DE102004041361A1

DE102004041361A1 - Vulkanisierform für Fahrzeugreifen

Info

Publication number: DE102004041361A1
Application number: DE200410041361
Authority: DE
Inventors: Artur Boehm; Stephan Dr. Köhne
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2004-08-25
Publication date: 2006-03-02

Abstract

Offenbart wird eine Vulkanisierform für Fahrzeugreifen nach deutscher Patentanmeldung 10308152 mit Formteilen zum Formen von Seitenwänden und mit mehreren radial verschiebbaren Formsegmenten zum Formen des Laufflächenprofils des Fahrzeugreifens, welche im geschlossenen Zustand einen Formring bilden, wobei wenigstens ein Formsegment als Wechselhalter zur lösbaren Verbindung mit einem Formstück zum Erzeugen eines Profilmusters ausgebildet ist und wobei das Formstück aus einem Paket parallel nebeneinander stehender flacher Blechstreifen besteht, wobei die Blechstreifen jeweils eine strukturierte Formoberfläche aufweisen. Erfindungsgemäß zeichnet sich die Vulkanisierform dadurch aus, dass wenigstens ein Teil der Blechstreifen jeweils mit ihrem Rücken kraft- und/oder formschlüssig mit der Anschlagsfläche des Wechselhalters verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vulkanisierform für Fahrzeugreifen nach deutscher Patentanmeldung 103 08 152 gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Solche Formen werden insbesondere in der Reifenindustrie fachsprachlich auch als Container bezeichnet. Diese zeichnen sich durch die radial verfahrbaren Formsegmente aus, die im geschlossenen Zustand einen geschlossenen Ring bilden, welche den Laufstreifen des zu formenden Fahrzeugluftreifens umschließt. Beim Vulkanisieren presst ein druckbeaufschlagter Heizbalg den Reifen gegen die Formsegmente und gegen die Seitenwandformteile; das Formstück presst sich in den Reifen ein und bildet so das Laufflächenprofil.

Zur Fertigung von Kleinserien oder Prototypen lassen sich derartige Formen jedoch nicht einsetzen, da aufgrund hoher Kosten und aufwendiger Fertigung der Einsatz derartiger Formsegmente für Kleinstserien und Prototypen ausgeschlossen ist. Insbesondere Prototypen werden daher zumeist in Handarbeit hergestellt. Dies erfolgt üblicherweise dadurch, dass die Profile durch Schnitzen, als durch spanabhebende Handwerkstätigkeiten, aus dem Gummimaterial heraus modelliert werden.

Aus der US 5,234,326 A und WO 03/008169 A1 sind Vulkanisierformen bekannt, bei denen die Formsegmente als Wechselhalter für Formstücke ausgebildet werden. Die Formstücke sind bei diesen Vulkanisierformen als Fräs- oder Gussteil ausgebildet und sollen beim Schließen und Öffnen der Form verschiedlich sein, um insbesondere das Ausformen des fertig vulkanisierten Reifens zu erleichtern, wobei die Spalte zwischen den Formstücken der Entlüftung derartiger Formen dienen. Auch mit derartigen Vulkanisierformen lassen sich Kleinserien und Prototypen nicht wirtschaftlich herstellen, da die Herstellung der Formstücke aufwendig und teuer ist, wobei die Herstellungskosten noch über herkömmlichen einstückigen Formsegmenten liegen.

Aus den Schriften EP 0 569 909 B1 , EP 0 665 098 B1 und EP 0 860 260 B1 sind Vulkanisierformen mit Formsegmenten bekannt, wobei die Formsegmente insgesamt aus Blechstreifen aufgebaut sind, wobei die einzelnen Blechstreifen als federndes Element aufgebaut sind, um insbesondere das Ausformen und die Entlüftung der Form zu erleichtern. Da bei diesen Formen die Formsegmente – ähnlich wie in der DE 35 38 581 C2 – insgesamt aus Blechen ausgebaut sind, ist es mit derartigen Formsegmenten nicht möglich, vorhandene Formsegmente zu nutzen und an neue, zu schaffende Profile anzupassen. Bei derartigen Formen müssen die Formsegmente komplett neu ausgetauscht bzw. durch Ausschneiden aus Blechtafeln geschaffen werden, ohne dass hier die Möglichkeit besteht, vorhandene, als Wechselhalter ausgebildete, Formsegmente zu nutzen.

In der DE 103 08 152 wird eine Vulkanisierform für Fahrzeugreifen mit Formteilen zum Formen von Seitenwänden und mit mehreren radial verschiebbaren Formsegmenten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschrieben, bei welcher ein Formstück aus einem Paket parallel nebeneinander stehender flachen Blechstreifen besteht, wobei die Blechstreifen jeweils eine strukturierte Formoberfläche aufweisen. Hierbei werden in der Regel die einzelnen Blechstreifen jeweils eine individuelle Oberflächenkontur aufweisen, so dass durch eine Aneinanderreihung von etwa 80 bis 1000 Blechstreifen ein Profilpositiv geschaffen wird, mit welchen das Profilnegativ des Laufstreifens des zu vulkanisierenden Fahrzeugluftreifens geschaffen wird. Jeder einzelne Blechstreifen wird dabei aus einer Blechtafel ausgeschnitten, wobei die Form jedes einzelnen Blechstreifens durch übliche Berechnungsverfahren und -programme bestimmt wird. Ein Erzeugen der Blechstreifen ist mit Hilfe von üblichen Blechschneidemaschinen, beispielsweise mittels Laser-Schneiden, schnell und preiswert möglich.

Nach Ausschneiden der einzelnen Blechstreifen werden diese zu dem Paket zusammengestellt und in den Wechselhalter eingesetzt. Die Blechstreifen werden gemäß der DE 103 08 152 in dem Wechselhalter geklemmt, und zwar entweder durch eine oder mehrere Madenschrauben oder durch ähnliche geeignete Klemmmittel.

Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere zur Schaffung von besonders breiten Reifen mit entsprechend breiten Formen die lediglich geklemmten Blechstreifen des Mittenbereichs des Formsegments dazu neigen, aufzusteigen, d. h., den Verband von Blechstreifen zu verlassen trachten. Es kann sich insbesondere im Mittenbereich ein unerwünschter Abstand zwischen Anschlagfläche des Wechselhalters und den Rücken der Blechstreifen einstellen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Weiterbildung einer aus der DE 103 08 152 bekannten Vulkanisierform zu schaffen, bei der eine sichere Anlage der Blechstreifen im Wechselhalter in allen Bereichen gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird mit einer Vulkanisierform der eingangs geschilderten Art gelöst, welche die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest ein Teil der Blechstreifen jeweils mit ihren Rücken kraft- und/oder formschlüssig mit einer Anschlagfläche des Wechselhalters 2 verbunden sind. Hierbei kann in praktischen Ausgestaltungen der Erfindung weiter vorgesehen sein, dass Blechstreifen im Bereich ihres Rückens mit einer schwalbenschwanzförmigen Ausnehmung versehen sind, in welche ein Fixierstück eingesetzt ist, das mittels einer Schraube mit dem Wechselhalter verbunden ist.

Gemäß praktischer Weiterbildung der Erfindung kann dann vorgesehen sein, dass ein Blechstreifen jeweils mit zwei schwalbenschwanzförmigen Ausnehmungen und zwei Fixierstücken versehen ist.

Ferner kann vorgesehen sein, dass 20 bis 100 %, vorzugsweise 30 bis 45 % der Blechstreifen eines Formsegmentes kraft- und/oder formschlüssig mit dem Wechselhalter verbunden sind.

In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung ist es denkbar, Rücken von Blechstreifen mit einem schwalbenschwanzförmigen Fortsatz zu versehen, welche in eine schwalbenschwanzförmige Nut im Wechselhalter formschlüssig eingreifen.

Bei dieser Ausgestaltung kann es besonders vorteilhaft sein, den Wechselhalter mittig zu teilen, um hierdurch ein Einsetzen der Blechstreifen mit schwalbenschwanzförmiger Erweiterung zu ermöglichen.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
1 ein Ausführungsbeispiel einer Segmentform einer erfindungsgemäßen Vulkanisierform im Längsschnitt, und
2 eine Segmentform einer erfindungsgemäßen Vulkanisierform in Querschnitt.
In 2 wird zum besseren Verständnis der Erfindung zunächst ein im wesentlichen aus der DE 103 08 152 bekanntes Formsegment 1 einer nicht näher dargestellten Vulkanisierform im Querschnitt dargestellt. Je nach Auslegung der Vulkanisierform bilden 6 bis 10 gleich ausgebildete Formsegmente 1 einen Formring, der eine Lauffläche eines ebenfalls nicht näher dargestellten Fahrzeugluftreifens umschließt. Das Formsegment 1 besteht aus einem Wechselhalter 2, in welchen ein Formstück 3 eingesetzt ist, welches zur Erzeugung eines Profils im Laufstreifen des Fahrzeugluftreifens dient. Das Formstück 3 besteht aus einem Paket nebeneinander stehender flachen Blechstreifen 4, welche jeweils eine strukturierte Formoberfläche 5 aufweisen, welche im Kontakt mit dem Kautschuk des Laufflächenstreifens des Fahrzeugluftreifens kommt. Durch die unterschiedliche Topografie der Formoberflächen 5 der Blechstreifen 4 wird das Profil des Fahrzeugluftreifens erzeugt.
Der Wechselhalter 2, von dem in 2 nur ein Ausschnitt dargestellt ist, besteht aus Stahl, Aluminium oder einer Metalllegierung. Der Wechselhalter 2, welcher den Kern des Formsegmentes 1 darstellt, kann gefräst oder gegossen werden. Er kann auch dadurch hergestellt werden, dass man ein herkömmliches einstückiges Formsegment, das unbrauchbar geworden ist, ausschleift oder ausfräst, so dass hierdurch eine glatte Anschlagfläche 6 und im wesentlichen plane Innenbacken 7 und 8 erzeugt werden.
Ein Bolzen 9 ist quer durch den Wechselhalter 2 und durch Bohrungen 10 der Blechstreifen geführt und dient vornehmlich der Zentrierung der Blechstreifen 4 untereinander und mit dem Wechselhalter 2.
Im Wechselhalter 2 wird das Paket aus Blechstreifen 4 durch eine Schnellkupplung 11 gehalten und festgespannt, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 2 die Schnellkupplung als Gewindestift 12 ausgebildet ist. Hiervon abweichen kann die Schnellkupplung auch als Madenschraube ausgeführt sein.
In 1 ist das erfindungsgemäße Formsegment 1 im Längsschnitt dargestellt. Ein Blechstreifen 4 weist an seinem Rücken 6 schwalbenschwanzförmige Ausnehmungen 13 auf, in welche jeweils ein passendes Fixierstück 14 eingesetzt ist. Wenn eine Vielzahl von Blechstreifen 4 mit schwalbenschwanzförmigen Ausnehmungen 13 versehen ist, wird das Fixierstück 14 jeweils durch die schwalbenschwanzförmigen Ausnehmungen 13 der entsprechenden Blechstreifen 4 geführt, wobei die Form des Fixierstücks sich der Anschlagfläche 6 des Wechselhalters 2 anpasst und daher gerade ist.
Jedes Fixierstück 14 ist mit einer Gewindebohrung 15 versehen, in welche eine Schraube 16 eingreift, welche durch eine Bohrung 17 im Wechselhalter 2 geführt ist. Wird die Schraube 16 angezogen, klemmt sich das Fixierstück 14, und damit der jeweils verbundene Blechstreifen 2 fest.
Durch diese einfache Maßnahme wird gewährleistet, dass ein Aufsteigen von einzelnen oder mehreren Blechstreifen 4, insbesondere im Mittenbereich des Formsegments 1, verhindert wird.
In 2 ist die Schraube 16, die Bohrung 17 und das Fixierstück 14 ebenfalls angedeutet. Wie hier zu erkennen ist, sichert das Fixierstück 14 insgesamt 23 Blechstreifen 4 in ihrer Lage relativ zur Anschlagfläche 6 des Wechselhalters 2.
Abweichend von den in 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen kann es auch möglich sein, die Ausnehmung 13 und das Fixierstück 14 T-förmig oder in anderer geeigneter, an sich bekannter Geometrie auszuführen.

1: Formsegment
2: Wechselhalter
3: Formstück
4: Blechstreifen
5: Formoberfläche
6: Anschlagfläche
7: Innenbacke
8: Innenbacke
9: Bolzen
10: Bohrung
11: Schnellkupplung
12: Gewindestift
13: schwalbenschwanzförmige Ausnehmung
14: Fixierstück
15: Gewindebohrung
16: Schraube
17: Bohrung
20: Rücken

Claims

Vulkanisierform für Fahrzeugreifen nach deutscher Patentanmeldung 103 08 152 mit Formteilen zum Formen von Seitenwänden und mit mehreren radial verschiebbaren Formsegmenten (1) zum Formen des Laufflächenprofils des Fahrzeugreifens, welche im geschlossenen Zustand einen Formring bilden, wobei wenigstens ein Formsegment (1) als Wechselhalter (2) zur lösbaren Verbindung mit einem Formstück (3) zum Erzeugen des Profilmusters ausgebildet ist, wobei das Formstück (3) aus einem Paket parallel nebeneinander stehender flachen Blechstreifen (4) besteht, wobei die Blechstreifen (4) jeweils eine strukturierte Formoberfläche (5) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil von Blechstreifen (4) mit ihren Rücken (20) kraft- und/oder formschlüssig mit der Anschlagfläche (6) des Wechselhalters (2) verbunden sind.
Vulkanisierform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Blechstreifen (4) im Bereich seines Rückens (20) mit einer schwalbenschwanzförmigen Ausnehmung (13) versehen ist, in welche ein Fixierstück (14) eingesetzt ist, das durch ein unlösbares oder lösbares Befestigungsmittel (16) mit dem Wechselhalter (2) verbunden ist.
Vulkanisierform nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel eine Schraube (16) ist.
Vulkanisierform nach Anspruch 2 oder 3, dass wenigstens ein Blechstreifen (4) zwei schwalbenschwanzförmige Ausnehmungen (13) aufweist, in welche jeweils ein Fixierstück (14) eingesetzt ist.
Vulkanisierform nach wenigstens einen der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen 20 und 100 %, vorzugsweise zwischen 30 und 45 %, der Blechstreifen (4) kraft- und/oder formschlüssig mit der Anschlagsfläche (6) des Wechselhalters (2) verbunden sind.
Vulkanisierform nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rücken (20) der Blechstreifen (4) mit einer schwalbenschwanzförmigen Erweiterung versehen sind, welche in eine schwalbenschwanzförmige Nut in der Anschlagsfläche (6) des Wechselhalters (2) eingreifen.
Vulkanisierform nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselhalter (2) zum Einsetzen der Blechstreifen (4) mit schwalbenschwanzförmiger Erweiterung mittig geteilt ist.