JP3851347B2

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Publication number: JP3851347B2
Application number: JP50622295A
Authority: JP
Inventors: エスシーメイアー，パウル，ビー
Original assignee: アーツェットフォルメン−ウントマシーネンバウゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング
Priority date: 1993-08-05
Filing date: 1994-08-05
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2021-11-29
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Description

本発明は、タイヤのリィトレッディング装置及びリィトレッディングの方法に関する。
タイヤのリィトレッディングは現在２つの異なった方法で実施されている。
Ａ．モールド硬化（mold cure）リィトレッディング法において、タイヤ・ケーシングが、未硬化ゴム（rubber）のブランク・トレッド（blank tread）にトレッドのタイヤ・ケーシングに面しているクッション・ガム（gum）層を加えることによって形成され、その後硬化される。この場合には、トレッドパターンがトレッド・ストリップに刻印され、そしてタイヤ・ケーシングとの結合は、一時に一本のタイヤのみを収容するモールド内に圧力と熱を加えることで確実に与えられる。作業温度は約１５０℃である。この方法は、資本集約的である。
Ｂ．既硬化（precure）リィトレッディング法において、既に硬化され、平坦なモールド又は環状モールド内でパターンが刻印され、さらにタイヤ・ケーシングと適合する寸法調整されたトレッドが、予め未硬化なビンディング又はクッション・ガムの薄層でタイヤ・ケーシングに接着される。これはかなり低い温度（９５℃と１２０℃との間の温度）および低い圧力でオートクレーブ内で行われる。通常、多数のタイヤを同時に処理することができる。この方法は資本集約度が遙かに少ない。
両方の方法ともタイヤ・ケーシング（カーカス）を準備することと、擦り切れたトレッドの除去が必要であり、即ちタイヤ軸に平行な面で曲がっている一様な表面（所謂「バッフィング半径」或いは「バッフィング外形」）を生成するバッフィング工程とが必要である。この方法により、荒さの程度は、新しいトレッドの接合を可能とする予め決められた程度になる。
特に、自動車タイヤよりもユニットの価格がずっと大きいことを示しているトラック・タイヤのリィトレッディングにおいて、タイヤ・ケーシングの表面上に現れる局部的な損傷を修復する別な操作が行われる。これは、凹凸は有るがギザギザのない表面が露出するまで、損傷された領域を研磨することにより行われる。その後「スカイブ（skives）」は加熱した修復用材料、一般にはクッション・ガムで充填される。これは、しばしば手動の器具の大きさの、小さい押出機によって行われるが、これは非常な配慮と注意とを要する労働集約的な操作である。
特に、既硬化リィトレッディングにおいては、接合剤及びクッション・ガムが通常では８０℃を越えない処理温度でのローラー式つや出し機のつや出し操作（calendering operation）によって、幅の広いシートとして、歴史的に製造されてきた。クッション・ガムは冷却されて、中間のプラスティック層と共に丸められ、その後タイヤの様々の大きさに対応した幅に切断され、そして既硬化タイヤを「組立てる」という労働集約的操作の部分として用いられる。
こうして生成されたクッション・ガムは、その配合に従って、オートクレーブ内で適度な時間硬化を受けるよう設計され、そのシートが保管中に「熟成」し始め、すなわち、クッション・ガムがその結合特性を後に機能できない程度まで既に硬化しているという欠点がある。換言すれば、特に押出しシートがつや出しシート（calendered sheet）と同じぐらい薄く、又はより一層薄くなければならない場合、押出しを非常に注意深く制御された条件の下で実施されなければ、押出し操作において「スコーチ」を起こす傾向にある。
このことにより、押出用ダイが、タイヤ・ケーシングの幅、即ち約１４０ｍｍ乃至３５０ｍｍを有するが、クッション・ガムに対して１．２ｍｍ又は１ｍｍ厚さ以下のダイ開口の幅をもつことが必要となる。これは膨張係数によるもので、０．４ｍｍまで大きく下がる。この結果、押出し操作中に高い逆圧が発生し、そして押出し温度をゴム供給者によって安全と考えられている範囲、即ちつや出し操作の範囲に留めるのが実質的に不可能となる。この場合、６乃至１５℃だけ温度を越えることは、合成物に依存するが、既に臨界値と考えられている。
安全な接着に対する保証はゴム供給者の義務であるので、個々のリィトレッダによって使用されるバフされたケーシング（buffed casing）へクッション・ガムを直接に当接するための押出用装置は、ゴム供給者からの支持を得なかった。
このように、市場には直接当接用のクッション・ガム押出機が数年間あって、そして又数名のリィトレッダによって使用されてきたけれども、この技術の広範な適用は未だない。
さらに、「グリーン」接着剤、即ち硬化前の接着剤の安全性のために、用意されたタイヤ・ケーシングの表面にゴム溶液を散布するという従来の産業上の実施法が、数名のリィトレッダによって未だに行われている。
しかしながら、このようなゴム溶液は健康上の危険を与える揮発性物質を含んでいる。したがって、カリフォルニアの幾つかの地域、及びドイツ連邦共和国の一つの州においては、このようなゴム溶液を散布することは既に禁止されていて、リィトレッダ達はこの方法を除去しなければならない。おそらく、この処置が世界中に広まるであろう。
本願出願人の米国特許第５、１６２、０７０号によれば、回転するタイヤ・ケーシングの上への直接的な押し出しのためのビンディング又はクッション・ガム押出機は既知である。この押出機でクッション・ガム層は基本的には、厚さ１．２ｍｍ以下のゲージに当接され、そしてゆるい弾性的な力で、タイヤ・ケーシングに当接され、これによって水平面でのダイ半径が、実際に起こるところの最も大きい「バッフィング半径」に一致する。加えられる圧力のより大きい又はより小さい圧力外で、押出されたクッション・ガムは、急速に冷却され、ケーシングの外部領域で収縮し、そして空気を含有すること無しに良好な粘着性を得る。
この原則は、薄い「翼」又は横方向への側面を有する既硬化トレッドに対してクッション・ガムがケーシングの側壁の下方２０ｍｍ又は３０ｍｍに当接されるときでも有効である。押出し速度は、側面板を機械的に動かすことによって行われる幅の調整するために変動され、同時に当接されるクッション・ガム層の厚さに影響を与えるよう変動される。この目的のために、ケーシングの回転速度の調節を限界の範囲内で行われる。これ等の調節は、制御装置によって互いに接続され、かつプログラムされる。
ヨーロッパ特許出願０５２８６８３Ａ１号は同様の装置を示している。それには、タイヤ・ケーシングの幅に対して押出しの幅を調節する別の方法、すなわち、水平面の外にある縦軸まわりの押出ヘッドの回転を調節する方法が提案されている。その水平面内には、押出ヘッドがタイヤ・ケーシングの表面の最大幅を収容するために在る。
形成ダイ（forming die）の半径に対するタイヤ・ケーシングの表面の適合性を総ての角度において保証するため、ダイはスペーサ・リップ（spacer lip）を備えている。それは、タイヤ・ケーシングの回転によって押し出されたクッション・ガムの残された上流部がくる位置で、ケーシングに接触する。タイヤ・ケーシングの表面から僅かに離れている別のリップは、クッション・ガムの層の外形を画定する。
ドイツ国特許出願ＤＥ４０２５４５９Ａ１号は、タイヤ・ケーシングの上へ、押出されたクッション・ガムの薄いそして狭いストリップを螺旋状に巻くことを教示している。螺旋状に巻かれたストリップは互いに重なり、そこでは空気の含有の回避は確実ではない。この引用は、この性質をモールド硬化に対してトレッド・ブランクを作り出すための広く知られたストリップ巻きの方法、例えばドイツ国特許第１７２９５５５号公報に開示の方法を含みむ。
これ等の既知の総ての方法は、クッション・ガム押出機を、小さいダイ・スロットで、即ち、ダイに生まれた高い逆圧力のモードで動作させる。したがって、クッション・ガム・シートに対する通常のつや出し操作の動作温度を越える押出し温度範囲で操作する。また、これ等の方法のどれもがスカイブ・フィリング（skive-filling）に影響を与えることはない。
フランス国特許出願２３５９７００号はスカイブの充填、及び未だバフされていないタイヤ（unbuffed tires）の損傷した斑点に関し言及している。この場合には、トレッド・ストリップは、モールド硬化リィトレッディングに使用される。
このことを実現するために、ダイ・ヘッドには、タイヤの所望の外形に適した取り替えのできるダイが設けられている。しかしながら、ダイはタイヤ・ケーシングの表面に向かって前進するが、それと接触せず、そしてゴムが押出機によって当接されるタイヤ・ケーシングの表面に対し一定の距離をあけている。トレッド・ストリップ層が、下流にあるダイの中心に対するタイヤ・ケーシングの回転によって、ダイの出口とタイヤ・ケーシングとの間で形成されたゴムの固まりから形作られる。ここで、ダイの開口は、タイヤ・ケーシングと下流の曲線状のダイ表面との間でそれ自身調節される。これ等の間の半径方向の距離はタイヤ・ケーシングに当接されたトレッド・ストリップの厚さを決める。
知られている限りでは、それ等は通常の方法で用意され、そしてバフされたケーシングでのみ使用されていて、そしてこの場合にはわずかの程度でスカイブ・フィリングの目的に役立っていたが、このような機械をモールド硬化リィトレッディングに応用することを見い出した。
これに対する一つの理由は、スカイブを充填する材料が、走行距離と道路保持とのために合成されたトレッド・ゴムで、通常使用される柔らかくて、粘着性のクッション・ガムではないということである。より重要な理由は、押出機、及び余分の可塑性を与えられたゴムへの押圧によって生成された圧力は自由に大きくなることができ、そしてゴムが任意の、だが浅いスカイブの穴へ入っていくことを保証するのに十分ではないことにある。しかしながら、スカイブの穴はゴムが容易に流入し得るように注意深く形作られているということである。実際には、このことはスカイブ操作者が、どのスカイブを通常の方法で充填すべきか、そしてどれが機械によって充填することができるかについての判断をしなければならないということを意味する。このことにより、多くのリィトレッダの受け入れることのできない品質管理における不確実性につながる。
さらに、この方法では、タイヤ・ケーシングの完全な回転の後の、押し出されたものの始めと終わりを結合することが一つの問題であって、この結合、又は所謂「スプライス（splice）」は一般には追加の操作、即ち余分のゴムの切取と、潜在的な廃棄物を生成することとを必要とする。
さらに、トレッドの厚さが、カーカスが正確に中心に置かれていないときは大きな変動を示すというのは不都合である。
上述の如くであるので、本発明の目的は、請求項１の冒頭部分に係るリットレッディング装置を提供するとともに、請求項１２の冒頭部分に係るリットレッディング方法を提供することにある。リィトレッデッド・タイヤの製造における安全性が向上し、一方必然的に伴う労力及びコストが大幅に減少する。
発明によれば、この目的は請求項１及び１２によって、それぞれ解決される。有利な進展は、サブクレームでクレームされる。
驚くべきことには、発明のタイヤ・リィトレッディング装置は、従来のマニュアルによる作成、即ち損傷された場所を研磨することにより穴及びスカイブの完全な充填を実現している。このことによってクッション・ガムの温度を適当に選択可能となり、これにより、クッション・ガムのタイヤに対する粘着がより低い温度で、発明の当接部の押圧力にさからって、クッション・ガム層がタイヤ・ケーシングの表面によって運ばれる。強い押圧力によって空気の含有の形成がより安全に避けられる。同時に、より低い温度では、クッション・ガムが明確に安全な温度範囲内で確実に働かされるので、ゴム製造業者の仕様書をつや出し操作の範囲内として保持することができる。
タイヤ・ケーシングの内側のスカイブ及び穴を、温かく且つ粘着性で柔らかいクッション・ガム材料を広げて埋めることを、発明による自動化された方法で行えば、小さい修理用の押出機によって行われるマニュアルによる充填は完全に無用となる。
適用される押圧力によって、クッション・ガム材料のタイヤ・ケーシング表面の荒さへの浸透が保証されるという点については特に好都合である。バフされたケーシング表面が清潔であるということだけが必要とされる。このことで「グリーン」接着剤のためのゴム溶液のスプレイを取り除き、そしてそれによって環境の汚染を除去するとともに、完全な作業場をも取り除く。
クッション・ガム層が、現にある余分のクッション・ガム、例えば、回転するタイヤから巻かれたもである「ローリング・バンク（rolling bank）」の形のクッション・ガムによって、安全に穴及びスカイブに侵入するので、マニュアルで充填するという処置を除去することができる。これ等の処置は、品質保証の点において、労働集約的であるとともに、生産品の品質に対して決定的である。
発明は、トレッド・ゴムより遙かに高価なクッション・ガムができるだけ薄い層として用いられる既硬化されたトレッド・ストリップによるタイヤ・リィトレッディングに対し使用され得るだけでなく、モールドを硬化することによるによるリィトレッディングにも使用され得る。この場合、ベース・ガム（base gum）は、特にトラック・タイヤについては、トレッド・ガムより廉価である。従って、図９に示されているように、ベース・ガムがタイヤ・ケーシングの中心でより薄く、そしてタイヤのベースとしてリィトレッディングするのに必要とされる大部分のゴムを形成するために肩へ向かってより強いように用いられることができる。これは費用及び品質の有利さに帰着する。
少なくともタイヤ・ケーシングの幅をカバーするように調節され、そして少なくともクッション・ガム層の中間の厚さの倍数だけ互いに離れている２つのリップ（lips）を有する押し出し用ダイが備えられるときは、特に有利である。これによって押出機は、既知のクッション・ガム・シートをつや出しする温度より幾らか高い押し出し温度を許容するわずかなダイ抵抗で有利に操作される。
更に加えて、タイヤ・ケーシングの回転方向によって決められる、所望のクッション・ガムの流れの下流にあるリップは、用いられるクッション・ガム層の中間の厚さの倍数大きな間隔だけ他のリップに関して突出していて、そしてタイヤ・ケーシングの表面と接触する当接部として形成される。
当接部が曲率を有するときは特に有利である。この曲線は完全に円形であることは要求されないが、部分的には少なくともリィトレッドされる任意のタイヤの可能な最も大きいバフ半径すなわち無限大の半径、即ち直線をもつ極限状況までに対応する半径を有する。このため、押出機の大きな押圧力の下において、タイヤ・ケーシングがこの曲線に対応して変形される。無限大の半径の場合には、したがって当接部の平らな前表面が結果として生じる。
その他の実施例に従えば、当接部には、この曲線に沿って変化する深さをもったチャムファー（chamfer）がある。
操作中クッション・ガムはこのように押し出されて、この当接部に隣接して固まりを作り、そして当接部と回転するタイヤ・ケーシングとの間のチャムファーへ水圧で送られてギャップへと運ばれる。かくして、固まりは粉砕機又はローラー式つや出し機（calender）の「ローリング・バンク」のようにふるまう。それで「ローリング・バンク」クッション・ガムは押出機の押圧力でタイヤ・ケーシングのバフされた表面のくぼみへ、及びそこに在る穴やスカイブへ指向する。
押出機の大きな押圧力は、タイヤ・ケーシングの表面を当接部の曲線に従って変わる。このことにより、タイヤ・ケーシングの種々のバフ半径に対する押出用ダイの交換の必要がなくなる。
中心で深く、そして側壁へ向かって殆ど零に減少しているチャムファーは、鋼鉄製ベルトの固さに対して、そこのタイヤ・ケーシングの表面を変える当接部の内部の圧力ピークに反対して働くために、中心のクッション・ガムの流動に対して最大の圧力を発生する。大きさが適当に選ばれるときは、既硬化トレッド・ストリップの方法によるリィトレッディングに要求されるように、これはタイヤ・ケーシングの表面を横切って大体において一様な厚さのクッション・ガムが生成されるという驚くべき結果に帰着する。
これと反対に、中心で浅く、そして肩へ向かって深くなるチャムファーは、モールド硬化における「ベース・ガム」に対して要求されるように、等しく驚くほどの、肩へ向かって厚いクッション・ガムを生ずる。
タイヤ・ケーシングに対してのチャムファー角度は、要求に合わせて広い範囲で調整することができる。一実施例では角度は、例えば１５°である。しかしながら、大体においてより急な、又は大体においてより浅い角度か、丸くなったすみか、又は丸くなった突起が望まれるならば可能である。当接部の全部の高さに対してのチャムファーの長さは、タイヤ・ケーシングの接線方向において、例えば２／３であって良く、これによって、この場合においても又、相当な変化が可能である。また、当接部と反対に配置された押出機のリップとの間の突起の長さは、クッション・ガム層の平均の厚さに対して、例えば１０倍にできるが、それ以外の大きく異なる別の値でもよい。同じことは、当接部と反対に配置されたリップとの距離についても言える。この距離は突起の前述した長さより幾らか小さいのが望ましい。
押出軸は、タイヤ・ケーシングに関して半径方向に延在するのが望ましい。
好適な実施例によれば、タイヤ・ケーシングの表面の種々の幅に対して押出しの幅を調節するために、移動可能な横に張った突起が設けられている。これ等の突起は、鋭い端をもった小さい局部的に厚くなった部分、又はタイヤ・ケーシングの側壁に沿って下方に先細の部分、またはこれ等の効果を組み合わせたものを含んだ、クッション・ガムの側壁又は横の端に対して代わる横断面を生むために三次元の種々な曲率を有している。
当接部は、好ましくは、別個に電気的に作動される加熱部品を備えている。それは当接部の温度を、「アイロニング（ironing）」作用を容易にするため、押し出されたクッション・ガムの温度より幾らか上昇させるのに適している。もしタイヤを作る完全なサイクルが少なくとも３分を要するならば、クッション・ガムの使用は１分以下であるべきで、そしてこの加熱部品はアイロニング作用の間、作用するためだけに作動するよう切り替えられて、当接部を、残りのサイクルの間は、押し出しヘッドの周囲の金属の固まりのより低い温度へ戻させる。
前述の詳細な説明、利点及び特長は、幾つかの実施例についての、図面と照合しての以下の説明からより明らかとなる。
図１は、本発明に係るＣＴＣ（Cushion-to-Casing）タイプのクッション・ガム押出機を示していて、それによってクッション・ガムはタイヤ・ケーシングに適用され、そしてそれは、発明によれば、既に存在するどの製造業者のリィトレッディング装置と合わせても使用することができる、
図２は、トレッド・ストライプを供給する統合された装置であるクッション・ガム押出機の本発明の実施例を示し、これもまたＣＴＣタイプの押出機であって、そして未発表であって此処において参考として含めているＤＥ−ＯＳ４２０３０２７号による所謂スイング−ビルダー（Swing-Builder）が用いられている。
図３は、モールド硬化リィトレッディングのための既知のトレッド押出機に利用されている、図１によるクッション・ガム押出機を有するリィトレッディング装置の他の実施例を示している、
図４は、図１、２、又は３の細部の断面構成図で、これは発明の押出機の当接部によって平坦化され、そして使用されたクッション・ガム層と、発明の方法で充填されたスカイブとを有するタイヤ・ケーシングの一部を示している。
図５は、図４と同じように、当接部の外形によって平坦にされる、タイヤ・ケーシングの環状表面の曲率の図を、この作用における放射状の力の分布を示している図５Ａとともに示している、
図６は、大体において、ケーシングのバフされたクラウン（crown）の全部の幅にわたって一様な厚さのクッション・ガムの層を作るために形成されたチャムファーを有する、発明による押出用ダイの正面図である。
図７は、タイヤ・ケーシングの断面について前記の効果を示している。
図８は、側壁へ向かって、クッション・ガムの層を厚くするために形成さられたチャムファーを有する、発明のダイの正面図である。
図９は、タイヤ・ケーシングの断面について前記の効果を示し、そして図３による実施例でタイヤ組立において現われるクッション・ガムの頂部のトレッド・ゴム・ブランクを追加的に示している。
図１０は、図５の説明図に関係のある設計変更された当接部の実施例を示している。
図１による実施例では、クッション・ガム押出機１０は、発明に従って、押し出しヘッド１１及び押出ダイ１２を有している。それ等は図４に、および以下の図において詳しく描かれている。タイヤ・ケーシング１３は普通の構造で、そしてケーシングを回転するための中央駆動手段が設けられているタイヤ組立機１４に取付けられる。押出機１０はケーシングへ及びケーシングからの方向に、４個のボール・ベアリング収納箱１６によって滑ることができる。図にはこれ等のボール・ベアリング収納箱の中の２個が示されていて、それ等は押し出し器１０をレール１７の上を容易に滑らせる。作動シリンダ１８は、押出機を、できれば空気の作用でタイヤ組立機１４に対し動かす。それは、また、後に説明されるように、ケーシング１３を変形させるためにダイ１２の当接部に対して容易に調節できる接触力をも備えている。
タイヤ組立機１４は、更に、既硬化トレッドが既知の方法でケーシングのクッション・ガムの表面１５に使用された後の、既硬化トレッドのための縫い合わせ装置１９を組み込んでいる。
図２は、クッション・ガム押し出し器１０及びタイヤ組立機を組み合わせた装置を示している。以下の図でも此処でも、同一の参考番号は図１と同様の部品を示す。ケーシング１３に関して、押し出し器１０の水平の変位を与える機構の代わりに、ここではタイヤ組立機のスイング・アーム２０が特長となっている。このスイング・アームは、電気モータ２３で動かされる線形ねじドライブ２２によってピボット２１の周りを動くことができる。
この装置では、図に示された位置のタイヤ・ケーシング１３が、水平にほぼ等しい円弧で動き、そして発明のダイ１２に対して大体において放射状に押圧されるように設けられている。その接触力は、スイング・アーム２０に作用する線形ねじドライブ２２の駆動モーター２３によってモニターされる。
押出機１０から離れる運動では、スイング・アーム２０は、トレッド・ストリップを加えるため、及び縫い合わせ器２４のためにケーシング１３を装置へ押しつけさせることと同時に、ケーシング１３を床から容易く上げさせることにも役立つことができる。その縫い合わせ器は、回転式テーブル２５から既硬化トレッドを案内するため、及びローラ２６によってケーシングに少なくとも縫い合わせ力を加えるためにケーシングに向かって旋回することができる。
この実施例は、既に行われた硬化処理に対するタイヤ組み立ての総ての工程についての、特に効果的で、且つ速やかな統合を提示している。その詳細は、ドイツ国特許第ＤＥ−Ａ１−４２０３０２７号公報から得ることができる。それは、公開されてなく、引用としてここに取り込まれている。
図示されている両方の装置においては、押し出しの速度と同時に部品相互間での様々な運動もプロセス制御装置によって調和的に働かすことができ、そしてそれ等の様々の動作を始めさせること、そして必要とされるならば、図１についても等しく使用できる図２に示された制御パネル２７によって操作者によって決めさせることができる。
このことは、ケーシングの回転そしてダイとケーシングとの間の相対的な変位及び押圧力と、ケーシング及び押出機のねじの回転の開始及び停止のタイミングとの調和に特に用いられる。それ等は、以下に説明される図面を参考にしてより詳細に述べられる。
図３は図１と同様の実施例を示している。そこでは、モールド硬化のためのトレッド押出し機を有するタイヤ組立機が利用されている。本実施例は、既知の方法でダンサ・ポテンショメータによって制御さる、押し出されたトレッド・ブランク３１を２ループのアキュミュレータ３２へ送り込むトレッド押出機３０からなる。既知の方法で動くアキュミュレータ・ループ制御器３２は、ループが一杯になると押出器を止め、そしてタイヤ組立機へのトレッドの回収の後に、それを再スタートする。しかしながら、安定したトレッドの押し出しが与えられるようにするためには、トレッド押出機３０の速度が、中休みなしに、ループの増加及び減少を単に与えるよう設定されるのが望ましい。
制御パネル２７の近くに位置した操作者は、ケーシングを取り付け、そしてそれを取り外し、さらにトレッドを送り、そしてそれをナイフで切断する。彼は、また、トレッドのスプライスを作り、そして既知の仕方で縫い合わせ装置１９を操作する。
クッション・ガム押出機の動作は以下に記述されるように自動化される。オートメーションは、また、トレッドの適用、切断、スプライスの形成、及び縫い合わせにも使用される。しかしながら、ここで示されるトレッドの取り扱いの最も簡単な叙述は本発明を実例で説明するだけで十分である。この例、及び他の例におけるクッション・ガム押出機が考えられている限りでは、それは本質的に一人で行われるタイヤ組み立ての動作と決して対立しないという程度で、完全に自動的に動く。
図４、５、及び６はケーシング１３のクラウンと接触している、発明による押し出し用ダイ１２の下流リップを示している。押し出しの突起ヘッドは当接部４０の形に形成されている。
この当接部４０は下方のリップ４１とは垂直に或る距離だけ離れていて、これ等の間ではダイ又は突起ヘッドが深く作られ、そしてそれは下方のリップを超えて別の距離だけケーシングへ突出している。これ等の距離は、何時も当接されるクッション・ガムの層１５の厚さの中央値の複数倍である。
これ等の特長は押出機が、或る押し出し温度で低いダイ抵抗に対して、動くことができるという効果をもたらす。この押し出し温度は、既知の押し出し器の温度、およびゴムの固まりが作られる当接部４０に隣接したところの温度よりむしろ、通常のつや出しの温度に近い。
当接部のチャムファーは、バフされたクラウンの接触表面の下にタイヤの回転によってゴムを出させる。さらにチャムファーは、ミルやローラー式つや出し機のローリング・バンクに似た動作をするゴムの固まりを作る。このことでクッション・ガムの層が、ケーシングのクラウンの変形抵抗と同時に、ローリング・バンクの大きさ及び押し出し器の接近圧力の大きさによっても決められる厚さに形成される。
他方、クッション・ガムのローリング・バンクの大きさは、どの大きさの穴やスカイブにより、十分な浸透を保証するための押し出し器の押圧力で確実に充填され得るかが決まる。そしてより大きいクッション・ガム・ローリング・バンクは、互いに隣接して発生する一群の穴やスカイブを、クッション・ガムの間に入った薄層を妨げることなしに充填することを可能にする。
電気加熱部品４３は当接部を、ゴムの固まりの温度以上の温度まで加熱するために設けられている。加熱部品４３は、クッション・ガムが働いている間、例えば、タイヤ組み立ての全てサイクルの１／４に対応する間のみ作動するように切り替えられる。この全サイクルの１／４は、接触部が、タイヤ組み立てサイクルの残りの工程の間は周辺の金属の固まりの温度まで、殆ど直ちに戻ることを可能とするもである。図４における参照番号４８は、カーカスの表面の幾つかの充填されたスカイブを示し、そして４９は、まだ開いているスカイブを示す。
図５はケーシングの変形を例証する図であり、図５Ａはケーシングの鋼鉄製ベルトの変形に対しての変化する抵抗による、タイヤ・ケーシングのクラウン又は幅を横切る圧力変化の型を示している。
図５及び６は、また側部４５を示している。それ等は種々なクラウン幅を使うため、図示されていない適当な機構によって滑らせながら調節される。
図５はこのような側部の２個のものを示している。それ等は異なった前方突起をもっている点で違っている。突起４６は、クッション・ガムの幅を正確にタイヤ・ケーシングの環状表面の幅に限定するように作られている（図６参照）。突起４７は、ゴムの固まりがケーシングの側面の下方に或る長さまで届くことを可能にし、クッション・ガムをカバーする。
図６はチャムファー４２を備えた当接部４０を示す。チャムファーは、図６Ａに図式的に示されているように、中央部ではより深く、そして側面に向かってより浅くなっている。
図７は、側部４６を有し、図６におけるようにチャムファーされた接触部による薄く、そして大体において一様なクッション・ガムの層を有しているケーシング１３の一部分を示している。
図８は、チャムファー５１をもった当接部５０を示す。ここでチャムファーは、図８Ａに図式的に示されているように中央でより浅く、そして側面へ向かってより深くなっている。
図９は前記から得られる、側面へ向かってより厚くなっていくクッション・ガム層５２を示す。また、側部４７を使用すれば、クッション・ガムはケーシング５３の側面の下方に或る長さまで届く。５３は、図３の実施例によるタイヤ組み立ての完了後に現われるトレッド・ブランクを示している。
本発明のリィトレッディング装置の好適な動作では、ケーシングの回転は、押出機の作動前の予め定められた僅かな期間に開始し、押出機が予め決めた速度に達するまで、クッション・ガムの厚さがバフされた表面の荒さをやっと覆うだけの薄い膜から積層される。ケーシングが大体において完全な回転を終えたとするならばならば、押出し速度は、クッション・ガム層の全厚さを成長させるのに用いられた場合とほぼ同一の距離にわたって、零に減らされる。この距離を越えて、クッション・ガム・ローリング・バンクは零に減らされ、それで滑らかな「スプライス」が形成される。この方法では廃物は無く、そして次ぎのタイヤのために新しく形成されたクッション・ガム・ローリング・バンクを使用することができる。
言及されたように、クッション・ガム・ローリング・バンクの大きさ及び押し出し器の接触圧力は、どんな大きさのスカイブが充填できるかを決めるので、以下のことは驚くべき結果として留意されるべきである。すなわち、発明の装置でのスカイブの充填は操作者によって行われるそれよりも、もっと確かなもであるということである。
操作者は、常に当然の注意を払わなければならないし、そしてこの仕事においては周到な注意を向けなければならない。この結果は、良い成果が現に利用可能な普通のクッション・ガム材料で得られてきが、この目的のためと、又ゴム溶液の散布無しでの粘着性のためとに特別に形成された、クッション・ガム材料で高められることができる。
押し出し温度に関しては、既述した米国特許第５１６２０７０号公報との直接比較を行うことができる。大きさが１２−Ｒ−２２．５のトラック・タイヤに対し１分のクッション・ガムの適用を得るために、０．４ｍｍ幅のスロットのダイ抵抗に対して１００ｒｐｍの押し出し器の速度が利用されねばならなかった。その結果、約９０℃の押し出し温度で、１ｍｍ厚さのクッション・ガム層を生じた。
スロット幅２．８ｍｍの発明の押出ダイについては、押出機のみは、８０℃の押出物温度を生ずる４０ｒｐｍで動作させられねばならなかった。
図１０に例証されている当接部４０はは直線状のアイロニング端を有する当接部を示している。当接部４０の曲率半径は、この実施例では、その点では無限大に等しい。クッション・ガム層を加えるときは、ケーシングは僅かに横方向で湾曲しているけれど、当接部はタイヤ・ケーシングを変形して、タイヤ・ケーシングの幅全体にわたって浅い接触が得られるようにする。ここまでの圧力分布は図５の圧力分布に対応しているが、中心部分はもっと圧力を加えられている。
出来たガム・ローリング・バンクのために、タイヤ・ケーシングの荒れた表面が固体物質に対して一種の供給用ポンプのように動作し、そして当接部４０での高接触圧にもかかわらずガム層を運んでゆくということは特に有利である。補修されるべきスカイブの総てが充填される。その充填は、手動の押出機での人手による修理よりももっと確実に実行される。加えられる相当の圧力によって、ケーシングの総ての細かな切り込み、みぞ及びその他のくぼみも又平に充填されるとともに、ケーシングでのクッション・ガム層の固定を改善するのに役立ち、そしてヴェンチングが準備される。さもなければ圧力調理道具で処理される間に行われねばならない。
クッション・ガム層の厚さは、所望の程度までの要求に適応させることができる。クッション・ガム層の平坦さをタイヤの幅にわたって適応させることは、当接部の種々の可能な形によって容易に可能である。
さらに、クッション・ガム層を加えるときにスプライスが実質的に生成されないということは特に有利である。ケーシングの回転を押し出しの始まりと同時に始めることによってクッション・ガム・ローリング・バンクは始めはゆっくりと積み上がり、それでクッション・ガム層も又始めはゆっくりと前以て設定された厚さまで増加する。押出機が、所望の厚さが得られないうちに時がきて相応して停められるや、そのときクッション・ガム・ローリング・バンクが回転の終わりで一様に解体するので、クッション・ガム層の始めと終わりとの間で重なりのようなものが得られる。それで、相応じてのケーシングの惰走と移動とによってスプライスが完全に広げられる。
更に特別な利点は、加えられる強い圧力によって、追加のゴム溶液のケーシングへの散布は、もし加圧がケーシングを荒くした後数時間内に行われるなら、無用になるということである。このことは様々の理由で好ましい。
トレッド上に、幅が約１００ｍｍのクッション・ガム・シートを人手により既知の仕方で加えることによって、所謂ウイングを加えることが容易に可能である。これは、上そりにつくられた下方表面をもったトレッド、すまわち非常に短いウイングまで次第に減少する所謂コンター・トレッドに対しても可能である。そこでは、このようなトレッドに対するさらなる可能性は、３０ｍｍの深さまで翼の広がりが側面の下方に正確に実行されるように、側部分４６及び４７を対応して形成することである。The present invention relates to a tire retreading apparatus and a retreading method.
Tire retreading is currently performed in two different ways.
A. In the mold cure retreading method, the tire casing has an uncured rubber blank tread with a cushion gum layer facing the tread tire casing. It is formed by adding and then cured. In this case, the tread pattern is imprinted on the tread strip, and the connection with the tire casing is ensured by applying pressure and heat in a mold containing only one tire at a time. The working temperature is about 150 ° C. This method is capital intensive.
B. In the precure retreading process, a tread that is already cured, engraved with a pattern in a flat mold or annular mold, and sized to match the tire casing is pre-cured binding or cushion A thin layer of gum is glued to the tire casing. This is done in the autoclave at fairly low temperatures (temperatures between 95 ° C. and 120 ° C.) and low pressures. Usually a large number of tires can be processed simultaneously. This method is much less capital intensive.
Both methods require the preparation of a tire casing (carcass) and the removal of frayed treads, ie a uniform surface (so-called “buffing radius” or “buffing” which is curved in a plane parallel to the tire axis. A buffing step to generate an "outline"). By this method, the degree of roughness is a predetermined degree that allows the joining of new treads.
In particular, in truck tire retreading, which shows that the price of a unit is much higher than that of an automobile tire, another operation is performed to repair local damage that appears on the surface of the tire casing. This is done by polishing the damaged area until a surface with irregularities but no jaggedness is exposed. The “skives” are then filled with a heated restorative material, typically a cushion gum. This is often done by a small extruder, the size of a manual instrument, but this is a labor intensive operation that requires great care and attention.
In particular, in hardened retreading, the adhesive and cushion gum are historically produced as a wide sheet by the calendering operation of a roller-type polishing machine at a processing temperature that usually does not exceed 80 ° C. Has been manufactured. The cushion gum is cooled, rolled with an intermediate plastic layer, then cut into widths corresponding to the various sizes of the tire, and used as part of a labor intensive operation of “assembling” the cured tire.
The cushion gum thus produced is designed to undergo a reasonable time curing in the autoclave according to its formulation, and the sheet begins to "age" during storage, i.e. the cushion gum later functions its binding properties. The disadvantage is that it has already been cured to the extent that it cannot be done. In other words, especially if the extruded sheet has to be as thin or even thinner as the calendered sheet, the “scorch” is used in the extrusion operation unless the extrusion is carried out under very carefully controlled conditions. ”.
This requires the extrusion die to have a tire casing width, i.e., about 140 mm to 350 mm, but a die opening width of 1.2 mm or less than 1 mm thickness for the cushion gum. . This is due to the expansion coefficient, which is greatly reduced to 0.4 mm. This results in a high back pressure during the extrusion operation and makes it virtually impossible to keep the extrusion temperature within the range considered safe by the rubber supplier, i.e. the range of the polishing operation. In this case, exceeding the temperature by 6 to 15 ° C. is already considered to be a critical value, depending on the composition.
Since the guarantee for safe bonding is a duty of the rubber supplier, an extrusion device for abutting the cushion gum directly onto the buffed casing used by the individual rereader is available from the rubber supplier. I did not get the support of.
Thus, although there have been several years of direct abutting cushion gum extruders on the market, and also have been used by several retreaders, there is still no broad application of this technology.
In addition, for the safety of "green" adhesives, i.e. adhesives before curing, the traditional industrial practice of spraying rubber solution on the surface of prepared tires and casings has been made by several rereaders. It is still done.
However, such rubber solutions contain volatile substances that pose a health hazard. Thus, in some areas of California, and in one state of the Federal Republic of Germany, spraying such rubber solutions is already prohibited, and retreaders must remove this method. Perhaps this procedure will spread around the world.
According to the Applicant's US Pat. No. 5,162,070, a binding or cushion gum extruder for direct extrusion onto a rotating tire casing is known. In this extruder, the cushion gum layer is basically brought into contact with a gauge with a thickness of 1.2 mm or less, and is brought into contact with the tire casing with a loose elastic force, thereby the die radius in the horizontal plane. Corresponds to the largest “buffing radius” that actually occurs. Outside the greater or lesser pressure applied, the extruded cushion gum cools rapidly, shrinks in the outer area of the casing, and obtains good tack without containing air.
This principle is valid even when the cushion gum is abutted 20 mm or 30 mm below the side wall of the casing against a hardened tread having thin “wings” or lateral sides. The extrusion speed is varied to adjust the width made by mechanically moving the side plate and is varied to affect the thickness of the abutted cushion gum layer. For this purpose, the rotational speed of the casing is adjusted within limits. These adjustments are connected to each other and programmed by the controller.
European Patent Application 0 528 683 A1 shows a similar device. It proposes another method of adjusting the extrusion width with respect to the width of the tire casing, i.e. adjusting the rotation of the extrusion head about a longitudinal axis outside the horizontal plane. Within that horizontal plane, an extrusion head is present to accommodate the maximum width of the tire casing surface.
In order to ensure the conformity of the tire casing surface to the radius of the forming die at all angles, the die is provided with a spacer lip. It contacts the casing at a position where the remaining upstream portion of the cushion gum pushed out by the rotation of the tire casing comes. Another lip slightly away from the surface of the tire casing defines the contour of the cushion gum layer.
German patent application DE 4025459 A1 teaches the helical winding of a thin and narrow strip of extruded cushion gum onto a tire casing. The spirally wound strips overlap each other, where avoidance of air inclusion is not certain. This citation includes the well-known strip winding method for creating this property for tread blanks against mold hardening, for example the method disclosed in German Patent No. 1729555.
All these known methods operate the cushion gum extruder in a small die slot, i.e. in the mode of high back pressure created in the die. Therefore, it operates in the extrusion temperature range exceeding the operating temperature of the normal polishing operation for the cushion gum gum sheet. Also, none of these methods will affect skive-filling.
French Patent Application No. 2359700 refers to skive filling and damaged spots on unbuffed tires. In this case, the tread strip is used for mold curing retrending.
To achieve this, the die head is provided with a replaceable die suitable for the desired outer shape of the tire. However, the die advances towards the surface of the tire casing, but does not contact it, and the rubber is at a distance from the surface of the tire casing against which it is abutted by the extruder. A tread strip layer is formed from the rubber mass formed between the die outlet and the tire casing by rotation of the tire casing relative to the center of the downstream die. Here, the die opening is itself adjusted between the tire casing and the downstream curved die surface. The radial distance between them determines the thickness of the tread strip abutted against the tire casing.
As far as is known, they were prepared in the usual way and used only in buffed casings, and in this case to a small extent served the purpose of skive filling, but this It has been found that such a machine is applied to mold curing retreading.
One reason for this is that the skive filling material is a tread rubber synthesized for mileage and road maintenance, not the soft and sticky cushion gum normally used. . The more important reason is that the pressure generated by the extruder and the pressure on the extra plasticized rubber can grow freely, and the rubber goes into the hole in any but shallow skive That is not enough to guarantee that. However, the skive holes are carefully shaped to allow the rubber to flow in easily. In practice, this means that the skive operator must make a decision as to which skives should be filled in the normal way and which can be filled by the machine. This leads to uncertainties in quality control that many rereaders cannot accept.
Furthermore, in this method, it is a problem to join the beginning and end of the extruded after a complete rotation of the tire casing, this joining, or so-called “splice” is generally Additional operations are required, ie cutting off excess rubber and generating potential waste.
Furthermore, it is inconvenient that the thickness of the tread shows large fluctuations when the carcass is not exactly centered.
As described above, an object of the present invention is to provide a retreading apparatus according to the first part of claim 1 and a retreading method according to the first part of claim 12. Safety in the manufacture of retreaded tires is improved, while the labor and costs involved are greatly reduced.
According to the invention, this object is solved by claims 1 and 12, respectively. Advantageous progress is claimed in the subclaims.
Surprisingly, the tire retreading device of the invention achieves complete filling of holes and skives by creating a conventional manual, i.e. polishing the damaged area. As a result, the temperature of the cushion / gum can be appropriately selected, so that the cushion / gum layer is formed at a temperature at which the adhesion of the cushion / gum to the tire is lower and the pressing force of the contact portion of the invention is reduced. Carried by the surface of the tire casing. The formation of air inclusions can be avoided more safely with a strong pressing force. At the same time, at lower temperatures, the cushion gum is reliably operated within a clearly safe temperature range, so the rubber manufacturer's specifications can be kept within the scope of the polishing operation.
Manual filling performed by a small repair extruder if the skives and holes inside the tire casing are filled with a warm, sticky, soft cushion gum material and spread in an automated manner according to the invention Is completely useless.
It is particularly advantageous in that the applied pressing force ensures the penetration of the cushion gum material into the roughness of the tire casing surface. It is only necessary that the buffed casing surface is clean. This removes the spray of rubber solution for the “green” adhesive, and thereby removes environmental contamination and also removes the complete workplace.
Cushion gum layer can safely penetrate holes and skives with existing cushion gum, for example, a cushion gum in the form of a "rolling bank" wound from a rotating tire Therefore, the procedure of manually filling can be eliminated. These measures are labor intensive and decisive for the quality of the product in terms of quality assurance.
The invention not only can be used for tire retreading with pre-cured tread strips where cushion gum much more expensive than tread rubber is used as thin layers as possible, but also by curing the mold It can also be used for retrending by In this case, base gum is less expensive than tread gum, especially for truck tires. Thus, as shown in FIG. 9, the base gum is thinner in the center of the tire casing and forms shoulders to form most of the rubber required to retread as the tire base. Can be used to be stronger towards. This results in cost and quality advantages.
Especially when an extrusion die is provided that has two lips that are adjusted to cover at least the width of the tire casing and are separated from each other by at least a multiple of the intermediate thickness of the cushion gum layer. It is advantageous. This advantageously allows the extruder to operate with a slight die resistance allowing an extrusion temperature somewhat higher than the temperature at which the known cushion gum sheet is polished.
In addition, the lip downstream of the desired cushion gum flow, as determined by the direction of rotation of the tire casing, projects with respect to the other lips by a distance that is a multiple of the middle thickness of the cushion gum layer used. And is formed as a contact portion in contact with the surface of the tire casing.
It is particularly advantageous when the abutment has a curvature. This curve is not required to be completely circular, but in part it has at least the largest possible buff radius of any tire that is retreaded, i.e. an infinite radius, i.e. a radius corresponding to the extreme situation with a straight line. Have. For this reason, the tire casing is deformed corresponding to this curve under a large pressing force of the extruder. In the case of infinite radii, the flat front surface of the abutment therefore results.
According to another embodiment, the abutment has a chamfer with a depth that varies along this curve.
During operation, the cushion gum is pushed out in this way to form a mass adjacent to this abutment, and is hydraulically sent to the chamfer between the abutment and the rotating tire casing to the gap. Carried. Thus, the mass behaves like a “rolling bank” of a grinder or roller-type calender. The "rolling bank" cushion gum is then directed to the depression on the buffed surface of the tire casing and to the holes and skives present by the pressing force of the extruder.
The large pressing force of the extruder changes the surface of the tire casing according to the curve of the contact portion. This eliminates the need to replace the extrusion die for the various buff radii of the tire casing.
Chamfer, deep in the center and decreasing to almost zero toward the side wall, opposes the pressure peak inside the abutment that changes the surface of the tire casing there against the hardness of the steel belt. In order to work, it generates maximum pressure against the flow of the central cushion gum. When the size is chosen appropriately, this will result in a roughly uniform thickness of cushion gum across the surface of the tire casing, as required for retreading by the hardened tread strip method. This results in the surprising result that is produced.
On the other hand, a chamfer that is shallow in the center and deeper towards the shoulder is equally astonishingly thicker toward the shoulder as is required for a “base gum” in mold curing Is produced.
The chamfer angle with respect to the tire / casing can be adjusted in a wide range to meet demand. In one embodiment, the angle is 15 °, for example. However, it is possible if a sharper or roughly shallower angle, rounded corner, or rounded protrusion is desired. The length of the chamfer relative to the total height of the abutment may be, for example, 2/3 in the tangential direction of the tire / casing, so that in this case too, considerable changes are possible. It is. Further, the length of the protrusion between the abutting portion and the lip of the extruder arranged opposite to the abutting portion can be, for example, 10 times the average thickness of the cushion / gum layer, but is greatly different from the above. Another value may be used. The same can be said for the distance between the abutting portion and the lip disposed oppositely. This distance is preferably somewhat less than the aforementioned length of the protrusion.
The extrusion shaft preferably extends radially with respect to the tire casing.
In accordance with the preferred embodiment, movable lateral projections are provided to adjust the extrusion width for various widths of the tire casing surface. These protrusions may be small, locally thickened portions with sharp edges, or tapered portions downward along the tire casing sidewall, or a combination of these effects. It has various three-dimensional curvatures to produce alternative cross-sections for the gum sidewalls or lateral edges.
The abutment preferably comprises a heating component that is electrically actuated separately. It is suitable for raising the temperature of the abutment somewhat above the temperature of the extruded cushion gum in order to facilitate the “ironing” action. If the complete cycle of making a tire requires at least 3 minutes, the use of cushion gum should be less than 1 minute and the heated component is switched to work only to work during the ironing action The abutment is then allowed to return to a lower temperature of the metal mass around the extrusion head for the remainder of the cycle.
The foregoing detailed description, advantages and features will become more apparent from the following description of several embodiments, taken in conjunction with the drawings.
FIG. 1 shows a CTC (Cushion-to-Casing) type cushion gum extruder according to the invention, whereby the cushion gum is applied to a tire casing, which according to the invention is already Can be used with any existing manufacturer's retrending device,
FIG. 2 shows an embodiment of the present invention of a cushion gum extruder, an integrated device for supplying tread stripes, which is also a CTC type extruder and has not been published here. A so-called swing builder according to DE-OS 4203027, which is included as a reference, is used.
FIG. 3 shows another embodiment of a retreading apparatus having a cushion gum extruder according to FIG. 1 utilized in a known tread extruder for mold curing retreading.
FIG. 4 is a detailed cross-sectional view of FIG. 1, 2, or 3 which is flattened by the abutment of the inventive extruder and filled with the cushion gum layer used and the inventive method. A portion of a tire casing having a skive is shown.
FIG. 5, like FIG. 4, shows a diagram of the curvature of the annular surface of the tire casing, flattened by the contour of the abutment, together with FIG. 5A showing the radial force distribution in this action. ing,
FIG. 6 shows, in general, an extrusion die according to the invention having a chamfer formed to make a layer of cushion gum of uniform thickness over the entire width of the buffed crown of the casing. It is a front view.
FIG. 7 shows the above-described effect on the cross section of the tire casing.
FIG. 8 is a front view of an inventive die having a chamfer formed to thicken the cushion gum layer toward the sidewall.
FIG. 9 shows the above effect on the cross section of the tire casing and additionally shows a tread rubber blank at the top of the cushion gum that appears in the tire assembly in the embodiment according to FIG.
FIG. 10 shows an embodiment of a contact portion whose design is changed, which is related to the explanatory view of FIG.
In the embodiment according to FIG. 1, the cushion gum extruder 10 has an extrusion head 11 and an extrusion die 12 according to the invention. They are depicted in detail in FIG. 4 and in the following figures. The tire casing 13 is of ordinary construction and is mounted on a tire building machine 14 provided with central drive means for rotating the casing. The extruder 10 can be slid by four ball bearing storage boxes 16 in and out of the casing. Two of these ball-bearing storage boxes are shown in the figure and they easily slide the extruder 10 over the rails 17. The working cylinder 18 moves the extruder relative to the tire assembly machine 14, preferably by the action of air. It also has a contact force that can be easily adjusted to the abutment of the die 12 to deform the casing 13, as will be explained later.
The tire building machine 14 further incorporates a stitching device 19 for the hardened tread after the hardened tread has been used on the cushion gum surface 15 of the casing in a known manner.
FIG. 2 shows an apparatus in which the cushion / gum extruder 10 and the tire assembly machine are combined. In the following figures and here, the same reference numerals denote the same parts as in FIG. In relation to the casing 13, instead of a mechanism for giving a horizontal displacement of the extruder 10, a swing arm 20 of a tire assembly machine is a feature here. This swing arm can be moved around the pivot 21 by a linear screw drive 22 which is moved by an electric motor 23.
In this device, the tire casing 13 in the position shown in the figure is provided so that it moves in an approximately equal horizontal arc and is pressed substantially radially against the inventive die 12. The contact force is monitored by a drive motor 23 of a linear screw drive 22 acting on the swing arm 20.
In a movement away from the extruder 10, the swing arm 20 also allows the casing 13 to be easily lifted off the floor while simultaneously pushing the casing 13 against the apparatus for applying the tread strip and for the stitcher 24. Can be helpful. The stitcher can be pivoted towards the casing to guide the hardened tread from the rotary table 25 and to apply at least a stitching force on the casing by means of the rollers 26.
This example presents a particularly effective and quick integration for all steps of tire assembly relative to a curing process that has already taken place. The details can be obtained from German patent DE-A1-443027. It is not published and is incorporated herein by reference.
In both devices shown, the various speeds between the parts as well as the speed of the extrusion can be coordinated by the process control device and initiate these various actions and need If so, it can be determined by the operator by the control panel 27 shown in FIG.
This is particularly used to reconcile the rotation of the casing and the relative displacement and pressing force between the die and the casing with the timing of the start and stop of the rotation of the casing and extruder screws. They are described in more detail with reference to the drawings described below.
FIG. 3 shows an embodiment similar to FIG. There, a tire assembling machine having a tread extruder for mold curing is used. This embodiment consists of a tread extruder 30 that feeds an extruded tread blank 31 into a two-loop accumulator 32 controlled by a dancer potentiometer in a known manner. The accumulator loop controller 32, which operates in a known manner, stops the extruder when the loop is full and restarts it after collection of the tread into the tire building machine. However, in order to provide a stable tread extrusion, it is desirable that the speed of the tread extruder 30 be set to simply provide an increase and decrease in loops without breaks.
An operator located near the control panel 27 installs and removes the casing, feeds the tread, and cuts it with a knife. He also creates a tread splice and operates the stitching device 19 in a known manner.
The operation of the cushion gum extruder is automated as described below. Automation is also used for tread application, cutting, splice formation, and stitching. However, the simplest description of handling the tread shown here is sufficient to illustrate the invention by way of illustration. Insofar as the cushion gum extruder in this and other examples is contemplated, it moves fully automatically, to the extent that it is essentially in no way conflicting with the tire building operation performed alone.
4, 5 and 6 show the downstream lip of the extrusion die 12 according to the invention in contact with the crown of the casing 13. The extrusion protrusion head is formed in the shape of the contact portion 40.
This abutment 40 is separated from the lower lip 41 by a certain distance, between which a die or protruding head is made deep, which goes beyond the lower lip to another distance to the casing. It protrudes. These distances are multiple times the median thickness of the cushion gum layer 15 that is in contact at all times.
These features have the effect that the extruder can move against a low die resistance at a certain extrusion temperature. This extrusion temperature is closer to the normal gloss temperature, rather than the known extruder temperature and the temperature adjacent the abutment 40 where the rubber mass is made.
The chamfer at the abutting portion causes the rubber to come out by rotation of the tire under the contact surface of the buffed crown. In addition, Chamfer creates a lump of rubber that acts like a rolling bank of a mill or roller type polisher. As a result, the cushion gum layer is formed to a thickness determined by the size of the rolling bank and the magnitude of the approaching pressure of the pusher as well as the deformation resistance of the casing crown.
On the other hand, the size of the cushion gum rolling bank determines which size of the hole or skive can be reliably filled with the pushing force of the extruder to ensure sufficient penetration. And the larger cushion gum rolling bank allows a group of holes or skives that occur adjacent to each other to be filled without interfering with the thin layer that has entered between the cushion gums.
The electric heating component 43 is provided to heat the contact portion to a temperature equal to or higher than the temperature of the rubber lump. The heating component 43 is switched to operate only while the cushion gum is working, for example, corresponding to a quarter of the entire tire assembly cycle. One quarter of this total cycle allows the contact to return almost immediately to the temperature of the surrounding metal mass during the remainder of the tire assembly cycle. Reference numeral 48 in FIG. 4 indicates several filled skives on the surface of the carcass, and 49 indicates skives that are still open.
FIG. 5 is a diagram illustrating casing deformation, and FIG. 5A shows the type of pressure change across the crown or width of the tire casing due to varying resistance to deformation of the steel belt of the casing.
5 and 6 also show the side 45. Since they use different crown widths, they can be adjusted while sliding by a suitable mechanism not shown.
FIG. 5 shows two such sides. They are different in that they have different front projections. The protrusions 46 are made to limit the width of the cushion gum exactly to the width of the annular surface of the tire casing (see FIG. 6). The protrusion 47 allows the rubber mass to reach a certain length below the side of the casing and covers the cushion gum.
FIG. 6 shows an abutting portion 40 having a chamfer 42. The chamfer is deeper in the middle and shallower towards the sides, as schematically shown in FIG. 6A.
FIG. 7 shows a portion of casing 13 having sides 46 and having a thin and generally uniform layer of cushion gum with chamfered contacts as in FIG.
FIG. 8 shows the abutment portion 50 with the chamfer 51. Here the chamfer is shallower in the middle and deeper towards the sides, as schematically shown in FIG. 8A.
FIG. 9 shows the cushion gum layer 52 resulting from the above, becoming thicker towards the sides. If the side portion 47 is used, the cushion gum reaches a certain length below the side surface of the casing 53. 53 shows a tread blank that appears after the tire assembly according to the embodiment of FIG. 3 is completed.
In the preferred operation of the retreading device of the present invention, the rotation of the casing begins at a predetermined short period of time before the operation of the extruder, until the extruder reaches a predetermined speed. It is laminated from a thin film that only covers the roughness of the buffed surface. If the casing has almost fully rotated, the extrusion speed is reduced to zero over approximately the same distance as used to grow the full thickness of the cushion gum layer. Beyond this distance, the cushion gum rolling bank is reduced to zero, thereby creating a smooth “splice”. In this way there is no waste and a newly formed cushion gum rolling bank can be used for the next tire.
As mentioned, the size of the cushion gum rolling bank and the contact pressure of the extruder determine what size skive can be filled, so the following should be noted as a surprising result: is there. That is, the filling of skives in the inventive device is more certain than that performed by the operator.
The operator must always pay due attention and must pay close attention in this work. This result has been obtained with ordinary cushion gum materials that are currently available, but the cushion is specially formed for this purpose and for stickiness without spraying of the rubber solution. Can be enhanced with gum material.
As for the extrusion temperature, a direct comparison with the aforementioned US Pat. No. 5,162,070 can be performed. To obtain a 1 minute cushion gum application to a truck tire of size 12-R-22.5, an extruder speed of 100 rpm was utilized for a die resistance of a 0.4 mm wide slot. I had to be. The result was a 1 mm thick cushion gum layer at an extrusion temperature of about 90 ° C.
For the inventive extrusion die with a slot width of 2.8 mm, only the extruder had to be operated at 40 rpm resulting in an extrudate temperature of 80 ° C.
A contact portion 40 illustrated in FIG. 10 indicates a contact portion having a linear ironing end. In this embodiment, the radius of curvature of the contact portion 40 is equal to infinity in that respect. When adding a cushion gum layer, the casing is slightly laterally curved, but the abutment deforms the tire casing so that a shallow contact is obtained over the entire width of the tire casing. The pressure distribution so far corresponds to the pressure distribution of FIG. 5, but more pressure is applied to the central portion.
Due to the resulting gum rolling bank, the rough surface of the tire casing behaves like a kind of feed pump for solid substances and the gum despite the high contact pressure at the abutment 40 It is particularly advantageous to carry the layers. All skives to be repaired are filled. The filling is performed more reliably than manual repair with a manual extruder. Due to the considerable pressure applied, all fine cuts, grooves and other indentations in the casing are also filled flat, helping to improve the cushion and gum layer fixation in the casing and preparing the venting Is done. Otherwise it must be done while being processed with a pressure cooker.
The thickness of the cushion gum layer can be adapted to the desired degree of demand. Adapting the flatness of the cushion gum layer over the width of the tire is easily possible with various possible shapes of the abutment.
Furthermore, it is particularly advantageous that substantially no splice is produced when the cushion gum layer is applied. By starting the rotation of the casing simultaneously with the beginning of the extrusion, the cushion gum rolling bank initially slowly builds up so that the cushion gum layer also slowly increases to the preset thickness initially. If the extruder is timely stopped before the desired thickness is achieved, the cushion gum rolling bank will then be dismantled uniformly at the end of rotation, so the cushion gum layer You get something like an overlap between the beginning and the end. Therefore, the splice is completely expanded by the corresponding coasting and movement of the casing.
A further special advantage is that due to the strong pressure applied, the application of additional rubber solution to the casing is useless if the pressurization takes place within a few hours after roughening the casing. This is preferred for various reasons.
It is easy to add so-called wings by manually adding a cushion gum sheet about 100 mm wide on the tread in a known manner. This is also possible for a tread with a lower surface made on the upper sledge, a so-called contour tread that gradually decreases to a very short wing. There, a further possibility for such a tread is to correspondingly form the side portions 46 and 47 so that the spreading of the wings is carried out precisely below the sides to a depth of 30 mm.

Claims

It has two lips defining an extrusion die, one of the two lips projecting toward the tire casing beyond another lip, extrusion for extruding the cushion gum layer on the tire casing Machine,
Means for rotating the tire casing arranged downstream, through a die for extruding against projecting to one of the lip rotational direction of the tire casing of the other of the lower lip,
The one lip is formed as a contact portion that pressurizes the tire casing and deforms the tire casing, and the contact portion has a surface facing the tire casing. has a Cham fur curved at a predetermined angle to the surface of the casing, the surface of the abutting portion of the tire casing towards the position of the lower lip in the direction opposite to the rotating direction of the tire casing Means for pushing the die against the tire casing against the tire casing, the chamfer being inclined so as to increase the distance from the surface;
A tire retreading device comprising tread supply means for supplying a tread to the tire casing after the cushion gum layer is extruded onto the tire casing.

The apparatus of claim 1, wherein the angle is between 2 ° and 50 °.

The apparatus of claim 1, wherein the angle is between 10 ° and 30 °.

The apparatus according to claim 1, wherein the abutting portion protrudes beyond the lower lip of the extruder by a length corresponding to 3 to 15 times the thickness of the cushion / gum layer.

5. The apparatus according to claim 4, wherein the abutting portion protrudes beyond the lower lip of the extruder by a length corresponding to approximately 10 times the thickness of the cushion / gum layer.

2. The apparatus according to claim 1, wherein an interval of 2 to 12 times the thickness of the cushion / gum layer is provided between the abutting portion and the lower lip.

7. The device according to claim 6, wherein a space of about 8 times the thickness of the cushion / gum layer is provided between the abutting portion and the lower lip.

The apparatus of claim 1, wherein the abutment has a radius of curvature selected to be greater than a maximum radius of a surface of the tire casing.

The apparatus of claim 1 wherein the extruder includes means for heating only the cushion gum of the cushion gum layer to a temperature below 80 ° C.

The apparatus of claim 1, wherein the angle of the chamfer varies along the width of the tire casing.

The device according to claim 10, wherein the angle of the chamfer of the abutting portion is maximum at a central surface of the tire casing.

11. The apparatus of claim 10, wherein the abutment has a negative curvature such that the chamfer is greatest at a sidewall of the tire casing.

The said contact part comprises the heating apparatus which heats the said contact part while adding a cushion gum layer, The damaged surface of the surface of the said tire casing is completely filled. Equipment.

The extruder has means for electronically controlling the supply of cushion gum to the extruder, and a rolling bank formed by the cushion gum is used as a supply indicator controlled by the control means. The gum rolling bank is formed on the opposite side of the abutment and new cushion gum is supplied at such a level that the recesses and damaged surfaces of the tire casing surface are always completely filled. The apparatus of claim 1, wherein the rolling bank is held by:

The contact portion has a protrusion formed in a lateral direction in contact with the contact portion in a lateral direction, and an adjustment device is connected to the protrusion formed in the lateral direction, so that the width of the tire casing is increased. 15. The apparatus of claim 14, wherein the distance between the laterally formed protrusions is adjusted relative to the laterally formed protrusions to guide the gum rolling bank.