輪胎噪聲降低裝置的製作方法

2023-07-16 04:32:56 1

專利名稱：：輪胎噪聲降低裝置的製作方法
技術領域：
：本發明涉及輪胎噪聲降低裝置。更詳細地說，本發明涉及一種輪胎噪聲降低裝置，其被設計成提高在輪胎內周面配置的多孔材料構成的吸音件的耐低溫脆化特性。
背景技術：
：充氣輪胎產生噪聲的原因之一在於由於填充在輪胎內部的空氣的振動所產生的空腔共鳴音。在輪胎轉動時胎面部由於在路面每次反覆接地時所產生的形變而振動，該胎面部的振動使得輪胎內部的空氣振動，因此產生該空腔共鳴音。曰本特開2004-291855號/>報中，作為降低這樣的空腔共鳴現象所產生的噪聲的方法，公開了在輪胎內周面配設有由多孔材料形成的環狀的吸音件的輪胎噪聲降低裝置。但是，這樣在輪胎內周面配設的由多孔材料構成的吸音件，存在下述問題在輪胎轉動時，由於壓縮形變的反覆而與輪胎內面摩擦從而產生損傷。這樣的吸音件的與輪胎內周面摩擦所產生的損傷，如上述日本特開2004-291855號/>淨艮的圖6所記載的實施方式那樣，通過在環狀的吸音件的外周面被覆熱塑性樹脂膜作為保護層，可以有效得到防止。但是，在寒冷環境使用的輪胎，與冰雪路面接觸的胎面變為低溫狀態，因此，存在下述問題與輪胎內面接觸的上述熱塑性樹脂膜脆化破壞，作為保護層的機能消失
發明內容本發明的目的在於提供一種輪胎噪聲降低裝置，其被設計成即使是在寒冷環境下使用的輪胎，也能夠防止由多孔材料構成的吸音件的損傷。實現該目的的本發明的輪胎噪聲降低裝置，是在輪胎內周面以環狀配置有由多孔材料構成的吸音件的輪胎噪聲降低裝置，在上述環狀的吸音件的外周面配置有下述膜作為保護層，所述膜由在熱塑性樹脂中^t有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成。根據本發明，在輪胎內周面以環狀配置有由多孔材料構成的吸音件的輪胎噪聲降低裝置中，在該環狀的吸音件的外周面配置有下述膜作為保護層，所述膜由在熱塑性樹脂中*有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成，因此可以防止上述吸音件的與輪胎胎面部的內周面的摩擦所造成的損傷。另外，熱塑性彈性體組合物，其玻璃化轉變溫度比熱塑性樹脂顯著低，因此即使是在寒冷環境下使用的輪胎，保護層也不會因為脆化而破裂，因此不會降低吸音件的保護作用。圖l是表示本發明的實施方式的輪胎噪聲降低裝置的示意立體圖。圖2是表示本發明的其它實施方式的輪胎噪聲降低裝置的示意立體圖3是表示本發明的其它實施方式的輪胎噪聲降低裝置的示意立體圖。圖4是安裝了圖1的輪胎噪聲降低裝置的輪胎的主要部分的剖切圖。具體實施例方式下面，對於本發明的輪胎噪聲降低裝置，參照說明書附圖詳細說明。圖1是表示本發明的實施方式的輪胎噪聲降低裝置的圖。圖1的輪胎噪聲降低裝置3由下述部件構成，即，由多孔材料以環狀形成的吸音件1以及在該環狀的吸音件1的外周面被覆的保護層2。該保護層2由在熱塑性樹脂中分歉了彈性體的熱塑性彈性體組合物形成。上迷那樣構成的輪胎噪聲降低裝置3，如圖4所示那樣，按照插入到充氣輪胎4的內側，沿胎面部7的內周面6那樣配置。充氣輪胎4按照在胎面部7的左右兩側分別延伸出胎側部8和胎圏部9那樣來形成。在該胎面部7的內側配置有多層的帶束層10，另外，在輪胎內面內貼有內襯層5。本發明的輪胎噪聲降低裝置3如上所述那樣在吸音件1的外周面配置有保護層2，因此該保護層2可以防止吸音件1與胎面部7的內周面的摩擦所造成的損傷。另外，構成保護層2的熱塑性彈性體組合物，比熱塑性樹脂的玻璃化轉變溫度顯著低，因此在寒冷環境下使用也不會脆化破壞，因此可以有利於吸音件1的保護。在本發明中，保護層2可以被成型為圓筒形，也可以掩^片狀的膜的兩端部而形成圓筒狀。另外，也可以如圖2所示的實施方式那樣，以輪胎赤道部為最大徑，形成向外周側膨脹成桶狀的輪廓。通過這樣形成膨脹成桶狀的輪廓，可以容易地安裝在充氣輪胎4的內周面6上。保護層2的最大外周長，優選為輪胎胎面部7的最大內周長的95.5~99.8%。通過使保護層2的最大外周長為這樣的構成，使得吸音件1受到的過度的壓縮力減少，因此可以進一步提高輪胎噪聲降低裝置3的耐久性。環狀的吸音件1優選由沿輪胎周方向形成為環狀的環狀體構成。這樣的環狀體可以是板狀的吸音件彎曲成圃筒狀，在兩端部之間接合。或者，作為環狀的注射成型體被製造，或者，由塊狀的原料沖切成環狀。後者沒有接縫，因此比前者耐久性優異。吸音件1的寬度優選為輪胎帶束層10的最大寬度的50%~100%，進一步優選為輪胎帶束層的寬度的70%~100%。吸音件1的厚度優選為5~50mm，進一步優選為10~30mm。另外也可以沿輪胎寬度方向形成均勻的厚度。環狀的吸音件，可以如圖3的實施方式所示那樣由帶狀的多孔材料沿輪胎周方向以螺旋狀巻繞多圏形成環狀體。該環狀體與輪胎的內徑的大小沒有關係，可以對應其大小而形成輪胎內周面的輪廓形狀，因此在加工性、成本方面是優異的。在這樣由帶狀的多孔材料以螺旋狀巻繞多圏形成環狀體的情況下，優選使形成環狀體後的帶狀的多孔材料的長度方向的兩端部A、B相對於輪胎旋轉中心軸所形成的夾角為0~15度，優選為0~10度的範圍內。通過這樣配置兩端部A、B，可以抑制質量不平衡的發生。另外，帶狀的吸音件的寬度優選為10~60mm，更優選為15~45mm，另夕卜，厚度可以為10~30mm。另外，在將帶狀的多孔材料如圖3所示那樣沿輪胎周方向以螺旋狀巻繞多圈形成圓筒狀的吸音件l的情況下，帶狀的多孔材料的沿寬度方向相鄰的側邊之間的間隔優選在1~50mm的範圍內，更優選在2~30mm的範圍內配置。通過配置成這樣的間隔，可以抑制多孔材料之間的接觸造成的摩擦損傷。作為安裝本發明的輪胎噪聲降低裝置的充氣輪胎，優選其內襯層5由下述膜層形成，所述膜層是熱塑性樹脂或者在熱塑性樹脂中^t有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜層。更優選使內襯層5與吸音件的保護層2的基質樹脂由同種原料構成，由此可以不易產生由兩者間的摩擦造成的靜電。在本發明中，構成吸音件的多孔材料，只要是具有連續氣泡的樹脂即可，沒有特別的限制，優選使用聚氨酯泡沫。另外，形成構成保護層的熱塑性彈性體組合物的熱塑性樹脂，優選使用例如聚醯胺系樹脂[例如尼龍6(N6)、尼龍66(N66)、尼龍46(N46)、尼龍11(Nil)、尼龍12(N12)、尼龍610(N610)、尼龍612(N612)、尼龍6/66共聚物(N6/N66)、尼龍6/66/610共聚物(N6/N66/N610)、尼龍MXD6(MXD6)、尼龍6T、聚酯系樹脂(例如聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚乙烯基系樹脂例如，聚乙烯醇(PVA)、乙烯醇/乙烯共聚物(EVOH)等，另外，作為在該熱塑性樹脂中分散的彈性體，優選使用例如，烯烴系橡膠1例如，乙丙橡膠(EPDM，EPM)、馬來酸改性乙丙橡膠(M-EPM)、丁基橡膠(IIR)、含卣素橡膠例如，Br-IIR、C1-IIR、異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物的溴化物(Br-IPMS)等。在熱塑性彈性體組合物中，作為基質成分的熱塑性樹脂與其中M存在的彈性體的組成比，其優選範圍以重量比計為熱塑性樹脂/彈性體-90/10~30/70。該組合物在低溫狀態下的耐脆化性能非常優異，可以形成低溫耐久性顯著優異的輪胎噪聲降低裝置。對保護層的形成沒有特別的限定，可以將構成熱塑性彈性體組合物的熱塑性樹脂以膜狀等的片狀物的形式形成，通過使用低熔點樹脂等的粘接性樹脂或粘接件或使用熱粘接等方法，將該片狀物接合在環狀的吸音件的外周來形成。實施例作為下面的實施例1~3的輪胎噪聲降低裝置中使用的保護層，使用表1記栽的組成的熱塑性彈性體組合物。該熱塑性彈性體組合物的製造，是將彈性體和交聯劑在密閉型班伯裡混合器中在IOO匸混合2分鐘，製造橡膠混合物，通過橡膠造粒機而加工成片粒狀(pellet),另一方面，將改性聚烯烴樹脂和增塑劑在雙螺杆混煉機中在250x:、3分鐘、最大剪切速度1200s"的條件下進行片粒化。所獲得的樹脂組合物的片粒和橡膠混合物的片粒，在雙螺杆混煉機中在270。C混煉3分鐘，獲得熱塑性彈性體組合物的片粒。將該片粒作為吸音件的保護層的材料，通過注射成型，製造熱塑性彈性體樹脂組合物形成的厚度0.2mm的膜。作為比較例用，作為吸音件的保護層的材料，將PVDC(聚偏二氯乙烯)擠出成型為厚度0.2mm的膜。表l熱塑性彈性體組合物的組成tableseeoriginaldocumentpage7注)Br-IPMS:ExxproMDX89-4(ExxonMobileChemicals)鋅華鋅華3號(正同化學)硬脂酸匕、、一乂7亍:ry>酸(日本油脂)硬脂酸鋅硬脂酸辭(琳化學工業)尼龍6、66:UBE於一口>5033B(宇部興產)BBSA:BM-4(大八化學工業)Mah-EEA:HPRAR201(三井■，、-求>求y^$力/>)實施例1將板狀的聚氨酯泡沫材料彎曲成環狀，使兩端部之間接合，製造環狀的吸音件。在該吸音件的外周面作為保護層巻繞上述的熱塑性彈性體樹脂組合物形成的膜，將兩端部之間用粘接劑接合，製造輪胎噪聲降低裝置。保護層的最大外周長為後迷的試驗輪胎的最大內周長的99%。實施例2從塊狀的聚氨酯泡沫材料以一體的環狀體的形式切取，製作吸音件。在該吸音件的外周面作為保護層巻繞上述的熱塑性彈性體樹脂組合物形成的膜，將其兩端部之間用粘接劑接合，製造輪胎噪聲降低裝置。保護層的最大外周長為後述的試驗輪胎的最大內周長的99%。實施例3從塊狀的聚氨酯泡沫材料以一體的環狀體的形式切取，製作吸音件。在該吸音件的外周面作為保護層巻繞上迷的熱塑性彈性體樹脂組合物形成的膜，將兩端部之間用粘接劑接合，製造輪胎噪聲降低裝置。保護層的最大外周長為後迷的試驗輪胎的最大內周長的98%。比較例將帶狀的聚氨酯泡沫材料彎曲成環狀，使兩端部之間接合，製造環狀的吸音件。在該吸音件的外周面作為保護層巻繞上述的PVDC形成的片狀物，將兩端部之間用粘接劑*，製造輪胎噪聲降低裝置。保護層的最大外周長為後迷的試驗輪胎的最大內周長的100%。將上述的實施例1~3、比較例中獲得的輪胎噪聲降低裝置分別在空氣壓210kPa下與輪輞組裝安fet輪胎徑215/60R16的充氣輪胎上，進行下述的耐久性試驗，評價耐久性。其結果，直至保護層破壞為止的運行距離為實施例1為36000km,實施例2為48000km，實施例3為54000km，比較例為6000km。實施例1~3中的產品與比較例相比，顯示格外優異的耐久性。耐久性試驗1將上述充氣輪胎在直徑1707mm的轉筒上，施加4.5kN的負荷，使氣氛溫度為-20'C，以速度80km/h運行，每運行6000kra，目視觀察吸音件有無發生龜裂、損傷，在確iUL生龜裂或損傷的時刻停止試驗，求出直至該試驗結束時刻為止的運行距離，進行評價。權利要求1.一種輪胎噪聲降低裝置，是在輪胎內周面以環狀配置有由多孔材料形成的吸音件的輪胎噪聲降低裝置，在上述環狀的吸音件的外周面配置有下述膜作為保護層，所述膜由在熱塑性樹脂中分散有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成。2.根據權利要求1所述的輪胎噪聲降低裝置，上述保護層的最大外周長是^C安裝輪胎的胎面部的最大內周長的95.5~99.8%。3.根據權利要求1或2所述的輪胎噪聲降低裝置，上述吸音件由沿輪胎周方向形成為環狀的環狀體構成。4，根據權利要求1或2所述的輪胎噪聲降低裝置，上述吸音件由帶狀的多孔材料沿輪胎周方向以螺旋狀巻繞多圏形成的環狀體構成。5.根據權利要求4所述的輪胎噪聲降低裝置，上述帶狀的多孔材料的長度方向的兩端部在相對於輪胎旋轉中心軸成0~15度的夾角的範圍內配置。6.根據權利要求4所述的輪胎噪聲降低裝置，上述帶狀的多孔材料的沿寬度方向相鄰的側邊之間的間隔為150mm的範圍。7.—種充氣輪胎，是在輪胎的內部插入權利要求1所述的輪胎噪聲降低裝置而成的。8.根據權利要求7所述的充氣輪胎，上述輪胎的內村層由熱塑性樹脂或者在熱塑性樹脂中*有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成。全文摘要本發明提供一種輪胎噪聲降低裝置，是在輪胎內周面以環狀配置有由多孔材料形成的吸音件的輪胎噪聲降低裝置，在上述環狀的吸音件的外周面配置有下述保護層，所述保護層由在熱塑性樹脂中分散有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成。文檔編號B60B19/00GK101607510SQ20091014936公開日2009年12月23日申請日期2009年6月18日優先權日2008年6月20日發明者丹野篤申請人:橫濱橡膠株式會社