TW201908096A - 發泡塡充式車輪及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種發泡填充式車輪及其製造方法，其中包括：一鋼圈，連接車輛的動力裝置，該鋼圈內緣具有一填充口；一輪胎，設於該鋼圈外緣；及填充材料，由該鋼圈的填充口灌入該鋼圈及輪胎之間；其特徵在於：該填充材料為發泡材料，在輪胎破損時不會洩露，可續撐車輛，達到可使輪胎既不漏氣也不爆胎，且在輪胎破損時可繼續支撐車輛的目的。

Description

發泡填充式車輪及其製造方法

本發明係有關於一種發泡填充式車輪及其製造方法，特別是指一種以發泡材料為填充材料，填充材料由鋼圈的填充口灌入鋼圈及輪胎之間，在輪胎破損時不會洩露，使輪胎可繼續支撐車輛的發泡填充式車輪及其製造方法。

現今的生活中，車輛帶來許多便利性，其主要利用車輪運行於路面上。習用氣體填充式車輪大致由鋼圈、輪胎及填充氣體所組成，藉以提供具有彈性的支撐力，可減少不規則路面造成的震盪。

然而，當輪胎因故破損時，就算只是被刺穿一小洞，其內的填充氣體也會洩漏，使其無法繼續支撐車輛，因而必須修補或更換破損輪胎，造成許多困擾。

另外，在車輛行駛時，若輪胎因故破損，容易造成交通事故，嚴重者，甚至會因爆胎而造成重大交通事故，危害駕駛者及路人的生命安全。根據世界交通安全委員會統計，因輪胎因素造成的交通事故約佔27%，而因爆胎造成的重大交通事故則佔67%；由此可見輪胎在交通運輸安全上的重要性。

再者，儘管輪胎十分氣密，但大部分輪胎仍然存在約每個月會降1磅(1psi)胎壓的問題，因此標準 操作手冊上都會要求車主經常在冷車時目視觀察輪胎是否飽滿，且至少每一個月實際量測胎壓一次，因此造成許多不便。

另外，眾所皆知，空氣的熱脹冷縮的效果非常明顯，但輪胎有一定體積。因此，從冷車狀態到高速行駛狀態之間，輪胎的溫度大量提升，使得胎壓大量變化，造成輪胎壽命降低的問題。

再者，在正常狀況下，輪胎的胎紋磨損一定程度以後，就需要更換輪胎，因此，為了節省成本，市面上產生一種再生胎。所謂再生胎是指將輪胎的胎紋磨平之後，再接合新的胎面，藉以節省成本。然而，胎紋已磨損的輪胎，既使表面上看不出內部是否有損害，但在經過長期使用的情況下，輪胎的內部其實已經累積一定的損傷，因此製成再生並不安全。

發明人有鑑於此，乃苦思細索，積極研究，加以多年從事相關產品研究之經驗，並經不斷試驗及改良，終於發展出本發明。

本發明的目的在於提供一種可使輪胎既不漏氣也不爆胎，且在輪胎破損時可繼續支撐車輛的發泡填充式車輪及其製造方法。

本發明達到上述目的特徵包括：一鋼圈，連接車輛的動力裝置，該鋼圈內緣具有一填充口；一輪胎，設於該鋼圈外緣；及填充材料，由該鋼圈的填充口灌入該鋼圈及輪胎之間；其特徵在於：該填充材料為發泡材料，在輪胎破損時不會洩露，可繼續支撐車輛，達到可使 輪胎既不漏氣也不爆胎，且在輪胎破損時可繼續支撐車輛的目的。

本發明的另一目的在於提供一種可使輪胎的胎壓保持穩定，並可提升輪胎壽命的發泡填充式車輪及其製造方法。

本發明達到上述目的特徵在於：該輪胎的填充材料為發泡材料，不但不會漏氣，而且不易受溫度變化而產生熱漲冷縮現象，因此可達到可使輪胎的胎壓保持穩定，並可提升輪胎壽命的目的。

本發明的再一目的在於提供一種可方便更換輪胎的發泡填充式車輪及其製造方法。

本發明達到上述目的特徵在於：該鋼圈外緣塗佈脫模劑，使得在輪胎內發泡成形的填充材料不會沾黏在鋼圈上，可達到方便更換輪胎的目的。

本發明的另一目的在於提供一種可避免更換掉的輪胎被再製成再生胎的發泡填充式車輪及其製造方法。

本發明達到上述目的特徵在於：當該輪胎安裝於該鋼圈並以發泡材料填滿後，該輪胎不能透過洩放填充材料以降低胎壓，因此，不能無損的取下輪胎，故而可達到避免更換掉的輪胎被再製成再生胎的目的。

本發明的再一目的在於提供一種以發泡材料所組成的填充材料取代習用氣體填充式車輪的填充氣體，藉以改善習用氣體填充式車輪的漏氣及爆胎等缺點，可提高安全性的發泡填充式車輪及其製造方法。

本發明達到上述目的特徵包括：採用習用 車輪的鋼圈及輪胎，並以發泡材料所組成的填充材料取代習用填充氣體，藉以改善習用氣體填充式車輪的漏氣及爆胎等缺點，可達到提高安全性的目的。

本發明為達到上述及其他目的，其所採取之技術手段、元件及其功效，茲採一較佳實施例配合圖示說明如下。

100‧‧‧發泡填充式車輪

1‧‧‧鋼圈

11‧‧‧填充口

12‧‧‧填充口止回閥

13‧‧‧脫膜劑

2‧‧‧輪胎

5‧‧‧填充材料

圖1為本發明的立體圖。

圖2為本發明之製造方法方塊圖。

圖3為本發明的剖面示意圖。

圖3A為本發明的鋼圈外緣塗佈脫膜劑的示意圖。

圖4為本發明的填充材料灌入鋼圈及輪胎之間的示意圖。

圖5為本發明的填充材料流到輪胎底部的示意圖。

圖6為本發明的填充材料的發泡過程中，輪胎內的空氣由鋼圈的填充口排出的示意圖。

圖6A為本發明的填充材料的發泡過程中，填充材料覆蓋鋼圈的填充口的示意圖。

圖7為本發明的填充材料完成發泡程序，進而充滿鋼圈及輪胎之間的示意圖。

如圖1所示，本發明發泡填充式車輪100包括：一鋼圈1，連接車輛的動力裝置(圖中未示)，內緣具有一填充口11，並設有填充口止回閥12；一輪胎2，設於該鋼圈1外緣；及填充材料5，由該鋼圈1的填充口11灌入該鋼圈1及輪胎2之間；其特徵在於：該填充材料5為發泡材料， 由該鋼圈1的填充口11灌入該鋼圈1及輪胎2之間，在輪胎破損時不會洩露，可繼續支撐車輛，達到可使輪胎既不漏氣也不爆胎，且在輪胎破損時可繼續支撐車輛的目的。下文將詳予說明。

本發明可採用習用的鋼圈及輪胎，並以發泡材料取代習用填充氣體，將發泡材料灌入輪胎2內，藉以改善習用氣體填充式車輪的漏氣及爆胎等缺點，可達到提高安全性的目的。

其中，該輪胎可以是具有內胎體的輪胎(圖中未示)，該填充材料5填充於該內胎體內。

填充材料5為具有發泡性，低比重，且凝固後形成具有彈性的固體等特性的發泡性高分子材料，包括：5~18重量%之發泡劑(如HFC-245；1.1.1.3.3-五氟丙烷)、9~25重量%之抗氧化劑(如BHT)、30~60重量%之泡沫穩定劑(如Tegostab B8462)及20~25重量%之催化劑(如Dabco TMR-4)。由於輪胎2的填充材料5是發泡材料，因此，在輪胎破損時不會洩露，可繼續支撐車輛，達到可使輪胎既不漏氣也不爆胎，且在輪胎破損時可繼續支撐車輛的目的。

另外，因輪胎2的填充材料5是發泡材料，所以不但不會漏氣，而且不易受溫度變化而產生熱漲冷縮現象，因此可達到使輪胎的胎壓保持穩定，並提升輪胎壽命的目的。

如圖2~7所示，本發明發泡填充式車輪製造方法包括下列步驟：a.如圖3所示，取一具有填充口11的鋼圈1及一輪胎2，該輪胎2設於該鋼圈1外緣；b.如圖4所示，將以發泡材料構成的填充材料5由該鋼圈1的填充口11灌入 該鋼圈1及輪胎2之間；c.如圖5所示，填充材料5一邊進行發泡一邊流到輪胎2底部；d.如圖6所示，填充材料5由輪胎2底部填充輪胎2，期間輪胎2內的空氣由鋼圈1的填充口11排出；e.在預定時間後，蓋上填充口止回閥；f.如圖7所示，等待填充材料5完成發泡程序，進而充滿鋼圈1及輪胎2之間的空間；藉上述步驟可達到使輪胎既不漏氣也不爆胎，且在輪胎破損時可繼續支撐車輛的目的。

如圖4所示，在進行步驟b時，先將鋼圈1的填充口11調整至上方，然後再將以發泡材料構成的填充材料5由鋼圈1的填充口11灌入鋼圈1及輪胎2之間，可方便進行後續排出輪胎內的空氣的作業。

如圖2所示，在步驟b之後可先進行：b1.在將填充材料5由鋼圈1的填充口11灌入鋼圈1及輪胎2之間後，灌入預定量的氣體，以避免填充材料5堵塞鋼圈1的填充口11；然後進行步驟c。

如圖6A所示，步驟e的預定時間可為填充材料5發泡至覆蓋鋼圈1的填充口11所需的時間。其中，為了方便作業，操作員可在鋼圈1的填充口11冒出填充材料5時，蓋上填充口止回閥(圖中未示)。

如圖3A所示，鋼圈1的外緣可進一步塗佈脫模劑13，使得在輪胎2內發泡成形的填充材料不會沾黏在鋼圈1上，可達到方便更換輪胎的目的。

如圖2所示，在步驟a之後可先進行：a1.如圖3A所示，將鋼圈1的填充口11調整至上方，並由鋼圈1的填充口11注入脫模劑13，使脫模劑13佈於鋼圈的外緣，期間可藉由晃動輪胎以增加脫模劑13佈設於鋼圈的外緣的 面積，藉以在本發明應用於習用氣體填充式車輪時，節省拆卸輪胎以塗佈脫模劑13的成本。

其中，該脫模劑13可採用油脂或蠟等可以防止填充材料5沾黏在鋼圈上的材料。

以上為本案所舉之實施例，僅為便於說明而設，當不能以此限制本案之意義，即大凡依所列申請專利範圍所為之各種變換設計，均應包含在本案之專利範圍中。

Claims (11)

1. 一種發泡填充式車輪，其中包括：一鋼圈，連接車輛的動力裝置，該鋼圈內緣具有一填充口；一輪胎，設於該鋼圈外緣；及填充材料，由該鋼圈的填充口灌入該鋼圈及輪胎之間；其特徵在於：該填充材料為發泡材料，由該鋼圈的填充口灌入該鋼圈及輪胎之間，在輪胎破損時不會洩露，可繼續支撐車輛，達到可使輪胎既不漏氣也不爆胎，且在輪胎破損時可繼續支撐車輛的目的。
2. 如請求項1所述之發泡填充式車輪，其中該輪胎具有內胎體，該填充材料填充於該內胎體內。
3. 如請求項1所述之發泡填充式車輪，其中該填充材料包括：發泡劑、抗氧化劑、泡沫穩定劑及催化劑。
4. 如請求項3所述之發泡填充式車輪，其中該發泡劑佔填充材料之5~18重量%；抗氧化劑佔填充材料之9~25重量%；泡沫穩定劑佔填充材料之30~60重量%；催化劑佔填充材料之20~25重量%。
5. 如請求項1所述之發泡填充式車輪，其中該鋼圈的外緣塗佈脫膜劑。
6. 一種發泡填充式車輪製造方法，其中包括下列步驟：a.取一具有填充口的鋼圈及一輪胎，該輪胎設於該鋼圈外緣； b.將以發泡材料構成的填充材料由該鋼圈的填充口灌入該鋼圈及輪胎之間；c.填充材料一邊進行發泡程序一邊流到輪胎底部；d.填充材料由輪胎底部填充輪胎，期間輪胎內的空氣由鋼圈的填充口排出；e.在預定時間後，蓋上一填充口止回閥；f.等待填充材料完成發泡程序，進而充滿鋼圈及輪胎之間的空間。
7. 如請求項6所述之發泡填充式車輪製造方法，其中該輪胎具有內胎體，該填充材料填充於該內胎體內。
8. 如請求項6所述之發泡填充式車輪製造方法，其中該填充材料包括：發泡劑、抗氧化劑、泡沫穩定劑及催化劑。
9. 如請求項8所述之發泡填充式車輪製造方法，其中該發泡劑佔填充材料之5~18重量%；抗氧化劑佔填充材料之9~25重量%；泡沫穩定劑佔填充材料之30~60重量%；催化劑佔填充材料之20~25重量%。
10. 如請求項6所述之發泡填充式車輪製造方法，其中該步驟a之後進行：a1.將鋼圈的填充口調整至上方，並由鋼圈的填充口注入脫模劑，使脫模劑佈於鋼圈的外緣；然後進行步驟b。
11. 如請求項6所述之發泡填充式車輪製造方法，其中該步驟b之後進行：b1.在將填充材料由鋼圈的填充口灌入鋼圈及輪胎之間後，灌入預定量的氣體；然後進行步驟c。