專利名稱：輪胎/車輪組裝體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以進(jìn)行漏氣保用行駛的輪胎/車輪組裝體，更詳細(xì)地說，涉及一種即使在用斷裂強(qiáng)度較大的材料來形成漏氣保用支撐體的情況下，也能夠不產(chǎn)生折皺或裂紋地進(jìn)行成形的輪胎/車輪組裝體。
背景技術(shù)：
對于即使在車輛行駛中充氣輪胎被刺破的情況下，也能進(jìn)行數(shù)百km左右的緊急行駛的技術(shù)，提出了很多方案。作為其代表性的例子，有這樣的輪胎/車輪組裝體(車輪)的提案，即通過在進(jìn)行了輪輞組裝的輪胎的空腔部安裝芯體作為漏氣保用支撐體，并用該漏氣保用支撐體支撐刺破了的輪胎，從而使漏氣保用行駛變得可能(參照專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2等)。
該輪胎/車輪組裝體的漏氣保用支撐體，是在具有弓形狀剖面的環(huán)狀殼的腿部內(nèi)徑側(cè)安裝硬質(zhì)橡膠等制的彈性圈而構(gòu)成的，具有基本上不用改變現(xiàn)有的車輪/輪輞的結(jié)構(gòu)就能夠直接使用的優(yōu)點。
但是，如上述那樣將具有弓形狀剖面的環(huán)狀殼作為主要結(jié)構(gòu)的漏氣保用支撐體，是通過從由金屬板形成的圓筒體的外周側(cè)和內(nèi)周側(cè)這兩側(cè)擠壓成形模(輥)，一邊使圓筒體旋轉(zhuǎn)一邊拉深成形而制造的。
這樣成形的漏氣保用支撐體，使用斷裂強(qiáng)度越大的金屬材料越能提高漏氣保用持久性。然而，金屬材料的斷裂強(qiáng)度越高，拉深加工越難，特別是會在弓形狀剖面的兩腿部的內(nèi)端部集中很大的應(yīng)力，因此會有產(chǎn)生折皺或裂紋等的問題。
因此，在對由上述環(huán)狀殼構(gòu)成的漏氣保用支撐體進(jìn)行拉深加工時，提高漏氣保用支撐體的漏氣保用持久性和不產(chǎn)生折皺或裂紋地提高成形性(生產(chǎn)性)是相互矛盾的關(guān)系，怎樣使兩者并存是很大的問題。
專利文獻(xiàn)1日本國特開平10-297226號公報專利文獻(xiàn)2日本國特開2001-163020號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種即使在用斷裂強(qiáng)度較大的材料形成漏氣保用支撐體的情況下，也能夠不產(chǎn)生折皺或裂紋地成形的輪胎/車輪組裝體。
達(dá)成上述目的的本發(fā)明的輪胎/車輪組裝體，具有下述(1)～(5)的結(jié)構(gòu)。
(1)一種輪胎/車輪組裝體，它是在安裝在輪輞上的充氣輪胎的空腔部內(nèi)插入了由具有弓形狀剖面的環(huán)狀殼和安裝在其內(nèi)周側(cè)的彎曲端部的彈性體圈構(gòu)成的漏氣保用支撐體的輪胎/車輪組裝體，其中，在上述環(huán)狀殼的彎曲端部上沿著圓周方向設(shè)有多個切口部，同時將該切口部的圓周方向長度Ln設(shè)為1.0mm～15mm，且將上述環(huán)狀殼的彎曲端部的寬度Ws(mm)的相對于上述彈性體圈的壁厚Wg(mm)的比Ws/Wg設(shè)為0.55～0.92。
(2)如上述(1)所述的輪胎/車輪組裝體，其中，將上述切口部的圓周方向長度Ln(mm)的相對于圓周方向的排列間距Lp(mm)的比Ln/Lp設(shè)為0.07～0.30，且將該切口部的與圓周方向正交的方向上的長度Wn(mm)的相對于上述彎曲端部的寬度Ws(mm)的比Wn/Ws設(shè)為0.3～1.5。
(3)如上述(2)所述的輪胎/車輪組裝體，其中，將上述切口部的圓周方向長度Ln(mm)的相對于圓周方向的排列間距Lp(mm)的比Ln/Lp設(shè)為0.09～0.25，且將上述環(huán)狀殼的側(cè)壁面與上述彎曲端部的連結(jié)部的曲率半徑R設(shè)為4mm～10mm。
(4)如上述(1)、(2)或(3)所述的輪胎/車輪組裝體，其中，上述環(huán)狀殼由斷裂強(qiáng)度600Mpa或以上的金屬材料構(gòu)成。
(5)如上述(3)所述的輪胎/車輪組裝體，其中，上述環(huán)狀殼由斷裂強(qiáng)度800Mpa或以上的金屬材料構(gòu)成。
根據(jù)上述的本發(fā)明的輪胎/車輪組裝體，作為如上述那樣構(gòu)成漏氣保用支撐體的環(huán)狀殼，由于在其內(nèi)周側(cè)的彎曲端部上形成多個切口部，因此可以通過上述切口部吸收在拉深加工中在彎曲端部上集中的應(yīng)力。從而，即使在使用斷裂強(qiáng)度較大的金屬材料的情況下，也能夠不產(chǎn)生折皺或裂紋地成形，由此可以得到漏氣保用持久性優(yōu)異的漏氣保用支撐體。
另外，通過在環(huán)狀殼上設(shè)置切口部，可以在整體上使輪胎/車輪組裝體輕量化。


圖1是舉例表示本發(fā)明的輪胎/車輪組裝體的主要部分的子午線剖面圖。
圖2是放大表示圖1的漏氣保用支撐體的主要部分的立體圖。
圖3是表示圖1的漏氣保用支撐體的主要部分的縱剖面圖。
標(biāo)號說明1輪胎/車輪組裝體2充氣輪胎3輪輞4環(huán)狀殼5彈性圈6漏氣保用支撐體7彎曲端部8切口部具體實施方式
在本發(fā)明中，漏氣保用支撐體以具有弓形狀剖面的環(huán)狀殼為主要部分而構(gòu)成，在該環(huán)狀殼的兩腿部的內(nèi)周側(cè)端部上分別形成有向外側(cè)彎折的彎曲端部，在該彎曲端部上固定有硬質(zhì)橡膠等制的彈性圈。該漏氣保用支撐體，通過以插入充氣輪胎的內(nèi)空腔部的方式輪輞組裝在車輪上，從而構(gòu)成輪胎/車輪組裝體。如果在車輛的行駛中輪胎刺破，該輪胎/車輪組裝體就變?yōu)閷⒃撦喬ブ卧谕庵苊嫔系臓顟B(tài)，從而使漏氣保用行駛成為可能。
漏氣保用支撐體的環(huán)狀殼，其剖面形狀形成為弓形狀，在外周側(cè)上形成凸曲面的支撐面。外周側(cè)的凸曲面的數(shù)量可以是1個，或者也可以是2個或2個以上的多個。然而，在將凸曲面的數(shù)量設(shè)為多個的情況下，由于漏氣保用行駛時所支撐的載荷分散到多個凸部上，因此可以在整體上提高漏氣保用支撐體的持久性，因而優(yōu)選。
上述環(huán)狀殼通過下述方式制造，即，相對于由金屬板形成的圓筒體，從其外周側(cè)和內(nèi)周側(cè)這兩側(cè)用力擠壓成形模(輥)，同時一邊使圓筒體旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行拉深成形。該環(huán)狀殼，作為漏氣保用支撐體的主要構(gòu)成部分，優(yōu)選由斷裂強(qiáng)度較大的金屬材料構(gòu)成。作為金屬材料的斷裂強(qiáng)度，由于制成下面說明的設(shè)置有切口部的結(jié)構(gòu)，因此可以優(yōu)選采用600Mpa或以上的材料，更優(yōu)選采用800Mpa或以上的材料。作為斷裂強(qiáng)度的上限，為可以進(jìn)行拉深加工的極限1200Mpa。作為合適的金屬材料，可以列舉鋼或鋁合金等。
另外，安裝在環(huán)狀殼的內(nèi)周側(cè)的彈性圈，起到與輪輞座(リムシ一ト)相接觸從而支撐環(huán)狀殼的作用。作為該彈性圈的材料，使用硬質(zhì)橡膠或彈性樹脂等，除了緩和環(huán)狀殼從刺破了的輪胎所受的沖擊或振動，還進(jìn)行相對于輪輞座的防滑從而穩(wěn)定支撐環(huán)狀殼。
下面，參照本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示由本發(fā)明的實施方式構(gòu)成的輪胎/車輪組裝體的主要部分的子午線剖面圖。
輪胎/車輪組裝體1是將充氣輪胎2安裝在車輪的輪輞3上，同時在充氣輪胎2的空腔部內(nèi)插入漏氣保用支撐體6而構(gòu)成的。漏氣保用支撐體6，由具有弓形狀剖面的環(huán)狀殼4和安裝在該環(huán)狀殼4的腿部上的彈性體圈5構(gòu)成。具體地說，如圖2和圖3所示，環(huán)狀殼4的剖面形狀形成為具有雙叉狀的弓形狀，在該兩腿部的內(nèi)徑側(cè)端部上，分別形成向兩外側(cè)彎折的彎曲端部7，在該彎曲端部7上固定有彈性體圈5。而且，該彈性體圈5、5以與輪輞3的左右輪輞座相接觸的方式被支撐。這樣地組裝在一起的充氣輪胎2和輪輞3，以圖未示的車輪的旋轉(zhuǎn)軸為中心，同軸地形成環(huán)狀。
在環(huán)狀殼4的內(nèi)周端的彎曲端部7上，在圓周方向上以規(guī)定的間隔設(shè)置有多個切口部8。這些切口部8的圓周方向的長度Ln(mm)被設(shè)定在1.0mm～15mm的范圍內(nèi)。通過將切口部8的圓周方向的長度Ln設(shè)為1.0mm或以上，在對環(huán)狀殼4進(jìn)行拉深加工時，可以緩和在彎曲端部7上集中的應(yīng)力，抑制折皺或裂紋的產(chǎn)生。進(jìn)而也可以實現(xiàn)輕量化。另外，通過將切口部8的圓周方向的長度Ln設(shè)為15mm或以下，確保了彎曲端部7的相對于彈性體圈5的連結(jié)強(qiáng)度。這里所謂切口部8的圓周方向的長度Ln(mm)，指的是在彎曲端部7的邊緣上開口的開口部的長度。作為該切口部8的形狀，除了圖2所示的矩形，也可以是三角形或圓弧狀等其他的形狀，沒有特別限制。
由于環(huán)狀殼4的彎曲端部7起到固定彈性圈5的作用，因此如果如上述那樣設(shè)置切口部8，則使得彎曲端部7的固定功能下降。因此，為了確保該彎曲端部7的固定功能，必須將彎曲端部7的寬度Ws(mm)的相對于彈性圈5的厚度Wg(mm)的比Ws/Wg設(shè)為0.55～0.92。進(jìn)一步優(yōu)選為將Ws/Wg設(shè)為0.55～0.72的范圍。再者，這里所謂彎曲端部7的寬度Ws(mm)，是以環(huán)狀殼4的側(cè)壁面的延長線和彎曲端部7的表面的延長線相交叉的交點與彎曲端部7的外側(cè)邊緣之間的長度來定義的。
本發(fā)明中，將在彎曲端部7上設(shè)置的切口部8的圓周方向的長度Ln(mm)設(shè)定為1.0mm～15mm，但進(jìn)而優(yōu)選為，將該切口部8的圓周方向的長度Ln(mm)的相對于圓周方向的排列間距Lp(mm)的比Ln/Lp設(shè)為0.07～0.30的范圍內(nèi)，另外優(yōu)選將切口部8的與圓周方向正交的方向的長度Wn(切口深度)(mm)的相對于彎曲端部7的寬度Ws(mm)的比Wn/Ws設(shè)為0.3～1.5。
通過這樣地構(gòu)成，即使在使用斷裂強(qiáng)度為600Mpa或以上的金屬材料的情況下，在對環(huán)狀殼4進(jìn)行拉深加工的時候，也能夠不產(chǎn)生折皺或裂紋地進(jìn)行加工。從而，可以得到漏氣保用持久性進(jìn)一步提高了的漏氣保用支撐體。再者，在上述的Wn/Ws的設(shè)定范圍內(nèi)，Wn/Ws＞1.0的區(qū)域意味著切口部8從彎曲端部7延長到環(huán)狀殼4的側(cè)壁部的情況。
進(jìn)而在本發(fā)明中，通過將上述切口部8的圓周方向的長度Ln(mm)與圓周方向的排列間距Lp(mm)的比Ln/Lp設(shè)為0.09～0.25，同時將連結(jié)彎曲端部7與環(huán)狀殼4的側(cè)壁面的圓弧部的曲率半徑R(參照圖2)較大地設(shè)為4mm～10mm，從而即使在使用斷裂強(qiáng)度為800Mpa或以上的金屬材料的情況下，也能夠不產(chǎn)生折皺或裂紋地對環(huán)狀殼進(jìn)行拉深加工。另外，由此可以得到漏氣保用持久性更優(yōu)異的漏氣保用支撐體。
實施例實施例1～4，比較例1～5分別制作9種輪胎/車輪組裝體(實施例1～4，比較例1～5)其共同條件是將輪胎尺寸和輪輞尺寸分別設(shè)為205/55R16 89V，16X6 1/22JJ，且使用斷裂強(qiáng)度為600Mpa的冷軋鋼板作為環(huán)狀殼的金屬材料；而設(shè)置在環(huán)狀殼的彎曲端部上的切口部的圓周方向長度Ln(mm)，和彎曲端部的寬度Ws(mm)與彈性圈的厚度Wg(mm)的比Ws/Wg，則如表1那樣各不相同。
對于這9種輪胎/車輪組裝體，將通過下述的實驗方法分別測定漏氣保用持久性、環(huán)狀殼的加工性及質(zhì)量所得到的結(jié)果表示在表1中。
將實驗用輪胎/車輪組裝體的輪胎內(nèi)氣壓設(shè)為0kPa，將其安裝在2500cc的轎車的前輪右側(cè)，將其余3個部位的輪胎內(nèi)氣壓設(shè)為200kPa，然后由實驗駕駛員以90km/h的速度在環(huán)形試車路上行駛，測定直到實驗用輪胎/車輪組裝體破損的行駛距離。評價以將比較例1的行駛距離設(shè)為100的指數(shù)進(jìn)行。該指數(shù)值越大表示漏氣保用持久性越優(yōu)異。
拉深加工后，目測察看在成型后的環(huán)狀殼上有沒有折皺、裂紋等缺陷，將有缺陷的情況作為評價“不良”并用記號“×”標(biāo)在表1中，將沒有缺陷的情況作為評價“優(yōu)秀”并用記號“○”標(biāo)在表1中。
用輪胎/車輪組裝體的環(huán)狀殼的質(zhì)量進(jìn)行評價，以將比較例1的環(huán)狀殼的質(zhì)量設(shè)為100的指數(shù)來表示。
表1

在表1中表示了結(jié)果，如該表1所示，可知實施例1～4的輪胎/車輪組裝體全都是環(huán)狀殼的拉深加工性優(yōu)異、輕量且漏氣保用持久性也優(yōu)異的。
工業(yè)應(yīng)用前景本發(fā)明的輪胎/車輪組裝體，可應(yīng)用于輪胎制造業(yè)，進(jìn)而也可以作為可進(jìn)行漏氣保用行駛的輪胎/車輪組裝體而有效應(yīng)用于汽車制造業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種輪胎/車輪組裝體，該輪胎/車輪組裝體在安裝在輪輞上的充氣輪胎的空腔部內(nèi)插入了由具有弓形狀剖面的環(huán)狀殼和安裝在其內(nèi)周側(cè)的彎曲端部的彈性體圈構(gòu)成的漏氣保用支撐體，其中，在上述環(huán)狀殼的彎曲端部上沿著圓周方向設(shè)有多個切口部，同時將該切口部的圓周方向長度Ln設(shè)為1.0mm～15mm，且將上述環(huán)狀殼的彎曲端部的寬度Ws(mm)的相對于上述彈性體圈的壁厚Wg(mm)的比Ws/Wg設(shè)為0.55～0.92。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎/車輪組裝體，其中，將上述切口部的圓周方向長度Ln(mm)的相對于圓周方向的排列間距Lp(mm)的比Ln/Lp設(shè)為0.07～0.30，且將該切口部的與圓周方向正交的方向上的長度Wn(mm)的相對于上述彎曲端部的寬度Ws(mm)的比Wn/Ws設(shè)為0.3～1.5。
3.如權(quán)利要求2所述的輪胎/車輪組裝體，其中，將上述切口部的圓周方向長度Ln(mm)的相對于圓周方向的排列間距Lp(mm)的比Ln/Lp設(shè)為0.09～0.25，且將上述環(huán)狀殼的側(cè)壁面與上述彎曲端部的連結(jié)部的曲率半徑R設(shè)為4mm～10mm。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的輪胎/車輪組裝體，其中，上述環(huán)狀殼由斷裂強(qiáng)度600Mpa或以上的金屬材料構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求3所述的輪胎/車輪組裝體，其中，上述環(huán)狀殼由斷裂強(qiáng)度800Mpa或以上的金屬材料構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種即使在用斷裂強(qiáng)度較大的材料來加工由環(huán)狀殼構(gòu)成的漏氣保用支撐體的情況下，也能夠不產(chǎn)生折皺或裂紋地成形的輪胎/車輪組裝體。本發(fā)明的輪胎/車輪組裝體，該輪胎/車輪組裝體在安裝在輪輞上的充氣輪胎的空腔部內(nèi)插入了由具有弓形狀剖面的環(huán)狀殼和安裝在其內(nèi)周側(cè)的彎曲端部的彈性體圈構(gòu)成的漏氣保用支撐體，其中，在上述環(huán)狀殼的彎曲端部上沿著圓周方向設(shè)有多個切口部，同時將該切口部的圓周方向長度Ln設(shè)為1.0mm～15mm，且將上述環(huán)狀殼的彎曲端部的寬度Ws(mm)的相對于上述彈性體圈的壁厚Wg(mm)的比Ws/Wg設(shè)為0.55～0.92。
文檔編號B60C17/04GK1842421SQ20048002427
公開日2006年10月4日 申請日期2004年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月27日
發(fā)明者桑島雅俊 申請人:橫濱橡膠株式會社