FR3045455A1 - Tambour de confection et de conformation d'une carcasse de pneumatique - Google Patents

Abstract

Ce tambour (1000) de confection et de conformation d'une carcasse de pneumatique, comprend : - une surface (1106, 1506, 1206) de confection d'une carcasse de pneumatique de forme générale cylindrique présentant un axe de rotation principal, - des premier et deuxième supports mobiles de la surface, - des organes de réglage (1980, 1600, 1400, 1450) d'un diamètre de la surface, - des organes de réglage d'une distance axiale entre les premier et deuxième supports, Il comprend en outre des premiers moyens (1700, 1800) de liaison étanche entre la surface et au moins l'un des premier ou deuxième supports, et des seconds moyens de liaison étanche entre les premier et deuxième supports.

Description

L'invention se situe dans le domaine technique de la fabrication de pneumatique. Elle concerne en particulier la confection et la conformation d’une carcasse de pneumatique.

Selon un procédé connu, la fabrication d’une ébauche de pneumatique comprend principalement deux étapes.

La première étape correspond à la confection de la carcasse du futur pneumatique. Cette carcasse comprend généralement une ou plusieurs couches d’étanchéité, une ou plusieurs nappes de carcasse, deux tringles circulaires, et différents autres produits de gomme destinés par exemple à renforcer les flancs et la zone basse du futur pneumatique. Ces éléments sont assemblés à plat, les uns sur les autres, sur un tambour dit de confection. Sur ce tambour de confection, la carcasse constituée par l’assemblage de ces différents éléments est de forme cylindrique. A la fin de cette première étape, on effectue habituellement un retroussage consistant à retourner les extrémités de la carcasse autour des tringles.

La deuxième étape correspond à la finition. On procède dans un premier temps à une conformation consistant à faire passer la carcasse d’une forme cylindrique à la forme torique du futur pneumatique. A cet effet, la carcasse est montée sur un tambour dit « de finition » ou « de conformation » permettant de gonfler la carcasse, par exemple grâce à un flux d’air, et de diminuer en même temps la distance entre les tringles de la carcasse, appelée « distance d’entre-tringles ». Dans un deuxième temps, une fois la carcasse conformée, on procède à l’assemblage des composants du sommet du futur pneumatique sur la carcasse conformée. Ces composants comprennent notamment une ou plusieurs nappes de sommet et la bande de roulement du futur pneumatique. Ces composants peuvent être assemblés l’un après l’autre directement sur la carcasse conformée. En variante, ces composants sont préassemblés sur une forme cylindrique et ce pré-assemblage est ensuite transféré sur la carcasse conformée via un anneau de transfert.

Une fois les composants de sommet assemblés à la carcasse toroïdale, l’ébauche de pneumatique est prête pour être placée dans un moule de cuisson où aura lieu la vulcanisation des différents composants caoutchouteux du futur pneumatique. L’étape de vulcanisation permet d’aboutir au pneumatique fini.

La présente invention s’intéresse plus particulièrement à la confection de la carcasse et à la conformation de cette carcasse en vue de la finition de l’ébauche de pneumatique. Ces étapes sont généralement réalisées sur des tambours respectivement de confection et de finition dont les diamètres correspondent de préférence sensiblement au diamètre, au niveau d’un bourrelet formé par le retroussage, du futur pneumatique, aussi appelé « diamètre au seat ». Cela correspond en outre au diamètre intérieur du pneumatique, ou en d’autres termes au diamètre de la jante de la future roue comprenant le pneumatique. On parlera dans ce qui suit uniquement de diamètre du pneumatique pour désigner cette dimension. Différents types de pneumatiques peuvent présenter différents diamètres, différentes largeurs de sommet, et différentes hauteurs de flancs, et donc différentes distances d’entre-tringles. Or, chaque tambour de confection et chaque tambour de finition est généralement utilisé pour la fabrication d’une ébauche de pneumatique à un seul diamètre donné. De ce fait, pour fabriquer des pneumatiques de différents diamètres, il faut concevoir, fabriquer, stocker et assurer la maintenance d’une pluralité de tambours de confection et d’une pluralité de tambours de finition.

On connaît déjà dans l’état de la technique, notamment d’après EP1674249, un tambour apte à réaliser à la fois la confection et la conformation d’une carcasse de pneumatique mais il est lui aussi adapté à un unique type de pneumatique. Il présente des moyens de réglage du diamètre, mais ces moyens de réglage ne permettent de modifier que légèrement le diamètre du tambour dans sa partie centrale. En effet, ces moyens de réglage permettent d’étendre légèrement le diamètre de la partie centrale du tambour en vue de la fabrication de la partie basse des flancs du futur pneumatique au niveau des tringles, ou de rétracter légèrement cette partie centrale pour permettre d’extraire l’ébauche. Le tambour n’est donc adapté qu’à un diamètre de pneumatique donné. Les moyens de réglage de la distance d’entre-tringles permettent de faire varier cette distance uniquement pour réaliser la conformation de l’ébauche, sans permettre de confectionner des carcasses comprenant différentes distances d’entre-tringles. La conformation de la carcasse est réalisée par soufflage d’air.

Ainsi, le tambour décrit dans EP1674249 ne divise que par deux le nombre de tambours nécessaires à la confection et à la finition de pneumatiques. Pour chaque pneumatique ayant un diamètre et/ou une distance d’entre-tringles spécifique, un tambour différent doit être utilisé. L’invention a pour but de limiter le nombre de tambours pour fabriquer des pneumatiques de diamètres et de distances d’entre-tringles différents. A cet effet, on prévoit conformément à l’invention un tambour de confection et de conformation d’une carcasse de pneumatique, comprenant : - une surface de confection d’une carcasse de pneumatique de forme générale cylindrique présentant un axe de rotation principal, - des premier et deuxième supports mobiles de la surface, - des organes de réglage d’un diamètre de la surface, - des organes de réglage d’une distance axiale entre les premier et deuxième supports, comprenant en outre des premiers moyens de liaison étanche entre la surface et au moins l’un des premier ou deuxième supports, et des seconds moyens de liaison étanche entre les premier et deuxième supports.

Ainsi, les premiers et seconds moyens de liaison étanche permettent de délimiter en partie une chambre à air permettant d’effectuer la conformation de la carcasse en soufflant la partie centrale de cette dernière avec l’air de la chambre à air. Dans l’invention, les organes de réglage du diamètre permettent d’adapter le tambour aux différents diamètres des pneumatiques à fabriquer. Par ailleurs, les organes de réglage de la distance axiale entre les premier et deuxième supports permettent d’adapter le tambour à la distance d’entre-tringles du pneumatique à fabriquer. Ainsi, ce tambour est adaptable à la fabrication de différents types de pneumatiques présentant différents diamètres au seat et différentes largeurs de sommet (donc différentes distances d’entretringles). Il permet de plus à la fois la confection et la conformation de la carcasse. Le nombre de tambours à fabriquer, à stocker et à entretenir est donc considérablement réduit.

Avantageusement, le tambour comprend des premier et second ensembles de segments d’extrémité formant des parties d’extrémité de la surface, chaque segment du premier ensemble étant monté mobile en direction radiale sur le premier support, le premier support étant commun aux segments du premier ensemble, chaque segment du second ensemble étant monté mobile en direction radiale sur le deuxième support, le deuxième support étant commun aux segments du second ensemble. Ainsi, les segments d’extrémité supportent la carcasse de pneumatique, et leur positionnement radial réglable permet de régler le diamètre de la surface du tambour de façon à l’adapter au diamètre du pneumatique à fabriquer.

De préférence, les premiers moyens de liaison étanche comprennent au moins une membrane d’étanchéité radiale déformable élastiquement en direction radiale en fonction d’un réglage du diamètre de la surface, la membrane reliant de façon étanche les segments d’extrémité de l’un des ensembles de segments d’extrémité au support qui est commun aux segments d’extrémité de cet ensemble. Ainsi, la membrane s'adapte au réglage du diamètre de la surface du tambour et réalise pour tout diamètre sa fonction d’étanchéité.

Avantageusement, la membrane comprend des plis annulaires formant soufflet et des plis radiaux répartis autour des plis annulaires et s’étendant jusqu’à une périphérie de la membrane. Ainsi, les plis annulaires permettent d’étendre radialement la membrane tandis que les plis radiaux permettent d’étendre le périmètre de la membrane en fonction de son expansion radiale.

De préférence, les seconds moyens de liaison étanche comprennent un organe d’étanchéité axiale déformable en direction axiale en fonction d’un réglage de la distance entre les premier et deuxième supports et reliant de façon étanche les premier et deuxième supports. Ainsi, l’organe d’étanchéité axiale permet de réaliser au moins en partie l’étanchéité nécessaire à la conformation de l’ébauche tout en s’adaptant au réglage de la distance d’entre-tringles afférente à la largeur du pneumatique à fabriquer.

Avantageusement, l’organe d’étanchéité axiale comprend des tubes télescopiques coulissant axialement entre eux en fonction du réglage de la distance entre les premier et deuxième supports.

De préférence, les organes de réglage de la distance entre les premier et deuxième supports et les organes de réglage du diamètre de la surface comprennent chacun une vis sans fin, les deux vis s’étendant axialement à travers l’organe d’étanchéité axiale. Ainsi, les vis sans fin permettent, indépendamment l’une de l’autre, de régler le diamètre de la surface et la distance d’entre-tringles du tambour et ainsi de l’adapter aux dimensions du pneumatique à fabriquer.

Avantageusement, les organes de réglage du diamètre de la surface comprennent des premier et second profils de came destinés à coopérer avec respectivement des premier et second organes de suivi de ces profils portés respectivement par les premier et second ensembles de segments d’extrémité, les premier et second profils de came étant portés respectivement par des première et seconde cames, les deux cames étant mobiles dans une direction parallèle à l’axe, les premier et second profils de came transformant respectivement un déplacement des première et seconde cames en un déplacement radial respectivement des premier et second ensembles de segment d’extrémité. Ainsi, les deux cames fonctionnent de manière symétrique, et, en fonction de leur positionnement axial, permettent de régler le diamètre de la surface du tambour.

De préférence, les organes de réglage de la distance entre les premier et deuxième supports comprennent des organes de déplacement axial relatif des premier et deuxième supports.

Avantageusement, le tambour comprend en outre un ensemble de segments centraux formant une partie centrale de la surface, chaque segment central étant porté par au moins une tige axiale montée coulissante sur deux segments d’extrémité. Ainsi, lorsque la distance d’entre-tringles du tambour varie, c’est-à-dire lorsque la distance entre les premier et deuxième supports varie, les segments d’extrémité se déplacent par coulissement au niveau de la tige, et notamment de part et d’autre de chaque segment central, tandis que chaque segment central reste à la même position par rapport à la tige. Lorsque le diamètre de la surface varie, l’ensemble des segments centraux et d’extrémité se déplacent radialement de manière synchrone.

De préférence, la membrane présente au moins un orifice de passage de la tige axiale. Ainsi, la membrane suit les segments d’extrémité auxquels elle est reliée lorsqu’ils se déplacent, en coulissant par rapport à la tige axiale.

Avantageusement, les premier et second ensembles de segments d’extrémité portent respectivement des première et seconde gorges annulaires de positionnement respectivement de première et seconde tringles. Ainsi, les gorges permettent de positionner les tringles de la carcasse sur le tambour. La distance d’entre-tringles correspond donc sensiblement à la distance entre ces gorges et peut varier d’un pneumatique à l’autre.

De préférence, au sein d’un des ensembles de segments d’extrémité, deux segments circonférentiellement adjacents présentent des bords complémentaires à dents et créneaux. Ainsi, lorsque le diamètre de la surface du tambour augmente, les segments circonférentiellement adjacents s'écartent l’un de l’autre. Cependant, la forme de la séparation entre les segments comprenant des créneaux, aucune rupture rectiligne axiale n’est engendrée au sein de la surface du tambour, de sorte qu’on limite les risques de pincement de la carcasse sur la surface du tambour lorsque le diamètre de la surface augmente.

On décrira maintenant un mode de réalisation de l'invention à titre d'exemple non limitatif et à l'appui des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d’un tambour conforme à l’invention, la distance d’entre-tringles et le diamètre étant rétractés ; - la figure 2 est une vue du même tambour, la distance d’entre-tringles et le diamètre étant expansés ; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale médiane du tambour de la figure 2 ; - les figures 4, 5 et 6 sont des vues d’une membrane conforme à l’invention respectivement en coupe médiane et en perspective alors que la membrane est rétractée, et en perspective alors que la membrane est expansée ; - la figure 7 est une vue en coupe longitudinale axiale d’un organe d’étanchéité axiale conforme à l’invention ; - les figures 8, 9, et 10 sont des schémas illustrant des étapes d’un procédé de confection et de conformation d’une carcasse de pneumatique conformément à l’invention.

Dans la suite, on désignera par carcasse un pneumatique dans un état cylindrique précédant la conformation, et par ébauche un pneumatique conformé, non encore cuit. L’ébauche est donc issue d’une carcasse confectionnée et conformée, sur laquelle les formes sommets ont été posées.

Les figures 1 à 3 illustrent un tambour 1000 de confection et de conformation d’une carcasse de pneumatique conforme à l’invention. Il comprend des premier et second ensembles 1100 et 1200 de segments d’extrémité, l’ensemble 1100 comprenant notamment un segment 1106 et l’ensemble 1200 un segment 1206. Ces ensembles de segments 1100 et 1200 forment des parties d’extrémité d’une surface de confection d’une carcasse de pneumatique de forme générale cylindrique présentant un axe de rotation principal X, référencé aux figures 2 et 3. Chaque segment d’extrémité du premier ensemble 1100 est monté mobile en direction radiale, par rapport à l’axe X, sur un premier support 1310 mobile axialement commun aux segments du premier ensemble 1100. Le support 1310 visible à la figure 3 présente une forme générale cylindrique. De même, chaque segment d’extrémité du second ensemble 1200 est monté mobile en direction radiale sur un deuxième support 1410 mobile axialement commun aux segments du second ensemble 1200.

Le tambour 1000 comprend en outre un ensemble 1500 de segments centraux, comprenant notamment un segment central 1506 formant une partie centrale de la surface du tambour 1000. Chaque segment central est porté par au moins une tige axiale montée coulissante sur deux segments d’extrémité. Ainsi, le segment central 1506 est porté par la tige 1002 montée coulissante sur les deux segments d’extrémité 1106 et 1206.

Au sein d’un des ensembles de segments d’extrémité, par exemple au sein de l’ensemble 1100, tous les segments circonférentiellement adjacents, notamment les segments 1106 et 1108 illustrés à la figure 2, présentent des bords complémentaires à dents et créneaux. Cette forme des bords des segments présente l’avantage suivant : lorsque le diamètre de la surface du tambour 1000 augmente, les segments s’écartent les uns des autres en direction circonférentielle. Or, si les segments présentaient des bords rectilignes, alors l’écartement entre les segments engendrerait des ruptures rectilignes le long de la surface du tambour, entre chaque segment. La carcasse posée sur le tambour pourrait alors être pincée dans ce type de rupture. Ici, grâce aux dents et créneaux, les ruptures en direction axiale sont intermittentes, de sorte qu’il existe beaucoup moins de risques de pincer la carcasse.

Les premier et second ensembles de segments d’extrémité 1100 et 1200 portent respectivement des première et seconde gorges annulaires 1111 et 1112 de positionnement respectivement de première et seconde tringles de la carcasse. Ces gorges sont amovibles, de sorte que pour un diamètre donné de la surface du tambour il existe une paire de gorges adaptée, que l’on peut remplacer par une autre paire lorsque le diamètre de la surface évolue pour fabriquer un pneumatique de diamètre différent. En variante, on peut ne pas utiliser de gorges. Il est en effet possible, par exemple, de comprimer les tringles entre la carcasse et la surface du tambour.

La surface du tambour 1000 peut changer de diamètre de façon à être adaptée à plusieurs types de pneumatiques à fabriquer, chaque pneumatique pouvant avoir un diamètre différent. Comme écrit plus haut, on désigne par diamètre le diamètre au niveau du bourrelet du pneumatique fini, correspondant sensiblement au diamètre de jante de la future roue de véhicule. On l’appelle également « diamètre au seat ». Il correspond en outre au diamètre de la carcasse à l’état cylindrique.

On va maintenant expliquer comment fonctionne la modification de diamètre de la surface du tambour. On parlera dans la suite indifféremment de diamètre du tambour ou de diamètre de la surface.

Les organes de réglage du diamètre du tambour comprennent des premier et second profils de came. L’un de ces profils de came, 1400, est visible à la figure 1, l’autre étant placé par symétrie au niveau de l’ensemble 1100 et non illustré. Tout ce qui concerne le profil 1400 est valable pour le profil symétrique.

Le profil de came 1400 est de révolution autour de l’axe X principal de rotation du tambour, et comprend plusieurs niveaux de diamètre, qui évoluent en direction axiale. Ces niveaux de diamètre permettent de régler le diamètre de la surface du tambour. En effet, ces premier et second profils de came sont destinés à coopérer avec respectivement des premier et second organes de suivi des profils de cames, seul un de ces organes 1450 étant visible. Ils sont portés respectivement par les premier 1100 et second 1200 ensembles de segments d’extrémité. Ces organes et notamment l’organe 1450 comprennent une série de roulements aptes à rouler sur les profils de cames. Ces roulements sont visibles aux figures 1 à 3. Ainsi, par exemple, lorsque les roulements passent d’un diamètre du profil de came 1400 à un autre, le segment d’extrémité 1206, porté par l’un des roulements, change de position radiale. Les roulements de l’organe 1450 étant répartis circulairement autour du profil de came 1400, tous les segments d’extrémité de l’ensemble 1200 se déplacent en direction radiale de manière synchrone. Cela vaut également pour les segments de l’ensemble 1100. C’est de cette manière que le diamètre du tambour 1000 évolue.

Les premier et second profils de came sont portés respectivement par des première et seconde cames, notamment la came 1600 visible à la figure 2 qui porte le profil 1400. Les deux cames sont mobiles dans une direction parallèle à l’axe principal X du tambour. Les cames fonctionnent de façon synchrone et se déplacent de manière symétrique, soit en se rapprochant de la partie centrale du tambour, soit en s’en éloignant. Ce déplacement engendre un roulement des premier et second organes, notamment de l’organe 1450, au niveau des profils de came. Le diamètre des profils évoluant selon l’axe X, lorsque les cames se déplacent axialement, les roulements et donc les segments d’extrémité supportés par les roulements se déplacent radialement. Ainsi, les premier et second profils de came transforment respectivement un déplacement des première et seconde cames en un déplacement radial respectivement des premier et second ensembles de segment d’extrémité 1100 et 1200.

Pour être déplacées, les cames sont fixées à une vis sans fin 1980, visible aux figures 1 à 3. En fonction de la rotation de la vis 1980, les cames se déplacent dans un sens ou dans l’autre selon l’axe X. Ce sont les déplacements des cames dus à la rotation de la vis 1980 qui permettent donc de modifier le diamètre du tambour.

Le tambour est également apte à s’adapter à la distance d’entre-tringles de la carcasse à confectionner et à conformer. Cette distance d’entre-tringles, appelée également « entre-tringles » dans la suite, correspond à la distance entre les tringles du futur pneumatique.

On va maintenant décrire comment fonctionne la modification de l’entre-tringles.

Les organes de réglage de l’entre-tringles déplacent les deux supports 1310 et 1410 axialement en fonction de la rotation d’une vis sans fin 1950 visible à la figure 3. Les deux supports s’éloignent ou se rapprochent l’un de l’autre en fonction de la rotation de la vis 1950. Par conséquent, les segments d’extrémité communs à ces supports se rapprochent ou s’éloignent également l’un de l’autre. Ainsi, les supports d’extrémité 1106 et 1206 s’éloignent ou se rapprochent du segment central 1506 en fonction de la rotation de la vis 1950. Les gorges annulaires 1111 et 1112 étant placées de part et d’autre des segments centraux, sur les segments d’extrémités, elles se rapprochent ou s’éloignent l’une de l’autre, faisant varier la distance d’entre-tringles. Ainsi, le tambour 1000 peut être adapté à plusieurs distances d’entre-tringles, en fonction des dimensions du pneumatique à fabriquer.

Il est nécessaire de régler simultanément le diamètre du tambour et la distance d’entre-tringles. En effet, lorsque par exemple on rapproche les supports 1310 et 1410 l’un de l’autre via la vis 1950 sans modifier le réglage du diamètre, alors les organes 1450 roulent sur les profils de cames qui sont fixes, et le diamètre du tambour évolue. A l’opposé, si on agit sur la vis 1980 pour modifier le diamètre sans toucher à la vis 1950, alors l’entre-tringles va varier également. Il est donc nécessaire d’agir en même temps et de façon synchronisée sur les deux vis de réglage 1950 et 1980 si on veut modifier l’une des dimensions sans modifier l’autre.

Les organes de réglage de l’entre-tringles et les organes de réglage du diamètre du tambour comprennent donc chacun une vis sans fin. Ces deux vis 1950 et 1980 s’étendent axialement à travers un organe d’étanchéité 1900 décrit plus bas. Les organes de réglage d’entre-tringles peuvent également comprendre des organes de déplacement axial relatif des premier et second supports 1310 et 1410, ces organes prenant par exemple la forme de vérins pneumatiques ou électriques ou tout autre système mécanique assurant la précision de positionnement requise.

Le tambour 1000 est apte à réaliser la conformation de l’ébauche. A cet effet, il comprend des moyens de liaison étanche formant en partie une chambre à air également délimitée par la carcasse. En effet, la conformation est réalisée par soufflage d’air de la chambre à air vers la partie centrale de la carcasse, tandis que la distance d’entre-tringles est réduite conformément à un procédé décrit plus bas.

Des premiers moyens de liaison étanche, entre la surface et les supports 1310 et 1410, comprennent deux membranes 1700 et 1800 d’étanchéité radiale déformables élastiquement en direction radiale en fonction d’un réglage du diamètre du tambour. Ces membranes sont identiques et présentent une forme cylindrique. Elles sont réalisées dans un matériau élastomère qui peut être renforcé au moyen de matériaux textiles ou métalliques. Elles sont situées de part et d’autre de la partie centrale du tambour 1000. La membrane 1700 relie de façon étanche les segments d’extrémité de l’ensemble 1100 de segments d’extrémité au premier support 1310 qui est commun aux segments d’extrémité de cet ensemble. La membrane 1800 relie de façon étanche les segments d’extrémité de l’ensemble 1200 de segments d’extrémité au deuxième support 1410 qui est commun aux segments d’extrémité de cet ensemble. Dans la suite on décrira la membrane 1700, toutes les caractéristiques étant de facto les mêmes pour la membrane 1800.

La membrane 1700, illustrée plus en détails aux figures 4 à 7, comprend des plis annulaires 1710 formant soufflet et des plis radiaux 1720 répartis autour des plis annulaires et s’étendant jusqu’à une périphérie de la membrane 1700. Ces plis 1710 et 1720 permettent d’adapter la membrane en expansion radiale et circonférentielle en fonction du réglage du diamètre de la surface du tambour 1000. En effet, lorsque le diamètre de la surface augmente, la membrane est apte à gagner en diamètre elle-aussi grâce aux plis annulaires 1710. Le diamètre augmentant, le périmètre de la membrane augmente nécessairement et cela est réalisé au moyen des plis radiaux 1720. Ces plis 1710 et 1720 agissent donc comme une réserve de matière afin de permettre à la membrane d’être adaptée au diamètre du tambour. En outre, chaque membrane présente des orifices de passage des tiges axiales 1002. Les membranes coulissent donc au niveau de ces tiges lorsque l’entre-tringles varie. Les membranes des figures 1, 4 et 5 sont en position rétractée tandis que les membranes des figures 2, 3 et 6 sont en l’espèce étendues radialement. Les membranes permettent donc de réaliser l’étanchéité d’une partie d’une chambre à air, et ce pour toutes les dimensions du tambour 1000, notamment quel que soit le diamètre de la surface. Une autre partie de l’étanchéité de la chambre à air est réalisée par la carcasse, tandis que la dernière partie de l’étanchéité est réalisée par des seconds moyens de liaison étanche entre les premier et deuxième supports 1310 et 1410.

Ces seconds moyens de liaisons étanche comprennent un organe 1900 d’étanchéité axiale, illustré en détails à la figure 7. Il est déformable en direction de l’axe X, en fonction d’un réglage de l’entre-tringles. Il relie de façon étanche les premier et second supports 1310 et 1410. Il comprend six tubes télescopiques 1901 à 1906 coulissant axialement entre eux en fonction du réglage de l’entre-tringles. Le nombre de tubes télescopiques peut bien entendu varier. Ce sont ces coulissements qui permettent à l’organe 1900 de se déformer en direction axiale. Cet organe associé aux deux membranes 1700 et 1800 et à la carcasse réalise donc l’étanchéité de la chambre à air permettant de réaliser l’étape de conformation de l’ébauche. De plus, grâce aux tubes télescopiques et donc à sa déformation axiale, il s’adapte à l’entre-tringles de la carcasse qui évolue en fonction de la distance d’entre-tringles de l’ébauche de pneumatique à fabriquer, de la largeur du sommet du futur pneumatique et de la hauteur des flancs du futur pneumatique.

Ainsi, les membranes 1700 et 1800 et l’organe 1900 permettent de réaliser l’étanchéité de la chambre à air, et ce pour différents diamètres et différentes entretringles de la carcasse à confectionner et à conformer.

On va maintenant décrire, en référence aux schémas des figures 8 à 10, un procédé de confection et de conformation d’une carcasse de pneumatique conforme à l’invention.

On retrouve sur les schémas des figures 8 à 10 les membranes 1700 et 1800, les supports 1310 et 1410, le profil de came 1400 (et son symétrique de l’autre côté du tambour), l’organe d’étanchéité axiale 1900, ainsi que la surface du tambour 1000 formée notamment par les segments d’extrémité 1106 et 1206 et par l’un des segments centraux 1506. La tige axiale 1002, supportant le segment central 1506 et coulissant à travers les membranes 1700 et 1800 et les segments d'extrémité 1100 et 1200, est également schématisée.

La première étape est la confection de la carcasse. La carcasse 2 est posée sur la surface du tambour. Elle comprend des premiers produits de gomme, une ou plusieurs couches d’étanchéité, des fils de carcasse, et éventuellement d'autres produits. Une ou plusieurs opérations de rouletage peuvent être effectuées sur la surface de manière à faire coller les couches de la carcasse les unes aux autres. Le rouletage consiste à faire tourner le tambour tandis que des galets viennent appliquer une pression sur les différentes couches de la carcasse posées les unes après les autres. Le résultat est donc illustré schématiquement à la figure 8, la carcasse présentant à ce moment-là une forme cylindrique.

La confection de la carcasse comprend également la pose de tringles. A cet effet, le tambour 1000 présente des gorges 1111 et 1112 qui sont situées sous la tuile centrale 1506 lorsque l’entre-tringles du tambour est minimale. Par entre-tringles du tambour, on parle de la distance entre les supports 1310 et 1410. C'est ce cas qui est illustré à la figure 8. Afin de poser les tringles, on augmente la distance d’entre-tringles en tournant la vis sans fin 1950 dans le sens permettant d’écarter les supports 1310 et 1410 l’un de l’autre. On règle de manière synchrone le diamètre au moyen de la vis 1980 afin qu’il reste stable. Les gorges 1111 et 1112 qui étaient placées sous la tuile centrale sont alors accessibles, et on y pose les tringles.

De manière à faire entrer les tringles dans les gorges et à les enfoncer au maximum, on augmente légèrement le diamètre du tambour, tout en maintenant l’entre-tringles. On aboutit alors à l’agencement de la figure 9. Pour augmenter le diamètre du tambour, il est nécessaire de faire tourner la vis sans fin 1980 de manière à déplacer les cames. En considérant uniquement la came 1600 (la came symétrique fonctionne de manière synchrone), elle se rapproche de la partie centrale du tambour. Le roulement 1450 est alors déplacé radialement lorsqu’il parcourt le profil de came 1400. Cela permet de déplacer radialement le segment 1206 supporté par le roulement 1450. Les deux cames se comportant par symétrie de la même manière, l’ensemble des segments d’extrémité se déplacent de manière synchrone. Les segments centraux sont appuyés sur les tiges 1002, lesquelles coulissent dans les segments d’extrémités. Ces segments centraux sont maintenus au centre des tiges par exemple par un mécanisme à ressort. Les segments centraux se déplacent donc radialement également de la même manière que les segments d’extrémité, lorsque la vis sans fin 1980 tourne. Simultanément, on agit sur la vis 1950 de manière à maintenir l’entre-tringles. En effet, lorsque les cames se rapprochent de la partie centrale, alors les supports 1310 et 1410 le font également. Il est donc nécessaire, pour maintenir l’entre-tringles, de compenser ce rapprochement en les éloignant l’un de l’autre au moyen de la vis 1980. Sur la figure 8, la carcasse est posée et les tringles sont bien enfoncées dans les gorges grâce à la légère augmentation de diamètre du tambour 1000. La confection de la carcasse est donc réalisée.

La seconde étape est la conformation de la carcasse. Il s’agit de transformer sa forme cylindrique en une forme toroïdale, celle du futur pneumatique qu’elle est amenée à devenir. A cet effet on resserre l’entre-tringles, en faisant tourner la vis sans fin 1950 dans le sens permettant de rapprocher les supports 1310 et 1410. On agit également sur la vis 1980 de manière à éloigner les cames l’une de l’autre pour maintenir le diamètre de la surface pendant la réduction de l’entre-tringles. Pendant cette réduction, on fait circuler de l’air au niveau de la partie centrale de la carcasse, située entre les tringles, de manière à gonfler cette partie. Les moyens d’approvisionnement de l’air ne sont pas illustrés ici et peuvent être réalisés par tout moyen connu. Il est cependant nécessaire que la pression de l’air soit exercée entre les tringles de l’ébauche et vers l’intérieur de l’ébauche. Pour éviter les fuites d’air, une zone formant une chambre à air est délimitée par les membranes 1700 et 1800, par l’organe d’étanchéité axial 1900 et par la carcasse elle-même. Par étanchéité, on entend en réalité que le débit de fuite est négligeable devant le débit d’air nécessaire à réaliser la conformation de l’ébauche.

Ainsi, l’ébauche prend une forme toroïdale comme cela est illustré à la figure 10. Durant toutes les modifications de diamètre du tambour, les premiers moyens de liaison étanche entre la surface et les supports mobiles 1310 et 1410, comprenant les membranes d’étanchéité 1700 et 1800, sont aptes à maintenir l’étanchéité de la chambre à air, puisqu’elles sont déformables radialement. De même, durant les modifications de l’entre-tringles, les seconds moyens de liaison étanche entre les supports mobiles 1310 et 1410, comprenant l’organe 1900, sont aptes à maintenir l’étanchéité de la chambre à air, puisque l’organe 1900 peut se déformer axialement au moyen de ses éléments télescopiques. A l’issue de l’étape de conformation, une bande de roulement préalablement préparée sur un autre tambour peut être déposée sur la carcasse conformée et toujours en place sur le tambour 1000. On obtient alors l’ébauche.

Afin d’extraire l’ébauche du tambour 1000, on réduit le diamètre de la surface du tambour 1000. Il est alors possible de retirer l’ébauche, afin de passer à l’étape de vulcanisation (également appelée « cuisson ») qui permettra la transformation de l’ébauche en pneumatique fini.

En résumé, on a présenté un tambour 1000 de confection et de conformation d’une carcasse de pneumatique, comprenant : - une surface, comprenant notamment les segments 1106, 1506, 1206, de confection d’une carcasse de pneumatique de forme générale cylindrique présentant un axe de rotation principal X, - des premier et deuxième supports mobiles 1310 et 1410 de la surface, - des organes de réglage (la vis sans fin 1980, la came 1600, le profil de came 1400, l’organe 1450) d’un diamètre de la surface, - des organes de réglage (la vis sans fin 1950) d’une distance axiale entre les premier et deuxième supports 1310 et 1410, comprenant en outre des premiers moyens de liaison étanche entre la surface et au moins l’un des premier ou deuxième supports 1310 et 1410, comprenant les membranes 1700 et 1800, et des seconds moyens de liaison étanche entre les premier et deuxième supports 1310 et 1410, comprenant l’organe d’étanchéité axiale 1900.

Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS

   1. Tambour (1000) de confection et de conformation d’une carcasse de pneumatique, comprenant : - une surface (1106, 1506, 1206) de confection d’une carcasse de pneumatique déformé générale cylindrique présentant un axe de rotation principal (X), - des premier (1310) et deuxième (1410) supports mobiles de la surface, - des organes de réglage (1980, 1600, 1400, 1450) d’un diamètre de la surface, - des organes de réglage (1950) d’une distance axiale entre les premier et deuxième supports, caractérisé en ce qu’il comprend en outre des premiers moyens (1700, 1800) de liaison étanche entre la surface et au moins l’un des premier (1310) ou deuxième (1410) supports, et des seconds moyens (1900) de liaison étanche entre les premier et deuxième supports.
2. 2. Tambour (1000) selon la revendication précédente, comprenant des premier et second ensembles (1100, 1200) de segments d’extrémité (1106, 1206) formant des parties d’extrémité de la surface (1106, 1506, 1206), chaque segment (1106) du premier ensemble (1100) étant monté mobile en direction radiale sur le premier support (1310), le premier support étant commun aux segments du premier ensemble (1100), chaque segment (1206) du second ensemble (1200) étant monté mobile en direction radiale sur le deuxième support (1410), le deuxième support étant commun aux segments du second ensemble (1200).
3. 3. Tambour (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les premiers moyens de liaison étanche comprennent au moins une membrane (1700, 1800) d’étanchéité radiale déformable élastiquement en direction radiale en fonction d’un réglage du diamètre de la surface, la membrane (1700, 1800) reliant de façon étanche les segments d’extrémité (1106, 1206) de l’un des ensembles (1100, 1200) de segments d’extrémité au support (1310, 1410) qui est commun aux segments d’extrémité de cet ensemble.
4. 4. Tambour (1000) selon la revendication précédente, dans lequel la membrane (1700, 1800) comprend des plis annulaires (1710) formant soufflet et des plis radiaux (1720) répartis autour des plis annulaires et s’étendant jusqu’à une périphérie de la membrane.
5. 5. Tambour (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les second moyens de liaison étanche comprennent un organe d’étanchéité (1900) axiale déformable en direction axiale en fonction d’un réglage de la distance entre les premier (1310) et deuxième (1410) supports et reliant de façon étanche les premier et deuxième supports.
6. 6. Tambour (1000) selon la revendication précédente, dans lequel l’organe d’étanchéité (1900) axiale comprend des tubes télescopiques (1901, 1902, 1903, 1904, 1905, 1906) coulissant axialement entre eux en fonction du réglage de la distance entre les premier (1310) et deuxième (1410) supports.
7. 7. Tambour (1000) selon la revendication 5 ou 6, dans lequel les organes (1950, 1310, 1410) de réglage de la distance entre les premier et deuxième supports et les organes de réglage du diamètre de la surface (1980, 1600, 1400, 1450) comprennent chacun une vis (1950, 1980) sans fin, les deux vis s’étendant axialement à travers l’organe d’étanchéité axiale (1900).
8. 8. Tambour (1000) selon l’une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel les organes (1980, 1600, 1400, 1450) de réglage du diamètre de la surface (1106, 1506, 1206) comprennent des premier et second profils (1400) de came destinés à coopérer avec respectivement des premier et second organes (1450) de suivi de ces profils portés respectivement par les premier et second ensembles (1100, 1200) de segments d’extrémité (1106, 1206), les premier et second profils (1400) de came étant portés respectivement par des première et seconde cames (1600), les deux cames étant mobiles dans une direction parallèle à Γ axe (X), les premier et second profils (1400) de came transformant respectivement un déplacement des première et seconde cames (1600) en un déplacement radial respectivement des premier et second ensembles (1100, 1200) de segment d’extrémité (1106, 1206).
9. 9. Tambour (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les organes (1950) de réglage de la distance entre les premier (1310) et deuxième (1410) supports comprennent des organes de déplacement axial relatif des premier et deuxième supports.
10. 10. Tambour (1000) selon l’une quelconque des revendications 2 à 9, comprenant en outre un ensemble de segments centraux (1506) formant une partie centrale de la surface (1106,1506,1206), chaque segment central (1506) étant porté par au moins une tige axiale (1002) montée coulissante sur deux segments d’extrémité (1106, 1206).
11. 11. Tambour (1000) selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 3, dans lequel la membrane (1700, 1800) présente au moins un orifice de passage de la tige axiale (1002).
12. 12. Tambour (1000) selon l’une quelconque des revendications 2 à 11, dans lequel les premier (1100) et second (1200) ensembles de segments d’extrémité (1106, 1206) portent respectivement des première (1111) et seconde (1112) gorges annulaires de positionnement respectivement de première et seconde tringles.
13. 13. Tambour (1000) selon l’une quelconque des revendications 2 à 12, dans lequel au sein d’un des ensembles (1100, 1200) de segments d’extrémité, deux segments circonférentiellement adjacents (1106, 1108) présentent des bords complémentaires à dents et créneaux.