專利名稱：泄氣保用輪胎用的支承體及其制造方法和泄氣保用輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在輪胎泄氣時(shí)，為使車輛在泄氣的狀態(tài)下能行駛相當(dāng)距離而配置在輪胎的內(nèi)部的環(huán)狀的充氣式泄氣保用輪胎用的支承體及其制造方法和使用該泄氣保用輪胎用的支承體的充氣式泄氣保用輪胎。
背景技術(shù)：
例如，在日本特開平10-297226號(hào)公報(bào)中，公開了一種輪胎(帶芯輪胎)，該輪胎是充氣輪胎，可進(jìn)行泄氣輪胎行駛，即，即使因泄氣而使得輪胎內(nèi)壓成為大致0氣壓(表壓)，也能穩(wěn)定地行駛(泄氣輪胎行駛)一定距離的輪胎(下面稱為泄氣保用輪胎)，在輪胎的空氣室內(nèi)的輪圈的部分上安裝了由例如高強(qiáng)度鋼、不銹鋼等金屬材料構(gòu)成的泄氣保用輪胎用的支承體(下面簡(jiǎn)單地稱為「支承體」)。
另外，這種泄氣保用輪胎用的支承體，已知的支承體包括圓筒狀的殼體和分別硫化粘接在該殼體的兩端部上的橡膠制的腿部，其殼體是在安裝在輪圈上的輪胎的徑向截面上具有2個(gè)凸部的形狀。這樣的殼體是例如把由高強(qiáng)度鋼等構(gòu)成的金屬圓筒作為成形原材料，經(jīng)過(guò)包括對(duì)該金屬圓筒進(jìn)行旋壓加工、輥軋成形加工、液壓成形加工等塑性加工的工序來(lái)制造的。
上述那樣的殼體，為了確保足夠的強(qiáng)度，在實(shí)用上，很多場(chǎng)合把高強(qiáng)度鋼作為原材料成形的，在把它們作原材料的場(chǎng)合，由于支承體的重量變重，從而具有車輛的操作安全性下降和燃料消耗增高的問(wèn)題。
為了消除這些問(wèn)題，試著選擇輕質(zhì)的鋁合金(含有Al純度99％以上的鋁)等作為原材料來(lái)制造上述殼體。在這種情況下，一般，為了使支承體具有高強(qiáng)度，最好選擇由熱處理得到了高強(qiáng)度的JIS稱為5000號(hào)段、6000號(hào)段及7000號(hào)段的鋁合金。但是，由這些鋁合金構(gòu)成的成形原材料(下面稱「鋁材」)延展性小，用以往進(jìn)行的液壓成形或輥軋成形加工來(lái)制造支承體時(shí)，會(huì)在材料上產(chǎn)生裂紋等，從而難以穩(wěn)定地制造支承體。
特別，由于用液壓成形加工(塑性變形)時(shí)間需要2秒左右，作為加工對(duì)象的鋁材料，因其特性而在變形時(shí)產(chǎn)生加工硬化，從而使得其延展性變小，存在在由鋁材料成形的支承體(殼體)上產(chǎn)生裂紋的問(wèn)題。
為了消除上述問(wèn)題，本申請(qǐng)的發(fā)明人，對(duì)以鋁合金為原材料且由電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)進(jìn)行的殼體制造進(jìn)行了研究及開發(fā)。采用該電磁成形，由于用極短的時(shí)間(通常在0.1秒或0.1秒以內(nèi))可以把鋁材料加工成所希望的形狀，所以可以使鋁材料在超塑性變形的區(qū)域變形來(lái)成形殼體，可以有效地防止由加工硬化的影響而在塑性變形量大的部分上產(chǎn)生裂紋和彎曲等。

發(fā)明內(nèi)容
考慮上述事實(shí)，本發(fā)明的目的在于提供能實(shí)現(xiàn)充分輕量化及高耐久性，而且具有以高精度成形為規(guī)定的形狀的殼體構(gòu)件的泄氣保用輪胎用的支承體及其支承體的制造方法和使用前述支承體的充氣式泄氣保用輪胎。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第1技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體是環(huán)狀的支承體，它配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，在泄氣輪胎行駛時(shí)能支承輪胎負(fù)荷，其特征在于，具有安裝在輪圈的外周側(cè)的圓筒狀的殼體構(gòu)件，該殼體構(gòu)件以鋁合金為原材料并由電磁成形而成。
下面對(duì)第1技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
作為由鋁合金(含有純度99％或99％以上的鋁)構(gòu)成的成形原材料(鋁材)，例如在使用圓筒狀的鋁管的場(chǎng)合，由于由作為電磁成形的一種的電磁擴(kuò)管成形方法成形該鋁筒來(lái)制造支承體的殼體構(gòu)件，所以殼體構(gòu)件在短時(shí)間內(nèi)被高效率地成形，同時(shí)可以得到形成為規(guī)定形狀的重量輕的殼體構(gòu)件。
這樣，通過(guò)把配置了具有規(guī)定的形狀的輕量化的殼體構(gòu)件的支承體的充氣泄氣保用輪胎安裝在車輛上，可以提高車輛的操作安全性和降低車輛的燃料消耗。
另外，第2技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第1技術(shù)方案中，在前述殼體構(gòu)件上形成有直徑0.5mm～10.0mm的孔部。
下面對(duì)第2技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在把具有前述殼體構(gòu)件的支承體安裝在充氣輪胎內(nèi)的場(chǎng)合，充氣輪胎內(nèi)部的空氣室由作為環(huán)狀體的支承體分隔成徑向外側(cè)和內(nèi)側(cè)。因此，在殼體構(gòu)件上沒(méi)有孔部的場(chǎng)合，緩沖來(lái)自路面的振動(dòng)的功能的部分被限定在空氣室的一部分(只有徑向外側(cè))上，由于在沒(méi)有支承體的場(chǎng)合在行駛時(shí)被加熱的空氣室的空氣與輪圈接觸而被冷卻的散熱作用被限定在空氣室的一部分(只有徑向內(nèi)側(cè))的空氣上，其他部分(徑向外側(cè))的空氣有過(guò)熱的危險(xiǎn)。
可是，在第2技術(shù)方案中，由于在殼體構(gòu)件上形成有孔部，所以在把具有該孔部的支承體安裝在充氣輪胎上的場(chǎng)合，空氣室中夾持支承體的徑向外側(cè)和徑向內(nèi)側(cè)相連通，具有良好的乘車舒適性和散熱作用。
再有，當(dāng)孔部的直徑小于0.5mm時(shí)，空氣的連通狀態(tài)受損，不能良好地實(shí)現(xiàn)上述的作用。當(dāng)孔部的直徑大于10.0mm時(shí)，使得支承體的強(qiáng)度不足，不能支承車輛的負(fù)荷。因此，通過(guò)把孔部的直徑定在0.5mm～10.0mm的范圍內(nèi)，可以確保支承體的強(qiáng)度，同時(shí)可以良好地實(shí)現(xiàn)上述作用。
另外，第3技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第1技術(shù)方案或第2技術(shù)方案中，前述鋁合金是Al-Mg系鋁合金、Al-Mg-Si系鋁合金及Al-Zn系鋁合金之任何一種鋁合金。
下面對(duì)第3技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
通過(guò)把Al-Mg系鋁合金(例如，JIS稱為5000號(hào)段)，Al-Mg-Si系鋁合金(例如，JIS稱為6000號(hào)段)及Al-Zn系鋁合金(例如，JIS稱為7000號(hào)段)的任何一種鋁合金作為原材料來(lái)成形殼體構(gòu)件，根據(jù)需要對(duì)該殼體構(gòu)件實(shí)施規(guī)定的熱處理，從而可以制造出具有足夠強(qiáng)度的支承體。
另外，第4技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第1～第3技術(shù)方案的任一項(xiàng)中，前述殼體構(gòu)件，在徑向截面上具有向徑向外側(cè)突出的2個(gè)凸部。
下面對(duì)第4技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在把具有前述殼體構(gòu)件的支承體安裝在充氣輪胎上的場(chǎng)合，在充氣輪胎泄氣而由殼體構(gòu)件支承負(fù)荷時(shí)，向徑向外側(cè)突出的凸部與踏面接觸。因此，可以由2個(gè)凸部分散作用在殼體構(gòu)件上的負(fù)荷而良好地支承負(fù)荷。
另外，第5技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第4技術(shù)方案中，前述殼體構(gòu)件的凸部的最大外徑A和在2個(gè)上述凸部之間形成的凹部的最小外徑B的比率B/A是0.60～0.95。
下面對(duì)第5技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在無(wú)氣壓行駛時(shí)，在充氣輪胎的踏面部承受來(lái)自路面的負(fù)荷的場(chǎng)合，踏面部進(jìn)行變形，而沿寬度方向向內(nèi)周側(cè)鼓出，產(chǎn)生踏面部的中央附近進(jìn)入2個(gè)凸部之間(凹部?jī)?nèi))的現(xiàn)象。這時(shí)，由于預(yù)先將殼體構(gòu)件的凸部的最大外徑A和形成在2個(gè)凸部之間的凹部的最小外徑B的比率B/A設(shè)定為0.6～0.95，所以在經(jīng)踏面部承受來(lái)自路面的負(fù)荷的殼體構(gòu)件上，在2個(gè)凸部上分別作用向?qū)挾确较蛲鈧?cè)的分力，該分力使支承體產(chǎn)生變形，使之向?qū)挾确较蛲鈧?cè)擴(kuò)大。其結(jié)果，在泄氣輪胎行駛時(shí)，由于支承體的兩端部(腿部))向輪圈施加的壓接力增大，支承體與輪圈的連接強(qiáng)度變高，由此可以防止支承體相對(duì)輪圈偏移或支承體從輪圈上脫落。
另外，第6技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第1～第5技術(shù)方案的任一項(xiàng)中，前述殼體構(gòu)件的板厚是0.5mm～7.0mm。
另外，第7技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，在泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體，其特征在于，具圓筒狀殼體，該殼體在前述支承體的徑向截面上設(shè)有分別向徑向外側(cè)突出的至少2個(gè)凸部，該殼體安裝在輪圈的外周側(cè)，在前述凸部的位于最外周側(cè)的頂部附近在全周上沿圓周方向連續(xù)地形成截面呈蜂窩狀的肋。
下面對(duì)第7技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
把具有至少2個(gè)凸部的支承體配置在充氣輪胎的內(nèi)部，在用該充氣輪胎進(jìn)行泄氣輪胎行駛的場(chǎng)合，在凸部與踏面接觸的同時(shí)進(jìn)行泄氣輪胎行駛。由于設(shè)有至少2個(gè)凸部，由于來(lái)自踏面的負(fù)荷向多點(diǎn)分散后作用在殼體構(gòu)件上，所以可以減輕泄氣輪胎行駛時(shí)的殼體構(gòu)件的負(fù)荷。
但是，在泄氣輪胎行駛時(shí)，由于行駛時(shí)來(lái)自路面的負(fù)荷集中在殼體構(gòu)件的凸部的頂部附近，所以在殼體構(gòu)件上，凸部的頂部附近成為容易產(chǎn)生裂紋和凹陷等損傷的部分，該頂部分附近的強(qiáng)度對(duì)殼體構(gòu)件的耐久性有很大的影響。
因此，在第7技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體上，通過(guò)在凸部的頂部附近形成沿圓周方向在全周上延伸設(shè)置的肋，可以使凸部的頂部附近的彎曲強(qiáng)度、壓曲強(qiáng)度等耐負(fù)荷強(qiáng)度提高，使之與壁厚化到與肋的厚度大致相同時(shí)的強(qiáng)度大致相等，因此可以有效地防止來(lái)自路面的沖擊等負(fù)荷使凸部的頂部附近產(chǎn)生裂紋、凹陷等損傷。
這時(shí)，通過(guò)把肋的沿圓周方向的斷面形狀做成大致蜂窩狀(通常是六角形狀)，與設(shè)置其他形狀的肋(例如，沿圓周方向延伸的環(huán)狀的肋)的場(chǎng)合相比，可以有效地提高凸部的頂部附近的強(qiáng)度。
但是，在此所謂的蜂窩狀的肋，是指在一般的蜂窩構(gòu)造中使用的廣義的肋，例如，也包含偏六角形、用4點(diǎn)與6個(gè)隔壁接合的四角形狀、正弦波形狀、多波形狀等。
另外，第8技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第7技術(shù)方案中，在前述殼體構(gòu)件上形成有直徑0.5mm～10.0mm的孔部。
另外，第9技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第7技術(shù)方案或第8技術(shù)方案中，以Al-Mg系鋁合金、Al-Mg-Si系鋁合金及Al-Zn系鋁合金的任何一種鋁合金為原材料由電磁成形方法成形前述殼體構(gòu)件。
對(duì)于第9技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用，由于與第3技術(shù)方案相同，故省略其說(shuō)明。
另外，第10技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體的制造方法，其特征在于，具有把由鋁合金構(gòu)成的圓筒狀的鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)的第1工序；裝填用于防止前述鋁管的上下方向位置偏移的工具的第2工序；在前述鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，使前述鋁管向徑向外側(cè)膨脹變形來(lái)成形安裝在輪圈的外周側(cè)的圓筒狀的殼體構(gòu)件的第3工序。
下面對(duì)第10技術(shù)方案的支承體的制造方法的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在用液壓成形方法成形支承體的殼體構(gòu)件的場(chǎng)合，存在由變形時(shí)的加工硬化阻礙變形的可能性。
可是，在第10技術(shù)方案的支承體的制造方法中，通過(guò)把鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)，在裝填了防止位置偏移的工具后，向鋁管內(nèi)插入線圈并向線圈通入電流，即，通過(guò)用電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)使鋁管膨脹變形來(lái)成形殼體構(gòu)件。這樣，由于用電磁成形方法成形殼體構(gòu)件，所以成形時(shí)間為0.1秒或0.1秒以下，不用擔(dān)心變形時(shí)的加工硬化阻礙變形。即，可以把殼體構(gòu)件成形成所希望的形狀。
再有，在頂部附近具有蜂窩狀的肋的殼體構(gòu)件，通過(guò)例如把Al-Mg系鋁合金、Al-Mg-Si系鋁合金及Al-Zn系鋁合金作為原材料進(jìn)行電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)，可以高效率地制造支承體。
另外，第11技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在第10技術(shù)方案中，在前述第3工序后，具有在前述殼體構(gòu)件上形成直徑0.5mm～10.0mm的孔部的工序。
下面對(duì)第11技術(shù)方案的支承體的制造方法的作用進(jìn)行說(shuō)明。
通過(guò)在成形成規(guī)定的形狀的殼體構(gòu)件上設(shè)置直徑0.5mm～10.0mm的孔部，用把具有該殼體構(gòu)件的支承體安裝在充氣輪胎上的泄氣保用輪胎，可以良好地確保通常行駛時(shí)的上述乘坐舒適性和散熱作用。
另外，第12技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，在泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體的制造方法，其特征在于，具有把由鋁合金構(gòu)成的圓筒狀的鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)的第1工序；裝填用于防止前述鋁管的上下方向位置偏移的工具的第2工序；在前述鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，使前述鋁管向徑向外側(cè)鼓出變形來(lái)成形安裝在輪圈的外周側(cè)的圓筒狀的殼體構(gòu)件，同時(shí)，在鼓出變形時(shí)，在前述支承體上形成直徑0.5mm～10.0mm的孔部的第3工序。
下面對(duì)第12技術(shù)方案的支承體的制方法的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在為了使支承體的殼體構(gòu)件輕量化而選擇鋁合金作為材料的場(chǎng)合，當(dāng)由液壓成形方法成形支承體時(shí)，存在由于變形時(shí)的加工硬化阻礙其變形的危險(xiǎn)。
但是，在第12技術(shù)方案的支承體的制造方法中，通過(guò)把鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)，在鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，即，用電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)使鋁管膨脹變形來(lái)成形殼體構(gòu)件。這樣由于用電磁成形方法成形殼體構(gòu)件，所以成形時(shí)間非常短(0.1秒或0.1秒以下)不會(huì)因變形時(shí)的加工硬化阻礙變形。即，可以把殼體構(gòu)件成形為所希望的形狀。
而且，通過(guò)把具有形成有直徑0.5mm～10.0mm的孔部的殼體構(gòu)件的支承體配置在充氣泄氣保用輪胎內(nèi)，把該充氣泄氣保用輪胎安裝在車輛上，可以良好地確保車輛的乘坐舒適性和輪胎的散熱作用。特別是，由于可以與鋁管的膨脹變形(殼體構(gòu)件的成形)同時(shí)形成孔部，所以可以進(jìn)一步提高殼體構(gòu)件的制造效率。
另外，第13技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，是第7～第9技術(shù)方案的任一項(xiàng)所述的支承體的制造方法，具有把由鋁合金構(gòu)成的圓筒狀的鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)的第1工序；裝填用于防止前述鋁管的上下方向位置偏移的工具的第2工序；在前述鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，使前述鋁管向徑向外側(cè)膨脹變形來(lái)形成前述殼體構(gòu)件的第3工序，在前述第3工序中，由設(shè)置在前述成形工具的內(nèi)周面上且沿圓周方向的斷面為蜂窩狀的突起部，使前述凸部的頂部附近塑性變形而在該頂部附近形成前述肋。
下面對(duì)第13技術(shù)方案的支承體制造方法的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在為了支承體的殼體構(gòu)件輕量化而選擇鋁合金作為材料的場(chǎng)合，例如，當(dāng)用液壓成形方法進(jìn)行成形上述殼體時(shí)，由于塑性變形時(shí)的加工硬化的影響，變形阻力增加，存在塑性的變形被阻礙的危險(xiǎn)。
可是，在本發(fā)明的成形方法中，通過(guò)把鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)，在鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，即，用電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)使鋁管膨脹變形，成形了具有至少2個(gè)凸部的殼體構(gòu)件。這樣，由于用電磁成形方法成形了殼體構(gòu)件，所以與液壓成形方法相比，成形時(shí)間非常短(0.1秒或0.1秒以下)，沒(méi)有因塑性變形時(shí)的加工硬化而使變形被阻礙的危險(xiǎn)。即，由于是在使原材料不受加工硬化影響變形的超塑性變形的區(qū)域進(jìn)行鋁管的變形，所以不會(huì)產(chǎn)生裂紋、彎曲等，可以把殼體構(gòu)件成形為所希望的形狀。
但是，在由上述那樣的電磁成形方法成形具有向徑向外側(cè)突出的凸部的殼體構(gòu)件的場(chǎng)合，變形量大的凸部的頂部附近被拉伸，其壁厚比其他部分薄。該殼體構(gòu)件的凸部的頂部附近是泄氣輪胎行駛時(shí)來(lái)自路面的負(fù)荷集中的部分，在把該殼體用于泄氣輪胎行駛的場(chǎng)合，存在來(lái)自路面的負(fù)荷使凸部的頂部附近產(chǎn)生凹陷和裂紋的危險(xiǎn)。
因此，在第13技術(shù)方案的支承體的制造方法中，在電磁成形具有凸部的殼體構(gòu)件之際，由設(shè)置在成形工具的內(nèi)周面上且沿圓周方向的截面為蜂窩狀的突起部，使凸部的頂部附近塑性變形而沿圓周方向在全周上形成肋。由此，由于使壁厚比其他部分薄的凸部的頂部附近得到與壁厚化到與肋的厚度相同程度的場(chǎng)合大致相同的效果，所以可以大幅度地增加凸部的頂部附近的彎曲強(qiáng)度、壓曲強(qiáng)度等耐負(fù)荷強(qiáng)度。其結(jié)果，可以有效地防止來(lái)自路面的沖擊等負(fù)荷使凸部的頂部附近產(chǎn)生的裂紋、凹陷等損傷。
這時(shí)，與殼體構(gòu)件的凸部一樣，由于蜂窩狀的肋也是在可不受加工硬化影響使原材料變形的超塑性變形的區(qū)域被成形的，所以可以在不使其產(chǎn)生裂紋、折曲等的情況下，可以把肋成形為所希望的形狀。
另外，由于把肋的沿圓周方向的截面形狀形成為大致蜂窩狀(通常是六角形狀)，所以與設(shè)置其他形狀的肋(例如，沿圓周方向延伸的環(huán)狀的肋)的場(chǎng)合相比，可以有效地提高凸部的頂部附近的強(qiáng)度。
但是，在此所謂的蜂窩狀的肋，是指在一般的蜂窩構(gòu)造中使用的廣義的肋。例如，也包含偏六角形、以4點(diǎn)與6個(gè)隔壁接合的四角形狀、正弦波形狀、多波形狀等的肋。
另外，第14技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在第13技術(shù)方案中，在前述第3工序中，由設(shè)置在前述成形工具的內(nèi)周面上且沿圓周方向的斷面為蜂窩狀的突起部，使前述凸部的頂部附近塑性變形，而在該頂部附近形成前述肋，同時(shí)把直徑0.5mm～10.0mm的孔部形成在前述殼體構(gòu)件上。
另外，第15技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在第13技術(shù)方案中，在前述第3工序后，還具有在前述殼體構(gòu)件上形成直徑0.5mm～10.0mm的孔部的工序。
另外，第16技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在第1～第15技術(shù)方案的任一技術(shù)方案中，在前述第3工序中，在膨脹變形時(shí)夾在鋁管和成形工具之間的空氣經(jīng)設(shè)置在成形工具上的排氣孔排出到外部。
下面對(duì)第16技術(shù)方案的支承體的制造的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在第16技術(shù)方案中，通過(guò)電磁成形將鋁管來(lái)成形支承體，但由于根據(jù)電磁成形可以瞬間(通常是0.1秒內(nèi))把鋁管變形成所需要的形狀，所以存在于鋁管和金屬模之間的空氣在鋁管的膨脹變形時(shí)不能良好地排出，存在支承體不能良好成形的危險(xiǎn)。但是，在第1 6技術(shù)方案中，在電磁成形時(shí)，存在于鋁管和成形工具之間的空氣從設(shè)置在成形工具上的排氣孔被良好地排出，支承體被良好地成形為規(guī)定的形狀。
另外，第17技術(shù)方案的泄氣保用輪胎，其特征在于，具有安裝在輪圈上的輪胎和第1～第9技術(shù)方案之任一項(xiàng)技術(shù)方案支承體，該輪胎具有跨越一對(duì)胎圈芯之間并形成為環(huán)狀的胎體、配置在前述胎體的輪胎軸向外側(cè)構(gòu)成輪胎側(cè)部的側(cè)橡膠層和配置在前述胎體的輪胎徑向外側(cè)構(gòu)成踏面部的踏面橡膠層；上述支承體配置在前述輪胎的內(nèi)側(cè)，與前述輪胎一起組裝在輪圈上。
下面對(duì)第17技術(shù)方案的充氣泄氣保用輪胎的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在充氣輪胎的內(nèi)壓降低時(shí)，由于配置在輪胎空氣室內(nèi)的支承體代替?zhèn)认鹉z層支承踏面部，所以可以無(wú)氣壓行駛。
這時(shí)，由于支承體的殼體構(gòu)件是用鋁合金通過(guò)電磁成形成形的構(gòu)件，所以被良好地成形為規(guī)定的形狀，而且被輕量化。因此，可以提高安裝了該泄氣保用輪胎的車輛的操作安全性的和降低其燃料消耗。
另外，第18技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體，其特征在于，在前述支承體的徑向截面上，設(shè)置分別向徑向外側(cè)突出的至少2個(gè)凸部，具有安裝在輪圈的外周側(cè)的圓筒狀的殼體構(gòu)件，在前述凸部上，形成沿其壁厚方向貫通的多個(gè)孔部。
下面對(duì)第18技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在泄氣輪胎行駛時(shí)，由泄氣保用輪胎用支承體代替充氣輪胎來(lái)承受負(fù)荷，但在為了謀求泄氣保用輪胎的輕量化而使殼體構(gòu)件的板厚減少的場(chǎng)合，存在因剛性下降而使殼體構(gòu)件變形的可能性。但是，在第18技術(shù)方案中，由于在殼體構(gòu)件的凸部上形成多個(gè)孔部，即使沒(méi)有使殼體構(gòu)件薄壁化，也可以在抑制強(qiáng)度下降的同時(shí)使殼體構(gòu)件輕量化。
另外，第19技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第18技術(shù)方案中，前述殼體構(gòu)件是用鋁合金、高強(qiáng)度鋼及不銹鋼的任何一種材料作為原材料成形的。
下面對(duì)第19技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
通過(guò)把鋁合金、高強(qiáng)度鋼及不銹鋼的任何一種作為原材料來(lái)成形殼體構(gòu)件，并根據(jù)需要實(shí)施規(guī)定的熱處理，與由其他材料成形殼體構(gòu)件的場(chǎng)合相比，由于得到了強(qiáng)度和重量的平衡良好的殼體構(gòu)件，所以可以制造具有足夠強(qiáng)度的重量輕的支承體。
另外，第20技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第18～第19技術(shù)方案中，在前述凸部中，多個(gè)前述孔部的面積與包含前述孔部的面積在內(nèi)的總面積之比為1～50％。
下面對(duì)第20技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在多個(gè)孔部的面積與凸部的包含多個(gè)孔部的面積之比不到1％的場(chǎng)合，使殼體構(gòu)件的輕量化的效果小，而且也不能充分地得到由殼體構(gòu)件劃分的泄氣保用輪胎內(nèi)內(nèi)周側(cè)空間和外周側(cè)的空間的空氣的流通性。另外，在凸部中的多個(gè)孔部的面積與凸部的包含多個(gè)孔部在內(nèi)的面積之比超過(guò)50％的場(chǎng)合，殼體構(gòu)件的凸部的強(qiáng)度及耐久性大大降低。
從而，通過(guò)把凸部中的多個(gè)孔部的面積與凸部的包含多個(gè)孔部的面積在內(nèi)的面積之比設(shè)定為1％～50％，在確保使殼體構(gòu)件的輕量化的效果的同時(shí)，可以維持殼體構(gòu)件的強(qiáng)度及耐久性。另外，由于可以充分確保由殼體構(gòu)件劃分的泄氣保用輪胎內(nèi)的內(nèi)周側(cè)的空間和外周側(cè)的空間的空氣的流通性，所以，通過(guò)輪圈的冷卻效果可以有效地防止充氣輪胎中的面向外周側(cè)的空間的部分的過(guò)熱。
另外，第21技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第18～第20技術(shù)方案中，在前述殼體構(gòu)件中的從前述凸部的寬度方向外側(cè)的端部向外周側(cè)延伸的側(cè)部上形成沿其壁厚方向貫通的多個(gè)孔部。
下面對(duì)第21技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在第21技術(shù)方案中，由于除了殼體構(gòu)件的凸部而外，在側(cè)部上也形成多個(gè)孔部，所以與只在凸部上形成孔部的場(chǎng)合比較，可以使殼體構(gòu)件更加輕量化。
另外，第22技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第21技術(shù)方案中，在前述側(cè)部中，多個(gè)前述孔部的面積與包含前述多個(gè)孔部的面積在內(nèi)的總面積之比為1～50％。
下面對(duì)第22技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在側(cè)部中的其多個(gè)孔部的面積與側(cè)部的包含多個(gè)孔部的面積在內(nèi)的面積之比不到1％的場(chǎng)合，對(duì)殼體構(gòu)件的輕量化的效果小，并且也不能充分地得到由殼體構(gòu)件劃分的泄氣保用輪胎內(nèi)的內(nèi)周側(cè)的空間和外周側(cè)空間的空氣的流通性。而在側(cè)部中的多個(gè)孔部的面積與側(cè)部的包含多個(gè)孔部的面積在內(nèi)的面積之比超過(guò)50％的場(chǎng)合，殼體構(gòu)件的凸部的強(qiáng)度及耐久性大大降低。
從而，通過(guò)把側(cè)部中的多個(gè)孔部的面積與側(cè)部的包含多個(gè)孔部的面積在內(nèi)的面積之比設(shè)定為1％～50％。與只在凸部上形成孔部的場(chǎng)合比較，可以在維持整體構(gòu)件的強(qiáng)度及耐久性的同時(shí)更加使管體構(gòu)件輕量化。另外，由于可以更加提高由殼體構(gòu)件劃分出的泄氣保用輪胎內(nèi)的內(nèi)周側(cè)的空間和外周側(cè)的空間的空氣的流通性，所以可以由輪圈的冷卻效果更加有效地防止充氣輪胎的面向外周側(cè)的空間的部分的過(guò)熱。
另外，第23技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在第18～第22技術(shù)方案中，相鄰配置的前述孔部的孔緣間的間隔≥1mm。
下面對(duì)第23技術(shù)方案的泄氣保用輪胎用的支承體的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在相鄰配置的前述孔部的孔緣之間的間隔＜1mm的場(chǎng)合，在泄氣輪胎行駛時(shí)，當(dāng)殼體構(gòu)件的凸部及側(cè)部與充氣輪胎壓接時(shí)，由于與充氣輪胎的摩擦力，在相鄰配置的孔部之間容易產(chǎn)生龜裂。從而，通過(guò)把相鄰配置的孔部的孔緣之間的間隔定為≥1mm，在泄氣輪胎行駛時(shí)，可以抑制因孔部的孔緣之間的龜裂而使環(huán)殼體構(gòu)件破損。
另外，第24技術(shù)方案的泄氣保用輪胎，其特征在于，具有安裝在輪圈上的充氣輪胎和第18～24技術(shù)方案中任一技術(shù)方案所述的安全輪胎用支撐體，上述充氣輪胎具有跨越一對(duì)胎圈芯之間并形成環(huán)狀的胎體、配置在前述胎體的輪胎軸向外側(cè)并構(gòu)成輪胎側(cè)部的側(cè)橡膠層和配置在前述胎體的輪胎徑向外側(cè)并構(gòu)成踏面部的踏面橡膠層，上述泄氣保用輪胎用的支承體配置在前述充氣輪胎的內(nèi)側(cè)，并與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上的。
下面對(duì)第24技術(shù)方案的泄氣保用輪胎的作用進(jìn)行說(shuō)明。
在充氣輪胎的內(nèi)壓下降時(shí)，通過(guò)配置在輪胎空氣室內(nèi)的支承體代替?zhèn)认鹉z層支承踏面部，可以泄氣輪胎行駛。
這時(shí)，通過(guò)在支承體的殼體構(gòu)件上形成多個(gè)孔部，可以在不使支承體的強(qiáng)度及耐久性下降的情況下使支承體輕量化。從而，可以提高安裝了該泄氣保用輪胎的車輛的操作安全性和降低該車輛的燃料消耗。


圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的充氣泄氣保用輪胎安裝在輪圈上時(shí)的剖面圖。
圖2是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的支承體的殼體的部分立體圖。
圖3是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的支承體的成形裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖4A、圖4B、圖4C是本發(fā)明的第1實(shí)施例的支承體的制造工序的說(shuō)明圖。
圖5是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的充氣式泄氣保用輪胎安裝在輪圈上時(shí)的剖面圖。
圖6是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的支承體的殼體的局部立體圖。
圖7是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的支承體的成形裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖8A、圖8B、圖8C是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的支承體的制造工序說(shuō)明圖。
圖9是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的充氣式泄氣保用輪胎的輪圈安裝時(shí)的剖面圖。
圖10是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的支承體的殼體的部分立體圖。
圖11A是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的支承體的成形裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖11B是設(shè)置在圖11A所示的金屬模的成形面上的肋復(fù)制部的俯視圖。
圖12是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的殼體的變形例的立體圖。
圖13是表示在本發(fā)明的殼體上以圓孔交錯(cuò)角度60度的沖孔圖形形成孔部的例子的俯視圖。
圖14是表示在本發(fā)明的殼體上以圓孔交錯(cuò)45度的沖孔圖形形成孔部的例子的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的泄氣保用輪胎用的支承體及其制造方法和使用該支承體的泄氣保用輪胎進(jìn)行說(shuō)明。
參照?qǐng)D1～圖4對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的支承體及支承體的制造方法和充氣泄氣保用輪胎進(jìn)行說(shuō)明。
在此，如圖1所示，所謂的泄氣保用輪胎10是把充氣輪胎14和支承體16組裝在輪圈12內(nèi)的輪胎。輪圈12是與充氣輪胎14的尺寸對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)輪圈。
在此，所謂標(biāo)準(zhǔn)輪圈，是JATMA(日本汽車輪胎協(xié)會(huì))的Year Book2002年度規(guī)定的輪圈，所謂標(biāo)準(zhǔn)空氣壓，是與JATMA(日本汽車輪胎協(xié)會(huì))的Year Book 2002年度版的最大負(fù)荷能力對(duì)應(yīng)的空氣壓，所謂標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，是與使用JATMA(日本汽車輪胎協(xié)會(huì))的Year Book 2002年度版的單輪的場(chǎng)合的最大負(fù)荷能力相當(dāng)?shù)呢?fù)荷。
在日本以外，所謂負(fù)荷，是記載在下述標(biāo)準(zhǔn)中的適用尺寸中的單輪的最大負(fù)荷(最大負(fù)荷能力)，所謂內(nèi)壓，是與下述標(biāo)準(zhǔn)中記載的單輪的最大負(fù)荷(最大負(fù)荷能力)對(duì)應(yīng)的空氣壓，所謂輪圈，是在下述標(biāo)準(zhǔn)中記載的適用尺寸中的標(biāo)準(zhǔn)輪圈(或者，“已批準(zhǔn)的輪圈”、“推薦的輪圈”)。
標(biāo)準(zhǔn)由在生產(chǎn)或者用輪胎的地區(qū)有效的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定。例如，在美國(guó)，是“The Tire and Rim Association Inc.的Year Book”，在歐洲，是“The European Tire and Rim Technical organization on的StandardsManual”。
如圖1所示，充氣輪胎14具有一對(duì)胎圈18、跨越兩胎圈18間延伸的環(huán)狀的胎體20、位于胎體20的胎冠的多層(在本實(shí)施例中是2層)皮帶層22、形成在皮帶層22的上部的踏面部24。
配置在充氣輪胎14的內(nèi)部的支承體16，如圖1所示，是截面形狀為環(huán)狀的物體，具有殼體26和分別硫化成形在殼體26的兩端部的橡膠制的腿部28。
腿部28是在把支承體16配置在充氣輪胎14的內(nèi)側(cè)的場(chǎng)合，在充氣輪胎14的向輪圈上組裝時(shí)，其內(nèi)側(cè)安裝在輪圈12上的物體。
另外，殼體26是通過(guò)對(duì)一塊平板成形而形成圖2所示的截面形狀的，形成有向徑向外側(cè)凸出的凸部30A、30B，在它們之間形成的向徑向內(nèi)側(cè)凸出的凹部30C、再在凸部30A、30B的寬度方向(X方向)外側(cè)(與凹部30相反的側(cè))形成有支承負(fù)荷的側(cè)部30D、30E。在側(cè)部30D、30E的徑向內(nèi)側(cè)的端部(輪圈側(cè)端部)上形成大致沿輪胎回轉(zhuǎn)軸方向向外側(cè)伸出的凸緣部30F、30G。
另外，也可以分別在殼體26的凸緣部30F、30G上沿圓周方向大致等間距地穿通設(shè)置多個(gè)向壁厚方向貫通的通孔(圖示省略)。由此，使凸緣部30F、30G中的與腿部28的接觸部的表面積增加，并由填充在通孔內(nèi)的橡膠材料產(chǎn)生固定效果，所以可以大幅度地增加腿部28和凸緣部30F、30G的連結(jié)強(qiáng)度。
再有，為了確保殼體26的強(qiáng)度并實(shí)現(xiàn)其輕量化，希望把通過(guò)熱處理得到了高強(qiáng)度的Al-Mg系鋁合金(例如，JIS稱為5000號(hào)段)、Al-Mg-Si系鋁合金(例如，JIS稱為6000號(hào)段)及Al-Zn系合金(例如，稱為7000號(hào)段)中任何一種鋁合金作為原材料來(lái)形成殼體26。在由這些以外的鋁合金(例如，JIS稱為1100、3003)形成殼體26的場(chǎng)合，由于該鋁合金的強(qiáng)度低，為了確保殼體具有規(guī)定的強(qiáng)度不得不增加殼體26的壁厚，有時(shí)會(huì)比使用鐵等時(shí)重量重。
另外，通過(guò)電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)由鋁合金構(gòu)成的薄壁圓筒狀的鋁管來(lái)制造殼體26。這在后述的制造方法中詳細(xì)地說(shuō)明，由于用電磁成形瞬間地完成成形，不受伴隨鋁合金的塑性變形產(chǎn)生的加工硬化的影響，可以高精度等形成規(guī)定的形狀。
這樣，配置了含有由規(guī)定的鋁合金電磁成形的殼體26的支承體16的泄氣保用輪胎10，由于其確保規(guī)定的強(qiáng)度被同時(shí)實(shí)現(xiàn)了輕量化，所以安裝了該泄氣保用輪胎10的車輛，其操作安全性得到提高，并降低其燃料消耗。
接下來(lái)，對(duì)本實(shí)施例的支承體16的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，對(duì)電磁成形支承體16的殼體26的成形裝置進(jìn)行說(shuō)明。如圖3所示，成形裝置50由左右分開的金屬模52A、52B、在把后述的圓筒狀的鋁管54設(shè)置在分開的金屬模52A、52B上的場(chǎng)合把鋁管54保持在規(guī)定位置的保持構(gòu)件56A、56B、插入鋁管54的內(nèi)部的線圈58和用于向線圈58通入電流的電路60構(gòu)成。該電路60，被構(gòu)成為所謂的沖擊大電流產(chǎn)生電路的等價(jià)回路，成為加工所需的電磁力由儲(chǔ)存在電容器70內(nèi)的能量(E＝1/2CV2)進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)。
金屬模52A、52B形成有與殼體26的形狀對(duì)應(yīng)的成形面62，同時(shí)，在成形面62的規(guī)定位置上形成多個(gè)從成形面62連通到外部的排氣用孔部64。
另外，電路60具有開關(guān)68、電容器70、電阻72，是通過(guò)預(yù)先對(duì)電容器70充電，接通開關(guān)68，流過(guò)高壓電流的結(jié)構(gòu)。
使用成形裝置50如下那樣成形殼體26。
首先，分開成形裝置50的金屬模52A、52B，把圓筒狀的鋁管54插入分開的金屬模52A、52B之間。鋁管54的下端由保持構(gòu)件56B支承。在該狀態(tài)下，把線圈58插入鋁管54的內(nèi)部(參照?qǐng)D4(A))。
接著，通過(guò)使成形裝置50的保持構(gòu)件56A滑動(dòng)并壓住鋁管54的上端來(lái)定位鋁管54的上下端(參照?qǐng)D4(B))。
在該狀態(tài)下，通過(guò)由成形裝置50的電路60向線圈58通入電流，在鋁管54中流動(dòng)感應(yīng)電流，同時(shí)鋁管54受到遵照弗來(lái)明的左手定律產(chǎn)生的脈狀的力(電磁力)。在該電磁力作用下，使鋁管54向外周側(cè)鼓出。由該電磁力的作用，鋁管54瞬間被壓靠在成形面62上，沿成形面62進(jìn)行變形，被成形為規(guī)定的形狀(參照?qǐng)D4(C))。這時(shí)，夾在鋁管54和金屬模52A、52B的成形面62之間的空氣，由于鋁管54的變形是瞬時(shí)的，從兩者的間隙向外部排出是困難的，但從在金屬模52A、52B上形成的排氣用孔部就能順利地排出到外部。因此，在電磁成形時(shí)可以避免因該空氣的存在(殘留)阻礙殼體26的成形。
另外，這樣得到的殼體26，由于是由鋁管54用電磁成形瞬時(shí)成形的，所以在鋁合金上產(chǎn)生通常的伴隨塑性變形產(chǎn)生的加工硬化前其變形就完成了。因此，可以提高該鋁合金的成形性并可以高精度地成形為規(guī)定的形狀。
特別是在殼體26的凸部30A、30B的最大外徑(直徑)A和凹部30C的最小外徑(直徑)B之比(B/A)(參照?qǐng)D2)，即，在圓筒狀的鋁管54中，拉伸最大的直徑和拉伸最小的直徑之比是0.60～0.95范圍內(nèi)的場(chǎng)合，用原有的液壓成形等成形方法，會(huì)在成形加工時(shí)因加工硬化而產(chǎn)生裂紋和原材料折斷，從而不能良好地成形殼體，用電磁成形，由于上述那樣可以避免加工硬化的影響，所以可以進(jìn)行良好的成形。
另外，在泄氣輪胎行駛時(shí)，在充氣輪胎14的踏面部24受到來(lái)自路面的負(fù)荷的場(chǎng)合，踏面部24沿寬度方向向內(nèi)周側(cè)鼓出那樣變形，產(chǎn)生踏面部24的中央附近向2個(gè)凸出部30A、30B(凹部30C內(nèi))之間進(jìn)入的現(xiàn)象。這時(shí)，如果把殼體26的凸部30A、30B的最大外徑(直徑)A和凹部30C的最小外徑(直徑)B之比(B/A)設(shè)定在0.60～0.95范圍內(nèi)，在經(jīng)踏面部24受到了來(lái)自路面的負(fù)荷的殼體26上，在2個(gè)凸部30A、30B上分別作用向?qū)挾确较蛲鈧?cè)的分力，由該分力使支承體16產(chǎn)生彈性變形，使之向?qū)挾确较蛲鈧?cè)擴(kuò)大。其結(jié)果，在泄氣輪胎行駛時(shí)，由于支承體16中的一對(duì)腿部28的向輪圈12的壓接力增加，支承體16與輪圈的連接強(qiáng)度變高，所以可以可靠地防止支承體16相對(duì)于輪圈12向?qū)挾确较蚧蛘邎A周方向錯(cuò)動(dòng)或從輪圈12上脫落。
再有，由于由電磁成形方法成形殼體26，所以通過(guò)縮短成形時(shí)間可以提高制造效率。
參照?qǐng)D5～圖8對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的支承體和支承體的制造方法及泄氣保用輪胎進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)于與第1實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的參照附圖標(biāo)記并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
在第2實(shí)施方式的支承體16中，與第1實(shí)施方式的不同點(diǎn)，如圖6所示，把提高空氣的流通性及使支承體16輕量化作為目的是在本實(shí)施例的殼體26上形成孔部32。
這樣，在殼體26上形成孔部32主要是由于下面的理由，即，如圖5所示，充氣輪胎14的內(nèi)部的空氣室34由支承體16分割成徑向外側(cè)的空氣室34A和徑向內(nèi)側(cè)的空氣室34B。因此，在不存在孔部32的場(chǎng)合，起緩沖經(jīng)踏面部24從路面?zhèn)鱽?lái)的沖擊的作用的空氣室34的空氣只有空氣室34A的部分，車輛的乘坐舒適性降低了。在沒(méi)有支承體16的(通常的)充氣輪胎上，在行駛時(shí)溫度上升的空氣室34的空氣因與金屬制的輪圈12接觸而被冷卻，被控制在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)。但在充氣輪胎14的內(nèi)側(cè)配置了支承體16的泄氣保用輪胎10中，徑向外側(cè)的空氣室34A的空氣，由于不與輪圈12接觸而不能被良好地冷卻，由于該空氣的溫度上升，有降低輪胎的壽命危險(xiǎn)。
但是，通過(guò)在殼體26上形成孔部32，空氣室34A和空氣室34B被連通。良好地起到了上述緩沖作用和冷卻作用。
另外，孔部32的直徑較好是設(shè)定在0.5mm～10.0mm的范圍內(nèi)，最好是設(shè)定在0.5mm～4.0mm范圍內(nèi)。通過(guò)把孔部32的直徑做成為≥0.5mm確保了空氣室34A和空氣室34B的空氣的流通性并良好地起到了上述的作用，同時(shí)，通過(guò)把孔部32的直徑做成≤10.0避免了因形成孔部引起的殼體26的強(qiáng)度不足。
下面對(duì)成形裝置和支承體的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
如圖7所示，本實(shí)施例的成形裝置50與第1實(shí)施例的不同點(diǎn)是，在金屬模52A、52B的殼體26上的排氣用孔部開口的位置上設(shè)置了具有與排氣用孔部64連通的通氣孔的帶刃的突起物66。
使用這樣的成形裝置50與第1實(shí)施例同樣地進(jìn)行殼體26的電磁成形(參照?qǐng)D8)。
這時(shí)，突出配置在成形面62上的突起物66的刃刺破(不進(jìn)行沖壓)由于電磁成形而抵接在成形面62上的鋁管54，可以在殼體26上形成孔部32。即，殼體26的成形和孔部32的形成可以同時(shí)進(jìn)行，提高了支承體16的制造效率。
再有，在本實(shí)施例中，在由鋁管54電磁成形殼體26時(shí)，同時(shí)在殼體26上穿出排氣用孔部，對(duì)于該排氣用孔部64，也可以在由鋁管54電磁成形殼體26后，通過(guò)沖壓加工、鉆孔加工、激光加工等穿通設(shè)置在殼體26上。
可是，在只考慮確保充氣輪胎14的內(nèi)部的空氣室34A和空氣室34B的流通性的場(chǎng)合，在凸部30A、30B上形成十幾個(gè)～幾十個(gè)具有規(guī)定的直徑的孔部32就足夠了，但在既考慮空氣的流通性又考慮支承體16的輕量化的場(chǎng)合，最好如圖12所示那樣，這樣的孔部32在殼體126上形成比在支承體16上多的孔部32。
在圖12所示殼體126上，在凸部30A、30B(包含凹部30C)及側(cè)部30E、30F上都形成有孔部32。這些孔部32的直徑與圖6所示的殼體26的相同，設(shè)定在0.5mm～10.10mm的范圍內(nèi)(最好在0.5mm～4.0mm的范圍內(nèi))。多個(gè)的孔部32被設(shè)定成，其開口面積的總和與殼體126中的凸部30A，30B、凹部30C及側(cè)部30E、30F的面積(包含孔部32的面積)之比為1～50％。這是由于下述的理由。
即，在多個(gè)的孔部32的面積與殼體126中的凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F的面積的之比＜1％的場(chǎng)合，對(duì)殼體126的輕量化的效果小，同時(shí)也不能充分地得到由殼體126區(qū)分的空氣室34A和空氣室34B之間的空氣的流通性。另外，在多個(gè)的孔部32的面積與殼體126中的凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F的面積的之比超過(guò)50％的場(chǎng)合，殼體126中的凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F的強(qiáng)度及耐久性大大降低。因此，在本實(shí)施例的殼體126上，考慮由孔部32產(chǎn)生的空氣流通性和凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F的強(qiáng)度下降的平衡，把多個(gè)的孔部32的面積與凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F的面積的之比設(shè)定為1～50％。
再有，在凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F上，相鄰配置的孔部32的孔緣間的間隔為≥1mm，這是由于下面的理由。
即，在相鄰配置的孔部32的孔緣間的間隔＜1mm的場(chǎng)合，在泄氣輪胎行駛時(shí)，當(dāng)殼體126中的凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F與充氣輪胎14壓接時(shí)，由于與充氣輪胎14的摩擦在相鄰配置的孔部32之間，容易產(chǎn)生龜裂。因此，在殼體126上，使相鄰配置的孔部32的孔緣間的間隔L為≥1mm，由此，在泄氣輪胎行駛時(shí)，能防止由孔部32的孔緣間的龜裂引起的殼體126的破損。
圖12所示的殼體126的孔部32與圖6所示的殼體26一樣，也可以在電磁成形時(shí)由突起物66的刃沖切鋁管54形成，但為了與電磁成形的同時(shí)沖切形成多個(gè)的孔部32，需要能產(chǎn)生非常大的電磁力的大輸出功率的成形裝置50，增加了包含設(shè)備投資在內(nèi)的裝置的制約，為此，作為殼體126的原材料，最好使用預(yù)先沖出了孔部32的鋁制的金屬板(所謂鋁沖孔金屬材料)，由該鋁沖壓金屬成形鋁管54，通過(guò)電磁成形，可以抑制電磁成形時(shí)所需的電磁力，可以大幅度地緩和裝置的制約。
孔部32，從強(qiáng)度方面考慮，最好配置成交錯(cuò)狀。作為這樣的孔部32的沖孔圖案，有圓孔交錯(cuò)角60度(參照?qǐng)D13)和圓孔交錯(cuò)角45度(參照?qǐng)D14)兩種。
如圖13所示，圓孔交錯(cuò)角60度是指把孔部32配置成交錯(cuò)狀，連結(jié)孔部32的中心的直線形成的角度是60度。圓孔交錯(cuò)角60度時(shí)的孔部32的開口面積與殼體26中的凸部30A、30B及側(cè)部30E、30F的面積比(開口率)當(dāng)間距為P、孔徑為D時(shí)用下式求出。
開口率(％)＝(90.5×D2)/P2如圖14所示，圓孔交錯(cuò)角45度是指把孔部32配置成交錯(cuò)狀，連結(jié)孔部32的中心的直線所成的角度是45度。圓孔交錯(cuò)角45度的場(chǎng)合的開口率，當(dāng)間距為P，孔徑為D時(shí)，用下式求出。
開口率(％)＝(157×D2)/P2再有，在本實(shí)施例中，對(duì)以鋁管54為成形原材料來(lái)電磁成形殼體26、126的場(chǎng)合進(jìn)行了說(shuō)明，但在以不銹鋼(SUS)，高強(qiáng)度鋼(所謂高強(qiáng)度鋼)等金屬材料作為原材料，通過(guò)旋壓加工、輥軋成形加工，液壓成形加工等其他加工方法成形支承體16中的殼體的場(chǎng)合，如果分別像以上說(shuō)明的那樣設(shè)定孔部32的直徑、對(duì)殼體的面積的開口率及相鄰孔部32的間隔，也能由在該殼體上形成的孔部32實(shí)現(xiàn)支承體16的輕量化，同時(shí)，使充氣輪胎24內(nèi)的空氣室34A、34B(參照?qǐng)D5)之間的空氣的流通性充分的高，通過(guò)輪圈12的冷卻效果可以有效地防止踏面部24局部過(guò)熱。
另外，如圖12所示，在殼體126的凸緣部30F、30G上分別沿圓周方向大致等間距地穿通設(shè)置了多個(gè)的向壁厚方向貫通的孔部32。由此，像在第1實(shí)施例中已經(jīng)說(shuō)明的那樣，使凸緣部30F、30G中的與腿部28的接觸部的表面積增加，同時(shí)，由于由填充在孔部32內(nèi)的橡膠材料產(chǎn)生固定的效果，所以可以大幅度地增加橡膠制的腿部28和凸緣部30F、30G的連結(jié)強(qiáng)度。
參照?qǐng)D9～圖11對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施例的支承體和支承體的制造方法及泄氣保用輪胎進(jìn)行說(shuō)明，對(duì)于與第1實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的參照附圖標(biāo)記并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖9所示，在第3實(shí)施例的支承體16中，與第1實(shí)施例的不同點(diǎn)是，在殼體26中的凸部30A、30B上分別設(shè)置由肋40加強(qiáng)的加強(qiáng)部42A、42B。
這樣，在殼體26中的凸部30A、30B分別設(shè)置加強(qiáng)部42A、42B的理由如下。
即，在使用形成有2個(gè)凸部30A、30B的物體作為支承體16的殼體26，把該支承體16配置在泄氣保用輪胎10的內(nèi)部，用該泄氣保用輪胎10進(jìn)行泄氣輪胎行駛的場(chǎng)合，凸部30A、30分別與踏面接觸的同時(shí)進(jìn)行泄氣輪胎行駛。因此，通過(guò)設(shè)置2個(gè)凸部30A、30B，來(lái)自路面的負(fù)荷分散成2點(diǎn)作用在殼體26上，因此，在泄氣輪胎行駛時(shí)，可以避免負(fù)荷集中在殼體26的1點(diǎn)上而可以減輕對(duì)殼體26作用的負(fù)荷。
但是，在泄氣輪胎行駛時(shí)，由于行駛時(shí)來(lái)自路面的負(fù)荷集中在位于殼體26的最外周側(cè)的峰PA、PB附近，所以在殼體26上，峰PA、PB附近成為容易產(chǎn)生裂紋和凹陷等損傷的部分，該峰PA、PB的強(qiáng)度對(duì)殼體26的耐久性有很大影響。
另一方面，在通過(guò)電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)由鋁管54成形具有凸部30A、30B的殼體26的場(chǎng)合，變形量大的凸部30A、30B的峰PA、PB附近被向?qū)挾确较蛲鈧?cè)拉伸，其壁厚比其他部分的薄。如上所述，殼體26的凸部30A、30B的峰PA、PB附近是泄氣輪胎行駛時(shí)來(lái)自路面的負(fù)荷集中的部分，在把該殼體26用于泄氣輪胎行駛的場(chǎng)合，由于來(lái)自路面的沖擊等負(fù)荷，有在凸部30A、30B的峰PA、PB附近產(chǎn)生凹陷和斷裂等的危險(xiǎn)。
因此，如圖9及圖10所示，在本實(shí)施例的殼體26上，在凸部30A、30B的峰PA、PB附近，沿圓周方向分別設(shè)置在全周上延伸的加強(qiáng)部42A、42B。加強(qiáng)部42A、42B，在殼體26中的峰PA、PB附近沿圓周方向連續(xù)形成截面形狀為大致蜂窩狀(在本實(shí)施例中是六角形狀)的肋40。由此，由于可以提高壁厚比其他的部分薄的凸部30A、30B的峰PA、PB附近的彎曲強(qiáng)度、壓曲強(qiáng)度等耐負(fù)荷強(qiáng)度，使之與壁厚化到與肋40的厚度相同程度時(shí)的強(qiáng)度大致相等，所以可以有效地防止由于來(lái)自路面的沖擊等負(fù)荷使凸部30A、30B的峰PA、PB附近產(chǎn)生裂紋、凹陷等損傷。
這時(shí)，由于把肋40的沿圓周方向的截面形狀做成為大致蜂窩狀(在本實(shí)施例中是六角形狀)，所以與設(shè)置成其他形狀的肋(例如，沿圓周方向延伸的環(huán)狀的肋)的場(chǎng)合相比，可以有效地提高凸部30A、30B的頂部附近的強(qiáng)度。但是，在此所說(shuō)的蜂窩狀的肋40，是指在一般的蜂窩構(gòu)造中使用的廣義的肋，例如，也包含偏六角形、以4點(diǎn)上與6個(gè)隔壁接合的四角形狀、正弦波形狀、多波形狀等肋。
如圖9所示，肋40通過(guò)使殼體26從外周側(cè)向內(nèi)周側(cè)以コ字狀凹進(jìn)并成形向內(nèi)周側(cè)突出的隔壁部46來(lái)形成。從而，當(dāng)從殼體26的外周側(cè)看加強(qiáng)部42A、42B時(shí)，在外周面上可看到延伸成六角形的槽連續(xù)地相連的區(qū)域，而從內(nèi)周側(cè)看殼體26時(shí)，在內(nèi)周面上可以看到延伸成六角形的突起連續(xù)地相連的區(qū)域。
再有，圖9～圖10所示的肋40及圖11所示的用于把肋40轉(zhuǎn)印成形在殼體26上的肋復(fù)制部80，為了容易理解，把肋40及肋復(fù)制部80的實(shí)際尺寸放大數(shù)十倍來(lái)表示。
在此，沿肋40的徑向的厚度T(參照?qǐng)D9)，最好是0.2mm～5mm。即，在＜0.2mm的場(chǎng)合，不能充分地得到作為肋的增強(qiáng)效果，而在＞5mm的場(chǎng)合，對(duì)殼體26的加工量(延展量)過(guò)大，在肋的頂點(diǎn)附近容易產(chǎn)生破裂。
另外，肋40的沿圓周方向及寬度方向的間距最好是2mm～20mm。即，在＜2mm的場(chǎng)合，后述的復(fù)制成形時(shí)的成形性顯著變差，不能以足夠的尺寸精度成形肋40，而在＞20mm的場(chǎng)合，不能充分地得到作為肋的增強(qiáng)效果。在本實(shí)施例中，從凸部30A、30B峰PA、PB沿寬度方向左右10mm寬的區(qū)域(整幅20mm的區(qū)域)分別做成增強(qiáng)部42A、42B。這是考慮到在泄氣輪胎行駛時(shí)，來(lái)自路面的負(fù)荷輸入從峰PA、PB沿寬度方向左右10mm寬的區(qū)域內(nèi)。
再有，在本實(shí)施例的支承體16上，也與第2實(shí)施例的支承體一樣，可以在殼體26上穿通設(shè)置用于在泄氣保用輪胎10內(nèi)使空氣流通的排氣用孔部。這樣的排氣用孔部，可以把鋁管54作為原材料且在電磁成形時(shí)由在金屬模的成形面上形成的突起物的刃沖切來(lái)設(shè)置，也可以在電磁成形結(jié)束后，由沖壓鉆孔加工、激光加工等加工方法在殼體26上穿通設(shè)置排氣用孔部。
下面對(duì)成形裝置和支承體的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
如圖11所示，本實(shí)施例的成形裝置50與第1實(shí)施例的不同點(diǎn)是在分別與金屬模52A、52B的成形面62的增強(qiáng)部42A、42B對(duì)應(yīng)的部分上形成肋復(fù)制部80。
用這樣的成形裝置50與第1實(shí)施例同樣地進(jìn)行殼體26的電磁成形。這時(shí)的成形殼體26的除了增強(qiáng)部42A、42B之外的部分的工序，由于基本上與成形圖4所示的殼體26的工序相同，所以省略其說(shuō)明。
在此，肋復(fù)制部80，如圖11(B)所示，在成形面62上由延伸設(shè)置成六角形的突起部82連續(xù)地相連的區(qū)域構(gòu)成。該肋復(fù)制部80在電磁成形時(shí)，在用強(qiáng)力把鋁管54推壓在成形面62上之際，使鋁管54中的與增強(qiáng)部42A、42B對(duì)應(yīng)的部分沿突起部82以極短的時(shí)間(通常0.1秒或0.1秒以內(nèi))塑性變形。由此，在由電磁成形方法成形的殼體26上，在凸部30A、30B中的包含峰PA、PB在內(nèi)的規(guī)定的區(qū)域上連續(xù)地形成肋40，形成了該肋40的區(qū)域成為凸部30A、30B的加強(qiáng)部42A、42B。
在本實(shí)施例中，如上述那樣，在由電磁成形方法成形殼體26的同時(shí)，通過(guò)在殼體26上電磁成形蜂窩狀的肋40，由于該肋40也是不受加工硬化的影響能夠使鋁管54變形的超塑性變形的區(qū)域上被成形的，所以可以不產(chǎn)生破裂、折曲等，可以用所希望的形狀及尺寸精度在殼體26上成形肋40。
(比較試驗(yàn)1)為了確認(rèn)上述實(shí)施例1～2的成形方法的作用，進(jìn)行了以下所示的實(shí)施例1、2的支承體(下面簡(jiǎn)單地稱為實(shí)施例1、2)和比較例A的支承體(下面簡(jiǎn)單地稱為比較例A)的比較試驗(yàn)。
對(duì)由JIS6061的鋁合金(Al-Mg-Si系鋁合金)構(gòu)成的鋁管(直徑400mm、高度200mm、厚度2.3mm)，由下面的成形方法，用凸部的峰(徑向最外的位置)的直徑A(參照?qǐng)D2)為480mm的金屬模，通過(guò)以下的方法分別進(jìn)行了試驗(yàn)。
在此，比較例A是用具有與第1實(shí)施例相同的成形面的金屬模通過(guò)液壓成形的例子。
另一方面，實(shí)施例1是與第1實(shí)施例相同的成形裝置，但用沒(méi)有排氣孔部的金屬模進(jìn)行電磁成形。在成形裝置中，用15KV的電源對(duì)電路60的1000μF的電容器70進(jìn)行蓄電，在鋁管內(nèi)插入線圈后，通過(guò)向鋁管54通電來(lái)成形支承體。
實(shí)施例2是與第2實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)，即，使用在實(shí)施例1的金屬模上設(shè)有排氣用孔部和突起物66成型裝置進(jìn)行成形的情況。突起物66被突出形成為從成形面62起高度為3mm，用于能夠在殼體26(鋁管54)上形成直徑2mm的孔部。該排氣用孔部和突起物66，在第2實(shí)施方式中在截面上形成有4處，而在實(shí)施例2中，在寬度方向的兩端在8個(gè)突出物66，在圓周方向等間隔地設(shè)置20個(gè)突出物66，合計(jì)設(shè)置了160個(gè)地方。通電的條件與實(shí)施例1相同。
試驗(yàn)結(jié)果表示在表1中

這樣，在比較例A(液壓成形)那樣需要成形時(shí)間的場(chǎng)合，確認(rèn)到由于支承體的成形(鋁管的變形)中的加工硬化而不能實(shí)現(xiàn)良好的成形，與此相反，實(shí)施例1、2，由于使用的是瞬時(shí)地使鋁管變形的電磁成形，所以不象比較例A那樣在支承體的凸部上產(chǎn)生細(xì)裂紋。但是，實(shí)施例1，由于在金屬模上沒(méi)有排氣用孔部，所以殘留在金屬模和鋁管之間的空氣使殼體26的凸部30A、30B比金屬模上的淺。與此相反，在實(shí)施例2的場(chǎng)合，確認(rèn)到由于金屬模的排氣用孔部快速排出處于鋁管和金屬模之間的空氣，所以與實(shí)施例1相比，尺寸精度更加良好。即，在實(shí)施例2中確認(rèn)到，凸部30A、30B等是按照金屬模的成形面62成形的，孔部32也被形成在規(guī)定位置上。
(比較試驗(yàn)2)下面，為了確認(rèn)上述實(shí)施例3的成形方法的作用，進(jìn)行下面所示的實(shí)施例3的支承體(下面簡(jiǎn)單地稱為實(shí)施例3)和比較例B的支承體(下面簡(jiǎn)單地稱為比較例B)的比較試驗(yàn)。
對(duì)于由JIS6061(O材)的鋁合金(AL-Mg-Si系鋁合金)構(gòu)成的鋁管(直徑400mm，高度200mm，厚度1.6mm)，由下面的成形方法，用凸部的峰(徑向最外位置)的直徑A(參照?qǐng)D2)為480mm的金屬模，通過(guò)下面的方法分別進(jìn)行了試驗(yàn)。
在此，比較例B是用含有具有與第1實(shí)施例相同的成形面的金屬模成形裝置(參照?qǐng)D3)并通過(guò)電磁成形(電磁擴(kuò)管成形)進(jìn)行成形的例子。
另一方面，實(shí)施例3是與第3實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)，即，是使用在實(shí)施例1的金屬模上設(shè)有排氣用孔部64及肋復(fù)制部80成形裝置進(jìn)行成形的。肋轉(zhuǎn)印部80設(shè)定從金屬模62上突出的突出高度等，以使支承體26(鋁管54)上能連續(xù)地形成高度1mm、肋間距5mm的肋40。設(shè)置在與以殼體26中的峰PA、PB為中心左右各10mm的部分對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。通電條件與實(shí)施例1相同。
在T6(溶體化處理后，人工時(shí)效)的熱處理?xiàng)l件下熱處理上述那樣電磁成形的殼體后，把備有粘接橡膠制的腿部制造的比較例B的殼體的支承體及具有實(shí)施例3的殼體的支承體分別配置在充氣輪胎內(nèi)，調(diào)整輪胎負(fù)荷，使輪重為500Kgf，進(jìn)行泄氣輪胎行駛，試驗(yàn)結(jié)果表示在表2中。


如表2所表明的那樣，在把比較例B用于泄氣輪胎行駛的場(chǎng)合，在50Km左右的泄氣輪胎行駛中，在包含振動(dòng)產(chǎn)生等行駛性能上產(chǎn)生了變化。這時(shí)，當(dāng)觀察殼體時(shí)，在殼體自身上產(chǎn)生了變形，在凸部的峰附近產(chǎn)生了輕微的凹陷、龜裂。
另一方面，在把實(shí)施例3用于泄氣輪胎行駛的場(chǎng)合，即使進(jìn)行300Km上下的泄氣輪胎行駛，在包含產(chǎn)生振動(dòng)等行駛性能上沒(méi)有產(chǎn)生明顯變化，維持了良好的行駛性。在行駛距離越過(guò)300Km時(shí)，當(dāng)觀察殼體時(shí)，殼體自身也沒(méi)有變形，在凸部的峰附近沒(méi)有產(chǎn)生對(duì)行駛性能有影響的凹陷、龜裂。
如從以上的說(shuō)明所表明的那樣，根據(jù)本發(fā)明的泄氣保用輪胎用的支承體，可以實(shí)現(xiàn)充分的輕量化及高耐久性，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)具有高精度成形規(guī)定形狀的殼體構(gòu)件的支承體。
另外，根據(jù)本發(fā)明的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，可以使殼體材料充分輕量化，同時(shí)可把高的耐久性給與殼體構(gòu)件，而且可以把殼體構(gòu)件高精度地成形為規(guī)定的形狀。
另外，根據(jù)本發(fā)明的泄氣保用輪胎，由于使配置在充氣輪胎內(nèi)的支承體中的殼體構(gòu)件充分輕量化、且具有高的耐久性、并高精度地成形成規(guī)定的形狀，所以可以降低燃料消耗和提高操作安全性。
(比較試驗(yàn)3)為了確認(rèn)圖12所示的殼體126的作用，進(jìn)行下面所示的實(shí)施例4的殼體(下面簡(jiǎn)單地稱為實(shí)施例4)和2個(gè)比較例C及D的殼體(下面將它們稱為比較例C、比較例D)的比較試驗(yàn)。
實(shí)施例4被做成與圖12所示的殼體126大致相同的形狀，由材料SUS304、厚度1.0mm、孔部開口率26％、孔部直徑3.0mm、圓孔交錯(cuò)角45度的板成形。
另一方面，比較例C由材料SUS304、厚度1.0mm、且沒(méi)有孔部的板成形，得到試樣。
另外，比較例D由材料SUS304、厚度1.0mm、孔部的開口率60％、孔部的直徑3.0mm、圓孔交錯(cuò)角45度的板成形，得到試樣。
實(shí)施實(shí)車行駛試驗(yàn)的結(jié)果，實(shí)施例4的場(chǎng)合和比較例C的場(chǎng)合都沒(méi)有壓曲變形地走完了300Km。而比較例D的場(chǎng)合，在90Km時(shí)產(chǎn)生了壓曲變形。實(shí)施例4的場(chǎng)合與比較例C的場(chǎng)合相比，燃料費(fèi)有所改善。
權(quán)利要求
1.一種泄氣保用輪胎用的支承體，是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，在泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體，其特征在于，具有安裝在輪圈的外周側(cè)的圓筒狀的殼體構(gòu)件，該殼體構(gòu)件以鋁合金為原材料并由電磁成形而成。
2.如權(quán)利要求1所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在前述殼體構(gòu)件上形成有直徑0.5mm～10.0mm的孔部。
3.如權(quán)利要求1所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，前述鋁合金是Al-Mg系鋁合金、Al-Mg-Si系鋁合金及Al-Zn系鋁合金中任何一鋁合金。
4.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，前述殼體構(gòu)件，在徑向斷面上具有向徑向外側(cè)突出的2個(gè)凸部。
5.如權(quán)利要求4所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，前述殼體構(gòu)件的凸部的最大外徑A和在2個(gè)凸部之間形成的凹部的最小外徑B的比率B/A是0.60～0.95。
6.如權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，前述殼體構(gòu)件的板厚是0.5mm～7.0mm。
7.一種泄氣保用輪胎用的支承體，是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，在泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體，其特征在于，具有圓筒狀的殼體構(gòu)件，該殼體構(gòu)件安裝在輪圈的外周側(cè)，并在前述支承體的徑向斷面上設(shè)置了分別向徑向外側(cè)突出的至少2個(gè)凸部的殼體構(gòu)件，在前述凸部的位于最外周側(cè)的頂部附近在全周上連續(xù)地形成有沿圓周方向的斷面為蜂窩狀的肋。
8.如權(quán)利要求7所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在前述殼體構(gòu)件上形成有直徑0.5mm～10.0mm的孔部。
9.如權(quán)利要求7或者8所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，使用Al-Mg系鋁合金、Al-Mg-Si系鋁合金及Al-Zn系鋁合金中任何一鋁合金為原材料由電磁成形成形前述殼體構(gòu)件。
10.一種泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，該支承體配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體，其特征在于，具有把由鋁合金構(gòu)成的圓筒狀的鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)的第1工序；裝填用于防止前述鋁管的上下方向位置偏移的工具的第2工序；在前述鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，使前述鋁管向徑向外側(cè)鼓出變形來(lái)成形安裝在輪圈的外周側(cè)的圓筒狀的殼體構(gòu)件的第3工序。
11.如權(quán)利要求10所述的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在前述第3工序后，具有在前述殼體構(gòu)件上形成直徑0.5mm～10.0mm的孔部的工序。
12.一種泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，該支承體是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體，其特征在于，具有把由鋁合金構(gòu)成的圓筒狀的鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)的第1工序；裝填用于防止前述鋁管的上下方向位置偏移的工具的第2工序；在前述鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，使前述鋁管向徑向外側(cè)鼓出變形來(lái)成形安裝在輪圈的外周側(cè)的圓筒狀的殼體構(gòu)件，同時(shí)，在鼓出變形時(shí)，在前述支承體上形成直徑0.5mm～10.0mm的孔部的第3工序。
13.權(quán)利要求7～權(quán)利要求9中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，具有把由鋁合金構(gòu)成的圓筒狀的鋁管設(shè)置在成形工具內(nèi)的第1工序；裝填用于防止前述鋁管的上下方向位置偏移的工具的第2工序；在前述鋁管內(nèi)插入線圈，向線圈通入電流，使前述鋁管向徑向外側(cè)鼓出變形來(lái)形成前述殼體構(gòu)件的第3工序，在前述第3工序中，由設(shè)置在前述成形工具的內(nèi)周面上且把沿圓周方向的截面做成蜂窩狀的突起部，使前述凸部的頂部附近塑性變形而在該頂部附近形成前述肋。
14.如權(quán)利要求13所述的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在前述第3工序中，由設(shè)置在前述成形工具的內(nèi)周面上且沿圓周方向的斷面為蜂窩狀的突起部，使前述凸部的頂部附近塑性變形而在該頂部附近形成前述肋，同時(shí)把直徑0.5mm～10.0mm的孔部形成在前述殼體構(gòu)件上。
15.如權(quán)利要求13所述的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在前述第3工序后，還具有在前述殼體構(gòu)件上形成直徑0.5mm～10.0mm的孔部的工序。
16.如權(quán)利要求10～15中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體的制造方法，其特征在于，在前述第3工序中，在鼓出變形時(shí)存在于鋁管和成形工具之間的空氣通過(guò)設(shè)置在成形工具上的排氣孔排出到外部。
17.一種泄氣保用輪胎，其特征在于，具有充氣輪胎和權(quán)利要求1～權(quán)利要求9中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體，該充氣輪胎安裝在輪圈上，具有跨越一對(duì)胎圈芯之間形成為環(huán)狀的胎體、配置在前述胎體的輪胎軸向外側(cè)并構(gòu)成輪胎側(cè)部的側(cè)橡膠層和配置在前述胎體的輪胎徑向外側(cè)并構(gòu)成踏面部的踏面橡膠層；上述支承體配置在前述充氣輪胎的內(nèi)側(cè)，與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上。
18.一種泄氣保用輪胎用的支承體，是配置在充氣輪胎的內(nèi)部且與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上，在泄氣輪胎行駛時(shí)能支承負(fù)荷的環(huán)狀的支承體，其特征在于，圓筒狀的殼體構(gòu)件具有安裝在輪圈的外周側(cè)的，該殼體在前述支承體的徑向斷面上設(shè)有分別向徑向外側(cè)突出的至少2個(gè)凸部，在前述凸部上形成有沿其壁厚方向貫通的多個(gè)孔部。
19.如權(quán)利要求18所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，前述殼體構(gòu)件是用鋁合金、高強(qiáng)度鋼及不銹鋼中任何一種材料作為原材料成形的。
20.如權(quán)利要求18或者19所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，前述凸部中的多個(gè)前述孔部的面積與該凸部的包含前述孔部的面積在內(nèi)的的面積之比為1～50％。
21.如權(quán)利要求18～20中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，在前述殼體構(gòu)件中的前述凸部的從寬度方向外側(cè)的端部向外周側(cè)延伸的側(cè)部上，形成有沿其壁厚方向貫通的多個(gè)孔部。
22.如權(quán)利要求21所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，前述側(cè)部中，多個(gè)前述孔部的面積與該側(cè)部的包含前述多個(gè)孔部的面積在內(nèi)的面積之比為1～50％。
23.如權(quán)利要求18～22中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體，其特征在于，把相鄰配置的前述孔部的孔緣間的間隔定為1mm以上。
24.一種泄氣保用輪胎，其特征在于，具有安裝在輪圈上的充氣輪胎和權(quán)利要求18～權(quán)利要求23中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎用的支承體，上述充氣輪胎具有跨越一對(duì)胎圈芯之間并形成環(huán)狀的胎體、配置在前述胎體的輪胎軸向外側(cè)并構(gòu)成輪胎側(cè)部的側(cè)橡膠層、及配置在前述胎體的輪胎徑向外側(cè)并構(gòu)成踏面部的踏面橡膠層，上述支承體配置在前述充氣輪胎的內(nèi)側(cè)，與前述充氣輪胎一起組裝在輪圈上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種確保規(guī)定的強(qiáng)度同時(shí)達(dá)到輕量化的支承體及支承體的制造方法和充氣泄氣保用輪胎。為此，電磁成形鋁管(54)來(lái)制造支承體(支承部)。由此，可以避免加工硬化而可以成形所希望的形狀。這時(shí)，由設(shè)置在金屬模(52A、52B)上的排氣用孔部排出成形時(shí)存在于金屬模(52A、52B)和鋁管(54)之間的空氣，可以高精度地成形支承部。具有由這樣成形的鋁合金構(gòu)成的殼體(26)的支承體(16)，可高精度形成為規(guī)定的形狀的同時(shí)被充分地輕量化，如果把含有該支承體(16)的泄氣保用輪胎安裝在車輛上，可以降低車輛的燃料消耗和提高車輛的操作安全性。
文檔編號(hào)B21D26/14GK1681672SQ0382199
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2003年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月17日
發(fā)明者泉本隆治, 中澤一真, 井野文隆, 平田成邦 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通