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Fachgebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Reifenform, in welcher Teile für das Formen eines Reifenprofils in eine Vielzahl von Segmenten unterteilt sind, und besonders auf eine Technik, zum Beschränken des Heraustretens von Gummi in die Zwischenräume zwischen benachbarten Segmenten und des Formens von Reifen, die eine überlegene Gleichmäßigkeit aufweisen.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Die
EP 1 415 781 A1 beschreibt eine Vulkanisierform für einen Reifen, die einen Laufflächenring zum Vulkanisieren und Formen einer Lauffläche des Reifens umfasst, wobei der Laufflächenring mehrere Sektorformen umfasst, die gesondert in der Umfangsrichtung geformt sind, so dass sie in Oberflächenberührung miteinander gebracht werden, wobei jede der Sektorformen ein Segment und mehrere bewegliche Formungsstücke, die in Umfangsrichtung miteinander ausgerichtet und auf der Innenflächenseite der Segmente angeordnet sind, umfasst und wobei die beweglichen Formungsstücke jeder Sektorform voneinander weggedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, dass Federelemente oder Stellglieder nur zwischen den beweglichen Formungsstücken jeder Sektorform bereitgestellt werden und die beweglichen Formungsstücke wegdrücken derart, dass, wenn jede der Sektorformen durch Schließen der Form zum Vulkanisieren und Formen des Reifens in Radialrichtung nach innen verschoben wird, jedes der Formungsstücke zwischen den benachbarten Sektorformen eng in Berührung miteinander kommt, bevor die Abstände zwischen den Formungsstücken in jeder Sektorform kleiner werden.
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Die
DE 694 20 227 T2 beschreibt Form für eine Reifen-Lauffläche, die in der Formlage einen durchgehenden Ring festlegt, der ein Relief aufweist, das aus in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden, sich wiederholenden Motiven zusammengesetzt ist, wobei die genannten Motive die Abformung des Profils auf der radialaußen liegenden Seite der Lauffläche sicherstellen, das Profil eine Profilteilung hat, wo querverlaufende Rillen auftreten, die e Form aus einzelnen, einstückigen Elementen gebildet ist, jedes der Elemente eine Umfangsabwicklung aufweist, die höchstens zwei benachbarten Motiven entspricht, und die genannten Elemente in der Form so gruppiert sind, daß die Abformung der genannten Lauffläche durch die radial innenliegende Fläche eines jeden Elements sichergestellt ist, wobei die Elemente individuell in einer Richtung zum Annähern zur Formachse oder zum Entfernen von dieser mindestens auf einem Abform-Endhub beweglich sind, und daß die genannten Elemente auch zueinander mindestens dann beweglich sind, wenn sie sich längs des genannten Endhubes bewegen.
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Beim Formen von Druckluftreifen sind in Abschnitte unterteilte Formen verwendet worden, in denen Teile zum Formen von Reifenprofilen in Reifenumfangsrichtung unterteilt worden sind. Die unterteilten Teile werden Segmente genannt, und diese Segmente werden normalerweise in 7 bis 13 Teile unterteilt. Beim Formen wird jedes Segment in radialer Richtung nach innen zu der Rotationsachse des Reifens bewegt, woraufhin die Form geschlossen ist, um den Reifen zu formen. Es gibt z. B. eine bekannte Reifenform, die in der
JP 2002-361632 A veröffentlicht wird.
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Beim Formen bewegt sich jedes Segment in die radiale Richtung des Reifens. Wie in 1 gezeigt, wo ein Segment 1a die vorspringenden Streifen 2a und 2b beinhaltet, um Quernuten auf einer Profiloberfläche zu formen, bewegt sich der vorspringende Streifen 2a in der Mitte des Segments 1a in radialer Richtung des Reifens Ra von der Oberfläche des Rohreifens T aus, um eine Nut in Querrichtung zu formen.
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Da jedoch die Richtung, mit der der vorspringenden Streifen 2b an den Außenteilen des Segments 1a von der Oberfläche des Rohreifens eingeführt wird, gleich ist mit der Richtung, aus der der vorspringende Streifen 2a eingeführt wird, unterscheidet sie sich so von einer Richtung Rb, in die sich der vorspringende Streifen erstreckt, daß eine Winkeldifferenz verursacht wird. Demzufolge wird der Gummi des Rohreifens von den vorspringenden Streifen 2b aus der Mitte des Segments 1a zu den Enden gedrückt. Auf die gleiche Weise werden in dem benachbarten Segment 1b die vorspringenden Streifen 2d, die sich an den Enden des Segments befinden, aus der Richtung Rc eingeführt, die sich von einer Richtung Rd unterscheidet. Demzufolge wird das Gummi des Rohreifens T von den vorspringenden Streifen 2d aus der Mitte des Segments 1b zu den Enden gedrückt.
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Folglich nimmt das Volumen eines zwischen die vorspringenden Streifen 2b und 2d des Rohreifens T gedrückten Abschnitts zu. Der Teil, wo die Menge durch die Bewegung des Gummis lokal vergrößert wird, wird beim Schließen der Form zwischen benachbarte Segmente so gequetscht, daß ein Vorsprung aus Gummi, der „Grat” genannt wird, gebildet wird, was die Qualität der äußeren Erscheinung vermindert. Weiterhin führt die Bewegung des Gummis zu einer ungleichmäßigen Dicke des Reifenprofils, was die Funktion des Reifens vermindern könnte. Um solche Unzulänglichkeiten der Produktion auszugleichen, wurde eine Methode verwendet, bei der Rohreifen vorläufig geformt wurden, die einen kleineren Radius als den inneren Radius des Formhohlraums haben. In so einem Fall wurde der äußere Radius des Reifens durch das Formen so groß, so daß die Karkasse der Reifen in der Größe wachsen würde, was zu einer Verschlechterung der Dauerhaltbarkeit des Reifens führen würde.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Herausquellen von Gummi beim Formen zu beschränken, und einen Reifen mit überlegener Gleichmäßigkeit zu formen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Reifenform gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Um das oben genannte Problem zu lösen, ist die Erfindung nach Anspruch 1 nach eingehenden Untersuchungen eine Reifenform, in welcher die Form für das Formen des Reifenprofils aus Segmenten besteht, die in Reifenumfangsrichtung unterteilt werden. Die Reifenform wird so hergestellt, daß die Segmente mit einer Vielzahl von Teilen, die in Reifenumfangsrichtung unterteilt werden, ausgestattet sind, wobei nur eines der Teile in jedem Segment fest ist, und alle anderen Teile in Reifenumfangsrichtung beweglich sind, wobei die Abstände zwischen Teilen, die von dem mittigen Abschnitt des jeweiligen Segments entfernter angeordnet sind, größer ausgebildet sind als die Abstände zwischen den zu dem mittigen Abschnitt des jeweiligen Segments naheliegenderen Teilen.
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Die Erfindung nach Anspruch 2 ist die Reifenform nach Anspruch 1, wobei die festen Teile die Teile an einem mittigen Abschnitt jedes Segments sind.
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Die Erfindung nach Anspruch 3 ist die Reifenform nach Anspruch 1, wobei die festen Teile die Teile an den Endabschnitten jedes Segments sind.
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Die Form nach der vorliegenden Erfindung ist so ausgestaltet, daß die Segmente, die in Reifenumfangsrichtung angeordnet sind, eine Vielzahl von Teilen beinhalten, die in Reifenumfangsrichtung angeordnet sind, wobei nur ein Teil jedes Segments fest ist, und alle anderen Teile beweglich in Reifenumfangsrichtung sind. Demzufolge berühren sich benachbarte Segmente, die in geöffnetem Zustand der Form voneinander getrennt sind, wenn der innere Radius der Form verkleinert wird und die Form durch Verringerung des Abstands zwischen den Teilen geschlossen wird. Alle Teile, einschließlich der Teile an den Endabschnitten der einzelnen Segmente, bewegen sich in radialer Richtung des Reifens. Demzufolge tritt, selbst wenn die Teile vorspringende Streifen zum Formen der Nuten beinhalten, keine Bewegung des Gummis durch die vorspringenden Streifen auf, wie oben beschrieben, so daß es möglich ist, das Heraustreten von Gummi während des Formens zu beschränken, und Reifen zu formen, die eine überlegene Gleichmäßigkeit aufweisen.
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Weil ein Teil in jedem Segment fest ist, kann sich das ganze Teil nicht in Umfangsrichtung des Reifens drehen, und es werden keine Verschiebungen im geformten Profil des Reifens (Konstruktionsverschiebung) verursacht. Während das Teil, das befestigt wird, jedes Teil, an jeder Stelle jedes Segments sein kann, ist es wünschenswert, festzulegen, daß es ein Teil an einem mittigen Abschnitt jedes Segments, an dem das Spiel der Bewegung in Reifenumfangsrichtung klein ist, oder ein Teil an einem Endabschnitt jedes Segments, das Drop-out-Verhinderungs-Effekte zeigt, ist.
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Da die Lücken zwischen den Teilen, die gebildet werden, bis die Form vollkommen geschlossen ist, als Lüftungsöffnungen wirken, ist es nicht notwendig, Lüftungsöffnungen in der Form vorzusehen, so daß es möglich ist, das Auftreten von sogenannten „bears” einzuschränken.
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Die Erfindung nach Anspruch 4 ist die Reifenform nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Teile jedes Segments mit abstoßenden Einrichtungen verbunden werden.
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Da die Teile mit abstoßenden Einrichtungen, wie z. B. Federn, verbunden werden, werden die Teile geschlossen, indem der Abstand allmählich verringert wird. Als Folge davon wird der Abstand zwischen den Teilen nicht aufgrund von ungleich auf die Teile wirkenden Kräften Null werden, bevor die Form vollständig geschlossen ist.
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Die Erfindung nach Anspruch 5 ist die Reifenform nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Abstand zwischen den Teilen 0,3 mm bis 10 mm beträgt, wenn die Form offen ist.
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Wenn der Abstand zwischen den Teilen weniger als 0,3 mm beträgt, wird die Bewegungslänge in Umfangsrichtung klein und es könnte passieren, daß der Effekt, die Bewegung des Gummis einzuschränken, nicht erreicht wird. Wenn er 10 mm überschreitet, werden die Teile sich zu weit in Umfangsrichtung ausdehnen, so daß sie sich mit den benachbarten Elementen überlappen werden. Die Erfindung nach Anspruch 6 ist ein Druckluftreifen, der mit einer Reifenform nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5 geformt wurde.
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Wie oben dargestellt, ist ein Reifen, der mit einer Form, die der vorliegenden Erfindung entspricht, geformt worden ist, frei von hervortretender Gummimasse und von überlegener Gleichmäßigkeit.
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Bei der Reifenform nach der vorliegenden Erfindung wird die Form geschlossen, während der Abstand zwischen einer Vielzahl von Teilen, die in Reifenumfangsrichtung verteilt sind, verringert wird, und die Teile sich im wesentlichen in radialer Richtung des Reifens bewegen. Als Folge davon tritt keine Bewegung von Gummi durch die hervorspringenden Streifen an den Teilen auf, so daß es möglich ist, das Hervortreten von Gummi einzuschränken und einen Reifen mit überlegener Gleichmäßigkeit zu formen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es zeigen:
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1 eine Reifenform nach dem Stand der Technik;
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2 die erfindungsgemäße Reifenform in geschlossenem Zustand;
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3 einen Ausschnitt eines Reifens, der mit der vorliegenden Erfindung geformt worden ist;
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4 die erfindungsgemäße Reifenform in geöffnetem Zustand; und
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5 die erfindungsgemäße Reifenform, bei der Annäherung an einen Reifen.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Reifenform wird jetzt anhand der Zeichnungen erklärt. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Form in geschlossenem Zustand. Die Form für das Formen eines Reifenprofils ist in 8 Segmente 11 bis 18 unterteilt, und ist in radialer Richtung des Reifens beweglich. Das Teilstück 11 ist z. B. in radialer Richtung R1 des Reifens beweglich.
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Jedes Teilstück beinhaltet eine Vielzahl von Teilen, die in Reifenumfangsrichtung weiter unterteilt sind. Z. B. beinhaltet das Segment 11 die Teile 21 bis 25 und das Segment 12 beinhaltet die Teile 31 bis 35. Das Teil 21 und andere beinhalten vorspringende Streifen, (nicht gezeigt) um Nuten auf der Oberfläche eines Reifenprofils zu formen.
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3 ist eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 2. In den Zeichnungen beinhaltet das Teil 21 einen Vorsprung (oder vorspringenden Streifen) 40, und greift in eine Nut 41, die entlang der Reifenumfangsrichtung in das Segment 11 eingebracht worden ist, ein. Folglich sind Teil 21 und andere bis auf die Teile 23, 33, in den mittigen Abschnitten der Segmente 11 und 12 beweglich in Reifenumfangsrichtung. Das Teil 21 und andere beinhalten einen vorspringenden Streifen 50, zum Formen einer Nut in Umfangsrichtung auf der Oberfläche des Profils, und einen vorspringenden Streifen 51, zum Formen einer Quernut.
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Die Arbeitsweise der Form beim Formen wird jetzt erklärt. 4 zeigt die Segmente 11 und 12 bei geöffneter Form.
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Beim Formen von Reifen bewegen sich die Segmente 11 und 12 jeweils in die Richtungen R1 und R2, welche die radialen Richtungen des Reifens sind, woraufhin der Durchmesser der Form reduziert wird. Die Teile 21, 23, 25, 31, 33, 35 an den mittigen Abschnitten und beiden Endabschnitten der Segmente 11 und 12 sind mit vorspringenden Streifen 51 zum Formen von Quernuten vorgesehen. Die Teile 21 bis 25 und 31 bis 35 sind mit Federn 60a, 60b verbunden. Wenn die Form offen ist, werden die entsprechenden Teile eingespannt, so daß sie von der abstoßenden Kraft der Federn 60a, 60b auseinandergehalten werden. In diesem Zustand ist der Abstand zwischen den Teilen vorzugsweise 0,3 mm bis 10 mm.
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Wie in 5 gezeigt, sind die Teile 23 und 33 in den mittigen Abschnitten der Segmente fest, so daß sie sich in die entsprechenden Richtungen R1 und R2 bewegen, wenn die Segmente 11 und 12 sich in die Richtungen R1, R2 bewegen. Die Segmente 11 und 12 bewegen sich weiter, so daß die vorspringenden Streifen 51a, die an den entsprechenden Teilen vorhanden sind, auch in den Reifen T in die Richtungen R1, R2 eingeführt werden. Als Folge davon werden Quernuten auf die Profiloberfläche gepresst.
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Die Teile 25 und 31 der benachbarten Segmente berühren sich gegenseitig und nähern sich dem Reifen T an, während sie sich den mittigen Abschnitten der entsprechenden Segmente nähern. Dementsprechend unterscheiden sich die Bewegungsrichtungen der Teile 25 und 31 von den Richtungen R1 und R2 und ändern sich in die Richtungen R1' und R2'. R1' und R2' sind im wesentlichen gleich der Richtung der Tiefe der Quernuten, die von den vorspringenden Streifen 51b, die an den Teilen 25, 31 vorgesehen sind, geformt werden. Demzufolge wird keine Bewegung von Gummi erzeugt, sogar wenn die vorspringenden Streifen 51b in den Reifen T eingeführt werden. Es ist möglich, das Hervortreten von Gummi zwischen den Teilen 25 und 31 zu unterbinden.
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Weiterhin wird die Leistung des geformten Reifens nicht vermindert, da die Gleichförmigkeit des Profilbereichs sichergestellt wird. In dieser Hinsicht kann die Feder 60 zwischen dem Teil 25 und dem Teil 31 entweder vorgesehen werden oder nicht.
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Dasselbe trifft auf andere Teile zu. Selbst wenn ein vorspringender Streifen z. B. am Teil 24 vorgesehen ist, wird der vorspringende Streifen 51 im wesentlichen in Richtung der Tiefe der Quernut, die geformt werden soll eindringen, so daß keine Bewegung des Gummis verursacht wird.
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Weiterhin wird verhindert, daß alle Teile sich in Umfangsrichtung drehen, da die Teile 23 und 33 in den Mittelpunkten der jeweiligen Segmente 11 und 12 fest sind. Damit kann verhindert werden, daß Verschiebungen des Profilmusters (Konstruktionsverschiebungen) geformt werden.
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Da der Winkelunterschied zwischen Teilen an den beiden Endabschnitten der Segmente größer sein wird, ist es notwendig, diese Teile über einen längeren Weg in Umfangsrichtung zu schieben. Obwohl die Abstände zwischen benachbarten Teilen gleichmäßig vorgesehen werden können, sind gemäß der Erfindung die Abstände zwischen Teilen, die entfernt von den mittigen Abschnitten der jeweiligen Segmente sind, größer ausgebildet. Erfindungsgemäß ist der Abstand zwischen Teil 24 und Teil 25 größer ausgebildet als der Abstand zwischen Teil 23 und Teil 24. Dies kann erreicht werden, indem Länge oder Federkonstante der Feder 60b zwischen den Teilen 24 und 25 größer ausgelegt werden als die der Feder 60a zwischen den Teilen 23 und 24.
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Wenn die Form vollständig geschlossen ist, grenzen die Teile aneinander, so daß die Abstände zwischen den Teilen gleich Null werden. Vorher dienen die Zwischenräume als Luftlöcher. Es wird demzufolge möglich sein, auf das Vorsehen von Luftlöchern zu verzichten, die nach dem Stand der Technik in die Segmente der Form eingebracht worden waren. Es ist alternativ möglich, eine Anordnung zu benutzen, in welcher die Teile in Richtung der Breite des Reifens weiter unterteilt sind, wobei die Teile mit Bolzen oder ähnlichem miteinander verbunden sind, so daß winzige Zwischenräume gebildet werden. Diese winzigen Zwischenräume werden in einem solchen Fall auch als Luftlöcher wirken.
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Wenn die Teile, die geformt werden, die gleiche Gestalt haben, können die Kosten für die Produktion der Form reduziert werden. Zu diesem Zweck ist es möglich, die Teile einheitlich mit einer flachen Ebene zu teilen, die sich in Richtung des Querschnitts des Reifens erstreckt, oder sie mit einer gebogenen Ebene in Übereinstimmung mit dem Reifenprofilmuster zu teilen. Es ist ebenfalls möglich, sie in Übereinstimmung mit der Neigung des Profilmusters gleich zu formen.
