DE102018219664A1

DE102018219664A1 - Carcass drum

Info

Publication number: DE102018219664A1
Application number: DE102018219664.8A
Authority: DE
Inventors: Holger Dietrich; Rainer Mauruschat; Lucas Salzmann
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2018-11-16
Filing date: 2018-11-16
Publication date: 2020-05-20

Abstract

Karkasstrommel (1) zum Aufbauen einer Reifenkarkasse eines Rohreifens für einen Fahrzeugluftreifen radialer Bauart, aus mehreren expandier- und einfahrbaren Segmenten und einer über den Außenumfang der Segmente gespannten, elastischen Gummimanschette (5).Die Karkasstrommel (1) weist einen zentralen Abschnitt (4) und an diesen anschließende Seitenabschnitte (3) auf, wobei der zentrale Abschnitt (4) gegenüber den Seitenabschnitten (3) vertieft ist und wobei die Gummimanschette (5) über die Seitenabschnitte (3) gespannt ist.Carcass drum (1) for building up a tire carcass of a green tire for a pneumatic pneumatic vehicle tire, consisting of several expandable and retractable segments and an elastic rubber sleeve (5) stretched over the outer circumference of the segments. The carcass drum (1) has a central section (4) and adjoining side sections (3), the central section (4) being recessed with respect to the side sections (3) and the rubber sleeve (5) being stretched over the side sections (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Karkasstrommel zum Aufbauen einer Reifenkarkasse eines Rohreifens für einen Fahrzeugluftreifen radialer Bauart, aus mehreren expandier- und einfahrbaren Segmenten und einer über den Außenumfang der Segmente gespannten, elastischen Gummimanschette.The invention relates to a carcass drum for building a tire carcass of a green tire for a pneumatic vehicle tire of radial design, comprising a plurality of expandable and retractable segments and an elastic rubber sleeve stretched over the outer circumference of the segments.

Beim Aufbau von Fahrzeugluftreifen für Personenkraftwagen, Vans oder Light-Trucks wird auf einer segmentierten Karkasstrommel eine Reifenkarkasse, welche insbesondere aus einer Innenschicht, einer Karkasseinlage und Wulstpaketen mit Wulstkernen und Kernprofilen besteht, aufgebaut. Dabei wird auf der mit einer Gummimanschette überzogenen Karkasstrommel zuerst eine Kautschukmischungsbahn zum Bilden der Innenschicht des Reifens aufgelegt und überlappend gespleißt, anschließend wird die Karkasseinlage, welche in eine Karkassgummierung eingebettete textile Korde aufweist, die bei auf der Karkasstrommel aufgebrachter Einlage in axialer Richtung der Karkasstrommel verlaufen, aufgebracht. In den Seitenwänden des fertigen Reifen verlaufen diese Korde schließlich in gewünschter Weise in radialer Richtung. Auch die Karkasseinlage wird überlappend gespleißt, wobei eine ausreichend große Überlappung erforderlich ist, damit sich der Spleißbereich bei der nachfolgenden Bombage der Reifenkarkasse nicht öffnet. Nach der Vulkanisation und Fertigstellung des Fahrzeugluftreifens und sobald dieser auf den Betriebszustand aufgepumpt ist, machen sich an den Seitenwänden verdickte Stellen, die durch die Überlappung der Festigkeitsträger der Karkasseinlage entstanden sind, negativ bemerkbar. Bei der bereits erwähnten Bombage werden nämlich die Korde stark gedehnt, bei der anschließenden Vulkanisation des fertig aufgebauten Rohreifens geschrumpft, sodass sich in den Überlappungsbereichen besonders feste Karkassbereiche ergeben. Unter Innendruck zeigen dann diese Bereiche ein wesentlich schwächeres Expansionsverhalten als die umgebenden Bereiche, was zu optisch unschönen Einschnürungen in den Seitenwänden führt.When building pneumatic vehicle tires for passenger cars, vans or light trucks, a tire carcass is built on a segmented carcass drum, which consists in particular of an inner layer, a carcass insert and bead packs with bead cores and core profiles. Here, a rubber mixture sheet for forming the inner layer of the tire is first placed and spliced overlapping on the carcass drum, which is covered with a rubber sleeve, and then the carcass insert, which has textile cords embedded in a carcass rubber lining, which runs in the axial direction of the carcass drum when the insert is applied to the carcass drum , applied. In the side walls of the finished tire, these cords finally run in the radial direction as desired. The carcass insert is also spliced overlapping, a sufficiently large overlap being required so that the splicing area does not open during the subsequent bombing of the tire carcass. After vulcanization and completion of the pneumatic vehicle tire and as soon as it is inflated to the operating state, thickened spots on the side walls, which are caused by the overlap of the reinforcements of the carcass insert, have a negative impact. In the case of the bombage already mentioned, the cords are stretched a lot, and shrunk during the subsequent vulcanization of the finished green tire, so that particularly firm carcass areas result in the overlap areas. Under internal pressure, these areas then exhibit significantly weaker expansion behavior than the surrounding areas, which leads to visually unsightly constrictions in the side walls.

Es sind bereits verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen worden, die durch die Überlappung entstehenden Einschnürungen zu mildern oder optisch zu überdecken. So ist es beispielsweise aus der DE 195 20 873 A1 bekannt, die Karkasslagenenden vor dem Spließen einzukerben, um das Entstehen von Einschnürungen zu reduzieren. In der EP 0 239 160 B1 wird vorgeschlagen, im Bereich der Überlappung zusätzliche Spleißbänder vorzusehen. Aus der DE 10 2014 211 561 A1 ist es bekannt, die Materialbahn für die Karkasseinlage am Zubringer in Längsrichtung derart lokal zu dehnen, dass ein zumindest acht Festigkeitsträger enthaltender gedehnter Abschnitt gebildet wird, in welchem der gegenseitige lichte Abstand der Korde gegenüber ihrem gegenseitigen Abstand im nicht gedehnten Zustand zumindest doppelt so groß ist. Der gedehnte Abschnitt wird mittig geschnitten, sodass ein Materialbandstück entsteht, dessen gedehnte Endabschnitte den Spleißbereich enthalten bzw. bilden.Various measures have already been proposed to alleviate the constrictions caused by the overlap or to cover them visually. For example, it is from the DE 195 20 873 A1 known to notch the carcass ply ends before closing to reduce constriction. In the EP 0 239 160 B1 it is proposed to provide additional splicing tapes in the area of the overlap. From the DE 10 2014 211 561 A1 it is known to locally stretch the material web for the carcass insert on the feeder in the longitudinal direction in such a way that an elongated section containing at least eight reinforcement members is formed, in which the mutual clear distance of the cords compared to their mutual distance in the unstretched state is at least twice as large . The stretched section is cut in the middle, so that a piece of material tape is created, the stretched end sections of which form the splice area.

Die bekannten Vorschläge zur Reduktion oder Vermeidung der unerwünschten Seitenwandeinschnürungen erfordern besondere Maßnahmen vor dem Aufbringen oder während des Aufbringens der Karkasseinlage und verzögern bzw. beeinträchtigen dadurch einen ungehinderten und rationellen Aufbau der Reifenkarkasse.The known proposals for reducing or avoiding the undesirable side wall constrictions require special measures before or during the application of the carcass insert and thereby delay or impair an unimpeded and rational construction of the tire carcass.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das Entstehen von durch den Überlappungsbereich der Karkasseinlage bedingten Seitenwandeinschnürungen mit Maßnahmen zu vermeiden bzw. zu reduzieren, welche mit keiner Beeinträchtigung oder Verzögerung des Aufbauprozesses der Reifenkarkasse einhergehen.The invention is therefore based on the object of avoiding or reducing the occurrence of side wall constrictions caused by the overlap region of the carcass insert, which measures are not accompanied by any impairment or delay in the process of building the tire carcass.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Karkasstrommel einen zentralen Abschnitt und an diesen anschließende Seitenabschnitte aufweist, wobei der zentrale Abschnitt gegenüber den Seitenabschnitten vertieft ist und wobei die Gummimanschette über die Seitenabschnitte gespannt ist.According to the invention, the object is achieved in that the carcass drum has a central section and adjoining side sections, the central section being recessed relative to the side sections and the rubber sleeve being stretched over the side sections.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Reduktion des Durchmessers der Karkasstrommel im zentralen Bereich ist das Ausmaß der Spleißüberlappung in den Trommelrandbereichen gegenüber dem zentralen Bereich reduziert. Wird nun ein üblicher, standardmäßiger Überlappungsbereich im zentralen Abschnitt gewählt, ist sichergestellt, dass der Spleiß in diesem wichtigen Bereich im weiteren Fertigungsprozess des Fahrzeugreifens nicht aufgeht. Die geringere Breite der Spleißüberlappung in den Seitenbereichen führt zu einer merklichen Reduktion der Seitenwandeinschnürungen im fertigen Reifen unter Innendruck. Die Erfindung ermöglicht es daher, ohne dass besondere Schritte oder Maßnahmen während der Reifenfertigung erforderlich sind, qualitativ deutlich verbesserte Reifen herzustellen.The reduction in the diameter of the carcass drum in the central region, which is provided according to the invention, reduces the extent of the splice overlap in the drum edge regions compared to the central region. If a common, standard overlap area is now selected in the central section, it is ensured that the splice in this important area does not become apparent in the further manufacturing process of the vehicle tire. The smaller width of the splice overlap in the side areas leads to a noticeable reduction in the sidewall constrictions in the finished tire under internal pressure. The invention therefore makes it possible to produce tires which are significantly improved in quality, without special steps or measures being required during tire manufacture.

Bei einer bevorzugten Ausführung weist der zentrale Abschnitt eine Breite auf, die 50 % bis 70 % der Breite der Karkasstrommel beträgt.In a preferred embodiment, the central section has a width which is 50% to 70% of the width of the carcass drum.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Außendurchmesser des zentralen Abschnittes um bis zu 5,0 mm geringer als jener der Seitenabschnitte. Schon derart geringe Unterschiede in den Außendurchmessern bewirken eine merkliche Reduktion des Auftretens von Seitenwandeinschnürungen.According to a further preferred embodiment, the outer diameter of the central section is up to 5.0 mm smaller than that of the side sections. Even such small differences in the outer diameters result in a noticeable reduction in the occurrence of side wall constrictions.

Vorteilhaft ist ferner eine geringere Spließüberlappung in Seitenabschnitten, die eine Breite aufweisen, die 10 % bis 15 % der Breite der Karkasstrommel beträgt. It is also advantageous that there is less overlap in the side sections which have a width which is 10% to 15% of the width of the carcass drum.

Die Karkasstrommel weist ferner bevorzugter Weise an die Seitenabschnitte anschließende Randabschnitte aufweist, wobei die Seitenabschnitte gegenüber den Randabschnitten in der Größenordnung der Dicke der Gummimanschette vertieft sind, sodass die Gummimanschette die ansonsten zu den Randabschnitten vorhandenen Stufen überbrückt.The carcass drum also preferably has edge sections adjoining the side sections, the side sections being recessed with respect to the edge sections by the order of magnitude of the thickness of the rubber sleeve, so that the rubber sleeve bridges the steps otherwise present to the edge sections.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen

1 eine Ansicht einer Karkasstrommel gemäß der Erfindung und
2 das Detail D der Karkasstrommel aus 1, jedoch im Schnitt und mit Gummimanschette.

Further features, advantages and details of the invention will now be explained in more detail with reference to the schematic drawing. Show

1 a view of a carcass drum according to the invention and
2nd the detail D the carcass drum 1 , but in the cut and with rubber sleeve.

Die in 1 schematisch gezeigte, zylindrisch und gegenüber ihrer Drehachse a rotationssymmetrisch ausgeführte Karkasstrommel 1 weist eine Breite B auf und besteht in bekannter Weise aus einer Anzahl von in Umfangsrichtung aneinander anschließenden, in 1 nicht gezeigten Segmenten, die ein Expandieren der Karkasstrommel 1 zum Erstellen der Karkasshochschläge mittels ebenfalls nicht gezeigter aufblähbarer Bälge gestatten. 1 zeigt die Karkasstrommel 1 im komplett eingefahrenen Zustand, in welchem die nicht gezeigten Segmente unmittelbar aneinander anschließen. Stirnseitig weist die Karkasstrommel 1 je einen Randabschnitt 2 auf, welcher zur Trommelaußenseite in bekannter Weise gerundet ist. An die Randabschnitte 2 schließen trommelinnenseitig und über sämtliche Segmente umlaufend Seitenabschnitte 3 an, welche einen geringeren Außendurchmesser als die Randabschnitte 2 aufweisen. Die Seitenabschnitte 3 weisen eine Breite b₁ auf, die 10 % bis 15 % der Breite B der Karkasstrommel 1 beträgt. Zwischen den beiden Seitenabschnitten 3 befindet sich ein zentraler Abschnitt 4 der Karkasstrommel 1 welcher einen Außendurchmesser aufweist, der um bis zu 5,0 mm geringer ist als der Außendurchmesser der Seitenabschnitte 3. Der zentrale Abschnitt 4 weist ferner eine Breite b₂ auf, die 50 % bis 70 % der Breite B der Karkasstrommel 1 beträgt. Zum Betrieb der Karkasstrommel 1 wird über die Seitenabschnitte 3 und dem zentralen Abschnitt 4 eine elastische Gummimanschette 5 aufgebracht, wie es in 2 anhand der Schnittdarstellung des Details D der 1 gezeigt ist. Die zwischen den Randabschnitten 2 und den Seitenabschnitten 3 in den einzelnen Segmenten der Karkasstrommel 1 vorliegende Stufe wird durch die Gummimanschette 5 überbrückt und weist eine Höhe auf, die mit der Dicke der Gummimanschette 5 zumindest im Wesentlichen übereinstimmt.In the 1 schematically shown, carcass drum designed cylindrical and rotationally symmetrical with respect to its axis of rotation a 1 has a width B and consists in a known manner of a number of adjoining one another in the circumferential direction, in 1 not shown segments that expand the carcass drum 1 allow to create the carcass blows by means of inflatable bellows, also not shown. 1 shows the carcass drum 1 in the completely retracted state, in which the segments, not shown, connect directly to one another. The carcass drum has an end face 1 one edge section each 2nd on, which is rounded to the outside of the drum in a known manner. To the edge sections 2nd close inside the drum and all sides of all segments 3rd which has a smaller outer diameter than the edge sections 2nd exhibit. The side sections 3rd have a width b ₁ on that 10% to 15% of the width B the carcass drum 1 is. Between the two side sections 3rd there is a central section 4th the carcass drum 1 which has an outer diameter which is up to 5.0 mm smaller than the outer diameter of the side sections 3rd . The central section 4th also has a width b ₂ on that 50% to 70% of the width B the carcass drum 1 is. To operate the carcass drum 1 is about the side sections 3rd and the central section 4th an elastic rubber sleeve 5 upset as in 2nd based on the sectional representation of the detail D the 1 is shown. The between the edge sections 2nd and the side sections 3rd in the individual segments of the carcass drum 1 present stage is through the rubber sleeve 5 bridges and has a height that matches the thickness of the rubber sleeve 5 at least essentially matches.

Beim Aufbau einer Reifenkarkasse für einen Rohreifens, beispielsweise eines Rohreifens eines PKW-Reifens, wird zuerst auf die Gummimanschette 5 die Innenschicht des Reifens aufgelegt, welche aus einer Materialbahn aus einer Innenschicht-Kautschukmischung mit einem überlappenden Spleißbereich erstellt wird. Nach dem Anrollen der Innenschicht wird die Karkasseinlage aufgebracht, die üblicher Weise breiter ist als die Karkasstrommel 1 und bekannter Weise aus in eine Kautschukmischung, der Karkassgummierung, eingebettetem Gewebe mit quer zur Umfangsrichtung der Karkasstrommel 1 verlaufenden textilen Korden besteht, die im fertig hergestellten Fahrzeugluftreifen innerhalb der Seitenwände in radialer Richtung verlaufen. Die Karkasseinlage passt sich beim Auflegen und insbesondere beim nachfolgenden Anrollen an den vertieften zentralen Abschnitt 4 an und weist daher im zentralen Abschnitt 4 eine geringere Umfangslänge auf als in den beiden Seitenabschnitten 3. Im zentralen Abschnitt 4 wird ein Überlappungsspleiß im üblichen Ausmaß erstellt, sodass die Spleißüberlappung im Bereich der Seitenabschnitte 3 gegenüber jener im zentralen Abschnitt 4 geringer ist. Die Reduktion der Breite der Spleißüberlappung in den Seitenabschnitten 3 und den Randabschnitten 2 hat im fertig vulkanisierten und unter Innendruck gesetzten Reifen eine Reduktion von Seitenwandeinschnürungen zur Folge. Durch die Einhaltung einer standardmäßigen Überlappungsbreite im zentralen Abschnitt 4 wird verhindert, dass der Spleiß der Reifenkarkasse im weiteren Fertigungsprozess in diesem Bereich aufgeht.When building a tire carcass for a green tire, for example a green tire of a car tire, the rubber sleeve is first used 5 the inner layer of the tire is placed, which is created from a material web made of an inner layer rubber mixture with an overlapping splice area. After the inner layer has been rolled on, the carcass insert is applied, which is usually wider than the carcass drum 1 and known manner from in a rubber mixture, the carcass rubber, embedded fabric with transverse to the circumferential direction of the carcass drum 1 running textile cords, which run in the finished vehicle pneumatic tire within the side walls in the radial direction. The carcass insert adjusts to the recessed central section when it is put on and especially when it is rolled on 4th and therefore points in the central section 4th a smaller circumferential length than in the two side sections 3rd . In the central section 4th an overlap splice is created to the usual extent, so that the splice overlap in the area of the side sections 3rd versus that in the central section 4th is less. Reducing the width of the splice overlap in the side sections 3rd and the edge sections 2nd results in a reduction in side wall constrictions in the fully vulcanized and pressurized tire. By maintaining a standard overlap width in the central section 4th prevents the splice of the tire carcass from opening up in this area during the further manufacturing process.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: KarkasstrommelCarcass drum
22nd: RandabschnittEdge section
33rd: SeitenabschnittSide section
44th: zentraler Abschnittcentral section
55: GummimanschetteRubber sleeve
BB: Breitewidth
b₁, b₂ b ₁ , b ₂: Breitewidth
DD: Detaildetail

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 19520873 A1 [0003]
EP 0239160 B1 [0003]
DE 102014211561 A1 [0003]

Claims

Carcass drum (1) for building up a tire carcass of a green tire for a pneumatic vehicle tire of radial design, from several expandable and retractable segments and an elastic rubber sleeve (5) stretched over the outer circumference of the segments, characterized in that they have a central section (4) and has adjoining side sections (3), the central section (4) being recessed with respect to the side sections (3) and the rubber sleeve (5) being stretched over the side sections (3).

Carcass drum (1) after Claim 1 , characterized in that the central section (4) has a width (b ₂ ) which is 50% to 70% of the width (B) of the carcass drum (1).

Carcass drum (1) after Claim 1 or 2nd , characterized in that the outer diameter of the central section (4) is up to 5.0 mm smaller than that of the side sections (3).

Carcass drum (1) according to one of the Claims 1 to 3rd , characterized in that the side sections (3) have a width (b ₁ ) which is 10% to 15% of the width (B) of the carcass drum (1).

Carcass drum (1) according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that it has edge portions (2) adjoining the side portions (2), the side portions (3) being recessed with respect to the edge portions (2) by the order of magnitude of the thickness of the rubber sleeve (5).