DE60224643T2

DE60224643T2 - Verfahren zur herstellung von reifen

Info

Publication number: DE60224643T2
Application number: DE60224643T
Authority: DE
Inventors: Shuhei Kodaira-shi IIDUKA
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: ES2298355T3; EP1358998A1; JPWO2002060676A1; CN1455731A; DE60224643D1; CN100410061C; EP1358998A4; EP1358998B1; WO2002060676A1; US20030102088A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Reifens, besonders eines pneumatischen Radialreifens. Die Erfindung schlägt speziell eine Verfahrensweise vor, bei der es möglich ist, einfach, schnell und genau Rohlingshülleneinzelteile zu bilden, die verschiedene Formen und Größen aufweisen und Reifeneinzelteile wie Einzelteile für Gürtellaufflächen und dergleichen können, ebenso wie die Gleichförmigkeit, Auswuchtung und dergleichen eines Produktreifens beim Aufbauen eines Reifenrohlings vorteilhaft verbessert werden, während die Aufbauvorgangseffizienz des Reifenrohlings erhöht wird.
Bei der Herstellung des Reifens, speziell beim Aufbauen des Reifenrohlings, wird weitläufig und generell so verfahren, dass verschiedene Reifeneinzelteile, die jeweils vorher zu einer gegebenen Form und Größe geformt und von einem vorhergehenden Schritt geliefert wurden, in einem Bandaufbauschritt, einem Rohlingshüllenaufbauschritt und einem Gürtellaufflächenaufbauschritt, aufeinanderfolgend um eine Reifenwickeltrommel gewickelt und geklebt werden. Außerdem wird das Verformen der vorher geklebten Reifeneinzelteile vorgenommen, dem die Verformung eines Karkassenbands oder dergleichen beim Umschlagen eines Endteils des Karkassenbands, das Formen der Rohlingshülle oder dergleichen folgt.
Nach der herkömmlichen Verfahrensweise der vorherigen Bereitstellung der Reifeneinzelteile mit der gegebenen Form und Größe besteht aber ein Problem dahin gehend, dass die Produktivität niedrig ist, weil sich die Größe, Struktur usw. des Reifens in den letzten Jahren diversifiziert haben, was die Art der beim vorhergehenden Schritt bereitzustellenden Teile und eine Häufigkeit, der Größenänderung, Form oder dergleichen der Teile beim Bau des Reifenrohlings erhöht hat. Andererseits bestehen Probleme, dass ein Raum, der zum Speichern vieler Arten von Teilen erforderlich ist, groß wird und viele Arbeitsschritte nötig sind und lange Zeit usw. beim Formen vieler Arten von Teilen und dergleichen erforderlich ist. Überdies bestehen Probleme, dass die vorher geformten, häufig bandförmigen Reifeneinzelteile die Änderung der Größe wie beispielsweise Breite, Dicke oder dergleichen in ihrer Längsrichtung, die Änderung der Masse pro Längeneinheit usw. verursachen und die Bildung einer zusammengefüngten Partie, repariert durch das Zusammenfügen beider Endpartien des Reifeneinzelteils, beim Wickeln und Kleben auf der Auswickeltrommel erforderlich machen, was Gleichförmigkeit und die Auswuchtung eines Reifens, der mit solchen Reifeneinzelteilen gebaut ist und somit einen Produktreifen degradieren.
Da in letzter Zeit die Form oder dergleichen, die bei den Reifeneinzelteilen erforderlich ist, mit der Weiterentwicklung von Reifenperformance komplizierter wird, besteht, wenn solche Reifeneinzelteile nach der herkömmlichen Verfahrensweise auf die Wickeltrommel gewickelt werden, das Problem, dass die Verschlechterung der Wickelposition und der Formgenauigkeit, Formbruch der zusammengefügten Partie auf der Wickeltrommel und dergleichen durch eine Einwirkung der Differenz zwischen inneren und äußeren Umfangslängen und dergleichen durch die Komplikation der Form bewirkt werden und daher die Degradierung der Gleichförmigkeit und Auswuchtung des Reifens verursacht wird. Außerdem könnte, da die Formen der Reifeneinzelteile einer Begrenzung unterworfen werden, die auf einer Gummiformvorrichtung beruhen, die sie in einem vorhergehenden Schritt formt, ein Fall verursacht werden, dass ein Produkt nicht wie erwartet geformt werden kann und wenn daher das Einzelteilen in mehrfache Teile geteilt wird, um die gegebene Form bereitzustellen, vergrößert sich die Zahl der Teile, was die Zahl der Wickelschritte auf der Wickeltrommel erhöht und die Formgebungsarbeitseffizienz des Reifenrohlings weiter senkt und die Gleichförmigkeit und Auswuchtung degradiert.
Überdies wird, wenn dasselbe Reifeneinzelteil mit einem Laminat verschiedener Arten mehrfacher gummigepresster Teile konstruiert wird, die Form der Reifeneinzelteile, die eine Laminatstruktur haben, nicht durch Differenz von Eigenschaften zwischen gegenseitig verschiedenen Gummis und dergleichen stabilisiert.
Es ist deshalb eine Hauptaufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Reifens bereitzustellen, bei dem eine Vorbereitung wie Vorformen, Lager oder dergleichen von Reifeneinzelteilen weggelassen wird, indem ein schmaler Streifen eines nicht vulkanisierten Gummis auf einer äußeren Umfangsseite einer Wickeltrommel an einer gegebenen Stelle(n) gewickelt wird, um ein Reifeneinzelteil oder einen Teil davon mit einer gegebenen Form und Größe zu formen und die Produktivität des Reifenrohlings wird durch Weglassen der Zahl von Arbeitsschritten, Zeitaufwand, Platz und dergleichen für eine solche Vorbereitung größtenteils verbessert und außerdem kann die Gleichförmigkeit, Auswuchtung und dergleichen eines Produktreifens vorteilhaft durch Absorbieren der verschiedenen Größen-, Massenänderungen und dergleichen und Eliminieren der zusammengefügten Partie des Reifeneinzelteils vom Reifenrohling vorteilhaft verbessert werden. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Reifens bereitzustellen, bei dem ein Teil oder ein Ganzes des Reifeneinzelteils eine Form und Größe aufweist, wie sie stets sicher und genau geformt erwartet werden kann, selbst wenn es aus mehrfachen Arten von Gummimaterialien hergestellt ist, ohne die Teilung der Reifeneinzelteile erforderlich zu machen und außerdem keine Gefahr der Verschlechterung der Position und der Formgenauigkeiten, auf Grund der Wicklung des vorher geformten Reifeneinzelteils selbst besteht und die Gleichförmigkeit und Auswuchtung des Produktstreifens zum größten Teil zusätzlich zur Formvorgangseffizienz des Reifens verbessert werden kann und weiter besteht keine Gefahr Verschlechterung von Performances, Aufgrund der Anwesenheit der zusammengefügten Partie im Reifeneinzelteil, zu verursachen.
Es wird außerdem auf die Offenlegungen von EP-A-0873852 , EP-A-1016555 , US-A-3717529 , EP-A-1033218 , EP-A-0970797 , US-A-4094354 , WO00/03867 , EP-A-0854054 und JP-09-029858A verwiesen.
Das Verfahren zur Herstellung des Reifens gemäß der Erfindung liegt darin, dass ein nicht vulkanisierter Gummistreifen auf eine äußere Umfangsseite einer Wickeltrommel an einer bestimmten Stelle(n) vor oder nach der Bildung eines Karkassenbands in einem Bandbauschritt oder einem Rohlingshüllenaufbauschritt zum Bauen eines Reifenrohlings gewickelt wird, um ein Rohlingshülleneinzelteil oder einen Teil davon zu bilden und ein Rohling wird nach dem Bau der Rohlingshülle einer Formgebung unterworfen und ein Gürtel und eine Lauffläche werden auf eine äußere Umfangsseite davon geklebt und, wobei das Wickeln des Streifens direkt auf der Wickeltrommel durchgeführt wird, um mindestens Teile des Streifens der Breite nach miteinander zu überlappen und wobei ein Querschnittsprofil des Streifens eine Schrägfläche ist, wobei mindestens eine Seitenwand des Streifens in Bezug auf eine senkrechte Fläche mit einem gegebenen Winkel angeschrägt ist und der nicht vulkanisierte Gummistreifen eine Breite von 3 bis 20 mm hat.
Bei diesem Verfahren wird der nicht vulkanisierte Gummistreifen, der beispielsweise unter einer Einwirkung eines Extruders, eines Einspritzextruders, eines Extruders fester Verdrängung oder dergleichen und mit einer Breite von 3–20 mm und einer Dicke von ca. 0,2–3 mm geformt ist, auf der äußeren Umfangsseite der Wickeltrommel gewickelt und laminiert, um direkt ein Ganzes oder einen Teil des Rohlingshülleneinzelteils mit der gegebenen Form und Größe zu formen, wodurch eine vorherige Vorbereitung eines bandförmigen Rohlingshülleneinzelteils mit einer gegebenen Form oder dergleichen nicht erforderlich ist und die Baueffizienz des Reifenrohlings und daher die Produktivität des Reifenrohlings können verbessert werden, ohne einen großen Lagerraum oder dergleichen zu benötigen. Außerdem können alle der Probleme, die von der Streuung von Größe, Gewicht oder dergleichen in den vorher geformten Rohlingshülleneinzelteilen, dem Zusammenfügen von Endpartien dieser Einzelteile usw. herrühren, gelöst werden, um zum größten Teil die Gleichförmigkeit und dergleichen des Produktreifens zu verbessern.
Weiterhin lässt sich, selbst wenn das gegebene Einzelteil der Rohlingshülle eine komplizierte Form hat, ein Ganzes oder ein Teil eines solchen Einzelteils einfach und leicht mit höherer Positionsgenauigkeit und Größengenauigkeit durch direktes Wickeln und Laminieren des Streifens bilden, ohne einer Beschränkung durch eine Gummiformvorrichtung oder dergleichen unterworfen zu werden und die Zahl von Teilen zu erhöhen und die zusammengefügte Partie bilden. Ab diesem Punkt kann die Effizienz des Formvorgangs des Reifenrohlings verbessert werden, um zum größten Teil die Gleichförmigkeit und Auswuchtung des Produktreifens zu verbessern.
Überdies trifft das selbst in einem Fall zu, wo nur ein Teil des Rohlingshülleneinzelteils, das eine Form aufweist, die kaum die integral vereinte Formgebung beim vorhergehenden Schritt führt oder kaum auf der Wickeltrommel gewickelt wird, durch die Wickellaminierung des Streifens gebildet wird.
Das Wickeln des Streifens wird so ausgeführt, dass sich mindestens Teile des Streifens der Breite nach miteinander überlappen. Weiterhin ist die Form des Streifens, z. B. das Querschnittsprofil davon, eine Schrägfläche, wobei mindestens eine Seitenwand des Streifens mit einem gegebenen Winkel in Bezug auf eine vertikale Fläche, in Übereinstimmung mit der Form des Rohlingshülleneinzelteils oder eines Teils davon, schräg ist. In diesem Fall lässt sich eine dimensionale Genauigkeit des Rohlingshülleneinzelteils weiter verbessern.
Überdies könnte, wenn zwei oder mehrere Arten von Streifen gleichzeitig oder sequenziell gewickelt werden, ein Rohlingshülleneinzelteil oder ein Teil davon aus mehreren Arten von Gummimaterialien hergestellt werden.
Bei der Erfindung kann das Rohlingshülleneinzelteil oder dergleichen durch Wickeln des Streifens an einer äußeren Umfangsseite eines Karkassenbands in einem etwas vergrößerten Zustand oder einem nicht vergrößerten Zustand davon beim Aufbauschritt der Rohlingshülle geformt werden. Selbst in diesem Fall kann derselbe Vorgang und dieselbe Wirkung, wie oben erwähnt, beruhend auf dem Wickeln und Anbringen des Streifens produziert werden.
Überdies können, wenn das Rohlingshülleneinzelteil oder ein Teil davon, wie beispielweise Wulstfüllstoff, Seitenwand, Wulstband, Seitenverstärkungslage für einen Reifen mit Notlaufeigenschaften (Runflat-Reifen) oder dergleichen, die durch das Aufbauen der Rohlingshülle selbst verformt werden sollen oder die Formgebung der Rohlingshülle wird durch Wickeln des Streifens bei einem erforderlichen Timing gebildet wird, effektiv Besorgnisse wie beispielsweise Formverlust, Herabsetzen der Größengenauigkeit und dergleichen wie in einem Fall, wo das Rohlingshülleneinzelteil, das vorher in eine gegebene Form oder dergleichen geformt wird, auf die Wickeltrommel gewickelt und befestigt und dann durch Formgebung verformt wird.
Beim Bandaufbauschritt lassen sich, wenn ein Rohlingshülleneinzelteil wie beispielsweise ein Innenlinergummi, ein Wulstzehengummi, eine Seitenverstärkungsschicht oder dergleichen oder ein Teil davon durch Wickeln des Streifens vor der Ausbildung des Karkassenbands geformt wird, derselbe Vorgang und dieselben Auswirkungen, wie oben erwähnt, produzieren.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen weiter beschrieben, wobei:
1 eine Schnittansicht einer halben Partie einer Wickeltrommel in einer axialen Richtung ist, die eine Ausführungsform der Formung eines Wulstfüllstoffs bei einem Rohlingshüllenaufbauschritt veranschaulicht.
2 eine Schnittansicht ist, die eine Ausführungsform der Formung an einem Teil des Wulstfüllstoffs ebenso wie 1 veranschaulicht.
3 eine Schnittansicht ist, die eine Ausführungsform der Formung einer Verstärkungslage ebenso wie 1 veranschaulicht.
4 eine Schnittansicht ist, die eine Ausführungsform der Formung verschiedener Rohlingshülleneinzelteile veranschaulicht, nach dem eine Endpartie eines Karkassenbands ebenso, wie in der 1 umgeschlagen worden ist.
5 eine perspektivische Ansicht ist, die einer weitere Ausführungsform der Formung eines Teils eines Wulstfüllstoffs veranschaulicht.
6 eine grafische Querschnittsansicht ist, die eine Ausführungsform der abfallenden mittels Wulstfüllstoff gebauten Körperpartie veranschaulicht.
7 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform der Formung eines Innenliners und eines Wulstzehengummis bei einem Bandaufbauschritt veranschaulicht.
8 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform der Formung eines Innenliners (Innendichtschicht) und eines Wulstzehengummis zusammen mit einem Extruder veranschaulicht.
9 eine grafische Schnittansicht einer halben Partie einer Wickeltrommel in einer axialen Richtung ist, die eine Ausführungsform der Formung eines Innenliners und einer Seitenverstärkungslage veranschaulicht.
10 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform der Formung eines Rohlingshülleneinzelteils auf einer äußeren Umfangsseite eines Karkassenbands veranschaulicht.
11 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Ausführungsform der Formung eines Gürtellaufflächeneinzelteils bei einem Gürtellaufflächenaufbauschritt veranschaulicht.
Die 1 ist eine Schnittansicht einer halben Partie einer Wickeltrommel in einer axialen Richtung, die einen Rohlingshüllenaufbauschritt veranschaulicht, der generell als ein erster Bauschritt bezeichnet wird, wobei ein Fall gezeigt ist, bei dem ein Wulstfüllstoff beispielsweise eines Rohlingshülleneinzelteils auf einer äußeren Umfangsseite eines zylindrisch geformten Karkassenbands durch Wickeln von Laminierung eines nicht vulkanisierten Gummistreifens geformt wird.
In dieser Figur ist die Zahl 1 eine Wickeltrommel, die Zahl 2 ein Innenliner, der auf eine Umfangsfläche davon befestigt ist und die Zahl 3 ein Karkassenband, das, durch Wickeln von mindestens einer gummierten Cordlage auf eine äußere Umfangsseite des Innenliners 2, zylindrisch geformt ist.
Unter einiger Größenvergrößerung der Wickeltrommel 1 wie in der 1(a) gezeigt oder einer äußerst geringfügigen Größenvergrößerung der Wickeltrommel 1 wie in der 1(b) gezeigt, ist ein Wulstkern 4 neben jeder Endpartie der Wickeltrommel 1 und auf einer äußeren Umfangsseite des Karkassenbands 3 angeordnet und dann wird ein nicht vulkanisierter Gummistreifen 5 mit einer Breite von 3–20 mm und einer Dicke von 0,2–3 mm und vorzugsweise einer selektierten und erforderlichen Querschnittsprofilform spiralförmig von einer äußeren Umfangsseite des Wulstkerns 4 in Richtung einer axial mittigen Partieseite des Karkassenbands 3 unter Verwendung eines Verriegelungsvorgangs des Wulstkerns 4 gewickelt und die Wickelposition wird über einen erforderlichen Bereich in der axialen Richtung des Bands verschoben, während mindestens ein Teil des Streifens in einer Querrichtung davon miteinander bei jeder Wicklung überlappt wird und so eine Wickelprozedur wird einmal oder viele Male ausgeführt, um einen Wulstfüllstoff 6 mit erwarteter Form und Größe als ein Ganzes zu bilden.
In diesem Fall ist die Querschnittsprofilform des nicht vulkanisierten Gummistreifens 5 eine aufwärtsgerichtete Schrägfläche, wobei mindestens eine Seitenwand des Streifens 5 in einem gegebenen Winkel in Bezug auf eine vertikale Fläche im Querschnitt geneigt ist, um die erwartete Form des Wulstfüllstoffs 6 genauer zu realisieren.
Außerdem könnte ein solcher Wulstfüllstoff 6 durch Wickeln des aus einem Gummimaterial hergestellten Streifens 5, das einen Füllstoff oder keinen Füllstoff enthält, gebildet werden oder könnte durch Wickeln von Streifen 5, die aus zwei oder mehreren verschiedenen Materialien hergestellt sind, in einer gegebenen Reihenfolge gebildet werden.
Nach der Anordnung des Wulstfüllstoffs 6 wird jede Endpartie 3a des Karkassenbands 3 gewendet und außerdem werden ein Wulstband, eine Seitenwand und andere erforderliche Rohlingshülleneinzelteile, wie oben erwähnt, durch Wickeln des nicht vulkanisierten Gummistreifens gebildet oder Rohlingshülleneinzelteile, die aus vorher geformten Gummiprodukten hergestellt sind, werden angebracht, um eine gegebene Rohlingshülle zu bilden.
Überdies wird eine mittige Partie der so erhaltenen Rohlingshülle in einer axialen Richtung davon zum größten Teil expandiert und in einem folgenden Formschritt verformt und ein Gürtel, eine Lauffläche und dergleichen werden an einer äußeren Umfangsseite davon befestigt, um einen Reifenrohling zu bilden.
Die 2 ist eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform ebenso wie die Obere, die einen Fall zeigt, bei dem ein Wulstfüllstoffteil 11, das aus einem vorher geformten Gummiprodukt hergestellt ist, neben dem Wulstkern 4 angeordnet ist und eine Partie dünner als die Wulstfüllstoffpartie 11 ist und einen Biegegrad in Bezug auf die gebaute Form des Wulstfüllstoffs für eine erforderliche Befestigung erhöht, d. h. eine Partie, die leicht Falten beim Anbringen an die äußere Umfangsfläche des Karkassenbands produziert und die Befestigung an geeignete Positionen schwierig macht, wird durch Wickeln von Laminat des nicht vulkanisierten Streifens geformt.
Eine restliche Wulstfüllstoffpartie 12, die sich dünn und lang in Richtung einer mittigen Partieseite des Karkassenbands 3 in Bezug auf die Wulstfüllstoffpartie, wie in der 2(a) gezeigt, erstreckt oder eine restliche Wulstfüllstoffpartie 13 an einer relativen Position zur mittigen Partieseite des Karkassenbands in Bezug auf die Wulstfüllstoffpartie 11 und aus dem gleichen Gummimaterial wie in der Wulstfüllstoffpartie 11 oder kaum verschiedenem Material, wie in der 2(b) gezeigt, wird durch Wickellaminierung des jeweiligen nicht vulkanisierten Gummistreifens 12a, 13a unter derselben Größenvergrößerung der Wickeltrommel 1 wie in der 1(a) geformt.
Die 3 zeigt einen Fall, bei dem eine Verstärkungsschicht, die aus einem gewickelten Laminat eines Gummistreifens hergestellt ist, vor der Anordnung des aus einem gummiförmigen Produkt hergestellten Wulstfüllstoffs angeordnet wird. In der 3(a) ist ein nicht vulkanisierter Gummistreifen 14 spiralförmig in Richtung der mittigen Partieseite des Karkassenbands 3 über einen breiten Bereich davon gewickelt, um eine Verstärkungsschicht 16 zu bilden, die sich mit dem Wulstfüllstoff 15 in der Endpartie der Wickeltrommel 1 und einer Nähe davon überlappt.
In der 3(b) wird dieselbe Verstärkungsschicht 16, wie oben erwähnt, geformt, wenn ein Größenvergrößerungsgrad der Wickeltrommel 1 äußerst klein gehalten wird.
In den 3(c) und (d) wird die Verstärkungsschicht 16, die vom Wulstfüllstoff 15 völlig umschlossen ist, in der erforderlichen Form und Größe geformt, indem der Gummistreifen 14 in Zuständen großer bzw. kleiner Größenvergrößerungsgrade der Wickeltrommel 1 gewickelt wird.
In der 4 ist ein, aus einem vorher geformten Gummiprodukt hergestellter, Wulstfüllstoff 15 vom Wulstkern 4 zur Wickeltrommel 1 angeordnet, während jeweils ein Wulstband 17 und eine Seitenwand 18, die eine gegebene Form und Größe haben, durch aufeinander folgendes Wickeln nicht vulkanisierter Gummistreifen 17a, 18a, d. h. in einem Zustand der Wendung jeder Endpartie 3a des Karkassenbands 3, geformt werden. In der 4(a) ist ein Felgenschutz 19 weiter auf dieselbe Art, wie oben erwähnt, geformt.
Überdies zeigt die 4(b) einen Fall, bei dem das Wulstband 17 und die Seitenwand 18, wie erwartet, unter einem geringfügigen Größenvergrößerungsgrad der Wickeltrommel 1 geformt sind.
Obwohl die erfindungsgemäßen Ausführungsformen erklärt sind, ist die Erfindung nicht nur auf das Aufbauen einer Rohlingshülle eines Reifens, der keinen Wulstkern oder sogenannten kernlosen Reifen aufweist, sondern ebenso die Wicklungsbildung eines Rohlingshülleneinzelteils oder eines Teils davon, vor der Größenvergrößerungsverformung des Karkassenbands, anwendbar.
Die 5 ist eine perspektivische Ansicht des letzteren Falls, bei dem der nicht vulkanisierte Gummistreifen 12a spiralförmig auf das Karkassenband 3 vor der Größenvergrößerung, wie in der 5(a) gezeigt, gewickelt ist, um vorher die restliche dünne Wulstfüllstoffpartie 12, wie in der 2 gezeigt, zu formen und dann wird die Wulstfüllstoffpartie 11, integral mit dem Wulstkern 4 vereint, auf das Karkassenband 3, wie in der 5(b) gezeigt, montiert und danach wird die Wulstfüllstoffpartie 11 auf die restliche Wulstfüllstoffpartie 12 fallen gelassen, beispielweise im Zusammenhang mit dem Wenden der Endpartie 3a des Karkassenbands 3, zum Beispiel im Zustand der etwas vergrößernden Größe des Karkassenbands 3, wie in der 6(a) gezeigt oder in einem Vergrößerungszustand annähernd einer Formpositur einer Rohlingshülle, wie in der 6(b) gezeigt und integral mit der restlichen Wulstfüllstoffpartie 12 vereint, um einen Wulstfüllstoff zu formen.
Somit wird, wenn die restliche Wulststoffpartie 12 durch Wickeln von Laminat des Streifens 12a geformt wird, eine Einwirkung durch eine Differenz zwischen innerer Größe und äußerer Größe, im Vergleich zum Rohlingshülleneinzelteil, das aus einem geformten Körper hergestellt ist, um nachteilige Einwirkung wie Biegen und dergleichen zu eliminieren, effektiv entfernt, wodurch die Gleichförmigkeit eines Produktreifens verbessert werden kann.
Ein auf dem Karkassenband angeordneter Polsterungsgummi, ein Gürtelunterpolster, das zwischen dem Karkassenband und dem Gürtel und dergleichen angeordnet ist, könnten durch Wickeln des nicht vulkanisierten Gummistreifens gebildet werden, obwohl sie nicht gezeigt sind.
Die 7 ist eine perspektivische Ansicht eines Bandaufbauschritts, die einen Fall zeigt, bei dem ein Innenliner als ein Rohlingshülleneinzelteil und ein Wulstzehengummi, teilweise mit einer Endpartie des Innenliners überlappt, auf einer Bandwickeltrommel oder einer Rohlingshüllenwickeltrommel vor der Formung des Karkassenbands angeordnet sind.
In diesem Fall wird ein nicht vulkanisierter Gummistreifen 22 mit einer Größe von 3–20 mm Breite und 0,2–3 mm in Dicke und einer erforderlichen Querschnittsprofilform, der beispielsweise durch eine Matrize oder dergleichen eines Extruders extrudiert wurde, spiralförmig auf eine Umfangsfläche einer Bandwickeltrommel 21 unter Drehung der Bandwickeltrommel 21 gewickelt und die Wickelposition wird einmal oder viele Male innerhalb eines gegebenen Bereichs in einer axialen Richtung der Trommel verschoben, während vorzugsweise mindestens ein Teil des Streifens der Breite nach bei jeder Wicklung überlappt wird, um einen Innenliner 23 zu bilden, der die erwartete Form und Größe als ein Ganzes hat. Außerdem wird ein nicht vulkanisierter Gummistreifen 24 des gleichen oder verschiedenen Materials wie im Streifen 22 teilweise mit jeder Endpartie des Innenliners 23 überlappt und über einen gegebenen Bereich gewickelt und laminiert, um einen Wulstzehengummi 25 zu bilden, der eine Wulstzehenpartie einer Reifenwulstpartie definiert.
Selbst in diesem Fall hat die Querschnittsprofilform jedes der Streifen 22, 24 eine aufwärtsgerichtete Schrägfläche, wobei mindestens eine Seitenwand des Streifens in einem gegebenen Winkel in Bezug auf eine vertikale Fläche geneigt ist, um die Formgenauigkeit des Innenliners 23 und des Wulstzehengummis 25 zu verbessern.
Die 8 zeigt die Ausführungsform für das Formen des Innenliners 23 und des Wulstzehengummis 25 als ein Rohlingshülleneinzelteil zusammen mit einem Extruder.
In diesem Fall werden zwei Extruder mit fester Verdrängung verwendet, in denen der Streifen 22 für den Innenliner durch eine Rollenmatrize 26a eines Extruders 26 für den Streifen extrudiert wird und der Streifen 24 für den Wulstzehengummi durch eine Rollenmatrize 27a eines Extruders 27 für den Streifen 24 extrudiert wird. Diese Extruder 26, 27 selbst werden in Bezug auf die rotierende Bandaufbauwickeltrommel 21 über einen gegebenen Bereich in einer axialen Richtung davon, unter Führung mittels der jeweiligen Führungsschienen 28, verschoben, wodurch der Innenliner 23 und der Wulstzehengummi 24 schnell mit dem erforderlichen Überlappungszustand, wie erwartet, gebildet werden können.
Die 9 ist eine grafische Schnittansicht einer Wickeltrommel in ihrer axialen Richtung, die einen Fall zeigt, wo eine Seitenverstärkungslage für einen Runflat-Reifen als das andere Rohlingshülleneinzelteil auf einem äußeren Umfang des Innenliners geformt bzw. gebildet wird. Bei diesem Fall wird der nicht vulkanisierte Gummistreifen 22 auf der Bandwickeltrommel 21 gewickelt, um den Innenliner 23 zu bilden und danach wird eine Seitenverstärkungslage 29, die sich in einem gegebenen Abstand in der axialen Richtung der Wickeltrommel 21 befindet und hauptsächlich in der Seitenwandpartie eines Produktreifens angeordnet ist, durch spiralförmiges Wickeln eines nicht vulkanisierten Gummistreifens 30 gebildet wird.
In diesem Fall können, wenn eine Vertiefung, die dazu dient, die Wickelposition des nicht vulkanisierten Gummistreifens 30 zu spezifizieren, die für die Seitenverstärkungslage auf der Wickeltrommel 21 wie in der Figur gezeigt gebildet wird, die Genauigkeit der Formungsposition, Form und Größe und dergleichen der Seitenverstärkungslage 30 weiter verbessert werden. Außerdem können unnötige Ungleichmäßigkeiten auf der Außenfläche des Karkassenbands vorteilhaft entfernt werden, indem das Volumen der Vertiefung einem Volumen der erforderlichen Seitenverstärkungslage 30 gleich gemacht wird, wenn die Cordlage nachfolgend in einen Zylinder geformt wird, um ein Karkassenband zu bilden.
Die 10 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Fall veranschaulicht, bei dem eine Cordlage auf äußeren Umfangsseiten des so geformten Innenliners 23 und des Wulstzehengummis 25 und dergleichen in Form eines Zylinders angeordnet ist, um ein Karkassenband zu konstituieren und weiter sind die anderen Rohlingshülleneinzelteile auf einer äußeren Umfangsseite davon geformt.
Nachdem, beispielsweise der Innenliner 23, der Wulstzehengummi 25 und dergleichen auf der Bandwickeltrommel 21 geformt worden sind, wird mindestens eine Cordlage auf eine äußere Umfangsseite davon gewickelt und befestigt, um ein zylindrisches Karkassenband 31 zu formen, das eine gegebene Länge in einer axialen Richtung davon aufweist und danach werden Polstergummis 32, die sich an gegebenen Abständen in der axialen Richtung und an einer inneren Umfangsseite eines Wulstkerns befinden, die später anzubringen sind, auf der äußeren Umfangsfläche davon durch Wickeln eines nicht vulkanisierten Gummistreifens 33, wie in der 10(a) gezeigt, gebildet.
Danach wird, wie in der 10(b) gezeigt, der nicht vulkanisierte Gummistreifen 34 über einen gegebenen Bereich an einer Stelle angrenzend an den Polstergummi 32 in Richtung einer mittigen Partieseite des Karkassenbands 31 gewickelt und laminiert, um einen Wulstfüllstoff 35 mit erwarteter Form und Größe zu bilden.
In diesem Fall könnte der Wulstfüllstoff 35 durch Wickeln und Laminieren einer Art des Streifens gebildet werden oder könnte durch Wickeln und Laminieren von zwei oder mehreren Arten von Streifen gleichzeitig oder in gegebener Reihenfolge gebildet werden.
Ebenso könnte der Streifen einen Füllstoff beinhalten.
Nach der Anordnung des Wulstfüllstoffs 35 werden Wulstband, Seitenwand und andere erforderliche Rohlingshülleneinzelteile weiter durch Wickeln nicht vulkanisierter Gummistreifen, wie oben erwähnt, zusätzlich zu der Anordnung von Wulstkernen auf dem Polstergummi 32 gebildet, wobei jede Endpartie 31a des Karkassenbands 31 und dergleichen umgewendet wird, wodurch sich eine gegebene Rohlingshülle aufbauen lässt.
Unter einer großen Explosionsverformung einer mittigen Partie der so erhaltenen Rohlingshülle in ihrer axialen Richtung in einen nachfolgenden Formgebungsschritt oder dergleichen werden Gürtel, Lauffläche usw. befestigt, um einen Reifenrohling zu bilden.
Obwohl Obiges in Bezug auf die Formung der Rohlingshülleneinzelteile auf der Bandwickeltrommel erklärt worden ist, ist die Erfindung natürlich auf den Aufbau auf der Rohlingshüllenwickeltrommel und den Aufbau einer Rohlingshülle für einen sogenannten kernlosen Reifen, der keinen Wulstkern aufweist, anwendbar.
Außerdem ist die Erfindung auf die Formung eines an einer inneren Umfangsseite des Karkassenbands angeordneten Polstergummis, sowie des zwischen dem Karkassenband und dem Gürtel usw. angeordneten Gürtelunterpolsters, anwendbar.
Die 11 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Gürtellaufflächenaufbauschritt veranschaulicht, der einen Fall zeigt, bei dem eine Lauffläche als ein Gürtellaufflächeneinzelteil auf einem äußeren Umfang eines Gürtels geformt wird, der auf einer Umfangsfläche einer Wickeltrommel geformt wird.
Die Zahl 41 bezeichnet eine Gürtellaufflächen-Wickeltrommel, die mit einer gegebenen Drehzahl als eine Wickeltrommel rotiert, die Zahl 42 bezeichnet einen Gürtel, der zylindrisch auf der Umfangsfläche der Trommel durch Wickeln einer oder mehrerer Gürtelcordlagen geformt wird und die Zahl 43 bezeichnet einen Extruder fester Verdrängung, der sich wechselweise über einen gegebenen Bereich in einer axialen Richtung der Gürtellaufflächen-Wickeltrommel 41 bewegt.
In diesem Fall wird ein nicht vulkanisierter Gummistreifen 45, der durch eine Rollenmatrize 44 des Extruders 43 fester Verdrängung extrudiert wurde und eine Größe von 3–20 mm der Breite nach und ca. 0,2–3 mm der Dicke nach und eine erforderliche Querschnittsprofilform aufweist, spiralförmig auf einen äußeren Umfang des Gürtels 42 unter der Drehung der Gürtellaufflächen-Wickeltrommel 41 und der Translationsbewegung des Extruders 43 fester Verdrängung gewickelt und die Wickelposition wird einmal oder viele Male über einen gegebenen Bereich in der axialen Richtung der Trommel verschoben, während mindestens ein Teil des Streifens der Breite nach jede Wicklung überlappt wird, um dadurch eine Lauffläche zu formen, die erwartete Größe und Form als Ganzes hat.
Überdies werden, wenn die Lauffläche aus einer Basislauffläche und einer Protektorlauffläche mit verschiedenen Gummimaterialien besteht oder, wenn mindestens eine der Basislaufflächen und der Protektorlaufflächen aus mehreren Gummimaterialien hergestellt sind, nicht vulkanisierte Gummistreifen verschiedener Gummiarten oder weiterer verschiedener Querschnittsprofilformen und dergleichen gleichzeitig oder in gegebener Reihenfolge gewickelt und laminiert, wodurch die Basislauffläche oder die Protektorlauffläche oder ein Teil davon geformt werden können.
Daher wird, in diesem Fall, die Lauffläche oder dergleichen direkt und effizient als ein Gürtellaufflächeneinzelteil geformt und außerdem kann eine zusammengefügte Partie von der Lauffläche oder dergleichen auf ihrem Umfang entfernt werden und die Streuung der Größe oder dergleichen des Streifens 45 kann effektiv durch mehrfache Wicklungen wettgemacht und absorbiert werden, sodass die Gleichförmigkeit, Auswuchtung und dergleichen des Produktreifens zum größten Teil verbessert werden können.
Nach der Bildung der Lauffläche werden ein Miniseitenteil und andere Gürtellaufflächeneinzelteile innerhalb eines gegebenen Bereichs auf dieselbe Art wie oben erwähnt gebildet, um ein erwartungsgemäßes Gürtellaufflächenband zu bilden.
Das gegebene Gürtellaufflächenband wird, nach der Bildung auf der Gürtellaufflächen-Wickeltrommel 41 aus der Wickeltrommel 41 herausgenommen und auf der äußeren Umfangsseite der separat geformten Rohlingshülle positioniert und danach wird die mittige Partie der Rohlingshülle in ihrer axialen Richtung zum größten Teil durch die Formgebung der Rohlingshülle expandiert und verformt, um die äußere Umfangsseite an das Gürtellaufflächenband anzubringen, wodurch ein Reifenrohling gebaut wird.
Obwohl die Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erklärt wird, können andere Gürtellaufflächeneinzelteile wie ein Laufflächenunterpolster, das zwischen der Lauffläche und dem Gürtel angeordnet ist und eine elektrisch leitende Lage, die sich von der Laufflächenoberfläche zum Gürtel erstreckt oder eine Basislauffläche, die eine elektrische Leitfähigkeit in der Breite nach mittigen Partie der Lauffläche aufweist, durch das Wickeln des nicht vulkanisierten Gummistreifens gebildet werden.
Wie aus dem Obigen zu ersehen ist, werden bei dem Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Reifens die erforderlichen Reifeneinzelteile wie Rohlingshülleneinzelteile, Gürtellaufflächeneinzelteile und dergleichen durch direktes Wickeln des nicht vulkanisierten Gummistreifens auf die Wickeltrommel gebildet, sodass die Vorbereitung für vorheriges Formen und Lager der Reifeneinzelteile unnötig ist und es möglich ist, die Zahl der Arbeitsgänge, Zeitaufwand und Lagerraum und dergleichen für eine solche Vorbereitung zu eliminieren und außerdem ist es möglich, leicht und schnell mit der Änderung der Größe, der Form und dergleichen der Reifeneinzelteile fertig zu werden, um zum größten Teil die Effizienz des Reifenaufbaus und damit der Produktivität des Reifenrohlings zu verbessern. Außerdem wird die zusammengefügte Partie vom Reifeneinzelteil entfernt und die Variation der Größe, der Masse und dergleichen im Reifeneinzelteil der Breite nach und in der Umfangsrichtung des Reifens können effektiv verhindert werden, um zum größten Teil die Gleichförmigkeit, Auswuchtung und dergleichen des Produktreifens zu verbessern.
Überdies werden die Reifeneinzelteile wie beispielsweise Rohlingshülleneinzelteile, Gürtellaufflächeneinzelteile und dergleichen oder ein Teil davon durch Wickels eines aus nicht vulkanisiertem Gummi hergestellten Streifens gebildet, was ein Material in Übereinstimmung mit einem erforderlichen Zweck ist und das die erforderliche Form und Größe aufweist, sodass, selbst wenn die Reifeneinzelteile und dergleichen erwartete Größe und Form haben und aus mehrfachen Gummimaterialien hergestellt sind, diese immer und sicher ohne die Instabilität der Form und dergleichen gebildet werden können. Obendrein kann die Herabsetzung der Positionsgenauigkeit, aufgrund der Wicklung der vorher gebildeten Reifeneinzelteile selbst, verhindert werden, um die Gleichförmigkeit und Auswuchtung des Produktreifens weiter zu verbessern und die Effizienz des Aufbauvorgangs zu erhöhen. Überdies lässt sich die Verschlechterung der Gleichförmigkeit, der Auswuchtung und anderer Performances, aufgrund der Anwesenheit der zusammengefügten Partie des Einzelteils, ausreichend verhindern.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Reifens, das die Schritte Aufwickeln eines unvulkanisierten Gummistreifens (5) auf eine Außenumfangsseite einer Reifenwickeltrommel (1) bei einem Wulstband-Konfektionierschritt oder einem Rohlingshüllen-Konfektionierschritt bei der Bildung eines Reifenrohlings umfasst, um ein Bestandteil einer Rohlingshülle oder eines Teils davon zu bilden und die Rohlingshülle nach der Konfektionierung einer Rohlingshülle zu formen und einen Gürtel und eine Lauffläche auf eine Außenumfangsseite davon zu kleben, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwickeln des Streifens (5) direkt auf der Reifenwickeltrommel (1) durchgeführt wird, damit mindestens Teile des Streifens einander in der Breitenichtung überlappen und ein Querschnittsprofil des Streifens eine Schrägfläche ist, wobei mindestens eine Seitenwand des Streifens in einem gegebenen Winkel in Bezug auf eine vertikale Fläche geneigt ist und der unvulkanisierte Gummistreifen (5) eine Breite von 3 bis 20 mm und eine Dicke von 0,2–3 mm aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Streifenarten gleichzeitig oder sequenziell gewickelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Streifen auf eine Außenumfangsseite eines Karkassenbands (3) in einem ein wenig vergrößerten Zustand oder einem nicht vergrößerten Zustand davon, vor dem Formen der Rohlingshülle, gewickelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohlingshüllen-Bestandteil oder ein Teil davon, der einer Verformung beim Konfektionieren der Rohlingshülle unterworfen wird, durch Wickeln des Streifens gebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohlingshüllen-Bestandteil oder ein Teil davon, der einer Verformung beim Formen der Rohlingshülle unterworfen wird, durch Wickeln des Streifens gebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Streifen vor der Bildung eines Karkassenbands gewickelt wird.