专利名称：漏气保用支撑体的制造方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及漏气保用支撑体的制造方法及装置，更详细地说，涉及可以使尺寸精度优异的环状壳稳定地成形的漏气保用支撑体的制造方法及装置。
背景技术：
对于即使在车辆行驶中充气轮胎被刺破，也能进行数百km左右的紧急行驶的漏气保用技术，提出了很多方案。在这些方案中，专利文献1等的提案如下，如图5所示，在轮辋组装在轮辋30上后的充气轮胎31的空洞部内的轮辋上安装环状的支撑体32，使得一边由该环状支撑体32支撑刺破后的轮胎31一边进行漏气保用行驶。该漏气保用支撑体32是在环状壳33的两脚端部分别安装橡胶等弹性环34、34而构成的，所述环状壳33在外周上设置了向外侧凸出的凸部33a、33b。由于该漏气保用支撑体32是同轴安装在现有构造的轮辋30上来使用的，因此具有不用对现有的车轮/轮辋的构造进行任何基本的改造，可以以其原有状态使用的优点。
构成上述漏气保用支撑体的环状壳33，由于在漏气保用行驶时起到支撑车辆的作用，因此具有乘坐舒适度由其尺寸精度如何所左右的问题。以往，作为使这样的环状壳成形的装置，提出了德国专利说明书(独特許明細書)DE10149086C1所述的装置的方案。但是，在该成形装置中，由于下面所说明的原因，具有难以高精度地加工环状壳的问题。
即，上述成形装置是这样的装置，即如图6所示，在将金属板卷成筒状而成形的筒状坯料43的内径侧和外径侧上分别配置内侧成形辊41和外侧成形辊42a、42b，一边使这两个成形辊旋转一边夹压筒状坯料43的周壁，使得在其周壁上形成在周方向上连续的凸部。但是，为了使筒状坯料的相对于内侧成形辊的卸载变得容易，内侧成形辊41的外径形成得比筒状坯料的内径充分地小，因此在筒状坯料43的成形加工中，筒状坯料仅以内侧成形辊41与外侧成形辊42a、42b相对结合的夹持部Pa、Pb为支点而处于悬臂状态，因此会产生振动。从而，由于该振动的产生，加工精度会恶化。会招致这样的问题，即成形辊的旋转速度越快，即成形速度越快，该振动的产生越显著，生产性越低。
专利文献1特开平10-297226号公报发明内容本发明的目的在于提供一种可以使尺寸精度优异的环状壳稳定且高效地成形的漏气保用支撑体的制造方法及装置。
为达成上述目的的本发明的漏气保用支撑体的制造方法，是将筒状坯料的周壁夹压在内侧成形辊和外侧成形辊之间，同时一边使上述两成形辊旋转，一边在上述筒状坯料的周壁上形成至少一个在周方向上连续的凸部，从而形成环状壳的漏气保用支撑体的制造方法，其特征在于，作为上述内侧成形辊，使用其最大外径具有与上述筒状坯料的内径基本相同的大小的成形辊。
另外，本发明的漏气保用支撑体的制造装置，是将筒状坯料的周壁夹压在内侧成形辊和外侧成形辊之间，同时一边使上述两成形辊旋转，一边在上述筒状坯料的周壁上形成至少一个在周方向上连续的凸部，从而形成环状壳的漏气保用支撑体的制造装置，其特征在于，将上述内侧成形辊的最大外径制成与上述筒状坯料的内径基本相同的大小。
根据本发明，由于如上述那样地将内侧成形辊的最大外径制成与作为被成形料的筒状坯料的内径基本相同的直径，因此将筒状坯料稳定地支撑在内侧成形辊的整周上，在成形加工中不会产生振动。从而，通过该振动的抑制，可以将筒状坯料加工成尺寸精度优异的环状壳，另外，由于环状壳的尺寸精度优异，可以提高漏气保用行驶时的乘坐舒适性。另外，由于通过成形加工性的稳定化，成形辊的旋转速度可以提高，因此可以提高生产性。
图1是举例表示根据本发明的漏气保用支撑体的制造装置的示意图。
图2是仅表示图1的制造装置的主要部分的俯视图。
图3是表示在本发明的制造装置中所使用的内侧成形辊的一例的侧视图。
图4是图3的Z-Z方向剖视图。
图5是表示组装了本发明作为制造的对象的漏气保用支撑体的轮胎/车轮构造体的纵剖视图。
图6是表示以往的漏气保用支撑体的制造装置的概略的纵剖视图。
具体实施例方式
在本发明中所谓筒状坯料，指的是成形为漏气保用支撑体的环状壳之前的中间坯料，一般使用金属材料作为原料。该筒状坯料的制造法虽没有特别限定，但优选为，将裁剪为长方形的平面状的金属板弯曲成筒状，使其两端部互相焊接。其焊接部位优选研磨加工得更加平滑。或者，也可以是将具有规定的内径的钢管横切为规定长度而成的筒状体。
作为构成筒状坯料的金属材料，只要是具有在漏气保用行驶时能够支撑车体的强度的材料，没有特别限定。但是，为了保障更优异的持久性，使用断裂应力600MPa或以上，进而优选为800～1200MPa的金属材料为好。特别是最优选为钢材。筒状坯料的周壁的形状虽没有特别限定，但优选为直圆筒形状。
筒状坯料的周壁的厚度虽没有特别限定，但优选为1.0～2.0mm。如果厚度比1.0mm薄，则虽然加工性提高，但持久性降低。另外，如果厚度比2.0mm厚，则由于轮胎/车轮组装体的重量增加，因此会使汽车的燃油利用率恶化。
在本发明中，将上述筒状坯料加工成环状壳的成形装置，由内侧成形辊和外侧成形辊构成。该内侧成形辊和外侧成形辊，分别具有在外周面上凹凸关系互相相反的成形面，使得将筒状坯料的周壁夹持在这两个成形辊之间。这样两个成形辊从内外夹持筒状坯料的周壁，同时一边使两个成形辊连续旋转，一边在该筒状坯料的周壁上形成至少1个在周方向上连续延伸的凸部。
上述内侧成形辊，其最大外径形成为与外插在其外侧的筒状坯料的内径大致相同的尺寸。通过这样地将内侧成形辊的最大外径制成与筒状坯料的内径大致相同的尺寸，内侧成形辊没有振动地支撑筒状坯料，因此可以在边旋转内侧成形辊和外侧成形辊边加工筒状坯料时抑制振动，得到高尺寸精度的环状壳。为了得到这样的振动抑制效果，内侧成形辊的最大外径的大小设定为筒状坯料的内径的95～100％为好。
另一方面，由于如上述那样地将内侧成形辊的最大外径制成与筒状坯料的内径基本相同的大小，相对于内侧成形辊的筒状坯料的装载和成形后的环状壳的卸载变得困难。为了使这样的卸载变得容易，将内侧成形辊制成多个部件可分解的构造为好。或者，将内侧成形辊制成可以在径方向上收缩的构造为好。
外侧成形辊与内侧成形辊相对，仅1个即可，但也可以配置多个外侧成形辊。作为这些多个外侧成形辊的配置方法，可以在轴方向串联配置，边顺次切换边使用，或者将多个外侧成形辊支撑在转塔机构上，边顺次切换边使用。另外，也可以这样配置，即，例如，由筒状坯料的中间区域用的成形辊和两侧区域用的成形辊的组合构成多个外侧成形辊，预置一个时间差，首先用中间区域用成形辊使中间区域成形，然后再用两侧区域用成形辊使两侧区域成形。
在成形加工中得到的环状壳，凸部设置至少1个即可，但优选为设置2个。由于环状壳的凸部在车辆漏气保用行驶时支撑充气轮胎的内周面，因此在凸部仅为1个的情况下，载重集中在1个部位的凸部上，会使轮胎提早损伤。另外，在凸部为3个或以上的情况下，由于相对于每1个凸部的接触面积变小，因此同样地会使轮胎提早损伤。
下面，根据图中所示的实施方式来具体说明本发明。
图1举例表示由筒状坯料加工环状壳的漏气保用支撑体的制造装置。图2是俯视表示该制造装置的主要部分的视图。
在图中，1为内侧成形辊，2为外侧成形辊。内侧成形辊1具有在外周上凹凸的成形面1m，并由驱动轴3旋转驱动。另外，外侧成形辊2，具有凹凸关系与内侧成形辊1的成形面1m相反的成形面2m，并由移动装置4旋转自由地支撑。移动装置4使外侧成形辊2向内侧成形辊1在前后方向X上往复移动，同时在上下方向Y上往复移动。
内侧成形辊1的成形面1m和外侧成形辊2的成形面2m形成得凹凸关系互相相反。成形面1m具有两个左右两侧呈凸状在周方向上连续的弯曲面，同时具有在中央部呈凹状在周方向上连续的弯曲面。与此相对，外侧成形辊2的成形面2m，具有左右两侧向内侧呈凹状在周方向上连续的弯曲面，同时具有在中央部呈凸状在周方向上连续的弯曲面。
内侧成形辊1，在其外周外插有作为被成形料的筒状坯料B，且其最大外径形成为与筒状坯料B的内径基本相同的大小。使得安装在机架10上的上下一对支撑辊5、5支撑这样地外插在内侧成形辊1上的筒状坯料B的背面侧。
在使用上述制造装置而将筒状坯料B加工成形为环状壳时，如下述那样实施。
首先，如图1及图2所示，在内侧成形辊1上外插筒状坯料B。接下来，一边由驱动轴3旋转驱动内侧成形辊1，一边用外侧成形辊2强压筒状坯料B的前方侧。通过该外侧成形辊2的强压，筒状坯料B的周壁被夹持在内侧成形辊1和外侧成形辊2之间，因此在其周壁上形成左右两个在周方向上连续的凸部，形成具有图5所示那样的外周面的环状壳33。
在上述成形加工中，由于内侧成形辊1在最大外径的整周上没有振动地支撑筒状坯料B的内周全体，因此可以使筒状坯料B不产生振动地成形。从而，可以将筒状坯料B成形为高尺寸精度的环状壳。另外，由于是抑制振动的产生的同时的加工，因此使得高速成形成为可能，可以提高生产性。
图3及图4表示在上述成形装置中所使用的内侧成形辊的详细。
内侧成形辊1，形成为由多个零件可分解地组装的构造。即，制成下述构成，在内侧成形辊1的中心部具有块状的芯部6，在其四边上分别配置形成圆弧状的成形面1m的外周部7、7、8、8。相对于该芯部6，通过螺栓7b、8b装卸自在地连接有4个外周部7、7、8、8。另外，在芯部6上，通过螺栓9装卸自在地连接有驱动轴3。
通过如上述那样内侧成形辊1形成为由多个零件可分解地组装的构造，即使内侧成形辊1的最大外径形成得与筒状坯料B的内径大致相同，也可以通过分解各零件容易地进行相对于内侧成形辊1的筒状坯料B的装载、或成形后的环状壳的卸载。
作为使相对于内侧成形辊的筒状坯料的装载或成形后的环状壳的卸载变得容易的构成，并不仅限于图示的实施方式，例如，也可以采用将内侧成形辊的外径制成可收缩的构造的构成。
如上所述，根据本发明，由于将内侧成形辊的最大外径制成与作为被成形料的筒状坯料的内径基本相同的直径，因此可以将筒状坯料不产生振动地稳定地支撑在内侧成形辊的整周上，在成形加工中不会产生振动。通过该振动的抑制，可以将筒状坯料成形为尺寸精度优异的环状壳。另外，由于环状壳的尺寸精度优异，因此可以降低漏气保用行驶时的振动，提高乘坐舒适性。另外，由于可以提高成形辊的旋转速度，因此可以提高生产性。
权利要求
1.一种漏气保用支撑体的制造方法，是将筒状坯料的周壁夹压在内侧成形辊和外侧成形辊之间，同时一边使上述两成形辊旋转，一边在上述筒状坯料的周壁上形成至少一个在周方向上连续的凸部，从而形成环状壳的漏气保用支撑体的制造方法，其中，作为上述内侧成形辊，使用其最大外径具有与上述筒状坯料的内径基本相同的大小的成形辊。
2.如权利要求1所述的漏气保用支撑体的制造方法，其中，上述内侧成形辊的最大外径为上述筒状坯料的内径的95～100％的范围。
3.一种漏气保用支撑体的制造装置，是将筒状坯料的周壁夹压在内侧成形辊和外侧成形辊之间，同时一边使上述两成形辊旋转，一边在上述筒状坯料的周壁上形成至少一个在周方向上连续的凸部，从而形成环状壳的漏气保用支撑体的制造装置，其中，将上述内侧成形辊的最大外径制成与上述筒状坯料的内径基本相同的大小。
4.如权利要求3所述的漏气保用支撑体的制造装置，其中，将上述内侧成形辊制成可分解为多个零件的构造。
5.如权利要求3所述的漏气保用支撑体的制造装置，其中，将上述内侧成形辊制成可在径向上收缩的构造。
6.如权利要求3、4或5所述的漏气保用支撑体的制造装置，其中，将上述内侧成形辊的最大外径设定为上述筒状坯料的内径的95～100％的大小。
全文摘要
当在内侧成形辊1和外侧成形辊2之间夹压筒状坯料B的周壁，同时一边使上述两成形辊1、2旋转，一边在上述筒状坯料B的周壁上形成至少一个在周方向上连续的凸部，从而形成环状壳时，使用上述内侧成形辊1的最大外径具有与上述筒状坯料B的内径基本相同的大小的成形辊。
文档编号B60C17/06GK1826217SQ20048002094
公开日2006年8月30日 申请日期2004年5月18日 优先权日2003年7月22日
发明者佐野拓三, 高田升 申请人:横滨橡胶株式会社