont situées sous la surface de roulement 7 à l'état neuf et s'étendent dans la direction de l'épaisseur de la bande jusqu'à une distance Hi mesurée par rapport à la surface de roulement comprise entre 20% et 80% de la profondeur P des incisions.
Avantageusement, et comme représenté sur la figure 4, les protubérances 8 d'un même bloc sont étagées dans la direction de l'épaisseur de la bande de roulement afin d'avoir une modification progressive de la forme des arêtes des lames de gomme avec l'usure de ladite bande. Dans l'exemple présenté, et par groupe de trois, les protubérances prennent naissance sous la surface de roulement 7 à l'état neuf à des profondeurs Hl, H2, H3 telles que Hl < H2 < H3.
Avec la figure 5, on décrit une variante de réalisation d'un élément de relief d'une sculpture pour bande de roulement selon l'invention qui est représenté de manière très schématique. Sur cette figure 5, on distingue, vues de la surface de roulement de ladite bande, deux lames de gomme 13 et 14 délimitant une incision 15 sensiblement rectiligne, de largeur moyenne constante et de longueur W. Sur l'une des faces 131 de la lame 13 délimitant l'incision 15, une protubérance 16 est moulée de manière à être sous la surface de roulement de la bande à l'état neuf et à s'étendre jusqu'à une distance Hi entre 20% et 80% de la profondeur de l'incision. Cette protubérance 16 comporte une partie médiane formée d'une bosse 162 d'épaisseur E encadrée par deux plateaux 164 et 165 dont les faces sont sensiblement parallèles à la face opposée 142 de la lame 14 délimitant l'incision 15. En outre et selon l'invention, cette protubérance 16, comportant à ses extrémités des bosses 161 et 163 d'épaisseur, de préférence, identique à l'épaisseur E de la bosse médiane 162, se raccorde à la face de la lame 13 par deux surfaces de raccordement Sr. Vues en coupe sur la figure 5, chacune de ces surfaces de raccordement Sr s'étend entre un point A sur la face de la lame 13 et un point B situé sur la partie intermédiaire de la protubérance 16 et sont en outre convexes. Par surface de raccordement convexe, on entend que sa trace est en totalité située d'un même côté de la droite δ passant par les points A et B. La distance séparant les points A et B est supérieure à cinq fois l'épaisseur maximale de la protubérance correspondant dans le cas décrit à l'épaisseur de chaque bosse 161, 163. Si on note W la longueur de l'incision et L la distance séparant les points de raccord de la protubérance avec la face sur laquelle elle fait saillie, alors il est avantageux que cette longueur L soit au moins égale à 80% de W.
Sur la figure 6, on a représenté un exemple de lamelle 20 destinée à équiper un moule pour mouler une bande de roulement pourvue d'une sculpture comportant un très grand nombre d'incisions conférant à ladite bande une bonne performance sur sol rendu glissant tout en réduisant les mouvements relatifs des lames de gomme . La lamelle 20 représentée est réalisée dans une plaque mince métallique d'épaisseur D de largeur et de longueur correspondant aux dimensions souhaitées de l'incision. Sur une des faces 21 de la plaque, on réalise un évidement 22 par enlèvement de matière à l'aide d'un outil de type fraise; cet évidemment 22 comporte une partie médiane 23 sensiblement parallèle à la face 21, ladite partie médiane 23 se raccordant avec ladite face 21 par deux surfaces de raccordement 24 de forme cylindriques ou coniques essentiellement concaves.
Outre l'intérêt de réaliser la sculpture selon l'invention, cette lamelle est très économique et aisée à fabriquer; malgré l'épaisseur sensiblement réduite par rapport à l'épaisseur moyenne de ladite lamelle, il est possible de conserver une rigidité à l'ensemble de la lamelle qui est suffisante pour permettre un grand nombre de moulages de bandes de roulement. Le fait que les surfaces de raccordement sont concaves sans point d'inflexion fait qu'il n'y a pas de changement abrupt de rigidité de la lamelle qui pourrait devenir l'amorce d'un pli ou d'une cassure de la lamelle à l'usage.
Une autre variante de réalisation d'une sculpture selon l'invention est représentée à la figure 7 selon laquelle on distingue, sur une vue partielle d'une surface de roulement d'une bande de roulement à l'état neuf, une série de plusieurs lames de gomme 9 séparées les unes des autres par des incisions 10 de largeur moyenne D. Dans le cas présenté, chaque lame de gomme comporte deux faces principales 91 et 92, la face 91 comportant une première protubérance 11 et la face 92 en vis-à-vis comportant deux protubérances 12 disjointes et espacées dans la direction de la longueur de l'incision. Ces deux dernières protubérances 12 sont situées dans la direction de la profondeur de l'incision au dessous de la protubérance 11 faisant saillie sur la face en vis-à-vis. De plus, chacune desdites protubérances 11 et 12 comporte des surfaces de raccordement Sr convexes et qui peuvent être identiques ou différentes. Ces protubérances ont des épaisseurs maximales - mesurées par rapport aux faces sur lesquelles elles font saillie - telles qu'elles limitent (voire empêchent) la fermeture des incisions 10 selon le degré de fermeture souhaité. Une vue en coupe suivant la ligne Vm-VIH est représentée sur la figure 8 sur laquelle on distingue aisément que la protubérance 11, affectant quasiment toute la longueur de l'incision, s'étend entre Hl lm et H11M tandis que les deux protubérances 12 de la face 92 en vis-à-vis s'étendent entre des profondeurs H12m et H12M (avec : H12M > H12m > Hl 1M > Hl lm).
En outre, il est prévu de réaliser pour chaque protubérance des faces supérieures 111, 121 et inférieures 112, 122 de raccordement avec les faces 91 et 92 des lames de gomme qui présentent des inclinaisons différentes de 90° avec lesdites faces. Préférentiellement, la face inférieure 112, 122 de raccordement font un angle inférieur à 75° avec la face sur laquelle la protubérance fait saillie pour faciliter le démoulage.
Toutes les variantes présentées dans le présent document pour des lames de gomme ayant des faces sensiblement planes peuvent être aisément généralisées par un homme du métier au cas de lames de gomme dont les faces ne sont pas planes, en particulier à des faces courbes ou ondulées. II est également possible de prévoir plusieurs protubérances faisant saillie sur une même face d'une lame de gomme, lesdites protubérances étant disposées l'une sous l'autre dans le sens de l'épaisseur de la bande de roulement.
Cette invention est particulièrement intéressante lorsqu'elle est appliquée au cas d'une sculpture de pneumatique de type hivernal pour lequel il est bénéfique de prévoir un très grand nombre d'incisions.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Bande de roulement pour pneumatique pourvue d'une surface de roulement destinée à être en contact avec la chaussée et d'une sculpture formée de motifs de relief (4), cette bande de roulement comportant une pluralité d'incisions (6) de largeur allant de 0.3 mm à 2.0 mm et de profondeur P, chaque incision (6) étant délimitée par deux faces principales (51, 52) de lames de gomme (5) distinctes, au moins une desdites incisions (6) étant délimitée par une face pourvue d'au moins une protubérance (8) d'épaisseur maximale E faisant saillie sur ladite face pour réduire la largeur de l'incision (6), la surface de chaque protubérance se raccordant latéralement par au moins une surface de raccordement Sr à la face sur laquelle elle fait saillie, la bande de roulement étant caractérisée en ce que :
• la protubérance (8) s'étend dans la direction de la profondeur P de l'incision, entre une profondeur inférieure Hlm et une profondeur supérieure H1M, Hlm étant différents de zéro, • l'épaisseur maximale E est au moins 40% de la largeur de l'incision (6);
• la surface de raccordement Sr est essentiellement convexe, c'est-à-dire qu'elle présente, sur une surface de coupe sensiblement parallèle à la surface de roulement de la bande à l'état neuf passant par l'épaisseur maximale E de la protubérance, une trace se raccordant tangentiellement à la surface de la protubérance (8), ladite trace étant quasiment entièrement située d'un même côté par rapport à une droite de référence δ reliant les points de raccordement A et B de la trace de la surface de raccordement Sr avec la surface de la protubérance et avec la face de la lame de gomme sur laquelle fait saillie la protubérance, et a des courbures dont les centres desdites courbures sont situés, par rapport à ladite droite de référence, du côté de la lame de gomme sur laquelle fait saillie la protubérance, la distance séparant les points A et B étant au moins égale à cinq fois l'épaisseur maximale E de la protubérance.
2 - Bande de roulement selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'épaisseur maximale E de chaque protubérance (8) est au moins égale à 60% de la largeur de l'incision dans laquelle elle est réalisée. 3 - Bande de roulement selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisée en ce que chaque protubérance (8) s'étend sous la surface de roulement à l'état neuf jusqu'à une distance Hi entre 20% et 80% de la profondeur P des incisions (6).
4 - Bande de roulement selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que deux faces (91, 92) de lames de gomme (9) d'un même motif de relief situées en vis-à-vis sont chacune pourvue d'au moins une protubérance (11, 12), les protubérances (12) d'une face (92) étant situées dans la direction de l'épaisseur de la bande au dessous des protubérances (11) de l'autre face (91).
5 - Bande de roulement selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que les protubérances (8) faisant saillie sur différentes lames de gomme (5) d'un même motif de relief sont étagées dans le sens de l'épaisseur de la bande.
6 - Bande de roulement selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que chaque protubérance (11, 12) comprend des faces supérieure (111, 121) et inférieure (112, 122) de raccordement avec la face de la lame de gomme sur laquelle elle fait saillie, au moins la face inférieure (112, 122) de raccordement faisant en moyenne un angle différent de 90° avec la face sur laquelle la protubérance fait saillie pour faciliter le démoulage.
7 - Bande de roulement selon la revendication 6 caractérisée en ce que la face inférieure (112, 122) de raccordement faisant un angle inférieur à 75° avec la face sur laquelle la protubérance fait saillie.
8 - Pneumatique pourvu d'une bande de roulement définie selon l'une des revendications 1 à 7.
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