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Title:
MOLD TO SHAPE A RING-SHAPED BODY, SPECIALLY VEHICLE TIRES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/053972
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a mold to shape a substantially ring-shaped body, comprising a plurality of outer mold segments (14/28) which can be displaced radially and are held together by a ring (outer ring 16) having conical sliding surface (18) that faces said mold segments. Clasping elements (24), each of which is connected to a mold segment (14/28), engage in an undercut groove (20) on the conical sliding surface so that the mold segments can move radially when the ring (16) is axially displaced, wherein at least one support surface (26) comes to rest on a wall surface of a groove (22). In order to enable sequential opening of said mold, thereby reducing the forces exerted upon the tires or a different ring-shaped body during the shaping process, the invention provides that the cross section of certain clasping elements (24) are dimensioned in such a way that the support surface (26) comes to rest on the corresponding wall surface of the groove (22) much later as compared with the support surface of the other clasping elements when the outer ring is axially displaced.

Inventors:
WENZEL KARSTEN (DE)
JANOTTA GERHARD (SE)
GEFFERT ULRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/003096
Publication Date:
December 03, 1998
Filing Date:
May 26, 1998
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL AG (DE)
WENZEL KARSTEN (DE)
JANOTTA GERHARD (SE)
GEFFERT ULRICH (DE)
International Classes:
B29C33/44; B29D30/06; (IPC1-7): B29C33/44
Foreign References:
EP0320494A11989-06-14
US3852006A1974-12-03
FR2306070A11976-10-29
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Claims:
Patentansprüche
1. Form zum Formen eines im wesentlichen ringförmigen Körpers, mit einer Vielzahl von äußeren, radial verfahrbaren Form segmenten (14/28), die von einer sie umgebenden, im wesent lichen ringförmigen Struktur (Außenring 16) mit einer den Formsegmenten zugewandten Gleitfläche (18) zusammengehalten werden, wobei mit je einem Formsegment (14/28) verbundene Hakenelemente (24) in je eine hinterschnittene, in die Gleitfläche eingelassene Nut (20) eingreifen, so daß bei axialem Verfahren des Ringes (16) eine radiale Bewegung der Formsegmente bewirkt wird, wobei je zumindest eine Anlage fläche (26) an einer Nutwandfläche (22) zur Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt einiger Haken elemente (24) und/oder der Querschnitt der zugeordneten Nuten (20) so bemessen sind, daß die Anlagefläche (26) bei axialem Verfahren des Außenringes (16) später an der je weiligen zugeordneten Nutwandfläche (22) zur Anlage kommt, als die Anlageflächen anderer Hakenelemente.
2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche (18) konisch ausgebildet ist.
3. Form nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vulkanisationsform für Fahrzeugreifen ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Hakenelemente (24) einen im wesentlichen Tförmigen Querschnitt aufweisen, wobei zwei Anlageflächen (26) im radial inneren Bereich des Querhaup tes des T's angeordnet sind.
5. Verfahren zum Umbau einer Form gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in eine sequentiell öffnende Form mit allen Merkmalen des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt einiger Hakenelemente (24) in einer zur jewei ligen Anlagefläche (26) senkrechten Richtung verringert wird, und/oder daß der Querschnitt der zugeordneten Nuten (20) in einer zur jeweiligen Anlagefläche (26) senkrechten Fläche entsprechend vergrößert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (26) zumindest einiger Hakenelemente (24) einer spanabhebenden Bearbeitung unterzogen wird.
Description:
Form zum Formen eines ringförmigen Körpers, insbesondere Fahr- zeugreifen Die Erfindung betrifft eine Form zum Formen eines im wesentli- chen ringförmigen Körpers, mit einer Vielzahl von äußeren, radi- al verfahrbaren Formsegmenten, die von einer sie umgebenden ringförmigen Struktur mit einer den Formsegmenten zugewandten Gleitfläche zusammengehalten werden, wobei mit je einem Formseg- ment verbundene Hakenelemente in je eine hinterschnittene, in die konische Gleitfläche eingelassene Nut eingreifen, so daß bei axialem Verfahren des Ringes eine radiale Bewegung der Formseg- mente bewirkt wird, wobei je zumindest eine Anlagefläche an einer Nutwandfläche zur Anlage kommt.

Solche Formen werden insbesondere in der Reifenindustrie fach- sprachlich auch als Container bezeichnet. Dabei sind Ausfüh- rungsformen mit festem inneren Kern bekannt, sowie Ausführungs- formen, bei denen ein aufblasbarer toroidaler Gummischlauch wäh- rend des Vulkanisationsprozesses von innen her den Reifenrohling gegen die Vulkanisationsform drückt.

Durch Verfahren des die Formsegmente gegen den Innendruck zu- sammenhaltenden Ringes in axialer Richtung werden die Formseg- mente radial nach außen verfahren und so die Form nach Abschluß des Formprozesses bzw. in der Reifenindustrie des Vulkanisa- tionsvorganges, während dessen das Reifenprofil geschaffen wird, geöffnet.

Die Ausformung des geheizten Reifens folgt bei den bekannten Vorrichtungen durch gleichzeitiges radiales Herausziehen aller Profilsegmente (Formsegmente) in einem Schritt, da sich bei axialem Verfahren des Halteringes alle Profilsegmente gleichmä- ßig nach außen bewegen.

Stark lamellierte Winterreifen und klebrige Laufstreifenmischun- gen (Silica) führen wegen der starken Haftkräfte in den Formseg- menten zu Problemen beim Ausformen der Reifen. Da sich der Rei- fen nicht auf allen Formsegmenten gleichmäßig löst, kommt es zu einer Beanspruchung des geheizten Reifens auf Zug, was den Rei- fen bleibend verformen kann, so daß seine Laufeigenschaften verschlechtert werden.

Zur Lösung der Aufgabe, die auf den Reifen ausgeübten Kräfte beim Öffnen der Form zu verringern, ist es aus der EP 0 479 079 B1 bekannt, die Form sequentiell zu öffnen. Dabei wird zunächst in einem ersten Schritt eine bestimmte Anzahl von Formsegmenten radial nach außen verfahren, und erst in einem zweiten Schritt die verbleibenden Formsegmente bis zum vollständigen Öffnen der Form verfahren. Bei der aus dem Stand der Technik in Form der EP 0 479 079 B1 bekannten Vorrichtung ist eine aufwendige Hy- draulik und Steuerung vorgesehen, wobei jedem Formsegment ein eigener Hydraulikzylinder zugeordnet ist. Die bekannte Vorrich- tung zum sequentiellen Öffnen ist daher durch einen hohen Bau- aufwand gekennzeichnet. Weiterhin ist nachteilig, daß die gat- tungsgemäßen, eingangs beschriebenen Formen nicht weiter ver- wendet werden können, so daß insbesondere in der Reifenindustrie beim Übergang zu sequentiellen Ausformverfahren ein erheblicher Investitionsbedarf entstünde, da die existierenden Formen abge- schrieben werden müßten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, existierende gattungsgemäße Formen so weiter zu entwickeln, daß ein sequen- tielles Ausformen bzw. Öffnen der Form ermöglicht wird.

Die Lösung der Aufgabe ist bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gegeben, daß der Querschnitt einiger Hakenelemente so bemessen ist, daß die Anlagefläche später an der jeweiligen zugeordneten Nutwandfläche zur Anlage kommt, als die Anlageflä- chen anderer Hakenelemente. Alternativ kann vorgesehen sein, daß der Querschnitt der zugeordneten Nuten einiger Hakenelemente so bemessen ist, daß der gleiche Effekt erzielt wird, d. h. daß

Anlagefläche später an der jeweiligen zugeordneten Nutwandfläche zur Anlage kommt, als die Anlagefläche anderer Hakenelemente.

Die Lösung besteht weiter in einem Verfahren gemäß Anspruch 5.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigen : Figur 1-einen hälftigen Radialschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, Figur 2-eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß Figur 1, Figur 3-eine Draufsicht gemäß Figur 2 einer alter- nativen Ausführungsform, Figur 4-einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fi- gur 1, Figur 5-eine Ansicht gemäß Figur 4 mit einem modi- fizierten Hakenelement, Figur 6-einen Schnitt analog gemäß Figur 4, Figur 7-eine alternative Ausführungsform einer Mo- difikation analog zu Figur 5, Figur 8-einen weiteren Schnitt analog zu Figur 4 der zweiten Alternative, Figur 9-eine Modifikation der Alternative gemäß Fi- gur 8 in einem Schnitt gemäß Figur 5,

Figur 10-eine Draufsicht auf ein Hakenelement, Figur 11-eine Ansicht des Hakenelementes gemäß Figur 10, Figur 12-eine Stirnansicht des Hakenelementes gemäß Figur 10, Figur 13-eine Ansicht eines alternativen Hakenele- mentes gemäß Figur 10, und Figur 14-die zugehörige Stirnansicht.

Figur 1 zeigt eine Reifenform 10, die zu einer Mittelachse 12 rotationssymmetrisch aufgebaut ist. Mehrere radial verteilte Halter 14 werden durch einen Außenring 16 zusammengehalten. Der Außenring 16 weist eine konische Innenfläche 18 auf, in die umfangsmäßig verteilt für jeden Halter 14 eine Nut 20 eingear- beitet sind. Die Nut 20 weist, wie Figur 4 zeigt, eine T-förmi- gen Querschnitt auf. Die T-förmigen Querschnitte bilden eine hinterschnittene Nut. Im Bereich der Hinterschnitte sind Nut- wandflächen 22 ausgebildet. In jeder T-förmigen Nut 20 gleitet ein Hakenelement 24, das mittels zweier nicht dargestellter Schrauben mit dem jeweiligen Halter 14 verbunden ist. Jedes Hakenelement 24 weist zwei Anlageflächen 26 auf.

Figur 2 zeigt eine vollständige Draufsicht der Vorrichtung gemäß Figur 1, wobei zusätzlich in die Halter 14 eingesetzte Formseg- mente 28 gezeichnet sind.

In Figur 2 ist zu erkennen, daß insgesamt acht Formsegmente und der zugehörige Halter die Form bilden. Im Sinne des Hauptanspru- ches sind jeweils ein Halter 14 und ein eigentliches Formsegment 28 gemeinsam als Formsegment aufzufassen. Die acht Formsegmente sind mit Bezugszeichen 1 bis 8 gekennzeichnet.

In Figur 2 ist eine Ausführungsform gezeichnet, bei der die Formsegmente durch einen sie umgebenden Ring mit einer konischen Gleichfläche 18 zusammengehalten werden.

Figur 3 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der eine ringförmige Struktur in Form eines Oktogons die notwendigen Gleitflächen bildet und die Formsegmente führt.

Wird-wie Figur 1 zeigt-der Außenring 16 in axialer Richtung -d. h. parallel zur Mittelachse 12-verschoben,-in Figur 1 nach oben-, so kommen die Anlageflächen 26 der Hakenelemente 24 an den Nutwandflächen 22 zur Anlage. Jedes Hakenelement 24 rutscht wegen des Anstellwinkels,-bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 gebildet durch die konische Innenfläche 18-auf einer schiefen Ebene, wodurch die Formsegmente 14/28 nach außen zum Öffnen der Form gezogen werden.

Um ein sequentielles Öffnen zu ermöglichen, ist-wie ein Ver- gleich der Figuren 4 und 5 zeigt-die Dicke der T-förmigen Querschnitte mancher Hakenelemente 24 (in Figur 2 der den Form- segmenten 1,2,3 und 4 zugeordneten Hakenelemente) im Bereich des Querhauptes des"T's"in einer Richtung senkrecht zu den Anlageflächen 26 verringert. Aus diesem Grunde kommen die An- lageflächen 26 der entsprechend modifizierten Hakenelemente 24 erst an den zugeordneten Nutwandflächen 22 zur Anlage, wenn ein Teil des axialen Hubes des Außenringes 16 zurückgelegt ist. Die entsprechenden Formsegmente öffnen daher später, so daß die erwünschte sequentielle Öffnung der Form erreicht ist.

Ein Vergleich der Figuren 6 und 7 zeigt eine alternative Aus- führungsform, die zu dem gleichen Ergebnis führt. Die Hakenele- mente 24 verschiedener Formsegmente weisen bei dieser alternati- ven Ausführungsform einen gleichen Querschnitt auf. Bei den Formsegmenten, die später öffnen sollen, ist der Querschnitt der zugeordneten Nut 20 entsprechend vergrößert, so daß die Anlage- flächen 26 ebenfalls entsprechend später an der zugeordneten Nutwandfläche 22 zur Anlage kommen.

Der Vergleich der Figuren 8 und 9 zeigt eine Ausführungsform analog den Figuren 6 und 7, wobei Einsätze aus Hartmetall 27 die Nutwandflächen 22 bilden.

Wie die Figuren 10 bis 14 zeigen, ist bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 4 und 5 der zu betreibende Aufwand äußerst gering, da sich die Hakenelemente 16 ausbauen lassen. Durch Abfräsen der Anlagefläche 26, beispielsweise des in Figur 13 dargestellten Hakenelementes, kann die Dicke des T-förmigen Querschnittes in den entsprechenden Bereichen verringert werden, so daß der Abstand zwischen der Anlagefläche und einer Bezugs- fläche leicht vergrößert werden kann, wie ein Vergleich der Figuren 11 und 13 zeigt.

Entsprechende Umbaumaßnahmen sind mit geringem Aufwand zu be- werkstelligen, so daß gattungsgemäße herkömmliche Formen weiter verwendet werden können.

Der zu betreibende Aufwand ist ebenfalls gering, wenn die Nut- wandflächen 22 bildende Einsätze 27 austauschbar gestaltet sind.

Sie lassen sich ebenfalls entnehmen und ihre Dicke verringern, so daß die Tiefe der zugeordneten Nut 20 entsprechend vergrößert wird.

Bezugszeichenliste

1 bis 9 Numerierung einzelner Formsegmente 10 Form 12 Mittelachse 14 Halter 16 Außenring (Haltering) 18 konische Gleitfläche <BR> <BR> <BR> 20 Nut<BR> <BR> <BR> 22 Nutwandfläche 24 Hakenelement 26 Anlagefläche (von 24) 27 Einsatz 28 Formsegment