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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Reifenaufbauverfahren, bei dem
wenigstens ein Gummielement für einen Reifen, der aus einer
Anzahl von Gummielementen besteht, durch Aufwickeln eines bandförmigen
Gummistreifens aufgebaut wird, sowie eine Gummistreifen-Verbindungsvorrichtung.
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Stand der Technik
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Im
allgemeinen wird ein Reifen aus einer Anzahl von Aufbauelementen
für den Reifen ausgebildet. Wie zum Beispiel in der 8 gezeigt,
werden die jeweiligen Teile wie eine innere Auskleidung 2, eine
Lauffläche 3, Seitenwände 4 und
Felgenstreifen 5 aus Gummielementen ausgebildet, die jeweils
die geforderten Eigenschaften aufweisen, und die Gummielemente werden
mit Verstärkungselementen für den Reifen kombiniert,
die Cord enthalten, etwa eine Karkassenlage 6 und eine
Gürtellage 7, um so den Reifen T herzustellen.
Das Bezugszeichen 8 bezeichnet in der Zeichnung einen Wulstabschnitt
mit einem Wulstkern 9.
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Die
einzelnen Gummielemente werden herkömmlich dadurch ausgebildet,
daß die vorgesehenen Gummielemente mittels einer Extrusion
durch Düsen erhalten werden, deren Querschnittform der des
jeweiligen Gummielements entspricht. Anschließend werden
die Gummielemente auf eine vorgegebene Länge geschnitten.
Ein Reifen wird durch aufeinanderfolgendes Anbringen der Gummielemente
an einer Aufbautrommel aufgebaut. Zum Beispiel wird für
die innere Auskleidung ein länglicher Bogen mit ei ner vorgegebenen
Breite auf eine bestimmte Länge geschnitten und um die
zylindrisch geformte Aufbautrommel gelegt, wobei die beiden Enden
des entsprechend abgeschnittenen Bogens an einer Stelle in Umfangsrichtung
miteinander verbunden werden.
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In
den letzten Jahren wurden, damit die Reifen in kleinen Mengen für
viele Produkte hergestellt werden können und wegen einer
verbesserten Montagegenauigkeit, einer höheren Produktivität
usw., die einzelnen Gummielemente wie die innere Auskleidung durch
spiralförmiges Aufwickeln eines unvulkanisierten, in Bandform
durch Extrusion ausgebildeten Gummistreifens in der Reifen-Umfangsrichtung
in einer vorgegebenen Querschnittform auf einen zylindrischen, drehbaren
Haltekörper wie eine Aufbautrommel ausgebildet, wobei die
Gummistreifen teilweise überlappend angeordnet werden,
siehe zum Beispiel die
JP-A-2002-178415 ,
die
JP-A-2004-358738 ,
die
JP-A-2004-216603 und
die
JP-A-2004-216726 .
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Beim
spiralförmigen Aufwickeln und Aufbauen wird, um die kontinuierlich
zugeführten Gummistreifen gegen die Umfangsfläche
des drehbaren Haltekörpers zu drücken, damit sich
die Gummistreifen miteinander verbinden und die Luft zwischen den Gummistreifen
herausgedrückt wird, in der Regel eine Halterolle verwendet,
die beim Aufwickeln der Gummistreifen auf die Gummistreifen drückt,
damit diese sich verbinden (siehe zum Beispiel die
JP-A-2004-216603 und
die
JP-A-2004-216726 ).
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Dabei
unterliegen, wie in der 6 gezeigt, die teilweise überlappend
aufgewickelten Gummistreifen R einer Änderung der laminierten
Lage 1R im ersten Windungsumfang gegenüber der laminierten Lage
2R im zweiten Windungsumfang. Die laminierten Lagen in den nachfolgenden
Windungsumfängen (im dritten Windungsumfang und danach)
sind dann wieder gleich. Die Lagen variieren demnach entsprechend
der Zuführverschiebung für den Gummistreifen R
und der Querschnittform der Gummistreifen R, wobei die vorderen
Abschnitte in der Vorschubrichtung der Querbewegung konkav werden.
Eine einfache, zylindrische Halterolle 130 parallel zur
Umfangsfläche des drehbaren Haltekörpers 110,
wie es in der 7 gezeigt ist, kann daher nur
schwerlich auf die ganze Breite des Gummistreifens R eine Druckkraft ausüben,
wenn sich die Lage des Gummistreifens R verändert. Es ist
daher zu befürchten, daß die Druckkraft auf die
in der Vorschubrichtung (Pfeil B) vorderen, konkaven Abschnitte
zu gering ist, mit der Folge einer zu geringen Pressung, die Hohlräume
zurückläßt. In Abhängigkeit
vom Aufwickelmuster nehmen auch, wenn sich der Anfangsabschnitt
der Windung in mehreren Lagen wie zwei Lagen an einer anderen Stelle
als dem Rand des Gummielements am Aufbauobjekt befindet, die Abweichungen
in der Lage der Streifen in der Umgebung des Windungsbeginns aufgrund
von Änderungen durch die Stufen wegen der Dicke der Gummistreifen
in den beschrieben Zuständen zu, so daß die Druckkraft
zu gering wird.
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Deshalb
ist zum Beispiel in der
JP-A-2004-216603 zusätzlich
zu einer Applikatorrolle mit einer Halterolle, die einem drehbaren
Haltekörper Gummistreifen zuführt, die spiralig
auf diesen aufgewickelt und miteinander verbunden werden, im Bereich
unmittelbar nach der Applikatorrolle eine Andruckrolle vorgesehen,
die die Randbereiche, die aufgrund des Überlappens der
Gummistreifen Stufen bilden, gegen den drehbaren Haltekörper
drückt und verbindet und die die in den Randbereichen entstandenen
Stufen flachdrückt. Die Andruckrolle drückt somit
auf die Randbereiche und beseitigt die Stufen.
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Bei
dieser Anordnung befindet sich die Andruckrolle grundsätzlich
an einer Stelle, an der ihre Mitte in Breitenrichtung im wesentlichen
an der gleichen Stelle liegt wie bei der Applikatorrolle, damit
sie auf die durch das spiralige und teilweise überlappende
Aufwickeln der Gummistreifen entstandenen Stufen in den Randbereichen
drücken kann, daß heißt auf die Stufen
an den in der Vorschubrichtung der Querbewegung hinteren Randbereichen,
so daß auf die in der Vorschubrichtung der Querbewegung
vorderen konkaven Abschnitte wegen der Änderungen in der
laminierten Lage durch das spiralige Aufwickeln mit teilweiser Überlappung
nicht gedrückt wird. Es ist daher zu befürchten,
daß auf die in der Vorschubrichtung der Querbewegung vorderen
Abschnitte nicht ausreichend gedrückt wird und Hohlräume
entstehen. Das heißt, daß es wegen der Änderung
in der laminierten Lage in der Vorschubrichtung der Querbewegung
schwierig ist, so auf die Gummistreifen zu drücken, daß zwischen
den Gummistreifen keine Hohlräume entstehen.
- Patentdokument 1: JP-A-2002-178415
- Patentdokument 2: JP-A-2004-358738
- Patentdokument 3: JP-A-2004-216603
- Patentdokument 4: JP-A-2004-216726
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Darstellung der Erfindung
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Probleme, die mit der Erfindung gelöst
werden sollen
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Mit
der Erfindung sollen die Probleme gelöst werden. Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Reifenaufbauverfahren zu schaffen, bei
dem beim Aufbauen eines Reifens, der eine Anzahl von Gummielementen umfaßt,
eine sichere und gute Verbindung ohne Hohlräume erhalten
wird, wenn ein von einer Zuführvorrichtung, die relativ
zu einem drehbaren Haltekörper eine Querbewegung ausführen
kann, kontinuierlich zugeführter bandförmiger
Gummistreifen aufgewickelt wird. Es soll auch eine Vorrichtung zum
Verbinden des Gummistreifens beim Reifenaufbau geschaffen werden.
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Mittel zum Lösen der Probleme
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Ein
Merkmal der Erfindung ist es, daß in einem Reifenaufbauverfahren,
bei dem ein von einer Zuführvorrichtung, die zum Aufbauen
relativ zu einem drehbaren Haltekörper eine Querbewegung ausführt,
zugeführter bandförmiger Gummistreifen für
wenigstens ein Gummielement des Reifens, der von einer Anzahl von
Gummielementen gebildet wird, spiralförmig auf die äußere
Umfangsfläche des drehbaren Haltekörpers aufgewickelt
und auflaminiert wird, das Verfahren die Verwendung einer Halterolle,
die so angeordnet ist, daß sie auf die gesamte Breite des
Gummistreifens drückt, und von zwei Andruckrollen einheiten
vorsieht, die parallel in Richtung der Querbewegung seitlich nebeneinander
angeordnet sind, wobei die Mitte des Gummistreifens dazwischen liegt,
so daß sie eine unabhängige Andrückbewegung
ausführen können, wodurch die Halterolle den Gummistreifen
an der Stelle anpressen und verbinden kann, an der der Gummistreifen
auf die Umfangsfläche des drehbaren Haltekörpers
gewickelt wird, so daß die Andruckrolle, die sich von den
zwei Andruckrolleneinheiten in der Vorschubrichtung der Querbewegung
vorn befindet, eine Andrückbewegung in einem regionalen
Bereich unmittelbar nach dem Anpressen ausführt, wodurch
der in Vorschubrichtung vordere Teil des Gummistreifens angedrückt und
verbunden wird.
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Bei
diesem Reifenaufbauverfahren führt die von den zwei Einheiten
in der Vorschubrichtung der Querbewegung vorn befindliche Andruckrolle
sowohl bei einer linken als auch einer rechten spiraligen Aufwicklung
immer eine Andrückbewegung auf, wodurch der Abschnitt,
auf dem die Pressung von der Halterolle aufgrund von Änderungen
in der laminierten Lage des Gummistreifens nicht ausreicht, und insbesondere
der Abschnitt, der sich in der Vorschubrichtung der Querbewegung
vorn befindet und der aufgrund des spiraligen Aufwickelns durch
eine Querbewegung konkav ausgeformt ist, durch die Andruckrolle
angedrückt wird, so daß beim Andrücken die
Druckkraft über die gesamte Breite des Gummistreifens ausreicht
und eine Verbindung und ein Laminieren erfolgt, ohne daß zwischen
den Gummistreifen Hohlräume entstehen.
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Bei
dem beschriebenen Reifenaufbauverfahren wird, wenn der Gummistreifen
durch eine Hin- und Herbewegung in Querrichtung in mehreren Lagen
aufgewickelt wird, die Andruckrolle, die sich in der Vorwärtsrichtung
der jeweiligen Querbewegung vorn befindet, vorzugsweise dazu verwendet,
auf den in der Vorschubrichtung jeweils vorn gelegenen Teil der
Breite des Gummistreifens zu drücken. Dadurch drückt
bei jeder der hin- und hergehenden Querbewegungen jeweils die in
der Vor schubrichtung der Querbewegung vorn befindliche Andruckrolle
auf den vorderen Teil der Breite des Gummistreifens.
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Ein
weiteres Merkmal der Erfindung umfaßt eine Gummistreifen-Verbindungsvorrichtung
zum Ausführen des Reifenaufbauverfahrens, wobei die Verbindungsvorrichtung
an einer Zuführvorrichtung für den Gummistreifen
angebracht ist, die gegenüber dem drehbaren Aufbau-Haltekörper
angeordnet ist und die relativ zu dem drehbaren Haltekörper
eine Querbewegung ausführen kann und dem drehbaren Haltekörper
einen bandförmigen Gummistreifen zuführt, wobei
die Verbindungsvorrichtung eine Halterolle, die so angeordnet ist,
daß sie an der Stelle, an der der von der Zuführvorrichtung
zugeführte Gummistreifen auf die Umfangsfläche
des drehbaren Haltekörpers aufgewickelt wird, auf die gesamte
Breite des Gummistreifens einen Druck ausübt, und zwei Andruckrolleneinheiten
umfaßt, die in der Richtung der Querbewegung parallel seitlich
nebeneinander angeordnet sind, wobei die Mitte des Gummistreifens in
Breitenrichtung dazwischen liegt, damit sie in einem regionalen
Bereich unmittelbar nach der Stelle, in der die Halterolle einen
Druck ausübt, eine unabhängige Andrückbewegung
ausführen können, und wobei die Andruckrollen
so vorgesehen sind, daß jeweils die Andruckrolle, die sich
in der Vorschubrichtung der Querbewegung vorn befindet, eine Andrückbewegung
ausführt.
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Bei
dieser Verbindungsvorrichtung wird, wenn mit einer Querbewegung
ein spiraliges Aufwickeln und ein Laminataufbau des Gummistreifens
erfolgt, derjenige Abschnitt, der sich in der Vorschubrichtung vorn
befindet und der aufgrund des spiraligen Aufwickelns konkav geformt
ist, durch die Andruckrolle sicher angedrückt, so daß das
Andrücken immer mit einer ausreichenden Druckkraft über
die gesamte Breite des Gummistreifens erfolgt und das Aufbauverfahren
sicher ausgeführt werden kann.
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Bei
der Verbindungsvorrichtung sind die Halterolle und die beiden Andruckrolleneinheiten
jeweils an einem Teil der Zuführvorrichtung für
den Gummistreifen so angebracht, daß sie jeweils eine unabhängige
Andrückbewegung ausüben können und sich dabei
zusammen mit der Querbewegung der Zuführvorrichtung bewegen.
Beim Aufwickeln eines Gummistreifens sind daher keine Einstellungen,
komplizierten Steuerungen und keine Positioniervorrichtungen zur
Berücksichtigung von Änderungen im Windungsabstand,
Windungsmuster, von Unregelmäßigkeiten usw. erforderlich,
so daß nur die Kombination der Halterolle mit den Andruckrollen
das Verbinden des Gummistreifens und das Herausdrücken
der Luft ermöglicht.
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Bei
der Verbindungsvorrichtung kann die Zuführvorrichtung für
den bandförmigen Gummistreifen einen Extruder zum Extrudieren
eines Gummimaterials in Bandform aufweisen, wobei die Halterolle
und die Andruckrollen in der Nähe des Kopfabschnitts des
Extruders vorgesehen werden können. Damit kann, während
der bandförmige Gummistreifen mit einer vorgegebenen Querschnittform
extrudiert und vom Extruder abgegeben wird, der Gummistreifen aufgewickelt
und aufgebaut werden, während er von der Halterolle und
den Andruckrollen befestigt wird.
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Bei
der Verbindungsvorrichtung können die beiden Andruckrolleneinheiten
unmittelbar nebeneinander parallel mit der Mittellinie des Gummistreifens in
Breitenrichtung dazwischen angeordnet und so vorgesehen werden,
daß die Andruckrolle, die sich in der Vorschubrichtung
der Querbewegung vorn befindet, auf den Abschnitt des Gummistreifens
in Breitenrichtung drückt, der sich in der Vorschubrichtung
vorn befindet. Es ist damit möglich, zuverlässig
auf den Teil des Gummistreifens in Breitenrichtung Druck auszuüben,
der sich in der Vorschubrichtung vorn befindet.
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Vorzugsweise
sind die äußeren Umfangsflächen der beiden
Andruckrolleneinheiten im Querschnitt bogenförmig. Es kann
damit zuverlässig auf den Abschnitt gedrückt werden,
der sich in Vorschubrichtung vorn befindet und der aufgrund des
spiraligen Aufwickelns mit einer Querbewegung konkav ist, so daß eine
Verbindung entsteht, bei der mögliche Hohlräume
beseitigt sind.
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Auswirkungen der Erfindung
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Wie
beschrieben führt bei dem erfindungsgemäßen
Reifenaufbauverfahren und bei der erfindungsgemäßen
Verbindungsvorrichtung für Gummistreifen beim spiraligen
Aufwickeln und Laminieren des bandförmigen Gummistreifens
für wenigstens ein Gummielement für den Reifen
diejenige Andruckrolle von den beiden Einheiten, die sich in der
Vorschubrichtung der Querbewegung vorn befindet, eine Andrückbewegung
aus, wodurch der Abschnitt, auf den der Druck der Halterolle aufgrund
einer Änderung in der laminierten Lage des Gummistreifens nicht
ausreicht, und insbesondere der Abschnitt, der sich in der Vorschubrichtung
der Querbewegung vorn befindet und der konkav ist, von der Andruckrolle
angedrückt wird, so daß eine sichere Verbindung
erfolgt und vermieden wird, daß durch eine zu geringe Druckkraft über
die gesamte Breite des Gummistreifens Hohlräume entstehen.
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Durch
das Anordnen der beiden Andruckrolleneinheiten parallel davor und
danach mit der Mitte in Breitenrichtung des dem drehbaren Haltekörper zugeführten
Gummistreifens dazwischen ist es nicht erforderlich, eine Einstellung,
eine komplizierte Steuerung oder eine Positioniervorrichtung zur
Berücksichtigung von Änderungen im Windungsabstand des
Gummistreifens, dem Windungsmuster des Gummistreifens, von Unregelmäßigkeiten
usw. vorzusehen, so daß nur durch die Kombination der Halterolle
mit den Andruckrollen das Verbinden des Gummistreifens und das Herausdrücken
der Luft möglich ist.
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Beste Art der Erfindungsausführung
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Im
folgenden wird auf der Basis der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform
eine Art der Erfindungsausführung erläutert.
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Die 1 ist
eine schematische Seitenansicht, die den Zustand zeigt, in dem ein
bandförmiger Gummistreifen bei einer Aufbauvorrichtung,
die das erfindungsgemäße Reifenaufbau verfahren
ausführt, aufgewickelt wird, die 2 ist eine
schematische Aufsicht auf diesen Zustand, die 3 ist
eine schematische Aufsicht auf den Zustand, in dem eine Halterolle
in der Richtung des Pfeiles A in der 1 einen
Druck ausübt, die 4 und 5 zeigen
jeweils eine schematische Aufsicht auf den Zustand, in dem eine
Andruckrolle in der Richtung des Pfeiles A in der 1 einen
Druck ausübt, die 6 ist eine Schnittansicht
durch die Lage der Windungen von Gummistreifen, und die 7 zeigt
den Druckzustand, den eine herkömmliche Halterolle erzeugt.
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In
den Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 10 einen drehbaren
Haltekörper für den Reifenaufbau, der sich um
eine Mittelachse 11 drehen kann, wobei der drehbare Haltekörper
eine zylindrische Aufbautrommel umfaßt, die wie gewöhnlich konstruiert
ist und eine Expansion und Kontraktion erlaubt. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet
einen Extruder, der gegenüber dem drehbaren Haltekörper 10 angeordnet
ist und der als Vorrichtung dient, die einen bandförmigen
Gummistreifen R zuführt, wobei der Extruder so vorgesehen
ist, daß der bandförmige Gummistreifen R eine
vorgegebene Querschnittform hat, die einem Gummielement für
den Reifen entspricht, etwa für eine innere Auskleidung,
eine Lauffläche, eine Seitenwand oder einen Felgenstreifen, und
das zu extrudierende Objekt darstellt, das von einer Düse 22 am
vorderen Ende eines Kopfabschnitts 21 dem drehbaren Haltekörper 10 zugeführt
wird.
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Der
Extruder 20 ist in der Lage, relativ zum drehbaren Haltekörper 10 in
axialer Richtung eine Querbewegung auszuführen. Dadurch
kann der vom Extruder 20 extrudierte bandförmige
Gummistreifen R kontinuierlich der Umfangsfläche des drehbaren Haltekörpers 10 zugeführt
und mit der Querbewegung und der Drehung des drehbaren Haltekörpers 10 teilweise überlappend
spiralig aufgewickelt und laminiert werden. Die Querbewegung beim
Aufwickeln des Gummistreifens R umfaßt den Fall, daß der
drehbare Haltekörper 10 in axialer Richtung be wegt
wird, sowie den Fall, daß der Extruder 20 am drehbaren Haltekörper 10 in
dessen axialer Richtung bewegt wird.
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Die
Vorrichtung, die den Gummistreifen R zuführt, ist nicht
auf den Extruder 20 beschränkt, sondern umfaßt
jede Zuführvorrichtung, die einen in einem separaten Prozeß extrudierten
und zugeführten Gummistreifen kontinuierlich abgibt und
zuführt.
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Die
Verbindungsvorrichtung, die zum Aufwickeln und Aufbauen des Gummistreifens
verwendet wird, der auf die beschriebene Weise zugeführt
wird, hat den folgenden Aufbau.
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Das
Bezugszeichen 30 bezeichnet eine Halterolleneinheit, die
von einem Haltebügel 23 gehalten wird, der mit
dem Kopfabschnitt 21 des Extruders 20, der Vorrichtung,
die den Gummistreifen zuführt, verbunden und daran befestigt
ist und die so angeordnet ist, daß sie auf den Gummistreifen
R drücken kann, der vom Extruder 20 extrudiert
und abgegeben wird. Die Halterollen 30 sind so aufgebaut,
daß zylindrische Rollkörper 31 aus einem
elastischen Körper wie Gummi oder Polyurethan mit einer
Elastizität, die zum Ausüben von Druck geeignet
ist, parallel zu der Umfangsfläche des drehbaren Haltekörpers 10 drehbar
gelagert sind und so gehalten werden, daß sie von einem
Aktuator 33 wie einem Druckluftzylinder zu der Umfangsfläche
des drehbaren Haltekörpers 10 vorgeschoben und
davon zurückgezogen werden können, wobei der Druckluftzylinder
am Haltebügel 23 befestigt ist (die Befestigungsmittel
sind nicht gezeigt) und eine Vorschubbewegung ausführt,
wenn der Gummistreifen R aufgewickelt wird, um dadurch den Gummistreifen
R an der Stelle anzudrücken, an der er aufgewickelt wird.
Insbesondere haben die Rollkörper 31 in der Aufsicht
eine größere axiale Breite als der von der Düse 22 des
Extruders 20 extrudierte Gummistreifen R und befinden sich
an einer Stelle, damit sie den Gummistreifen R über die
ganze Breite andrücken. Das Bezugszeichen 35 in
der Zeichnung bezeichnet Lagerelemente für die Rollkörper 31.
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Die
Bezugszeichen 40a, 40b bezeichnen zwei Andruckrolleneinheiten,
die parallel so angeordnet sind, daß sie jeweils unmittelbar
nach der Stelle, an der die Halterolle 30 den Gummistreifen
R andrückt, in einem regionalen Bereich auf den Gummistreifen
R drücken, wobei die einzelnen Andruckrollen parallel in
der Vorschubrichtung der Querbewegung jeweils vorn und nach dieser
Stelle angebracht sind und sich die Mitte C in der Breitenrichtung
des von der Düse 22 des Extruders 20 extrudierten
und der Umfangsfläche des drehbaren Haltekörpers 10 zugeführten
Gummistreifens R dazwischen befindet. Insbesondere sind wie gezeigt
die beiden Andruckrolleneinheiten 40a, 40b so
angeordnet, daß die jeweiligen Rollkörper 41, 41 nebeneinander
parallel zueinander mit der Mitte C in Breitenrichtung dazwischen
drehbar an Lagerelementen 45, 45 gelagert sind
und von Aktuatoren 43, 43 wie Druckluftzylindern,
die am Haltebügel 23 angebracht sind (die Befestigungsmittel
dafür sind nicht gezeigt), so betätigt werden,
daß sie unabhängig voneinander eine Andrückbewegung
ausführen können. Die Rollkörper sind
dafür vorgesehen, durch eine Andrückbewegung derjenigen
Andruckrolle 40a oder 40b, die sich in der Vorschubrichtung
vorn befindet, auf den vorderen Teil des Gummistreifens R zu drücken,
der auf den drehbaren Haltekörper 10 aufgewickelt
und laminiert wird, vorzugsweise im Bereich von 1/4 bis 1/2 der
Breite W des Gummistreifens vom Rand in der Vorschubrichtung der
Querbewegung.
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Hinsichtlich
des Herausdrückens der Luft durch das Andrücken
und die Verbindungswirkung sind die äußeren Umfangsflächen
der Rollkörper 41, 41 der Andruckrollen 40a und 40b vorzugsweise
im Querschnitt bogenförmig und insbesondere sphärisch
geformt wie ein Blastomer, das durch Abschneiden von zwei Seiten
eines kugelförmigen Körpers entsteht. Die Andruckrollen 40a, 40b weisen
vorzugsweise eine Breite auf, die größer ist als
1/2 der Breite W des Gummistreifens. Zum Beispiel haben die Andruckrollen 40a, 40b eine
Breite, die im wesentlichen gleich der Breite W des Gummistreifens ist,
wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Abhängig von der
Querschnittform des Gummistreifens R kann natürlich auch
eine geringere Breite für die Andruckrollen 40a, 40b vorgesehen
werden.
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Die
Rollkörper 41, 41 der Andruckrollen 40a, 40b bestehen
wie die Halterollen 30 vorzugsweise aus einem elastischen
Körper wie Gummi oder Polyurethan mit einer moderaten Elastizität.
Es ist auch möglich, metallische Rollen zu verwenden.
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Bei
einer Aufbauvorrichtung mit der wie beschrieben aufgebauten Verbindungsvorrichtung
für zumindest eines der Gummielemente für einen
Reifen wird, wenn der vom Extruder 20 als Zuführvorrichtung
extrudierte bandförmige Gummistreifen R durch die Drehung
des drehbaren Haltekörpers 10 und die relative
Querbewegung des Extruders 20 relativ zum drehbaren Haltekörper 10 spiralig
aufgewickelt und laminiert wird, der Gummistreifen R von den Halterollen 30 an
der Stelle angedrückt und befestigt, an der der Gummistreifen
R auf die Umfangsfläche des drehbaren Haltekörpers 10 gewickelt
wird, das heißt an der Stelle, der der vom Extruder 20 extrudierte
Gummistreifen R mit dem drehbaren Haltekörper 10 in
Berührung kommt und die Aufwicklung beginnt (3).
Dabei drückt die Halterolle 30 auf die konvexen
Abschnitte, die durch Überlappen des Gummistreifens R ausgebildet
werden, der teilweise überlappend aufgewickelt wird.
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Bei
einem linken oder rechten spiraligen Aufwickeln wird von den beiden
Andruckrolleneinheiten 40a, 40b jeweils die Andruckrolle 40a oder 40b,
die sich in der Vorschubrichtung der Querbewegung vorn befindet,
zum Beispiel die Andruckrolle 40a dazu benutzt, in dem
regionalen Teil unmittelbar nach dem Anpressen eine Andrückbewegung
auszuführen, wodurch der in der Vorschubrichtung (der Richtung
des Pfeiles B in der Zeichnung) vordere Teil des Gummistreifens
R angedrückt und befestigt wird. Wenn die Vorschubrichtung
der Querbewegung diesem Fall entgegengesetzt ist, wird die in der
Vorschubrichtung vorn befindliche Andruckrolle 40b dazu
verwendet, eine Andrückbewegung auszuführen, wodurch
auf die beschriebene Weise der in Vorschubrichtung vordere Teil
angedrückt und befestigt wird.
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Dadurch
wird der Teil des Gummistreifens R, auf den wegen der Änderungen
in der laminierten Lage von den Halterollen 30 nur eine
ungenügende Druckkraft ausgeübt wird, insbesondere
der Teil, der sich in der Vorschubrichtung vorn befindet und der wegen
des spiraligen Aufwickelns durch eine Querbewegung eine konkave
Form hat, von der Andruckrolle 40a oder 40b sicher
angedrückt, so daß eine ausreichende Verbindung
erreicht wird und zwischen den einzelnen Windungen des Gummistreifens
R keine Hohlräume entstehen.
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Wie
in der 5 gezeigt, wird beim Aufwickeln des Gummistreifens
R in mehreren Lagen durch eine hin- und hergehende Querbewegung
mit der Mitte in Breitenrichtung des drehbaren Haltekörpers 10 als
Wicklungsanfangsabschnitt des Gummistreifens R auf die gleiche Weise
wie in der 4 gezeigt die in der Vorschubrichtung
B vordere Andruckrolle 40a dazu benutzt, eine Andrückbewegung
auszuführen, wenn die Querbewegung von der Mitte zum Randbereich
fortschreitet, und wenn die Querbewegung nach dem Umkehren im Randbereich
zurückgeht, wird auf die gleiche Weise wie in der 5 gezeigt
die in Vorschubrichtung vorn befindliche, gegenüberliegende
Andruckrolle 40b dazu verwendet, eine Andrückbewegung
auszuführen. Sowohl in der ersten Lage als auch in der
zweiten Lage, die durch spiraliges Aufwickeln mittels Querbewegung
erhalten werden, können dadurch Änderungen in
der laminierten Lage als auch die Stufe an der Anfangsstelle der Wicklung
berücksichtigt werden, und es kann die Andruckrolle 40a bzw. 40b dazu
verwendet werden, den in der Vorschubrichtung vorn befindlichen
Teil sicher anzudrücken, der durch das spiralige Aufwickeln konkav
geformt ist. Beim Aufwickeln von mehreren Lagen erfolgt somit das
Laminieren durch Aufwickeln und Verbinden so, daß zwischen
den einzelnen Windungen des Gummistreifens R keine Hohlräume
entstehen.
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Bei
der beschriebenen Ausführungsform wurde der bandförmige
Gummistreifen R spiralig auf die zylindrische Aufbautrommel als
drehbarem Haltekörper 10 aufgewickelt und auflaminiert.
Der drehbare Haltekörper kann auch dadurch ausgebildet
werden, daß eine Karkassenlage oder eine Gürtellage oder
eine andere Gummilage als Basislage auf die Aufbautrommel aufgewickelt
und laminiert wird, wobei der Gummistreifen auf die gleiche Weise
wie oben auf die Basislage aufgewickelt und laminiert werden kann.
Auch wenn zum Beispiel eine Seitenwand und dergleichen auf ein zylindrisches
Bandgehäuse oder auf einen Reifenrohling mit nachfolgender
Verformung aufgewickelt und laminiert wird, kann die Ausführungsform
mit dem Bandgehäuse oder dem Reifenrohling als drehbarem
Haltekörper auf die gleiche Weise wie oben ausgeführt
werden. Die Ausführungsform kann auch ausgeführt
werden, wenn ein herkömmliches extrudiertes Element und
ein Gummistreifenelement miteinander kombiniert und zu einem vorgegebenen
Gummielement zusammenlaminiert werden. Dabei können zum
Andrücken eines herkömmlichen extrudierten Elements
mit einer bestimmten Dicke die beiden Andruckrolleneinheiten der
Verbindungsvorrichtung dazu verwendet werden, gleichzeitig eine
Andrückbewegung auszuführen.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die
Erfindung kann vorteilhaft bei einem Reifenaufbauverfahren angewendet
werden, wobei wenigstens ein Gummielement für einen Reifen,
der eine Anzahl von Gummielementen umfaßt, durch spiraliges
Aufwickeln und Laminieren eines bandförmigen Gummistreifens
an der äußeren Umfangsfläche eines drehbaren
Haltekörpers hergestellt wird, wobei der Gummistreifen
von einer Zuführvorrichtung zugeführt wird und
die Zuführvorrichtung beim Aufbauen relativ zum drehbaren
Haltekörper eine Querbewegung ausführt.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die 1 ist
eine schematische Seitenansicht, die den Zustand zeigt, in dem ein
bandförmiger Gummistreifen bei einer Aufbauvorrichtung,
die das erfindungsgemäße Reifenaufbauverfahren
ausführt, aufgewickelt wird.
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Die 2 ist
eine schematische Aufsicht auf diesen Zustand.
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Die 3 ist
eine schematische Aufsicht auf den Zustand, in dem eine Halterolle
in der Richtung des Pfeiles A in der 1 einen
Druck ausübt
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Die 4 ist
eine schematische Aufsicht auf den Zustand, in dem eine Andruckrolle
in der Richtung des Pfeiles A in der 1 einen
Druck ausübt.
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Die 5 ist
eine schematische Aufsicht auf den Zustand, in dem eine Andruckrolle
in der Richtung des Pfeiles A in der 1 einen
Druck ausübt.
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Die 6 ist
eine Schnittansicht durch die Lage der Windungen des Gummistreifens.
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Die 7 zeigt
den Druckzustand, den eine herkömmliche Halterolle erzeugt.
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Die 8 ist
eine Schnittansicht, die den Aufbau eines Reifens zeigt.
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Beschreibung der Bezugszeichen
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- 10: Drehbarer Haltekörper, 11:
Mittelachse, 20: Extruder, 21: Kopfabschnitt, 22:
Düse, 23: Haltebügel, 30: Halterolle, 31:
Rollkörper, 33: Aktuator, 35: Lagerelement, 40a, 40b:
Andruckrolle, 41: Rollkörper, 43: Aktuator, 45:
Lagerelement, A: Richtung, B: Vorschubrichtung der Querbewegung,
C: Mitte in Breitenrichtung, R: Gummistreifen.
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Zusammenfassung
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Mit
der Erfindung wird sicher verhindert, daß beim spiraligen
Aufwickeln und Laminieren eines bandförmigen Gummistreifens
(R) zum Aufbauen eines Reifen aus einer Anzahl von Gummielementen Hohlräume
entstehen. Dazu werden Halterollen (30) und zwei Andruckrolleneinheiten
(40a, 40b) verwendet, die parallel mit der Mitte
des Gummistreifens in Breitenrichtung (W) dazwischen angeordnet
sind, um eine unabhängige Andrückbewegung auszuführen, wobei
der Gummistreifen (R) von der Halterolle (30) an der Stelle
angepreßt und befestigt wird, an der er aufgewickelt wird,
und wobei von den beiden Einheiten die in Vorschubrichtung der Querbewegung
vorn befindliche Andruckrolle (40a; 40b) in einem
regionalen Bereich unmittelbar nach dem Anpressen eine Andrückbewegung
ausführt, wodurch der vordere Teil des Gummistreifens in
Vorschubrichtung angedrückt und befestigt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2002-178415
A [0004, 0008]
- - JP 2004-358738 A [0004, 0008]
- - JP 2004-216603 A [0004, 0005, 0007, 0008]
- - JP 2004-216726 A [0004, 0005, 0008]