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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107284142A(43)申请公布日2017.10.24(21)申请号201710241016.5(22)申请日2017.04.13(30)优先权数据62/3219392016.04.13US(71)申请人固特异轮胎和橡胶公司地址美国俄亥俄州(72)发明人F.斯波特利C.西尔R.波特(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人董均华邓雪萌(51)Int.Cl.B60C7/00(2006.01)B60C7/22(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图10页(54)发明名称剪切带和非充气轮胎(57)摘要本发明涉及一种剪切带和非充气轮胎。一种剪切带,其包括三维间隔结构,其中,所述三维间隔结构由第一材料层和第二材料层形成,每个材料层具有在第一方向上延伸的第一加强构件和在第二方向上延伸的第二加强构件,其中,每个材料层通过在第三方向上延伸的多个连接加强构件彼此连接,其中,所述剪切带还包括位于三维间隔结构的径向外侧处的第一膜层。本发明还包括包含上述剪切带的非充气轮胎。CN107284142ACN107284142A权利要求书1/1页1.一种剪切带,其包括三维间隔结构,其中,所述三维间隔结构由第一材料层和第二材料层形成,每个材料层具有在第一方向上延伸的第一加强构件和在第二方向上延伸的第二加强构件,其中,每个材料层通过在第三方向上延伸的多个连接加强构件彼此连接,其中,所述剪切带还包括位于所述三维间隔结构的径向外侧处的第一膜层。2.根据权利要求1所述的剪切带,其还包括第二膜层,所述第二膜层位于所述三维间隔结构的径向内侧处。3.根据权利要求1所述的剪切带,其中,所述第一膜层具有相对于轮胎赤道面取向成在+/-20度范围中的角度的加强帘线。4.根据权利要求2所述的剪切带,其中,所述第二膜层具有相对于轮胎赤道面取向成在+/-20度范围中的角度的加强帘线。5.根据权利要求1或4所述的剪切带,其中,所述加强帘线间隔开距离SS,所述距离SS的范围为3mm到10mm。6.根据权利要求1或4所述的剪切带,其中,所述加强帘线是不可延伸的。7.根据权利要求1所述的剪切带,其中,所述第一方向与所述剪切带的周向方向对准。8.根据权利要求1所述的剪切带,其还包括第一组交织的加强构件,所述第一组交织的加强构件是围绕所述三维间隔结构的径向外层的加强构件和径向外膜层的加强帘线进行交织的。9.根据权利要求1所述的剪切带,其还包括第二组交织的加强构件,所述第二组交织的加强构件是围绕所述三维间隔结构的径向内层的加强构件和径向内膜层的加强帘线进行交织的。10.根据权利要求8或9所述的剪切带,其中,所述交织的加强构件在轴向方向上延伸。2CN107284142A说明书1/9页剪切带和非充气轮胎技术领域[0001]本发明大体涉及交通工具轮胎和非充气轮胎,且更确切地涉及剪切带和非充气轮胎。背景技术[0002]一个多世纪以来,充气轮胎已成为实现交通工具机动性的选择方案。充气轮胎是拉伸性结构。充气轮胎具有使充气轮胎现今如此占主导地位的至少四个特征。充气轮胎在承载载荷方面是有效的,因为轮胎结构全部参与承载载荷。充气轮胎也是满足需要的,因为其具有低接触压力,从而由于交通工具载荷的分布使得在路面上的磨损较小。充气轮胎还具有低刚度,从而确保交通工具中乘坐的舒适度。充气轮胎的主要缺点是其需要压缩气体。在充气压力完全丧失之后,使常规充气轮胎变得失效。[0003]设计成在无充气压力的情况下操作的轮胎可消除与充气轮胎相关联的许多问题和危害。既不需要压力维持,也不需要压力监控。结构支撑型轮胎(例如,实心轮胎或其它弹性体结构)到目前为止并未提供常规充气轮胎所提供的性能水平。实现类似于充气轮胎性能的结构支撑型轮胎解决方案将是一项令人期望的改进。[0004]非充气轮胎通常由其载荷承载效率所限定。“底部装载机”基本上是在结构的位于轮毂下方的部分中承载大部分载荷的刚性结构。“顶部装载机”设计成使得结构全部参与承载载荷。顶部装载机因此具有高于底部装载机的载荷承载效率的载荷承载效率,允许实现质量更小的设计。[0005]剪切带的目的是将载荷从与地面的接触提供轮辐或连接腹板中的张力转移到轮毂512,从而产生顶部装载结构。当剪切带变形时,其优选的变形形式是剪切过弯(shearoverbending)。由于位于剪切带的外部部分上的不可延伸膜,因此出现了剪切变形模式。现有技术的非充气轮胎通常具有由橡胶材料制成的剪切带且其夹在至少两层不可延伸的带或膜之间。这种类型的构造的缺点在于,橡胶的使用显著增加非充气轮胎的成本和重量。使用橡胶的另一个缺点在于,其产生热量,特别是在剪切带中。此外,剪切带中的橡胶需要在剪切模式中是软的,这使得难以找到期望