WO2005046976A1 - ランフラットタイヤ支持体の製造方法、ランフラットタイヤ支持体および空気入りランフラットタイヤ - Google Patents

ランフラットタイヤ支持体の製造方法、ランフラットタイヤ支持体および空気入りランフラットタイヤ Download PDF

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support
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tire
pressure
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Kazuma Nakazawa
Daisuke Sugio
Fumitaka Ino
Ryuji Izumoto
Shinichi Iwasaki
Narukuni Hirata
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Bridgest0Ne Corporation
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    • B29D2030/0683Additional internal supports to be positioned inside the tyre, as emergency supports for run-flat tyres

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a run-flat tire support provided inside a tire so that even if the internal air pressure is reduced due to puncture or the like, the vehicle can travel a considerable distance in that state.
  • the present invention relates to a flat tire support and a pneumatic run flat tire.
  • a pneumatic tire is capable of run-flat running, that is, a tire that can run with a certain distance without worry even if the tire pressure becomes OPa due to puncturing (hereinafter referred to as a run-flat tire).
  • a run-flat tire A core type run flat tire in which a core (support) is attached to a rim portion in a tire air chamber is known (for example, see Patent Document 1).
  • a main component of such a core is an annular support member (shell).
  • a metal plate material is cut into a predetermined length, then bent into a ring shape, and both ends in the longitudinal direction are joined to each other by welding to form a cylindrical material.
  • a spatula drawing process is performed on a cylindrical member made of steel.
  • Patent Document 1 JP-A-10-297226
  • the present invention provides a method of manufacturing a seamless run-flat tire support, a seamless run-flat tire support, and a pneumatic run-flat tire including the run-flat tire support.
  • the task is to provide
  • the method for producing a run-flat tire support of the present invention described in claim 1 is characterized in that A method of manufacturing a run flat tire support capable of supporting a load during traveling, comprising: forming a cylindrical material having a flat metal bottom by deep drawing calorie; and forming an opening side and a bottom side of the cylindrical material. And a bending step of bending the cylindrical member into a shape having a protruding portion whose radially intermediate portion protrudes radially outward.
  • a cylindrical material having a flat metal material bottom is formed by deep drawing, and the opening side of the cylindrical material and After removing the bottom side, the cylindrical material is curved into a shape having a protruding portion in which an intermediate portion in the axial direction of the cylindrical material projects radially outward, and a run flat tire support is formed.
  • a cylindrical material without a seam can be obtained, and a run-flat tire support without a seam can be formed.
  • a method for manufacturing a run-flat tire support according to the present invention described in claim 2 is a method for manufacturing a run-flat tire support capable of supporting a load during run-flat running, wherein the flat metal is formed by deep drawing.
  • Material force Forming a cylindrical material having a bottom, bending the cylindrical material into a shape having a protruding portion in which an axially intermediate portion of the cylindrical material protrudes radially outward, and a shape including a protruding portion Removing the opening side and the bottom side of the cylindrical material which is curved.
  • a cylindrical material having a flat metal material bottom is formed by deep drawing, and an axial center of the cylindrical material is formed.
  • the opening side and the bottom side of the cylindrical material having the protruding portion are removed to form a run flat tire support.
  • a seamless cylindrical member can be obtained, and a seamless run-flat tire support can be formed.
  • the method for producing a support for a run-flat tire according to the present invention according to claim 3 is the method for producing a support for a run-flat tire according to claim 1 or 2, wherein in the forming step, the cylindrical material is A circle whose inner peripheral surface is a molding surface having a surface shape corresponding to the protrusion. After being inserted into the inner peripheral side of the cylindrical mold and filling the inner peripheral side of the cylindrical material with liquid, the liquid is pressurized and the cylindrical material is curved along the molding surface by the liquid pressure of the liquid. It is characterized by
  • a method of manufacturing a support for a run-flat tire according to the present invention described in claim 4 is the method of manufacturing a support for a run-flat tire according to claim 3, wherein the forming step includes: After filling the liquid sealed in the bag body having elasticity on the side, the liquid is pressurized together with the bag body, and the liquid pressure of the liquid is applied to the cylindrical member through the bag body. .
  • the method for producing a run-flat tire support of the present invention according to claim 5 is the same as the method for producing a run-flat tire support according to claim 3 or 4, wherein the molding step further comprises:
  • the bulge pressure which is the maximum value of the liquid pressure applied by the liquid filled in the inner peripheral side of the cylindrical material to the cylindrical material, is P (KgfZmm 2 ), the thickness of the cylindrical material is T (mm), and the metal that forms the cylindrical material
  • the tensile strength of the material is S (Kgf / mm 2 ) and the constant for determining the bulge pressure P is K (K is a positive real number)
  • the constant ⁇ ⁇ is not less than 1.5 and not more than 20. It is characterized in that an arbitrary value within the range is selected, and the above-mentioned resin pressure ⁇ is set to a value calculated by the following equation (1).
  • the run-flat tire support according to the present invention described in claim 6 is a run-flat tire support capable of supporting a load during run-flat running, and is formed by bending an intermediate portion in the axial direction of a seamless cylindrical material. A protrusion protruding outward in the direction is formed.
  • the axially intermediate portion of the seamless cylindrical member is curved to form a projecting portion projecting radially outward. Therefore, a seamless run flat tire support can be provided. As a result, the strength around the periphery of the runflat tire support becomes uniform, and unnatural deformation or breakage in normal runflat running can be achieved without the need for the strong welding required for a seamless runflat tire support. Does not occur.
  • the pneumatic run-flat tire according to the present invention as set forth in claim 7, is a carcass formed in a toroidal shape between a pair of bead cores, and a tire side portion disposed outside the carcass in the tire axial direction.
  • a tire having a tread rubber layer disposed outside the carcass in the tire radial direction and forming a tread portion; a rim for mounting the tire on which the tire is mounted; And a support that is disposed inside and is attached to the rim together with the tire.
  • the run flat tire support is the run flat tire support according to claim 3.
  • An apparatus for producing a run-flat tire support according to the present invention as set forth in claim 8 is provided for an annular run-flat tire that is disposed inside a pneumatic tire and assembled to a rim together with the pneumatic tire.
  • a manufacturing apparatus for manufacturing a support wherein a press-formed portion having a surface shape corresponding to a shape of a radial cross section of the support is formed on an inner peripheral surface, and a press-formed portion of the press-formed portion is formed.
  • An annular molding die having a hollow portion into which a metal tubular material as a molding material of the support is inserted on the inner peripheral side, and a film-shaped material having elasticity and elasticity, and formed inside.
  • a bag formed of a film-like material having elasticity and elasticity is filled with a liquid, and the bag is filled with a liquid.
  • the liquid in the bag is pressurized by the pressurizing means to expand the bag to the outer peripheral side, while applying the liquid pressure to the cylindrical member through the bag.
  • a method for manufacturing a support for a run-flat tire according to the present invention described in claim 9 is for manufacturing a support for a run-flat tire using the apparatus for manufacturing a support for a run-flat tire according to claim 8. After inserting a metal tubular member into the hollow portion, inserting the bag into the inner peripheral side of the tubular member in the hollow portion, and inserting the bag into the hollow portion. A molding step of pressurizing the liquid in the body or the liquid filled in the hollow portion by the pressurizing means, and plastically deforming the cylindrical member along the press forming portion by the liquid pressure of the liquid. .
  • the tubular material that does not allow the liquid to come into contact with the tubular material that is the material for forming the support is added to the mold. Since plastic deformation can be performed along the pressed part, it is possible to completely prevent the liquid from adhering to the support formed from the tubular material (hide port foam molding). Generation and chemical change can be prevented.
  • an annular run-flat tire is disposed inside a pneumatic tire and is assembled to a rim together with the pneumatic tire.
  • a method for producing a support for use comprising: The support body is provided in a hollow portion provided on the inner peripheral side of the press-formed portion in an annular mold in which a press-formed portion having a surface shape corresponding to the shape of the radial cross section is formed on the inner peripheral surface.
  • a metal tubular material which is a molding material, is inserted, and a bag formed of an elastic and stretchable film material and filled with a liquid is inserted into an inner peripheral side of the tubular material in the hollow portion.
  • the liquid in the bag is pressurized by pressurizing means, and the liquid pressure of the liquid is applied to the cylinder through the bag, and the cylinder is plastically deformed along the press-formed portion.
  • the bulge pressure which is the maximum value of the liquid pressure that the liquid pressurized by the pressurizing means acts on the cylinder through the bag, is set to P (Kgf / mm 2 ), the thickness of the cylindrical member T (mm), the tensile strength of the metallic material forming the cylindrical member S (KgfZmm 2), said Roh registration pressure P
  • K is a constant (K is a positive real number)
  • an arbitrary value within a range of 1.5 or more and 20 or less is selected as the constant ⁇
  • the bulge pressure ⁇ is increased by the pressurizing means.
  • the pressure is controlled to a calculated value of (KX S XT).
  • a high-strength metal material such as high-strength steel, stainless steel, or ultra-high-strength steel is used as the material of the cylindrical member.
  • the plastic material follows the shape of the press-formed part of the forming mold accurately.
  • the cylindrical member that does not allow the liquid to come into contact with the cylindrical member which is a molding material for the support, can be plastically deformed along the press-formed portion of the molding die, the cylindrical member is formed (a cover opening form). Since the adhesion of the liquid to the formed (formed) support can be completely prevented, it is possible to prevent the occurrence of ⁇ or a chemical change on the support surface due to the influence of the attached liquid.
  • a seamless run flat tire is provided.
  • the present invention has an excellent effect that a support can be manufactured, and a run-flat tire support and a pneumatic run-flat tire including the run-flat tire support can be provided without a seam.
  • FIG. 1 is an end view of a pneumatic run-flat tire cut along an axis of rotation when a rim is mounted according to a first embodiment of the present invention. (Only the upper part of the end face along the tire rotation axis O is shown.)
  • FIG. 2 is a perspective view of the support according to the embodiment of the present invention, cut along a tire rotation axis O in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a deep drawing step using a punch and a die in the method for manufacturing a support member according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view of a cylindrical member formed by deep drawing in the method of manufacturing a support member according to the first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 5 (A), 5 (B), and 5 (C) are views showing manufacturing steps in a method for manufacturing a support member according to the first embodiment of the present invention.
  • A It is a perspective view which shows the cylindrical material shape
  • B It is a perspective view which shows the cylindrical material from which the opening part side and the bottom part side were cut by the cutting process.
  • C It is a perspective view which shows the shell (support member) shape
  • FIGS. 6 (A) and 6 (B) show a configuration of a pressure forming apparatus for manufacturing a shell (support member) by forming a cover with a cover in a method of manufacturing a support member according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. (A) It is sectional drawing which shows the apparatus state before the start of hide opening foam processing of a shell (support member).
  • FIG. (B) It is sectional drawing which shows the apparatus state during the cover opening foam processing of a shell (support member).
  • FIGS. 7 (A), 7 (B), and 7 (C) are views showing manufacturing steps in a method for manufacturing a support member according to a second embodiment of the present invention.
  • A It is a perspective view which shows the cylindrical material shape
  • B It is a perspective view which shows the cylindrical material from which the opening part side and the bottom part side were cut by the cutting process.
  • C It is a perspective view which shows the shell (support member) shape
  • FIG. 8 (A) and 8 (B) show a configuration of a pressure forming apparatus for manufacturing a shell (support member) by forming a cover with a cover in a method for manufacturing a support member according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. (A) Shows the state of the equipment before the start of the processing of the cover opening form of the shell (support member) It is sectional drawing.
  • (B) It is sectional drawing which shows the apparatus state during the cover opening foam processing of a shell (support member).
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a deep drawing step using a punch and a liquid pressure in a method for manufacturing a support member according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a configuration of a pressure molding device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 (A) and FIG. 11 (B) are cross-sectional views showing the configuration of the pressure forming apparatus shown in FIG. 1, showing the state of the support ring before the start of forming the cover opening foam and during the formation of the cover opening foam. I have.
  • FIGS. 12 (A) and 12 (B) are perspective views showing a support ring formed in a cover opening form by a pressure forming apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIGS. 13 (A) and 13 (B) are views showing steps of manufacturing a support member according to a comparative example.
  • (A) is a perspective view showing a cylindrical material obtained by welding both ends of a ring-shaped material.
  • FIG. 9 (B) is a perspective view showing a shell (support member) formed from the cylindrical member of FIG. 8 (A).
  • a run-flat tire including a support member according to a first embodiment of the present invention and a method of manufacturing the support member will be described with reference to the drawings.
  • the run-flat tire 10 is a general wheel rim 12 in which a pneumatic tire 14 and a support 16 are assembled.
  • the rim 12 to which the support 16 is assembled is a standard rim corresponding to the size of the pneumatic tire 14.
  • the pneumatic tire 14 in this embodiment includes a pair of bead portions 18, a toroidal carcass 20 extending over both bead portions 18, and a plurality of carcasses 20 (in this embodiment, 2 A belt layer 22, a tread portion 24 formed on the upper portion of the belt layer 22, and a tire side portion 25 formed by covering the outside of the carcass 20 in the tire axial direction with a rubber layer.
  • the tire shown in this embodiment has a general tire shape, the present invention can be applied to various tire shapes. In the figure, “0” is the axis of rotation of the tire, and “CL” is the center of the tire width direction perpendicular to the axis of rotation O. The road surface is shown.
  • FIG. 2 shows a perspective view of a radial half cross section of the support 16 used in the run flat tire 10 cut along a cross section along the rotation axis O.
  • the support 16 disposed inside the pneumatic tire 14 (see FIG. 1) is formed in a ring shape as a whole. 26 are provided with vulcanized rubber legs 28 bonded to both ends.
  • the leg 28 which is an elastic body, has a ring shape in the longitudinal direction, and has a substantially rectangular cross section along the rotation axis O at right angles to the longitudinal direction. As shown in FIG. 1, the legs 28 are assembled by press-fitting the outer periphery of the rim 12 inside the pneumatic tire 14 using rubber elasticity when the rim of the support 16 is assembled.
  • the shell 26 is formed by forming a thin plate having a cross-sectional shape shown in FIG. 1 in a ring shape (annular shape) as shown in FIG.
  • the shell 26 has a projection 26A as a projection projecting outward in the radial direction, a recess 26B projecting inward in the radial direction formed therebetween, and an outside in the width direction of the projection 26A (as opposed to the recess 26B).
  • Side part 26C that supports the load is formed on the side).
  • a radially inner portion (rim side portion) of the side portion 26C is formed with a cylindrical flange portion 26D extending substantially in the tire rotation axis direction.
  • the shell 26 is integrally formed of a metal material.
  • a metal material used as the material of the shell 26 an aluminum-based, iron-based, magnesium-based, or titanium-based metal material can be used.
  • “one system” means not only the strong metal itself, but also a material having a strong metal as a base alloy, a material having a strong metal force S, and a material having a strong metal as a base alloy. It is a concept that includes what has been done.
  • the term “iron-based” includes not only iron itself, but also carbon steel, iron-zinc alloy, zinc plated steel sheet, and steel plated with iron-zinc alloy.
  • the deep drawing step is a step of forming a cylindrical material having a flat metal material bottom by deep drawing.
  • FIG. 3 shows a state in which a cylindrical material having a bottom is formed by deep drawing.
  • a flat metal plate 30 is used as a metal material.
  • the metal plate 30 is placed on a die surface 32A of a die 32 as a fixed-side mold.
  • the die 32 has a cylindrical hole 32B with a bottom, and this hole 32B is used as a female die.
  • a punch 34 as a movable mold is pushed down in the direction of arrow A.
  • the punch 34 includes a columnar convex portion 34A, and the convex portion 34A is a male type.
  • An overhang 34B is formed above the protrusion 34A in the figure.
  • the cylindrical portion 36A of the cylindrical member 36 shown in FIG. 4 is a portion where the metal plate 30 shown in FIG. 3 is narrowed down into a cylindrical shape, and the bottom plate portion 36B of the cylindrical member 36 shown in FIG. This is a portion formed by being sandwiched between the bosses 34A and the die bottom surface 32C shown in FIG. Further, the flange portion 36C of the cylindrical member 36 shown in FIG. 4 is a portion formed between the punch overhang portion 34B and the die surface 32A shown in FIG.
  • a metal pressing member is disposed at a position facing the die surface 32 A via the metal plate 30. You may press 0. Also, as shown in Fig. 3, one drawing process is performed with a pair of dies 32 and punches 34. It is not limited to the case where the cylindrical material 36 (see FIG. 4) is formed by pressing, but the drawing process may be performed twice (two steps) or more and the desired cylindrical material 36 may be formed by redrawing.
  • the cutting step is a step of removing the opening side and the bottom side of the cylindrical member.
  • FIG. 5A shows a cylindrical member 36 formed by deep drawing.
  • a surface perpendicular to the central axis D of the cylindrical member 36 on the opening 36D side (upper part in the figure) and the bottom plate part 36B side (lower part in the figure) of the cylindrical member 36, that is, a surface along dotted lines 38 and 39 Is cut by a cutting means such as a laser cutter.
  • a cutting means such as a laser cutter.
  • the cylindrical member 36 has a seamless and integrally continuous material structure over the entire circumference.
  • the bending step is a step of bending the cylindrical member into a shape having a protruding portion in which the axially intermediate portion of the cylindrical member protrudes radially outward.
  • the cylindrical member 36 shown in FIG. 5 (B) is used to form the shaft as shown in FIG. A shell 26 having two convex portions 26A whose radially intermediate portions protrude outward in the radial direction is formed.
  • FIG. 6 shows a pressure forming apparatus 40 for manufacturing the shell 26 by hide opening foam processing.
  • This pressure forming apparatus 40 is for forming a shell 26 shown in FIG. 5C using a thin pipe-shaped cylindrical member 36 shown in FIG. 5B as a forming material.
  • the pressure molding device 40 is provided with a thick cylindrical molding die 42, and the molding die 42 has a shell 26 (see FIG. 5 (C)) on its inner peripheral surface.
  • a press-formed portion 142A having a corresponding surface shape is formed.
  • a cylindrical member 36 is inserted into the hollow portion 144 of the molding die 42, and the outer peripheral surface of the cylindrical member 36 is connected to the inner peripheral surface of the molding die 42 (the pressure molding portion). Adhere to both side parts 42B) of 142A.
  • a fixed base 46 is disposed below the mold 42 in the pressure forming apparatus 40, and a fixed plunger 48 protrudes from the upper surface of the fixed base 46.
  • the fixed plunger 48 is fitted on the inner peripheral side of the cylindrical member 36 in the hollow portion 144.
  • a rubber seal ring is attached to the tip of the outer peripheral surface of the fixed plunger 48 to seal between the cylindrical member 36 and the inner peripheral surface. 50 are installed. As a result, the lower opening of the cylindrical member 36 is sealed. In this state, the hollow portion 144 is filled with a liquid L such as water or oil.
  • an elevating base 52 that can move in the height direction (vertical direction in the figure) is arranged above the forming die 42.
  • a pressure plunger 54 projects from the lower surface of the elevating base 52.
  • a rubber seal ring 56 is also attached to the tip of the outer peripheral surface of the pressurizing plunger 54 to seal between the inner peripheral surface of the cylindrical member 36.
  • the elevating base 52 at the standby position shown in FIG. 6 (A) is lowered, and the pressurizing plunger 54 is moved. It is inserted inside the hollow portion 144 on the inner peripheral side of the cylindrical member 36. As a result, the opening on the upper side of the cylindrical member 36 is sealed, and the liquid L filled in the cylindrical member 36 is compressed to increase the liquid pressure. At this time, the pressurizing plunger 54 descends to the pressurizing position shown in FIG. 6B, and pressurizes the liquid L in the cylindrical member 36 until a predetermined pressure is reached.
  • the cylindrical member 36 that has received this pressure is plastically deformed in the axial middle portion along the press-formed portion 142A, and protrudes radially outward (outer peripheral side) at the axial middle portion of the cylindrical material 36.
  • Two convex portions 26A, 26A are formed.
  • the cylindrical member 36 When forming the shell 26 as shown in (C), the cylindrical member 36 is mounted on the outer periphery of a forming die attached to the main shaft of a spatula drawing machine (not shown), and the cylindrical member 36 is rotated together with the forming die. Then, an operator presses a spatula against the outer periphery of the cylindrical member 36 and forms the material until the surface of the cylindrical material 36 is adapted to the mold.
  • the mold used for spatula drawing has a protruding portion (in this embodiment, two protruding portions) protruding radially outward at the axially intermediate portion, similarly to the shell 26 of the finished product. ing.
  • the cylindrical member shown in FIG. 36 is molded.
  • the forming method and the shape of the cylindrical member 36 are basically the same as those in the first embodiment, and therefore the description is omitted.
  • the bending step is a step of bending two axially intermediate portions of the cylindrical member 36 so as to protrude to the outer peripheral side by forming a cover opening, and forming a cylindrical member 80 having two convex portions 26A, 26A. is there.
  • FIG. 8 shows a pressure forming apparatus for forming a cylindrical member 36 having a bottom plate portion 36B and a flange portion 36C into a cylindrical member 80 having two convex portions 26A, 26A by a nozzle opening form calorie. 8 2 is shown.
  • This pressure forming apparatus 82 uses a cylindrical member 36 having a bottom plate portion 36B and a flange portion 36C shown in FIG. 7 (B) as a molding material and a cylindrical member having two convex portions 26A, 26A shown in FIG. 7 (C). This is for forming the material 80.
  • the pressure molding device 82 is provided with a thick cylindrical molding die 84, and this molding die 84 has two convex portions on its inner peripheral surface.
  • a press-formed portion 86 having a surface shape corresponding to the shape of 26A, 26A is formed.
  • a cylindrical member 36 having a bottom plate portion 36B and a flange portion 36C is inserted into a hollow portion 88 of the forming die 84.
  • the outer peripheral surface of the cylindrical member 36 is Adhere to the inner peripheral surface of 84 (both side parts 90 of pressure forming part 86).
  • a fixed base 102 is disposed below the molding die 84, and a fixed plunger 104 protrudes from the upper surface of the fixed base 102.
  • This fixed The upper surface of the cylinder 104 is brought into contact with the bottom of the cylindrical member 36 inserted into the hollow section 88. In this state, the cylindrical material 36 is filled with a liquid L such as water or oil.
  • an elevating base 94 that is movable in the height direction (vertical direction in the drawing) by a hydraulic cylinder or the like is disposed above the molding die 84.
  • a pressure plunger 96 protrudes from the lower surface of the lifting base 94.
  • a ring-shaped seal / press member 98 is disposed on the outer peripheral side of the pressure plunger 96, and the seal / press member 98 is also moved in the height direction by a hydraulic cylinder or the like. It is possible to move.
  • a seal ring 100 made of rubber is attached to the inner peripheral surface of the seal-pressing member 98 to seal the space between the seal-pressing member 98 and the pressure plunger 96.
  • the lifting base 94 is lowered, and the pressurizing plunger 96 is inserted into the hollow member 88 on the inner peripheral side of the cylindrical member 36.
  • the opening on the upper side of the cylindrical member 36 is sealed, and the liquid L filled in the cylindrical member 36 is compressed to increase the liquid pressure.
  • the pressurizing plunger 96 descends to the pressurizing position shown in FIG. 8 (B), and pressurizes the liquid L in the cylindrical member 36 until a predetermined pressure is reached.
  • the cylindrical member 36 which has received this pressure is plastically deformed in the axially intermediate portion along the press-formed portion 86 toward the outer peripheral side.
  • the cutting step is a step of removing the opening side and the bottom plate side of the cylindrical member 80 having the two convex portions 26A, 26A.
  • a cutting means such as a laser cutter.
  • the shell 106 as shown in FIG. 7C is manufactured.
  • the shell 106 has the same shape as the shell 26 obtained by the manufacturing method according to the first embodiment.
  • a seamless cylindrical member 80 can be obtained, and the seamless circle 80 can be obtained.
  • the tube 80 can be formed into a shell 106.
  • the liquid L filled into the inner peripheral side of the cylindrical member 36 at the time of the foam opening can be reliably prevented from leaking from the bottom side of the cylindrical member 36.
  • the sealing work for the liquid L filled in the inside 36 and the sealing structure of the pressure molding device 82 can be simplified.
  • FIG. 3 the case where the metal plate 30 is deep drawn by pressing down the punch 34 has been described.
  • the metal plate 30 is This is an embodiment of deep drawing.
  • the configuration of the method for manufacturing a shell according to the third embodiment is characterized in that a hydraulic pressure is used instead of the die 32, and the other configurations are substantially the same as those of the first embodiment. Therefore, the same reference numerals are given and the description is omitted.
  • a pressing member 58 that presses and holds the periphery of the metal plate 30 is provided around the punch 34 (in the figure, left and right).
  • a hydraulic tank 60 is disposed at a position facing the punch 34 and the holding member 58 via the metal plate 30.
  • the upper surface of the opening of the hydraulic tank 60 is a holding surface 60A so that the metal plate 30 can be sandwiched between the holding member 58 during deep drawing. It has become.
  • a substantially cylindrical hydraulic chamber 60B is formed at the center of the hydraulic tank 60 so as to correspond to the boss 34A.
  • the liquid pressure chamber 60B is filled with a liquid L such as water or oil.
  • a pipe 60C is formed on the bottom surface of the hydraulic chamber 60B, and the pipe 60C is connected to a pump 62 outside the hydraulic tank 60. This pump 62 regulates the liquid pressure of the liquid L.
  • the metal plate 30 When deep-drawing the metal plate 30 into a cylindrical shape, first, the metal plate 30 is arranged on the holding surface 60A, and the periphery of the metal plate 30 is pressed and held by the pressing member 58. Next, the bonder 34 is lowered, and the metal plate 30 is pushed into the hydraulic chamber 60B. At this time, the pump 62 adjusts the liquid pressure of the liquid L in the liquid pressure chamber 60B. Since the metal plate 30 is pressed against the outer peripheral surface of the punch 34 by the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 60B, the metal plate 30 is formed along the outer peripheral shape of the punch 34. Thus, the metal plate 30 becomes a seamless cylindrical member 36 shown in FIG. Thereafter, the method of processing the formed cylindrical member 36 into the shell 26 shown in FIG. 5C is the same as in the first embodiment or the second embodiment.
  • the method of forming using one hydraulic pressure in one of the molds uses this one type. Since the type is a general-purpose type (a type that does not require the shape of the type to correspond to the shape of the other type), the type can be simplified.
  • the liquid pressure may be applied to the metal plate 30 via a rubber-like film or the like that directly applies the liquid pressure to the metal plate 30.
  • FIG. 10 and FIG. 11 show an example of the pressure molding apparatus 34 according to the embodiment of the present invention.
  • the pressure forming apparatus 134 is for forming the shell 26 of the support 16 using the cylindrical material 36 manufactured through the same process as that of the first embodiment as a forming material. It is.
  • the pressure molding device 134 is provided with a molding die 138 formed as a whole with a thick cylindrical shape.
  • the molding die 138 has a structure divided into two along a radial direction centered on the axis S thereof into a divided die 139 and a divided die 140.
  • One end of each of the divided dies 139 and 140 has a hinge part 141.
  • the split molds 139 and 140 can be opened and closed around the hinge 141.
  • an opening / closing mechanism (not shown) is connected to the split dies 139 and 140 of the forming die 138. This opening / closing mechanism moves the split dies 139 and 140 into the molding shown in FIG.
  • the split molds 139 and 140 are moved to the open position apart from each other.
  • the mold 138 has an inner peripheral surface having a surface shape corresponding to a radial cross section of the shell 26, and a shell in the axially intermediate portion of the inner peripheral surface.
  • a concave pressure-formed portion 142 corresponding to the cross-sectional shape of the 26 convex portion 26A and concave portion 26B is formed.
  • the space on the inner peripheral side of the pressure forming part 142 in the forming die 138 is a hollow part 144 into which the cylindrical material 36 as a forming material of the shell 26 is inserted.
  • the cylindrical member 36 is made of a metal material such as high-tensile steel, stainless steel, or ultra-high-tensile steel, and is formed in a thin cylindrical shape having a constant diameter corresponding to the maximum diameter of the shell 26. .
  • the cylindrical member 36 is made of, for example, high-tensile steel having a tensile strength of 50 kgfZmm 2 or more, and has a thickness of about 0.8 mm to 1.8 mm.
  • the cylindrical member 36 is inserted into the hollow portion 144 of the molding die 138 as shown in FIG. 11 (A), and is set so that its outer peripheral surface is in close contact with the inner peripheral surface of the molding die 138.
  • a fixed base 146 is disposed below the forming die 138 in the pressure forming apparatus 134, and a cylindrical shape is formed from the upper surface of the fixed base 146.
  • the formed fixed plunger 148 protrudes.
  • the outer diameter of the fixed plunger 148 is slightly smaller than the inner diameter of the cylindrical member 36.
  • the molding die 138 is placed on the upper surface of the fixed base 146 as shown in FIG. At this time, the fixed plunger 148 is inserted into the inner peripheral side of the cylindrical member 36 inserted into the hollow portion 144.
  • the press forming apparatus 134 has a lifting / lowering supported by a device frame (not shown) movably along the height direction above a forming die 138.
  • a base 150 is disposed, and a hydraulic cylinder (not shown) whose operating direction is a height direction is connected to the elevating base 150.
  • a columnar pressurizing plunger 152 protrudes from the lower surface of the elevating base 150.
  • the outer diameter of the pressure plunger 152 is slightly smaller than the inner diameter of the hollow portion 144.
  • the tip of the pressurized plunger 152 has liquid inside A bag 154 filled with L is attached.
  • the bag body 154 is formed in a substantially cup shape whose outer shell shape is open upward, and its open end (upper end) is fixed to the distal end surface of the pressure plunger 152 over the entire circumference.
  • the pressurizing plunger 152 is sealed from the outside by the distal end surface.
  • the bag 154 is formed of a film-like material made of vulcanized rubber such as NR, NBR, BR, IR, IIR, NOR, EPDM, etc., and has sufficient elasticity and elasticity. have.
  • the liquid L a liquid having a low affinity for the vulcanized rubber forming the power bag 154 in which various liquids such as water and oil can be used is selected.
  • the bag 154 is filled with a liquid state and elastically deformed by static pressure and gravity, and its outer diameter is smaller than the inner diameter of the cylindrical member 36 and its volume is a predetermined amount larger than the inner volume of the cylindrical member 36. As described above, the shapes and dimensions are set so as to be large.
  • the difference between the volume of the bag body 154 and the internal volume of the cylindrical member 36 is set in accordance with the magnitude of the bulge pressure at the time of forming a cover opening to be described later.
  • materials other than vulcanized rubber may be used.
  • urethane elastomer may be used.
  • the bag 154 may be formed by laminating a plurality of types of materials along the thickness direction.
  • the operator restrains the split dies 139 and 140 of the forming die 138 at the forming position by the opening and closing mechanism, and also controls the inside of the hollow portion 144 of the forming die 138.
  • the cylindrical material 36 is set in the shell 26, and the preparation for forming the shell 26 is completed.
  • the pressure molding device 134 lowers the elevating base 50 at the standby position shown in FIG. 11A by the hydraulic cylinder, and removes the bag body 154 attached to the pressure plunger 152. It is inserted into the inner peripheral side of the cylindrical member 36 in the hollow portion 144.
  • the bag 154 filled with the liquid L is sandwiched between the fixed plunger 48 and the pressure plunger 152 in the cylindrical member 36.
  • the pressure forming device 134 After the bag 154 is inserted into the cylindrical member 36, the pressure forming device 134 further lowers the pressure plunger 152 by the hydraulic cylinder, and the pressure plunger 152 The liquid L is compressed to increase the liquid pressure of the liquid L. At this time, the pressurized liquid L elastically deforms the bag body 154 so as to expand toward the outer peripheral side with the rise in the liquid pressure, and the outer peripheral surface of the bag body 154 is uniformly formed on the inner peripheral surface of the cylindrical member 36. At the same time, pressure is applied to the cylinder 36 via the bag 154.
  • the pressure forming device 134 lowers the pressure cylinder to a pressure position (see FIG. 11 (B)) where the hydraulic pressure in the bag body 154 becomes a predetermined bulge pressure P by the hydraulic cylinder. At this time, a bulge pressure P from the liquid L acts on the cylindrical member 36 via the bag body 154, and the cylindrical member 36 which has received the bulge pressure P becomes an intermediate portion in the axial direction facing the pressure forming portion 142. Plastically deforms so as to swell toward the outer peripheral side, and closely adheres to the inner surface of the pressure-formed portion 142 without any gap.
  • the shape of the pressure-formed portion 142 is transferred to the cylindrical member 36 at the intermediate portion in the axial direction, and the pair of convex portions 26A and concave portions 26B are continuously formed.
  • the cylindrical member 36 is formed (hide opening foam forming) into the shell 26 as shown in FIG. 5A.
  • the pressure molding device 134 holds the pressure plunger 152 at the pressure position for a certain period of time by the hydraulic cylinder, and then returns to the standby position shown in FIG. 11 (A). In conjunction with this, the pressure molding device 134 moves the split molds 139 and 140 to the open position by the opening / closing mechanism to open the mold 138. The molded shell 26 is removed by moving the split dies 139 and 140 to the open position.
  • the wall thickness of the cylindrical material 36 is T (mm)
  • the tensile strength of the high-strength steel forming the cylindrical material 36 is S (KgfZmm 2 )
  • the constant for determining the bulge pressure P is K (K is positive.
  • the actual value of bulge pressure ⁇ can be obtained by the following equation (1).
  • the constant K a force that can select an arbitrary value from a range of 1.5 or more and 20 or less is selected.
  • This constant K is also a force of 2.0 or more and 15 or less. It is preferably 2.0 or more, and more preferably 10 or less.
  • This constant K is in the above range even if the metal used as the forming material of the shell 26 is a metal other than high-tensile steel, for example, stainless steel or ultra-high-tensile steel.
  • the bulge pressure P in the forming process is insufficient, and the cylindrical member 36 is shaped so as to accurately follow the shape of the press-formed portion 142. Since plastic deformation becomes difficult, the shell 26 formed from the cylindrical material 36 cannot be stably manufactured with the required dimensional accuracy. Further, as the dimensional accuracy of the shell 26 decreases, the reinforcing effect of the shape of the convex portion 26A and the concave portion 26B decreases, and the strength of the shell 26 along the radial direction and the torsion direction may be insufficient.
  • the constant K is set to a value larger than 20, the bulge pressure P in the forming step becomes excessive, and a large internal strain is generated in the shell 26 formed from the cylindrical member 36.
  • a pressure forming apparatus 134 having a pressurizing ability not less than the set value in the production line of the shell 26 according to the set value of the bulge pressure P. If this is set, the scale of the pressure molding device 134 becomes excessively large, so that the installation cost of the pressure molding device 134 is increased, which may cause an increase in the manufacturing cost of the shell 26. From this point of view, it is preferable that the constant K be set to the smallest possible value of V, as long as the quality of the shell 26 is not adversely affected.
  • the liquid L is filled in the bag 154 formed of an elastic and stretchable film material, and the bag 154 is formed.
  • the liquid L in the bag body 154 is pressurized by the pressurizing plunger 152 to expand the bag body 154 to the outer peripheral side.
  • the liquid material L is not brought into contact with the cylindrical material 36 which is a forming material for the shell 26. Therefore, the operation of removing the liquid L from the shell 26 formed from the cylindrical member 36 can be eliminated.
  • the adhesion of the liquid L to the shell 26 formed from the cylindrical material 36 can be completely prevented, so that the surface of the shell 26 generates ⁇ or a chemical change due to the effect of the attached liquid L. Can be prevented.
  • the pressure molding device 134 since the liquid L is sealed in the bag body 154, the pressure molding device (see FIG. Compared with the above, the seal member for preventing the leakage of the liquid L, which is the internal force of the hollow portion 144, can be eliminated, so that parts replacement due to the deterioration of the seal member can be eliminated, and more through holes 27A can be provided. It is also possible to form a support ring 27 made of perforated punched metal as a material (see FIG. 12 (B)) or a support ring having a pair of cut ends using an end strip-shaped metal plate as a material.
  • the pressure molding apparatus 134 when a high-strength metal material such as high tensile strength steel, stainless steel, ultra-high tensile steel, or the like is used as the material of the cylindrical member 36, it acts on the cylindrical member 36.
  • the bulge pressure P By controlling the bulge pressure P to be calculated to the value of (KX S XT), the cylindrical member 36 is plastically deformed so as to accurately follow the shape of the press forming portion 142 of the forming die 138, and the required dimensional accuracy and It is possible to stably manufacture the shell 26 having mechanical performance, and prevent the mechanical properties from deteriorating due to excessive distortion of the shell 26.
  • an appropriate output device can be appropriately selected as the pressure molding device 134 for forming the shell 26 in a closed mouth form, so that an increase in the manufacturing cost of the shell 26 can be effectively suppressed.
  • a pressing means for inserting the pressing plunger 152 into the hollow portion 144 by a hydraulic cylinder is used as a means for pressing the liquid L in the bag body 154.
  • a liquid L pressurized by a high-pressure pump or the like may be supplied into the bag 154 previously inserted into the hollow portion 144.
  • the liquid pressure of the liquid L in the bag 154 is measured by a pressure sensor, and the liquid pressure is feedback-controlled based on the measurement result, whereby the liquid pressure in the bag 154 is accurately calculated (KXSXT). Value can be controlled.
  • an aluminum alloy (JIS alloy number 6061-O material) having a plate thickness of 2.3 mm was used.
  • this material is formed into a cylindrical material 36 shown in FIG. 5 (A) using the method of the third embodiment, and the height H of the cylindrical material 36 is set to 200 mm.
  • the inner diameter S of the cylindrical member 36 was 450 mm.
  • the opening 36D side (upper part in the figure) and the bottom plate part 36B side (lower part in the figure) of the cylindrical member 36 are cut with a laser cutter to obtain a pipe-shaped cylindrical member 36 of FIG. 5 (B).
  • two convex portions 26A and 26A two mountain shapes shown in FIG. 5 (C) were formed by spatula drawing, and subjected to T6 heat treatment to obtain a shell 26.
  • the above-described material is bent in a ring shape, and both ends 70A and 70B in the longitudinal direction are connected to each other by TIG welding. This was combined into a cylindrical material 70. Thereafter, as shown in FIG. 13 (B), the mixture was formed into a shape similar to that of the example by spatula drawing, and subjected to a T6 heat treatment to obtain a seal 72.
  • the manufacturing time per shell 26 (see FIG. 5 (C)) according to the example and the manufacturing time per shell 72 according to the comparative example (see FIG. 13 (B)) As a result of comparison, the production time per unit was shorter in the example than in the comparative example.
  • the shape and dimensions of the metal plate 30 as a material may be determined so that the flange portion 36C after deep drawing is minimized. Good.
  • the forming of the cylindrical member 36 by the deep drawing process in the above embodiment may be a so-called multiple-piece process. If a large number of cylindrical members 36 can be obtained at the stage of manufacturing the shell 26, the manufacturing time per unit can be further reduced.
  • the shell 26 having the two convex portions 26A, 26A is formed.
  • the shape of the shell 26 to be formed is not limited to this, and the axially intermediate portion has a diameter. Any shape having a protruding portion protruding outward in the direction may be used.
  • Example A1 The shell formed by hydration forming using the press forming apparatus 134 according to the present invention shown in FIG. 10 and FIG. 11 is referred to as Example A1, and the press forming apparatus (FIG. Example A2 is a shell molded with a hydration mouth using the above-mentioned method, and a conventional pressure molding apparatus in which a liquid is sealed inside and a bulge pressure P is applied by an elastic rubber bulge.
  • a liquid is sealed inside and a bulge pressure P is applied by an elastic rubber bulge.
  • Comparative Example A3 the inspection results of the dimensions of the shell molded by these pressure molding devices are shown below ( It is shown in Table 1).
  • a constant K was appropriately selected within the range of 2.0 or more and 20 or less, and the value calculated by the above equation (1) was used.
  • the dimensions of each part of the shell were measured, and those with a measured dimension error of ⁇ 5% or less with respect to the design dimensions were accepted, and those with a measured dimension error of more than ⁇ 5% were rejected.
  • the constant K is selected within a range of 1.5 or more and 20 or less, and the resin pressure P is controlled to the value calculated by the above equation (1), and the nozzle opening foam molding is performed.
  • the resulting shells are referred to as Examples B1 to B6, and using the pressure molding apparatus 134 according to the embodiment of the present invention, a constant K is selected within a range of less than 2.0 and over 20.0, and a bulge pressure P is selected.
  • the shells formed by forming the cover with the closed mouth under the control of the calculated value of the above equation (1) are referred to as Comparative Examples B7 to B10.
  • the evaluation results of the dimensional accuracy and compressive strength of these shells 26 are shown in Table 2 below. Indicated.
  • the symbol “ ⁇ ” is used when the dimensional error with respect to the design value is less than 2%, and the symbol “ ⁇ ” is used when the dimensional error with respect to the design value is less than 5%. If the dimensional error is 5% or more and less than 10%, enter the symbol " ⁇ ". If the dimensional error is 10% or more, enter the symbol "X”.
  • the evaluation results of the compressive strength are shown in Example B. (1) When the maximum strength was shown in B6 and the compressive strength was more than 90% and less than 100%, the symbol “ ⁇ " was shown, and the compressive strength was more than 80% and less than 90% In this case, enter the symbol " ⁇ ". When the compressive strength is 60% or more and less than 80%, enter the symbol " ⁇ ". When the compressive strength is 60% or less, enter the symbol "X”. did.

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Abstract

 継目のない支持部材の製造方法、継目のない支持部材およびその支持部材を備える空気入りランフラットタイヤを得る。  深絞り加工により金属板から底部36Bのある円筒材36を成形し、この円筒材36の開口部36D側および底部36B側を取り除いた後、円筒材36の軸方向中間部が径方向外側に突出した凸部26Aを備える形状にこの円筒材36を湾曲させてシェル26を成形する。これにより、継目のないシェル26を得ることができる。                                                                                 

Description

明 細 書
ランフラットタイヤ支持体の製造方法、ランフラットタイヤ支持体および空 気入りランフラットタイヤ
技術分野
[0001] 本発明はパンク等により内部空気圧が減った場合にも、その状態のまま相当の距 離を走行し得るようにタイヤの内部に配設されるランフラットタイヤ支持体の製造方法 、ランフラットタイヤ支持体および空気入りランフラットタイヤに関する。
背景技術
[0002] 空気入りタイヤでランフラット走行が可能、即ち、パンクしてタイヤ内圧が OPaになつ ても、ある程度の距離を安心して走行が可能なタイヤ(以後、ランフラットタイヤと呼ぶ 。)として、タイヤの空気室内におけるリムの部分に、中子 (支持体)を取り付けた中子 タイプのランフラットタイヤが知られている (例えば、特許文献 1参照)。
[0003] このような中子 (支持体)の主要構成部材は、環状の支持部材 (シェル)である。支 持部材 (シェル)の製造では、金属製の板状素材を所定長さに切断した後、リング状 にベンディング加工し、長手方向の両端部を溶接により互いに接合して円筒材にし、 この金属製の円筒材にヘラ絞り加工等の加工を施す場合がある。
[0004] ここで、支持部材 (シェル)は、ランフラット走行時に大きな荷重が作用するため、溶 接部及び溶接部近傍の特性変化による強度低下が起こると、加工や取付後の強度 管理が煩雑であった。
特許文献 1:特開平 10- 297226号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 本発明は、上記事実を考慮して、継目のないランフラットタイヤ支持体の製造方法、 継目のな 、ランフラットタイヤ支持体およびそのランフラットタイヤ支持体を備える空 気入りランフラットタイヤを提供することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0006] 請求項 1に記載する本発明のランフラットタイヤ支持体の製造方法は、ランフラット 走行時に荷重を支持可能なランフラットタイヤ支持体の製造方法であって、深絞りカロ ェにより平板金属材料力 底部のある円筒材を成形する工程と、前記円筒材の開口 部側および底部側を取り除く工程と、前記円筒材の軸方向中間部が径方向外側に 突出した突出部を備える形状に前記円筒材を湾曲させる湾曲工程と、を有することを 特徴とする。
[0007] 請求項 1に記載する本発明のランフラットタイヤ支持体の製造方法によれば、深絞 り加工により平板金属材料力 底部のある円筒材を成形し、この円筒材の開口部側 および底部側を取り除いた後、円筒材の軸方向中間部が径方向外側に突出した突 出部を備える形状にこの円筒材を湾曲させてランフラットタイヤ支持体を成形する。こ のように、深絞り加工後に円筒材の開口部側および底部側を取り除くことで、継目の な 、円筒材を得ることができ、継目のな 、ランフラットタイヤ支持体を成形することが できる。
[0008] 請求項 2に記載する本発明のランフラットタイヤ支持体の製造方法は、ランフラット 走行時に荷重を支持可能なランフラットタイヤ支持体の製造方法であって、深絞りカロ ェにより平板金属材料力 底部のある円筒材を成形する工程と、前記円筒材の軸方 向中間部が径方向外側に突出した突出部を備える形状に前記円筒材を湾曲させる 湾曲工程と、突出部を備える形状に湾曲された前記円筒材の開口部側および底部 側を取り除く工程と、を有することを特徴とする。
[0009] 請求項 2に記載する本発明のランフラットタイヤ支持体の製造方法によれば、深絞 り加工により平板金属材料力 底部のある円筒材を成形し、この円筒材の軸方向中 間部が径方向外側に突出した突出部を備える形状に円筒材を湾曲させた後、突出 部を備える円筒材の開口部側および底部側を取り除 、てランフラットタイヤ支持体を 成形する。このように、深絞り加工後に円筒材の開口部側および底部側を取り除くこ とで、継目のない円筒材を得ることができ、継目のないランフラットタイヤ支持体を成 形することができる。
[0010] 請求項 3に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法は、請求項 1 又は 2記載のランフラットタイヤ用支持体の製造方法において、前記成形工程では、 前記円筒材を、内周面が前記突出部に対応する面形状を有する成形面とされた円 筒状の成形型の内周側に挿入すると共に、該円筒材の内周側に液体を充填した後 、該液体を加圧して液体の液圧により円筒材を、前記成形面に沿って湾曲させること を特徴とする。
[0011] 請求項 3に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法では、特に請 求項 2に係る円筒材を支持体の成形素材として用いた場合には、すなわち、深絞り 加工後における円筒材から開口部側および底部側を取り除くことなぐこの円筒材に 軸方向中間部が径方向外側に突出した突出部を液体の液圧により形成することによ り、液体による加圧時に円筒材の内周側へ充填される液体が円筒材の底面側から洩 れることを確実に阻止できるので、円筒材内に充填される液体に対するシール作業 又は支持体にと突出部を成形するための装置におけるシール構造を簡略ィ匕できる。
[0012] 請求項 4に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法は、請求項 3 記載のランフラットタイヤ用支持体の製造方法において、前記成形工程では、前記 円筒材の内周側に弾性を有する袋体内に封入された液体を充填した後、該袋体と 共に該液体を加圧し、前記袋体を介して液体の液圧を円筒材に作用させることを特 徴とする。
[0013] 請求項 5に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法は、請求項 3 又は 4記載のランフラットタイヤ用支持体の製造方法にぉ 、て、前記成形工程では、 前記円筒材の内周側に充填された液体が円筒材へ作用させる液圧の最大値である バルジ圧を P (KgfZmm2)、円筒材の肉厚を T(mm)、円筒材を形成した金属材料 の引張強さを S (Kgf/mm2)、前記バルジ圧 Pを決定するための定数を K(Kは正の 実数)とした場合、前記定数 Κとして 1. 5以上で、 20以下の範囲内任意の値を選択 し、前記ノ レジ圧 Ρを下記(1)式の算出値に設定することを特徴とする。
[0014] P=KX S XT- - - (1)
請求項 6に記載する本発明のランフラットタイヤ支持体は、ランフラット走行時に荷 重を支持可能なランフラットタイヤ支持体であって、継目のない円筒材の軸方向中間 部を湾曲させて径方向外側に突出した突出部が形成されたことを特徴とする。
[0015] 請求項 6に記載する本発明のランフラットタイヤ支持体によれば、継目のない円筒 材の軸方向中間部を湾曲させて径方向外側に突出した突出部が形成されているた め、継目のないランフラットタイヤ支持体を提供することができる。このため、ランフラッ トタイヤ支持体の周上の強度が均一となり、継目のあるランフラットタイヤ支持体で必 要となる強固な溶接をしなくても、通常のランフラット走行では不自然な変形や破断 は生じない。
[0016] 請求項 7に記載する本発明の空気入りランフラットタイヤは、一対のビードコア間に わたってトロイド状に形成されたカーカスと、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配 置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、前記カーカスのタイヤ径方向外側 に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、を備えるタイヤと、前記タイヤを装 着するタイヤサイズ装着用のリムと、前記タイヤの内側に配設され、前記タイヤととも にリムに組み付けられる支持体とを有し、前記ランフラットタイヤ用支持体が請求項 3 に記載のランフラットタイヤ用支持体であることを特徴とする。
[0017] 請求項 7に記載する本発明の空気入りランフラットタイヤによれば、空気入りタイヤ の内圧低下時には、空気入りタイヤの内部に配設された支持体がサイドゴム層に代 わってトレッド部を支持することによって、ランフラット走行が可能となる。ランフラット走 行の際、路面からの衝撃は、トレッド部、支持体、リムを介して車体に伝達される。この ように、ランフラット走行時には、ランフラットタイヤ支持体に荷重及び振動が作用する 1S 本発明では、継目のないランフラットタイヤ支持体を用いているため、ランフラット タイヤ支持体の周上の強度が均一となり、継目のあるランフラットタイヤ支持体で必要 となる強固な溶接をしなくても、通常のランフラット走行では不自然な変形や破断は 生じない。
[0018] 請求項 8に記載する本発明のランフラットタイヤ支持体の製造装置は、空気入りタイ ャの内部に配設されると共に、該空気入りタイヤと共にリムに組み付けられる環状の ランフラットタイヤ用支持体を製造するための製造装置であって、前記支持体の径方 向断面の形状に対応する面形状を有する加圧成形部が内周面に形成されると共に 、該加圧成形部の内周側に前記支持体の成形素材である金属製の筒材が挿入され る中空部が設けられた環状の成形型と、弾性及び伸縮性を有する膜状材料により形 成されると共に内部に液体が充填され、前記中空部内における筒材の内周側に挿 入される袋体と、前記袋体内の液体を加圧して該袋体を外周側へ膨張させつつ、袋 体を介して筒材に液圧を作用させて該筒材を前記加圧成形部に沿って塑性変形さ せる加圧手段と、を有することを特徴とする。
[0019] 請求項 8に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造装置では、弾性及 び伸縮性を有する膜状材料により形成された袋体内に液体を充填し、この袋体を中 空部内における筒材の内周側に挿入した後、袋体内の液体を加圧手段により加圧し て袋体を外周側へ膨張させつつ、袋体を介して筒材に液圧を作用させることにより、 液体を支持体への成形素材である筒材に接触させることなぐ筒材を成形型におけ る加圧成形部に沿って塑性変形できるので、筒材から成形 (ハイド口フォーム成形)さ れた支持体力 液体を除去する作業を不要にできる。
[0020] また上記製造装置では液体が袋体内に封入されていることから、成形型の中空部 内に直接液体が充填されるものと比較して、中空部内からの液体の漏洩を防止する ためのシール部材を不要にできるので、シール部材の劣化に伴う部品交換を不要に できる。
[0021] また請求項 9に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法は、請求 項 8記載のランフラットタイヤ用支持体の製造装置を用いてランフラットタイヤ用支持 体を製造するための製造方法であって、前記中空部内へ金属製の筒材を挿入した 後、前記袋体を前記中空部内における筒材の内周側に挿入し、前記中空部内へ挿 入された前記袋体内の液体又は前記中空部内へ充填された液体を前記加圧手段 により加圧し、該液体の液圧により筒材を前記加圧成形部に沿って塑性変形させる 成形工程を含むことを特徴とする。
[0022] 請求項 9に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法によれば、液 体を支持体への成形素材である筒材に接触させることなぐ筒材を成形型における 加圧成形部に沿って塑性変形できるので、筒材から成形 (ハイド口フォーム成形)さ れた支持体への液体の付着を完全に防止できるので、付着した液体の影響により支 持体表面に鲭が発生したり化学変化が生じることを防止できる。
[0023] また請求項 10に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法は、空気 入りタイヤの内部に配設されると共に、該空気入りタイヤと共にリムに組み付けられる 環状のランフラットタイヤ用支持体を製造するための製造方法であって、前記支持体 の径方向断面の形状に対応する面形状を有する加圧成形部が内周面に形成された 環状の成形型における前記加圧成形部の内周側に設けられた中空部内に前記支 持体の成形素材である金属製の筒材を挿入し、前記中空部内における筒材の内周 側に、弾性及び伸縮性を有する膜状材料により形成されて内部に液体が充填された 袋体を挿入すると共に、該袋体内の液体を加圧手段により加圧し、前記袋体を介し て該液体の液圧を筒材に作用させ、筒体を前記加圧成形部に沿って筒材を塑性変 形させる成形工程を含み、前記成形工程では、前記加圧手段により加圧された液体 が前記袋体を介して筒材へ作用させる液圧の最大値であるバルジ圧を P (Kgf/m m2)、筒材の肉厚を T(mm)、筒材を形成した金属材料の引張強さを S (KgfZmm2) 、前記ノ レジ圧 Pを決定するための定数を K(Kは正の実数)とした場合、前記定数 Κ として 1. 5以上で、 20以下の範囲内任意の値を選択し、前記バルジ圧 Ρを前記加圧 手段により前記加圧手段により (KX S XT)の算出値に制御することを特徴とする。
[0024] 請求項 10に記載する本発明のランフラットタイヤ用支持体の製造方法によれば、 筒材の素材として特に高張力鋼、ステンレス、超高張力鋼等の高強度の金属材料を 用いた場合に、筒材へ作用させるバルジ圧 Pを加圧手段により (KX S XT)の算出値 に制御することにより、筒材を成形型の加圧成形部の形状に精度良く倣うように塑性 変形させ、所要の寸法精度及び機械的性能の支持体を安定的に製造でき、かつ支 持体に過度の歪みを発生させて機械的特性が低下することを防止できる。
[0025] このとき、液体を支持体への成形素材である筒材に接触させることなぐ筒材を成形 型における加圧成形部に沿って塑性変形できるので、筒材から成形 (ハイド口フォー ム成形)された支持体への液体の付着を完全に防止できるので、付着した液体の影 響により支持体表面に鲭が発生したり化学変化が生じることを防止できる。
[0026] また、支持体を成形するための加圧成形装置等の製造装置として適正出力のもの を的確に選択可能になるので、支持体の製造装置として必要以上に高出力のものを 選択することで、支持体の製造コストの増加を効果的に抑制できる。
発明の効果
[0027] 以上説明したように、本発明のランフラットタイヤ支持体の製造方法、ランフラットタ ィャ支持体および空気入りランフラットタイヤによれば、継目のないランフラットタイヤ 支持体を製造でき、継目のな 、ランフラットタイヤ支持体およびそのランフラットタイヤ 支持体を備えた空気入りランフラットタイヤを提供できるという優れた効果を有する。 図面の簡単な説明
[図 1]本発明の第 1の実施形態に係る、空気入りランフラットタイヤのリム装着時にお けるタイヤ回転軸に沿って切断した端面図である。(タイヤ回転軸 Oに沿った端面のう ち、上側部分のみを示す。 )
[図 2]本発明の実施形態に係る支持体を図 1のタイヤ回転軸 Oに沿って切断した斜 視図である。
[図 3]本発明の第 1の実施形態に係る、支持部材の製造方法において、ポンチとダイ スとによる深絞り工程を示す模式的断面図である。
[図 4]本発明の第 1の実施形態に係る、支持部材の製造方法において、深絞り加工 により成形された円筒材の斜視図である。
[図 5(A)(B)(C)]本発明の第 1の実施形態に係る支持部材の製造方法における製造段 階を示す図である。(A)深絞り工程により成形された円筒材を示す斜視図である。 (B )切断工程により開口部側および底部側が切断された円筒材を示す斜視図である。( C)湾曲工程により成形されたシェル (支持部材)を示す斜視図である。
[図 6(A)(B)]本発明の第 1の実施形態に係る支持部材の製造方法において、ハイド口 フォーム加工によりシェル (支持部材)を製造するための加圧成形装置の構成を示す 図である。(A)シェル (支持部材)のハイド口フォーム加工開始前の装置状態を示す 断面図である。(B)シェル (支持部材)のハイド口フォーム加工中の装置状態を示す 断面図である。
[図 7(A)(B)(C)]本発明の第 2の実施形態に係る支持部材の製造方法における製造段 階を示す図である。(A)深絞り工程により成形された円筒材を示す斜視図である。 (B )切断工程により開口部側および底部側が切断された円筒材を示す斜視図である。( C)湾曲工程により成形されたシェル (支持部材)を示す斜視図である。
[図 8(A)(B)]本発明の第 2の実施形態に係る支持部材の製造方法において、ハイド口 フォーム加工によりシェル (支持部材)を製造するための加圧成形装置の構成を示す 図である。(A)シェル (支持部材)のハイド口フォーム加工開始前の装置状態を示す 断面図である。(B)シェル (支持部材)のハイド口フォーム加工中の装置状態を示す 断面図である。
[図 9]本発明の第 3の実施形態に係る、支持部材の製造方法において、ポンチと液圧 とによる深絞り工程を示す模式的断面図である。
[図 10]本発明の第 2の実施形態に係る加圧成形装置の構成を示す斜視図である。
[図 11(A)(B)]図 1に示される加圧成形装置の構成を示す断面図であり、支持リングの ハイド口フォーム成形開始前及びハイド口フォーム成形中の装置状態をそれぞれ示し ている。
[図 12(A)(B)]本発明の第 4の実施形態に係る加圧成形装置によりハイド口フォーム成 形された支持リングを示す斜視図である。
[図 13(A)(B)]比較例に係る支持部材の製造工程を示す図である。 (A)リング状にした 素材の両端部を溶接して得た円筒材を示す斜視図である。 (B)図 8 (A)の円筒材か ら成形されたシェル (支持部材)を示す斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
[0029] 〔第 1の実施形態〕
本発明の第 1の実施形態に係る支持部材を備えたランフラットタイヤおよびその支 持部材の製造方法を図面に基づき説明する。
(支持部材を備えたランフラットタイヤの構成)
ランフラットタイヤ 10とは、図 1に示すように、一般的なホイルリム 12に空気入りタイ ャ 14と支持体 16とを組み付けたものをいう。
[0030] 図 1に示すように、支持体 16を組み付けるリム 12は、空気入りタイヤ 14のサイズに 対応した標準リムである。この実施形態における空気入りタイヤ 14は、一対のビード 部 18と、両ビード部 18に跨がって延びるトロイド状のカーカス 20と、カーカス 20のク ラウン部に位置する複数 (本実施形態では 2枚)のベルト層 22と、ベルト層 22の上部 に形成されたトレッド部 24と、カーカス 20のタイヤ軸方向外側をゴム層により覆って 構成したタイヤサイド部 25とを備える。この実施形態で示したタイヤは、一般的なタイ ャ形状であるが、本発明は各種のタイヤ形状に適用できる。なお、図中「0」は、タイ ャの回転軸心を、「CL」はタイヤ幅方向の中央で回転軸心 Oに垂直であるタイヤ赤 道面を示している。
[0031] 図 2には、ランフラットタイヤ 10に用いられる支持体 16の回転軸心 Oに沿った断面 で切断した径方向半断面の斜視図が示されている。空気入りタイヤ 14 (図 1参照)の 内部に配設される支持体 16は、図 2に示すように、全体としてリング状に形成されて おり、環状の支持部材であるシェル 26と、このシェル 26の両端部にそれぞれ接着さ れた加硫済みゴム製の脚部 28とを備える。
[0032] 弾性体である脚部 28は、長手方向がリング状とされ、回転軸心 Oに沿った長手方 向直角断面形状は、略矩形となっている。この脚部 28は、図 1に示すように、支持体 16のリム組み時に空気入りタイヤ 14の内側でリム 12の外周にゴム弾性を利用して圧 入等により組み付けられる。
[0033] 一方、シェル 26は、図 1に示す断面形状を有する薄肉プレートが、図 2に示すよう に、リング状 (環状)に形成されている。シェル 26には、径方向外側に凸となる突出部 としての凸部 26Aと、その間に形成された径方向内側に凸となる凹部 26B、さらには 凸部 26Aの幅方向外側(凹部 26Bと反対側)に荷重を支持するサイド部 26Cがー体 的に形成されている。サイド部 26Cの径方向内側の部分 (リム側部分)には略タイヤ 回転軸方向に延在する筒状からなるフランジ部 26Dが形成されて ヽる。
[0034] (シェルの製造方法)
次に、上記のように構成されたランフラットタイヤ 10におけるシェル 26の製造方法 について説明する。
[0035] シェル 26は、金属材料を素材として一体的に成形されている。シェル 26の素材とな る金属材料としては、アルミニウム系、鉄系、マグネシウム系、チタン系の金属材料を 用いることができる。ここで、「一系」とは、力かる金属自体の他、力かる金属を基合金 とするもの、力かる金属力 Sメツキされたもの、および、力かる金属を基合金とする材料 カ ツキされたもの等を含む概念である。例えば、「鉄系」というときは、鉄自体の他、 炭素鋼、および鉄 亜鉛合金、さらに、亜鉛メツキ鋼板や、鉄 亜鉛合金でメツキされ た鋼板等が含まれる。
[0036] なお、アルミニウム系材料を用いる場合には、強度および成形性の観点から JISに 規定される合金番号 5000番台、 6000番台、 7000番台のアルミニウム合金が好まし い。また、鉄系材料で高張力鋼を用いる場合には、成形性の観点から 380N/mm2 以下の引張り強さのものが好ましい。
—深絞り工程—
深絞り工程は、深絞り加工により平板状の金属材料力 底部のある円筒材を成形 する工程である。
[0037] 図 3には、深絞り加工により底部のある円筒材を成形する状態が示されている。図 3 に示すように、素材となる金属材料には、平板状の金属板 30が用いられる。深絞り加 ェ時には、金属板 30は、固定側金型としてのダイス 32のダイス面 32A上に載置され る。ダイス 32には、底付き円柱状の穴 32Bが形成されており、この穴 32Bが雌型とさ れる。ダイス面 32Aに載置された金属板 30の中央上方からは、可動側金型としての ポンチ 34が矢印 A方向に押し下げられる。ポンチ 34は、円柱状の凸部 34Aを備えて おり、この凸部 34Aが雄型とされる。凸部 34Aの図中上方側には、張出し部 34Bが 形成されている。
[0038] ポンチ 34が押し下げられて凸部 34Aが穴 32Bに押し込まれることで、はじめにダイ ス面 32A上にあった金属板 30の部分が筒状に絞り込まれ、深絞り成形カ卩ェされる。 凸部 34Aが所定の深さまで押し込まれると、凸部 34Aは、金属板 30を介して穴 32B の底面 32Cに当接し、金属板 30は、図 4に示されるような底板部 36Bのある円筒材 3 6となる。このとき、図 3に示される金属板 30の端部は、ポンチ張出し部 34Bとダイス 面 32Aとに挟まれるので、金属板 30は、図 4に示すように、開口部 36D側にフランジ 部 36Cの付いた有底円筒材 36となる。
[0039] ここで、図 4に示す円筒材 36の円筒部 36Aは、図 3に示す金属板 30が筒状に絞り 込まれた部分であり、図 4に示す円筒材 36の底板部 36Bは、図 3に示すボンチ凸部 34Aとダイス底面 32Cに挟まれて形成された部分である。また、図 4に示す円筒材 3 6のフランジ部 36Cは、図 3に示すポンチ張出し部 34Bとダイス面 32Aに挟まれて形 成された部分である。
[0040] なお、図 3に示す深絞り加工においては、深絞り加工時にしわが発生しないように、 金属板 30を介してダイス面 32Aに対向する位置にしわ押え部材を配置して金属板 3 0を押えてもよい。また、図 3のように一対のダイス 32とポンチ 34とで一回の絞り加工 で円筒材 36 (図 4参照)を成形する場合に限らず、絞り加工を 2回(2工程)以上にし て再絞り加工で所望の円筒材 36を成形してもよ 、。
—切断工程—
切断工程は、円筒材の開口部側および底部側を取り除く工程である。
[0041] 図 5 (A)には、深絞り加工で成形された円筒材 36が示されている。この円筒材 36 の開口部 36D側(図中の上部)および底板部 36B側(図中の下部)にて円筒材 36の 中心軸 Dに垂直な面、すなわち、点線 38、 39に沿った面をレーザカッター等の切断 手段で切断する。これにより、図 5 (B)に示すような薄肉パイプ状の円筒材 36を得る ことができる。この円筒材 36は、全周にわたって継目のない一体的に連続した材料 構造となっている。
—湾曲工程—
湾曲工程は、円筒材の軸方向中間部が径方向外側に突出した突出部を備える形 状に円筒材を湾曲させる工程である。
[0042] この工程では、ハイド口フォーム加工、ヘラ絞り加工 (スピユング力卩ェ)等の方法によ り、図 5 (B)に示す円筒材 36から図 5 (C)に示されるような軸方向中間部が径方向外 側に突出した 2個の凸部 26Aを備えるシェル 26を成形する。
[0043] 図 6には、ハイド口フォーム加工によりシェル 26を製造するための加圧成形装置 40 が示されている。この加圧成形装置 40は、図 5 (B)に示す薄肉パイプ状の円筒材 36 を成形素材として、図 5 (C)に示すシェル 26を成形するためのものである。
[0044] 加圧成形装置 40には、肉厚円筒状の成形型 42が設けられており、この成形型 42 には、その内周面にシェル 26 (図 5 (C)参照)の形状に対応する面形状を有する加 圧成形部 142Aが形成されている。この成形型 42の中空部 144内には、図 6 (A)に 示されるように円筒材 36が挿入され、この円筒材 36の外周面は、成形型 42の内周 面 (加圧成形部 142Aの両サイド部分 42B)に密着する。
[0045] 加圧成形装置 40には、成形型 42の下方に固定基台 46が配置されており、この固 定基台 46の上面部からは固定プランジャ 48が突出している。この固定プランジャ 48 は、中空部 144内における円筒材 36の内周側に嵌挿される。固定プランジャ 48の外 周面先端部には、円筒材 36内周面との間をシールするためにゴム製のシールリング 50が取り付けられている。これにより、円筒材 36の下部側の開口が封止される。この 状態で、中空部 144内には、水、オイル等の液体 Lが充填される。
[0046] また、加圧成形装置 40には、成形型 42の上方に高さ方向(図中の上下方向)に沿 つて移動可能な昇降基台 52が配置されている。昇降基台 52の下面部からは加圧プ ランジャ 54が突出している。この加圧プランジャ 54の外周面先端部にも、円筒材 36 内周面との間をシールするためにゴム製のシールリング 56が取り付けられている。
[0047] 円筒材 36からシェル 26 (図 5 (C)参照)を成形する際には、図 6 (A)に示される待 機位置にある昇降基台 52が下降し、加圧プランジャ 54が中空部 144内における円 筒材 36の内周側に挿入される。これにより、円筒材 36の上部側の開口が封止される と共に、円筒材 36内に充填されている液体 Lが圧縮されて液圧が上昇する。このとき 、加圧プランジャ 54は、図 6 (B)に示される加圧位置まで下降し、円筒材 36内の液 体 Lを所定圧力になるまで加圧する。この圧力を受けた円筒材 36は、その軸方向中 間部が加圧成形部 142Aに沿って塑性変形し、円筒材 36の軸方向中間部には、径 方向外側(外周側)に突出する 2個の凸部 26A、 26Aが形成される。
[0048] 一方、ヘラ絞り加工 (スピユング力卩ェ)で図 5 (B)に示されるような円筒材 36から図 5
(C)に示されるようなシェル 26を成形する場合は、ヘラ絞り盤(図示省略)の主軸に 取り付けられた成形型の外周に円筒材 36を装着し、円筒材 36を成形型と共に回転 させ、円筒材 36の外周へ作業者がヘラを押し付けて成形型の面に馴染むまで成形 することで、加工する。なお、ヘラ絞り加工で使用する成形型には、完成品のシェル 2 6と同様に軸方向中間部に径方向外側に突出する突出部 (本実施例では、 2個の凸 部)が形成されている。
(シェルおよびランフラットタイヤの作用)
次に、上記のように製造されたシェル 26およびこのシェル 26を備えたランフラットタ ィャ 10の作用について説明する。
[0049] 図 1に示すランフラットタイヤ 10では、空気入りタイヤ 14の内圧が低下した場合、空 気入りタイヤ 14のトレッド部 24を支持体 16の凸部 26Aが支持して走行する。この際 、路面力もの衝撃は、トレッド部 24、支持体 16、リム 12を介して車体に伝達される。こ のように、ランフラット走行時には、支持体 16のシェル 26に荷重及び振動が作用する 力 本実施形態では、継目のないシェル 26を用いているため、シェル 26の周上の強 度が均一となり、継目のあるシェルで必要となる強固な溶接をしなくても、通常のラン フラット走行では不自然な変形や破断は生じな 、。
〔第 2の実施形態〕
本発明の第 2の実施形態に係る支持部材の製造方法を図面に基づき説明する。
[0050] (シェルの製造方法)
—深絞り工程—
本実施形態に係る支持部材の製造方法でも、第 1の実施形態の場合と同様に、金 属板 30 (図 3参照)を深絞り加工することにより、図 7 (A)に示される円筒材 36が成形 される。この円筒材 36の成形方法及び形状については、基本的に第 1の実施形態 の場合と同一であるので、説明を省略する。
—湾曲工程—
湾曲工程は、円筒材 36の軸方向中間部の二箇所を、ハイド口フォーム加工により 外周側へ突出するように湾曲させ、 2個の凸部 26A、 26Aを備える円筒材 80を成形 する工程である。
[0051] 図 8には、底板部 36B及びフランジ部 36Cを有する円筒材 36をノヽイド口フォームカロ ェにより 2個の凸部 26A、 26Aを備える円筒材 80に成形するための加圧成形装置 8 2が示されている。この加圧成形装置 82は、図 7 (B)に示す底板部 36B及びフランジ 部 36Cを備える円筒材 36を成形素材として、図 7 (C)に示す 2個の凸部 26A、 26A を備える円筒材 80を成形するためのものである。
[0052] 加圧成形装置 82には、図 8に示されるように、肉厚円筒状の成形型 84が設けられ ており、この成形型 84には、その内周面に 2個の凸部 26A、 26Aの形状に対応する 面形状を有する加圧成形部 86が形成されている。この成形型 84の中空部 88内には 、図 8 (A)に示されるように底板部 36B及びフランジ部 36Cを備える円筒材 36が挿 入され、この円筒材 36の外周面は、成形型 84の内周面 (加圧成形部 86の両サイド 部分 90)に密着する。
[0053] 加圧成形装置 82には、成形型 84の下方に固定基台 102が配置されており、この 固定基台 102の上面部からは固定プランジャ 104が突出している。この固定: ャ 104は、その上面部を中空部 88内に挿入された円筒材 36の底面部に当接させる 。この状態で円筒材 36内には、水、オイル等の液体 Lが充填される。
[0054] 加圧成形装置 82には、成形型 84の上方に油圧シリンダ等により高さ方向(図中の 上下方向)に沿って移動可能な昇降基台 94が配置されている。昇降基台 94の下面 部からは加圧プランジャ 96が突出している。また加圧成形装置 82には、加圧プラン ジャ 96の外周側にリング状のシール ·押え部材 98が配置されており、このシール ·押 ぇ部材 98も油圧シリンダ等により高さ方向に沿って移動可能とされている。シール- 押え部材 98の内周面には、加圧プランジャ 96との間をシールするためにゴム製のシ ールリング 100が取り付けられている。
[0055] 円筒材 36から 2個の凸部 26A、 26Aを備える円筒材 80 (図 7 (B)参照)を成形する 際には、先ず、図 8 (A)に示される待機位置にあるシール ·押え部材 98が下降し、こ のシール ·押え部材 98が成形型 84の上面部 85上に載置された円筒材 80のフラン ジ部 36Cに圧接する。このとき、成形型 84の上面部 85より下方力も支持されたフラン ジ部 36Cにシール.押え部材 98を十分に大きな加圧力で、押し付ける。これにより、 フランジ部 36Cとシール ·押え部材 98との間からの液体 Lの漏洩が確実に防止できる
[0056] 次いで、昇降基台 94を下降し、加圧プランジャ 96が中空部 88内における円筒材 3 6の内周側に挿入される。これにより、円筒材 36の上部側の開口が封止されると共に 、円筒材 36内に充填されている液体 Lが圧縮されて液圧が上昇する。このとき、加圧 プランジャ 96は、図 8 (B)に示される加圧位置まで下降し、円筒材 36内の液体 Lを所 定圧力になるまで加圧する。この圧力を受けた円筒材 36は、その軸方向中間部が加 圧成形部 86に沿って外周側へ塑性変形する。これ〖こより、円筒材 36の軸方向中間 部が外周側へ突出するように湾曲し、径方向外側 (外周側)に突出する 2個の凸部 2 6A、 26Aを備える円筒材 80が形成される。
—切断工程—
切断工程は、 2個の凸部 26A、 26Aを備える円筒材 80の開口部側および底板部 側を取り除く工程である。
[0057] 図 7 (B)に示される円筒材 80の開口部 36D側(図中の上部)および底板部 36 側( 図中の下部)にて円筒材 36の中心軸 Dに垂直な面、すなわち、点線 38、 39に沿つ た面をレーザカッター等の切断手段で切断する。これにより、図 7 (C)に示すようなシ エル 106が製造される。このシェル 106は、第 1の実施形態に係る製造方法により得 られたシェル 26と同一形状となる。
(製造方法に係る作用)
次に、上記のような第 2の実施形態に係る支持部材の製造方法による作用を説明 する。
[0058] 本実施形態に係る支持部材の製造方法によっても、第 1の実施形態に係る支持部 材の製造方法と同様に、継目のない円筒材 80を得ることができ、この継目のない円 筒材 80をシェル 106に成形することができる。
[0059] このとき、深絞り加工後における円筒材 36から開口部側および底部側を取り除くこ となぐ円筒材 36に軸方向中間部が径方向外側に突出した 2個の凸部 26A、 26Aを ノ、イド口フォーム加工により形成することにより、第 1の実施形態の製造方法と比較し
、 ノ、イド口フォームカ卩ェ時に円筒材 36の内周側へ充填される液体 Lが円筒材 36の底 面側から洩れることを確実に阻止できるので、ハイド口フォームカ卩ェ時に円筒材 36内 に充填された液体 Lに対するシール作業及び加圧成形装置 82のシール構造を簡略 化できる。
(第 3の実施形態)
次に、シェル (支持部材)の製造方法の第 3の実施形態を図 9に基づき説明する。 第 1の実施形態では、図 3に示すように、ポンチ 34の押し下げによって金属板 30が 深絞り加工される場合について説明したが、第 3の実施形態は、液圧を加えて金属 板 30を深絞り加工する態様である。なお、第 3の実施形態に係るシェルの製造方法 の構成は、ダイス 32の代わりに液圧を用いる点が特徴であり、他の構成については、 第 1の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
[0060] 図 9に示すように、ポンチ 34の周囲(図中では、左右)には、金属板 30の周囲を押 圧保持する押え部材 58が設けられて 、る。金属板 30を介してポンチ 34及び押え部 材 58に対向する位置には、液圧槽 60が配置されている。液圧槽 60の開口上面は、 保持面 60Aとされ、深絞り加工時には、押え部材 58との間に金属板 30を挟めるよう になっている。液圧槽 60の中央部には、ボンチ凸部 34Aに対応して略円柱形状の 液圧室 60Bが形成されている。液圧室 60B内には、水、オイル等の液体 Lが充填さ れる。液圧室 60Bの底面には、管路 60Cが形成されており、管路 60Cは、液圧槽 60 外のポンプ 62に接続されている。このポンプ 62は、液体 Lの液圧を調節する。
[0061] 金属板 30を円筒状に深絞り加工する際には、まず、保持面 60A上に金属板 30が 配置され、金属板 30の周囲が押え部材 58により押圧されて保持される。次に、ボン チ 34が降下され、金属板 30を液圧室 60B側に押し込む。このとき、ポンプ 62により 液圧室 60B内の液体 Lの液圧が調節される。金属板 30は、液圧室 60B内の液圧に より、ポンチ 34の外周面に押し付けられるため、ポンチ 34の外周形状に沿って成形 されることになる。これにより、金属板 30は、図 5 (A)に示される継目のない円筒材 36 となる。この後、成形された円筒材 36を図 5 (C)に示すシェル 26に加工する方法は、 第 1の実施形態又は第 2の実施形態と同様である。
[0062] 本実施例の方法 (対向液圧法)や図 3に示されるポンチ 34の代わりに液圧を用いる 方法のように、型の一方に液圧を用いて成形する方法では、この一方の型が汎用型 (型の形状を他方の型の形状に対応させる必要のない型)となるので、型の簡易化を 図れる。なお、本実施例では、金属板 30に直接液圧を加えている力 ゴム状の膜等 を介して金属板 30に液圧をカ卩えてもょ 、。
[0063] 〔第 4の実施形態〕
次に、本実施形態に係る支持体 16のシェル 26を製造するための加圧成形装置 13 4の構成について説明する。
[0064] 図 10及び図 11には、本発明の実施形態に係る加圧成形装置 34の一例が示され ている。この加圧成形装置 134は、第 1の実施形態の場合と共通の工程を経て製造 された円筒材 36を成形素材として、支持体 16のシェル 26をノ、イド口フォーム成形す るためのものである。
[0065] 図 10に示されるように、加圧成形装置 134には、全体として肉厚円筒状に形成され た成形型 138が設けられている。成形型 138は、その軸心 Sを中心とする径方向に 沿って分割型 139と分割型 140とに 2分割された構造とされ、これらの分割型 139, 1 40の一端部はヒンジ部 141を介して連結されている。これにより、成形型 138を構成 した分割型 139, 140はヒンジ部 141を中心として開閉可能とされている。ここで、成 形型 138の分割型 139, 140に開閉機構 (図示省略)が連結されており、この開閉機 構は、ハイド口フォーム成形時には、分割型 139, 140を図 10に示される成形位置に 保持し、成形完了したシェル 26を成形型 138から取り出す時には、分割型 139, 14 0を互 、に離間する開放位置へ移動させる。
[0066] 図 11に示されるように、成形型 138は、その内周面がシェル 26の径方向断面に対 応する面形状とされており、内周面における軸方向中間部には、シェル 26の凸部 26 A及び凹部 26Bの断面形状に対応する凹状の加圧成形部 142が形成されている。 また成形型 138における加圧成形部 142の内周側の空間は、シェル 26の成形素材 である円筒材 36が挿入される中空部 144とされて 、る。
[0067] 本実施形態では、円筒材 36が高張力鋼、ステンレス、超高張力鋼等の金属材料か らなり、シェル 26の最大径に対応する一定径を有する薄肉円筒状に形成されている 。具体的には、円筒材 36は、例えば、引張強さが 50KgfZmm2以上の高張力鋼か らなり、その肉厚が 0. 8mm— 1. 8mm程度とされる。この円筒材 36は、図 11 (A)に 示されるように成形型 138の中空部 144内に挿入され、その外周面が成形型 138の 内周面に密着する状態にセットされる。
[0068] 図 10に示されるように、加圧成形装置 134には、成形型 138の下方に固定基台 14 6が配置されており、この固定基台 146の上面部からは、円柱状に形成された固定プ ランジャ 148が突出している。この固定プランジャ 148は、その外径が円筒材 36の内 径よりも僅かに小径とされている。成形型 138は、ハイド口フォーム成形の開始時には 、図 11 (A)に示されるように固定基台 146の上面部に載置される。このとき、固定プ ランジャ 148が中空部 144内に挿入された円筒材 36の内周側に嵌挿される。
[0069] 図 11 (A)に示されるように、加圧成形装置 134には、成形型 138の上方に装置フ レーム部(図示省略)により高さ方向に沿って移動可能に支持された昇降基台 150が 配置されており、この昇降基台 150には、高さ方向を作動方向とする油圧シリンダ( 図示省略)が連結されている。昇降基台 150の下面部からは、円柱状に形成された 加圧プランジャ 152力突出して!/、る。この加圧プランジャ 152の外径は中空部 144の 内径よりも僅かに小径とされている。加圧プランジャ 152の先端面には、内部に液体 Lが充填された袋体 154が取り付けられている。袋体 154は、その外殻形状が上方 へ向って開いた略カップ状に形成されており、その開口端部(上端部)が全周に亘っ て加圧プランジャ 152の先端面に固着され、加圧プランジャ 152の先端面により外部 から密閉されている。
[0070] ここで、袋体 154は、例えば、 NR、 NBR、 BR、 IR、 IIR、 NOR、 EPDM等の加硫 ゴムを素材とする膜状材料により形成されており、十分な弾性及び伸縮性を有してい る。また液体 Lとしては、水、オイル等の各種の液体が使用可能である力 袋体 154 を形成する加硫ゴムに対する親和性が低いものが選択される。袋体 154は、液体し が充填されて静圧及び重力により弾性変形した状態で、その外径が円筒材 36の内 径よりも小径となり、かつ体積が円筒材 36の内容積よりも所定量以上、大きくなるよう に形状及び寸法が設定されている。具体的には、袋体 154の体積と円筒材 36の内 容積との差は、後述するハイド口フォーム成形時のバルジ圧の大きさに応じて設定さ れる。なお、袋体 154の素材は、十分な弾性及び伸縮性を有していれば、加硫ゴム 以外のものでも良ぐ例えば、ウレタンエラストマ一を用いても良い。また袋体 154は、 厚さ方向に沿って複数種類の素材を積層して成形するようにしても良 、。
[0071] (加圧成形装置の動作及び作用)
上記のように構成された本実施形態に係る加圧成形装置 134の動作及び作用に ついて説明する。
[0072] 円筒材 36からシェル 26を成形する際には、オペレータは、成形型 138の分割型 1 39, 140を開閉機構により成形位置に拘束すると共に、この成形型 138の中空部 14 4内に円筒材 36をセットし、シェル 26の成形準備を完了させる。成形準備が完了す ると、加圧成形装置 134は、油圧シリンダにより図 11 (A)に示される待機位置にある 昇降基台 50を下降させ、加圧プランジャ 152に取り付けられた袋体 154を中空部 14 4内における円筒材 36の内周側に挿入する。これにより、液体 Lが充填された袋体 1 54は、円筒材 36内で固定プランジャ 48と加圧プランジャ 152との間に挟持された状 態となる
加圧成形装置 134は、袋体 154が円筒材 36内へ挿入された後、油圧シリンダによ り加圧プランジャ 152を更に下降させ、この加圧プランジャ 152により袋体 154内の 液体 Lを圧縮して液体 Lの液圧を上昇させる。このとき、加圧された液体 Lは、その液 圧上昇に伴って袋体 154を外周側へ膨張するように弾性変形させ、袋体 154の外周 面部を円筒材 36の内周面に均一に圧接させると共に、この袋体 154を介して円筒材 36へ液圧を作用させる。
[0073] 加圧成形装置 134は、油圧シリンダにより袋体 154内の液圧が所定のバルジ圧 P になる加圧位置(図 11 (B)参照)まで加圧シリンダを下降させる。このとき、円筒材 36 には袋体 154を介して液体 Lからのバルジ圧 Pが作用し、このバルジ圧 Pを受けた円 筒材 36は、加圧成形部 142に面した軸方向中間部が外周側へ膨出するように塑性 変形し、加圧成形部 142の内面に隙間なく密着する。これにより、円筒材 36には、そ の軸方向中間部に加圧成形部 142の形状が転写され、一対の凸部 26A及び凹部 2 6Bがそれぞれ連続的に形成される。このように円筒材 36に凸部 26A及び凹部 26B がそれぞれ形成されることにより、円筒材 36は、図 5 (A)に示されるようなシェル 26に 成形 (ハイド口フォーム成形)される。
[0074] 加圧成形装置 134は、油圧シリンダにより加圧プランジャ 152を加圧位置に一定時 間に亘つて保持した後、図 11 (A)に示される待機位置に復帰させる。これに連動し、 加圧成形装置 134は開閉機構により分割型 139, 140を開放位置へ移動させて成 形型 138を開放する。分割型 139, 140を開放位置に移動することにより、成形され たシェル 26を取り出す。
[0075] 次に、上記したシェル 26の成形工程における袋体 154を介して円筒材 36に作用 するバルジ圧 P (KgfZmm2)の適正値について説明する。ここで、円筒材 36の肉厚 を T(mm)、円筒材 36を形成した高張力鋼の引張強さを S (KgfZmm2)、バルジ圧 Pを決定するための定数を K(Kは正の実数)とした場合、バルジ圧 Ρの適正値は下 記(1)式により求められる。
[0076] P=KX S XT- - - (1)
ここで、定数 Kとしては、 1. 5以上で、 20以下の範囲内から任意の値を選択するこ とができる力 この定数 Kは、 2. 0以上で、 15以下の範囲内力も選択することが好ま しぐ 2. 0以上で、 10以下が更に好ましい。この定数 Kは、シェル 26の成形素材とな る金属が高張力鋼以外の金属、例えば、ステンレス、超高張力鋼であっても、上記範 囲内から任意に選択することで、上記( 1)式に基づ 、てバルジ圧 Pの適正値を算出 できる。
[0077] すなわち、上記定数 Kを 1. 5未満の値に設定した場合には、成形工程におけるバ ルジ圧 Pが不足し、円筒材 36を加圧成形部 142の形状に精度良く倣うように塑性変 形することが困難になるため、円筒材 36から成形されたシェル 26を安定的に所要の 寸法精度で製造できなくなくなる。またシェル 26の寸法精度の低下に伴って凸部 26 A及び凹部 26Bの形状的な補強作用が低下し、シェル 26の径方向や捻れ方向に沿 つた強度が不足するおそれがある。
[0078] 一方、上記定数 Kを 20より大きい値に設定した場合には、成形工程におけるバル ジ圧 Pが過大になり、円筒材 36から成形されたシェル 26に大きな内部歪みが発生す る。
[0079] またバルジ圧 Pの設定値に応じて、設定値以上の加圧能力を有する加圧成形装置 134をシェル 26の製造ラインに設置する必要があることから、バルジ圧を過度に大き なものに設定すると、加圧成形装置 134の規模が過度に大きくなるため、加圧成形 装置 134の設置コストが高くなつてシェル 26の製造コストの増加原因となり得る。この 観点からは定数 Kは、シェル 26の品質に悪影響を与えない範囲で、可能な限り小さ V、値に設定することが好ま 、。
[0080] 以上説明した本実施形態に係る加圧成形装置 134では、弾性及び伸縮性を有す る膜状材料により形成された袋体 154内に液体 Lを充填し、この袋体 154を成形型 1 38の中空部 144内における円筒材 36の内周側に挿入した後、袋体 154内の液体 L を加圧プランジャ 152により加圧して袋体 154を外周側へ膨張させつつ、袋体 154を 介して円筒材 36に所定のバルジ圧を作用させることにより、液体 Lをシェル 26への 成形素材である円筒材 36に接触させることなぐ円筒材 36を成形型 138における加 圧成形部 142に沿って塑性変形できるので、円筒材 36から成形されたシェル 26から 液体 Lを除去する作業を不要にできる。
[0081] この結果、円筒材 36から成形されたシェル 26への液体 Lの付着を完全に防止でき るので、付着した液体 Lの影響によりシェル 26の表面に鲭が発生したり化学変化が 生じることを防止できる。 [0082] また本実施形態に係る加圧成形装置 134では、液体 Lが袋体 154内に封入されて いることから、成形型内に直接液体が充填される加圧成形装置 (例えば、図 6参照)と 比較して、中空部 144内力もの液体 Lの漏洩を防止するためのシール部材を不要に できるので、シール部材の劣化に伴う部品交換を不要にでき、さらに多数の貫通穴 2 7Aが穿設されたパンチングメタルを素材とする支持リング 27 (図 12 (B)参照)や、有 端帯状の金属板を素材として一対の切断端を有する支持リングを成形することも可 會 になる。
[0083] また本実施形態に係る加圧成形装置 134において、円筒材 36の素材として高張 力鋼、ステンレス、超高張力鋼等の高強度の金属材料を用いた場合に、円筒材 36 へ作用させるバルジ圧 Pを (KX S XT)の算出値に制御することにより、円筒材 36を 成形型 138の加圧成形部 142の形状に精度良く倣うように塑性変形させ、所要の寸 法精度及び機械的性能のシェル 26を安定的に製造でき、かつシェル 26に過度の歪 みを発生させて機械的特性が低下することを防止できる。また、シェル 26をハイド口 フォーム成形するための加圧成形装置 134として適正出力のものを的確に選択可能 になるので、シェル 26の製造コストの増加を効果的に抑制できる。
[0084] また、本実施形態に係る加圧成形装置 134では、袋体 154内の液体 Lを加圧する 手段として加圧プランジャ 152を油圧シリンダにより中空部 144内へ挿入する加圧手 段を用いたが、このようなもの以外にも、例えば、中空部 144内へ予め挿入された袋 体 154内へ高圧ポンプ等により加圧された液体 Lを供給するものでも良い。このとき、 袋体 154内の液体 Lの液圧を圧力センサーにより測定し、この測定結果に基づいて 液圧をフィードバック制御することにより、袋体 154内の液圧を精度良く(K X S X T) の算出値に制御できる。
実施例 1
[0085] (第 1の比較試験)
本発明の製造方法によるシェルの製造効率を確認するために、以下に示す実施例 と比較例との比較試験を行った。
[0086] 実施例および比較例で製造するシェルの素材としては、板厚が 2. 3mmのアルミ合 金 (JIS合金番号 6061— O材)を用 ヽた。 [0087] 実施例に係るシェルの製造では、この素材を第 3実施形態の方法を用いて図 5 (A) に示す円筒材 36を成形し、円筒材 36の高さ Hは、 200mmとし、円筒材 36の内径 S は、 450mmとした。次に、この円筒材 36の開口部 36D側(図中の上部)および底板 部 36B側(図中の下部)をレーザカッターで切断して図 5 (B)のパイプ状の円筒材 36 を得た後、ヘラ絞り加工で図 5 (C)に示す 2個の凸部 26A、 26A(2山形状)を成形し 、 T6熱処理を施してシェル 26を得た。
[0088] 一方、比較例に係るシェルの製造では、図 13 (A)に示すように、上記素材をリング 状にベンディングカ卩ェし、長手方向の両端部 70A、 70Bを TIG溶接により互いに接 合して円筒材 70にした。その後、ヘラ絞り加工で図 13 (B)に示すように、実施例と同 様の形状に成形し、 T6熱処理を施してシヱル 72を得た。
[0089] ここで、実施例に係るシェル 26 (図 5 (C)参照)の 1個当りの製造時間と、比較例に 係るシェル 72 (図 13 (B)参照)の 1個当りの製造時間とを比較したところ、実施例で は、比較例に比べて 1個当りの製造時間を短縮することができた。
[0090] なお、上記の第 1、第 2の実施形態にて、深絞り加工後のフランジ部 36Cが最小限 となるように、素材となる金属板 30の形状および寸法を定めておいてもよい。
[0091] また、上記の実施形態における深絞り加工による円筒材 36の成形は、いわゆる多 数個取りとしてもよい。シェル 26の製造段階で円筒材 36を多数個取りできると、 1個 当りの製造時間を一層短縮することができる。
[0092] さらに、上記の実施形態では、 2個の凸部 26A、 26Aを備えるシェル 26を成形して いるが、成形するシェル 26の形状は、これに限定されず、軸方向中間部が径方向外 側に突出した突出部を備える形状であればよい。
(第 2の比較試験)
図 10及び図 11に示される本発明に係る加圧成形装置 134を用いてハイド口フォー ム成形されたシェルを実施例 A1とし、液体 Lにより直接バルジ圧 Pを作用させる加圧 成形装置(図 6参照)を用いてハイド口フォーム成形されたシェルを実施例 A2とし、ま た内部に液体が封入されて 、な ヽ弾性体であるゴムバルジによりバルジ圧 Pを作用 させる従来の加圧成形装置を用いてゴムバルジ成形されたシェルを比較例 A3として 、これらの加圧成形装置により成形されたシェルの寸法の検査結果をそれぞれ下記( 表 1)に示した。ここで、各加圧成形装置のバルジ圧としては、それぞれ定数 Kを 2. 0 以上で、 20以下の範囲内で適宜選択し、前記(1)式により算出された値を用いた。 なお、寸法検査では、シェルの各部の寸法を測定し、設計寸法に対して測定寸法の 誤差が ± 5%以下のものを合格とし、測定寸法の誤差が ± 5%を超えたものを不合 格とした。
[0093] [表 1]
Figure imgf000025_0001
[0094] 上記 (表 1)から明らかなように、ノ、イド口フォーム成形された実施例 A1及び実施例 A2に係るシェルについては、全数(10個)寸法検査を合格した力 ゴムバルジ成形 された比較例 A3に係るシェルについては、全数(10個)寸法検査が不合格になった 。但し、実施例 A2に係るシェルについては、実施例 A1及び比較例 A3に係るシェル と比較し、成形完了後に放置しておくと鲭発生等の品質上の問題が発生するため、 シェルの表面力 液体 Lを乾燥、洗浄等により除去する必要がある。
[0095] (第 3の比較試験)
次に、加圧成形装置 134を用い、定数 Kを 1. 5以上で、 20以下の範囲内で選択し 、ノ レジ圧 Pを前記(1)式の算出値に制御しノヽイド口フォーム成形したシェルを実施 例 B1— B6とし、また本発明の実施形態に係る加圧成形装置 134を用い、定数 Kを 2 . 0未満で、 20. 0を超える範囲内で選択し、バルジ圧 Pを前記(1)式の算出値に制 御しハイド口フォーム成形したシェルを比較例 B7— B10とし、これらのシェル 26につ いての寸法精度及び圧縮強度の評価結果をそれぞれ下記 (表 2)に示した。ここで、 寸法精度の評価結果としては、設計値に対する寸法誤差が 2%未満である場合には 記号 "◎"を、設計値に対する寸法誤差が 5%未満である場合には記号"〇"を、寸法 誤差が 5%以上で 10%未満である場合には記号 "△"を、寸法誤差が 10%以上の場 合には記号" X "をそれぞれ記入した。また圧縮強度の評価結果としては、実施例 B 1一 B6にて最大強度を示したものに対し、 90%より大きく 100%以下の圧縮強度を 示した場合には記号 "◎"を、 80%以上より大きく 90%未満の圧縮強度を示した場合 には記号"〇"を、 60%以上で 80%未満の圧縮強度を示した場合には記号 "△"を、 60%以下の圧縮強度を示した場合には記号" X "をそれぞれ記入した。
[0096] [表 2]
Figure imgf000026_0001
[0097] 上記(表 2)力 明らかなように、定数 Kを 2. 0以上で、 10以下の範囲内から 5. 0及 び 8. 3に選択した場合、バルジ圧 Pを前記(1)式による算出値に制御した実施例 B2 、 B3及び B6に係るシェル 26については、寸法精度及び圧縮強度の評価が共に"◎ ,,であった。
[0098] また定数 Kを 1. 5以上で、 2. 0未満の範囲内から 1. 5に選択した実施例 B1に係る シェル 26並びに、定数 Kを 10より大きぐ 20以下の範囲内から 16. 7及び 20. 0に選 択した実施例 B4及び B5に係るシェル 26につ 、ては、それぞれ寸法精度及び圧縮 強度の評価が共に"〇"であった。
[0099] 一方、定数 Kを 2. 0未満で、 20. 0を超える範囲内で選択し、バルジ圧 Pを前記(1 )式の算出値に制御した比較例 B7— B10に係るシェル 26については、寸法精度及 び圧縮強度の評価が双方とも "〇"になったものが存在しなかった。

Claims

請求の範囲
[1] ランフラット走行時に荷重を支持可能なランフラットタイヤ用支持体の製造方法であ つて、
深絞り加工により平板金属材料から底部のある円筒材を成形する工程と、 前記円筒材の開口部側および底部側を取り除く工程と、
前記円筒材の軸方向中間部が径方向外側に突出した突出部を備える形状に前記 円筒材を湾曲させる成形工程と、
を有することを特徴とするランフラットタイヤ用支持体の製造方法。
[2] ランフラット走行時に荷重を支持可能なランフラットタイヤ用支持体の製造方法であ つて、
深絞り加工により平板金属材料から底部のある円筒材を成形する工程と、 前記円筒材の軸方向中間部が径方向外側に突出した突出部を備える形状に前記 円筒材を湾曲させる成形工程と、
突出部を備える形状に湾曲された前記円筒材の開口部側および底部側を取り除く 工程と、
を有することを特徴とするランフラットタイヤ用支持体の製造方法。
[3] 前記成形工程では、前記円筒材を、内周面が前記突出部に対応する面形状を有 する成形面とされた円筒状の成形型の内周側に挿入すると共に、該円筒材の内周 側に液体を充填した後、該液体を加圧して液体の液圧により円筒材を、前記成形面 に沿って湾曲させることを特徴とする請求項 1又は 2記載のランフラットタイヤ用支持 体の製造方法。
[4] 前記成形工程では、前記円筒材の内周側に弾性を有する袋体内に封入された液 体を充填した後、該袋体と共に該液体を加圧し、前記袋体を介して液体の液圧を円 筒材に作用させることを特徴とする請求項 3記載のランフラットタイヤ用支持体の製造 方法。
[5] 前記成形工程では、前記円筒材の内周側に充填された液体が円筒材へ作用させ る液圧の最大値であるバルジ圧を P (KgfZmm2)、円筒材の肉厚を T(mm)、円筒 材を形成した金属材料の引張強さを S (Kgf/mm2)、前記バルジ圧 Pを決定するた めの定数を K (Kは正の実数)とした場合、
前記定数 Κとして 1. 5以上で、 20以下の範囲内任意の値を選択し、前記バルジ圧 Ρを下記(1)式の算出値に設定することを特徴とする請求項 3又は 4記載のランフラッ トタイヤ用支持体の製造方法。
P=KX S XT- - - (1)
[6] ランフラット走行時に荷重を支持可能なランフラットタイヤ用支持体であって、継目 のない円筒材の軸方向中間部を湾曲させて径方向外側に突出した突出部が形成さ れたことを特徴とするランフラットタイヤ用支持体。
[7] 一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカスと、前記カーカスの タイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、前記カー力 スのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、を備えるタ ィャと、
前記タイヤを装着するタイヤサイズ装着用のリムと、
前記タイヤの内側に配設され、前記タイヤとともにリムに組み付けられる支持体とを 有し、
前記ランフラットタイヤ用支持体が請求項 3に記載のランフラットタイヤ用支持体で あることを特徴とする空気入りランフラットタイヤ。
[8] 空気入りタイヤの内部に配設されると共に、該空気入りタイヤと共にリムに組み付け られる環状のランフラットタイヤ用支持体を製造するための製造装置であって、 前記支持体の径方向断面の形状に対応する面形状を有する加圧成形部が内周面 に形成されると共に、該加圧成形部の内周側に前記支持体の成形素材である金属 製の筒材が挿入される中空部が設けられた環状の成形型と、
弾性及び伸縮性を有する膜状材料により形成されると共に内部に液体が充填され 、前記中空部内における筒材の内周側に挿入される袋体と、
前記袋体内の液体を加圧して該袋体を外周側へ膨張させつつ、袋体を介して筒材 に液圧を作用させて該筒材を前記加圧成形部に沿って塑性変形させる加圧手段と、 を有することを特徴とするランフラットタイヤ用支持体の製造装置。
[9] 請求項 8記載のランフラットタイヤ用支持体の製造装置を用いてランフラットタイヤ 用支持体を製造するための製造方法であって、
前記中空部内へ金属製の筒材を挿入した後、前記袋体を前記中空部内における 筒材の内周側に挿入し、前記中空部内へ挿入された前記袋体内の液体又は前記中 空部内へ充填された液体を前記加圧手段により加圧し、該液体の液圧により筒材を 前記加圧成形部に沿って塑性変形させる成形工程を含むことを特徴とするランフラッ トタイヤ用支持体の製造方法。
[10] 空気入りタイヤの内部に配設されると共に、該空気入りタイヤと共にリムに組み付け られる環状のランフラットタイヤ用支持体を製造するための製造方法であって、 前記支持体の径方向断面の形状に対応する面形状を有する加圧成形部が内周面 に形成された環状の成形型における前記加圧成形部の内周側に設けられた中空部 内に前記支持体の成形素材である金属製の筒材を挿入し、前記中空部内における 筒材の内周側に、弾性及び伸縮性を有する膜状材料により形成されて内部に液体 が充填された袋体を挿入すると共に、該袋体内の液体を加圧手段により加圧し、前 記袋体を介して該液体の液圧を筒材に作用させ、筒体を前記加圧成形部に沿って 筒材を塑性変形させる成形工程を含み、
前記成形工程では、前記加圧手段により加圧された液体が前記袋体を介して筒材 へ作用させる液圧の最大値であるバルジ圧を P (KgfZmm2)、筒材の肉厚を T (mm )、筒材を形成した金属材料の引張強さを S (KgfZmm2)、前記バルジ圧 Pを決定す るための定数を K (Kは正の実数)とした場合、
前記定数 Κとして 1. 5以上で、 20以下の範囲内任意の値を選択し、前記バルジ圧 Ρを前記加圧手段により前記加圧手段により下記(1)式の算出値に制御することを特 徴とするランフラットタイヤ用支持体の製造方法。
P=KX S XT- - - (1)
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