DE1183668B

DE1183668B - Vulkanisierform fuer Fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE1183668B
Application number: DES67583A
Authority: DE
Inventors: John Joseph Fannen
Original assignee: Super Mold Corp of California
Current assignee: Super Mold Corp of California
Priority date: 1959-03-23
Filing date: 1960-03-15
Publication date: 1964-12-17
Also published as: US2970346A; BE588899A; FR1253515A; DK103041C

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: B 29 h

Deutsche KL: 39 a6 - 5/04

Nummer: 1183 668

Aktenzeichen: S 67583 X/39 a6

Anmeldetag: 15. März 1960

Auslegetag: 17. Dezember 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vulkanisierform für Fahrzeugluftreifen, bei der ein elektrisches Heizelement mit getrennten Enden und einem es umschließenden Mantel in einer außen im Matrizenkörper der Form angebrachten spiraligen Nut angeordnet und mittels eines gespannten Haltebandes fest in dieser gehalten ist und bei der die Anschlußkabel des Heizelementes mit einer Schaltdose lösbar mit einem Stromzuführungskabel verbunden sind. Die Verbindung der an der Vulkanisierform fest angebrachten Anschlußdose bereitet aber besondere Schwierigkeiten, insbesondere im Hinblick auf die Betriebstemperatur der Form.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung zwischen dem elektrischen Heizelement und seinen Anschlußmitteln, beispielsweise einer Schaltdose, oder zur unmittelbaren Verbindung mit einem Stromzuführungskabel zu schaffen, bei der bei voller mechanischer Festigkeit und elektrischer Sicherheit die auf Grund der erzeugten Temperatur der Matrize und des Heizelementes eintretenden Dehnungen vollkommen aufgenommen werden können und vor allen Dingen den Anschlußkabeln volle Bewegungsfreiheit bleibt. Andererseits soll das Heizelement durch ein gespanntes Halteband fest in die Nut an der Außenfläche des Matrizenkörpers gepreßt werden, damit die Außenfläche des Mantels des Heizelementes in wirksamer Berührung mit der Oberfläche der Nut liegt und dadurch ständig einen wirksamen Wärmeübergang vom Heizelement auf den Matrizenkörper sicherstellt. Das Halteband darf dabei nicht die elektrischen Anschlüsse des Heizelementes in irgendeiner Weise festklemmen oder sonst irgendwie beeinträchtigen, obwohl es das Heizelement vollständig abdeckt.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß die Nut an ihren Enden zur Aufnahme der Anschlußkabel des Heizelementes längliche, verbreiterte Taschen aufweist, die sich seitlich in einander entgegengesetzten Richtungen über die Breite des Haltebandes hinaus in den Matrizenkörper erstrecken und eine Öffnung nach außen für die sich nach außen erstreckenden Teile der Anschlußkabel aufweisen.

Durch diese Taschen wird darüber hinaus auch das Auswechseln eines beschädigten oder unbrauchbar gewordenen Heizelementes wesentlich erleichtert. Beim Einlegen eines Heizelementes in die Umfangsnut des Matrizenkörpers bieten die Taschen die Möglichkeit, das Heizelement sehr viel leichter so auszurichten, daß es mit den Enden seines Heizdrahtes in einer radialen Ebene des Matrizenkörpers Vulkanisierform für Fahrzeugluftreifen

Anmelder:

Super Mold Corporation of California, Lodi, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Phys. H. Seids, Patentanwalt,

Wiesbaden, Rheinstr. 121

Als Erfinder benannt:

John Joseph Fannen, Lodi, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 23. März 1959
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liegt. Die elektrischen Anschlüsse des Heizelementes lassen sich auch beim Auswechseln eines Heizelementes sicher und trotzdem schnell und einfach in den Taschen in Isoliermaterial einbetten, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Anschlüsse durch das umzulegende Halteband eingeklemmt oder sogar abgerissen werden könnten.

Zweckmäßig sind als elektrische und mechanische Verbindung zwischen dem Heizdraht des Heizelementes und den Anschlußkabeln in den Enden des Mantels befestigte Anschlußstifte und mit dem äußeren Ende der Anschlußstifte verbundene, beispielsweise dort angeschweißte Verbindungsstifte angeordnet, die sich im spitzen Winkel zu den Anschlußstiften rückwärts erstrecken und am rückwärtigen Ende mit den Anschlußkabeln verbunden sind. Hierdurch lassen sich die Anschlüsse besonders günstig in die am Ende der ringsumlaufenden Nut angeordneten Taschen einfügen. Zugleich wird hierdurch eine besonders günstige, einfache Anordnung der Anschlüsse erreicht, bei der die durch die Wärmedehnung bzw. beim Erkalten durch das Zusammenziehen des Heizelementes erzeugten Zugkräfte nicht auf die Anschlußkabel und andererseits auch jegliche Zugkräfte auf eines der Anschlußkabel, nicht auf das Heizelement übertragen werden.

In besonders vorteilhafter Ausführungsform ist die Schaltdose als Abdeckung über den Taschen der Nut des Matrizenkörpers angeordnet.

In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Ausführungsform der Vulkanisierform dargestellt. Es zeigt

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wohnlicher Form mit getrennten Enden aufnehmen kann, wobei die äußere Umfangsfläche des Heizelementes 10 mit dem Boden 11 des Umfangskanals 3 in einer Ebene liegt.

Das Heizelement 10 weist einen als flexibles rohrförmiges Metallgehäuse ausgebildeten Mantel 12 auf, in dem ein Heizdraht 13 angeordnet ist. Der Heizdraht 13 endet innerhalb des Mantels 12 kurz vor dessen Enden und ist mit Elektrizität leitenden, nicht

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Matrize einer Vulkanisierform mit einer Heizvorrichtung mit weggebrochenen Teilen und teilweise im Schnitt,

F i g. 2 einen Teilschnitt durch die Matrize in vergrößertem Maßstab und nach der Linie 2-2 inFig. 1, Fig. 3 einen Teilschnitt durch die Matrize nach der Linie 3-3 in F i g. 1,

F i g. 4 einen Teilschnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3,

Fig. 5 eine teilweise Draufsicht auf die äußere io heizenden Anschlußstiften 14 verbunden, die von den

Umfangsfiäche der Matrize vor der Anordnung der Enden des Mantels 12 ein kurzes Stück vorstehen.

Heizvorrichtung, Der Heizdraht 13 und die Stifte 14 sind wie gewöhn-

F i g. 6 eine teilweise Draufsicht auf die äußere lieh in hitzebeständigem Material 15 eingebettet. Umfangsfiäche der mit der Heizvorrichtung ver- Das Heizelement 10 ist in seiner Länge so besehenen Matrize vor der Anordnung der Schaltdose, i₅ messen, daß, wenn es in der Nut 4 angeordnet ist, die F i g. 7 eine Teilansicht im vergrößerten Maßstab Enden des Heizdrahtes 13 dicht nebeneinander anmit weggebrochenen Teilen und teilweise im Schnitt grenzen, während die Enden des Mantels 12 und die der in der Matrize angeordneten Endteile der rohr- frei liegenden Teile der Stifte 14 in die Tasohen 5 förmigen Heizvorrichtung, wobei insbesondere die und 8 hineinragen, wie in F i g. 7 gezeigt ist. Diese Lage der Enden des Heizelementes zueinander dar- 20 Anordnung der Endteile des Heizelementes zueingestellt ist, ander ist für die notwendige gleichmäßige Beheizung Fi g. 8 eine Draufsicht auf die Festspannvorrichtung der Matrize in ihrem Gesamtumfang sehr wichtig, für die Enden des die Heizvorrichtung abdeckenden weil festgestellt wurde, daß jede wesentliche umfangs-Haltebandes, wobei die Matrize weggelassen ist, und mäßige Entfernung der Heizelementenden vonein-Fig. 9 einen Längsschnitt durch die Festspann- 35 ander eine verhältnismäßig kalte Zone in der Matrize vorrichtung und die aufeinanderliegenden Teile des hinterläßt, die sich auf die Laufflächenvulkanisation Haltebandes nach der Linie 9-9 in Fig. 8. des von der Matrize umschlossenen Reifens nach-

Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, ist 1 die teilig auswirkt.

vollkreisförmige Matrize, die die eine Hälfte einer Andererseits erzeugt jede wesentliche Überlappung Vulkanisierform für die Runderneuerung von Fahr- 30 der Heizelementenden eine äußerst heiße Zone in

zeugluftxeifen darstellt und einen radial verdickten der Matrize, die für eine fachgerechte Vulkanisation

Matrizenkörper 2 aufweist, der mit einem nach der ebenfalls nachteilig ist.

äußeren Umfangsfläche der Matrize 1 hin offenen Mit den frei liegenden Enden der Stifte 14 des

und verhältnismäßig nahe an der Außenseite der Heizelementes 10 sind die frei liegenden Enden von Matrize vorgesehenen endlosen Umfangskanal 3 aus- 35 aus kurzen Anschlußkabeln 17 vorstehenden Verbin-

gebildet ist. dungsstiften 16 z. B. durch eine Schweißstelle 18 starr

In den Boden des Umfangskanals 3 ist eine Nut 4 verbunden, und zwar derart, daß die Verbindungs-

eingeschnitten, die in getrennte Enden ausläuft. Über stifte 16 mit den Kabeln 17 von den Stiften 14 in die

den größten Teil ihres Verlaufs erstreckt sich die Teile der Taschen 5 und 8 zurückragen, die seitlich Nut 4 parallel neben der inneren Seitenwand 6 des 40 des Umfangskanals 3 und des Heizelementes 10 lie-

Umfangskanals 3, wie in Fig. 2, 3 und 5 dargestellt gen, wie in Fig. 7 gezeigt ist.

ist, und erweitert sich an einem Ende zu einer läng- Diese Anordnung gestattet es, daß ein Halteband

lieh verdickten Tasche 5. Der Boden der Tasche 19 von gleicher Breite wie die des Umfangskanals 3

liegt mit dem Boden der Nut 4 in einer Ebene, wie in diesem Kanal angeordnet werden kann, nachdem in F i g. 4 dargestellt ist, und die längliche Verdickung 45 das Heizelement 10 in der Nut 4 untergebracht ist,

der Tasche gegenüber der Breite der Nut erstreckt wodurch eine Bewegung des Heizelementes 10 radial

sich von der Nut in seitlicher Richtung zum Inneren nach außen verhindert wird, während das Anschluß-

der Matrize hin, so daß ein Teil der Tasche die innere kabel 17 in seiner Gesamtlänge frei liegt und durch

Seitenwand 6 des Kanals 3 durchschneidet und sich das Halteband 19 unbehindert bleibt, wie in F i g. 6

seitlich nach innen in die Matrize erstreckt. Die 50 gezeigt ist. Das Halteband 19, das notwendigerweise

Tasche ist somit sowohl nach dem Boden des getrennte Enden aufweist, ist an diesen Enden mit

Kanals 3 als auch nach der äußeren Umfangsfläche einer lösbaren Festspannvorrichtung versehen, die der Matrize hin offen. Der Zweck dieser besonderen
Ausbildung der Tasche wird noch beschrieben.

Das andere Ende der Nut 4 divergiert in dem 55 Kanal 3 seitlich nach außen, wie bei 7 in F i g. 5 gezeigt ist, erstreckt sich ein kurzes Stück über die Tasche 5 hinaus, ohne diese zu berühren, und endet in einer länglich verdickten Tasche 8. Die Tasche 8

entspricht in ihrer Ausbildung und ihrer Anordnung 60 Auflagefläche zu schaffen. Die Seitenwände schließen

zur Nut 4 der Tasche 5 an dem anderen Ende der nicht nur den Kanal 3, sondern auch die seitlich vor-

Nut. Die längliche Verdickung der Tasche 8 erstreckt springenden Teile der Taschen S und 8 ein, so daß

sich in seitlicher Richtung zur Außenseite der Ma- diese von der Schaltdose 22 überlagert werden,

trizel und durchschneidet die äußere Seitenwand 9 Die Schaltdose 22 ist auf der Matrize durch

des Kanals 3, so daß ein Teil der Tasche 8 seitlich 65 Schrauben befestigt, von denen eine mit 23 bezeich-

außerhalb des Kanals 3 liegt. net ist, die sich durch die Enden der Schaltdose seit-

Die Nut 4 ist in ihrer Tiefe so bemessen, daß sie lieh des Kanals 3 in den Matrizenkörper 2 erstrecken,

ein rohrförmiges elektrisches Heizelement 10 von ge- wie in F i g. 3 gezeigt ist. Den Endwänden der Schalt

allgemein mit 20 (F i g. 8 und 9) bezeichnet ist und noch ausführlich beschrieben wird.

An der Stelle, an der die Enden des Heizelementes 10 sich überlappen, ist die äußere Umfangsfläche des Matrizenkörpers 2 auf beiden Seiten des Kanals 3 bei 21 abgeflacht, um für die unteren Kanten der Seitenwände einer nach unten offenen Schaltdose 22 eine

dose 22 sind Flansche 24 angeformt, die im wesentlichen der Querschnittsform des Kanals 3 angepaßt sind und mit diesem im Eingriff stehen.

Die Schaltdose 22 weist einen abnehmbaren Deckel 25 auf, der es ermöglicht, einen bequemen Anschluß S der Kabel 17 und gegebenenfalls anderer notwendiger Kabel an einen Endverzweiger 26 herzustellen, der in der Schaltdose 22 untergebracht ist und an seinem äußeren Ende einen Steckkontakt 27 aufweist, der mit einer an dem einen Ende eines Stromzuführungskabeis 29 vorgesehenen Einsteckhülse 28 lösbar verbunden werden kann.

Das Halteband 19 dient nicht nur dazu, eine Bewegung des Heizelementes 10 aus der Nut 4 radial nach außen zu verhindern, sondern hält das Heizelement auch im festen Kontakt mit dem Boden der ' Nut 4, da dort die Wärmeübertragung am wirksamsten ist. Zu diesem Zweck ist das Halteband 19 aus einer bestimmten Sorte rostfreien Stahls hergestellt, die jedes Dehnen und Zusammenziehen des Heizelementes und der Matrize in genügendem Maße ausgleicht und mit Hilfe der Festspannvorrichtung 20 die gewünschte Wirkung erzielt.

Das Halteband 19 läuft an einem Ende in einen kurzen Teil 30 aus, der gegenüber dem anderen Bandende abgesetzt ist und dieses überlappt, wie in Fig. 9 gezeigt ist.

Die Festspannvorrichtung 20 weist zwei Querbolzen 31 und 32 auf, die sich quer zum Halteband auf dessen Außenseite erstrecken und in einem kurzen Abstand von der Uberlappungsstelle der beiden Bandenden angeordnet sind. Jeder Bolzen ist in einem Spannband 33 drehbar gelagert, das teilweise den Bolzen umgibt und dessen Enden mit dem Halteband 19 punktverschweißt sind. Jedes Spannband 33 weist eine mittlere Längsöffnung 34 auf, die sich um den jeweiligen Bolzen erstreckt, dessen der Breite der öffnung entsprechender Teil verdickt ist, so daß sich der Bolzen in axialer Richtung nicht verschieben kann.

Eine Kopfschraube 35 führt sich in der öffnung 34 gleit- und drehbar durch den Bolzen 31 und ist durch den anderen Bolzen 32 geschraubt. Der Kopf 36 der Schraube 35 legt sich gegen den Bolzen 31 auf dessen dem Bolzen 32 entgegengesetzter Seite an.

Zwischen den Bolzen 31,32 ist die Schraube 35 durch ein sich quer zum Halteband 19 erstreckendes Andruckkissen 37 geschraubt, das fest gegen den kurzen Teil 30 des Haltebandes 19 drücken kann. Diese Anordnung gewährleistet den erwünschten gleichmäßigen Druck des Haltebandes 19 auf im wesentlichen den gesamten Umfang des Heizelementes 10.

Damit die Festspannvorrichtung 20 an einem von der Schaltdose 22 im Abstand befindlichen Punkt des Matrizenumfangs angeordnet bleibt, ist eine Bandfeststellschraube 38 (Fig. 1 und 2) vorgesehen, die sich am Boden des Kanals 3 seitlich der Nut 4 durch das Halteband 19 in den Matrizenkörper 2 erstreckt.

Claims

Patentansprüche:

1. Vulkanisierform für Fahrzeugluftreifen, bei der ein elektrisches Heizelement mit getrennten Enden und einem es umschließenden Mantel in einer außen im Matrizenkörper der Form angebrachten' spiraligen Nut angeordnet und mittels eines gespannten Haltebandes fest in dieser gehalten ist und bei der die Anschlußkabel des Heizelementes mit einer Schaltdose lösbar mit einem Stromzuführungskabel verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (4) an ihren Enden zur Aufnahme der Anschlußkabel (17) des Heizelementes (10) längliche, verbreiterte Taschen (5,8) aufweist, die sich seitlich in einander entgegengesetzten Richtungen über die Breite des Haltebandes (19) hinaus in den Matrizenkörper (2) erstrecken und eine öffnung nach außen für die sich nach außen erstreckenden Teile der Anschlußkabel (17) aufweisen.

2. Vulkanisierform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrische und mechanische Verbindung zwischen dem Heizdraht (13) des Heizelementes (10) und den Anschlußkabeln (17) in den Enden des Mantels (12) befestigte Anschlußstifte (14) und mit dem äußeren Ende der Anschlußstifte (14) verbundene, beispielsweise dort angeschweißte Verbindungsstifte (16) angeordnet sind, die sich im spitzen Winkel zu den Anschlußstiften (14) rückwärts erstrecken und am rückwärtigen Ende mit den Anschlußkabeln (17) verbunden sind.

3. VuHcanisierfoisn nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltdose (22) als Abdeckung über den Taschen (5,8) der Nut (4) des Matrizenkörpers (2) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 810321;
schweizerische Patentschrift Nr. 263 732;
USA.-Patentschrift Nr. 2 801443.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 758/289 12.64 O Bundesdruckerei Berlin