充气轮胎的制造方法专利检索-磁传感器传感器与探测器专利检索查询-专利查询网

充气轮胎的制造方法

阅读：609发布：2020-05-11

专利汇可以提供充气轮胎的制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供充气轮胎的制造方法，即使是埋设有用于检测轮胎的磨损状态的磁性片的轮胎，也不会导致在表面产生异常的凹凸，能够加工成设计的形状，不会导致行驶时的乘坐舒适性的降低。对于该充气轮胎的制造方法而言，该充气轮胎在胎面部设置了含有硬磁性材料的粉粒体的磁性部分，该充气轮胎的制造方法包含如下工序：穿孔工序，在未硫化的胎面部形成用部件上穿设孔；磁性片埋设工序，将含有硬磁性材料的粉粒体的磁性片作为磁性部分埋设于孔中；生轮胎成型工序，使用埋设有磁性片的胎面部形成用部件来成型生轮胎；以及硫化工序，对生轮胎进行硫化。，下面是充气轮胎的制造方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种充气轮胎的制造方法，该充气轮胎在胎面部设置了含有硬磁性材料的粉粒体的磁性部分，
该充气轮胎的制造方法的特征在于，其包含如下工序：
穿孔工序，在未硫化的胎面部形成用部件上穿设孔；
磁性片埋设工序，将含有所述硬磁性材料的粉粒体的磁性片作为所述磁性部分埋设于所述孔中；
生轮胎成型工序，使用埋设有所述磁性片的胎面部形成用部件来成型生轮胎；以及硫化工序，对所述生轮胎进行硫化。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，
作为所述磁性片，使用使所述硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成的未硫化状态或半硫化状态的磁性片。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，
作为所述磁性片，使用在向所述孔埋设前已被磁化的磁性片。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，作为所述孔，形成在所述胎面部形成用部件的厚度方向上贯穿的圆柱状的孔，作为所述磁性片，使用与所述孔的圆柱形状对应的磁性片。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，作为所述硬磁性材料的粉粒体，使用铁素体系的磁性粉，
作为所述磁性片，使用将磁性片体层叠多片而形成的磁性片，该磁性片体是通过使所述硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成的。
6.根据权利要求5所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，
所述磁性片体的每一片的厚度为2mm以下。
7.根据权利要求1至4中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，作为所述磁性片，使用使磁性层与非磁性层交替层叠多层而形成的磁性片，其中，所述磁性层是通过使所述硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成的，所述非磁性层由所述高分子材料形成且不含有所述硬磁性材料的粉粒体。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，作为所述磁性片，使用设有内层部的磁性片，
所述内层部构成充气轮胎的胎面部中比磨损限度靠轮胎内周侧的部分，并且所述内层部由所述高分子材料形成且不含有所述硬磁性材料的粉粒体。
9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的充气轮胎的制造方法，其特征在于，在所述硫化工序之后，
设有如下的磁传感器安装工序：向硫化后的充气轮胎的内腔部表面安装对由所述磁性片形成的磁场的磁通密度进行检测的磁传感器。

说明书全文

充气轮胎的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及能够检测胎面部的磨损状态的充气轮胎的制造方法。

背景技术

[0002] 安装于车辆的充气轮胎(以下，也简称为“轮胎”)随着行驶而与地面接触的胎面部逐渐磨损，胎面槽慢慢变浅。而且，在该胎面槽的深度超过磨损限度地变浅时，在行驶中产生滑移等，导致产生事故的危险性增加。因此，以往，以不超过磨损限度的方式管理胎面部的磨损量，在到达磨损限度的情况下，尽早更换轮胎，从而保证确保行驶时的安全性。

[0003] 作为对胎面部的磨损状态进行检查的方法，通常，在胎面部例如设置滑移标记等标记，在该标记出现时判断为磨损量到达磨损限度。但是，不能对一般的用户能够可靠地对该标记进行检查期待过高，代替这样的由用户进行目视确认的方法，提出有如下技术：在技术上对轮胎的磨损状态进行掌握，从而能够使用户正确地识别更换时期的到来。

[0004] 例如，基于为了将轮胎内的静电向路面释放而注入导电性的橡胶部件的技术(例如，专利文献1)等，开发出轮胎磨损限度检测装置(例如，专利文献2)以及轮胎的磨损测量方法(例如，专利文献3)，其中，对于该轮胎磨损限度检测装置(专利文献2)而言，将由磁性材料构成的磁性片等作为被检测体埋设于磨损到达磨损限度的部位，将磁传感器等作为检测单元来使用，通过对由于磨损而露出的被检测体进行检测，来检测轮胎磨损到磨损限度的情况，对于该轮胎的磨损测量方法(专利文献3)而言，埋设于胎面的槽部、轮胎内部的磁性片的形状与胎面部的磨损相对应地发生变化，使用磁传感器等检测单元对伴随着该形状变化的磁场强度的变化进行检测，从而对轮胎的磨损状态进行测量。

[0005] 专利文献1：日本特开2007-153092号公报

[0006] 专利文献2：日本实开昭62-83704号公报

[0007] 专利文献3：日本专利第4054196号公报

[0008] 但是，对于专利文献2的轮胎磨损限度检测装置、专利文献3的轮胎的磨损测量方法中所使用的轮胎而言，通过埋设磁性片而在轮胎的表面产生异常的凹凸，在安装了这样的轮胎的情况下，存在行驶时的乘坐舒适性降低的问题。

发明内容

[0009] 因此，本发明的课题在于，提供如下充气轮胎的制造方法：即使是埋设有用于检测轮胎的磨损状态的磁性片的轮胎，也不会导致在表面产生异常的凹凸，能够加工成设计的形状，不会导致行驶时的乘坐舒适性的降低。

[0010] 本发明人为了解决上述课题而进行了潜心研究，其结果发现通过以下记载的发明能够解决上述课题，从而最终完成了本发明。

[0011] 第一技术方案所记载的发明是一种充气轮胎的制造方法，该充气轮胎在胎面部设置了含有硬磁性材料的粉粒体的磁性部分，

[0012] 该充气轮胎的制造方法的特征在于，其包含如下工序：

[0013] 穿孔工序，在未硫化的胎面部形成用部件上穿设孔；

[0014] 磁性片埋设工序，将含有所述硬磁性材料的粉粒体的磁性片作为所述磁性部分埋设于所述孔中；

[0015] 生轮胎成型工序，使用埋设有所述磁性片的胎面部形成用部件来成型生轮胎；以及

[0016] 硫化工序，对所述生轮胎进行硫化。

[0017] 第二技术方案所记载的发明是根据第一技术方案所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0018] 作为所述磁性片，使用使所述硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成的未硫化状态或半硫化状态的磁性片。

[0019] 第三技术方案所记载的发明是根据第一或第二技术方案所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0020] 作为所述磁性片，使用在向所述孔埋设前已被磁化的磁性片。

[0021] 第四技术方案所记载的发明是根据第一至第三技术方案中的任意一个技术方案所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0022] 作为所述孔，形成在所述胎面部形成用部件的厚度方向上贯穿的圆柱状的孔，[0023] 作为所述磁性片，使用与所述孔的圆柱形状对应的磁性片。

[0024] 第五技术方案所记载的发明是根据第一至第四技术方案中的任意一个技术方案所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0025] 作为所述硬磁性材料的粉粒体，使用铁素体系的磁性粉，

[0026] 作为所述磁性片，使用将磁性片体层叠多片而形成的磁性片，该磁性片体通过使所述硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成。

[0027] 第六技术方案所记载的发明是根据第五技术方案的发明所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0028] 所述磁性片体的每一片的厚度为2mm以下。

[0029] 第七技术方案所记载的发明是根据第一至第四技术方案中的任意一个技术方案所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0030] 作为所述磁性片，使用使磁性层与非磁性层交替层叠多层而形成的磁性片，其中，磁性层通过使该所述硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成，该非磁性层由所述高分子材料形成且不含有所述硬磁性材料的粉粒体。

[0031] 第八技术方案所记载的发明是根据第一至第七技术方案中的任意一个技术方案所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0032] 作为所述磁性片，

[0033] 充气轮胎的胎面部设有构成比磨损限度靠轮胎内周侧的部分的内层部；

[0034] 在所述内层部使用由所述高分子材料形成且不含有所述硬磁性材料的粉粒体的磁性片。

[0035] 第九技术方案所记载的发明是根据第一至第八技术方案中的任意一个技术方案所记载的充气轮胎的制造方法，其特征在于，

[0036] 在所述硫化工序之后，

[0037] 设有磁传感器安装工序，向硫化后的充气轮胎的内腔部表面安装对由所述磁性片形成的磁场的磁通密度进行检测的磁传感器。

[0038] 根据本发明，能够提供如下的充气轮胎的制造方法：即使是埋设有用于检测轮胎的磨损状态的磁性片的轮胎，也不会导致在表面产生异常的凹凸，能够加工成设计的形状，不会导致行驶时的乘坐舒适性的降低。附图说明

[0039] 图1是通过本发明的一个实施方式制造的轮胎的剖视图。

[0040] 图2是示意性地示出通过本发明的一个实施方式制造的轮胎的磁性片的埋设部分的剖视图。

[0041] 图3是示出本发明的一个实施方式所使用的磁性片的结构的示意图。

[0042] 图4是示出本发明的另一个实施方式所使用的磁性片的结构的示意图。

[0043] 标号说明

[0044] 1：胎面部；2：凸部；3：凹部；4：磁性片；4a：磁性片体；4b：磁性层；4c：非磁性层；5：胎体；6：分隔层；7：内腔部表面；8：接地面；9：传感器模块；9a：磁传感器；10：孔；41：内层部；
L：磨损限度；T：(磁性片的)厚度。

具体实施方式

[0045] 以下，使用附图，基于实施方式对本发明进行说明。

[0046] [1]本发明的经过

[0047] 本发明人针对以往的埋设了磁性片的轮胎所产生的乘坐舒适性减低的问题进行了研究，其结果，发现了如下问题：对硫化后的轮胎实施后加工来埋设磁性片，因此无法充分确保磁性片与轮胎的一体性，导致在表面产生异常的凹凸，从而使行驶时的乘坐舒适性降低。

[0048] 而且，根据该见解，本发明人进一步进行了研究而想到：为了确保磁性片与轮胎的一体性，只要在生轮胎成型时预先埋设磁性片而不通过后加工来对硫化后的轮胎进行埋设磁性片即可，并通过试验的结果能够确认该效果。具体而言，确认到能够提供如下充气轮胎：在轮胎的制造阶段，在使用的未硫化的胎面部形成用部件上设置孔，将磁性片埋设于设置的孔中，对具有该胎面部形成用部件的生轮胎进行硫化来制造轮胎，从而即使是埋设有磁性片的轮胎，也不会在表面产生异常的凹凸，能够加工成设计的形状，不会导致行驶时的乘坐舒适性的降低。

[0049] [2]轮胎的制造方法

[0050] 1.本实施方式的概要

[0051] 本实施方式的轮胎的制造方法包含穿孔工序、磁性片埋设工序、生轮胎成型工序以及硫化工序，穿孔工序和磁性片埋设工序以外的工序基本上与现有的轮胎的制造方法相同。另外，对于除特别记载的部件以外的部件，同样使用与在现有的轮胎的制造中使用的部件。

[0052] 图1是通过本实施方式制造的轮胎的剖视图，图2是示意性地示出通过本实施方式制造的轮胎的磁性片的埋设部分的剖视图。在本实施方式的轮胎的制造方法中，经由在未硫化的胎面部形成用部件穿设用于埋设磁性片4的孔10(穿孔工序)、埋设磁性片(磁性片埋设工序)、成型生轮胎(生轮胎成型工序)、进行硫化(硫化工序)的各工序来制造轮胎，通过经由这些工序，能够充分确保磁性片与轮胎的一体性，将轮胎加工成不产生异常凹凸的整齐的状态。

[0053] 2.本实施方式的轮胎的制造方法

[0054] 以下，针对上述的各工序进行具体说明。

[0055] (1)穿孔工序

[0056] 在穿孔工序中，在未硫化的胎面部形成用部件的磁性片的埋设预定部位穿设磁性片埋设用的孔10。另外，该磁性片埋设预定部位能够根据轮胎的尺寸、类型等而适当设定，例如，如图1所示，在被凹部3包围的凸部2的轮胎的宽度方向的中央部分的1个部位设定，或者在轮胎的周向上等间隔地设定于多个部位。另外，在图1中，5是胎体，6是分隔层。

[0057] 如图2所示，孔10沿胎面部形成用部件的厚度方向从胎面部1的接地面8穿设至超过胎面部1的磨损限度L的深度。另外，磨损限度L是由国家的法规等而规定的值，具体而言，在乘用车用轮胎、轻型卡车用轮胎以及卡车巴士用轮胎的情况下，将距主槽的底面的高度设定为1.6mm。

[0058] 孔10的形状只要是与埋设的磁性片4对应的形状即可，没有特别限定，但如果是沿胎面部形成用部件的厚度方向贯穿的圆柱状的孔，则通过使用具有软木钻孔机等钻孔机的穿孔装置能够容易地进行穿设，因此优选。与此配合，磁性片的形状也优选为与孔的圆柱形状对应。另外，考虑通过埋设的磁性片4来检测磨损限度，而使孔10的深度为不超过上述磨损限度L的深度。

[0059] (2)磁性片埋设工序

[0060] 接下来，如图2所示，在磁性片埋设工序中，将磁性片4插入于在前工序中设置的孔10而进行埋设。在进行该埋设时，像上述那样，如果孔10和磁性片4呈圆柱状，则相比于其他形状的孔与磁性片的组合，能够容易并且可靠地进行埋设，因此优选。

[0061] 另外，埋设的时刻只要是在对成型轮胎进行硫化之前即可，没有特别限定，可以是生轮胎的成型前、成型后的任意时刻。

[0062] (3)生轮胎成型工序

[0063] 接下来，在生轮胎成型工序中，使用埋设了磁性片4的胎面部形成用部件以及其他的生轮胎形成用部件，通过公知的方法对生轮胎进行成型。具体而言，与以往相同，通过在轮胎成型鼓上层叠胎面部形成用部件以及各种生轮胎形成用部件，来对生轮胎进行成型。

[0064] (4)硫化工序

[0065] 在硫化工序中，将在前工序中成型的生轮胎设置在硫化模具内，通过与以往相同的方法进行硫化，而制造出产品轮胎。此时，优选为，磁性片4位于被凹部3包围的凸部2的轮胎的宽度方向的中央部分，在将生轮胎设置在硫化模具内时，调整为使磁性片4的埋设部位来到用于形成由硫化模具刻出的胎面图案的凸部2的凹部的中央部分。因此，优选为，在形成胎面部形成用部件时，对磁性片的位置进行标记，或者使磁传感器与形成的胎面部形成用部件抵接而确认出磁性片的埋设位置，从而对磁性片4的位置进行调整。

[0066] 这样，在本实施方式中，使用预先埋设有磁性片的未硫化的胎面部形成用部件来对生轮胎进行成型，因此硫化时磁性片与轮胎充分地一体化，能够将轮胎加工为不产生异常凹凸的整齐的状态。

[0067] 3.磁性片

[0068] 接下来，对在本实施方式中使用的磁性片进行说明。在本实施方式中，作为磁性片，可以使用市售品，也可以自己来形成。

[0069] 磁性片能够通过将硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成，得到的磁性片被磁化而成为永久磁铁，因此在该磁性片的周围以规定的磁通密度形成磁场，另一方面，磁化后不容易消磁。

[0070] (1)硬磁性材料的粉粒体

[0071] 在本实施方式中，作为硬磁性材料的粉粒体，在从磁化后的矫顽力较大而不容易消磁的观点出发，能够优选地举出用于制作以铝、镍、钴、铁为主要成分的铝镍钴系磁铁、以氧化铁为主要成分的铁素体系磁铁、以钐、铁为主要成分的钐系磁铁以及以钕、铁、硼为主要成分的钕系磁铁的磁性粉。

[0072] 而且，作为具体的铝镍钴系磁铁，能够举出Al-Ni-Co-Fe-Cu等，作为铁素体系磁铁，能够举出Fe2O3-SrO等，作为钐系磁铁，能够举出Sm-Co-Fe-Cu、Sm-Fe-N等，作为钕系磁铁，能够举出Nd-Fe-B-Dy、Nd-Fe-Nb-B、Nd-Pr-Fe-Nb-B等。

[0073] 其中，铁素体系的磁性材料较便宜，相比于其他的硬磁性材料而言粒径较小，容易混合于高分子材料中。另外，对机械物性产生的影响比其他的硬磁性材料少，适合作为胎面部构成材料。

[0074] 另外，可以选择使用两种以上的上述各磁性粉，例如，通过使铁素体系的磁性粉与钐系的磁性粉混合、或使钐系的磁性粉与钕系的磁性粉混合，能够分别形成钐·铁素体系的磁性片、钐·钕系的磁性片。

[0075] 作为磁性粉的粒径，如果考虑形成磁性片时向高分子材料分散的分散性和作为金属粒子而伴随的磨损性，则优选为400μm以下，更优选为250μm以下。

[0076] (2)高分子材料

[0077] 在本实施方式中，作为高分子材料，在从充分发挥作为轮胎的特性的观点出发，优选采用在硬化的状态下能够发挥弹性的树脂材料或橡胶材料，另外，在从使磁性粉分散而成的磁性片即使以与胎面橡胶相同的方式进行磨损也能提供稳定的乘坐舒适性的观点出发，优选采用在硬化后能够发挥与胎面橡胶组成物同等的磨损特性的树脂材料或橡胶材料。具体而言，例如优选采用与胎面部所使用的胎面橡胶组成物相同配方的橡胶材料。

[0078] (3)磁性片的形成

[0079] 像上述那样，磁性片优选为通过使磁性粉分散于与胎面橡胶组成物相同配方的橡胶材料而形成，例如，可以以将胎面橡胶组成物的配方中的一部分的填充材料置换为磁性粉的方式进行调配。磁性粉在磁性片4中所占的调配量优选为10～70质量％，更优选为30～70质量％，尤其优选为40～70质量％。在像这样设定磁性粉的调配量的情况下，容易形成上述规定的磁通密度的磁场，并且埋设的磁性片4作为胎面部1的一部分而容易得到充分发挥功能的机械物性。

[0080] 作为形成磁性片4的方法，只要是使用使磁性粉分散于高分子材料中而成的材料成型出规定的形状/尺寸的方法，则没有特别限定，但在得到的磁性片所包含的大量的磁性粉的磁化方向取向为一个方向的情况下，能够形成磁通密度最大的磁场，由此，能够将磁性粉的调配比例抑制得更低，并且能够得到规定的磁通密度。

[0081] (4)内层部

[0082] 在本实施方式中，优选为，在磁性片4的深部，具体而言在比磨损限度L靠轮胎半径方向内侧的位置设置由高分子材料形成且不含有硬磁性材料的粉粒体的内层部41。

[0083] 这样，通过预先由含有粉粒体的部分和不含有粉粒体的部分构成磁性片，能够将含有粉粒体的部分的靠轮胎内方侧的端部容易地配置在轮胎厚度方向上的期望的位置，从而能够使磁性片4的制造工序变得简单。因此，例如，通过将含有粉粒体的部分的靠轮胎内方侧的端部配置在与磨损限度L对应的位置，在轮胎磨损至磨损限度L时，从含有粉粒体的部分变为不含有粉粒体的部分，因此磁通密度的变化量相对较大，容易检测出磨损至磨损限度L的情况。

[0084] (5)磁性片的结构

[0085] 在本实施方式中，磁性片像图2的磁性片4所示那样一体地形成，但不限定于此，也可以层叠地构成。

[0086] 图3和图4分别是示出层叠形成的磁性片的结构的示意图，图3是磁性片体层叠型的磁性片，图4是磁性层与非磁性层的层叠型的磁性片。另外，这些磁性片中也与上述相同地设置有内层部41。

[0087] (a)磁性片体层叠型

[0088] 在图3中，4a是含有硬磁性材料的粉粒体(铁素体系的磁性粉)的磁性片体，通过层叠多片磁性片体4a而构成厚度为T的磁性片4。此时，为了将铁素体系的磁性粉在磁性片4内均匀地进行取向，优选为每1片的厚度不超过2mm，即2mm以下，更优选为1mm以下。另一方面，如果过薄，则在均匀地进行取向的方面是优选的，但为了到达规定的厚度T而需要层叠较多的片体，难以提高生产性，因此优选为0.5mm以上。

[0089] (b)磁性层与非磁性层的层叠型

[0090] 在图4中，4b是使硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成的磁性层，4c是由高分子材料形成且不含有硬磁性材料的粉粒体的非磁性层，通过使磁性层4b与非磁性层4c交替层叠多层，而构成厚度为T的磁性片4。

[0091] 这样，通过使磁性层4b与非磁性层4c交替层叠，从而磁通密度在磁性层4b与非磁性层4c的边界阶段性地变化，因此在检测磨损时，不容易受到干扰磁场的影响，容易对磨损量进行检测。

[0092] (6)磁化

[0093] 对形成的磁性片4进行磁化。另外，对于磁化时使用的设备而言没有特别限定，只要使用公知的例如空心线圈方式、磁轭方式的磁化装置进行即可。

[0094] 而且，作为进行磁化的时刻，可以在将磁性片4埋设于胎面部形成用部件之前、埋设于胎面部形成用部件之后或者从生轮胎成型后至硫化之前的期间中的任意时刻进行实施，但优选在埋设之前实施。

[0095] 即，对于埋设之前的磁化而言，磁化对象只是磁性片，尺寸较小，因此使用小型的设备即可，能够便宜地进行设置。与此相对，胎面部形成用部件的尺寸较大，成型的生轮胎的尺寸更大，因此需要大型的设备，需要较大的设置场所，设置费用也较大。

[0096] 在本实施方式中，对于磁化的磁性片4所形成的磁场的强度，优选为如下的程度：测量的磁通密度之差不受地磁的影响，并且在设置于轮胎内部的钢帘线的磁化、衰减的影响下也能够可靠地对磁通密度进行测量。另一方面，优选为如下的程度：车载的其他电子设备等不会受到磁场的不良影响，并且不会在行驶于道路时对掉落于路面的钉子等金属片进行吸附。因此，磁性片4优选表面具有1mT以上且60mT以下的磁通密度。另外，磁性片4的表面的磁通密度是通过使磁束密度计与磁化后的磁性片的表面直接接触而测量出的值。

[0097] (7)预备硫化

[0098] 在本实施方式中，优选为，磁性片4是未硫化状态或半硫化状态。在处于未硫化状态的磁性片4的情况下，能够在硫化工序中使磁性片4与埋入部周缘硫化粘接，而使磁性片4与胎面部1一体化，因此，能够防止行驶时磁性片4脱落。

[0099] 另一方面，在处于半硫化状态的磁性片4的情况下，磁性片不容易相对地变形，不容易产生在硫化工序中通过与模具抵接而产生的磁性片的流动变形，因此从胎面表面侧至分隔层6的附近，在厚度方向上形成均匀的形状，并且能够进行硫化，从而使磁通密度的变化基本稳定。

[0100] 另外，在上述说明中，“半硫化状态”是指与未硫化状态相比硫化度高，但没有到达最终产品所需要的硫化度的状态。

[0101] (8)磁性片的埋设

[0102] 在本实施方式中，优选为，像上述那样形成的磁性片4以使在胎面部1磨损前的新品状态(未磨损状态)和胎面部1磨损至磨损限度L时的状态下检测出的磁通密度之差为1mT以上的方式，埋设于胎面部1。由此，能够可靠地对轮胎磨损至磨损限度的情况进行检测。

[0103] [3]磨损测量

[0104] 接下来，说明使用通过本实施方式制造出的轮胎进行的磨损测量。

[0105] 1.磁传感器的安装

[0106] 如图1所示，在通过本实施方式制造出的轮胎中，将磁性片4埋设于胎面部1的凸部2，而通过磁性片4来形成磁场。该磁性片4像上述那样通过使硬磁性材料的粉粒体分散于高分子材料中而形成，因此与伴随着车辆行驶的胎面部1的磨损相同地被磨损，伴随着该磨损，磁性片4所形成的磁场的磁通密度发生变化。因此，通过使用磁传感器对该变化的磁通密度进行检测，能够得知轮胎的磨损程度。

[0107] 磁传感器例如设置于靠车身侧的轮胎罩，但在该情况下，仅在设置于旋转的轮胎侧的磁性体接近检测单元的情况下才能够检测到磁性体，只能间歇地进行测量。另外，磁传感器与磁性体之间的位置关系根据车身的倾斜、行驶中的路面的状况以及轮胎的气压等而容易变化，因此不能稳定并且正确地测量磁场的强度。

[0108] 因此，在本实施方式中，优选为，在上述的硫化工序之后，设置磁传感器安装工序，如图1所示，在轮胎的内腔部表面7安装对磁性片4所形成的磁场的磁通密度进行检测的磁传感器9a。

[0109] 这样，通过在轮胎的内腔部表面7配置磁传感器9a，能够不间断地始终对磁通密度进行检测，其结果，能够经时性地掌握安装于车辆的轮胎的磨损状态。而且，通过使用这样的轮胎，即使在受到车身的倾斜、行驶中的路面的状况、轮胎的气压等的影响的情况下，也能够使磁传感器9a与磁性片4之间的位置关系维持恒定，因此能稳定并且正确地对磁通密度进行测量，从而能够以较高的精度掌握轮胎的磨损状态。

[0110] 此时，在使磁性片4在轮胎半径方向上磁化时，将磁传感器9a设置在磁性片4的轮胎半径方向上的情况下，能够以较高的灵敏度对磁通密度进行检测。因此，优选为，将磁传感器9a设置在磁性片4的轮胎半径方向内侧的轮胎的内腔部表面7上。

[0111] 磁传感器9a是能够安装于轮胎的内腔部表面7的较小的尺寸，能够优选地举出能够充分承受旋转的轮胎的振动和变形等的霍尔元件、磁阻元件(MR)以及磁阻抗(MI)元件等，其中，更优选测量精度较高的磁阻元件。另外，作为磁传感器，优选使用能够对1mT以上的磁通密度差进行测量的磁传感器，以使得能够适当地测量磁性片4未磨损的状态以及在胎面部1磨损至磨损限度的时刻下残存的状态这两种状态。即，优选为，磁传感器的磁通密度的有效测量范围为1mT以上。

[0112] 在本实施方式中，优选为，除了磁传感器9a之外，在轮胎中还配置传感器模块9。传感器模块9构成为在壳体内收纳如下部件：接收部，其接收由磁传感器9a检测出的数据；发送部，其将接收到的数据以有线或无线的方式朝向设置于车辆主体的磨损状态判断装置发送；与该发送部相伴随的天线；以及电源。传感器模块9可以与磁传感器9a一体地设置，或者也可以分别设置。

[0113] 另外，在传感器模块9中，除了磁传感器9a以外，也可以一并收纳有对轮胎的内压进行检测的压力传感器、对温度进行测量的温度传感器以及对加速度进行检测的加速度传感器等，通过使用这些多个传感器，除了磁通密度之外，还能够实时取得轮胎的内压、轮胎的温度、加速度数据等。而且，通过利用这些多个传感器取得的各数据综合地进行分析，从而能够更详细掌握轮胎的状态，能够有效地利用于今后所期待的车辆的自动驾驶控制中。

[0114] 另外，传感器模块9不限定于上述那样的结构，也可以构成为具有：存储部，其存储表示磨损量与磁通密度的关系的对照用数据；以及磨损状态判断部，其使用存储于存储部的对照用数据，根据由磁传感器9a检测出的磁通密度来对胎面部的磨损状态进行判断，通过发送部将判断结果向设置于车辆主体的磨损状态显示装置发送。

[0115] 作为传感器模块9向轮胎安装的安装方法，例如能够适当采用安装于设置在轮胎的内腔部表面7上的接头的方法、直接粘接于内腔部表面7的方法、埋入于轮胎的方法等等，其中，作为安装于接头的方法而言，容易进行安装及交换，特别优选。

[0116] 2.磨损状态的测量

[0117] 以下，对像上述那样在轮胎的内腔部表面7上安装有磁传感器9a的轮胎中的磨损状态的测量进行说明。

[0118] (1)事先取得数据

[0119] 在本实施方式中，为了测量磨损状态并进行判断，而使用表示磁通密度与磨损状态的关系的数据。另外，该数据通过预先制造与测量对象相同种类的试验样品并对磁通密度与磨损状态的关系进行测量而取得，将取得的数据存储于所述磨损状态判断装置或磨损状态判断部。

[0120] 具体而言，首先，对刚制造出的新品轮胎(与测量对象相同种类的轮胎)的磁通密度进行测量，之后，针对该轮胎使用轮胎磨损鼓试验机，使轮胎磨损至超过磨损限度。并且，在中途，每隔规定时间地使装置停止，对该时刻下的磨损量和磁通密度进行测量。

[0121] 之后，根据测量出的各时刻下的磨损量和磁通密度，制作出表示磨损量与磁通密度的关系的对照用数据，将制作出的数据存储于设置在车辆主体中的磨损状态判断装置或磨损状态判断部。

[0122] (2)测量对象轮胎向真车的安装以及行驶

[0123] 接下来，将测量对象的轮胎安装于真车并进行行驶。通过行驶而使磁性体与胎面部一同地不断被磨损，因此由磁传感器检测的磁通密度发生变化。

[0124] 然后，通过将由磁传感器测量出的该磁通密度的变化与从磁传感器接收到的在磨损状态判断装置中预先存储的对照用数据进行对照，能够对作为测量对象的轮胎的磨损发展到哪种程度进行判断。

[0125] 另外，考虑在每次测量磁通密度时存在由于外部的磁场变化等产生的磁通密度的变化(干扰)的影响，但这些影响与伴随着慢慢发展的轮胎的磨损而慢慢变化的磁通密度不同，表现为剧烈的变化，因此通过实施统计学上的处理，能够排除这些干扰。

[0126] 以上，根据实施方式对本发明进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式。在与本发明相同和均等的范围内，能够对上述实施方式施加各种变更。

标题	发布/更新时间	阅读量
基坑水平位移自动监测系统及方法	2020-05-08	629
一种基于磁导航的自动化调度系统	2020-05-08	500
一种定向方法、设备及系统	2020-05-08	230
用于电子箱封的自动校验方法和系统	2020-05-08	526
一种磨粒检测传感器的标定方法及其存储介质	2020-05-08	911
磁场产生源检测装置和磁场产生源检测方法	2020-05-08	31
充气轮胎的制造方法	2020-05-11	609
一种导航定位方法及设备	2020-05-11	13
一种姿态控制笔形鼠标	2020-05-08	226
一种智能停车位监测装置	2020-05-08	784

充气轮胎的制造方法

充气轮胎的制造方法

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：