(57)【要約】ある量の揺変性バランス調整物質を含む、ロータリーシステムのバランスをとる組成物であって、前記量の前記揺変性バランス調整物質中に分布したある量の疎水性粒子を特徴とする組成物。それに対応する方法およびシステム。
2013507473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある量の揺変性バランス調整物質
を含む、ロータリーシステム（２００）のバランスをとる組成物（２４０）であって、
−  前記量の前記揺変性バランス調整物質中に分布したある量の疎水性粒子
を特徴とする組成物。
【請求項２】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％である；かつ、
−  前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である、
請求項１に記載の組成物（２４０）。
【請求項３】
−  前記疎水性粒子のサイズが、約１ｎｍから約１００μｍの範囲、もしくは約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、もしくは約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、もしくは約１μｍから約１０μｍの範囲、もしくは約３μｍから約５μｍの範囲、もしくは約４μｍである；または、
−  前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、もしくは約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、もしくは約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である；または、
−  その両方である、
請求項１または２に記載の組成物（２４０）。
【請求項４】
前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン；あるいは
それらの組み合わせ
を含む、
請求項１、２または３に記載の組成物（２４０）。
【請求項５】
前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素；あるいは
それらの組み合わせ
を含む、
請求項１、２、３または４に記載の組成物（２４０）。
【請求項６】
−  前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記疎水性粒子の前記密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、もしくは約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、もしくは約３０００ｋｇ／ｍ３である；または、
−  その両方である、
請求項１、２、３、４または５に記載の組成物（２４０）。
【請求項７】
ある量の揺変性バランス調整物質
を含む、ロータリーシステム（２００）のバランスをとる組成物（２４０）であって、
−  前記量の前記揺変性バランス調整物質中に分布したある量のナノ粒子
を特徴とする組成物。
【請求項８】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして前記ナノ粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である；
−  前記ナノ粒子のサイズが、約１ｎｍから約１０００ｎｍの範囲、または約２ｎｍから約５００ｎｍの範囲、または約５ｎｍから約２００ｎｍの範囲、または約１０ｎｍから約１００ｎｍの範囲、または約２０ｎｍから約５０ｎｍの範囲、または約４０ｎｍである；
−  前記ナノ粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、または約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、または約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である；
−  前記ナノ粒子が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えばアルミニウム、銅、金、鉄、銀、チタンおよび亜鉛、または金属酸化物、例えば酸化アルミニウム、酸化銅、酸化鉄、酸化銀および酸化チタン、半導体、例えばセレン化カドミウム、テルル化カドミウムおよびケイ素、または炭素、例えばカーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイトおよびフラーレンを含む；
−  前記ナノ粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記ナノ粒子の前記密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ３である；あるいは、
−  それらの組み合わせである、
請求項７に記載の組成物（２４０）。
【請求項９】
ロータリーシステム（２００）の振動を低減する方法であって、
−  ある量の揺変性バランス調整物質中にある量の疎水性粒子を分布させてある量の組成物（２４０）を形成すること；および、
−  回転要素（１１０）の回転軸（１５０）上に支点を有するチャンバ（１２０）を含み、周方向バランス調整領域（１３０）を含み、前記量の前記組成物（２４０）の少なくとも一部が部分的に充填されている前記回転要素（１１０）を提供すること
を特徴とする方法。
【請求項１０】
−  前記組成物（２４０）が液化して前記周方向バランス調整領域（１３０）に沿って分布し、前記回転要素（１１０）のアンバランスが低減するように、前記回転軸（１５０）を中心に前記回転要素（１１０）を回転させること
をさらに含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である；
−  前記疎水性粒子のサイズが、約１ｎｍから約１００μｍの範囲、または約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、または約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、または約１μｍから約１０μｍの範囲、または約３μｍから約５μｍの範囲、または約４μｍである；
−  前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、または約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、または約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である；
−  前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーンを含む；
−  前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素を含む；
−  前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記疎水性粒子の前記密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、もしくは約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、もしくは約３０００ｋｇ／ｍ３である；あるいは、
−  それらの組み合わせである、
請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
−  前記ロータリーシステム（２００）が、車両、例えば自動車に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記車両のホイール、エンジンシステムもしくは伝達システムである；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、航空機、例えばヘリコプタに含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは翼である；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、船舶、例えば貨物船に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは伝達システムである；または、
−  前記ロータリーシステム（２００）が、物品処理機械、例えば洗濯機に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記物品処理機械のエンジンシステムもしくは物品収容ドラムである、
請求項９、１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
ロータリーシステム（２００）の振動を低減する前記ロータリーシステム（２００）であって、
−  回転要素（１１０）の回転軸（１５０）上に支点を有するチャンバ（１２０）を含み、周方向バランス調整領域（１３０）を含み、かつ、ある量の揺変性バランス調整物質と前記量の前記揺変性バランス調整物質中に分布したある量の疎水性粒子とを含むある量の組成物（２４０）が部分的に充填されている前記回転要素（１１０）
を特徴とするロータリーシステム。
【請求項１４】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして、前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である；あるいは、
−  前記疎水性粒子のサイズが、約１ｎｍから約１００μｍの範囲、または約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、または約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、または約１μｍから約１０μｍの範囲、もしくは約３μｍから約５μｍの範囲、または約４μｍである；
−  前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、または約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、または約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である；
−  前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーンを含む；
−  前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素を含む；
−  前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記疎水性粒子の密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ３である；あるいは、
−  それらの組み合わせである、
請求項１３に記載のロータリーシステム（２００）。
【請求項１５】
−  前記ロータリーシステム（２００）が、車両、例えば自動車に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記車両のホイール、エンジンシステムもしくは伝達システムである；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、航空機、例えばヘリコプタに含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは翼である；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、船舶、例えば貨物船に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは伝達システムである；または、
−  前記ロータリーシステム（２００）が、物品処理機械、例えば洗濯機に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記物品処理機械のエンジンシステムもしくは物品収容ドラムである、
請求項１３または１４に記載のロータリーシステム（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本明細書に記載される本発明の実施形態は、一般的に、改良されたバランス調整組成物（ｂａｌａｎｃｉｎｇ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）に関し、より具体的には、車両、航空機もしくは船舶の機械推進システム（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）または物品処理機械（ａｒｔｉｃｌｅ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ）の機械駆動システム（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｄｒｉｖｅ  ｓｙｓｔｅｍ）などのロータリーシステム（ｒｏｔａｒｙ  ｓｙｓｔｅｍ）のバランスをとり、ロータリーシステムの振動を低減する、改良された揺変性バランス調整物質（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ  ｂａｌａｎｃｉｎｇ  ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）、ならびに対応する方法およびシステムに関する。
【０００２】
発明の背景
振動は安全性および快適性に悪影響を与える。安全性に関して、振動は安定性に直接影響を与え、材料の疲労および損傷を引き起こすことがある。振動の主な原因は、例えば、車両、航空機、船舶または物品処理機械のロータリーシステムである。ロータリーシステムの例として、エンジンまたはモーターシステムを含む機械推進システム、自動車などの車両のタイヤ、リムおよびバルブを含む動力伝達システムおよびホイール、ヘリコプタなどの航空機のエンジンシステムおよびローターシステム（ｒｏｔｏｒ  ｓｙｓｔｅｍ）を含む機械推進システム、貨物船などの船舶のエンジンまたはモーターシステム、動力伝達システムおよびプロペラを含む機械推進システム、洗濯機などの物品処理機械のモーターシステムおよびドラムシステム（ｄｒｕｍ  ｓｙｓｔｅｍ）を含む機械駆動システムが挙げられる。振動としては、一般にエンジンまたはモーターシステムから生じる回転速度依存性振動、および一般に動力伝達システムから生じる速度依存性振動を挙げることができる。振動によって、転がり要素軸受（ｒｏｌｌｉｎｇ−ｅｌｅｍｅｎｔ  ｂｅａｒｉｎｇ）、例えばエンジン軸受またはシールとして使用される、例えば玉軸受（ｂａｌｌ  ｂｅａｒｉｎｇ）またはころ軸受（ｒｏｌｌｅｒ  ｂｅａｒｉｎｇ）が損傷される可能性がある。
【０００３】
ロータリーシステムの摩損（ｗｅａｒ  ａｎｄ  ｔｅａｒ）に起因して、振動は一般的に時間とともに大きくなる。より詳細には、回転式要素（ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔ）が摩損すると、その重心（ＣｏｆＧ）が時間とともに移動し、振動の原因となるアンバランスを引き起こす。
【０００４】
欧州特許出願第0281252号および対応する米国特許第4867792号には、降伏応力値が３０Ｐａから２６０Ｐａの間の揺変性タイヤバランス調整組成物が開示されており、この揺変性タイヤバランス調整組成物は、タイヤのヘビースポット（ｈｅａｖｙ  ｓｐｏｔ）が路面に当たると誘発される振動の影響によって流動可能となり、タイヤのバランスをとることができる。バランス調整組成物は、リムに取り付けられヘビースポットを有するタイヤからなるホイール組立体中に分布（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ）している。
【０００５】
欧州特許出願第0557365号および対応するＰＣＴ特許出願ＷＯ1992／08775号には、貯蔵弾性率（ｓｔｏｒａｇｅ  ｍｏｄｕｌｕｓ）が３０００Ｐａから１５０００Ｐａの間の、好ましくは貯蔵弾性率が約９０００Ｐａであるタイヤゲルバランス調整組成物が開示されており、このタイヤゲルバランス調整組成物は、ホイール組立体のアンバランスによって生じる振動下において流動可能となり、タイヤのバランスをとることができる。該組成物は、好ましくは、１）パラフィン系油、ポリブテン系油、ポリオールエステルまたはポリオールエーテル；２）疎水性または親水性のヒュームドシリカ；３）ポリアルキル−メタクリレート、スチレン−エチレン−プロピレンブロック共重合体またはポリヒドロキシカルボン酸誘導体；ならびに任意選択で腐食抑制剤および酸化防止剤の混合物を含む。
【０００６】
米国特許第5431726号には、貯蔵弾性率が３０００Ｐａから１５０００Ｐａの間のタイヤゲルバランス調整組成物が開示されており、このタイヤゲルバランス調整組成物は、ホイール組立体のアンバランスによって生じる振動下において流動可能となり、タイヤのバランスをとることができる。
【０００７】
独国特許出願第19857646号には、タイヤの内部にバランス調整物質を導入することによってタイヤのバランスをとる方法が開示されており、この方法は、一定の特性、形状、幾何学的形態（ｇｅｏｍｅｔｒｙ）および重量を有する物質をタイヤの内部に配置することと、タイヤを回転させることによってアンバランスの点に移動させることとを含む。該方法はまた、他の回転物体のバランスをとるためにも使用することができる。
【０００８】
独国特許出願第19853691号では、内周方向ゲルビーズ（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｇｅｌ  ｂｅａｄ）としてタイヤバランス調整物質を導入する方法が開示されている。物質の特質、形状、重量、幾何学的形態およびその堆積位置（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｌｏｃａｔｉｏｎ）が規定されている。タイヤの内面は規定の形状および幾何学的形態を呈する。１つまたは複数の無端ストランド（ｅｎｄｌｅｓｓ  ｓｔｒａｎｄ）を使用してもよい。ストランドの断面は、円形、半円形、扁平、三角形、四辺形または多角形とすることができる。１つまたは複数のストランドは、円周全体に分布されるか、またはその一部だけに分布されるか、または両方のタイプの分布が行われる。ストランド部は、リムに取り付けられる際にバルブの反対側に適用される。それらは、赤道面に、または赤道面から離れて、対称に、そうでなければ非対称に適用される。物質は、一定量で、バルブを通して注入される。規定の粘度、揺変性、長期安定性、およびタイヤの内面との適合性を有するゲルが使用される。タイヤは、物質を受け入れるための１つまたは複数の円周溝を任意選択でビーズ間に有する。
【０００９】
ＰＣＴ特許出願ＷＯ2009／037314号には、車両タイヤの内側の第１の周方向バランス調整領域（ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｂａｌａｎｃｉｎｇ  ａｒｅａ）に第１の量のバランス調整物質を設け、第１のバランス調整領域に第１の量のバランス調整物質をほぼ均一に分布させることを含む、車両タイヤおよび揺変性バランス調整物質を加工する方法；ならびに対応する装置およびシステムが開示されている。１つの実施形態では、ナノ粒子（Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ）を含むワニス層を第１の周方向バランス調整領域に設け、バランス調整領域における揺変性バランス調整物質の可動性（ｍｏｖａｂｉｌｉｔｙ）を増大させる。
【００１０】
したがって、車両ホイールなどのロータリーシステムのバランスをとるために、チャンバおよびインナーライナなどの周方向バランス調整領域を含む車両タイヤなどの回転要素（ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ  ｅｌｅｍｅｎｔ）は、ある量の揺変性バランス調整物質が部分的に充填されてもよい。
【００１１】
さらに、周方向バランス調整領域はナノ構造を備えていてもよい。ナノ構造は、車両タイヤの製造中に形成され、規格外の特別な機器を必要とする。車両タイヤが標準的なタイヤである場合、ナノ構造は、追加の製造工程において、バランス調整領域にナノ粒子を含むワニスなどの材料を分布させることによって得ることができる。しかし、ワニスは溶媒を含むことがあり、溶媒によって環境問題が引き起こされたり、製造中に健康および安全性に危険が生じたりする可能性がある。たとえワニスが水性であり、溶媒を含まなくても、時間およびコストがかかる追加の製造工程が必要となる。
【００１２】
これらおよび他の理由によって、実施形態において以下に記載の発明が必要とされる。
【００１３】
発明の概要
本発明の目的は、ロータリーシステムのバランスをとり、ロータリーシステムの振動を低減する、改良されたバランス調整組成物、ならびに対応する方法およびシステムを提供することである。
【００１４】
この目的は、独立請求項に記載された主題によって解決される。
【００１５】
本発明の一態様は、ある量の揺変性バランス調整物質を含む、ロータリーシステム２００のバランスをとる組成物２４０であって、前記量の前記揺変性バランス調整物質に分布したある量の疎水性粒子を特徴とする組成物である。したがって、疎水性粒子は、水素結合を切断することによって揺変性バランス調整物質の内部凝集（ｉｎｎｅｒ  ｃｏｈｅｓｉｏｎ）を低減（ｒｅｄｕｃｅ）、すなわち減少（ｄｉｍｉｎｉｓｈ）させるか、もしくは組成物と周方向バランス調整領域との接触面において少なくとも部分的に揺変性バランス調整物質と置き換わるか、またはその両方が生じる。その結果、組成物の可動性が増し、ゆえに組成物によりバランスの調整が改良されるか、振動が低減するか、もしくはその両方が生じる。
【００１６】
本発明の別の態様は、前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり；そして、前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である、組成物２４０である。
【００１７】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子のサイズが、約１ｎｍから約１００μｍの範囲、または約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、または約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、または約１μｍから約１０μｍの範囲、または約３μｍから約５μｍの範囲、または約４μｍである、組成物２４０である。
【００１８】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、または約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、または約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である、組成物２４０である。
【００１９】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏａｌｋｏｘｙ）（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン；あるいはそれらの組み合わせを含む、組成物２４０である。
【００２０】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素；あるいはそれらの組み合わせを含む、組成物２４０である。
【００２１】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い、組成物２４０である。したがって、回転中、疎水性粒子にかかる遠心力が揺変性バランス調整物質にかかる遠心力より強く、組成物中の疎水性粒子の粒子密度が接触面に向かうほど増大する。ゆえに、疎水性粒子は、接触面においてさらに揺変性バランス調整物質と置き換わる。その結果、組成物の可動性がさらに増し、したがって組成物によりバランスの調整が改良されるか、振動が低減するか、もしくはその両方が生じる。
【００２２】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ３である、組成物２４０である。
【００２３】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子が非粘着性（ｎｏｎ−ｓｔｉｃｋｉｎｇ）である、すなわち疎水性粒子が水および水含有物質にも油および油含有物質にもくっつく（ａｔｔａｃｈ）ことのない組成物である。
【００２４】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子が化学的に不活性である組成物である。
【００２５】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の摩擦係数が約０．０５から約０．１の範囲である組成物である。
【００２６】
本発明の別の態様は、重り体（ｗｅｉｇｈｔ  ｂｏｄｙ）が前記揺変性バランス調整物質と接触している組成物である。したがって、重り体がロータリーシステムのバランス調整に寄与し、その結果バランス調整の効果が改良され、前記揺変性バランス調整物質の量を減らすことができる。
【００２７】
本発明の別の態様は、前記重り体が、前記重り体のサイズによって規定される重り体表面および重り体重量を有する組成物であり、これは、前記揺変性バランス調整物質が振動を受け撹拌状態に変化した際に、前記重り体が、重り体表面と前記揺変性バランス調整物質との間の付着を打ち負かすようになされる。したがって、重り体サイズによって組成物中の重り体の可動性が保証され、その結果バランス調整の効果を改良することができる。
【００２８】
本発明の別の態様は、前記重り体が好ましくはボールである組成物である。重り体サイズはボールの直径に相当する。直径は、表面構造、すなわち粗さ、および付着性を説明する（ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ  ｆｏｒ）Ａ＝４πｒ２に基づく重り体表面と、重り体密度および重り体重量を説明するＶ＝４／３πｒ３に基づく重り体体積との比によって決定することができる。半径ｒが大きくなると、重り体体積、したがって重り体重量が重り体表面よりも早く増大する。ゆえに、組成物中の重り体の可動性が増し、その結果バランス調整の効果を改良することができる。
【００２９】
本発明の別の態様は、前記重り体が、金属、例えばステンレス鋼などの鋼を含む組成物である。したがって、重り体の耐久性が改良され、その結果メンテナンス作業を簡略化し減らすことができる。
【００３０】
本発明のさらなる態様は、ある量の揺変性バランス調整物質を含む、ロータリーシステム２００のバランスをとる組成物２４０であって、前記量の前記揺変性バランス調整物質に分布したある量のナノ粒子を特徴とする組成物である。したがって、ナノ粒子は、水素結合を切断することによって揺変性バランス調整物質の内部凝集を低減、すなわち減少させるか、または組成物と周方向バランス調整領域との接触面において少なくとも部分的に揺変性バランス調整物質と置き換わるか、またはその両方が生じる。その結果、組成物の可動性が増し、ゆえに組成物によりバランスの調整が改良されるか、振動が低減するか、もしくはその両方が生じる。
【００３１】
本発明の別の態様は、前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして前記ナノ粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である、組成物２４０である。
【００３２】
本発明の別の態様は、前記ナノ粒子のサイズが、約１ｎｍから約１０００ｎｍの範囲、または約２ｎｍから約５００ｎｍの範囲、または約５ｎｍから約２００ｎｍの範囲、または約１０ｎｍから約１００ｎｍの範囲、または約２０ｎｍから約５０ｎｍの範囲、または約４０ｎｍである、組成物２４０である。
【００３３】
本発明の別の態様は、前記ナノ粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、または約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、または約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である、組成物２４０である。
【００３４】
本発明の別の態様は、前記ナノ粒子が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えばアルミニウム、銅、金、鉄、銀、チタンおよび亜鉛、または金属酸化物、例えば酸化アルミニウム、酸化銅、酸化鉄、酸化銀および酸化チタン、半導体、例えばセレン化カドミウム、テルル化カドミウムおよびケイ素、または炭素、例えばカーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイトおよびフラーレンを含む、組成物２４０である。
【００３５】
本発明の別の態様は、前記ナノ粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い、組成物２４０である。
【００３６】
本発明の別の態様は、前記ナノ粒子の密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ３である、組成物２４０である。
【００３７】
また、本発明のさらなる態様は、ロータリーシステム２００の振動を低減する方法であって、ある量の揺変性バランス調整物質にある量の疎水性粒子を分布させてある量の組成物２４０を形成すること；および回転要素１１０の回転軸１５０上に支点（ｆｕｌｃｒｕｍ）を有するチャンバ１２０を含み、周方向バランス調整領域１３０を含み、そして前記量の前記組成物２４０の少なくとも一部が部分的に充填されている前記回転要素１１０を提供すること（ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ）を特徴とする方法である。したがって、疎水性粒子は、水素結合を切断することによって揺変性バランス調整物質の内部凝集を低減、すなわち減少させるか、または組成物と周方向バランス調整領域との接触面において少なくとも部分的に揺変性バランス調整物質と置き換わるか、またはその両方が生じる。その結果、組成物の可動性が増し、ゆえに組成物によりバランスの調整が改良されるか、振動が低減するか、またはその両方が生じる。
【００３８】
本発明の別の態様は、前記組成物２４０が液化して前記周方向バランス調整領域１３０に沿って分布し、そして前記回転要素１１０のアンバランスが低減するように、前記回転軸１５０を中心に前記回転要素１１０を回転させることをさらに含む方法である。
【００３９】
本発明の別の態様は、前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である、方法である。
【００４０】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子のサイズが、約１ｎｍから約１００μｍの範囲、または約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、または約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、または約１μｍから約１０μｍの範囲、または約３μｍから約５μｍの範囲、または約４μｍである、方法である。
【００４１】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、または約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、または約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である、方法である。
【００４２】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーンを含む、方法である。
【００４３】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素を含む、方法である。
【００４４】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い、方法である。
【００４５】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ３である、方法である。
【００４６】
本発明の別の態様は、前記ロータリーシステム２００が、車両、例えば自動車に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム２００が前記車両のホイール、エンジンシステムまたは伝達システムである、方法である。
【００４７】
本発明の別の態様は、前記ロータリーシステム２００が、航空機、例えばヘリコプタに含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム２００が前記航空機のエンジンシステムまたは翼である、方法である。
【００４８】
本発明の別の態様は、前記ロータリーシステム２００が、船舶、例えば貨物船に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム２００が前記航空機のエンジンシステムまたは伝達システムである、方法である。
【００４９】
本発明の別の態様は、前記ロータリーシステム２００が、物品処理機械、例えば洗濯機に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム２００が前記物品処理機械のエンジンシステムまたは物品収容ドラム（ａｒｔｉｃｌｅ−ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ  ｄｒｕｍ）である、方法である。
【００５０】
また、本発明のさらなる態様は、ロータリーシステム２００の振動を低減する前記ロータリーシステム２００であって、回転要素１１０の回転軸１５０上に支点を有するチャンバ１２０を含み、周方向バランス調整領域１３０を含み、そしてある量の揺変性バランス調整物質と前記量の前記揺変性バランス調整物質に分布したある量の疎水性粒子とを含むある量の組成物２４０が部分的に充填されている前記回転要素１１０を特徴とするロータリーシステムである。
【００５１】
本発明の別の態様は、前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である、ロータリーシステム２００である。
【００５２】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子のサイズが、約１ｎｍから約１００μｍの範囲、または約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、または約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、または約１μｍから約１０μｍの範囲、または約３μｍから約５μｍの範囲、または約４μｍである、ロータリーシステム２００である。
【００５３】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ２／ｇから約５０ｍ２／ｇの範囲、または約２ｍ２／ｇから約２０ｍ２／ｇの範囲、または約５ｍ２／ｇから約１０ｍ２／ｇの範囲である、ロータリーシステム２００である。
【００５４】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレンＰＴＦＥ、フッ化エチレンプロピレン共重合体ＦＥＰ、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシＰＦＡもしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体ＥＴＦＥなどのフルオロポリマー、またはシリコーンを含む、ロータリーシステム２００である。
【００５５】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレンＰＴＦＥ、フッ化エチレンプロピレン共重合体ＦＥＰ、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシＰＦＡもしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体ＥＴＦＥなどのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素を含む、ロータリーシステム２００である。
【００５６】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い、ロータリーシステム２００である。
【００５７】
本発明の別の態様は、前記疎水性粒子の密度が、約１０００ｋｇ／ｍ３から約５０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ３から約４０００ｋｇ／ｍ３の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ３である、ロータリーシステム２００である。
【００５８】
本発明の別の態様は、車両、例えば自動車に含まれるものであり、任意選択で前記車両のホイール、エンジンシステムまたは伝達システムである、ロータリーシステム２００である。
【００５９】
本発明の別の態様は、航空機、例えばヘリコプタに含まれるものであり、任意選択で前記航空機のエンジンシステムまたは翼である、ロータリーシステム２００である。
【００６０】
本発明の別の態様は、船舶、例えば貨物船に含まれるものであり、任意選択で前記航空機のエンジンシステムまたは伝達システムである、ロータリーシステム２００である。
【００６１】
本発明の別の態様は、物品処理機械、例えば洗濯機に含まれるものであり、任意選択で前記物品処理機械のエンジンシステムまたは物品収容ドラムである、ロータリーシステム２００である。
【００６２】
図面の簡単な説明
本明細書は、本発明として扱われるものを詳細に指摘し、明確に請求する特許請求の範囲をもって締めくくるが、添付の図面に図示したその具体的な実施形態を参照することによって本発明のより詳細な説明を行い、本発明の実施形態が得られる様式（ｍａｎｎｅｒ）を例証する。これらの図面は本発明の典型的な実施形態のみを図示しており、必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではなく、したがってその範囲に限定するものと考えるべきではないことを理解したうえで、以下の添付の図面を用いて追加の特異性および詳細とともに実施形態を記載および説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１は、従来のロータリーシステムの断面図を示す。
【図２】図２は、本発明の実施形態によるロータリーシステムの断面図を示す。
【図３】図３は、各種組成物、各種インナーライナ構成およびこれらの各種組み合わせについて、時間（分）の関数として車両タイヤのインナーライナ上の組成物分布の長さ（ｃｍ）の比較を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
発明の詳細な説明
実施形態の以下の詳細な説明では、本明細書の一部を成し、本発明を実施することができる具体的な実施形態を図解によって示す添付の図面を参照する。図面において、同じ番号は各図を通してほぼ同様の構成要素を示す。実施形態は、当業者が本発明を実施できるように十分詳細に本発明の態様を説明するように意図されている。他の実施形態を利用してもよく、構造的、論理的または電気的な変更またはそれらの組み合せが本発明の範囲を逸脱することなく行うことができる。さらに、本発明の種々の実施形態は、異なっていても、必ずしも相互に排他的ではないことを理解されたい。例えば、１つの実施形態において記載された特定の特徴、構造または特質が他の実施形態の中に含まれてもよい。さらに、本発明の実施形態が様々な技術を用いて具体化され得ることを理解されたい。また、用語「例示的な」は、最良または最適を意味するものではなく単に一例を意味する。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、本発明の範囲は、特許請求の範囲に与えられる均等物の全範囲とともに、添付の特許請求の範囲によってのみ規定される。
【００６５】
図面を参照する。実施形態の構造を最も明確に示すために、ここに含まれる図面は発明物の図式的表示である。したがって、製作された構造の実際の外観は異なって見える可能性があるが、それでもなお実施形態の本質的な構造を組み込んでいる。さらに、図面は実施形態を理解するために必要な構造のみを示す。図面の明確さを維持するため、当該分野において公知の追加的構造は含まれていない。簡潔にし、理解を容易にするため、ここに図示された特徴および／または要素は、互いに対して特定の寸法で示されており、実際の寸法はここに示されたものとは実質的に異なる可能性があることもまた理解されたい。
【００６６】
以下の説明および特許請求の範囲において、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「有する」、「共に（ｗｉｔｈ）」またはそれらの他の変形が使用されることがある。そのような用語は、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」と同様に包含的（ｉｎｃｌｕｓｉｖｅ）であるものとすることを理解されたい。
【００６７】
以下の説明および特許請求の範囲において、用語「連結された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」および「接続された（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）」が、「連通可能に連結された」などの派生語とともに使用されることがある。それらの用語は互いに同義語ではないものとすることを理解されたい。むしろ、特定の実施形態において、「接続された」は、２つ以上の要素が直接物理的または電気的に互いに接触していることを示すのに使用されることがある。しかしながら、「連結された」は、２つ以上の要素が互いに直接接触はしていないが依然として互いに協働（ｃｏ−ｏｐｅｒａｔｅ）または相互作用する（ｉｎｔｅｒａｃｔ）ことを意味することもある。
【００６８】
以下の説明および特許請求の範囲において、「上側」、「下側」、「第１」、「第２」などの用語は、説明の目的のみに使用されることがあり、限定的に解釈されるべきでない。ここに記載されたデバイスまたは物品の実施形態は、多数の位置および向きで製造、使用、または輸送されることができる。
【００６９】
本発明によるロータリーシステムのバランスをとるまたはロータリーシステムの振動を低減するための組成物は、ある量の揺変性バランス調整物質と、前記ある量の前記揺変性バランス調整物質に分布したある量の疎水性粒子とを含む。組成物は、必要に応じて約４０℃未満に少し加熱しながら、その構成成分（ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ）を混合することによって作製することができる。疎水性粒子は、高せん断混合によって、調製された揺変性バランス調整物質に取り込まれることができる。
【００７０】
バランス調整物質のレオロジー特性は、線形粘弾性領域において測定されるその臨界降伏応力（Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｙｉｅｌｄ  Ｓｔｒｅｓｓ）（ＣＹＳ）および（貯蔵）弾性率（Ｅｌａｓｔｉｃ（Ｓｔｏｒａｇｅ）Ｍｏｄｕｌｕｓ）（Ｇ’）、ならびに応力増加測定（ｓｔｒｅｓｓ  ｇｒｏｗｔｈ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）により決定される降伏応力、および周波数掃引によって測定されるその貯蔵弾性率（Ｇ’）とその損失弾性率（ｌｏｓｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）（Ｇ’’）の関係である。
【００７１】
貯蔵弾性率（Ｇ’）は、物質の強度、すなわちゲル形成剤（ｇｅｌ  ｆｏｒｍｅｒ）の分子間の結合の強度および数を表す尺度である。
【００７２】
損失弾性率（Ｇ’’）は、物質がエネルギーを熱の形態で放出する（ｄｉｓｓｉｐａｔｅ）能力を表わす尺度である。
【００７３】
周波数掃引で測定されたＧ’とＧ’’の関係は、物質の構造的キャラクタリゼーション（ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ）である。クロスオーバー周波数は、Ｇ’’がＧ’を超える周波数である。
【００７４】
粘弾性特性と同様に、使用中のバランス調整物質の長期安定性、物質の様々な温度での性能、および物質の化学的不活性が重要である。
【００７５】
バランス調整物質は、バランス調整システム（ｂａｌａｎｃｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）の寿命期間中、様々な条件下、特に約−５０℃または−３０℃から＋９０℃の温度範囲内で、機能し続けるべきである。
【００７６】
さらに、バランス調整物質は、バランス調整システムおよび環境に対して悪影響を与えてはならず、使用後に処分可能または再利用が可能であるべきである。
【００７７】
揺変性バランス調整物質は、欧州特許出願第0281252号および対応する米国特許第4867792号に開示された揺変性タイヤバランス調整組成物であることができ、タイヤのヘビースポットが路面に当たると誘発される振動の影響によって流動可能となり、タイヤのバランスをとることができる１Ｐａと２６０Ｐａの間の降伏応力値を有することができる。
【００７８】
揺変性バランス調整物質の降伏応力値は２Ｐａを超えてもよい。しかしながら、特に回転要素が鉛直位置にない場合には、より低い降伏応力のために、より低い回転加速度（ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ  ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ）を必要とすることがある。
【００７９】
より詳細には、揺変性バランス調整物質は、２つの成分（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）、すなわちベース液（ｂａｓｅ  ｌｉｑｕｉｄ）およびゲル形成剤を含み、好ましくは、レオロジーに関しては、約１００Ｐａと約５０００Ｐａの間の貯蔵弾性率（Ｇ’）、約１Ｈｚと約４０Ｈｚの間のクロスオーバー周波数（Ｇ’’＞Ｇ’）および約１Ｐａを超える臨界降伏応力値；揮発性に関しては、９９℃で１０時間後に約６重量％未満の蒸発損失；石油製品の流動点に関する標準試験方法ＡＳＴＭ  Ｄ９７に基づいて約−１５℃未満のベース液の流動点；分離安定性に関しては、３０００００ｘｇ、２５℃で１２時間後に約２０重量％未満のベース液の分離；ならびに化学反応性に関しては、金属に対して腐食性がないことおよびゴムなどのポリマーに影響しないことなど、実質的に不活性であることを含む、最小限の基準を満たすバランス調整ゲル（ｂａｌａｎｃｉｎｇ  ｇｅｌ）であってもよい。バランス調整ゲルは、一般的に、約７５重量％と約９９重量％の間、例えば約９５重量％のような約８５重量％と約９７重量％の間のベース液、およびそれに対応して、約１重量％と約２５重量％の間、例えば約５重量％のような約３重量％と約１５重量％の間のゲル形成剤を含む。バランス調整ゲルはさらに、好ましくは少量の（ｍｉｎｏｒ  ａｍｏｕｎｔ）、腐食抑制剤、酸化防止剤、染料、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。
【００８０】
ベース液は、例えば、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）もしくはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）などのポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）；組み合わせ、すなわちＰＰＧとＰＥＧの組み合わせなどのＰＡＧの混合物；酸化エチレンと酸化プロピレンの共重合体；またはそれらの組み合わせを含んでもよい。
【００８１】
ベース液は、オキシプロピレン基のアルコール（ＲＯＨ）開始（ａｌｃｏｈｏｌ−（ＲＯＨ−）ｓｔａｒｔｅｄ）ポリマーを含むことができ、このポリマーは次の一般式を有し：
ＲＯ−［ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｏ−］ｍＨ  （１）
式中Ｒは水素またはアルキル基であり、１つの末端ヒドロキシル基を有し、水不溶性であり、例えばＵＣＯＮ  ＬＢ  Ｆｌｕｉｄｓの商標名でダウ・ケミカル社（ＤＯＷ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）（ｗｗｗ．ｄｏｗ．ｃｏｍ）から市販されている様々な分子量および粘度を有する製品などがある。
【００８２】
あるいはまたはさらに（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｌｙ  ｏｒ  ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙ）、ベース液は、次の一般式を有する酸化エチレンと酸化プロピレンのアルコール（ＲＯＨ）開始線状ランダム共重合体を含んでもよい：
ＲＯ−［ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｏ−］ｍ［ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−］ｎＨ  （２）
式中、Ｒは水素またはアルキル基である。
【００８３】
あるいはまたはさらに、ベース液は、好ましくは、ほぼ等量の、すなわち約５０重量％のオキシエチレン基およびオキシプロピレン基を含み、１つの末端ヒドロキシル基を有し、周囲温度で、すなわち約４０℃未満の温度で水溶性である、酸化エチレンと酸化プロピレンのアルコール（ＲＯＨ）開始ランダム共重合体、例えばＵＣＯＮ５０−ＨＢ  Ｆｌｕｉｄｓの商標名でダウ・ケミカル社から市販されている、同重量のオキシエチレン基およびオキシプロピレン基を有し、様々な分子量および粘度を有する製品を含んでもよい。あるいはまたはさらに、例えば、ベース液は、数平均分子量が３９３０、粘度が４０℃で約１０２０ｃＳｔ、およびＩＳＯ３４４８に準じた粘度グレードが約１０００である同重量のオキシエチレン基およびオキシプロピレン基を含む酸化エチレンと酸化プロピレンのブタノール開始ランダム共重合体、例えばＵＣＯＮ５０−ＨＢ−５１００の商標名でダウ・ケミカル社から市販されている製品を含んでもよい。
【００８４】
あるいはまたはさらに、ベース液は、好ましくは約７５重量％のオキシエチレン基およびそれに対応して約２５重量％のオキシプロピレン基を含み、２つの末端ヒドロキシル基（Ｒ＝Ｈ）を有し、約７５℃未満の温度で水溶性である、酸化エチレンと酸化プロピレンのジオール開始ランダム共重合体、例えばＵＣＯＮ７５−Ｈ  Ｆｌｕｉｄｓの商標名でダウ・ケミカル社から市販されている、様々な分子量および粘度を有する製品を含んでもよい。あるいはまたはさらに、例えば、ベース液は、７５重量％のオキシエチレン基および２５重量％のオキシプロピレン基を含み、数平均分子量が６９５０で、粘度が４０℃で約１８００ｃＳｔである酸化エチレンと酸化プロピレンのジオール開始ランダム共重合体、例えばＵＣＯＮ７５−Ｈ−９５００の商標名でダウ・ケミカル社から市販されている製品を含んでもよい。
【００８５】
あるいはまたはさらに、ベース液は、好ましくは約４０重量％のオキシエチレン基およびそれに対応して約６０重量％のオキシプロピレン基を含み、水溶性である、酸化エチレンと酸化プロピレンのアルコール（ＲＯＨ）開始ランダム共重合体、例えばＳＹＮＡＬＯＸ４０の商標名でダウ・ケミカル社から市販されている、様々な分子量および粘度を有する製品を含んでもよい。あるいはまたはさらに、例えば、ベース液は、４０重量％のオキシエチレン基および６０重量％のオキシプロピレン基を含み、数平均分子量が５３００で、粘度が４０℃で１０５０ｃＳｔであり、ＩＳＯ３４４８に準じた粘度グレードが約１０００である酸化エチレンと酸化プロピレンのアルコール開始ランダム共重合体、例えばＳＹＮＡＬＯＸ４０−Ｄ７００の商標名でダウ・ケミカル社から市販されている製品を含んでもよい。
【００８６】
あるいはまたはさらに、ベース液は、好ましくは約５０重量％のオキシエチレンおよびそれに対応して約５０重量％のオキシプロピレン基を含み、動粘度が４０℃で９６０〜１１６０ｃＳｔ（もしくはｍｍ２／ｓ）（ＡＳＴＭ  Ｄ４４５）である酸化エチレンと酸化プロピレンのジオール開始ランダム共重合体、例えばＳＹＮＡＬＯＸ５０−Ｄ７００の商標名でダウ・ケミカル社から市販されている製品を含んでもよい。
【００８７】
ゲル形成剤は、好ましくはＢＥＴ（ブルナウアー、エメット、テラー）表面積が約５０ｍ２／ｇと約４００ｍ２／ｇの間であるヒュームドシリカ、例えば疎水性シリカまたは親水性シリカ、例えばＡｅｒｏｓｉｌ  Ａ３００の商標名でエボニック・インダストリーズ（Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）（ｗｗｗ．ｅｖｏｎｉｋ．ｃｏｍ）から市販されている製品などのＢＥＴ表面積が３００ｍ２／ｇである親水性ヒュームドシリカを含んでもよい。
【００８８】
油に対するゲル形成剤のゲル化効果は、ゲル形成剤のセグメント分子（ｓｅｇｍｅｎｔｓ  ｍｏｌｅｃｕｌｅ）間におけるヒドロキシ基を介した水素結合により、またはファンデルワールス引力を介して、ゲル形成剤の分子のネットワークが形成されることによって達成される。これらの結合の数および強度によって、ゲル強度、およびゲルが荷重を支持する能力（臨界降伏応力）が決まる。
【００８９】
揺変性バランス調整物質は、以下を含むバランス調整ゲル組成物を含むバランス調整ゲルであってもよい：
１）一般式（Ｉ）もしくは一般式（ＩＩ）の１つもしくは複数のエチレン／プロピレングリコール共重合体エーテル、またはそれらの混合物を含む、８５重量％〜９７重量％のグリコールエーテル成分、
Ｒ−Ｏ｛［ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｏ−］ｍ［ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−］ｎ｝Ｈ  （Ｉ）
Ｒ１−（Ｏ−｛［ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−Ｏ−］ｍ［ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−］ｎ｝Ｈ）２  （ＩＩ）
式中、Ｒは水素、または炭素原子が２〜８個のアルキル基であり；Ｒ１は、２つの置換基を同じ炭素原子上に持たない、炭素原子が２〜８個のアルキレン部分であり；ｍは、エチレン／プロピレングリコール共重合体部分（１つまたは複数）のプロピレングリコールのモル百分率であり；ｎは、エチレン／プロピレングリコール共重合体部分（１つまたは複数）のエチレングリコールのモル百分率であり、ここでｎ：ｍの比は、３５：６５から８０：２０の範囲であり；各グリコール共重合体化合物は、２０００から１００００の範囲の数平均分子量を有する；および
２）３重量％〜１５重量％のヒュームドシリカゲル形成剤；前記バランス調整組成物が、粘弾性であり、２２℃で１５００Ｐａから５０００Ｐａの間の貯蔵弾性率（Ｇ’）、１０〜４０Ｈｚのクロスオーバー周波数以下で貯蔵弾性率よりも低い損失弾性率（Ｇ’’）、および２Ｐａを超える臨界降伏応力を有する。
【００９０】
グリコールエーテル成分（１つまたは複数）の数平均分子量は、３０００〜１００００の範囲であってもよい。ｎ：ｍの比は、３５：６５から８０：２０の範囲、好ましくは４０：６０から７５：２５の範囲、特に５０：５０のような４０：６０から６０：４０の範囲であってもよい。ヒュームドシリカゲル形成剤は、９０ｍ２／ｇから４００ｍ２／ｇ、好ましくは２００ｍ２／ｇから３００ｍ２／ｇのＢＥＴ表面積を有する親水性タイプのヒュームドシリカであってもよく；または、ヒュームドシリカゲル形成剤は、５０ｍ２／ｇから３００ｍ２／ｇ、好ましくは２５０ｍ２／ｇから３５０ｍ２／ｇのＢＥＴ表面積を有する疎水化タイプのヒュームドシリカであり；またはそのような親水性および疎水化タイプのヒュームドシリカゲル形成剤の混合物であってもよい。グリコールエーテル成分（１つまたは複数）は、ＩＳＯ３４４８に準じて決定される粘度グレードが５００超過、好ましくは８００〜１２００の範囲であってもよい。
【００９１】
本発明の一実施形態において、式（Ｉ）の共重合体のｎ：ｍの比は、４０：６０から６０：４０のような４０：６０から７５：２５の範囲、特におよそ５０：５０のような４５：５５から５５：４５の範囲である。別の実施形態において、式（ＩＩ）の共重合体のｎ：ｍの比は、およそ７５：２５のような７０：３０から８０：２０であってもよい。
【００９２】
好ましい実施形態において、揺変性バランス調整物質は、６．３±０．２重量％、より好ましくは６．３±０．１重量％のヒュームドシリカゲル形成剤と；ｎ：ｍの比が７０：３０から８０：２０、より好ましくはおよそ７５：２５である、１．０±０．３重量％、好ましくは１．０±０．２重量％、より好ましくは１．０±０．１重量％の式（ＩＩ）の共重合体とを含み；残りはｎ：ｍの比がおよそ５０：５０のような４５：５５から５５：４５である式（Ｉ）の共重合体が占める。
【００９３】
別の好ましい実施形態において、揺変性バランス調整物質は、６．５±０．２重量％、より好ましくは６．５±０．１重量％のヒュームドシリカゲル形成剤と；ｎ：ｍの比が７０：３０から８０：２０、より好ましくはおよそ７５：２５である、１．０±０．３重量％、好ましくは１．０±０．２重量％、より好ましくは１．０±０．１重量％の式（ＩＩ）の共重合体とを含み；残りはｎ：ｍの比がおよそ５０：５０のような４５：５５から５５：４５である式（ＩＩ）の共重合体が占める。
【００９４】
前記揺変性バランス調整物質粒子に分布した疎水性粒子は、水素結合を切断することによって揺変性バランス調整物質の内部凝集を低減、すなわち減少させるか、または前記組成物と周方向バランス調整領域との接触面において少なくとも部分的に揺変性バランス調整物質と置き換わるか、またはその両方が生じる。疎水性粒子の関連した特性には、非粘着性であること、すなわち水および水含有物質も油および油含有物質も疎水性粒子によって濡らされないこと；摩擦係数が低いこと、例えば０．０５から０．１０の範囲であること；密度が揺変性バランス調整物質の密度よりも高いこと、例えば１０００ｋｇ／ｍ３を超えること；粒径が小さいこと、例えば１００ｎｍから１０μｍの範囲であること；表面積が大きいこと、例えば１ｍ２／ｇから１０ｍ２／ｇの範囲であること（窒素吸収によって決定される）；および化学的不活性であること、が含まれる。これらの特性を有する材料の例として、フルオロポリマーなどのフルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）またはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、およびシリコーンが挙げられる。
【００９５】
疎水性粒子は、フッ素系添加剤（ｆｌｕｏｒｏａｄｄｉｔｉｖｅ）、例えば、好ましくは約１ｍ２／ｇと約１０ｍ２／ｇの間の表面積を有する自由流動性粉末状の（ｆｒｅｅ−ｆｌｏｗｉｎｇ  ｐｏｗｄｅｒｅｄ）フッ素系添加剤、例えば、Ｚｏｎｙｌ  ＭＰ１１００およびＺｏｎｙｌ  ＭＰ１２００の商標名でデュポン株式会社（ＤｕＰｏｎｔ）（ｗｗｗ．ｄｕｐｏｎｔ．ｃｏｍ）からそれぞれ市販されている製品などの５〜１０ｍ２／ｇまたは１．５〜３ｍ２／ｇの表面積を有する自由流動性粉末状のＰＴＦＥを含んでもよい。疎水性粒子の表面エネルギーは小さくてもよい。
【００９６】
揺変性バランス調整物質の量は、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であってもよく、疎水性粒子の量は、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％であってもよい。
【００９７】
本発明によるロータリーシステムのバランスをとるまたはロータリーシステムの振動を低減する別の組成物は、ある量の揺変性バランス調整物質と、前記ある量の前記揺変性バランス調整物質に分布したある量のナノ粒子とを含む。前記組成物は、必要に応じて約４０℃未満に少し加熱しながら、その構成成分を混合することによって作製することができる。ナノ粒子は、高せん断混合（ｈｉｇｈ−ｓｈｅａｒ  ｍｉｘｉｎｇ）によって、調製された揺変性バランス調整物質に取り込まれることができる。
【００９８】
前記揺変性バランス調整物質粒子に分布したナノ粒子は、水素結合を切断することによって揺変性バランス調整物の内部凝集を低減、すなわち減少させるか、または前記組成物と周方向バランス調整領域との接触面において少なくとも部分的に揺変性バランス調整物質と置き換わるか、またはその両方が生じる。ナノ粒子の関連した特性には、粒径が小さいこと、例えば約１ｎｍと約１０００ｎｍの間、または約２ｎｍと約５００ｎｍの間、または約５ｎｍと約２００ｎｍの間、または約１０ｎｍと約１００ｎｍの間、または約２０ｎｍと約５０ｎｍの間、または約４０ｎｍであること；表面積が大きいこと、例えば約１ｍ２／ｇと約５０ｍ２／ｇの間であることが含まれる。これらの特性を有する材料の例として、フルオロポリマーなどのフルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）またはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、シリコーン、金属、例えばアルミニウム、銅、金、鉄、銀、チタンおよび亜鉛、金属酸化物、例えば酸化アルミニウム、酸化銅、酸化鉄、酸化銀および酸化チタン、半導体、例えばセレン化カドミウム、テルル化カドミウムおよびケイ素、ならびに炭素、例えばカーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイトおよびフラーレンが挙げられる。
【００９９】
揺変性バランス調整物質の量は、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であってもよく、ナノ粒子の量は、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％であってもよい。
【０１００】
図１は、車両ホイールなどの従来のロータリーシステム１００の断面図を示す。ロータリーシステム１００は、車両タイヤなどの回転要素１１０を含む。回転要素１１０は、回転軸１５０上に支点を有するチャンバ１２０を含み、車両タイヤのインナーライナなどの周方向バランス調整領域１３０を含み、ある量の従来の揺変性バランス調整物質１４０が部分的に充填されている。図示するように、周方向バランス調整領域１３０は、インナーライナの中心に位置してもよい。あるいは、周方向バランス調整領域１３０は、側面または縁に位置してもよい。
【０１０１】
周方向バランス調整領域１３０は、揺変性バランス調整物質１４０の可動性および流動（ｆｌｏｗ）を改良するナノ構造を含んでもよく、前記ナノ構造は、例えば、ナノ粒子を含む、ワニスなどの材料によって形成されるか、または前記周方向バランス調整領域１３０にインプリントされる（ｉｍｐｒｉｎｔｅｄ）。
【０１０２】
回転要素１１０はさらに、バランス調整領域１３０の境界を画定する区切り１６０を含んでもよい。回転要素１１０はさらに、バランス調整領域１３０の別の境界を画定する別の区切り１６５を含んでもよい。
【０１０３】
図２は、車両ホイールなどの本発明の実施形態によるロータリーシステム２００の断面図を示す。ロータリーシステム２００は、車両タイヤなどの回転要素１１０を含む。回転要素１１０は、回転軸１５０上に支点を有するチャンバ１２０を含み、車両タイヤのインナーライナなどの周方向バランス調整領域１３０を含み、ある量の本発明の実施形態による組成物２４０が部分的に充填されている。ロータリーシステムのバランスをとるまたはロータリーシステムの振動を低減する組成物は、ある量の揺変性バランス調整物質と、前記ある量の揺変性バランス調整物質に分布したある量の疎水性粒子とを含む。あるいは、組成物は、ある量の揺変性バランス調整物質と、前記ある量の揺変性バランス調整物質に分布したある量のナノ粒子とを含む。
【０１０４】
回転要素１１０はさらに、図１を参照して説明した区切り１６０および別の区切り１６５を含んでもよい。
【０１０５】
本発明は、回転軸を中心に回転可能である回転要素を含むいかなるロータリーシステム２００にも適用することができる。例えば、ロータリーシステム２００は、モーターシステム、エンジンシステムまたは伝達システムであってもよく、回転要素１１０は、シャフト、例えばプロペラシャフトなどのドライブシャフトであってもよい。チャンバ１２０は、中空（ｈｏｌｌｏｗ）シャフトまたは管状シャフト内に位置し、中空シャフトまたは管状シャフトに沿って実質的に全体に伸びてもよい。
【０１０６】
さらに、本発明は、実生活での自動車などの実際の車両、航空機、船舶、物品処理機械などのロータリーシステムに加えて、模型自動車などの縮尺車両、航空機、船舶、物品処理機械などのロータリーシステムにも適用することができる。
【０１０７】
従来の揺変性バランス調整物質および、本発明の実施形態によるロータリーシステムのバランスをとるまたはロータリーシステムの振動を低減する組成物の経時的移動距離を測定し比較する一連の試験を行った。
【０１０８】
全ての試験において、全く新しい車両タイヤ「Ｇｏｏｄｙｅａｒ  Ｅｘｃｅｌｌｅｎｃｅ  ２４５／４５  Ｒ１８」を回転要素として使用し、車両タイヤのインナーライナを周方向バランス調整領域として使用した。「未処理インナーライナ」と表記された試験番号１〜４において、車両タイヤは、インナーライナ、すなわち車両タイヤの表面に何も変更を加えることなく使用しており、インナーライナは、車両タイヤの製造から残留した離型剤を含んでいた。「コーティングされたインナーライナ」と表記された試験番号５において、車両タイヤのインナーライナは、ナノ粒子を含む溶媒型ワニスでコーティングされ、周方向バランス調整領域にナノ構造を備えていた。
【０１０９】
さらに、フォームストリップ（ｆｏａｍ  ｓｔｒｉｐ）を区切りとしてインナーライナに付け、シリコーンで封止した。
【０１１０】
各試験において、７５ｇの量のバランス調整物質または本発明の実施形態による組成物を、インナーライナに１０．０ｃｍの長さにわたって付けた。試験番号１、３および５において、欧州特許出願第08168913．5号および対応するＰＣＴ特許出願PCT/EP2009／065058号に記載されるように、９２．７重量％のＵＣＯＮ  ５０−ＨＢ−５１００および１重量％のＵＣＯＮ  ７５−ＨＢ−９５００をベース液として、ならびに６．３重量％のＡｅｒｏｓｉｌ  Ａ  ３００をゲル形成剤として含む揺変性バランス調整物質を使用した。試験番号２および４において、９７重量％の揺変性バランス調整物質と、粒径分布が１０％＜０．３μｍ、平均４μｍ、９０％＜８μｍであり表面積が５〜１０ｍ２／ｇであり、Ｚｏｎｙｌ  ＭＰ  １１００の商標名でデュポン株式会社から市販されている３重量％の自由流動性粉末状のＰＴＦＥとを含む組成物を使用した。
【０１１１】
全ての車両タイヤをリムに取り付けて車両ホイールを形成し、リムを順に試験機器に取り付けた。全ての車両ホイールを同じ手順で同様に測定した。全ての試験において、車両ホイールを回転させ、速度を１３０ｋｍ／ｈまで上げた。全ての試験において、車両タイヤのインナーライナ上の組成物分布の長さ（ｃｍ）は、５分後および３５分後に測定した。
【０１１２】
表１は、各種組成物、各種インナーライナ構成およびこれらの各種組み合わせにおいて、時間（分）の関数として車両タイヤのインナーライナ上の組成物分布の長さ（ｃｍ）の比較を示す。
【０１１３】
図３は、各種組成物、各種インナーライナ構成およびこれらの各種組み合わせにおいて、時間（分）の関数として車両タイヤのインナーライナ上の組成物分布の長さ（ｃｍ）の比較を図解表示したものである。図３は、測定したデータポイントを近似曲線と共に示している。
【０１１４】
白四角印および実線もしくは破線によってそれぞれ図３に示される試験番号１および３において、前記量のプレーンな（ｐｌａｉｎ）バランス調整物質を未処理インナーライナに適用した。
【０１１５】
バツ印および実線もしくは破線によってそれぞれ図３に示される試験番号２および４において、前記量の本発明の実施形態による組成物を未処理インナーライナに適用した。
【０１１６】
白三角印および実線によって図３に示される試験番号５において、前記量のプレーンなバランス調整物質をコーティングされたインナーライナに適用した。
【０１１７】
図３における試験番号１と試験番号３の比較および試験番号２と試験番号４の別の比較から分かるように、同じ条件、すなわち特定の組成物および特定の構成における試験では、非常に類似した結果が得られる。
【０１１８】
さらに、試験番号２および４と試験番号１および３の比較から分かるように、未処理インナーライナ上の本発明の実施形態による組成物の分布の長さは、未処理インナーライナ上のプレーンなバランス調整物質の分布の長さよりも一貫して長い。したがって、本発明の実施形態による組成物は、プレーンな揺変性バランス調整物質と比較して、性能すなわち流動挙動が改良され、特に著しく迅速となる。
【０１１９】
さらに、試験番号２および４と試験番号５の比較から分かるように、未処理インナーライナ上の本発明の実施形態による組成物の分布の長さは、コーティングされたインナーライナ上のプレーンなバランス調整物質の分布の長さより初めは短いが、約１２分後、未処理インナーライナ上の本発明の実施形態による組成物の分布の長さは、コーティングされたインナーライナ上のプレーンなバランス調整物質の分布の長さよりも長い。したがって、本発明の実施形態による組成物はまた、コーティングされたインナーライナ上のプレーンな揺変性バランス調整物質と比較しても、性能すなわち流動挙動が改良されている。
【０１２０】
【表１】
2013507473.tif 000003
【０１２１】
さらに、本発明の実施形態による組成物を含むロータリーシステムは、プレーンな揺変性バランス調整物質とナノ構造を有する周方向バランス調整領域とを含むロータリーシステムと比較して、性能が改良されている。したがって、本発明の実施形態による組成物を含み、複雑さが軽減されたロータリーシステムは、プレーンな揺変性バランス調整物質とナノ構造を有する周方向バランス調整領域とを含むロータリーシステムに取って代わり、さらに優れた性能を示すことができる。
【０１２２】
組成物はさらに、揺変性バランス調整物質と接触し、ロータリーシステムのバランス調整に寄与する重り体（図示せず）を備えてもよい。重り体は、揺変性バランス調整物質が振動を受け撹拌状態に変化した際に重り体が重り体表面と揺変性バランス調整物質との間の付着を打ち負かすように、重り体のサイズによって規定される重り体表面および重り体重量を有する。重り体のサイズによって、揺変性バランス調整物質を内部に有する組成物中の重り体の可動性が保証される。重り体はボールであってもよい。重り体サイズはボールの直径に相当する。直径は、次式に基づく重り体表面と：
Ａ＝４πｒ２（３）
式中ｒはボールの半径であり、これは表面構造、すなわち粗さ、および付着性を説明している、
次式に基づく重り体体積：
Ｖ＝４／３πｒ３（４）
式中ｒはボールの半径であり、これは重り体密度および重り体重量を説明している
との比によって決定することができる。半径ｒが大きくなると、体積、したがって重り体重量が重り体表面よりも早く増大し、組成物中の重り体の可動性が増す。重り体は、金属、例えばステンレス鋼などの鋼を含んでもよい。
【０１２３】
本発明の実施形態は、対応する方法を含む。
【０１２４】
本発明の実施形態は、本発明による回転要素をいくつか含む可能性のある対応するシステムを含む。
【０１２５】
特定の実施形態を本明細書中に例証し記載してきたが、同じ目的を達成するために計算されたあらゆる取り合わせが、示された特定の実施形態と置き換えられてもよいことが、当業者には理解されるであろう。上記の説明は例証目的のものであって、限定目的ではないことを理解されたい。本願は本発明のあらゆる改作または変形をも包含するものとする。上記の実施形態および多くの他の実施形態の組み合わせは、上記の説明を読み理解することにより当業者には明白になるであろう。本発明の範囲は、上記の構造および方法が使用され得るあらゆる他の実施形態および応用を含む。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲、ならびにかかる特許請求の範囲に与えられる均等物の全範囲によって決定されるべきである。
【図１】
2013507473.tif 000004
【図２】
2013507473.tif 000005
【図３】
2013507473.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月6日(2011.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある量の揺変性バランス調整物質
を含む、ロータリーシステム（２００）のバランスをとる組成物（２４０）であって、
−  前記量の前記揺変性バランス調整物質中に分布したある量の疎水性粒子；および
−  約１ｎｍから約１００μｍの範囲の前記疎水性粒子のサイズ
を特徴とする組成物。
【請求項２】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％である；かつ、
−  前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である、
請求項１に記載の組成物（２４０）。
【請求項３】
−  前記疎水性粒子のサイズが、約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、もしくは約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、もしくは約１μｍから約１０μｍの範囲、もしくは約３μｍから約５μｍの範囲、もしくは約４μｍである；または、
−  前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ2／ｇから約５０ｍ2／ｇの範囲、もしくは約２ｍ2／ｇから約２０ｍ2／ｇの範囲、もしくは約５ｍ2／ｇから約１０ｍ2／ｇの範囲である；または、
−  その両方である、
請求項１または２に記載の組成物（２４０）。
【請求項４】
前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン；あるいは
それらの組み合わせ
を含む、
請求項１、２または３に記載の組成物（２４０）。
【請求項５】
前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素；あるいは
それらの組み合わせ
を含む、
請求項１、２、３または４に記載の組成物（２４０）。
【請求項６】
−  前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記疎水性粒子の前記密度が、約１０００ｋｇ／ｍ3から約５０００ｋｇ／ｍ3の範囲、もしくは約２０００ｋｇ／ｍ3から約４０００ｋｇ／ｍ3の範囲、もしくは約３０００ｋｇ／ｍ3である；または、
−  その両方である、
請求項１、２、３、４または５に記載の組成物（２４０）。
【請求項７】
ある量の揺変性バランス調整物質
を含む、ロータリーシステム（２００）のバランスをとる組成物（２４０）であって、
−  前記量の前記揺変性バランス調整物質中に分布したある量のナノ粒子；および
−  約１ｎｍから約１０００ｎｍの範囲の前記ナノ粒子のサイズ
を特徴とする組成物。
【請求項８】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして前記ナノ粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である；
−  前記ナノ粒子のサイズが、約２ｎｍから約５００ｎｍの範囲、または約５ｎｍから約２００ｎｍの範囲、または約１０ｎｍから約１００ｎｍの範囲、または約２０ｎｍから約５０ｎｍの範囲、または約４０ｎｍである；
−  前記ナノ粒子の比表面積が、約１ｍ2／ｇから約５０ｍ2／ｇの範囲、または約２ｍ2／ｇから約２０ｍ2／ｇの範囲、または約５ｍ2／ｇから約１０ｍ2／ｇの範囲である；
−  前記ナノ粒子が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えばアルミニウム、銅、金、鉄、銀、チタンおよび亜鉛、または金属酸化物、例えば酸化アルミニウム、酸化銅、酸化鉄、酸化銀および酸化チタン、半導体、例えばセレン化カドミウム、テルル化カドミウムおよびケイ素、または炭素、例えばカーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイトおよびフラーレンを含む；
−  前記ナノ粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記ナノ粒子の前記密度が、約１０００ｋｇ／ｍ3から約５０００ｋｇ／ｍ3の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ3から約４０００ｋｇ／ｍ3の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ3である；あるいは、
−  それらの組み合わせである、
請求項７に記載の組成物（２４０）。
【請求項９】
ロータリーシステム（２００）の振動を低減する方法であって、
−  ある量の揺変性バランス調整物質中にある量の疎水性粒子を分布させてある量の組成物（２４０）を形成すること；
−  前記疎水性粒子のサイズが約１ｎｍから約１００μｍの範囲であること；および、
−  回転要素（１１０）の回転軸（１５０）上に支点を有するチャンバ（１２０）を含み、周方向バランス調整領域（１３０）を含み、前記量の前記組成物（２４０）の少なくとも一部が部分的に充填されている前記回転要素（１１０）を提供すること
を特徴とする方法。
【請求項１０】
−  前記組成物（２４０）が液化して前記周方向バランス調整領域（１３０）に沿って分布し、前記回転要素（１１０）のアンバランスが低減するように、前記回転軸（１５０）を中心に前記回転要素（１１０）を回転させること
をさらに含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である；
−  前記疎水性粒子のサイズが、約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、または約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、または約１μｍから約１０μｍの範囲、または約３μｍから約５μｍの範囲、または約４μｍである；
−  前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ2／ｇから約５０ｍ2／ｇの範囲、または約２ｍ2／ｇから約２０ｍ2／ｇの範囲、または約５ｍ2／ｇから約１０ｍ2／ｇの範囲である；
−  前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーンを含む；
−  前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素を含む；
−  前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記疎水性粒子の前記密度が、約１０００ｋｇ／ｍ3から約５０００ｋｇ／ｍ3の範囲、もしくは約２０００ｋｇ／ｍ3から約４０００ｋｇ／ｍ3の範囲、もしくは約３０００ｋｇ／ｍ3である；あるいは、
−  それらの組み合わせである、
請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
−  前記ロータリーシステム（２００）が、車両、例えば自動車に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記車両のホイール、エンジンシステムもしくは伝達システムである；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、航空機、例えばヘリコプタに含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは翼である；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、船舶、例えば貨物船に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは伝達システムである；または、
−  前記ロータリーシステム（２００）が、物品処理機械、例えば洗濯機に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記物品処理機械のエンジンシステムもしくは物品収容ドラムである、
請求項９、１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
ロータリーシステム（２００）の振動を低減する前記ロータリーシステム（２００）であって、
−  回転要素（１１０）の回転軸（１５０）上に支点を有するチャンバ（１２０）を含み、周方向バランス調整領域（１３０）を含み、かつ、ある量の揺変性バランス調整物質と前記量の前記揺変性バランス調整物質中に分布したある量の疎水性粒子とを含むある量の組成物（２４０）が部分的に充填されている前記回転要素（１１０）；および、
−  約１ｎｍから約１００μｍの範囲の前記疎水性粒子のサイズ
を特徴とするロータリーシステム。
【請求項１４】
−  前記揺変性バランス調整物質の前記量が、約９０重量％から約９９重量％の範囲、または約９５重量％から約９８重量％の範囲、または約９７重量％であり、そして、前記疎水性粒子の前記量が、約１０重量％から約１重量％の範囲、または約５重量％から約２重量％の範囲、または約３重量％である；あるいは、
−  前記疎水性粒子のサイズが、約１０ｎｍから約５０μｍの範囲、または約１００ｎｍから約２０μｍの範囲、または約１μｍから約１０μｍの範囲、もしくは約３μｍから約５μｍの範囲、または約４μｍである；
−  前記疎水性粒子の比表面積が、約１ｍ2／ｇから約５０ｍ2／ｇの範囲、または約２ｍ2／ｇから約２０ｍ2／ｇの範囲、または約５ｍ2／ｇから約１０ｍ2／ｇの範囲である；
−  前記疎水性粒子の表面が、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーンを含む；
−  前記疎水性粒子のコアが、フルオロカーボン、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ化エチレンプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、特にテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体、ペルフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）もしくはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）などのフルオロポリマー、またはシリコーン、または金属、例えば鉄、または炭素を含む；
−  前記疎水性粒子の密度が前記揺変性バランス調整物質の密度より高い；
−  前記疎水性粒子の密度が、約１０００ｋｇ／ｍ3から約５０００ｋｇ／ｍ3の範囲、または約２０００ｋｇ／ｍ3から約４０００ｋｇ／ｍ3の範囲、または約３０００ｋｇ／ｍ3である；あるいは、
−  それらの組み合わせである、
請求項１３に記載のロータリーシステム（２００）。
【請求項１５】
−  前記ロータリーシステム（２００）が、車両、例えば自動車に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記車両のホイール、エンジンシステムもしくは伝達システムである；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、航空機、例えばヘリコプタに含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは翼である；
−  前記ロータリーシステム（２００）が、船舶、例えば貨物船に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記航空機のエンジンシステムもしくは伝達システムである；または、
−  前記ロータリーシステム（２００）が、物品処理機械、例えば洗濯機に含まれるものであり、任意選択で前記ロータリーシステム（２００）が前記物品処理機械のエンジンシステムもしくは物品収容ドラムである、
請求項１３または１４に記載のロータリーシステム（２００）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
米国特許第5431726号には、貯蔵弾性率が３０００Ｐａから１５０００Ｐａの間のタイヤゲルバランス調整組成物が開示されており、このタイヤゲルバランス調整組成物は、ホイール組立体のアンバランスによって生じる振動下において流動可能となり、タイヤのバランスをとることができる。
欧州特許出願第1063106号には、粘塑性ゲルと、０．５〜５ｍｍの範囲、好ましくは１〜４ｍｍの範囲、より好ましくはおよそ３ｍｍの平均最小寸法を有する固形体とを含み、バランス調整特性が改良されたタイヤバランス調整組成物が開示されている。組成物は、自動車両タイヤの内側に層にして適用すると、固形体がゲル中を移動し、アンバランスが阻止される部分に濃縮することによって作用する。固形体は、好ましくは、α≦２、より好ましくはα≦１．５、特におよそ１である最小寸法と最大寸法の平均比αを有する。粘塑性ゲルは、好ましくは、２２℃で１０００Ｐａから２５０００Ｐａの間の貯蔵弾性率（Ｇ’）、貯蔵弾性率より小さい損失弾性率（Ｇ’’）、および２２℃で３Ｐａを超える臨界降伏応力を有する。固形体は、扁長楕円体もしくは扁平楕円体、円筒体、直方体、または球体の形状をとってもよく、あるいはそのような固形体の混合物であってもよく；それらの見かけ比重が、５００〜３０００ｋｇ／ｍ3の範囲、好ましくは６００〜２０００ｋｇ／ｍ3の範囲、特に７００〜１０００ｋｇ／ｍ3の範囲、とりわけ８００〜９００ｋｇ／ｍ3の範囲であってもよく；それらはポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ゴムまたはガラスから作製されてもよい。固形体とゲルの重量比は、１０：１から１：１０、好ましくは５：１から１：５、特に１：１から１：２のような２：１から３：１である。この発明はさらに、タイヤバランス調整キットおよび自動車ホイール組立体のバランスをとる方法に関する。
【国際調査報告】
2013507473.tif 000007
2013507473.tif 000008