DE4420198A1

DE4420198A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE4420198A1
Application number: DE4420198A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr Unseld
Original assignee: SP Reifenwerke GmbH
Current assignee: SP Reifenwerke GmbH
Priority date: 1994-06-09
Filing date: 1994-06-09
Publication date: 1995-12-14
Also published as: CN1118738A; JP3609490B2; EP0698478B1; JPH0839576A; CN1082870C; US5639414A; MY116633A; DE59509506D1; EP0698478A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fahrzeugluftreifen mit sich zwischen zwei Wulstringen er streckender Karkasse und einem zwischen Karkasse und Lauf fläche angeordneten Gürtel nach der Patentanmeldung P 43 29 145.7 sowie eine Vorrichtung zur Verwendung in einem solchen Verfahren.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, das Verfahren nach der Hauptanmeldung weiter zu verbessern und eine geeignete Vorrichtung zur Verwendung in einem solchen Verfahren anzu geben.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.

Erfindungsgemäß wird die während der Behandlung des Reifens im Reifen herrschende Temperatur gesteuert bzw. geregelt. Auf diese Weise wird eine optimale Wärmebehandlung des Rei fens gewährleistet. Die Wärmebehandlung kann insbesondere in Abhängigkeit von der unterschiedlichen Temperaturentwicklung in verschiedenen Reifenbereichen erfolgen. Hierzu können Tem peraturfühler am und/oder im Reifen vorgesehen sein. Die Tem peraturfühler können aber auch in der den Reifen aufnehmen den Heiz- bzw. Preßform untergebracht sein, wobei insbeson dere auch Infrarot-Temperaturfühler Verwendung finden kön nen.

Die Temperaturregelung bzw. -steuerung kann insbesondere da durch erfolgen, daß die Mikrowellenenergie, die in bestimmte Reifenbereiche eingebracht wird, gezielt verändert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine Kühlung bestimm ter Reifenbereiche vorzusehen. Auf diese Weise kann sehr schnell auf auftretende bzw. drohende Überhitzungen reagiert werden, die andernfalls zu Defektstellen führen könnten.

Die Steuerung bzw. Regelung der Temperatur während der Rei fenbehandlung kann insbesondere auch zeitabhängig erfolgen, d. h. der Reifen kann für bestimmte Zeiten jeweils auf einer bestimmten Temperatur gehalten werden. Dies kann auch für die einzelnen Reifenbereiche unterschiedlich erfolgen, bei spielsweise kann der Wulstbereich für eine längere Zeit auf einer höheren Temperatur gehalten werden als die übrigen Rei fenbereiche. Die Kühlung bestimmter Reifenbereiche kann ins besondere auch dadurch erfolgen, daß die Wärme von solchen Bereichen abgeführt und zu anderen Bereichen des Reifens hin geführt wird, so daß die vorhandene Wärme nicht verloren geht. Es findet also eine Art Wärmetausch innerhalb des Rei fens statt.

Die Steuerung der Heiztemperatur kann auch dadurch erfolgen, daß der Heizform spezifische Erwärmungseigenschaften im Mi krowellenfeld zugeordnet werden, so daß die durch Wärmelei tung eingebrachte Energie variiert werden kann. Beispielswei se kann die Heizform aus einem Grundmaterial aufgebaut sein, dem geeignete Füllstoffe beigemengt werden, die der Heizform die gewünschte Erwärmungseigenschaft verleihen, also eine bestimmte Energieaufnahmefähigkeit aus dem Mikrowellenfeld. Als solcher Füllstoff kann beispielsweise Ruß verwendet wer den, der in Kunststoff als Grundmaterial eingebettet wird. Durch die Menge und/oder die Art des eingebrachten Rußes kann die Erwärmungseigenschaft der Heizform variiert werden, und zwar auch unterschiedlich in bestimmten Reifenbereichen.

Als Grundmaterial wird bevorzugt ein oberhalb der Heiztempe ratur von Reifen schmelzbares Material verwendet, beispiels weise ein Polyamid, ein Keramikmaterial oder auch Mischungen verschiedener Materialien. Das Einbringen des Füllstoffes im geschmolzenen Zustand des Grundmaterials bewirkt vorteilhaf terweise eine gleichmäßige Verteilung des Füllstoffes über den gewünschten Bereich. Eine Beeinflussung der Erwärmungs eigenschaften kann nicht nur durch die Füllstoffmenge erfol gen, sondern auch über den Füllstofftyp, insbesondere über den Rußtyp. Auf diese Weise können Temperaturunterschiede über den Reifen erzielt werden, beispielsweise Unterschiede von zwischen 20°C und 30°C.

Zur Kühlung können in der Heizform Kanäle vorgesehen sein, durch welche Kühlflüssigkeit bzw. Wärmetauscherflüssigkeit geleitet wird.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Steuerung bzw. Regelung eines unterschiedlichen Energieein trags in verschiedenen Reifenbereichen durch eine entspre chende Geometrie des Mikrowellenfeldes, welche insbesondere durch geeignete Reflexion und Brechung, beispielsweise zur Erzeugung von stehenden Wellen, erzielt werden kann. Zur Er zeugung von stehenden Wellen können die Mikrowellenhohllei ter und Mikrowellengefäße eine solche Geometrie aufweisen, daß sie ganzzahlige Vielfache der Wellenlänge, der halben Wellenlänge oder eines Viertels der Wellenlänge wiedergeben. Selbstverständlich können auch Mikrowellen unterschiedlicher Wellenlänge gleichzeitig verwendet werden. Der unterschiedli che Energieeintrag kann aber auch durch zumindest zeitweises Abdecken bestimmter Reifenbereiche erfolgen. Hierzu können Abschirmungen verwendet werden, welche die Mikrowellenstrah lung reflektieren und so von den gewünschten Reifenbereichen fernhalten. Die Abschirmungen können klappbar oder mit ver schließbaren Öffnungen gestaltet sein, um die Abschirmung zeitlich zu beschränken und wahlweise einsetzbar zu gestal ten.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Erwärmungseigenschaften der Heizform vor der Behandlung von Reifen in Tests festgestellt, indem Temperaturfühler in und/oder an einem Reifen und/oder in der Heizform angeordnet werden und die Erwärmungseigenschaften gemessen werden. Die Temperaturverteilung kann so durch An passen der Heizform bzgl. des Materials bzw. der Kühlvorrich tungen optimiert werden. In Testreihen werden also die Pro zeßparameter bestimmt, die nachher bei der Behandlung von Reifen angewendet werden.

Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird das Verfahren gemäß der Hauptanmeldung so angewendet, daß ein Reifenrohling zunächst konventionell oder durch Mikrowellen energie vorgewärmt wird. Anschließend wird der Reifen in einer Heizpresse mit Druck beaufschlagt und erwärmt. Schließ lich wird der Reifen unter Druck aus der Heizpresse entnom men und in einer Mikrowellenanlage ausvulkanisiert. Hier durch wird die Zeit, in der der Reifen in der Heizpresse be handelt wird, verkürzt, so daß die relativ teueren Heizpres sen einen erhöhten Durchsatz haben. Es kann hierfür eine spe zielle Druckform vorgesehen sein, die selbstverständlich mikrowellengeeignet sein muß. Diese Druckform kann den Rei fenrohling vollständig umgeben und an die Stelle der konven tionell verwendeten Membran treten. Alternativ kann auch eine Vorrichtung verwendet werden, die den über die Membran auf den Reifen aufgebrachten Druck aufrechterhält.

Die Behandlung in der Heizpresse kann unter einem Druck von bis zu ca. 30 bar erfolgen, sowie bei einer Temperatur von 110°C und beispielsweise 4 bis 5 Minuten dauern. Die Ausvul kanisation in einer Mikrowellenanlage kann dann beispiels weise bei einer Temperatur von 260°C erfolgen. Hierbei steht der Reifen noch unter einem Druck von bevorzugt mindestens 10 bis 12 bar. Hierdurch wird gewährleistet, daß während der Vulkanisation keine Blasen entstehen, die zu einem mangelhaf ten Reifen führen könnten.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin dung erfolgt die Behandlung der Fahrzeugreifen mit einem rotationssymmetrischen Mikrowellenfeld, welches den Reifen bevorzugt in radialer Richtung durchstrahlt. Durch diese Ausgestaltungen werden Unterschiede der Reifenqualität in Reifenumfangsrichtung vermieden, die zu späteren Reifendefek ten oder zumindest zu einer Qualitätsverminderung führen kön nen.

Bevorzugt werden die Mikrowellenstrahlen axial in das Zen trum des Reifens bzw. der Reifenheizform eingeleitet und von dort durch entsprechende Umlenkvorrichtungen in radialer Richtung durch den Reifenrohling geführt. Das radiale Mikro wellenfeld kann auch dadurch erzeugt werden, daß ein Feldaus tritt der zentral in den Reifen bzw. die Reifenform eingelei teten Mikrowellenenergie nur in radialer Richtung möglich ist. Bevorzugt sind hierzu axial beidseits des Reifens bzw. der Reifenform mikrowellenreflektierende Platten vorhanden, zwischen denen die axial eingeleitete Mikrowellenenergie hin und her reflektiert wird. In radialer Richtung können die Mikrowellen dagegen austreten und den Reifenrohling durch dringen. Sie werden frühestens von der Reifenheizform, so fern diese aus mikrowellenreflektierenden Material besteht, reflektiert, und so innerhalb der Mikrowellenanlage einge schlossen. Anstelle der Reifenheizform kann aber auch eine extra hierfür vorgesehene Vorrichtung vorgesehen sein, um die Mikrowellen in der Anlage einzuschließen.

Die beiden mikrowellenreflektierenden Platten können relativ zueinander beweglich sein, wobei dies bevorzugt zur Reifen mittelebene symmetrisch erfolgt. Auf diese Weise ändert sich das Reflexions- und Beugungsbild, so daß eine gezielte Ver teilung der Mikrowellenenergie über den Reifen bzw. eine Ver gleichmäßigung der Verteilung der Mikrowellenenergie erfol gen kann.

Insgesamt ist durch das erfindungsgemäße Verfahren ange strebt, wie bereits oben ausgeführt, ein rotationssymmetri sches Mikrowellenfeld zu erzeugen. Hierzu ist also eine Ver gleichmäßigung der Verteilung der Mikrowellenenergie erfor derlich, da diese naturgemäß zur Ungleichverteilung neigt. In Mikrowellenhohlleitern und Mikrowellengefäßen, welche die Plattenanordnung zusammen mit der Reifenform bzw. der separa ten Vorrichtung bildet, können stehende Wellen auftreten, die zu einer periodischen Verteilung der Mikrowellenenergie führen. Um eine solche Ungleichverteilung zu vermeiden, wer den die entsprechenden Mikrowellenleiter und -gefäße so aus gebildet, daß möglichst keine stehenden Wellen auftreten kön nen. Alternativ können stehende Wellen aber auch gezielt ein setzbar sein, indem dadurch die Mikrowellenenergie in be stimmten Reifenbereichen verstärkt eingebracht wird.

Es ist auch möglich, durch Bewegung des Reifens relativ zum Mikrowellenfeld oder durch Bewegung des Mikrowellenfeldes relativ zum Reifen eine Vergleichmäßigung der eingebrachten Mikrowellenenergie in den Reifen zu erzielen, wobei dies so wohl mit stehenden als auch ohne stehende Wellen erfolgen kann. Wichtig ist in jedem Falle, daß eine Ungleichvertei lung entweder über die Zeit ausgeglichen wird oder aber nur in gewollter Weise eingesetzt wird. Gewollte Ungleichvertei lungen des Energieeintrags treten jedoch hauptsächlich in axialer Richtung auf, insbesondere im Wulstbereich des Rei fens kann ein stärkerer Energieeintrag vorgesehen sein als in den übrigen Reifenbereichen. Auch dies kann durch entspre chende Relativbewegungen des behandelten Reifens relativ zum Mikrowellenfeld bzw. des Mikrowellenfeldes relativ zum behan delten Reifen erfolgen.

Eine Möglichkeit der Relativbewegung besteht darin, den be handelten Reifen mitsamt Reifenform im radialen Mikrowellen feld zu rotieren und gegebenenfalls in axialer Richtung hin und her zu bewegen, wobei die Axialbewegung so erfolgen kann, daß Verweilzeiten in bestimmten Bereichen, insbesonde re im Wulstbereich, größer sind als in anderen Bereichen.

Eine andere Möglichkeit der Vergleichmäßigung bzw. des ge zielten Energieeintrages besteht darin, das zentral in den Reifen bzw. die Reifenform eingebrachte Mikrowellenfeld ro tieren zu lassen, indem der Mikrowellenhohlleiter im Reifen zentrum mindestens eine radiale Mündung aufweist, welche um die Reifenachse rotierbar ist. Der Mikrowellenhohlleiter ist hierzu im Zentrum der Reifenform abgewinkelt bzw. weist ein T-förmiges oder ein- oder mehrfach gekreuztes Endstück mit entsprechend orientierten Austrittsöffnungen für die Mikro wellenstrahlung auf. Das Endstück bzw. die Mündungen können auch axial hin- und herbewegbar oder zur Radialrichtung neig bar bzw. geneigt sein, um wiederum eine Verteilung und ge zielte Einbringung der Mikrowellenenergie in axialer Rich tung zu bewirken.

Die Orientierung der Mikrowellen über die Mündung des einlei tenden Hohlleiters oder über Reflektoren kann auch derart er folgen, daß sich die Austrittsrichtung bzw. Reflexionsrich tung längs einer Spiralbahn verändert. Auch hierdurch wird eine Vergleichmäßigung und eine gezielte Einbringung der Mikrowellenenergie in bestimmte Reifenbereiche ermöglicht.

Anstelle eines Mikrowellenhohleiters mit radialer Mündung kann auch ein axial mündender Hohlleiter vorgesehen sein, vor dessen Mündung eine rotierbare, mikrowellenreflektieren de Anordnung, insbesondere ein Mikrowellenquirl, vorhanden ist. Bei Rotation dieser Anordnung werden die Mikrowellen in Reifenumfangsrichtung gleichmäßig verteilt. Es können auch mehrere solche Anordnungen, auch in anderen Bereichen der Mikrowellenanordnung, vorhanden sein.

In einer besonderen Ausgestaltung weist die mikrowellenre flektierende Anordnung um ihre Längsachse verdrehbare Flügel auf als Reflektoren für die Mikrowellenenergie. Durch Ver änderung des Stellwinkels der Flügel dieser Anordnung kann die Mikrowellenenergie in bestimmte Bereiche des Reifens ge lenkt werden. Es kann aber auch einfach eine Vielzahl von Flügeln vorhanden sein, die zumindest zum Teil einen unter schiedlichen Stellwinkel aufweisen, um dadurch die gewünsch te Verteilung der Mikrowellenenergie über den Reifen zu er zielen. Wohlgemerkt wird hierbei die Verteilung der Mikrowel lenenergie in axialer Richtung des Reifens beeinflußt, wäh rend die Rotationssymmetrie der eingebrachten Mikrowellen energie über die Zeit durch Rotation der jeweiligen Anord nung um die Reifenachse gewährleistet ist.

Eine weitere Möglichkeit, die Verteilung der Mikrowellenener gie zu beeinflussen, besteht darin, über die Geometrie und die Oberflächengestaltung der Anordnung gezielt Streueffekte der Mikrowellen einzusetzen. Eine Vielzahl von Streueinrich tungen führt dabei, insbesondere in Verbindung mit einer Vielfachreflexion, zu einer Vergleichmäßigung der räumlichen Verteilung der eingebrachten Mikrowellenenergie.

Schließlich können auch allgemein alle Wände des Mikrowellen gefäßes, welches den behandelten Reifen umgibt, verstellbar, insbesondere neigbar und im Abstand zueinander veränderbar sein, um eine gezielte Verteilung bzw. Vergleichmäßigung der eingebrachten Mikrowellenenergie zu erreichen.

Eine weitere Möglichkeit, eine radiales Mikrowellenfeld in den Reifen einzubringen, besteht grundsätzlich darin, die Mikrowellenenergie von außen in radialer Richtung in Rich tung auf das Reifenzentrum einzubringen. Hierbei muß selbst verständlich die Reifenform mikrowellendurchlässig sein. Auf der gegenüberliegenden Seite der Reifenform ist dann bevor zugt eine mikrowellenreflektierende Vorrichtung vorhanden, um eine Konzentration der Mikrowellenenergie im Reifen si cherzustellen. Die mikrowelleneinleitende Anordnung oder der Reifen sind wiederum um die Achse des Reifens rotierbar, um eine Rotationssymmetrie der eingebrachten Mikrowellenenergie über die Zeit sicherzustellen. Eine gezielte Verteilung der Mikrowellenenergie über den Reifen kann über die oben be schriebenen Maßnahmen entsprechend bewirkt werden, insbeson dere durch ein Hin- und Herbewegen, gegebenenfalls mit unter schiedlichen Verweilzeiten, in axialer Richtung oder durch Neigung der Mündung des Mikrowellenleiters relativ zur Ra dialrichtung.

Selbstverständlich sind alle Maßnahmen auch mit den vorher beschriebenen Maßnahmen der Temperatursteuerung bzw. -rege lung über Aufbau und Material der Mikrowellenform kombinier bar.

Die Mikrowellenform bzw. der behandelte Reifen kann sich er findungsgemäß innerhalb oder außerhalb der oben beschriebe nen Plattenanordnung befinden. Die Plattenanordnung kann da bei auch so ausgestaltet sein, daß sich die Öffnung in radia ler Richtung nach außen erweitert in Art eines Hornstrah lers. Hierdurch wird für eine weitere Vergleichmäßigung des radialen Feldes gesorgt. In diesem Falle befindet sich der Reifen bevorzugt im bzw. außerhalb des Hornbereiches.

Schließlich kann die gesamte Anordnung als geschlossenes System ausgebildet sein, welches mit Druck beaufschlagbar ist. Hierdurch kann der Reifen unter Druck gesetzt bzw. unter Druck gehalten werden. Im zweiten Falle kann der Rei fen zuvor in einer Presse unter Druck gesetzt worden sein. Anschließend wird er unter Aufrechterhaltung des Druckes bei spielsweise über eine Form in die Mikrowellenanordnung ge bracht, welche ihrerseits unter Druck steht.

Die beschriebenen Mikrowellenanordnungen können auch in eine konventionelle Heizpresse eingebaut werden. Dies ist kosten günstig und platzsparend. Außerdem wird der Herstellungspro zeß beschleunigt, da kein zusätzliches Einlegen in die Mikro wellenform erforderlich ist.

In der Zeichnung sind verschiedene Mikrowellenanordnungen dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Variante einer Mikrowellenanordnung,

Fig. 2 eine zweite Variante einer Mikrowellenanord nung,

Fig. 3 eine dritte Variante einer Mikrowellenanord nung,

Fig. 4 eine vierte Variante einer Mikrowellenanord nung,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des mün dungsseitigen Endes eines Mikrowellenhohllei ters,

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Variante des Mikrowellenhohlleiters,

Fig. 7 eine Draufsicht auf ein Endstück eines Mikro wellenhohlleiters,

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Variante des End stücks eines Mikrowellenhohlleiters,

Fig. 9 eine weitere Variante einer Mikrowellenanord nung und

Fig. 10 noch eine Variante einer Mikrowellenanord nung.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Mikrowellenanordnung befin det sich der Reifen (nicht dargestellt) samt Reifenheizform 1 zwischen zwei parallelen kreisförmigen mikrowellenreflek tierenden Platten 2, deren Ebenen sich senkrecht zur Axial richtung des Reifens erstrecken. Die Platten 2 besitzen je weils eine zentrale Durchtrittsöffnung, an welche sich je weils nach außen ein Mikrowellenhohlleiter 3 anschließt. Die Mikrowellenhohlleiter 3 weisen zusätzliche Mikrowellenein kuppelstellen 4 auf.

Über die Hohlleiter 3 werden Mikrowellen axial in das Zen trum der Reifenform 1 eingeleitet und zwischen den paralle len Platten 2 hin und her reflektiert. Ein Austritt der Mikrowellen ist nur in radialer Richtung möglich, wobei die Mikrowellen den in der Reifenform 1 vorhandenen Reifen ra dial durchdringen und auf diesen Energie zur Aufheizung über tragen.

Bei der Variante gemäß Fig. 2 sind die beiden parallen mikrowellenreflektierenden Platten 2, welche axial beidseits der Reifenheizform 1 vorhanden sind, an ihrem radial äußeren Ende in axialer Richtung hornartig erweitert. Die Reifenheiz form 1 befindet sich bei dieser Variante im Hornbereich. Sie kann aber auch außerhalb des Hornbereichs vorgesehen sein, ebenso wie sie sich bei der Variante von Fig. 1 radial außerhalb der beiden Platten befinden kann.

Bei der Variante von Fig. 3 ist die Mikrowellenanlage durch ein Gehäuse 5 umschlossen, welches einerseits einen Mikro wellenaustritt verhindert und andererseits als Druckraum aus gebildet sein kann. Die beiden parallelen Platten 2 bilden dabei jeweils eine Begrenzungsfläche des Gehäuses 5.

In Fig. 4 ist eine weitere Variante dargestellt, bei wel cher die radialen Begrenzungsflächen des Mikrowellengehäuses 5 neigbar und im Abstand zueinander veränderbar sind. Dies ist durch die seitlichen Keile 6 angedeutet. Desweiteren ist in dieser Variante vor der Austrittsöffnung des Mikrowellen hohlleiters 3 im Zentrum der Reifenheizform 1 ein um die Rei fenachse rotierbarer Mikrowellenquirl 7 vorhanden, der zum einen bevorzugt in axialer Richtung hin und her bewegbar ist und zum anderen in ihrer Neigung verstellbare Flügel 8 auf weist. Die Flügel bestehen aus mikrowellenreflektierendem Material und sorgen für eine Verteilung der über den Hohl leiter 3 eingebrachten Mikrowellenstrahlung. Der Mikrowellen quirl dreht sich um die Reifenachse um eine Rotationssymme trie der eingebrachten Mikrowellenenergie über-die Zeit zu gewährleisten.

Fig. 5 zeigt das mündungsseitige Ende 10 einer Variante des Hohlleiters 3, welches sich im Zentrum der Reifenheizform 1 befindet. In dem dargestellten Beispiel ist das mündungssei tige Ende 10 des Mikrowellenhohlleiters 3 T-förmig ausgebil det mit zwei in radialer Richtung weisenden Austrittsöffnun gen 9, welche zur Vermeidung von Beugungen dem Mikrowelle hornartig erweitert sind. Die Mündungen 9 sind um die Reifen achse rotierbar und in Axialrichtung hin- und herbewegbar oder zur Radialrichtung neigbar ausgebildet.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Variante des Hohlleiters 3 sind im Bereich der radialen Austrittsöffnungen 9 mikrowel lenabsorbierende bzw. -reflektierende Klappen 11 vorgesehen, mit welchen bestimmte Reifenbereiche abgeschirmt werden kön nen. Durch Ausklappen der Klappen 11 wird die Beaufschlagung dieser Bereiche mit Mikrowellenenergie verhindert, so daß auf diese Weise der Energieeintrag in bestimmte Reifenberei che steuerbar ist. Die Klappen 11 können entweder während der gesamten Behandlungsdauer oder aber nur während einer be stimmten Zeit ausgeklappt werden, um den gewünschten Energie eintrag in den betroffenen Bereichen zu erzielen. Die Pfeile 12 in Fig. 6 geben die Richtung an, in welcher die Klappen 11 wegklappbar sind. Hier, ebenso wie in Fig. 5, ist der Querschnitt der Austrittsöffnung 9 des Hohlleiters 3 größer als die Breite des behandelten Reifens bzw. der Reifenheiz form 1.

In Fig. 7 und 8 sind zwei Varianten der Endstücke 10 des Hohlleiters 3 in Draufsicht dargestellt, die alternativ zu dem T-förmigen Endstück des Hohlleiters 3 von Fig. 5 verwen det werden können. Fig. 7 zeigt zwei gekreuzte, in einer Ebene liegende Hohlleiterabschnitte mit vier jeweils in ent gegengesetzter Richtung weisenden Austrittsöffnungen 9 für die Mikrowellenstrahlung. Fig. 8 zeigt eine Ausführungs form, bei welcher die radialen Austrittsöffnungen 9 verschie dene Neigungswinkel zwischen 0° und 90° zur Radialrichtung aufweisen. Hierdurch können verschiedene Reifenbereiche ge zielt mit Mikrowellenenergie beaufschlagt werden. Die in den Fig. 7 und 8 dargestellten Endstücke 10 des Hohlleiters 3 sind ebenso mit diesem um die Achse I rotierbar wie die in den Fig. 5 und 6 dargestellten Varianten, um auch hier eine Rotationssymmetrie zu erreichen.

Fig. 9 zeigt eine weitere Mikrowellenanordnung mit paralle len Platten 2, zwischen denen die Reifenheizform 1 angeord net ist und die zentrale Ausnehmungen zur axialen Zuleitung der Mikrowellenenergie über Hohlleiter 3 aufweisen. Zwischen den Platten 2 sind weitere zu diesen parallele Platten 13 aus mikrowellenreflektierendem Material vorhanden, die eben falls eine zentrale Ausnehmung aufweisen. Jeweils zwei die ser Platten 13 sind miteinander über mit den Durchtrittsöff nungen fluchtende Hohlzylinder 14 ebenfalls aus mikrowellen reflektierendem Material verbunden. Auf diese Weise entsteht ein speziell strukturierter Hohlraum, in welchem sich die Mikrowellen ausbreiten können, um gezielt in bestimmte Rei fenbereiche geleitet zu werden. In diesem Hohlraum können zu sätzlich Abschirmungen 15 für die Mikrowellenstrahlung vor handen sein, welche zudem verschließbare Durchtrittsöffnun gen 16 für die Mikrowellenstrahlung aufweisen können. Durch die Abschirmungen 15 sowie durch Öffnen und Schließen der Durchtrittsöffnungen 16 kann die Verteilung der Mikrowellen energie innerhalb des genannten Hohlraums und damit der Ener gieeintrag in bestimmten Reifenbereichen gesteuert werden.

Fig. 10 zeigt eine Variante der Mikrowellenanordnung von Fig. 9, bei welcher anstelle der Platten 13 der Hohlleiter 3 in axialer Richtung mit aufeinanderfolgenden Endstücken 17, 18, 19 versehen ist, von denen das mittlere sich in der Ebene der Reifenheizform 1 befindet und mit radial mündenden Austrittsöffnungen 21 versehen ist. Die beiden axial äußeren Endstücke 17 und 19 weisen dagegen axial mündende, jeweils in Richtung auf die Reifenheizform gerichtete Austrittsöff nungen 20 bzw. 22 auf. Hierzu sind die Endstücke 17 und 19 gegenüber dem Hohlleiter 3 zweimal abgewinkelt und das End stück 18 einmal.

In den Endstücken 17, 18 und 19 können wiederum Abschirmun gen 15 mit verschließbaren Durchtrittsöffnungen 16 vorhanden sein, mit welchen der Durchfluß der Mikrowellenstrahlung in dem jeweiligen Endstück 17, 18 bzw. 19 gesteuert werden kann. Auch auf diese Weise wird ein gezielter Energieeintrag in bestimmten Reifenbereichen ermöglicht. Auch bei dieser Ausgestaltung sind die Endstücke 17, 18 und 19 zusammen mit dem Hohlleiter 3 um die Achse I rotierbar, um eine rotations symmetrische Verteilung der Mikrowellenenergie zumindest über die Zeit zu erzielen.

Bezugszeichenliste

1 Reifenheizform
2 Platte
3 Hohlleiter
4 Mikrowellen-Einkuppelstelle
5 Gehäuse
6 Keil
7 Mikrowellenquirl
8 Flügel
9 Austrittsöffnung
10 Endstück
11 Klappe
12 Pfeil
13 Platte
14 Hohlzylinder
15 Abschirmung
16 Durchtrittsöffnung
17 Endstück
18 Endstück
19 Endstück
20 Austrittsöffnung
21 Austrittsöffnung
22 Austrittsöffnung
I Reifenachse

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Fahrzeugluftreifen mit sich zwischen zwei Wulstringen erstreckender Karkasse und einem zwischen Karkasse und Lauffläche angeordneten Gürtel, wobei der jeweilige Reifenrohling unter aus schließlicher Verwendung von nichtmetallischen Bestand teilen aufgebaut und wobei im Verlauf der unter Einwir kung von Wärme und Druck erfolgenden Vulkanisation und Formgebung zumindest ein Teil der erforderlichen Wärme energie in Form von Mikrowellenenergie in den Reifen eingebracht wird, nach Patentanmeldung P 43 29 145.7, dadurch gekennzeichnet, daß die im Reifen herrschende Temperatur insbesondere in Abhängigkeit von der Temperaturentwicklung in verschiede nen Reifenbereichen und unterschiedlich für verschiedene Reifenbereiche gesteuert bzw. geregelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Temperatursteuerung bzw. -regelung Temperatur fühler am Reifen und/oder in der den Reifen aufnehmenden Heiz- oder Preßform (1) vorgesehen sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturregelung oder -steuerung durch geziel te Veränderung der in bestimmte Reifenbereiche einge brachten Mikrowellenenergie und/oder durch Kühlung be stimmter Reifenbereiche bzw. Wärmeaustausch zwischen be stimmten Reifenbereichen erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung einer unterschiedlichen Temperatur in verschiedenen Reifenbereichen zumindest auch durch Zuord nung spezifischer Erwärmungseigenschaften, also unter schiedlicher Energieaufnahmefähigkeit aus dem Mikrowel lenfeld, zu den entsprechenden Heizformbereichen er folgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung spezifischer Erwärmungseigenschaften durch Zugabe geeigneter Füllstoffe zum Grundmaterial der Heizform erfolgt, und zwar bevorzugt im geschmolzenen Zustand des Grundmaterials.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung bzw. Regelung eines unterschiedlichen Energieeintrags in verschiedene Reifenbereiche durch eine entsprechende Geometrie des Mikrowellenfeldes, ins besondere durch geeignete Reflexion und Brechung er folgt, und/oder durch zumindest zeitweises Abdecken be stimmter Reifenbereiche, beispielsweise durch mikrowel lenreflektierende Klappen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifischen Erwärmungseigenschaften der Heiz form (1) vorab in Testreihen festgestellt werden, insbe sondere unter zur Hilfenahme von Temperaturfühlern in und/oder am Reifen und/oder in der Heizform (1).

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifenrohling zunächst konventionell oder durch Mikrowellenenergie vorgewärmt, anschließend in einer Heizpresse mit Druck beaufschlagt und erwärmt und schließlich unter Druck aus der Heizpresse entnommen und in einer Mikrowellenanlage ausvulkanisiert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen in eine spezielle Druckform gebracht wird, welche den Reifen während der Behandlung stets unter Druck hält.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrowellenfeld rotationssymmetrisch ausgebildet ist und den Reifen insbesondere radial durchstrahlt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellenstrahlen axial in das Zentrum des Rei fens eingeleitet und dort in radiale Richtung umgelenkt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Relativbewegung zwischen Mikrowellenfeld und Reifen die eingebrachte Mikrowellenenergie in Reifen umfangsrichtung über die Zeit vergleichmäßigt und/oder in axialer Richtung gezielt verteilt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen im Mikrowellenfeld rotiert.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrowellenfeld um die Reifenachse rotiert.

15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei parallele mikro wellenreflektierende Platten (2), zwischen welche der Reifen bzw. die Reifenheizform (1) eingebracht werden kann, wobei sich die beiden Platten (2) senkrecht zur Reifenachse (I) erstrecken und mindestens eine der Plat ten eine zentrale Ausnehmung aufweist, zum Einleiten der Mikrowellenstrahlung in das Zentrum des Reifens.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden mikrowellenreflektierenden Platten (2) relativ zueinander beweglich sind, insbesondere symme trisch zur Reifenmittelebene.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (2) radial außen in axialer Richtung hornartig erweitert sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen im Hornbereich oder radial außerhalb des selben angeordnet ist.

19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Mikrowellen hohlleiter (3) zur Einleitung der Mikrowellenstrahlung in das Zentrum des Reifens bzw. der Reifenheizform (1), welcher mindestens eine in radialer Richtung weisende Austrittsöffnung (9) für die Mikrowellenenergie auf weist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlleiter (3) im Zentrum der Reifenheizform (1) abgewinkelt ist bzw. ein T-förmiges oder ein ein- oder mehrfach gekreuztes Endstück (10) mit entsprechend orien tierten Austrittsöffnungen (9) für die Mikrowellenstrah lung aufweist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Austrittsöffnung (9) um die Reifenachse (I) rotierbar ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Austrittsöffnung (9) zur Radialrichtung neigbar bzw. geneigt ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Austrittsöffnung (9) auf einer Spiral bahn um die Reifenachse (I) bewegbar ist.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Austrittsöffnung (9) axial hin- und her bewegbar ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Mikrowellenquirl (7) vorhanden ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Platten (2) vor der zentralen Ausnehmung zum Einleiten der Mikrowellenstrahlen minde stens ein um die Reifenachse rotierbarer Mikrowellen quirl (7) angeordnet ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrowellenquirl (7) um ihre Längsachse verdreh bare Flügel (8) aufweist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrowellenquirl (7) axial hin- und herbewegbar ist.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellenanordnung als geschlossenes, druck dichtes System ausgebildet ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen von neigbaren und/oder relativ zueinander beweglichen mikrowellenreflektierenden Wänden umgeben ist.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mikrowellenanordnung Abschirmungen (11, 15) vorhanden sind, welche bevorzugt wegklappbar sind und/oder verschließbare Durchtrittsöffnungen (16) aufweisen.