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Betreffend das Patent
DE 10 2006 053 161 hat der 6. Senat (Nichtigkeitssenat) des Bundespatentgerichts auf die mündliche Verhandlung vom 27. Juli 2017 für Recht erkannt:
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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft eine Reifenprüfanlage zum Prüfen von Reifen und ein Verfahren zum Prüfen von Reifen mit einer derartigen Reifenprüfanlage.
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Reifenprüfgeräte zum Prüfen von Reifen sind bereits bekannt. Derartige Reifenprüfgeräte weisen einen oder mehrere Prüfköpfe auf. Bei den Prüfköpfen handelt es sich insbesondere um optische Prüfköpfe mit einer Abbildungsoptik und einem Sensor, insbesondere einem flächenhaften Sensor, insbesondere einem CCD-Sensor. Ferner können die Prüfköpfe eine oder mehrere Beleuchtungsquellen aufweisen, insbesondere Laser-Beleuchtungsquellen, insbesondere Laserdioden.
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Die Prüfgeräte können eine Druckkammer, insbesondere eine Unterdruckkammer, aufweisen. Die zu prüfenden Reifen können auf einer Felge montiert sein. Es ist allerdings auch möglich, die Reifen ohne Felge zu prüfen.
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Ein Prüfgerät zum Prüfen von Reifen ist aus der
EP 1 043 578 B1 bekannt, deren Inhalt in Bezug genommen wird. Dort werden die Reifen, die nicht auf einer Felge montiert sind, in eine Unterdruckkammer eingebracht und mit einem oder mehreren Prüfköpfen, die dort als Meßköpfe bezeichnet sind, geprüft.
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Aus der
DE 100 19 387 C2 ist eine Reifenprüfanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Reifenprüfanlage und ein Verfahren zu deren Betrieb vorzuschlagen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Reifenprüfanlage zum Prüfen von Reifen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Reifenprüfanlage umfaßt zwei Reifenprüfgeräte, die jeweils einen oder mehrere Prüfköpfe aufweisen, und eine Wendevorrichtung zum Wenden des Reifens, die sich zwischen den Reifenprüfgeräten befindet. Ein Teil des Reifens ist durch die Prüfköpfe des ersten Reifenprüfgeräts prüfbar. Ein weiterer Teil des Reifens ist durch die Prüfköpfe des zweiten Reifenprüfgeräts prüfbar. Der weitere Teil des Reifens, der durch die Prüfköpfe des zweiten Reifprüfgeräts geprüft wird, kann den gesamten Rest des Reifens umfassen. Es ist aber auch möglich, daß durch beide Prüfgeräte insgesamt nur ein Teil des Reifens geprüft wird.
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Die zu prüfenden Teile des Reifens umfassen im allgemeinen die innere Lauffläche, die äußere Lauffläche, die erste innere Seitenwand, die erste äußere Seitenwand, die zweite innere Seitenwand und die zweite äußere Seitenwand. In bestimmten Fällen kann es allerdings ausreichen, wenn nur die Lauffläche oder nur die Seitenwände geprüft werden. Ferner kann es in bestimmten Fällen ausreichen, wenn jeweils nur die innere oder die äußere Fläche geprüft wird.
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Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Das erste Reifenprüfgerät kann Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweisen.
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Das zweite Reifenprüfgerät kann einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweisen. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das erste Reifenprüfgerät Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist. Durch das erste Reifenprüfgerät können die Lauffläche und eine Seitenwand geprüft werden. Dabei reicht es zur Prüfung der Lauffläche aus, daß sie von einer Seite, nämlich von der Innenseite, geprüft wird. Ferner reicht es zur Prüfung der ersten Seitenwand aus, daß sie von einer Seite, nämlich von außen, geprüft wird. Der Reifen wird nach Verlassen des ersten Reifenprüfgeräts von der Wendevorrichtung gewendet, also um 180° gedreht, und in das zweite Reifenprüfgerät eingebracht, wo die andere Seitenwand geprüft wird, und zwar ebenfalls von außen.
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Beispielsweise kann das erste Reifenprüfgerät zwei Prüfköpfe aufweisen, die entgegengesetzt gerichtet sind, die also um 180° versetzt sind. In einem ersten Arbeitsgang werden der Reifen oder die Prüfköpfe um 180° gedreht, wodurch sie die gesamte innere Lauffläche prüfen. Danach werden die Prüfköpfe aus dem Inneren des Reifens entfernt und, ebenfalls um 180° versetzt, auf die äußere Seitenwand gerichtet. Nach einer weiteren Drehung des Reifens um 180° ist die erste äußere Seitenwand ebenfalls geprüft. Im zweiten Prüfgerät ist nur ein Prüfkopf vorhanden, der auf die andere, jetzt oben liegende Seitenwand des Reifens gerichtet ist. Diese andere Seitenwand wird durch eine Drehung des Reifens um 360° vollständig geprüft. Dafür wird im wesentlichen dieselbe Zeit benötigt wie für die beiden Prüfungen im ersten Prüfgerät, die zwei Drehungen um jeweils 180° erfordern.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reifenprüfgerät einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist.
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Das zweite Reifenprüfgerät kann einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweisen. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das erste Reifenprüfgerät einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist. Im ersten Prüfgerät werden die Lauffläche von innen und eine Seitenwand von außen geprüft. Im zweiten Reifenprüfgerät wird die andere Seitenwand von außen geprüft. Beispielsweise können im ersten Reifenprüfgerät zwei Prüfköpfe für die innere Lauffläche und zwei Prüfköpfe für die äußere Seitenwand vorgesehen sein, so daß der Reifen um 180° gedreht werden muß. Im zweiten Reifenprüfgerät können ebenfalls zwei Prüfköpfe vorgesehen sein, so daß der Reifen auch hier um 180° gedreht werden muß, so daß sich im wesentlichen dieselbe Prüfzeit ergibt.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reifenprüfgerät einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und der äußeren Seitenwand aufweist.
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Vorteilhaft ist es, wenn das zweite Reifenprüfgerät einen oder mehrere Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und der äußeren Seitenwand aufweist. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das erste Reifenprüfgerät genauso ausgestaltet ist. Vom ersten Reifenprüfgerät können dann eine Hälfte der inneren Lauffläche und eine Seitenwand von innen und außen geprüft werden. Die Prüfköpfe des zweiten Reifenprüfgeräts prüfen dann die andere Hälfte der inneren Lauffläche und die andere Seitenwand von innen und außen.
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In einer Variante können vom ersten Reifenprüfgerät eine Hälfte der inneren Lauffläche und eine innere Seitenwand von innen geprüft werden sowie die andere Seitenwand von außen. Vom zweiten Reifenprüfgerät können die andere Hälfte der inneren Lauffläche und die andere Seitenwand von innen sowie die erste Seitenwand von außen geprüft werden.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reifenprüfgerät einen oder mehrere Prüfköpfe zur Prüfung der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und einen oder mehrere Prüfköpfe zur Prüfung der äußeren Seitenwand aufweist.
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Vorzugsweise weist das zweite Reifenprüfgerät einen oder mehrere Prüfköpfe zur Prüfung der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und einen oder mehrere Prüfköpfe zur Prüfung der äußeren Seitenwand auf. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das erste Reifenprüfgerät in derselben Weise ausgestaltet ist. Vom ersten Reifenprüfgerät werden eine Hälfte der inneren Lauffläche und eine Seitenwand von innen und außen geprüft. Vom zweiten Reifenprüfgerät werden die andere Hälfte der inneren Lauffläche und die andere Seitenwand von innen und außen geprüft.
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Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wendevorrichtung einen U-förmigen Rahmen aufweist, der um eine horizontale Achse schwenkbar ist. Der Reifen wird, vom ersten Reifenprüfgerät kommend, in den U-förmigen Rahmen eingebracht. Die Wendevorrichtung wird um 180° verschwenkt, und zwar derart, daß die Basis des U-förmigen Rahmens einen Halbkreis nach unten durchläuft, so daß der Reifen währenddessen auch auf der Basis aufliegt. Danach wird der Reifen aus dem U-förmigen Rahmen herausgeführt und dem zweiten Reifenprüfgerät zugeführt. Durch eine Neigung der jeweiligen Auflagefläche des Reifens im U-förmigen Rahmen kann der Reifen selbsttätig durch die Wirkung der Schwerkraft in den U-förmigen Rahmen hineinbewegt und aus diesem herausbewegt werden.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Schwenkachse von der Mittenebene des U-förmigen Rahmens beabstandet ist. Hierdurch kann der Reifen beim Verschwenken um 180° etwas angehoben werden. Er kann auch dann ohne motorischen Antrieb vom ersten Reifenprüfgerät in die Wendevorrichtung hinein und aus dieser heraus zum zweiten Reifenprüfgerät bewegt werden, wenn die Auflageebenen für den Reifen in den Reifenprüfgeräten auf derselben Höhe liegen, da der Höhenunterschied, der für die Wirkung der Schwerkraft erforderlich ist, durch die Exzentrizität der Schwenkachse erzeugt werden kann.
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In den Schenkeln des U-förmigen Querschnitts können Rollen vorgesehen sein. Hierdurch wird die Reibung des Reifens bei seiner selbsttätigen Bewegung in den U-förmigen Rahmen hinein und aus diesem heraus vermindert.
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Bei einem Verfahren zum Prüfen von Reifen mit einer erfindungsgemäßen Reifenprüfanlage wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, daß die Prüfköpfe des ersten Reifenprüfgeräts einen Teil des Reifens prüfen und daß die Prüfköpfe des zweiten Reifenprüfgeräts einen weiteren Teil des Reifens prüfen.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Prüfzeit des ersten Reifenprüfgeräts im wesentlichen mit der Prüfzeit des zweiten Reifenprüfgeräts übereinstimmt. Hierdurch ist ein taktweises Arbeiten möglich.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt
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1 eine Reifenprüfanlage und eine Wendevorrichtung nach dem Einbringen des Reifens in die Wendevorrichtung in einer Seitenansicht,
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2 die Reifenprüfanlage nach 1 vor dem Ausbringen des Reifens aus der Wendevorrichtung,
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3 eine der 1 entsprechende Darstellung mit einem kleineren Reifen,
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4 eine der 2 entsprechende Darstellung mit einem kleineren Reifen,
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5 eine schematische Darstellung einer Reifenprüfanlage, bei der das erste Reifenprüfgerät zwei Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist und bei der das zweite Reifenprüfgerät einen Prüfkopf zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist,
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6 eine schematische Darstellung einer Reifenprüfanlage, bei der das erste Reifenprüfgerät zwei Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und zwei Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist und bei der das zweite Reifenprüfgerät zwei Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist,
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7 eine schematische Darstellung einer Reifenprüfanlage, bei der das erste Reifenprüfgerät zwei Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und der äußeren Seitenwand aufweist und bei der das zweite Reifenprüfgerät ebenfalls zwei Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und der äußeren Seitenwand aufweist,
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8 eine schematische Darstellung der Reifenprüfanlage gemäß 7 in einer anderen Betriebsweise,
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9 eine schematische Darstellung einer Reifenprüfanlage, bei der das erste Reifenprüfgerät zwei Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und zwei Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist und bei der das zweite Reifenprüfgerät ebenfalls zwei Prüfköpfe zum Prüfen der inneren Lauffläche und der inneren Seitenwand und zwei Prüfköpfe zum Prüfen der äußeren Seitenwand aufweist und
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10 eine abweichende schematische Darstellung einer Abwandlung der Reifenprüfanlage nach 6 mit jeweils vier Prüfköpfen.
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In 1 ist eine Reifenprüfanlage zum Prüfen von Reifen schematisch dargestellt, die ein erstes Reifenprüfgerät 1, ein zweites Reifenprüfgerät 2 und eine Wendevorrichtung 3 zum Wenden eines Reifens 4 aufweist. Die Wendevorrichtung befindet sich zwischen den Reifenprüfgeräten 1, 2. Sie umfaßt ein Gestell 5 und einen Rahmen 6, der einen U-förmigen Querschnitt aufweist. Der U-förmige Rahmen 6 umfaßt einen linken Schenkel 7, einen rechten Schenkel 8 und eine die beiden Schenkel verbindende Basis 9. Der Rahmen 6 ist um eine horizontale Achse 10 schwenkbar gelagert, wobei die Schwenkbarkeit durch Anschläge begrenzt sein kann. Die Schwenkachse 10 ist von der Mittenebene 11 des U-förmigen Rahmens 6 beabstandet. Die Mittenebene 11 bildet die Mitte zwischen den Schenkeln 7, 8.
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Im Betrieb wird der Reifen 4 aus dem ersten Reifenprüfgerät 1 herausbewegt. Der Reifen 4 ist nicht auf einer Felge montiert. Er liegt im ersten Reifenprüfgerät flach auf einer Unterlage 12 auf. Der Reifen 4 wird von dort zur Wendevorrichtung 3 hin transportiert, beispielsweise durch antreibbare Rollen im ersten Reifenprüfgerät 1. Der Rahmen 6 ist geringfügig nach links geneigt, wobei das rechte Ende des rechten Schenkels 8 nicht höher liegt als die Unterlage 11. Durch die Neigung des Rahmens 6 und damit des rechten Schenkels 8 wird der Reifen 4 ohne zusätzlichen Antrieb durch die Wirkung der Schwerkraft in den Rahmen 6 hineinbewegt, bis er die in 1 gezeigte Stellung erreicht, in der er an der Basis 9 anliegt. Zur Verminderung der Reibung sind in den Schenkeln 7, 8 des Rahmens 6 Rollen vorhanden, die in einer Richtung parallel zur Achse 10 drehbar gelagert sind und auf denen der Reifen 4 bei der Bewegung in den Rahmen 6 hinein und aus diesem heraus aufliegt.
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Nachdem der Reifen 4 die in 1 gezeigte Stellung erreicht hat wird der Rahmen 6 um die Achse 10 um 180° entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, bis er die in 2 gezeigte Stellung erreicht hat. Während der Verschwenkung liegt der Reifen 4 zunächst auf dem rechten Schenkel 8 und der Basis 9, dann auf der Basis 9 und anschließend sowohl auf der Basis 9 als auch auf dem linken Schenkel 7 auf. In der Stellung nach 2 ist der linke Schenkel 7 leicht nach links geneigt. Dadurch, daß die Schwenkachse 10 in der in 1 gezeigten Stellung des Rahmens 6 oberhalb der Mittenebene 11 des Rahmens 6 liegt, wird der Rahmen 6 bei seiner Verschwenkung um 180° angehoben. In der Stellung nach 2 liegt das linke Ende des linken Schenkels 7 nicht unter der Höhe der Unterlage 13 des zweiten Reifenprüfgeräts 2, so daß der Reifen ohne Antrieb und nur durch die Wirkung der Schwerkraft auf die Unterlage 13 bewegt werden kann. Dort wird er dann weitertransportiert, beispielsweise durch angetriebene Rollen in der Unterlage 13 (in der Zeichnung nicht dargestellt).
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3 und 4 entsprechen den 1 und 2, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Bei 3 und 4 wird ein kleinerer Reifen 4 gewendet.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Reifenprüfgeräts 1, eines zweiten Reifenprüfgeräts 2 und einer Wendevorrichtung 3. Das erste Reifenprüfgerät 1 weist zwei Prüfköpfe 14, 15 zum Prüfen der inneren Lauffläche 16 und zum Prüfen der äußeren Seitenwand 19 des Reifens 4 auf. Bei den Prüfköpfen 14, 15 handelt es sich, wie auch bei dem Prüfkopf 20 des zweiten Reifenprüfgeräts 2 und den Prüfköpfen in den weiteren Ausführungsbeispielen, um Laser-Prüfköpfe, die jeweils eine oder mehrere Leuchtquellen, insbesondere Laserdioden, aufweisen sowie eine Abbildungsoptik und einen flächenhaften Sensor, nämlich einen CCD-Sensor. Die Prüfköpfe 14, 15 sind beweglich montiert.
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Zunächst werden die Prüfköpfe 14, 15 des ersten Reifenprüfgeräts 1 in die Stellung gebracht, die in der oberen Darstellung gezeigt ist und in der ihre Beobachtungskegel auf die innere Lauffläche 16 des Reifens 4 gerichtet sind, wobei diese innere Lauffläche 16 in ihrer gesamten Höhe erfaßt wird. Die Prüfköpfe 14, 15 sind entgegengesetzt zueinander gerichtet, also um 180° versetzt angeordnet. Durch eine Drehung des Reifens 40 bzw. der Prüfköpfe 14, 15 um 180° um die Hochachse 17 wird die gesamte innere Lauffläche 16 des Reifens 4 überstrichen und geprüft.
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Anschließend werden die Prüfköpfe 14, 15 durch die Öffnung 18 des Reifens hindurch nach oben aus dem Reifen 4 herausgefahren und auf die obere äußere Seitenwand 19 des Reifens 4 gerichtet. Auch hier sind die Prüfköpfe 14, 15 um 180° versetzt, so daß der Reifen wiederum nach einer Drehung um 180° um die Hochachse 17 vollständig geprüft ist.
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Danach wird der Reifen 4 der Wendevorrichtung 3 zugeführt und dort geflippt, also um 180° gedreht, so daß er jetzt auf der anderen Seitenfläche aufliegt. Im zweiten Reifenprüfgerät 2 ist ein Meßkopf 20 vorhanden, der auf die jetzt oben liegende, andere äußere Seitenwand des Reifens 4 gerichtet ist. Durch eine Drehung des Reifens 4 bzw. des Meßkopfes 20 um 360° wird die gesamte äußere Seitenwand geprüft. Die hierfür erforderliche Zeit entspricht im wesentlichen der Zeit, die im ersten Reifenprüfgerät 1 erforderlich ist, um den Reifen 4 zweimal um jeweils 180° zu drehen.
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Bei der in 6 gezeigten Ausführungsform weist das erste Reifenprüfgerät 1 zwei Meßköpfe 21, 22 zum Prüfen der inneren Lauffläche 16 und zwei Prüfköpfe 23, 24 zum Prüfen der äußeren Seitenwand 19 auf. Die Prüfköpfe 21, 22 sind um 180° versetzt, ebenso die Prüfköpfe 23 und 24, so daß eine Drehung des Reifens bzw. der Prüfköpfe um 180° zur vollständigen Prüfung des Reifens 4 ausreicht. Im zweiten Reifenprüfgerät 2 sind zwei Prüfköpfe 25, 26 zum Prüfen der äußeren Seitenwand vorhanden, die ebenfalls um 180° versetzt sind, so daß der Reifen 4 durch eine Drehung um 180° vollständig geprüft wird.
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Bei der Ausführungsform nach 7 weist das erste Reifenprüfgerät 1 zwei Prüfköpfe 27, 28 auf. In einem ersten Schritt, der in der oberen Darstellung gezeigt ist, weisen die Beobachtungskegel der Prüfköpfe 27, 28 auf die obere Hälfte der inneren Lauffläche 16 und auf die obere innere Seitenwand 29. Da die Prüfköpfe 27, 28 um 180° versetzt sind, genügt eine Drehung des Reifens 4 um 180° zur vollständigen Prüfung. Danach werden die Prüfköpfe 27, 28 in die in der unteren Darstellung gezeigte Lage gebracht, in der sie auf die obere äußere Seitenwand 19 gerichtet sind. In einem zweiten Schritt wird die obere äußere Seitenwand 19 durch eine Drehung des Reifens 4 um 180° vollständig geprüft.
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Das zweite Reifenprüfgerät 2 ist genauso aufgebaut wie das erste Reifenprüfgerät 1. Es umfaßt zwei Prüfköpfe 30, 31 zum Prüfen der anderen, jetzt oben liegenden Hälfte der inneren Lauffläche 16 und der anderen, jetzt oben liegenden inneren Seitenwand. Danach wird in einem zweiten Schritt die andere, jetzt oben liegende äußere Seitenwand geprüft. Auch im zweiten Prüfgerät 2 wird der Reifen 4 zweimal um jeweils 180° gedreht. Die Prüfzeiten des ersten und zweiten Geräts sind identisch.
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In 8 ist dieselbe Prüfanlage wie in 7 gezeigt. Im Unterschied zur Vorgehensweise nach 7 wird hier im ersten Schritt jeweils die untere Hälfte der inneren Lauffläche 16 und die untere innere Seitenwand 32 geprüft.
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Bei der in 9 gezeigten Ausführungsform weist das erste Reifenprüfgerät 1 zwei Prüfköpfe 33, 34 zur Prüfung der oberen Hälfte der inneren Lauffläche 16 und zur Prüfung der oberen inneren Seitenwand 29 auf. Das erste Reifenprüfgerät 1 weist ferner zwei Prüfköpfe 35, 36 zum Prüfen der oberen äußeren Seitenwand 19 auf. Die Prüfköpfe 33, 34 und 35, 36 sind jeweils um 180° versetzt, so daß der Reifen zur vollständigen Prüfung um 180° gedreht werden muß.
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Das zweite Reifenprüfgerät 2 ist genauso aufgebaut wie das erste Reifenprüfgerät 1. Die Prüfköpfe 37, 38 prüfen innen, die Prüfköpfe 39, 40 prüfen außen.
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10 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform nach 6. Hier sind allerdings jeweils doppelt so viele Prüfköpfe vorhanden. Das erste Prüfgerät 1 weist vier Prüfköpfe 21, 22, 41, 42 zum Prüfen der inneren Lauffläche 16 und vier Prüfköpfe 23, 24, 43, 44 zum Prüfen der äußeren Seitenwand 19 auf. Das zweite Reifenprüfgerät 2 weist vier Prüfköpfe 25, 26; 45, 46 zum Prüfen der äußeren Seitenwand 19 auf. Die Prüfköpfe sind jeweils um 90° versetzt, so daß eine Drehung des Reifens um 90° zur vollständigen Prüfung ausreicht. Hierdurch wird die Prüfzeit weiter verkürzt.
