DE2228610A1

DE2228610A1 - Verfahren und form zur herstellung gegossener luftreifen

Info

Publication number: DE2228610A1
Application number: DE2228610A
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Kitamoto; Makoto Tanaka; Nobuya Yoshimura
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1971-06-18
Filing date: 1972-06-12
Publication date: 1973-01-18
Also published as: US3843292A; JPS5126955B1; DE2228610B2; GB1362452A

Description

Verfahren und Form zur Herstellung gegossener Luftreifen

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Herstellung von Seifen durch Gießen und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren und eine Form zur Herstellung gegossener Luftreifen, wobei ein fluidisiertes hochmolekulares Reifengemisch in die Höhlung einer Form eingegossen und das eingegossene Gemisch verfestigt wird.

Herkömmliche Luftreifen werden in einem komplizierten Verfahren erzeugt, bei dem zur Bildung eines Rohreifens ein Reifenuntermaterial bzw. eine Karkasse, zu deren Herstellung durch Fasercorde o.a. verstärkte vulkanisierbare Gummistreifen verwendet werden, ausgebreitet und auf diese eine die Profilbzw. Lauffläche bildende Gummischicht aufgetragen wird. Der Rohreifen wird dann zum Fassonieren und Vulkanisieren in eine Form eingelegt. Um nach einem derartigen herkömmlichen Herstellungsverfahren einwandfreie Reifen zu erhalten muß eine Vielzahl unterschiedlicher Arbeitsschritte sorgfältig durchgeführt werden, nämlich die Herstellung der Gummistreifen

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bzw. Gummilagen, der Zuschnitt der Gummilagen in die zur Bildung des Rohreifens erforderliche Gestalt sowie das Fassonieren und Vulkanisieren des Rohreifens. Zur Vereinfachung des herkömmlichen Reifen-Herstellungsverfahrens wurde schon vor langer Zeit vorgeschlagen, einen Luftreifen nur durch Gießen herzustellen.

Beispielsweise wird in der US-Patentschrift 3 123 122 vorgeschlagen, einen Luftreifen für Straßenfahrzeuge mit einem karkassenlosen Reifenkörper herzustellen und in Aussparungen, die an der Profil- bzw. Lauffläche des Reifenkörpers eingebohrt sind, eine Vielzahl endloser Riemen anzuordnen. Um die Herstellung derartiger karkassenloser Reifenkörper zu vereinfachen, wird in der US-Patentschrift 3 381 736 ein Formverfahren vorgeschlagen, das eine Wulstausbildung vorsieht, zu der wenigstens eine Windung bzw. eine Schleife eines mit einer Vielzahl von Verankerungsblöcken versehenen Drahtes verwendet wird. Entsprechend der US-Patentschrift 3 457 594 wird in Verbindung mit einer Form ein zurückziehbarer bzw. wegnehmbarer metallischer Kern verwendet, der der inneren Gestalt des Reifens entspricht und zwischen den Formteilen so angeordnet ist, daß er in der geschlossenen Form drehbar ist. Der sogenannte gegossene oder karkassenlose Luftreifen hat jedoch in größerem Umfang keine Verwendung gefunden..

Herkömmliche Reifengemische bzw. Reifenrohmassen sind nicht widerstandsfähig genug, um in zufriedenstellender Weise die Leistungen zu erbringen, die von gegossenen Luftreifen beim Gebrauch als Äutomobilreifen gefordert werden. Neben der Rohmasse sind auch die herkömmlichen Form- bzw. Gießverfahren für die Herstellung gegossener Luftreifen nicht geeignet. Eine der sich bei der Herstellung gegossener Luftreifen ergebenden Schwierigkeiten liegt in der Handhabung des Gußkernes.

Entsprechend der vorerwähnten US-Patentschriften 3 381 736 3 457 594 erfolgt die Herstellung eines gegossenen Luftreifens

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durch Eingießen oder Einspritzen einer geeigneten Reifenrohmasse, beispielsweise einer fluidisierten hochmolekularen Substanz, in eine Formhöhlung, die zwischen einer Außenform und einem . in dieser angeordneten Kern gebildet ist. Diese Reifenrohmasse wird in der Formhöhlung zum gewünschten gegossenen Luftreifen gehärtet. Zu diesem Zweck kann der Rohmasse vor dem Eingießen in die Formhöhlung ein geeignetes Härtungsmittel zugesetzt werden. Um die Härtung zu beschleunigen, kann an der in-der Höhlung befindlichen Rohmasse eine geeignete Behandlung, durch Wärmeeinwirkung oder chemisch, vorgenommen werden. Bei der Herstellung gegossener Luftreifen ist die maßliche Genauigkeit der Formhöhlung von allererster Bedeutung, da die Leistungskennwerte des gegossenen Luftreifens sehr von seiner Wanddicke abhängig sind, die ihrerseits durch die Abmessungen der Formhöhlung bestimmt wird. Dementsprechend muß der Gußkern mit hoher Genauigkeit angefertigt werden. Dieser ist andererseits jedoch aus mehreren, voneinander wegnehmbaren Teilen zusammengesetzt, um ihn leichter aus dem Innern des gegossenen Luftreifens herausnehmen zu können. Da diese Einzelteile bei jedem Guß- bzw. Formvorgang neu zum kompletten Kern zusammengefügt werden müssen, können sich maßliche Ungenauigkeiten am Kern ergeben.

Das Zusammenbauen einer Anzahl voneinander wegnehmba,rer Einzelteile zu einem ganzen Kern ist ein zeitraubender Vorgang. Es ist außerdem schwierig, an den Verbindungsstellen der verschiedenen Einzelteile die während des Gieß- oder Formvorganges . erforderliche hohe Stabilität zu gewährleisten. Die unter Verwendung einer herkömmlichen, aus einem vielteiligen Kern und einer Außenform bestehenden Form gegossenen Luftreifen wiesen daher eine ziemlich geringe Maßgenauigkeit auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese und weitere Kachteile des Standes der Technik zu überwinden und mit einfachen Mitteln ein wirtschaftlich durchführbares Verfahren und

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eine Gußform zu schaffen, mit denen die bei der Herstellung von Luftreifen durch Gießen gestellten Forderungen in besonders zuverlässiger Weise erfüllt werden.

Ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß durch Einsetzen eines nachgiebigen ringwulstförmigen, hohlen Kerns in eine Höhlung einer aus wenigstens zwei voneinander wegnehmbaren Teilen zusammengesetzten äußeren harten Form eine Formhöhlung gebildet wird, daß im Innern des ringwalstförmigen Kerns ein Innendruck erzeugt wird, daß eine fluidisierte Reifenrohmasse in die Formhöhlung eingegossen wird, wobei der Innendruck im ringwulstförmigen Kern höher ist als der Druck der sich in die Formhöhlung ergießenden fluidisierten Reifenrohmasse, daß die Reifenrohmasse in der Formhöhlung zum gewünschten Luftreifen verfestigt wird, daß der Innendruck im ringwulstförmigen Kern aufgehoben wird, und daß der-ringwulstförmige Kern und die Außenform vom gegossenen Luftreifen weggenommen werden.

Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Form zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist vorgesehen, daß in einer aus wenigstens zwei voneinander wegnehmbaren Teilen zusammengesetzten harten Außenform eine ringwulstförmige Höhlung gebildet ist, in der eine Wändfläche die äußere Umfangsflache eines zu gießenden Luftreifens bestimmt und die eine ringförmige Öffnung aufweist, welche dem Symmetriemittelpunkt der ringwulstförmigen Höhlung zugewandt ist, daß in die ringwulstförmige Höhlung der Außenform ein nachgiebiger, ringwulstförmiger Kern mit zwei im Abstand voneinander angeordneten ringförmigen Wulsten und einer gasdichten Hülle, die zur Bildung der ringwulstförmigen Gestalt des Kerns die beiden Wulste übergreift, einsetzbar ist, daß durch gasdichtes Anliegen eines Verschlußringes an der ringförmigen Öffnung der ringwulstförmiger Höhlung der Außenform diese Höhlung abdichtend verschließbar ist, wobei der Verschlußring bei in die ringwulstförmige Hohl* ;:g eingesetztem ringwulstförmigem Kern durch Anlage an der ringförmigen Öffnung der Außenform

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auch an den beiden Wulsten des Kerns gasdicht anliegt, daß durch die Außenform ein Trichter gebohrt ist, durch den fluidisierte Reifenrohmasse in die Formhöhlung einfüllbar ist, daß ein fest am Verschlußriig angeordnetes Ventil mit dem Innenraum des ringwulstförmigen Kerns in Verbindung steht, und daß der Innenraum des ringwulstförmigen Kerns durch Zufuhr von Gas durch das Ventil nach Bedarf unter Druck setzbar ist, so daß die äußere Umfangsfläche des druckbeaufschlagten ringwulstförmigen Kerns die Innenfläche des zu gießenden Luftreifens bestimmt.

■Erfindungsgemäß wird in Verbindung mit einer harten Außenform ein nachgiebiger hohler Kern verwendet, wobei zwischen diesen eine Formhöhlung gebildet wird. Gestalt und Abmessungen des Kerns bleiben während eines Gieß- bzw. Pormvorganges, ungeachtet der dabei am Kern auftretenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen verschiedener Art, genau erhalten. Die Größe derartiger Beanspruchungen ist in den verschiedenen Phasen des Gieß Vorganges, zwischen dem Zeitpunkt des Eingjeßene des fluidisierten Reifengendsehs und dem Zeitpunkt der vollständigen Durchhärtung des Materials, veränderlich. Die genaue Gestalt des Kerns wird jedoch durch diese Beanspruchungsschwankungen nicht beeinträchtigt. Außerdem kann der nachgiebige hohle Kern nach dem Erhärten des gegossenen Luftreifens aus diesem herausgenommen werden, ohne daß dazu ein Zerlegen des Kerns in Einzelteile erforderlich wäre. Der nachgiebige hohle Kern ist als Hülle mit ringwulstförmiger Gestalt ausgebildet und setzt sich aus zwei ringförmigen Wulsten und einer ringwulstförmigen Hülle zusammen, wobei jeder Wulst durch eine undehnbare Schleife verstärkt ist und die Hülle aus einer oder mehreren Gordiagen besteht, die die beiden ringförmigen Wulste übergreifen bzw. um diese umgeschlagen sind. Der nachgiebige hohle Kern ist in die Formhöhlung einer harten Außenform einsetzbar. Zum dichten Verschluß des zwischen den beiden Wulsten des Kerns bestehenden Spaltes ist ein Verschlußring an den Kern

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anlegbar. Sodann wird der Kern im Innern unter Druck gesetzt, wodurch die äußere Umfangsflache des Kerns die Innenfläche eines zu gießenden Luftreifens bildet. Die Fassonierung der Außenfläche des gegossenen Luftreifens erfolgt durch die Innenumfangsfläche der Außenform.

Sobald das Innere des hohlen ringwulstförmigen Kerns unter Druck steht, wird eine geeignete Reifenrohmasse in die zwischen der Außenumfangsflache des Kerns und der Innenumfangsfläche der harten Außenform gebildete Formhöhlung eingegossen. Die Außenform ist vorzugsweise aus zwei Formhälften zusammengesetzt, die zur leichten Entformung des gegossenen Luftreifens voneinander wegnehmbar ausgebildet sind.

Nach dem Erhärten der in der Formhöhlung befindlichen Reifenmasse wird der Innendruck im Kern aufgehoben und zur Herausnahme des gegossenen Reifens der Verschlußring und der Kern von der Außenform weggenommen.

Jeder der Wulste des nachgiebigen hohlen Kerns ist vorzugsweise aus Schnüren oder Drähten gebildet, die zu einer im wesentlichen undehnbaren Schleife angeordnet sind. Die Gordlage oder Cordlagen der ringwulstförmigen Hülle sind so angeordnet, daß die entgegengesetzten Ränder der Lage oder Lagen um den entsprechenden Wulst umgeschlagen sind. Die Cordlagen der ringwulstförmigen Hülle können aus Rayon oder beliebigen anderen, nicht dehnbaren Materialien hergestellt sein. Mit jedem der V/ulste kann eine Versteifung aus Hartgummi so verklebt sein, daß das Aussteifungsteil im Randumschlag der Hüllen-Cordlagen eingeschlossen ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

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Pig. 1 einen Schnitt durch eine Gußform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen nachgiebigen hohlen Kern zur. Verwendung in Verbindung mit der Form entsprechend Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Form ähnlich Fig. 1 in abgewandelter Ausbildung.

Fig. 1 zeigt einen in radialer Richtung geführten Schnitt durch eine für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Form. Ein mit Hilfe einer derartigen Form zu gießender oder zu formender Luftreifen 5 weist eine Profil- bzw. Lauffläche 51 und Seitenwände 52 und 52' auf. Die Seitenwände gehen in Wulste 53 .und 53' über, die durch Wulstdrähte 54 und · 54' verstärkt sind. Der gegossene Luftreifen 5 ist in seiner. Gesamtheit, ausgenommen jedoch die Wulstdrähte 54 und 54', durch Gießen bzw. Formen und Härten einer fluidisierten hochmolekularen Masse hergestellt, als die, beispielsweise, ein geeignetes Polymer von Polyurethan vorgesehen ist. Aus Gründen der Vereinfachung sei ein derartiges fluidisiertes hochmolekulares Material nachstehend als "Ausgangsfludmaterial¹¹ bezeichnet.

Dem Fassonieren des gegossenen Luftreifens 5 dient eine Formhöhlung, die zwischen der Innenumfangsfläche einer harten Außenform 6 und der Außenumfangsflache eines nachgiebigen hohlen Kerns 8 gebildet ist. Um das Ausgangsfludmaterial in die Formhöhlung eingießen zu käuen, sind durch die Außenform ein oder mehrere Trichter 61 gebohrt. Die Entformung des gegossenen Luftreifens 5 ist durch eine zweiteilige Ausbildung mit zwei Formhälften 62 und 63 oder durch eine drei- oder mehrteilige Ausbildung der Außenform 6 erleichterbar. Als

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Trennungslinie zwischen den Formhälften kann die Gürtellinie des gegossenen Luftreifens, d.h. die längs des äußersten Umfangs um den Symmetriemittelpunkt des Reifens verlaufende Linie gewählt sein.

Die Innenumfangsflachen der beiden Formhälften 62 und 63 der Außenform dienen zur Bestimmung der Außenfläche des gegossenen Luftreifens 5 im Bereich dessen Lauffläche und Seitenwände.

Um der Außenform 6 eine hohe mechanische Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen die beim Eingießen des Ausgangsfludmaterials auftretenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen zu verleihen, ist sie vorzugsweise aus einem geeigneten Metall hergestellt, beispielsweise aus Baustahl der Sorte SS-41 (entsprechend der japanischen Industrienorm JIS G3101). Es ist selbstverständlich auch möglich, zur Herstellung der Außenform 6 einen geeigneten Kunststoff zu verwenden, der jedoch eine ausreichend große mechanische und thermische Festigkeit bzw. Widerstandsfähigkeit aufweisen muß.

Bei der in Fig, 1 gezeigten Ausbildungsform sind im Bereich der Wulste 53 und 53' die Flächenabschnitte des gegossenen Luftreifens 5, die beim Aufziehen des Reifens auf eine Felge an den Felgenschultern und am Felgengrund zur Anlage kommen, durch die entsprechende Innenfläche eines Verschluß- bzw. jOrmeinsatzringes 7 geformt. Entsprshend Fig. 1 setzt sich auch der Formeinsatzring 7 aus zwei Hälften zusammen, die susammen mit den beiden Hälften 62 und 63 der Außenform 6 gehandhabt werden können, an der l'rennstelle zwischen den beiden Hälften des Formeinsatzringes 7 ist ein geeignetes JJichtglied 71, beispielsweise ein O-Ring, angeordnet, das dazu dient, den Innendruck im nachgiebigen ringwuletförmigen, hohlen Kern 8 während den Yo: ::ivorganges auf einer zweckmäßig gewählten Höhe zu halten,

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Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß mit dem Formeinsatzring 7 fest ein Ventil 72 verbunden ist, durch, das unter hohem Druck stehendes Gas in den hohlen Kern 8 einleifbar ist, der somit während des Formvorganges in aufgeblasenem Zustand gehalten wird. Der Innendruck im hohlen Kern 8 sollte während des Formvorganges so hoch sein, daß der Kern 8 durch die während des Formvorganges an ihm angreifenden mechanischen und thermischen Beanspruchungen nicht verformt wird. Zur Erzeugung dieses Innendruckes kann als Hochdruckgas beispielsweise Druckluft verwendet werden.

Aus Fig. 2 sind die einzelnen Bestandteile des hohlen Kerns zu erkennen, nämlich eine Gummischicht 81 am Umfang, eine nachgiebige ringwulstförmige Hülle 82 mit einer verstärkenden Gordlage oder Gordiagen, eine Auskleidung 83, Aussteifungsteile 84 und 84' sowie Wulste 85 und 85'. Die ringwulstförmige Hülle 82 ist in der dargestellten Ausbildungsform aus zwei gummierten Cordlagen zusammengesetzt, wobei die Corde jeweils beispielsweise aus Rayon-Fäden von 1650 den hergestellt und mit Gummi beschichtet sind. Die Cordfäden der beiden Lagen sind zur Gürtellinie des ringwulstförmigen Kerns, d.h. zur äußersten, um den Symmetriemittelpunkt des Kerns verlaufenden Umfangslinie, entgegengesetzt gerichtet. Beispielsweise bilden die Cordfäden der einen Verstärkungslage der ringwulstförmigen Hülle 82 mit der Gürtellinie des Kerns 8 einen Winkel zwischen 20 und 50 , vorzugsweise von etwa 30°, während die Cordfäden der anderen Verstärkungslage der Hülle 82 gegen die Gürtellinie einen Winke!
sind·.

Winkel von etwa 30° bilden, jedoch entgegengesetzt gerichtet

Für bestimmte Anwendungsfälle können die Cordfäden der Verstärkungslagen rechtwinklig zur Gürtellinie des Kerns 8 ausgerichtet sein. In diesem Fall können zur Verstärkung des Kerns in seiner Umfangsrichtung zusätzliche Lagen an der Gürtellinie des Kerns 8 angeordnet sein. Mit anderen Worten, die letztgenannte zusätzliche Lage ist eine Art Gürtel, der sich längs

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des Umfangs des hohlen Kerns erstreckt und dessen Ausdehnung verhindert.

Die entgegengesetzten Randbereiche bzw. Enden der Verstärkungslagen der ringwulstförmigen Hülle 82 erstrecken sich in einen zwischen den beiden Wulsten 85 und 85' gelegenen Raum und sind so umgeschlagen, daß sie mit ihren Rändern die beiden Wulste einschließen. Auf diese Weise ist eine feste Verbindung zwischen dsn beiden Wulsten und der ringwulstförmigen Hülle 82 erzielt. Vorzugsweise erstrecken sich die umgeschlagenen Ränder der Verstärkungslagen bis in den Bereich der ringwulstförmigen Hülle 82, in dem diese, gemessen in paralleler Richtung zur Drehachse eines darin zu gießenden Luftreifens, ihre größte Breite aufweist.

Die öordfäden der Verstärkungslagen der Hülle 82 sind aus einer oder mehreren organischen oder anorganischen, natürlichen oder synthetischen Fasern hergestellt. Zur Anfertigung von Luftreifen-Untermaterialcord stehen verschiedene Werkstoffe zur Verfügung, wie z.B. Rayon, Polyester, Glasfaser, Metalldrähte, Nylon und Vinylon. Für die Verstärkungslagen der ringwulstförmigen Hülle 82 des im erfindungsgemäßen Verfahren anwendbaren hohlen Kerns 8 sind insbesondere Corde aus Rayon- oder Polyester-Fäden geeignet.

V/ie bereits weiter oben erwähnt, ist es von außerordentlicher Wichtigkeit, daß die Abmessungen des hohlen Kerns 8 während der Gießvorgänge genau erhalten bleiben. Dies kann dadurch erreicht werden, daß man das Innere des Kerns unter Druck setzt. Aufgrund zahlreicher Versuche und analytischer Studien, die auf der Grundlage der Schalentheorie vorgenommen wurden, wurde festgestellt, daß sich der Querschnitt einer derartigen ringwulctförmigen Hülle theoretisch mit Hilfe der nachstehenden Gleichung (1) bestimmen läßt, wobei angenommen wird, daß sich die Corde im Kern unter der durch den Druck bewirkten Verformung nicht ausdehnen.

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(H_m ²- R²) /(R₀ ²- R²CQS²Ci₀) dR (1)

- R₀ ²)² R₀ ²SXn²OC₀ -

Darin ist:

y= die halbe Breite des ringwulstförmigen Kerns, gemessen im rechten V/inkel zu einer Ebene der um den Symmetriemittelpunkt des Kerns geführten äußersten Umfangslinie,

R= Radius vom Symmetriemittelpunkt des Kerns zu einem Punkt am Kern, an dem die genannte Kernbreite gleich y ist,

R = maximaler Radius des hohlen Kerns, als Abstand des vorgenannten Symmetriemittelpunktes des ringwulstförmigen Kerns bis zu seinem äußersten Umfang,

R= Radius vom vorgenannten Symmetriemittelpunkt des ringwulstförmigen Kerns zu einem Punkt am Kern, an dem die vorgenannte Kernbreite ihren größten Viert hat,

ei = Neigungswinkel der Cordfäden der Verstärkungslagen gegen die vorgenannte äußerste Umfangslinie des ringwulstförmigen Kerns.

Die Gleichung (1) bedeutet, daß die Querschnittsgestalt des ringwulstförmigen Kerns 8, dargestellt durch die Breite y als Punktion von R, nur durch drei Konstruktionselemente bestimmt ist, nämlich durch den maximalen Radius R , durch den Radius R zum Punkt der maximalen Breite und durch den Lagewinkel der Cordfäden der Verstärkungslagen am äußersten Umfang des Kerns.

Anstelle der vorgennanten drei Konstruktionselemente können beliebige andere Größen zur Bestimmung der Querschnittsgestalt des ringwulstförmigen Kerns 8 verwendet werden, beispielsweise der Radius der Wulste 85 und 85' vom vorgenannten Mittelpunkt

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des ringwulstförmigen Kerns 8 aus gemessen, in Verbindung mit dem vorgenannten maximalen Radius R und dem Cord-Lagewinkel «- Der Abstand H zwischen den beiden Wulsten 85 und 85' kann ebenfalls als eines der Konstruktionselemente verwendet werden, mit denen die Querschnitfcsgestalt des ringwulstförmigen Kerns 8 bestimmbar ist.

Obgleich, entsprechend der Gleichung (1), bei richtiger Auswahl des Gord-Lagewinkels «t die Querschnittsgestalt nahezu bestimmt ist, ist es häufig zweckmäßig,bei dieser Berechnung zusätzliche Faktoren zu berücksichtigen. Entsprechend Fig. 2 gehen von den Wulsten 85 und 85' zwei Aussteifungsteile 84 und 84' aus und reichen bis in den Bereich, in dem der Kern seine größte Breite aufweist. Bei geeigneter Wahl der Gestalt dieser Aussteifungsteile 84 und 84' kann die Stabilität des Profils oder die Querschnittsgestalt des ringwulstförmigen Kerns 8 beim Arbeiten unter Druck gewährleistet sein. Als Werkstoff für die Aussteifungsteile 84 und 84' kommt beispielsweise Hartgummi, andere harte Gummimaterialien oder ein Kunstharz infrage, dessen Shore-Härte nicht kleiner als 60 ist. Die Aussteifungsteile 84 und 84' können verjüngt ausgebildet sein, so daß ihre Dicke von den Wulsten 85 und 85' zum Bereich der größten Kernbreite hin abnimmt. Zur Erhöhung der Härte der Aussteifungsteile können geeignete Füllstoffe zugesetzt sein.

Um die genaue Gestalt des Außenumfanges des Kerns 8 zu gewährleisten, kann, wie in Fig. 2 dargestellt, an der Außenseite der ringwulstförmigen Hülle 82 eine äußere Gummischicht 81 angeordnet sein. Die Dicke dieser äußeren Gummischicht 81 kann zwischen 1 und 6 mm betragen. Die äußere Umfangsfläche kann durch Schleifen erzielt sein, so daß die zweckmäßig gewählte Gestalt mit einer Genauigkeit von etwa 0,5 mm erzielt ist.

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Im Betrieb sollte der Innendruck im hohlen Kern 8 höher sein als der des in die Formhöhlung zwischen Kern 8 und Außenform eingegossenen fluidisierten Reifengemischs. Ist der Innendruck im Kern 8 zu gering, so kann der Kern 8 durch den Druck des in die Form sich ergießenden Reifengemischs verformt werden, Der Innendruck im Kern 8 beträgt während des Gießvorganges, beispielsweise, zwisclm 0,5 und 5,0 kp/cm .

Wird der Kern 8 mit einem hohen Innendruck beaufschlagt, so muß darauf geachtet werden, daß aus dem Kern 8 durch die Verbindungsstelle zwischen dem Verschlußring 7 und dem Kern 8 kein Gas austritt, da sonst im gegossenen Luftreifen 5 Hohlräume entstehen können. Um einen solchen Gasaustritt zu verhindern, ist, in der Ausbildungsform nach Pig. 2, an der Innenfläche und an den Abschnitten des Kerns 8, die mit dem Verschlußring in Berührung kommen, eine Auskleidung 83 angebracht. Diese ist selbstverständlich aus einem undurchlässigen Werkstoff hergestellt, beispielsweise aus einer geeigneten hochmolekularen Substanz mit geringer Luft- oder Gasdurchlässigkeit. Vorzugsweise ist die Auskleidung 83 über die am Verschlußring angreifenden Plächenabschnitte hinaus bis in die Außenumfangsflache des Kerns 8 geführt, so daß die äußeren Ränder der Auskleidung 83 mit der Gummischicht 81 am Umfang fest verbunden sind. Die Dicke der Auskleidung 83 beträgt beispielsweise zwischen 0,5 und 2 mm.

Die Wulste 85 und 85' des im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten ringwulstförmigen Kerns 8 können auch aus Metalldrähten, wie sie bei herkömmlichen Automobil-Luftreifen verwendet werden, hergestellt sein. Es ist jedoch auch möglich, hierzu nicht-metallische Werkstoffe, wie z.B. Glasfasern, Rayon, Polyester oder ein geeignetes organisches oder anorganisches Material, das dem Innendruck im Kern 8 widerstehen kann, zu verwenden.

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In Pig. 3 ist eine weitere, in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbare Form dargestellt, bei der ebenfalls ein Verschlußring 7 zusammen mit einer Außenform 6 und einem ringwulstformigen Kern 8 vorgesehen ist. Bei der Ausbildungsform entsprechend Fig. 3 dient der Verschlußring 7 jedoch lediglich dazu, den ringwulstformigen Kern 8 zu halten und ist an der Begrenzung der Formhöhlung für einen gewünschten gegossenen Luftreifen 5 nicht beteiligt. Aus diesem letztgenannten Grund brauchen daher bei der Fertigung des Verschlußringes 7 keine so engen Toleranzen eingehalten zu werden, so daß sich verhältnismäßig niedrige Herstellungskosten ergeben.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gegossene Luftreifen einfacher, mit glatteren Oberflächen und unter Gewährleistung der gewünschten Gestalt hergestellt werden können.

Ansprüche :

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. / Verfahren zur Herstellung gegossener Luftreifen, dadurch, gek ennz e ichnet, daß durch Einsetzen eines nachgiebigen ringwulstförmigen, hohlen Kerns in eine Höhlung einer aus wenigstens zwei voneinander wegnehmbaren Teilen zusammengesetzten äußeren harten Form eine Formhöhlung gebildet wird, daß im Innern des ringwulstförmigen Kerns ein Innendruck erzeugt wird, daß eine fluidisierte Reifenrohmasse in die Formhöhlung eingegossen wird, wobei der Innendruck im ringwulstförmigen Kern höher ist als der Druck der sich in die Formhöhlung ergießenden fluidisierten Reifenrohmasse, daß die Reifenrohmasse in der Formhöhlung zum gewünschten Luftreifen verfestigt wird, daß der Innendruck im ringwulstförmigen Kern aufgehoben wird, und daß der ringwulstförmige Kern und die Außenform vom gegossenen Luftreifen weggenommen werden.

2. Form zur Herstellung gegossener Luftreifen, dadurch gek ennz eichnet, daß in einer aus wenigstens zwei voneinander wegnehmbaren Teilen (62,63) zusammengesetzten harten Außenform (6) eine ringwulstförmige Höhlung gebildet ist, in der eine Wandfläche die äußere Umfangsfläche eines zu gießenden Luftreifens (5) bestimmt und die eine ringförmige Öffnung aufweist, welche dem Symmetriemittelpunkt der ringwulstförmigen Höhlung zugewandt ist, daß in die ringwulstförmige

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Höhlung der Außenform (6) ein nachgiebiger, ringwulstförmiger Kern (8) mit zwei im Abstand voneinander angeordneten ringförmigen Y/ulsten (85,85') und einer gasdichten Hülle (82), die zur Bildung der ringwulstförmigen Gestalt des Kerns (8) die beiden Wulste (85» 85') übergreift, einsetzbar ist, daß durch gasdichtes Anliegen eines Verschlußringes (7) an der ringförmigen öffnung der ringwulstförmigen Höhlung der Außenform (6) diese Höhlung abdichtend verschließbar ist, wobei der Verschlußring (7) bei in die ringwulstförmige Höhlung eingesetztem <ringwulstförmi'gem Kern (8) durch Anlage an der ringr förmigen Öffnung der Außenform (6) auch an den beiden Wulsten (85, 85') des Kerns (8) gasdicht anliegt, daß durch die Außenform (6) ein Trichter (61) gebohrt ist, durch den fluidisierte Reifenrohmasse in die Formhöhlung einfüllbar ist, daß ein fest am Verschlußring (7) angeordnetes Ventil (72) mit dem Innenraum des ringwulstförmigen Kerns (8) in Verbindung steht, und daß der Innenraum des ringwulstförmigen Kerns (8) durch Zufuhr von Gas durch das Ventil (72) nach Bedarf unter Druck setzbar ist, so daß die äußere Umfangsflache des druckbeaufschlagten ringwulstförmigen Kerns (8) die Innenfläche des zu gießenden Lufteifens (5) bestimmt.

3. Form nach Anspruch.2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle (82) des ringwulstförmigen Kerns (8) zusammengesetzt ist aus wenigstens einer Verstärkungs-Cordlage, die die ringförmigen Wulste (85, 85') übergreift, aus einer an der Außenseite der Cordlage angeordneten äußeren Umfangsschicht (81) aus Gummi, sowie aus einer gasundurchlässigen Auskleidung (83) an der Innenseite der Cordlage.

4. Form nach Anspruch 3, dadurch gekennz eichnet, daß die Cordlage aus einem Material aus der Gruppe mit Rayon, Polyester, Glasfaser, Metalldraht, Nylon und Vinylon hergestellt ist.

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5. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Wulste (85, 85') der ringwulstförmigen Kernhülle (82) aus einem Material aus der Gruppe mit Rayon, Polyester, Glasfaser, Metalldraht, Nylon und Vinylon hergestellt sind.

6. Form nach Anspruch 3, dadurch gekennz eichnet, daß die Cordfäden der Verstärkungslage des ringwulstförmigen Kerns (8) unter einem Winkel zwischen 20 und 50 zur Umfangsrichtung des Kerns (8) ausgerichtet sind.

7. Form nach Anspruch 3, dadurch gek ennz eichnet, daß die Cordfäden der Verstärkungslage des ringwulstförmigen Kerns (8) rechtwinklig zur Umfangsrichtung des Kerns (8) ausgerichtet sind.

8. Form nach Anspruch 2, dadurch g ekennzeichnet, daß die harte Außenform (6) aus zwei Formhälften (62, 63) besteht, deren Trennlinie längs der um den Symmetriemittelpunkt der ringwulstförmigen Höhlung geführten äußersten Umfangslinie der Höhlung verläuft.

9. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennz eichnet, daß der Verschlußring (7) Teil der zwischen der Außenform (6) und dem ringwulstförmigen Kern (8) gebildeten Formhöhlung ist.

10. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formhöhlung ausschließlich durch die Außenform (6) und den ringwulstförmigen Kern (8) gebildet ist.

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11. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Veischlußring (7) aus zwei voneinander wegnehmbaren Hälften zusammengesetzt ist.

12. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ringwulstförmige Kern (8) weiterhin zwei Aussteifungsteile ■ (84, 84') besitzt, die sich zwischen den ringförmigen Wulsten (85, 85¹) bis in den Bereich des Kerns (8)
erstrecken, in dem dieser, gemessen im rechten Winkel zu
einer Ebene der um den Symmetriemittelpunkt des Kerns (8) geführten äußersten Umfangslinie, seine größte Breite aufweist.

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