DE60203981T2

DE60203981T2 - Vulkanisationsformwerkzeug, aufweisend mehrere in Entlüftungsbohrungen eingesetzte Sperrorgane, zur Herstellung von technischen Gegenständen aus Gummi, insbesondere Reifen

Info

Publication number: DE60203981T2
Application number: DE60203981T
Authority: DE
Inventors: Tayfun Serener-Thielmann
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 2001-11-14
Filing date: 2002-10-30
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: EP1314526A2; DE10155931A1; DE60203981D1; US6808376B2; EP1314526B1; US20030091671A1; BR0204646A; EP1314526A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vulkanisationsform zur Herstellung technischer Gummiprodukte, insbesondere zur Herstellung von Fahrzeugreifen, mit einer Vielzahl von Entlüftungsbohrungen, in denen jeweils ein das Eindringen von Rohlingsmaterial zumindest im wesentlichen blockierendes Sperrorgan angebracht ist, das einen in der jeweiligen Entlüftungsbohrung kraftschlüssig fixierbaren Zentralkörper sowie ein mit dem Zentralkörper gekuppeltes Abdichtteil umfaßt, das einen forminnenseitig gelegenen Flächenbereich aufweist, der mit wenigstens einer Durchbrechung versehen ist und zusammen mit dem Zentralkörper wenigstens einen im Anschluß an die Durchbrechung abgewinkelt verlaufenden Strömungsweg für die Luft bildet.
Eine Vulkanisationsform dieser Art ist aus der internationalen Anmeldung WO 00/063 58 A2 bekannt. Diese Vulkanisationsform hat sich in der Praxis bewährt und ermöglicht beispielsweise die Herstellung austriebsfreier Fahrzeugreifen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bewährte Lösung weiter zu verbessern, und zwar insbesondere hinsichtlich des Entlüftungsvermögens und der mechanischen Fixierung der Sperrorgane in den jeweiligen Aufnahmebohrungen.
Ausgehend von der eingangs angeführten Vulkanisationsform wird dies nach der Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Zentralkörper in der jeweiligen Entlüftungsbohrung einerseits durch an seinem Außenumfang vorgesehene, mit der Bohrungswanderung zusammenwirkende Klemmrippen und andererseits durch Blockierelemente fixiert ist, die an zur Kupplung mit dem Zentralkörper vorgesehenen Federschenkeln des Abdichtteils ausgebildet sind und bezüglich der Bohrungswanderung in Richtung Forminnenseite Widerhakenfunktion besitzen.
Durch konstruktiv einfache Maßnahmen wird auf diese Weise unter prinzipieller Beibehaltung der Auswechselbarkeit ein erart stabiler Sitz der Sperrorgane in den Entlüftungsbohrungen erreicht, daß bei der Entformung des jeweils hergestellten Gummiprodukts selbst dann keine Gefahr eines ganz oder teilweise erfolgenden Herausziehens der Sperrorgane aus den Entlüftungsbohrungen besteht, wenn etwas Gummimaterial in das Sperrorgan eindringen und Teilbereiche des Sperrorgans hintergreifend ausvulkanisiert werden würde. Von besonderer Bedeutung ist dabei, daß die zur Gewährleistung dieses sicheren Haltes erforderlichen technischen Maßnahmen sehr einfach und kostengünstig realisierbar sind und dennoch das Einbringen der Sperrorgane in die entsprechenden Entlüftungsbohrungen nicht erschweren.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden im Zusammenhang mit der Beschreibung des Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt in perspektivischer Darstellung ein erfindungsgemäßes Sperrorgan, wobei Zentralkörper und Abdichtteil zwar axial ausgerichtet, jedoch voneinander getrennt dargestellt sind.
Das mit dem allgemeinen Bezugszeichen 1 gekennzeichnete und zur Aufnahme in einer Entlüftungsbohrung bestimmte Sperrorgan umfaßt einen profilierten, stiftförmigen Zentralkörper 1 sowie ein mit diesem Zentralkörper 2 kuppelbares Abdichtteil 3, wobei Zentralkörper 2 und Abdichtteil 3 im gekuppelten Zustand in die jeweilige Entlüftungsbohrung eingebracht werden.
Der Zentralkörper 2, der aus einem Spritzgußteil bestehen kann, weist über seinen Umfang verteilt mehrere, im Ausführungsbeispiel im Querschnitt dreieckig ausgeführte Klemmrippen 5 auf, die sich über die Länge des Zentralkörpers 2 erstrecken. Die freiliegenden Enden der Klemmrippen 5 sind bevorzugt scharfkantig ausgebildet, so daß sie sich beim Einbringen des Sperrorgans 1 in die entsprechende Entlüftungsbohrung zumindest etwas in die Wandung der Entlüftungsbohrung eingraben und damit einerseits eine Kerbverrastung bewirken und andererseits einen Toleranzausgleich sicherstellen können.
Zwischen jeweils zwei umfangsmäßig beabstandeten Klemmrippen 5 ist der stiftförmig ausgebildete Zentralkörper 2 vorzugsweise zur Bildung eines erweiterten Luftdurchquerschnittes 6 in seinem Durchmesser verringert. Außerdem sind insbesondere im Bereich des forminnenseitig gelegenen Endes des Zentralkörpers 2 Kuppelansätze 11 an den Zentralkörper 2 angeformt, welche mit Federlaschen 13 des Abdichtteils 3 zusammenwirken.
Das bevorzugt aus dünnem Federstahl bestehende Abdichtteil 3 umfaßt einen scheibenförmigen Flächenbereich 4 mit einer etwa Y-förmigen Durchbrechung 7 sowie von diesem Flächenbereich 4 abgewinkelte Federschenkel 10, die im Verlaufe ihrer Längserstreckung mit einem Klemmknick 12 versehen sind. Zwischen dem scheibenförmigen Flächenbereich 4 und dem jeweiligen Klemmknick 12 ist jeder Federschenkelabschnitt mit einer mit dem Kuppelansatz 11 des Zentralkörpers 2 zusammenwirkenden Federlasche 13 und einem Blockierelement 14 versehen, das als scharfkantiger, zumindest im wesentlichen in der Ebene des Federschenkels 10 liegender, jedoch seitlich überstehender, spitzwinkliger Vorsprung ausgestaltet ist.
Wenn das Abdichtteil 3 auf den Zentralkörper 2 geschoben wird, verrasten die Federschenkel 12 über die Federlaschen 13 mit den Kuppelansätzen 11 am Zentralkörper 2, so daß eine Einheit entsteht, deren Komponenten nach erfolgtem Einsetzen in die entsprechende Entlüftungsbohrung voneinander nicht lösbar sind. Diese das Sperrorgan 1 bildende Einheit ist nach erfolgtem Einbringen in die jeweilige Entlüftungsbohrung in dieser Bohrung äußerst stabil fixiert und gegen ein unbeabsichtigtes Herausziehen bei Entformungsvorgängen gesichert, da zum einen die gleichzeitig als Toleranzrippen wirkenden Klemmrippen 5 für einen sicheren Halt des Sperrorgans in der Entlüftungsbohrung sorgen, und zum anderen die als Widerhaken wirkenden Blockierelemente 9 an den Federschenkeln 10 jeglichen Kräften entgegenwirken, die in Richtung eines Herausziehens des Sperrorgans 1 aus den Entlüftungsbohrungen wirken können.
Weiterhin ist es von besonderem Vorteil sowohl hinsichtlich der Funktion als auch der Fertigung, daß gemäß der Erfindung der wenigstens mit einer Durchbrechung 7 versehene scheibenförmige Flächenbereich 4 des Abdichtteils 3 im wesentlichen eben ausgebildet ist und mit der ebenfalls im wesentlichen ebenen Stirnfläche 8 des Zentralkörpers 2 so zusammen wirkt, daß eine sichere und problemfreie Luftabführung gewährleistet ist. Überraschenderweise reichen material- und fertigungsbedingte Unebenheiten zwischen dem Flächenbereich 4 und der Stirnfläche 8 aus, um die Luft abführen zu können, woraus wiederum der beachtliche Vorteil resultiert, daß jegliches störende Eindringen von noch flüssigem Material in die Luftabführungswege mit noch größerer Sicherheit ausgeschlossen wird als dies bisher schon der Fall war. Eine erwünschte Vergrößerung der Durchbrechungen in dem Flächenbereich 4 ist unter Beibehaltung der geschilderten Vorteile ebenfalls problemfrei möglich.
Sowohl die Entlüftungsfunktion als auch die dauerhafte Funktionssicherheit der in die Entlüftungsbohrungen eingebrachten Sperrorgane wird auf die geschilderte Weise wesentlich verbessert.

1: Sperrorgan
2: Zentralkörper
3: Abdichtteil
4: scheibenförmiger Flächenbereich
5: Klemmrippe
6: Luftdurchlaßquerschnitt
7: Durchbrechung
8: Stirnfläche
9: Blockierelemente
10: Federschenkel
11: Kuppelansatz
12: Klemmknick
13: Federlasche

Claims

Vulkanisationsform für die Herstellung von technischen Gummiprodukten, insbesondere für die Herstellung von Fahrzeugreifen, mit einer Vielzahl von Entlüftungsbohrungen, in denen jeweils ein Sperrglied (1) angebracht ist, das das Eindringen von Rohmaterial zumindest im Wesentlichen verhindert, wobei das Sperrglied einen zentralen Körper (2), der auf eine Kraft übertragende Art und Weise in der jeweiligen Entlüftungsbohrung befestigt sein kann, und auch ein Dichtungsteil (3) aufweist, das mit dem zentralen Körper (2) gekoppelt ist und einen Oberflächenbereich (4) aufweist, der in Richtung der Innenseite der Form angeordnet ist und mit zumindest einer Öffnung (7) versehen ist, und der zusammen mit dem zentralen Körper (2) zumindest einen abgewinkelten Strömungspfad für die Luft im Anschluss an die der Öffnung (7) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Körper (2) in der jeweiligen Entlüftungsbohrung befestigt ist einerseits durch Klemmrippen (5), die an seinem Außenumfang vorgesehen sind und scharfe Kanten zum Bilden einer Kerbverbindung mit der Bohrungswand aufweisen, und andererseits durch Sperrelemente (9) in der Form eines scharfkantigen spitzwinkligen Vorsprunges, die an Federschenkeln (10) des Dichtungsteils (3) gebildet und zur Kopplung mit dem zentralen Körper (2) vorgesehen sind und die eine Widerhakenfunktion in Bezug auf die Bohrungswand in der Richtung der Innenseite der Form aufweisen.
Vulkanisationsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmrippen (5), die über den Umfang des zentralen Körpers (2) verteilt sind, mit einem spitzen Winkel konstruiert sind und zusammen mit dem zentralen Körper (2) derart bemessen sind, dass Kraft übertragende Kerbverbindungen zwischen dem zentralen Körper (2) und der Bohrungswand gebildet sind, während gleichzeitig eine Kompensation für Toleranzen bewirkt ist.
Vulkanisationsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Körper (2), der eine stiftartige Form aufweist, zwischen jeweils zwei in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Klemmrippen (5) für die Ausbildung eines verbreiterten Luftdurchströmungsquerschnittes (6) im Durchmesser abnimmt und mit einem Kopplungsformstück (11) für die Verrastung mit einem Federschenkel (10) des Dichtungsteils (3) versehen ist.
Vulkanisationsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der scheibenähnliche Oberflächenbereich (4) des Dichtungsteils (3), der zumindest eine Öffnung (7) aufweist, eben hergestellt ist und mit der ebenfalls ebenen Stirnfläche (8) des zentralen Körpers (2) zusammenwirkt, wobei eine Materialungleichmäßigkeit, die durch die Herstellung hervorgerufen wird, die erforderliche Luftdurchlässigkeit zwischen dem Oberflächenbereich (4) und der Stirnfläche (8) sicherstellt.
Vulkanisationsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federschenkel (10) von dem scheibenähnlichen Oberflächenbereich (4) des Dichtungsteils (3) abgewinkelt sind und mit einem Klemmknick (12) im Verlaufe ihrer Längsausdehnung versehen sind, und dass ein Federansatz (13) mit dem Kopplungsvorsprung (11) des zentralen Körpers (2) zwischen dem scheibenähnlichen Oberflächenbereich (4) und dem Klemmknick (12) verrastet, und dass auch zumindest ein Sperrelement (9) in der Form eines scharfkantigen, spitzwinkligen Vorsprunges, der in der Ebene des Federschenkels (10) liegt und seitlich vorsteht, zwischen dem scheibenähnlichen Oberflächenbereich (4) und dem Klemmknick (12) vorgesehen ist.