(57)【要約】  ホイールのバランス調整をする方法は、０．９ｋｇ／ｄｍ３を超える総密度を有する少なくとも１つのフィラーを具備する未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの形材を押出成形するステップと、前記ポリマーの押出し形材から、その長さがバランス調整に必要な質量と相関する区分材を切断するステップと、前記ホイールのリムに前記バランスウェイトを付けるステップと、前記ホイールにおいて前記バランスウェイトを硬化するステップとを少なくとも具備する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールのバランス調整をする方法であって、
―０．９ｋｇ／ｄｍ３を超える総密度を有する少なくとも１つのフィラーを具備する未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの形材を押出成形するステップと、
―前記ポリマーの押出し形材から、その長さがバランス調整に必要な質量と相関する区分材を切断するステップと、
―前記バランスウェイトを前記ホイールのリムに付けるステップと、
―前記ホイールにおいて前記バランスウェイトを硬化するステップと、
を少なくとも具備する方法。
【請求項２】
バランスウェイト材料を製造する方法であって、
―未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーを２．０ｋｇ／ｄｍ３を超える高密度材料の粒子と混合することによって、混合物を得るステップと、
―前記混合物を少なくとも１つの表面を有する形材および／または帯板および／またはストランドおよび／またはプレートとして押出成形するステップと、
―前記少なくとも１つの表面にライナーを装着するステップと、
を少なくとも具備する方法。
【請求項３】
前記バランスウェイトを前記ホイールの前記リムに付ける前に、前記形材の表面に粘着テープを提供するさらなるステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記バランスウェイトを前記ホイールの前記リムに付ける前に、表面に接着面を設けた形材の表面に未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの層を提供するさらなるステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの表面にライナーを装着するステップは、ライナーを有する粘着テープを前記少なくとも１つの表面に装着するステップによって置き換えられることを特徴とする、
請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの表面にライナーを装着するステップは、ライナーを有する未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの層を前記少なくとも１つの表面に提供するステップによって置き換えられることを特徴とする、
請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリマーは、エチレンとアクリレート、好ましくはメチルアクリレート、または硬化剤および／もしくは加硫剤のうちの少なくとも１つとのコポリマーを具備することを特徴とする、
請求項１から６の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項８】
前記高密度材料はスチール、ステンレススチール、タングステン、亜鉛または酸化亜鉛のうちの少なくとも１つを具備することを特徴とする、
請求項１から７の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項９】
ウェイト材料の芯を前記エラストマー材料に挿入するさらなるステップを含む、
請求項１から８の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１０】
未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーと、
少なくとも１つの高密度材料の粒子と、
を具備するバランスウェイト材料であって、
前記バランスウェイト材料は押出し形材および／または帯板および／またはストランドおよび／またはプレートとして形成されており、
少なくとも１つの表面にライナーおよび／または粘着テープを有するバランスウェイト材料。
【請求項１１】
前記ポリマーは、エチレンとアクリレート、好ましくはメチルアクリレート、または硬化剤および／もしくは加硫剤のうちの少なくとも１つとのコポリマーを具備することを特徴とする、
請求項１０に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１２】
前記高密度材料はスチール、ステンレススチール、タングステン、亜鉛または酸化亜鉛のうちの少なくとも１つを具備することを特徴とする、
請求項１０または１１に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１３】
ウェイト材料の芯は前記エラストマー材料に挿入されることを特徴とする、
請求項１０から１２の少なくとも一項に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１４】
接着面を提供する前記バランスウェイト材料の１つの表面に、粒子の含有量の低いエラストマー材料の層が設けられていることを特徴とする、請求項１０から１３の少なくとも一項に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１５】
請求項１０から１４のいずれか一項に記載の前記バランスウェイト材料を具備するバランスウェイト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両ホイールのバランス調整をする方法ならびに車両のバラスト用途で使用されるウェイトおよびウェイト用材料に関し、特に自動車または他の車両ホイールのバランス調整に用いられるウェイトに関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
自動車ホイールのバランス調整において、個々のホイールのバランスウェイトはリムの特定の位置に付けられる。２種類のバランスウェイトが使用される。１つ目の種類は、欧州特許第１６１３８７６号明細書に開示されるように、クランプによって装着されるバランスウェイトであり、２つ目の種類は米国特許６３６４４２１号明細書に開示されるように、粘着テープによって固着される。
【０００３】
どちらの種類のバランスウェイトも、それぞれ異なる重量になるような複数のサイズが用意されている。車両ホイールのバランス調整をするとき、バランスウェイトの正確なサイズを選択し、リムに装着する。ほとんどのバランスウェイトは箱入りのバルク材料として供給され、そこから必要な数のウェイトを手で取る。
【０００４】
これにより、単純かつ比較的安価にバランスウェイトを供給することができる。その欠点は、箱からウェイトを取る人が間違ったウェイトを取ることがあり、そのためさらなるバランス調整の工程を要することである。さらに、ウェイトを取るプロセスはほとんど自動化することができない。そのため、国際公開第２００８／１０３６５１号に開示されるように、連続ポリマーテープを使用する他の解決策が開発されている。これは、ポリマーテープが固体バランスウェイトに比べて著しく堅牢さが劣り、高価であるという欠点を有する。
【０００５】
欧州特許出願公開第１７５９８９３号明細書では、タイヤのバランス調整をする方法を開示しており、質量材の連続帯板を押出成形機によってタイヤの内面に形成する。内面には、タイヤをリムに取り付ける前にしかアクセスできないため、この方法は予め組み立てられているホイールのバランス調整には適用できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許第１６１３８７６号明細書
【特許文献２】米国特許６３６４４２１号明細書
【特許文献３】国際公開第２００８／１０３６５１号
【特許文献４】欧州特許出願公開第１７５９８９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
発明の概要
本発明が解決しようとする問題は、ホイールのバランス調整をする方法、バランスウェイト材料およびバランスウェイトを製造する方法、ならびにそれから得られる非常に堅牢で、少ない製造工程で容易に製造でき、比較的低価格のバランスウェイトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
問題の解決策は独立請求項に記述する。従属請求項は本発明のさらなる改良に関する。
【０００９】
第１実施形態において、ホイールのバランス調整をする方法は、未硬化および／または未加硫（もしくは硫化）粘弾性ポリマーからバランスウェイトを形成するステップと、バランスウェイトをホイールのリムまたはホイールに付けるステップと、最後にホイールにおいてバランスウェイトを硬化するステップのうちの少なくとも１つを具備する。好ましくは、ポリマーは少なくとも１つのフィラーを具備し、好ましくは総密度が０．９ｋｇ／ｄｍ３になる。先行技術のバランスウェイトは、それをホイールに付ける前に硬化する。このためには、硬化のために追加の処理ステップを要する。第１実施形態によるバランスウェイトは、バランスウェイトをリムに付ける前の、この硬化ステップを必要としない。これにより、バランスウェイトの製造が単純になり、エネルギー、生産時間および工具費を節約する。硬化バランスウェイトが弾性材料特性を有して、材料の永久形成をさせないのに対し、未硬化バランスウェイトはプラスチック材料の特性を有し、そのため必要に応じて容易に形成することができる。また、未硬化バランスウェイトは硬化バランスウェイトと比べて、はるかに多くの接着面を有する。そのため、未硬化ウェイトの表面の接着力は、接着テープのようなさらなる接着手段を使用しなくても、ウェイトをリムに保持するのに十分なものにすることができる。これにより、未硬化バランスウェイトをよりよく、より素早く、より確実にリムに固着することができる。バランスウェイトの硬化は、バランスウェイトをリムに装着した後に行う。硬化は、周囲温度以下でも、時間によって生じる。未硬化バランスウェイトを有する車両が運転中のとき、日射、タイヤの摩擦熱、またはブレーキから発散される熱によって生じる高温によって硬化が加速する。また、硬化は当業界で周知の方法およびデバイスによって開始または加速してもよい。したがって、未硬化バランスウェイトを備えるリムはオーブンで加熱および／または焼成し、ＵＶ（紫外線）放射を受け、または化学剤もしくはその組み合わせにより硫化もしくは処理することができる。
【００１０】
好ましくは、バランスウェイトを形成するステップは、前記ポリマーの押出し形材から区分材を切断するステップを具備する。この押出し形材が長さ単位あたり一定の質量を有して、区分材の長さがバランスウェイトの所要の質量に相関するようにすれば好ましい。
【００１１】
上記の方法に使用できるバランスウェイトの材料の製造方法は、ポリマーを高密度材料の粒子と混合するステップと、この混合物を予備成形体に形成するステップとを少なくとも具備する。この予備成形体は好ましくは形材および／または帯板および／またはストランドおよび／またはプレートであり、最も好ましくはその形状に押出成形される。バランスウェイト材料を、ある比重を得るために必要な長さを有するピースをそこから切断できるストランドとして提供するのが最も好ましい。また、バランスウェイトのピースは必要に応じたサイズおよび必要に応じた質量で提供することもできる。重量が２ｇ、５ｇ、１０ｇ、２０ｇのピースがすでに切断されていてもよい。さらに好ましくは、予備成形体またはそのピースに、薄いプラスチックフィルムとすることのできるライナーまたは他の非接着性材料を装着することである。
【００１２】
最も好ましくは、ポリマーは、エチレンとアクリレート、好ましくはメチルアクリレート、または硬化剤および／もしくは加硫剤のうちの少なくとも１つとのコポリマーを具備する。このコポリマーはＶＡＭＡＣ（デュポン社の商標）とすることができる。また、ポリマーとして天然ゴムまたはポリクロロプレンとすることのできる合成ゴムを使用することができる。
【００１３】
高密度材料が、好ましくは１５０μｍ未満のｄ５０値の粒径を有する粒子の、スチール、ステンレススチール、タングステン、亜鉛または酸化亜鉛、他のあらゆる適した材料のうちの少なくとも１つを具備すれば、さらに好ましい。材料が、１μｍまでの範囲で可変する粒径の混合物を具備すればさらに好ましい。好ましくはエラストマーに対する高密度材料の体積で５％超かつ３５％未満であるが、３５％から６５％までの高密度材料を使用することも可能である。フィラーの割合を高めて添加することによって、材料を、より剛性の高く可撓性のないものとすることができる。そのため、機械的特性は、適度な高密度の材料を選択することによって調整することができる。さらに好適な実施形態では、重量を増やしすぎることなく、機械的特性をさらに調整するために、炭素微粒子または炭粉を具備することのできる低密度材料をさらに添加することができる。一般に、好適な密度範囲は３〜５および６ｇ／ｃｍ３である。バランスウェイト材料の機械的特性は高密度材料および低密度材料によって調整できるので、バランスウェイト材料は硬化しなくても比較的剛性が高く堅固であり、そのため硬化バランスウェイト材料に匹敵する特性を有する。
【００１４】
さらに好適な実施形態では、方法はウェイト材料の芯をエラストマー材料に挿入するさらなるステップを含む。このウェイト材料の芯は、好ましくは周囲のエラストマーよりも高い比重を有する、高密度材料を封入したエラストマーとすることができる。また、ウェイト材料の芯は、スチール、ステンレススチール、タングステン、亜鉛もしくは酸化亜鉛などの固体高密度材料または他のあらゆる適した材料とすることができる。これは、当該材料のより小さな粒子または薄片を具備することができる。ウェイト材料の芯が設けられる場合、ウェイト材料を取り囲むエラストマーに高密度材料をさらに含む必要はない。そのため、ウェイト材料の芯は高密度材料を含まないエラストマーで封入することができる。
【００１５】
別の実施形態では、方法は、バランスウェイト材料の少なくとも１つの表面に、未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの層を設けるさらなるステップを含む。最も好ましくは、この層は低密度および／もしくは高密度材料を全く有しておらず、ならびに／または低密度および／もしくは高密度材料を少なくとも少し有する。これは、その上に接着面を提供し、リムおよび／または接着テープへの接着を向上させる。
【００１６】
好ましくは、バランスウェイト材料の片側に粘着テープを装着するさらなるステップが提供される。このような粘着テープはバランスウェイトのリムへの単純な固着を可能にする。
【００１７】
さらに好ましいのが、バランスウェイト材料の１つの表面にライナーを設けるステップを含むことであり、好ましくはこの表面の保護のために接着性ポリマーまたは粘着テープのいずれかによって画成できる接着面を被覆する。
【００１８】
別の実施形態では、未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーを具備するバランスウェイト材料が提供される。これは上記において開示される特徴のいずれも具備することができる。好ましくは、これは、上記において開示される押出し形材および／または帯板および／またはストランドおよび／またはプレートとして形成される少なくとも１つの高密度材料の粒子を具備する。好ましくは、ポリマーは、エチレンとアクリレート、好ましくはメチルアクリレート、または硬化剤および／もしくは加硫剤のうちの少なくとも１つとのコポリマーを具備する。高密度材料がスチール、ステンレススチール、タングステン、亜鉛または酸化亜鉛のうちの少なくとも１つを具備すれば好ましい。バランスウェイト材料の１つの表面に、粒子の含有量が低いエラストマー材料の層を有して、接着面を提供することはさらに好ましい。また、バランスウェイト材料の１つの表面に、粘着テープおよび／またはライナーを設けることもできる。
【００１９】
本明細書で開示するバランスウェイト材料は、その高い質量および弾性により、特に振動を吸収するために設計されている。また、材料は標準的なプラスチック材料よりも耐熱性に優れ、燃料およびオイルならびにＵＶ放射など、車両で使用されるほとんどの化学薬品に対して耐性がある。その粗い表面により、リムなどの他の表面に容易に接着することができる。また、染料またはアルミニウムなどの金属粒子を添加して、外観を改善することもできる。
【００２０】
さらなる実施形態によると、バランスウェイトは、本明細書で開示されるバランスウェイト材料を具備する。
【００２１】
本発明が車両のバランスウェイトに限定されないことは明らかである。代わりに、これらのバランスウェイトは、追加ウェイトを付けることができる場合にはどこにでも使用することができる。
【００２２】
以下に、本発明を、実施形態の実施例について、一般的な発明の概念を制限することなく図面を参照しながら例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】好適な実施形態を示す。
【図２】バランスウェイトを詳細に示す。
【図３】断面図を示す。
【図４】ウェイト材料の芯を封入した状態の断面図を示す。
【図５】粘着バランスウェイトの断面図を示す。
【図６】改良された粘着バランスウェイトの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１に、本発明による好適な実施形態を示す。バランスウェイト本体は質量を提供するポリマー組成物から作られ、そのためウェイトの機能をもつ。バランスウェイトをリムに固着するために、接着テープ４３が設けられる。保護のために、接着テープはライナー４２で被覆されており、バランスウェイトをリムに付ける前にこれを剥がさなければならない。ウェイト材料は、５ｍｍから５ｃｍ、好ましくは２ｃｍから３ｃｍの幅で、２ｍｍから２ｃｍ、最も好ましくは３ｍｍから８ｍｍの範囲の高さを有するストランドとして提供されることが好ましい。
【００２５】
図２は、バランスウェイトを詳細に示す。
【００２６】
図３に、ウェイト材料ストランドの断面図（正面図）を示す。
【００２７】
図４に、封入ウェイト材料芯４４を備えるウェイトストランドまたはプレートの断面図を示す。このウェイト材料芯は、好ましくは周囲のエラストマー４１よりも高い比重を有する封入高密度材料を備えるエラストマーとすることもできる。また、ウェイト材料芯は、スチール、ステンレススチール、タングステンもしくは亜鉛などの固体高密度材料または他のあらゆる適した材料にすることができる。このウェイト材料芯は、本明細書で開示する他のすべての実施形態と組み合わせることもできる。
【００２８】
図５に、粘着バランスウェイトストランドまたはプレートを示す。ここでは、バランスウェイトはエラストマー材料の粘着特性によって固着される。接着面を保護するためのライナー４２を設けることもできる。このバランスウェイトは、上記において説明した封入ウェイト材料を有することもできる。
【００２９】
図６に、改良された粘着バランスウェイトストランドまたはプレートを示す。材料であるエラストマーの接着力はフィラーおよび／または高密度材料の容量が大きくなるにつれ低下するので、リムへの接着力を改善するために、１つの表面に、フィラーのない、または少しのフィラーを備える追加エラストマー層を追加する。接着面を保護するためにライナーを提供することも言及される。
【符号の説明】
【００３０】
４０  バランスウェイト
４１  バランスウェイト本体
４２  ライナー
４３  接着テープ
４４  ウェイト材料芯
４５  追加エラストマー層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年4月15日(2014.4.15)
【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】
ホイールのバランス調整をする方法であって、
―０．９ｋｇ／ｄｍ３を超える総密度を有する少なくとも１つのフィラーを具備する未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの形材を押出成形するステップと、
―前記ポリマーの押出し形材から、その長さがバランス調整に必要な質量と相関する区分材を切断するステップと、
―バランスウェイト（４０）を形成する前記区分材を前記ホイールのリムに付けるステップと、
―前記ホイールにおいて前記バランスウェイトを硬化するステップと、
を少なくとも具備する方法。
【請求項２】
バランスウェイト材料を製造する方法であって、
―未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーを２．０ｋｇ／ｄｍ３を超える高密度材料の粒子と混合することによって、混合物を得るステップと、
―前記混合物を少なくとも１つの表面を有する形材および／または帯板および／またはストランドおよび／またはプレートとして押出成形するステップと、
―前記少なくとも１つの表面にライナー（４２）を装着するステップと、
を少なくとも具備する方法。
【請求項３】
前記バランスウェイトを前記ホイールの前記リムに付ける前に、前記形材の表面に粘着テープ（４３）を提供するさらなるステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記バランスウェイトを前記ホイールの前記リムに付ける前に、表面に接着面を設けた形材の表面に未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの層を提供するさらなるステップを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの表面にライナーを装着するステップは、ライナーを有する粘着テープを前記少なくとも１つの表面に装着するステップによって置き換えられることを特徴とする、
請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの表面にライナー（４２）を装着するステップは、ライナーを有する未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーの層を前記少なくとも１つの表面に提供するステップによって置き換えられることを特徴とする、
請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリマーは、エチレンとアクリレート、好ましくはメチルアクリレート、または硬化剤および／もしくは加硫剤のうちの少なくとも１つとのコポリマーを具備することを特徴とする、
請求項１から６の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項８】
前記高密度材料はスチール、ステンレススチール、タングステン、亜鉛または酸化亜鉛のうちの少なくとも１つを具備することを特徴とする、
請求項１から７の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項９】
ウェイト材料の芯を前記エラストマー材料に挿入するさらなるステップを含む、
請求項１から８の少なくとも一項に記載の方法。
【請求項１０】
未硬化および／または未加硫粘弾性ポリマーと、
少なくとも１つの高密度材料の粒子と、
を具備するバランスウェイト材料であって、
前記バランスウェイト材料は押出し形材および／または帯板および／またはストランドおよび／またはプレートとして形成されており、
少なくとも１つの表面にライナー（４２）および／または粘着テープ（４３）を有するバランスウェイト材料。
【請求項１１】
前記ポリマーは、エチレンとアクリレート、好ましくはメチルアクリレート、または硬化剤および／もしくは加硫剤のうちの少なくとも１つとのコポリマーを具備することを特徴とする、
請求項１０に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１２】
前記高密度材料はスチール、ステンレススチール、タングステン、亜鉛または酸化亜鉛のうちの少なくとも１つを具備することを特徴とする、
請求項１０または１１に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１３】
ウェイト材料の芯は前記エラストマー材料に挿入されることを特徴とする、
請求項１０から１２の少なくとも一項に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１４】
接着面を提供する前記バランスウェイト材料の１つの表面に、粒子の含有量の低いエラストマー材料の層が設けられていることを特徴とする、請求項１０から１３の少なくとも一項に記載のバランスウェイト材料。
【請求項１５】
請求項１０から１４のいずれか一項に記載の前記バランスウェイト材料を具備するバランスウェイト。
【国際調査報告】
2016501346.tif 000009
2016501346.tif 000010
2016501346.tif 000011