KR20010021361A - 차량용 차륜의 균형추 - Google Patents

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KR20010021361A
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미조구치데쓰오
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사이토 나오토
스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B11/00Units comprising multiple wheels arranged side by side; Wheels having more than one rim or capable of carrying more than one tyre
    • B60B11/08Arrangements of balancing mechanisms enabling a uniform distribution of load to tyres
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/32Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels
    • F16F15/324Correcting- or balancing-weights or equivalent means for balancing rotating bodies, e.g. vehicle wheels the rotating body being a vehicle wheel

Abstract

본 발명은 차량용 차륜의 균형추에 관한 것이며, (1) 차륜의 플랜지 둘레부에 따른 단면형상을 갖는 훅(hook)부 및 고비중의 수지조성물로 된 추를 유지하기위한 다리부로 된, 단독으로 플랜지 둘레부에의 밀착 및 고정이 가능한 금속제 클립과, (2) 다리부에 부착된 열가소성 탄성중합체 2.5∼8.0중량%와 텅스텐분말 97.5∼92중량%를 함유하는 열가소성 수지조성물로 된 추를 갖는 것이다.

Description

차량용 차륜의 균형추{BALANCE WEIGHT FOR VEHICLE WHEEL}
본 발명은 자동차나 모터사이클에 있어서의 차량용 차륜의 중량균형을 조정하는데 사용되는 납을 사용하지 않는 균형추에 관한 것이다.
자동차 모터사이클등에 있어서의 차량용 차륜의 중량균형(차륜균형)이 취해지지 않았을 경우에는 차량주행시의 타이어의 고속회전에 의해 차륜에 이상진동이 생긴다.
이 진동은 핸들에 전달되어 운전시의 쾌적성이 손상되는 원인이 되거나 타이어의 이상마모가 생겨서 자동차의 성능등에 악영향이 생기는 원인이 된다.
따라서 차륜균형의 조정은 극히 중요하다.
차륜균형을 잡기 위해서는 차륜균형의 경점에 균형추를 장착부가하는 방법이 채용되고 있고, 이 균형추로서는 차륜의 외관이 손상되는 일이 없도록 극히 적게 또한 차륜 림의 지름이나 프랜지의 형상에 맞추어서 용이하게 변형시킬 수 있도록 유연성을 갖는 것이 것이 요구되고 있다.
여기에서 종래에는, 고비중이기 때문에 소형화를 실현할 수 있고, 더욱이 적당한 유연성을 갖는 납제품의 균형추가 널리 사용되고 있었다.
그러나 납은 인체에 대해서 독성을 갖는 것이라는 것이 널리 알려져 있고, 그 사용은 환경상의 관점으로부터 문제가 있었다.
한편, 납제품의 균형추대신, 철제품의 균형추가 제안되어 있으나, 철의 비중은 7.86으로 납의 11.35에 비해서 상당히 적기 때문에, 같은 중량의 균형추를 얻기위해서는 체적이 1.44배나 커지는 결점이 있다.
또 납제품의 균형추는 용이하게 변형시킬 수 있으나, 철은 대단히 단단하기 때문에 철제 균형추의 형상을 차륜에 부착할때 적절히 변경하는 일이 극히 곤란하다.
따라서 균형추를 차륜에 단단히 고정시키는 것이 되지 않는다는 문제가 생긴다.
또한 근년에, 알루미늄제의 차륜이 많이 사용되고 있으나 철은 알루미늄보다도 경도가 높기 때문에 차륜에 무엇인가의 충격이 가해진 경우에 철제의 균형추가 차륜 자체에 상처를 입히게 된다는 우려가 있다.
여기에서, 본 발명의 목적은 납을 사용하는 일이 없이, 차륜에의 확실한 걸어맞춤을 실현할 수 있는 차량용 차륜의 균형추를 제공하는데 있다.
도 1(A)는 본 발명에 관한 균형추의 1실시예를 나타내는 사시도, (B)는 그 측면도.
도 2(A)는 본 발명에 관한 균형추의 사용상태를 나타내는 설명도, (B)는 그 부분확대도.
도 3은 본 발명에 관한 균형추의 다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 관한 균형추의 또 다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 5는 비교예 1에서 얻어진 균형추를 나타내는 단면도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
10. 균형추 11. 훅부
12. 추 13,15,16. 다리부
14. 금속클립 34. 플랜지 둘레부
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 금속제클립과, 그 클립에 부착된 추로 된 균형추에 있어서, (1) 클립(14)으로서 차륜의 플랜지 둘레부(34)의 형상, 특히 플랜지 둘레부(34)의 두께에 맞추어서 형성된 그 플랜지 둘레부에 걸기 위한 갈고리로서 작용하는 훅부(11)와, 균형추의 무게의 조정에 사용되는 추를 용이하고 또한 확실히 유지할 수 있는 다리부(13)로 이루어지고, 더욱이 단독으로 플랜지 둘레부(34)에 밀착되고 또한 강고히 고정시킬 수 있도록 그 형상이 조정되고, 특히 훅부의 간격(11a)이 플랜지 둘레부(34)의 두께에 맞추어서 형성된 금속부재(도 1 및 도 2참조)를 사용함과 동시에,
(2) 그 클립(14)의 다리부(13)에 텅스텐분말을 소정량 함유하는 열가소성 수지조성물로 된 추(12)(도 1 및 도 2참조)를 설치할 때에는 납을 사용하지 않아도 고비중으로 또한 적당한 유연성을 갖는 균형추를 얻을 수 있다는 새로운 사실을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉 본 발명에 관한 차량용 차륜의 균형추는 차륜의 플랜지 둘레부에 따른 단면형상을 갖는 훅부 및 추를 유지하기 위한 다리부로 된, 단독으로 플랜지 둘레부에의 밀착 및 고정이 가능한 금속제 클립과, 그 금속제 클립의 다리부에 부착된 열가소성 탄성중합체 2.5∼8.0중량%와 텅스텐분말 97.5∼92중량%를 함유하는 열가소성 수지조성물로 된 추를 갖는 것이다.
본 발명의 차량의 차륜을 위한 균형추에 의하면 다음의 이점이 얻어진다.
(a) 납은 인체에 독성을 갖고 있으므로 납을 사용하지 않음으로써 인체와 같은 환경에 부담이 되는 일이 없다.
(b) 금속제 클립의 다리부가, 특히 11.5g/cm3의 납과 동등한 대단히 고비중을 갖는 수지조성물로 제조된 추를 구비하고 있으므로, 균형추의 크기를 유지하면서 전체중량을 증가시킬 수 있다.
(c) 재료가 열가소성 수지조성물이기 때문에 추는 사출성형으로 성형할 수 있고, 또한 성형성이 양호하고, 추는 재사용이 가능하다.
(d) 추를 납대신에 수지조성물로 제조했기 때문에 균형추를 철제 차륜이나 알루미늄 차륜에 장착할 때 차륜의 플랜지가 상처를 입는 일이 없다.
(e) 수지조성물로 제조되었기 때문에 추의 미세조정을 용이하게 실현할 수 있도록 추는 용이하게 절단될 수 있다.
(f) 비록 추가 수지조성물로 제조되었지만, 다음에 기술하는 실시예로부터 명백한 바와 같이 일반적인 사용에서 현저한 내구력이 얻어진다.
(g) 균형추가 종래의 균형추와 유사하게 클립형이기 때문에, 그것을 용이하게 조립하거나 제거할 수 있고 취급에 있어서 우수하다.
(h) 금속제 클립은 독립적으로 플랜지 둘레부에 밀착(클립과 차륜간의 수지조성물을 끼우는 일이 없이) 시킬 수 있고, 그리하여 차륜에 단단히 고정시킬 수 있고(유지의 개선) 또한 균형추는 단단히 고정되고, 어긋남은 충분히 방지되고, 장기간에 걸쳐 차량 타이어의 균형을 유지하는 것이 가능해진다.
(실시예)
본 발명에 관한 차량용 차륜의 균형추(10)는, 예를들면 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 차량용 타이어(30)에 있어서의 림(rim)(32)의 플랜지 둘레부(34)에 부착해서 사용하는 것으로서 상술한 바와 같이,
(1) 차륜의 플랜지 둘레부(34)의 형상에 따른 단면형상을 갖는 훅부(11)와, 추를 유지하기 위한 다리부(13)로 된 금속제 클립(14)과, 그것은 독립적으로 플랜지 둘레부에 밀착시키고 고정시키는 것이 가능하고,
(2) 상기 금속제 클립(14)의 다리부(13)에 부착된 97.5∼92중량%의 텅스텐분말과 2.5∼8.0중량%의 열가소성 탄성중합체로 구성된 열가소성 수지로 된 추(12)를 갖는 것이다.
또한 도 2 중, 부호(36)은 차량용 타이어(30)의 고무층(36)을 나타낸다.
다음에 본 발명에 관한 차량용 차륜의 균형추의 각부에 대해 도면을 참조해서 상세히 설명한다.
[추]
본 발명에 관한 균형추(10)의 추(12)는 열가소성 탄성중합체와 텅스텐분말을 함유하는 열가소성 수지조성물이 사용된다.
(열가소성 탄성중합체)
본 발명에 사용되는 열가소성 탄성중합체는 분자중에 탄성을 나타내는 고무성분(소프트세그먼트)과, 상온부근에서 소성변형을 방지하기 위한 분자구속성분(하드세그먼트)와의 양성분을 갖는 고분자 재료로서 소프트세그먼트의 분자운동이 국소적으로 하드세그먼트에 의해 구속되고 있고, 상온에서는 고무탄성체로서의 거동을 취하지만 온도의 상승에 수반해서 소성변형을 나타낸다.
따라서 상온하에서는 그 형상을 유지하고, 또한 용이하게 변형하는 한편, 고온에서는 가소화되기 때문에 성형이 가능하게 된다.
상기 열가소성 탄성중합체의 구체적인 예로서는 하드세그먼트가 폴리스틸렌, 소프트세그먼트가 (수첨)폴리부타디엔, (수첨)폴리이소프렌, 또는 폴리이소부틸렌인 스틸렌계 열가소성 탄성중합체; 하드세그먼트가 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌, 소프트세그먼트가 에틸렌-프로필렌-디엔혼성중합체(EDPM)나 부틸고무인 올레핀계 열가소성 탄성중합체; 하드세그먼트가 폴리에스테르, 소프트세그먼트가 폴리에테르나 지방족 폴리에스테르인 폴리에스테르계 열가소성 탄성중합체; 하드세그먼트가 우레탄구조, 소프트세그먼트가 폴리에테르나 폴리에스테르인 우레탄계 열가소성 탄성중합체; 하드세그먼트가 폴리아미드, 소프트세그먼트가 폴리에테르나 폴리에스테르인 폴리아미드계 열가소성 탄성중합체등을 들수 있다.
또 하드세드먼트가 신디오탁틱 1,2-폴리부타디엔, 소프트세그먼트가 비결정 폴리부타디엔인 1,2-폴리부타디엔계 열가소성 탄성중합체; 하드세그먼트가 트랜스1,4-폴리이소프렌, 소프트세그먼트가 비결정폴리이소프렌인 트랜스1,4-폴리이소프렌계 열가소성 탄성중합체; 하드세그먼트가 금속카르복실레이트이온크라스타, 소프트세그먼트가 비결정 폴리에틸렌인 아이오노머; 하드세그먼트가 결정폴리에틸렌, 소프트세그먼트가 에틸렌-에틸아크릴레이트 혼성중합체 또는 에틸렌-아세트산 비닐혼성중합체인 PE/EEA, EVA계 열가소성 탄성중합체; 하드세그먼트가 불소계수지, 소프트세그먼트가 불소계고무인 불소계 열가소성 탄성중합체등을 사용하는 것도 가능하다.
또 본 발명에 사용되는 열가소성 탄성중합체는 균형추가 주로 옥외에 쬐어지는 상태로 사용되는 것을 고려하면 내기후성, 내노화성이 우수한 것이 필요하다.
또한 자동차등의 차륜의 온도가 100℃정도까지 상승하는 것을 고려하면, 100℃정도의 온도에서는 용융, 연화 및 소성변형하지 않는 것과 같은 내열성이 요구된다.
그러한 요구를 만족시키기 위해서는 사용하는 열가소성 탄성중합체가 2중결합을 갖고 있지 않고, 또한 가수분해반응등을 일으키지 않는 것이 바람직하고, 구체적으로는 중간의 소프트세그먼트를 구성하는 폴리이소프렌부분이나 폴리부타디엔부분을 수소첨가해서 포화된 스틸렌계 열가소성탄성중합체의 수소첨가물(SEPS,SEBS )등으로 하는 것이 아주 적당하다.
또 스틸렌-이소부틸렌-스틸렌트리블록 혼성중합체(SIBS)는 분자내에 2중결합을 전혀 갖고 있지 않기 때문에 내기후성이 극히 우수하고, 본 발명에 있어서, 특히 아주 적당히 사용된다.
또한 중간의 이소프렌부분에 부타디엔의 유닛을 함유하는 스틸렌계 열가소성 탄성중합체의 수소첨가물을 사용하는 것도 가능하며, SEPS, SEBS등 종류가 다른 2종이상의 스틸렌계 열가소성 탄성중합체의 수소첨가물을 혼합한 것이라도 된다.
상기 SEPS의 경우, 스틸렌의 함량, 이소프렌의 분자량, 분자량 분포등에 의해 물성이 변화한다.
예를들면, 스틸렌함량이 증가할수록 단단해지고, 이소프렌의 분자량이 커질수록 강도가 커진다.
또 분자량분포가 예리하게 될수록 성형성이 저하하고, 특히 이소프렌의 분자량이 크고 그 분자량분포가 예리하면 성형이 극히 곤란해진다.
스틸렌함량에 대해서는 10∼65%정도의 것이 일반적으로 알려져 있으나, 본 발명에서 사용되는 SEPS로서 적합한 것은 스틸렌함량이 13∼30%, 바람직하게는 13∼20%정도의 것이다.
열가소성 탄성중합체의 성형성에 대해서는 230℃, 하중 2.16kg의 조건에서의 MFR가 0.05g/10분이상, 바람직하게는 0.5g/10분이상, 더욱 바람직하게는 1g/10분이상의 것이 좋다.
이것은 텅스텐분말을 혼합함으로써 열가소성 탄성중합체 단독의 경우에 비해서 성형성이 저하하기 때문이다.
또 본 발명에서 사용되는 열가소성 탄성중합체는 펠릿상이라도 분말상이라도된다.
또한 상기한 스틸렌계 열가소성 탄성중합체는 알킬리튬등의 1관능성개시제를 사용해서 스틸렌-이소프렌-스틸렌, 스틸렌-부타디엔-스틸렌의 순서로 리빙중합하여 블록 혼성중합체를 제조(1관능성개시제에 의한 3단계중합)해서 수소첨가하는 방법이나, 같은 모양의 개시제를 사용해서 같은 모양으로 리빙중합한 후 디 할로겐화알킬로 결합시켜서 블록혼성중합체를 제조(2단계중합결합법)하여 수소첨가하는 방법등에 의해 제조할 수 있다.
(텅스텐분말)
본 발명에 사용하는 텅스텐은 열가소성 탄성중합체와 균일하게 혼합할 필요가 있기 때문에 분말상인 것이 바람직하고, 그 입자직경은 바람직하게는 300㎛이하 보다 바람직하게는 2∼100㎛, 더욱 바람직하게는 3∼30㎛, 특히 3∼27㎛이다.
텅스텐분말의 입자직경이 크면 사출성형법을 채용해서 성형하는 경우에 열가소성 수지조성물이 금속의 게이트를 통과하기 어렵게 되고, 성형성이 저하하기 때문이다.
또 입자직경이 극단으로 작아지면, 텅스텐분말의 표면적이 커지게 되어 소정의 열가소성 탄성중합체에 의해 텅스텐분말의 표면을 완전히 덮을 수 없게 되기 때문이다.
또한 입자직경이 큰 것과 작은 것을 병용하면, 수지조성물의 유동성이 향상되어 성형성이 양호하게 되기 때문에 바람직하고, 예를들면 5㎛이하의 것과 27㎛이상의 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또 본 발명에서 사용하는 텅스텐분말에는 수지와의 친화성을 높이기 위해 결합처리를 실시하는 것이 바람직하다.
결합제로서는, 예를들면 티탄에이트계, 알루미늄계, 실란계등을 들수 있고, 본 발명에 있어서는 실란계 결합제를 사용하는 것이 수지와의 친화성을 높이는 효과의 관점에서 가장 적당하다.
(열가소성 수지조성물의 조성)
본 발명에 사용되는 열가소성 수지조성물에 있어서의 열가소성 탄성중합체의 함유비율은 2.5∼8.0중량%, 텅스텐분말의 함유비율은 97.5∼92중량%로 각각 설정된다.
열가소성 탄성중합체의 함유비율이 상기 범위를 하회하면 열가소성 수지조성물의 성형성이나 취급성이 저하하기 때문에 수지부의 형성이 곤란하게 된다.
또, 예를들면 성형되었다고 해도 성형성이 나쁘기 때문에 균형추가 실용에 적용되지 않게 될 우려가 있다.
열가소성 탄성중합체의 함유비율의 하한은 열가소성 수지조성물의 충분한 성형성(가공성)이나 수지부의 유연성을 확보하기 위해서도 상기 범위중에서도 특히 2.6중량%로 하는 것이 바람직하고, 2.8중량%로 하는 것이 보다 바람직하다.
또 열가소성 탄성중합체의 함유비율의 상한은 텅스텐분말의 함유량을 보다 많게 하기 위해서도 상기 범위중에서도 특히 5.0중량%로 하는 것이 바람직하고, 4.5중량%로 하는 것이 보다 바람직하다.
한편 텅스텐분말의 함유비율이 상기 범위를 하회하면 열가소성 수지조성물의 비중을 높게 하는 것이 되지 않게 되고, 나아가서는 균형추 자체의 비중도 저하하기 때문에 균형추가 실용에 적용되지 않을 우려가 있다.
텅스텐분말의 함유비율의 하한은 열가소성 수지조성물의 비중을 높은 값으로 유지하기 위해서도 상기 범위중에서도 특히 95.0중량%로 하는 것이 바람직하고, 95.5중량%로 하는 것이 보다 바람직하다.
또 텅스텐분말의 함유비율의 상한은 열가소성 탄성중합체의 함유비율을 필요최소한으로 확보하기 위해서도, 상기 범위중에서도, 특히 97.4중량%로 하는 것이 바람직하고, 97.2중량%로 하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용되는 열가소성 수지조성물은 일본공업규격(JIS) K7215(시험기형 D)에 규정된 방법에 의해 측정된 표면경도가 80이하인 것이 바람직하고, 60이하인 것이 보다 바람직하다.
열가소성 수지조성물의 비중은 균형추의 비중을 충분한 것으로 하기 위해서도 8이상인 것이 바람직하다.
그 중에서도 9이상인 것이 보다 바람직하고, 10이상인 것이 더욱 바람직하다.
열가소성 수지조성물의 비중이 상기의 값이 되도록 조정하기 위해서는, 예를들면 비중 0.89의 SEPS(스틸렌함량 13%)를 사용한 경우에는 텅스텐분말의 함유비율이 93.2중량%이상(비중 8), 94.5중량%이상(비중 9), 또는 95.5중량%이상(비중 10)이 되도록 조정하면 된다.
또 비중 0.95의 SIBS(스틸렌함량 30%)를 사용한 경우에는 텅스텐분말의 함유비율이 92.7중량%이상(비중8), 94.1중량%이상(비중 9), 또는 95.2중량%이상(비중 10)이 되도록 조정하면 된다.
열가소성 수지조성물을 손으로 용이하게 굴곡시킬 수 있는 정도의 유연성을 부여하기 위해서는 열가소성 탄성중합체의 함유비율이 3.0중량%이상, 바람직하게는 4.0중량%이상이 되도록 조정하면 된다.
상기 열가소성 수지조성물에는 열가소성 탄성중합체 및 텅스텐분말의 함유비율이 상기 범위를 만족시키는 범위내이면 필요에 따라, 예를들면 고무, 산화방지제, 열안정제, 자외선 흡수제, 대전방지제, 결정화 촉진제, 결합제, 골재, 첨가제첨착액, 안료, 염료, 연화제, 노화방지제, 가교제등을 첨가할 수 있다.
상기 가교제는 필요에 따라 열가소성 탄성중합체를 가교시키기 위해 사용하는 것이며, 열가소성 탄성중합체간의 결합을 강화하여 스침이나 파괴에 대해서 미가교의 것보다도 저항력을 높이는 작용을 한다.
그러한 가교제로서는, 예를들면 2,5-디메틸-2,5-t-부틸퍼옥실헥산-3,2,5-디메틸-2,5-디-t-부틸퍼옥시헥산, 디(t-부틸퍼옥시)-m-디이소프로필벤젠, 디-t-브틸퍼옥사이드, 디큐밀퍼옥사이드, t-부틸큐밀퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시큐멘등의 유기과산화물을 들수 있다.
(열가소성 수지조성물의 조제방법)
상기 열가소성 수지조성물의 조제방법은 특히 한정되는 것은 아니고, 예를들면 단축 또는 2축 압출기를 사용해서 상기 열가소성 탄성중합체와 텅스텐분말을 용융혼합반죽하는 방법 등, 종래에 공지의 각종방법을 채용할 수 있다.
[금속제 클립]
본 발명에 관한 균형추(10)의 클립(14)에 사용되는 금속은 특히 한정되는 것은 아니고, 예를들면 탄소강, 스테인레스강, 공구강, 용수철강등을 들수 있다.
그 중에서도 용수철로서의 특성이 우수한 것을 사용하는 것이 바람직하고, 구체적으로는 탄소공구강이 아주 적당하다.
금속제 클립(14)의 훅부(11)의 형상은 본 발명에 관한 균형추(10)로부터 추(12)를 떼어내어 클립(14)만으로 한 경우라도 플랜지 둘레부(34)에 단단히 고정시킬 수 있도록 설계되어 있는 것이 필요하다.
즉, 예를들면 도 2(B) 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 금속제 클립(14)의 훅부(11)의 단면형상을 플랜지 둘레부(34)에 따른 형상으로 하면, 특히 훅부의 두께(11a)를 플랜지 둘레부(34)의 두께에 맞추어서 형성하는 것이 요구된다.
금속제 클립(14)의 다리부 형상은 추(12)를 단단히 고정시킬 수 있는 형상이면 특히 한정되는 것은 아니고, 도 1(B)에 나타내는 형상의 다리부(13)외에도, 예를들면 도 3에 나타내는 낚시바늘과 같은 형상의 다리부(15)나 도 4에 나타내는 대략 티(T)자 형상의 다리부(16)등과 같이 각종 설계변경이 가능하다.
도 1(A)에 나타내는 바와 같이, 다리부(13)에 관통구멍(13a)을 형성했을 때는 다리부(13)에 추(12)를 보다 한층 강고하게 고정시킬 수 있다.
[균형추의 형상]
본 발명에 관한 차량용의 균형추(10)는 상술한 바와 같이, 금속제 클립(14)과 고비중의 수지조성물로 된 추(12)를 갖는 것으로서, 그 추(12)는 금속제 클립(14)의 다리부(13)에 설치된다.
금속제 클립(14)의 다리부(13)에 부착되는 추(12)의 형상은 훅부(11)의 내측에 추(12)가 형성되지 않도록, 또한 균형추(10)를 차량용 타이어의 차륜에 부착시켰을 때, 추(12)와 플랜지 둘레부(34)등이 접촉하지 않도록 적절히 조정할 필요가 있다.
즉, 예를들면 도 5에 나타내는 바와 같이, 금속제 클립(50)의 단말부(53)의 주위를 고비중의 수지조성물로 된 추(52)가 둘러싸고, 그 결과, 훅부(51)의 내측에도 추(52)가 형성되어 있는 것과 같은 균형추(50)에서는 플랜지 둘레부(34)에 부착시켰을 때에 추(12)가 플랜지 둘레부(34)와의 접촉에 의해 깎이는 문제가 생긴다(깎일 우려가 있는 부분 52a에 사선을 했다).
이와 같이, 추(52)에 깎임이 생기면, 차륜의 회전에 수반하는 원심력(도면중의 화살표로 표시했다)에 의해 클립(50)을 차륜에 밀어붙이는 힘이 감소하게 되어 주행중에 클립이 떠올라서 최종적으로는 차륜으로부터 벗어날 우려가 있다.
따라서 균형추의 형상은 그 훅부의 간격(51a)이 플랜지 둘레부의 두께보다도 넓고, 추(52)의 두께를 조정함으로써 플랜지 둘레부(34)의 두께에 맞추는 것과 같은(도 5참조)것이 아니고, 도 1, 도 3 및 도 4에 나타내는 본 발명의 균형추(10)와같이, 금속제 클립(14)의 훅부(11)자체의 간격(11a)이 플랜지 둘레부(34)의 두께에 맞추어져 있고, 금속제 클립(14)이 단독으로 플랜지 둘레부(34)에 밀착되고, 또한 강고히 고정될 수 있는 형상을 갖는 것일 것(즉, 추(12)를 떼어낸 상태에서도 클립 (11)이 차륜의 플랜지 둘레부(34)에 단단히 고정될 수 있는 형상일 것). 더욱이 추(12)가 플랜지 둘레부(34)등에 접촉하지 않는 형상인 것이 필요하다.
이와 같은 형상으로 함으로써, 차륜의 회전에 의해 균형추에 원심력이 걸리면 추(12)가 금속제 클립(14)을 밀어붙여서 차륜에 의해 한층 단단히 고정시킴과 동시에 추(12)가 플랜지 둘레부(34)에 밀어붙여져 깎일 우려가 없고, 장기간의 주행 후에 있어서도 균형추(10)의 떠오름이나 어긋남, 벗겨짐등이 생기는 일이 없이 안정되게 차륜균형을 유지할 수 있다.
[균형추의 제조방법]
균형추의 제조방법은 특히 한정되는 것이 아니고, 예를들면 금속제 클립과, 고비중의 수지조성물로 된 추를 일체로 형성하거나, 혹은 미리 제작해 둔 금속제 클립에 고비중의 수지조성물을 씌워서 추부분을 형성하는 등, 각종의 방법을 채용할 수 있다.
또 그 성형에 있어서는, 예를들면 사출성형, 압축성형등의 종래에 공지의 각종의 방법을 사용할 수 있다.
[실시예]
다음에, 실시예 및 비교예를 들어서 본 발명을 설명한다.
실시예 및 비교예에 있어서의 열가소성 탄성중합체에는 구라레주식회사제의 스틸렌-이소프렌-스틸렌트리블록혼성중합체의 수소첨가물(상품명「세프톤2063」스틸렌함유량 13중량%의 SEPS, 비중 0.89, JIS A 경도 36, 수평균분자량 1.56×105및 4.08×104의 2피이크)를 사용했다.
실시예 및 비교예에서 사용한 텅스텐분말은 미리 실란계 결합제로 처리한 것이다.
처리방법은 다음과 같다.
텅스텐분말을 고속교반날개 부착 혼합조(슈퍼믹서)로 교반하면서, 이 텅스텐분말에 대해서 0.3중량%의 실란계 결합제 [γ-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, 도레이·다우코닝·실리콘주식회사제의 상품명 「SH6020」] 를 적하하여 조내온도가 120℃가 되기까지 교반을 계속하여 그후 냉각시켰다.
또 실시예 및 비교예에 있어서의 금속제 클립에는 재질이 탄소공구강으로 되고, 도 1(B) 및 도 2(B)에 나타내는 형상을 갖는 것을 사용했다.
실시예 1
스틸렌-이소프렌-스틸렌트리블록 혼성중합체의 수소첨가물(전기한 세프톤 「2063」)과 전술한 미리 실란계 결합제로 처리된 텅스텐분말을 중량부 3.0 : 97.0(체적비 40 : 60)를 혼합반죽기에 투입하여 혼합한 후 펠릿화했다.
이렇게 해서 얻어진 펠릿을 사출성형기[스미토모주기카이주식회사제, 모델명 SG25]로 상기 클립과 함께 일체로 성형해서 클립중량포함 30g의 균형추를 성형했다.
또한 성형시의 실린더 온도는 250℃, 사출노즐[SHI플라스틱기계주식회사제 상품명 FTCII 노즐]의 온도는 240℃, 금형의 표면온도는 135∼140℃였다.
금형의 온도는 온도조절오일바스(170℃)로 조절되었다.
이렇게 해서 얻어진 균형추 전체의 비중은 11.5였다.
또 금속제 클립(14)의 훅부(11)의 간격(11a)은 2mm(도 2B참조)로서 플랜지둘레부(34)의 두께(약 2mm)와 거의 일치하고 있었다.
이렇게 해서 얻어진 균형추를 직경 14인치 폭 5.5인치의 차륜에 있어서의 플랜지 둘레부에 부착시켰다.
이때, 균형추의 떠오름이나 어긋남은 일체 생기지 않았다.
(실제 차량주행 내구력시험 Ⅰ)
상기 균형추를 부착한 차륜을 실제 차량에 장착하여 100km/h이상의 속도로 주회주행시험과 훌브레이크의 반복시험을 행하여 다시 또 2000km에 이르는 내구주행시험을 행했다.
그 결과, 어느 것에 있어서도 균형추의 떠오름이나 어긋남등의 문제는 발생하지 않았다.
(실제차량 주행내구력시험 Ⅱ)
실시예 1의 균형추를 상업적으로 입수가능한 차량(세단형, 배기량 1800cc)의 각 타이어(차륜직경 :14인치)에 부착시켜 실제 차량주행시험(300km)을 실시했다.
균형추는 각각 전면우측차륜(FR)의 양측과 전면좌측차륜(FL)의 양측과 후면좌측차륜(RL)의 양측과의 전체로 12개소에 부착시켰다.
실제주행은 6월의 처음 10일로부터 8월의 마지막 10일까지의 약 3개월간에 걸쳐서 자유로에서 70%의 비율로 실시되었다.
실제차량주행 내구력시험Ⅱ의 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
균형추의 떠오름양(mm)
장착위치 613km주행 후 3000km주행 후
FR 표면 A표면 B 00 00
FR 배면 A배면 B 0.50 0.50
FL 표면 A표면 B 0.50.5 0.50.5
FL 배면 A배면 B 00.5 0.50.5
RL 표면 A표면 B 0.50.5 0.50.5
RL 배면 A배면 B 0.50.5 0.50.5
표 1로부터 명백한 바와 같이, 실시예 1의 균형추는 장기간의 주행에 있어서, 떠오르는 일이 없고, 차륜에의 유지는 일반적인 사용에 충분히 맞는 수준이었다.
주행시험의 결과, 차륜의 플랜지 둘레부와 균형추의 훅부간에 최대간격 0.5mm가 형성되었으나, 주행거리와 시간경과에 의해 간격의 확대는 관찰되지 않았다.
상술한 바와 같이, 주행시험은 일조량이 많고, 온도가 높은 우기의 6, 7월과 8월에 실시되었고, 즉 기상조건이 비교적 엄격한 계절에 실시되었다.
그러나 균형추의 표면에 균열의 발생과 같은 결점은 관찰되지 않았다.
이 현상은 다음의 가속내후도 시험의 결과로부터 또한 명백할 것이다.
가속내후도시험
실시예 1의 균형추는 듀크사이클 선샤인 내후도시험기(스가 시험기주제, 흑색판온도 : 63℃, 샤워시간 : 12분/60분)를 사용해서 1000시간의 가속내후도시험(6년간의 외부노출에 대응하는)을 실시하여 추부분의 표면상의 균열의 유무와 그 정도를 관찰했다.
가속내후도시험의 결과, 균형추의 추부분의 표면상에 미세균열이 관찰되었으나 그 미세균열은 육안으로는 관찰되지 않고 전자현미경을 사용해서만 관찰할 수 있었다.
그러므로 내후성은 실제사용에 견딜 수 있는 것이 발견되었다.
비교예 1
클립의 형상을 도 5에 나타낸 형상으로 한 것이외는 실시예 1과 같이 해서 균형추를 제조했다.
이렇게 해서 얻어진 균형추의 전체 비중은 11.5였다.
훅부(51)의 간격(51a)는 5.4mm로서 플랜지 둘레부(34)의 두께(약 2mm)와의 차이가 현저했다.
비교예 1의 균형추가 장착된 차륜을 실제 차량에 장착하여 상기 내구력주행Ⅱ을 실시했다.
결과적으로 균형추를 차륜에 부착시킨 직후에 플랜지둘레부(34)에 의해 균형추의 이면측의 수지가 깎여 버렸다.
그 결과, 금속제 클립이 플랜지 둘레부로부터 2mm정도 떠올랐다.
또 내구주행시험(3000km)후에는 떠오름이 약 3∼4mm정도가 되어 손으로 당기면 용이하게 어긋나거나 탈락하는 정도가 되어 균형추의 차륜에의 고정성이 극히 불충분했다.
상술한 바와 같은 실제차량주행 내구시험Ⅱ와 같은 조건하에서 주행시험(500km)을 2월에 실시했다.
그 결과, 주행시험중에 림으로부터 균형추가 빠져나오는 문제는 발생하지 않았다.
그러나 비교적 단거리의 주행시험인데도 불구하고 금속제 클립과 플랜지간의 간격은 크고, 내구주행시험 후에는 떠오름이 약 3∼4mm정도가 되어 손으로 당기면 용이하게 어긋나거나 탈락하는 정도가 되어 균형추의 차륜에의 고정성이 극히 불충분했다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 고비중으로 유연하고, 더구나 성형성이 양호한 균형추를 얻을 수 있다.
이 균형추는 차륜에의 고정성이 극히 양호하고, 내구주행후에도 떠오름이나 어긋남이 생기는 일이 없고, 실용에 충분히 견디는 것이었다.
일본국 특허출원 11-234419(1999.8.20)와 2000-172293(2000.6.8)의 내용은 각각 참고로 여기에 결합되어 있다.
납을 사용하는 일이 없이 차륜에의 확실한 걸어맞춤을 실현할 수 있는 차량용 차륜의 균형추를 제공한다.

Claims (4)

  1. 차륜의 플랜지 둘레부에 따른 단면형상을 갖는 훅부 및 추를 유지하기 위한 다리부로 된, 단독으로 플랜지 둘레부에의 밀착 및 고정이 가능한 금속제 클립과, 그 금속제 클립의 다리부에 부착된 열가소성 탄성중합체 2.5∼8.0중량%와 텅스텐분말 97.5∼92중량%를 함유하는 열가소성 수지조성물로 된 추를 갖는 차량용 차륜의 균형추.
  2. 제1항에 있어서,
    열가소성 탄성중합체가 스틸렌계 열가소성 탄성중합체인 차량용 차륜의 균형추.
  3. 제1항에 있어서,
    스틸렌계 열가소성 탄성중합체가 폴리스틸렌-폴리(에틸렌-부틸렌)-폴리스틸렌(SEBS), 폴리스틸렌-폴리(에틸렌-프로필렌)-폴리스틸렌(SEPS) 또는 스틸렌-이소부틸렌-스틸렌트리블록 혼성중합체(SIBS)인 차량용 차륜의 균형추.
  4. 제1항에 있어서,
    수지조성물의 비중이 8이상인 차량용 차륜의 균형추.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471103B1 (ko) * 2001-10-04 2005-03-08 토피 고교 가부시키가이샤 2륜차 차륜용 밸런스웨이트

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7216938B2 (en) * 2003-11-14 2007-05-15 Perfect Equipment Inc. Wheel weight with body having recess and clip secured therein
JP3578446B2 (ja) * 1999-04-02 2004-10-20 カネボウ合繊株式会社 熱可塑性樹脂組成物
WO2001099119A1 (fr) * 2000-06-20 2001-12-27 Kanebo, Limited Materiau de protection contre les rayonnements
JP2002286097A (ja) * 2001-01-18 2002-10-03 Topy Ind Ltd 二輪車車輪用バランスウエイト
US7093907B2 (en) * 2002-07-15 2006-08-22 Hennessy Industries, Inc. Vehicle wheel balance weights
US20040007912A1 (en) * 2002-07-15 2004-01-15 Jacques Amyot Zinc based material wheel balancing weight
US7566101B2 (en) 2002-07-15 2009-07-28 Hennessy Industries, Inc. Vehicle wheel balance weights
US7055914B1 (en) 2002-07-15 2006-06-06 Hennessy Industries, Inc. Vehicle wheel balance weights
FR2844322B1 (fr) * 2002-09-10 2006-02-10 Fonderie De Gentilly Dispositif d'equilibrage en zinc ou alliage de zinc pour roue, jeu de tels dispositifs, roue equipee d'un tel dispositif et un procede de fabrication
EP1477703A3 (fr) * 2003-05-12 2004-12-15 Lucchesi Creations S.A. Masse d'équilibrage pour roue de véhicule
US6948781B2 (en) * 2003-06-23 2005-09-27 Joseph Sery Balance weight assembly
US7249804B2 (en) * 2003-09-19 2007-07-31 Perfect Equipment Inc. Wheel balancing weight with half-clip
US9105382B2 (en) 2003-11-14 2015-08-11 Tundra Composites, LLC Magnetic composite
US8841358B2 (en) 2009-04-29 2014-09-23 Tundra Composites, LLC Ceramic composite
ES2716941T3 (es) * 2003-11-14 2019-06-18 Wild River Consulting Group Llc Composite de metal y polímero que posee propiedades mejoradas
US20110236699A1 (en) * 2003-11-14 2011-09-29 Tundra Composites, LLC Work piece comprising metal polymer composite with metal insert
US20090127801A1 (en) * 2003-11-14 2009-05-21 Wild River Consulting Group, Llc Enhanced property metal polymer composite
US20090324875A1 (en) * 2003-11-14 2009-12-31 Heikkila Kurt E Enhanced property metal polymer composite
DE102004044070B3 (de) * 2004-09-11 2006-01-19 Pierburg Gmbh Unwuchtausgleichselement, Pumpe und Verfahren zum Auswuchten einer Pumpe
FR2878957B1 (fr) * 2004-12-03 2007-03-23 Zenith Prec Soc Par Actions Si Procede de fabrication d'une masse d'equilibrage pour roue de vehicule et masse obtenue
WO2007081843A1 (en) * 2006-01-10 2007-07-19 3M Innovative Properties Company Methods for providing vehicle ballasting weights
EP1989047A4 (en) * 2006-02-09 2011-11-09 Wild River Consulting Group Llc METAL-POLYMER COMPOSITE HAVING ENHANCED VISCOELASTIC AND THERMAL PROPERTIES
BRPI0621330A2 (pt) * 2006-02-10 2011-12-06 Wild River Consulting Group Llc compósito polìmero metálico com melhor propriedade
NL1031510C2 (nl) * 2006-04-04 2007-10-05 Fastron B V Werkwijze en matrijzen voor het vervaardigen van een inrichting voor het balanceren van een voertuigwiel, tevens zo een inrichting.
WO2009091987A2 (en) 2008-01-18 2009-07-23 Wild River Consulting Group, Llc Melt molding polymer composite and method of making and using the same
GB0805441D0 (en) * 2008-03-26 2008-04-30 Trax Jh Ltd Wheel balance clip
US20090243370A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-01 Hennessy Industries, Inc. Wheel weight
US7841669B2 (en) * 2008-07-09 2010-11-30 Perfect Equipment Inc. Wheel balancing weights with body and mounting clip
US7883156B2 (en) * 2008-07-09 2011-02-08 Perfect Equipment Inc. Wheel balancing weights with body and mounting clip
US8943940B2 (en) 2009-01-08 2015-02-03 Esys Corporation Weight material dispensing, cutting, and applying system
US8505423B2 (en) 2009-01-08 2013-08-13 Esys Corporation Weight material dispensing and cutting system
EP2868490B1 (en) * 2010-08-25 2018-05-23 Bridgestone Corporation Tire, and manufacturing method for same
CA3032988C (en) 2011-03-08 2020-12-22 Plombco Inc. Overmolded wheel-balancing weight
US9169895B2 (en) 2011-11-29 2015-10-27 Hennessy Industries, Inc. Vehicle wheel balance weights
USD737116S1 (en) 2012-03-08 2015-08-25 Plombco Inc. Wheel-securing clip
US10024387B2 (en) 2012-03-21 2018-07-17 Wegman Automotive USA Inc. Wheel balancing weight and method of manufacture
CN104350303B (zh) 2012-03-21 2016-03-02 威格曼汽车(美国)股份有限公司 车轮平衡重及其制造方法
EP3359939A1 (en) 2015-10-05 2018-08-15 3M Innovative Properties Company Apparatus and method for automatically applying weight material to a wheel
CN106349580B (zh) * 2016-08-25 2018-10-23 特拓(青岛)轮胎技术有限公司 一种用于轮胎动平衡性补偿的橡胶组合物
CN114346236B (zh) * 2021-12-08 2023-12-15 广州市华司特合金制品有限公司 一种钨树脂复合材料及其制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2528007C2 (de) 1975-06-24 1984-04-19 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Verfahren zur Korrektur der Schwerpunktlage und des Gewichts von Rotorblättern
JPS52140556A (en) * 1976-05-19 1977-11-24 Tokai Kogyo Co Ltd High density composition
US4109549A (en) 1976-06-28 1978-08-29 Vincent Raymond A Dynamic balancer for rotating bodies and method of manufacturing same
CA1208041A (en) 1982-04-26 1986-07-22 William P. Ellis, Jr. Method for balancing mechanical components
EP0175846A3 (en) 1984-06-06 1986-12-03 Pacific Design P.T.E. Limited (Sdn Bhd) A wheel balance weight
JP2000154256A (ja) * 1998-11-20 2000-06-06 Higashifuji Manuf Ltd 高比重の球体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471103B1 (ko) * 2001-10-04 2005-03-08 토피 고교 가부시키가이샤 2륜차 차륜용 밸런스웨이트

Also Published As

Publication number Publication date
EP1079141A1 (en) 2001-02-28
DE60000713T2 (de) 2003-07-03
EP1079141B1 (en) 2002-11-06
DK1079141T3 (da) 2003-03-10
KR100636952B1 (ko) 2006-10-19
US6364422B1 (en) 2002-04-02
ATE227398T1 (de) 2002-11-15
DE60000713D1 (de) 2002-12-12

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