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Dokumentenidentifikation DE60024305T2 20.07.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001226926
Titel VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON REIFENLAGEN
Anmelder Fuji Seiko Co. Ltd., Hashima, JP
Erfinder TAKAGI, Shigemasa, Hashima-shi, JP
Vertreter Maiwald Patentanwalts GmbH, 40221 Düsseldorf
DE-Aktenzeichen 60024305
Vertragsstaaten DE, ES, FR, GB, IT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 07.09.2000
EP-Aktenzeichen 009570169
WO-Anmeldetag 07.09.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/JP00/06110
WO-Veröffentlichungsnummer 2001017760
WO-Veröffentlichungsdatum 15.03.2001
EP-Offenlegungsdatum 31.07.2002
EP date of grant 23.11.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.07.2006
IPC-Hauptklasse B29D 30/38(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B26D 1/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   B29C 53/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   B60C 9/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   B29D 30/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials zur Verwendung beispielsweise in einer Karkasse eines pneumatischen Radialreifens.

Hintergrundwissen

Eine herkömmliche Vorrichtung zum Herstellen eines Körperlagenmaterials ist in JP 35-18602 dargestellt. Diese Herstellvorrichtung schließt das Zurückwickeln verschiedener Fäden (Filamente) von Spulenkörpern mittels eines Extruders, deren paralleles Anordnen zueinander, das Durchlaufen der Fäden durch unvulkanisiertes Gummi innerhalb des Extruders und deren Extrudieren in einer vorbestimmten Breite mittels eines Würfels (dice), um ein Band herzustellen. Das Band wird spiralförmig um eine Trommel mit einem großen Durchmesser gewickelt, wobei die seitlichen Kanten miteinander verbunden werden, um eine zylindrische Lage oder Hülle zu bilden. Dann wird die Lage parallel zu der axialen Linie der Trommel geschnitten, um eine Lage oder ein Blatt (sheet) mit einer großen Fläche herzustellen. Diese Lage wird von der Trommel abgelöst und vorübergehend gelagert oder zu einer Schneidemaschine zum Schneiden der Lage in eine große Anzahl von Körperlagenmaterialien einer vordefinierten Form transportiert.

Ein weiterer Bezug besteht zu WO 89/04246.

Indes wird in der herkömmlichen Herstellvorrichtung nachdem eine große Lage mittels der Trommel hergestellt wurde, die Lage zu einer separaten Lagenschneidemaschine transportiert, welche die Lage in eine große Anzahl von Teilen schneidet, um Körperlagenmaterialien herzustellen. Deshalb sind ein Bandwickler mit einer großen Trommel und eine Lagenschneidemaschine erforderlich, wodurch der Nachteil entsteht, dass ein großer Bauraum nicht nur zur Installation beider Maschinen, sondern auch zum Lagern von Lagen mit einer großen Fläche erforderlich ist.

Auch wird, da das kontinuierliche Wickeln von Bändern und das Schneiden einer zylindrischen Lage auf der Trommelwelle eines Zylinders an dem gleichen Ort durchgeführt wird, die Lagenherstellungseffizienz verringert, was ein weiteres Problem hervorruft, nämlich dass die Herstellkosten für die Körperlagenmaterialien nicht reduziert werden können.

Da die Arbeit zum Herstellen einer Hülle mit einem Band und das Schneiden der Hülle in eine Lage und die Arbeit zum Schneiden der von der Trommel abgelösten Lage separat voneinander durchgeführt werden, ist die Arbeitseffizienz verringert, so dass unter diesem Aspekt eine Kostenreduzierung für die Körperlagenmaterialien nicht erreicht werden kann.

Weiterhin besteht der Nachteil, dass eine ausreichende Verbindungskraft für benachbarte seitliche Kanten eines kontinuierlich aufgewickelten Bandes nicht gewährleistet werden kann.

Hinzu kommt, dass, nachdem die Hülle geschnitten ist, der Bediener das geschnittene Blatt unter Krafteinsatz von der Trommel ablösen muss, so, dass der Nachteil entsteht, dass der Lagenablösevorgang schwierig ist.

Üblicherweise wurden pneumatische Reifen durch Massenherstellungsvorgänge produziert. Zum Beispiel werden in Bezug auf Körperlagenmaterialien weite und lange Lagen nacheinander folgend hergestellt, in eine große Anzahl von Lagen mit vorbestimmten Dimensionen geschnitten und als Körperlagen gelagert. Die gelagerten Körperlagenmaterialien werden daraufhin zum nächsten Verfahrensschritt geliefert. Mit anderen Worten werden großformatige Lagen hergestellt und in Körperlagen zur Verwendung für die Herstellung von pneumatischen Reifen geschnitten.

Offenbar scheint das vorstehende Massenproduktionssystem geeignet für die effiziente Herstellung von pneumatischen Reifen. Da jedoch das Massenproduktionssystem das Herstellen großformatiger Lagen und dass Schneiden der Lagen in Reifenteile umfasst, werden nicht nur großdimensionierte Herstellvorrichtungen und Schneidvorrichtungen für die Lagen erforderlich, sondern auch ein Raum zum Lagern der Lagen. Aus diesem Grunde wird ein enormer Raum für die Fabrik erforderlich und eine gewaltige Energiemenge wird ebenso zum Betrieb der Fabrik erforderlich. Deshalb sind, selbst wenn die Massenproduktion orientiert ist, die Produktionskosten im Ergebnis erhöht, wodurch ein Profitieren von der Leistung der Massenproduktion nicht erfolgt. Insbesondere fallen, wenn eine Reifenteile-Herstell-Fabrik von einer Reifen-Formfabrik aufgrund von Restriktionen bezügliche geographischer Konditionen getrennt ist, Kosten zum Lagern und Transportieren der Reifenteile für einen großen Anteil der Gesamtkosten an, so dass eine Verringerung hinsichtlich der Kosten extrem schwer ist. Weiter sind, da die Lagerung von Reifenteilen und der Transportvorgang zwischen verschiedene Arbeitsschritte dazwischen kommen, eine Vielzahl von Schwierigkeiten hinsichtlich des Qualitätsmanagements für die Luftfeuchtigkeit, das Aushärten der Lagenoberflächen, das Vermeiden von Staubanhaftungen usw. eingeschlossen, was zu einem Nachteil hinsichtlich einer verkürzten Lebensdauer der Reifenprodukte führt.

Diese Erfindung wurde angesichts der inhärenten Nachteile des Stands der Technik wie beschrieben gemacht. Die Hauptaufgabe ist es, eine Vorrichtung zum Herstellen eines Körperlagenmaterials bereitzustellen, welches für ein sanftes Ablösen eines geschnittenen Körperlagenmaterials von der äußeren Peripherie einer Trommel geeignet ist.

Offenbarung der Erfindung

Um die vorstehenden Nachteile zu lösen, ist die vorliegende Erfindung gekennzeichnet durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann nach dem Schritt Herstellen der Hülle, die Hülle auf einer Trommel an einem Ort in Längsrichtung der Trommel geschnitten werden, um ein Körperlagenmaterial für einen Reifen herzustellen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Hüllen auf einer Vielzahl von Trommeln, welche sich in der peripheren Längsabmessung unterscheiden, an einem Ort in den entsprechenden Längsrichtungen der Trommeln geschnitten werden, um zwei Körperlagenmaterialien unterschiedliche Breitendimensionen zur Verwendung in einem Reifen herzustellen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann nach dem Schritt Herstellen einer Hülle die Hülle auf einer Trommel an zwei Orten in der Längsrichtung der Trommel geschnitten werden, um zwei Körperlagenmaterialien zur Verwendung in einem Reifen herzustellen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Hülle an zwei Orten geschnitten werden, so dass zwei Körperlagenmaterialien sich hinsichtlich ihrer Breitendimension voneinander unterscheiden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein abschließendes Ende des Bandes, welches um die Trommel gewickelt ist, in einem rechten Winkel zu der Längsrichtung des Bandes geschnitten werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Hülle entlang einer behutsamen Krümmung geschnitten werden, welche rechtswinklig zu der Längsrichtung des Bandes ist, welches um die Trommel gewickelt ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Hülle entlang einer behutsamen Kurve geschnitten werden, welche ein Aufwickelstartende und ein Aufwickelendende des Bandes passiert.

Die vorliegende Erfindung wird gekennzeichnet durch eine Vorrichtung wie in Anspruch 8 beansprucht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Bandwickelmechanismus eine Bandaufwickelführung, welche korrespondierend zu den Trommeln rotierbar mittels Rahmen gestützt ist, und einen Relativbewegungsmechanismus zum relativen Bewegen der Trommeln und der Bandwickelführung in axialer Richtung der Trommeln mit einer vorbestimmten Vorschubgeschwindigkeit umfassen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Startendenhaltemechanismus für die Trommeln vorgesehen werden, welcher zum Halten eines Aufwickelstartendes des Bandes geeignet ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Bandwickelmechanismus einen Bandschneidemechanismus zum Schneiden eines Wickelabschlussendes des Bandes, welches um die Trommel gewickelt ist, umfassen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Hüllenschneidemechanismus einen Schneider, der korrespondierend zu den Trommeln für Bewegung in Kontakt mit und abseits von den Trommeln angeordnet ist, und einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen des Schneiders entlang einer behutsamen Krümmung, welche orthogonal zu der Längsrichtung des um die Trommel gewickelten Bandes ist, während die Trommeln in einem nicht rotierenden Status gehalten sind, umfassen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Hüllenschneidemechanismus ausgebildet sein, um den Schneider, der korrespondierend zu den Trommeln für eine Bewegung in Kontakt mit und abseits von den Trommeln in eine Richtung parallel der axialen Richtung der Trommel angeordnet ist, zu bewegen, und langsam die Trommeln zu schwenken, um die Hülle entlang der behutsamen Krümmung zu schneiden, welche orthogonal zu der Längsrichtung des um die Trommel gewickelten Bandes verläuft.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können Schneidenausnehmungen in den äußeren umfänglichen Oberflächen der Trommeln zum Schneiden der Hülle entlang einer behutsamen Krümmung, welche orthogonal zu der Längsrichtung des um die Trommel gewickelten Bandes ist, vorgesehen sein, wobei eine Schneidenkante des Schneiders mittels einer Kante der Schneidenausnehmung geführt sein kann, um die Hülle zu schneiden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Körperlagenmaterialablösemechanismus ausgebildet sein, das Körperlagenmaterial von der Trommel in einen rotierenden Zustand abzulösen, während das Körperlagenmaterial auf der Ablage, welche sich in Transportrichtung bewegt, transferiert wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Trommeln an einer Vielzahl von Orten angeordnet sein, wobei jede Trommel schaltbar zwischen einer Bandwickelposition, einer Bandverbindungsposition, einer Hüllenschneideposition und einer Körperlagenmaterialablöseposition ausgebildet ist mittels eines Positionsschaltmechanismus.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen die Trommeln einen Trommeldurchmesserwechselmechanismus zum Vergrößern und Verringern derer äußeren Durchmesser.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung einen Trommelreversierungs-/stützmechanismus zum rotierbaren Stützen des Paars Trommeln umfassen, welche den gleichen äußeren Durchmesser aufweisen, und mit Schneidenausnehmungen ausgebildet sind und die als ein Positionsschaltmechanismus zum alternierenden Reversieren der Trommel in zwei Positionen funktionieren, wobei ein Band auf der äußeren Peripherie einer Trommel aufgewickelt ist, die an einer Position mittels des Trommelreservierungs-/stützmechanismus angeordnet ist, um eine Hülle zu formen, und die Hülle auf der äußeren Peripherie der Trommel reversiert angeordnet zu der anderen Position mittels des Trommelreversierungs-/stützmechanismus wird entlang der Schneidenausnehmung der Trommel geschnitten, um ein Körpermehrlagenmaterial zu bilden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Hüllenschneidmechanismus einen Roller zum Anpressen der Hülle vor dem Schneider umfassen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Ablagetransportiermechanismus einen Anpresskrafteinstellmechanismus zum Einstellen einer Anpresskraft der Ablage zu den Trommeln umfassen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Bandwickelmechanismus ausgebildet sein, um eine Wickeloperation für die Trommel in einem ausgehenden Hub und einem zurückkehrenden Hub von reziproken Bewegungen in eine Richtung parallel zu der axialen Richtung der Trommel durchzuführen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Band hergestellt sein mittels Transferieren eines Gürtels, welcher aus einer Vielzahl von verdrehten Fäden durch ein Zurückverdrehbauteil in der Längsrichtung hergestellt ist, um die entsprechenden Fäden zurückzudrillen und vorherbestimmte Abstände zwischen den Fäden zu bilden, Durchlaufen des Gürtels in diesem Zustand durch einen aufgeweichten Kautschuk, um eine Kautschukschicht über der äußeren Peripherie jedes Fadens zu bilden und nachdem der entsprechende Faden zurück zu dem original verdrillten Status aufgrund der eigenen Verdrillbelastung zurückgekehrt ist, Durchführen einer Vielzahl von ähnlich hergestellten Gürteln, ausgerichtet in paralleler Richtung, durch einen Kautschukextruder, um eine Kautschukschicht jedes Gürtels mit einer Kautschukschicht dünn zu beschichten.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Draufsicht welche eine Vorrichtung zum Herstellen eines Körperlagenmaterials für einen Reifen zeigt,

2 ist eine Vorderansicht der Herstellvorrichtung gemäß 1,

3 ist eine vergrößerte Ausschnittsansicht von der rechten Seite, welche die Herstellvorrichtung nach 1 zeigt,

4 ist eine vergrößerte Seiten-Teilansicht, die ein Hauptteil eines Trommelreversierungs-/stützmechanismus zeigt,

5 ist eine Vorderansicht eines Antriebsteils des Trommelreversierungs-/stützmechanismus gemäß 4,

6 ist eine vergrößerte vertikale Teilansicht, welche eine Trommel zeigt,

7 ist eine vergrößerte Teilansicht, die einen Trommelklemmmechanismus zeigt,

8 ist eine vergrößerte Vorder-Teilansicht, welche eine Trommelstützstruktur zeigt,

9 ist eine vergrößerte Vorderansicht, die einen Bandwickelmechanismus zeigt,

10 ist eine Draufsicht auf den Bandwickelmechanismus,

11 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Bandes,

12(a) und (b) sind vergrößerte Vorderansichten der Trommel,

13 ist eine Seitenansicht der Trommel,

14 ist eine Vorderansicht eines Anpressrollers,

15 ist eine Draufsicht auf einen Hüllenschneidemechanismus,

16 ist eine Seitenansicht eines Hauptteils des Hüllenschneidemechanismus,

17 ist eine Seitenansicht eines Abkratzers,

18 ist eine Draufsicht auf einen Körperlagenmaterialablösemechanismus,

19 ist eine Vorderansicht des Körperlagenmaterialablösemechanismus,

20 ist eine Seitenansicht zum Erläutern der Arbeitsweise des Ablösens eines Körperlagenmaterials,

21 ist eine Draufsicht, die einen Ablagetransportmechanismus zeigt,

22 ist eine vergrößerte Teilansicht nahe eines Hubzylinders des Ablagetransportiermechanismus,

23 ist ein erklärendes Diagramm, welches einen Vorgang der Herstellung eines Körperlagenmaterials zeigt,

24 ist eine Querschnittsansicht, welche ein Körperlagenmaterial platziert auf einem Karkassenlayer eines Reifens zeigt,

25(a) bis 25(c) sind Querschnittsansichten, die ein Herstellverfahren von Gürteln zur Verwendung in einem Band zeigen und

26 ist eine Querschnittsansicht des Bandes.

Bester Modus zum Ausführen der Erfindung

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel, welches diese Erfindung in einem Körperlagenmaterial für einen pneumatischen Radialreifen ausführt, beschrieben mit Bezug auf die 1 bis 24.

(Allgemeiner Aufbau der gesamten Vorrichtung)

Zuerst wird allgemein die gesamte Konfiguration einer Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials gemäß dieses Ausführungsbeispiels beschrieben. Wie in den 1 bis 3 dargestellt, wird eine Basis 31 auf einem Boden installiert, um sich in eine rechts nach links Richtung zu erstrecken. Ein Rahmenpaar 32, 33 ist in einen vorderen Teil und einem hinteren Teil in einem mittleren Bereich der Basis 31 eingepflanzt. Auf den inneren Seitenoberflächen der entsprechenden Rahmen 32, 33 sind Trommelreversierungs-/stützmechanismen 34 angeordnet als Trommelpositionsschaltmechanismen, so dass diese sich gegenüberstehen. Ein Trommelpaar 35, 36, welche den gleichen äußeren Durchmesser aufweisen, sind rotierbar und entfernbar gestützt mittels des Trommelreversierungs-/stützmechanismus 34 durch einen Trommelklemmmechanismus 37. Dann werden beide Trommeln 35, 36 reversiert und alternierend in zwei Positionen angeordnet, d.h. eine obere Position und eine untere Position mittels des Trommelreversier-/stützmechanismus 34.

Ein Bandaufwickelmechanismus 38 ist zwischen beiden Rahmen 32, 33 für Bewegungen in einer vorne nach hinten Richtung angeordnet, um mit einer oberen rechten Richtung der Trommeln 35, 36, welche an der oberen Position mittels des Trommelreversierungs-/stützmechmanismus 34 gestützt sind, zu korrespondieren. Dann, wie in 12 dargestellt, wird ein Band 39 spiralförmig mittels des Bandwickelmechanismus 38 auf der äußeren Peripherie der Trommel 35, 36 platziert an der oberen Position gewickelt, um eine Hülle 40 zu bilden. Wie in 11 dargestellt, umfasst das Band 39 eine Vielzahl von linearen Gürteln 39a, die aus Metallfasern oder Nichtmetallfasern, die parallel ausgebildet sind, gebildet sind und mit einer unvulkanisierten Kautschukbeschichtung 39b, die über die äußere Peripherie der Gürtel gebildet ist. Die Breitendimension E des Gürtel 39 wird zum Beispiel auf 5 bis 15 mm gesetzt, so dass deren Querschnittsform als Parallelogramm erscheint.

Wie in 2 dargestellt, wird der Bandaufwickelmechanismus 38 mit einem Bandschneidemechanismus 41 ausgebildet. Dann wird der Bandaufwickelmechanismus 38 zu der vorderen oder hinteren Bewegungsendposition entlang der Trommeln 35, 36 an der oberen Position bewegt, und, wenn das Band 39 um die äußere Peripherie der Trommeln 35, 36 gewunden ist, wird das Ende des aufgewickelten Bandes 39 mittels des Bandschneidemechanismus 41 geschnitten.

Ein Hüllenschneidemechanismus 44 ist zwischen den beiden Rahmen 32, 33 zur Bewegung in der von vorne nach hinten Richtung angeordnet, um mit der rechten Seite der Trommeln 35, 36 an der unteren Position zu korrespondieren, welche gestützt wird mittels des Trommelreversierungs-/stützmechanismus 34. Der Hüllenschneidemechanismus 44 ist mit einem Schneider 159 ausgestattet, welcher mit den Schneidenausnehmungen 35, 36c, die an den Trommeln 35, 36 in der Längsrichtung der Trommeln wie in 12a, b abgebildet ist, ausgebildet sind, im Eingriff stehen kann. Der Schneider 159 weist eine Schneidenkante auf, die an die Kanten der Schneidenausnehmung 35c, 36c gedrückt sind. Dann wird, wie in 13 dargestellt, eine Hülle 40 auf der Trommel 35, 36 in eine behutsam gekrümmte Form (entsprechend einem Teil einer spiralförmigen Kurve mit einem extrem großen Spiralabstand) entlang der Schneidenausnehmung 35c, 36c zusammenwirkend mit dem Schneider 159 mit den Schneidausnehmungen 35c, 36c geschnitten. Dieser Arbeitsgang wird zweimal durchgeführt, wobei die Trommeln um 180°C rotiert werden, um die Hülle zu schneiden, um zwei Körperlagenmaterialien 46A, 46B zu formen, welche eine vordefinierte Breite W von einer einzelnen Trommel 35, 36 aufweisen.

Wie in 2 dargestellt, ist ein Körperlagenmaterialablösemechanismus 47 zwischen den zwei Rahmen 32, 33 angeordnet, um mit der linken Seite der Trommel 35 an der unteren Position zu korrespondieren, welche gestützt ist mittels des Trommelreversierungs-/stützmechanismus 34. Der Körperlagenmaterialablösemechanismus 47 ist mit einer rotierenden Ablöseleiste 175 ausgebildet. Wie dargestellt in 20 werden die geschnittenen Körperlagenmaterialien 46A, 46B von der äußeren Peripherie der Trommel 35, 36 mittels der rotierenden Ablöseleiste 175 des Körperlagenmaterialablösemachanismus 47 abgelöst und ausgelassen an einer Ablage 50 eines Ablagetransportmechanismus 48, welcher später beschrieben wird.

Der Ablagetransportmechanismus 48 ist auf der Basis 31 angeordnet und die Ablage 50 ist auf einem bewegbaren Tisch 49 platziert, um die Körperlagenmaterialien 46A, 46B aufzunehmen und zu halten. Dann wird mit der Bewegung des bewegbaren Körpers 49 die Ablage 50 von der rechten Seite der Basis 31 zu der linken Seite der Basis 31 bewegt, wobei diese durch die untere Seite der Trommel 35 verfährt, und dadurch die Körperlagenmaterialien 46A, 46B, die von der äußeren Peripherie der Trommel 35 auf die Ablage 50 abgelöst wurden, transferiert.

Als nächstes werden die detaillierten Strukturen der Trommeln 35, 36 und der entsprechenden Mechanismen nacheinander beschrieben.

(Struktur der Trommeln)

Zuerst wird die Struktur der Trommeln im Detail beschrieben. Wie in den 3, 6 und 7 dargestellt, ist ein Trommelpaar 35, 36 in der Form eines Zylinders ausgebildet und so konstruiert, dass diese variable Durchmesser aufweisen, so dass die Durchmesser ihrer äußeren peripheren Oberflächen, auf welchen ein Band aufgewickelt ist, verändert werden können. Da beide Trommeln in ähnlicher Weise konstruiert sind, wird nur eine Trommel 35 beschrieben.

Trommel 35 umfasst eine seitliche Zylindertrommelwelle 51, die im wesentlichen in einem zentralen Teil und entfernbar gestützt ist mittels des Trommelreversierungs-/stützmechanismus 35, der Viertelbogentrommelstücke 52, die in vier Teile zerlegt und an der äußeren Seite der Trommelwelle 51 montiert sind und ein Trommeldurchmesserwechselmechanismus 53, um jedes Trommelteil 52 in radialer Richtung zu bewegen, um den Durchmesser zu verändern.

Zylindrische Wellen 55, 56 sind in vorstehender Weise sowohl an dem vorderen und dem hinteren End der Trommelwelle 51 ausgebildet. Wie in 7 dargestellt, ist eine Stoßwelle 57 axial bewegbar in und gestützt durch das Zentrum der Trommelwelle 51 eingefügt und mittels einer Feder 58 gezwungen, sich rückwärts zu bewegen. Ein Positionierstift 59 erstreckt sich durch und ist gestützt mittels einer vorderen Zylinderwelle 55 und erstreckt sich durch ein längliches Loch 57a der Stoßwelle 57.

Der Trommeldurchmesserwechselmechanismus 53 erspart die Unbrauchbarkeit des Wechselns der gesamten Trommel jedes Mal, wenn der Durchmesser der Trommel verändert wird. Ein Gleitzylinder 61 ist axial bewegbar an einer zwischenliegenden, äußeren umfänglichen Oberfläche der Trommelwelle 51 angepasst. Dieser Gleitzylinder 61 und jedes der Trommelstücke 52 sind mit einer Verbindung 62 gekoppelt. Das Trommelteil 52 ist gestützt für eine Bewegung nur in radialer Richtung der Trommel durch jedes Paar von vorderen und hinteren Traglagern 63, welche zwischen dem Trommelteil 52 und der Trommelwelle 51 angeordnet sind. Eine Kugelrollenspindel 64 ist rotierbar gestützt durch ein Lager, um die Stoßwelle 57 innerhalb der Trommelwelle 51 abzudecken und eine Spindelmutter 65 ist mit der zwischenliegenden äußeren Peripherieoberfläche davon verbunden. Ein Teil des Mutternblocks 66 der in die Spindelmutter 35 integriert ist, erstreckt sich durch ein Loch durch die Trommelwelle 51 zu einem Eingriff mit dem Gleitzylinder 61.

Ein Triebwerk 67 ist in einer hinteren Endposition der Kugelrollenspindel 64 angepasst. Korrespondierend mit diesem Triebwerk 67 ist ein Triebwerk 68 zu Antreiben des Getriebes an dem hinteren Rahmen 33 befestigt. Ein Antriebsmotor 70 ist durch diesen Rahmen 33 über einen Hubzylinder 69 gestützt und das Triebwerk 68 ist an dessen Ausgangswelle befestigt.

Da der Antriebsmotor 70 und das Triebwerk 68 mittels des Hubzylinders 69 von der oberen zurückgefahrenen Position in 6 hinunterbewegt werden, gelangt das Triebwerk 68 in Kämmung mit dem Triebwerk 67 durch ein Loch 51a, welches durch die Trommelwelle 51 gebildet ist. Da das Triebwerk 68 in diesem Zustand geschwenkt ist, wird die Kugelspindel 64 gedreht, um den Gleitzylinder 61 vorwärts und rückwärts zusammen mit dem Mutternblock 66 zu bewegen und um die Trommelteile 52 nach außen oder nach innen durch die Verbindungen 62 zum Vergrößern oder Reduzieren des äußeren Durchmessers der Trommel 35 zu bewegen.

Die Trommel 35 ist an der äußeren Peripherie mit einem Vakuumloch 35a zum Halten eines distalen Endes des Bandes 39 und einem Vakuumloch 35b zum Halten eines gewickelten Bandes, wie in 12 dargestellt, ausgebildet. Eine Schneidausnehmung 35c ist ebenso in der äußeren Peripherie ausgebildet. Die Anzahl, in welche die Trommel 35 aufgeteilt ist, beträgt vorzugsweise 4 oder mehr.

Die Trommel 35 ist mit dem Band 39 in einem spiralförmigen Führungswinkel &agr; gewickelt. Die Schneidausnehmung 35c weist eine behutsame Kurve mit einem Spiralführungswinkel &bgr; in Bezug zu der axialen Linie der Trommel 35 auf. Der Spiralführungswinkel &bgr; ist auf die gleiche Weise wie der Spiralführungswinkel &agr; gesetzt, so dass die Schneidkante des Bandes 39 sich in einem rechten Winkel zu der Längsrichtung des Bandes 39 befindet. Die spiralförmigen Führungswinkel &agr;, &bgr; werden zum Beispiel in einem Bereich von 0,5 bis 5° gesetzt.

(Trommelreversierungs-/stützmechanismus)

Als nächstes wird der Trommelreversierungs-/stützmechanismus 34 im Detail beschrieben. Wie in 4 und 7 dargestellt, sind ein paar Reversierstützplatten 71, 72 rotierbar zwischen zwei Rahmen 32, 33 durch eine Rückwärtswelle 74 und eine Stützwelle 75 gestützt, da diese integriert mittels eines Verbindungsstabs 73 gekoppelt sind. Dann wird das Paar an Trommelklemmmechanismen 37 zum entfernbaren Klemmen der Trommeln 35, 36 an den Reversierungsstützungsplatten 71, 72 beabstandet mit einem Winkelabstand von 180°C angeordnet. Diese Trommelklemmmechanismen 37 umfassen jeweils eine Haltewelle 95, angeordnet an der vorderen Reversierungsstützplatte 71 und einen Sicherungsstift 100, angeordnet an der rückwärtigen Reversierungsstützplatte 72, wie später beschrieben.

Der vordere Rahmen 32 ist mit einem Rückwärtszylinder 76 durch eine Konsole 77 ausgebildet, wie in 5 dargestellt. Die Rückwärtswelle 74 wird rückwärts über 180° durch eine Zahnstange 78 und ein Zahnradgetriebe 79 durch ausfahrende und versenkende Arbeitsgänge des Rückwärtszylinders 76 geschwenkt. Dann wird das Trommelpaar 35, 36, gestützt zwischen beiden Reversierungsstützplatten 71, 72 durch den Trommelklemmmechanismus 37, alternierend zwischen der oberen Position und der unteren Position platziert.

Wie in 4 dargestellt, wird ein Stopparm 80 bereitgestellt, der von der äußeren Peripherie der Rückwärtswelle 74 sich erstreckt und wobei der vordere Rahmen 32 ausgebildet ist mit einem Paar an Stoppbolzen 81, um zu beiden Seiten des Stopparms 80 zu korrespondieren. Dann, wenn die Rückwärtswelle 34 zurückgedreht wird, gelangt der Stopparm 80 in Eingriff mit einem der Stoppbolzen 81, so dass die Trommeln 35, 36 in der oberen Position oder unteren Position positioniert werden.

Wie in 4 dargestellt, sind ein Paar an Trommelrotierendmotoren 82 an dem vorderen Rahmen 32 angeordnet, um mit den Trommeln 35, 36, die an der oberen Position und unteren Position platziert sind, zu korrespondieren. Ein Kupplungsmechanismus 83 ist zwischen einer Motorwelle 82a jedes Motors 82 und einer Haltewelle 95 jedes Trommelklemmmechanismus 37 angeordnet. Diese Kupplungsmechanismen 83 umfassen jeder einen ersten Kupplungsstreifen 84, bewegbar eingefügt und gestützt mittels einer Motorwelle 82a, und einen zweiten Kupplungsstreifen 85, fixiert mit der Halterwelle 95. Ein Paar Eingriffs-/Nichteingriffszylinder 86 sind an dem vorderen Rahmen 82 angeordnet, um mit dem ersten Kupplungsstreifen 84 des entsprechenden Trommelklemmenmechanismus 37 zu korrespondieren. Dann werden die ersten Kupplungsstreifen 84 in Eingriff mit und gelöst von dem zweiten Kupplungsstreifen 85 durch Ausrücker 87 durch ausfahrende und versenkende Aktionen der Eingriffs-/Nichteingriffszylinder 86 gebracht.

Ein Paar Sicherungsarme 88 sind drehbar gelagert durch die Frontreversierstützplatte 71, um mit den zweiten Kupplungsstreifen 85 des entsprechenden Trommelklemmmechanismus 37 zu korrespondieren. Dann, wenn beide Kupplungsstreifen 84, 85 jedes Trommelklemmmechanismus 37 nicht im Eingriff sind, werden die Sicherungsarme 88 mittels Federn 89 für drehbare Bewegungen in Positionen gezwungen, an welchen sie in Eingriff gelangen mit Eingriffsausnehmungen 85a der zweiten Kupplungsstreifen 85, wie mittels der durchgezogenen Linien in 4 gekennzeichnet, um eine freie Rotationen der Trommeln 35, 36 einzuhalten. Auf der anderen Seite, wenn beide Kupplungslappen 84, 85 durch ausfahrende Aktionen der Eingriff-/Nichteingriffs-Zylinder 86 in Eingriff stehen, werden die Sicherungsarme 88 von den Eingriffsausnehmungen 85a der zweiten Kupplungsstreifen 85 durch Druckbolzen 90 entfernt, wie gekennzeichnet durch die Strichpunktlinien in 4, so dass die Trommeln 35, 36 drehbar sind.

Wie in 2 dargestellt, sind Stützen 133 an beiden vorderen und hinteren Seiten der Basis 31 eingesetzt und die Trommeln 35, 36 mit unterschiedliche Größen zum Austausch sind auf der Spitze der Stützen 133 gestützt.

(Trommelklemmmechanismus)

Als nächstes wird das Paar Trommelklemmmechanismen 37 detailliert beschrieben. Wie in 4 und 7 dargestellt, ist ein Paar Haltewellen 95 rotierbar gelagert mittels der vorderen Reversierungsstützplatte 71 des Trommelreversierung/-stützmechanismus 34, und eine Eingriffsausnehmung 96, ein Eingriffsloch 97 und eine Positionierausnehmung 98 sind in einem Endbereich davon ausgebildet. Dann, wenn die Trommeln 35, 36 zwischen beiden hinteren Stützplatten 71, 72 des Trommelreversierung/-stützmechanismus 34 befestigt sind, werden die zylindrische Welle 55, die Stoßwelle 57 und der Positionierstift 59 jeder Trommel 35, 36 in Eingriff mit der Eingriffsausnehmung 96, dem Eingriffsloch 97 und der Positionierausnehmung 98 der Halterwelle 95 gebracht.

Ein Paar Stützzylinder 99 ist rotierbar gelagert mittels der hinteren Reversierungsstützplatte 72 des Trommelreservierung/-stützmechanismus 34, um mit den entsprechenden Halterwelle 95 zu korrespondieren. In jedem der Stützzylinder 99 ist ein Sicherungsstift 100 axial bewegbar gelagert und ein Eingriffring 101 ist mit dem hinteren Ende davon befestigt. Dann, wenn die Sicherungsstifte 100 mittels Federn 102 gezwungen werden, sich nach vorne zu bewegen, werden die vorderen Enden des Sicherungsstiftes 100 eingefügt und in Eingriff mit den hinteren Zylinderwellen 56 der Trommel 35, 36 gebracht. Das bewirkt, dass die Schlagwellen 57 sich nach vorne gegen die zwingenden Kräfte der Federn 58 bewegen, so dass die vorderen Enden der Schlagwellen 57 eingefügt und in Eingriff gebracht werden mit den Eingriffslöchern 97 der Halterwellen 95.

Über dem hinteren Rahmen 33 ist ein Trommellösezylinder 103 angeordnet, dessen Kolbenstange mit einem Aktuatorhaken 104 befestigt ist. Ein Stützbauteil 106 mit einer Ausnehmung 105 zum Eingriff mit einem distalen Ende der zylindrischen Welle 56 ist mit dem vorderen Ende des Stützzylinders 99 gekoppelt, wie dargestellt in 8, um die zylindrische Welle 56 mit dem Sicherungsstift 100 auszurichten, stabil die zylindrische Welle 56 zu stützen und das Entfernen und Verbinden davon zu erleichtern. Dann, wenn die Trommel 35, 36 zwischen beiden Reversierungsstützplatten 71, 72 des Trommelreversierung/-stützmechanismus 34 zurücklaufend in die obere Position gebracht ist, wird der Eingriffsring 101 an den Sicherungsstift 100 korrespondierend angeordnet, um in Eingriff mit dem Aktuatorhaken 104 zu stehen. Durch Hervorragen des Trommellösezylinders 103 in diesem Zustand wird der Sicherungsstift 100 nach hinten bewegt und die Trommeln 35, 36 extrahieren von den hinteren Zylinderwellen 56. Verbunden damit werden die Schlagwellen 57 innerhalb der Trommeln 35, 36 nach hinten gezogen durch die zwingenden Kräfte der Federn 58, die entspannt aus den Eingriffslöchern 57 der Halterwellen 95 sind, wodurch die Trommeln 35, 36, die durch den Trommelklemmmechanismus 37 geklemmt sind, gelöst werden.

(Bandwickelmechanismus)

Als nächstes wird der Bandwickelmechanismus 38 detaillierter beschrieben. Wie in 9 und 10 dargestellt, wird ein bewegbares Stativ zwischen beiden Rahmen 32, 33 gestützt zur Bewegung in der vorne-nach-hinten-Richtung durch eine Führungsschiene 112, so dass das bewegbare Stativ 111 bewegt wird mittels eines Vorschubbewegungsmotors 113 durch eine Barriereschnecke oder Vorschubspindel 114. An dem bewegbaren Stativ 111 ist ein Aufsatzarm 115 gestützt, um zur linken Seite in 9 zu weisen, und eine Aufsatzbasis 116 ist an einem distalen Ende des Aufsatzarms 115 fixiert.

Eine Schwingwelle 117 ist in vertikale Richtung an der Aufsatzbasis 116 gelagert, um um die vertikale Achse mittels eines Schwingzylinders 118 zu schwingen. Eine Bandwickelführung 120 ist mit einem unteren Ende der Schwingwelle 117 durch eine Konsole befestigt. Diese Bandwicklungsführung 120 umfasst einen Greifroller 121, 122 zum Greifen eines distalen Endes des Bandes 39 und einen Führungsroller 123. Jeder Roller 121 bis 123 führt das Band 39, wenn das distale Ende des Bandes 39 von einer Bandherstellungsvorrichtung, die nicht dargestellt ist, zugeführt ist und spiralförmig um die periphere Oberfläche der Trommel gewickelt wird. Die Konsole 119 weist Roller 125, 126 zum Führen des Bandes durch einen Arm 124 auf.

Die Konsole 119 ist mit einem Verbindungsmechanismus ausgebildet zum Anpressen der Seitenkanten des aufgewickelten Bandes 39 zu einander zum Zusammenfügen, wenn das Band 39 spiralförmig um die äußere periphere Oberfläche der Trommel 35 gewunden ist. Dieser Verbindungsmechanismus umfasst einen Neigungshebel 127, der drehbar gelagert ist durch die Konsole 119, einen Anpressroller 128, mit dessen Achse gelagert durch ein distales Ende des Neigungshebels 127 und einen Zylinder 129 zum hoch-und-runter-Neigen des Neigungshebels 124. Eine Positionierplatte 130 und ein Stopper 131 sind zwischen der Aufsatzbasis 116 und der Schwingwelle 117 bereitgestellt, um einen schwingbaren Bereich der Schwingwelle 117 zu begrenzen, und einen schwingbaren Winkel der Bandwicklungsführung 120 wird auf 180°C gesetzt. Ein Hubzylinder 132 ist über der Aufsatzbasis 116 zum hoch-und-runter-Bewegen der Schwingwelle 117 bereitgestellt. Dann wird die Bandwickelführung 120 geschaltet in eine Vorbereitungsposition, in welcher die Bandwicklungsführung 120 sich der Trommel 35 durch die ausfahrenden und versenkenden Aktionen des Hubzylinders 132 nähert, in eine aktive Position, in welcher eine Wickeloperation durchgeführt wird und in eine zurückhaltende Position, die nach oben beabstandet ist.

Daher wird, wenn die Schwingwelle 117 nach unten bewegt wird, das distale Ende des durch die Roller 121, 122 gegriffenen Bandes 39 geführt, bis es in Kontakt mit der äußeren Peripherie der Trommel 35, 36 kommt mit der Wickelführung 120, ausgebildet an der unteren Vorbereitungsposition korrespondierend zu der Trommel 35, 36 (siehe die Positionen der Roller gekennzeichnet durch Strichpunktlinien in 9). In diesem Zustand wird die Trommel umgekehrt in entgegengesetzte Uhrzeigerrichtung in 9, das distale Ende des aufgehängten Bandes 39 verfährt weiter in eine Lücke zwischen der Trommel 35 und den greifenden Roller 121, und das führende-Ende-haltende-Vakuumloch 35a wird in eine Position bewegt, die im wesentlichen mit der des greifenden Rollers 121 korrespondiert, so dass ein zu wickelndes Startende des Bandes 39 adsorbiert und gehalten wird durch das Führungsendhaltevakuumloch 35a. Nachfolgend wird die Bandwickelführung 120 nach unten von der vorbereitenden Position bewegt und in die aktive Position geschaltet, was bewirkt, dass der Roller 121 sich der Trommel 35 nähert. In diesem Zustand wird die Trommel 35 vorwärts rotiert in Uhrzeigerrichtung in 9, wobei das Band 39 auf die äußere Peripherie der Trommel 35, 36 mittels des Anpressrollers 128 der Wickelführung 120 gepresst wird, und die Versorgung des Bandes 39 wird mittels den entsprechenden Rollern 121, 122, 123 geführt. In Synchronisierung mit dem Start des Wickelns wird die Wickelführung 120 linear in eine Richtung parallel zu der axialen Richtung der Rollen 35 mittels eines Vorschubmotors 113 bewegt, wodurch das Band 39 auf der äußeren Peripherie der Trommel spiralförmig aufgewickelt wird. Dann werden beide seitlichen Kanten des Bandes 39 zusammen verbunden, um eine Hülle 40 zu formen.

In diesem Ausführungsbeispiel, wie in 12a gezeigt, wird eine der Trommeln 35 in entgegengesetzte Uhrzeigerrichtung gedreht, betrachtet von der Vorderseite, und das Band 39 wird von der äußeren peripheren Oberfläche nahe dem vorderen Ende nach hinten gewickelt.

Nachdem dieser Arbeitsvorgang abgeschlossen ist, wird die Bandwickelführung 120 nach oben bewegt mittels des Hubzylinders 132 und mittels des Schwingzylinders 118 um 180° gedreht. Dann, mit der äußeren Trommel 36 an der unteren Position platziert, reversiert zu der oberen Position, wird die Bandwickelführung 120 nach unten bewegt zu der aktiven Position. Nachfolgend wird die Trommel 36 in Uhrzeigerrichtung rotiert, betrachtet von der Vorderseite und das Band 39 wird von der äußeren peripheren Oberfläche nahe dem hinteren Ende zur Vorderseite gewickelt.

Der Anpressroller 128 drückt das Band 39, um ein benachbartes Band zu überspannen, wie dargestellt in 14, und seitliche Kanten des gewickelten Bandes werden miteinander verbunden. Hierbei, da die Querschnitte des Bandes 39 in der Form eines Parallelogramms ausgebildet sind, wie dargestellt in 11, wird das Verbinden gesichert. Da eine Führung 128a des Anpressrollers 128 einen Durchmesser aufweist, um eine kleine Lücke zwischen sich selbst und der Trommel 35 zu bilden, verhindert dies, dass benachbart aufgewickelte Bänder 39 sich seitlich versetzen, um die Verbindungsstärke zu erhöhen.

(Bandschneidemechanismus)

Als nächstes wird der Bandschneidemechanismus 41 beschrieben. Wie in 9 dargestellt, wird der Bandschneidemechanismus 41 in diesem Ausführungsbeispiel an der Konsole 119 des Bandwickelmechanismus 38 angeordnet. Ein Halter 141 ist auf der Konsole 119 durch eine Welle 142 für eine drehbare Bewegung gelagert, so dass der Halter 141 mittels eines Zylinders 143 gekippt ist. Ein Schneider 144 ist an dem Halter 141 für eine reziproke Bewegung mittels eines Zylinders 145 gehalten.

Daher kann, wenn der Zylinder 145 an einem hinteren Wickelende des Bandes 39 betätigt ist, um den Schneider 144 auf die periphere Oberfläche der Trommel 35 zu pressen, das hintere Wickelende des Bandes 39 geschnitten werden in einem rechten Winkel zu der Längsrichtung davon.

(Hüllenschneidmechanismus)

Als nächstes wird der Hüllenschneidmechanismus 44 im Detail beschrieben. Wie in 2 und 15 dargestellt, wird ein Basisrahmen 151 zwischen zwei Rahmen 32, 33 durch eine Führungsschiene 152 zur Bewegung in die rechts-nach-links-Richtung gelagert, um mit der reversierten Trommel 35 und getragen an der unteren Position zu korrespondieren, so dass der Basisrahmen 151 mittels einem Vorschubzylinder 153 bewegt wird. Ein sich von der Vorderseite-zur-Rückseite bewegender Körper 154 ist auf dem Basisrahmen 151 durch eine Führungsschiene 155 zur Bewegung in der von vorne-nach-hinten-Richtung gelagert, so dass der sich von vorne-nach-hinten bewegende Körper 154 durch einen Vorschubzylinder 156 bewegt wird. Eine bewegbare Lagerbasis 157 ist auf dem von vorne nach hinten bewegbaren Körper 154 zur Bewegung in der rechts-nach-links-Richtung mittels eines Schubzylinders 158 durch einen Führungsmechanismus (nicht dargestellt) gelagert. Ein Schneider 159 und eine Anpressrolle 160 sind auf der bewegbaren Stützbasis 157 gelagert. Dann wird der Schneider 159 durch den Bewegungszylinder 158 in eine rechte Hand aktive Position bewegt, in welcher der Schneider 159 sich der Trommel 35, 36 nähert und in eine linke Hand inaktiver Position, in welcher der Schneider 159 von der Trommel 35, 36 wegbewegt wird. Ähnlich dazu ist eine Lagerbasis 161 auf dem von vorne nach hinten bewegbaren Körper 154 gelagert, zur Bewegung von der rechts-nach-links-Richtung mittels eines Bewegungszylinders 162 durch einen Führungsmechanismus, der nicht gezeigt ist. Ein Abkratzer 163 ist auf der bewegbaren Stützbasis 161 als ein Ablösewerkzeug gelagert, zum teilweisen Ablösen einer Kante von der geschnittenen Hülle 40 von der Trommel 35. Wie in 16 dargestellt, ist der Anpressroller 160 unter einer Schneidlinie des Schneiders 159 positioniert und wie in 17 dargestellt, ist der Abkratzer 163 über der Schneidlinie positioniert. Der Abkratzer 163 ist mit einem Düsenloch 163a zum Sprühen von Pressluft zu einer hinteren Oberfläche der Schneidkante ausgebildet.

Folglich wird wie in 16 dargestellt, die bewegbare Stützbasis 157 zu der Trommel hinbewegt mittels des Bewegungszylinders 158, um den Schneider 159 in die vordere Kante der Hülle 40 zu treiben und um den Anpressroller 160 auf die Hülle 40 unter den Schneider 159 zu drücken. Wenn der Vorschubbewegungszylinder 156 in diesem Zustand betätigt wird, wird der von vorne nach hinten bewegbare Körper 154 von der vorderen zu der Hinterseite entlang der Führungsschiene 155 bewegt, so dass die Hülle 40 durch den Schneider 159 geschnitten wird, hinter der Anpressrolle 160, welche leicht voraus ist. Dem Schneidarbeitsgang der Abkratzer 163, welcher in das obere Seitenende der geschnittenen Hülle 40 schlüpft, um teilweise die Schneidkante der Hülle 40 von der hinteren Oberfläche der Trommel 35 unter Zusammenwirken mit einem Druckluftsprüharbeitsvorgang von dem Düsenloch 163a abzulösen, um eine keilförmige Spalte G zu bilden.

Das vorhergehende Schneiden und Ablösen der Hülle 40 wird auch auf der gegenüberliegenden Seite der Hülle 40 durch Rotieren der Trommel 35 um 180°C durchgeführt, was zu einer Produktion einer Gesamtmenge an zwei Körperlagenmaterialien 46A, 46B führt, welche die gleiche Breitendimension W auf der Oberfläche der Trommel 35 aufweisen. Der Ablöser oder Abkratzer 163 wird bei der zweiten Schneidoperation nicht verwendet.

(Körperlagenmaterialablösemechanismus)

Als nächstes wird der Körperlagenmaterialablösemechanismus 47 im Detail beschrieben. Wie in 18 bis 20 dargestellt, wird ein Aufsatzbalken 171 zwischen zwei Rahmen 32, 33 durch eine Führungsschiene 172 für die Bewegung in eine rechts-nach-links-Richtung gelagert, so dass der Aufsatzbalken 171 mittels einem Paar Bewegungszylinder 173 zwischen einer rechte Hand zurückgefahrener Position und einer aktive Position benachbart zu der Trommeln 35 bewegt wird. Eine rotierende Ablöseleiste 175 ist rotierbar gelagert an der unteren Oberfläche des Aufsatzbalkens 171 durch ein Paar Vorder- und Hinterlager 174. An der unteren Oberfläche des Aufsatzbalkens 171 ist ein Motor 176 befestigt zum Rotieren der rotierbaren Ablöseleiste 175.

Wenn die Hülle 40 geschnitten wird, wie in 20 dargestellt, wird so die rotierbare Ablöseleiste 175 bewegt mittels der Aktion des Bewegungszylinders 173 von der zurückgefahrenen Position, gekennzeichnet durch Strichpunktlinien zu der aktiven Position, gekennzeichnet durch ausgezogene Linien. Die rotierbare Ablöseleiste 175 wird in die keilförmig geformte Spalte G zwischen der Trommel 35 und der Schneidkante des Körperlagenmaterials 46B eingeführt. In diesem Zustand wird eine Ablage 50, welche später beschrieben wird, von der unteren zurückgezogenen Position, gekennzeichnet durch die Strichpunktlinie, zu der oberen aktiven Position, gekennzeichnet durch ausgezogene Linien, bewegt und in Kontakt mit dem Körperlagenmaterial 46B gebracht und die abgelöste Kante des Körperlagenmaterials 46B wird an der oberen Oberfläche der Ablage 50 mittels eines Vakuumkissens 190 absorbiert. Als nächstes wird die Ablage 50 nach rechts bewegt, während die Trommeln 35, 36 und die rotierbare Ablöseleiste 175 jeweils in entgegengesetzte Uhrzeigerrichtung gedreht werden, wobei das Körperlagenmaterial 46B von der äußeren peripheren Oberfläche der Trommel 35 durch die rotierbare Ablöseleiste 175 abgelöst wird und gedrückt und transferiert an die obere Oberfläche der Ablage 50 wird.

(Ablagentransportmechanismus)

Als nächstes wird der Ablagentransportmechanismus 48 im Detail beschrieben. Wie in 1 bis 3 und 21, 22 dargestellt, ist der bewegbare Tisch auf der Basis 31 durch ein Paar von Führungsschienen 181 für die Bewegung in eine rechts-nach-links-Richtung gelagert, so dass der bewegbare Tisch 49 mittels eines Vorschubmotors 182 durch eine Barriereschnecke 183 bewegt wird. Eine Hubstützplatte 184 ist auf dem bewegbaren Tisch 49 gelagert für eine Hoch- und Herunterbewegung durch eine Vielzahl von Hubzylindern 185 und Achsgelenken 186 und die Ablage 50 ist an der oberen Oberfläche des bewegbaren Tisches 49 angeordnet.

Dann wird die Hubstützplatte 184 nach oben bewegt mittels eines Hubzylinders 185, so dass die Ablage 50, welche auf der oberen Oberfläche getragen wird, gegen die äußere periphere Oberfläche der Trommel 35, 36 gepresst wird. In diesem Fall ist das Neigen der Hubstützplatte 184 zwischen einem Teil der Hubstützplatte 184 korrespondierend zu der Trommel 35, 36 und einem Teil der gleichen, welcher nicht dazu korrespondierend. Durch Bewegen des bewegbaren Tisches 49 in die linke Richtung, passierend durch die untere Seite der Trommel 35, 36 in diesem Zustand, werden die Körperlagenmaterialien 46A, 46B abgelöst von der Trommel 35, 36, verlängert auf und transferiert zu der Ablage 50.

Eine Vielzahl an Stopprollern 187 sind rotierbar an der ausfahrbaren Stützplatte 184 angeordnet, um im Eingriff mit einer Seite und einer Kante der Ablage 50 zu stehen. Eine Vielzahl an Klemmzylindern 188 sind an der ausfahrbaren Stützplatte 184 angeordnet, um mit den entsprechenden Stopprollern 187 zu korrespondieren, und Klemmroller 189 sind an diesen Kolbenstangen befestigt. Eine Ausfahroperation eines jeden Klemmzylinders 188 bewirkt dann, dass die Klemmroller 189 angepresst werden auf und im Eingriff stehen mit der anderen Seite und der anderen Kante der Ablage 50, so dass die Ablage 50 in einer vorbestimmten Position an der ausfahrbaren Stützplatte 184 geklemmt wird. Die Ablage 50 ist mit Vakuumkissen 190 an einer Vielzahl von Orten ausgebildet, so dass das abgelöste Körperlagenmaterial 46A auf den Vakuumkissen 190 adsorbiert wird.

Eine Vielzahl an Getriebegehäusen 201 sind in vorbestimmten Intervallen an der vorderen und hinteren Kante einer rechter Hand angeordneten oberen Oberfläche des bewegbaren Tisches 49 angeordnet. Wie in 22 dargestellt, ist eine Einstellplatte 202 rotierbar gelagert durch jedes der Getriebegehäuse 201 durch eine Rotationswelle 203 und ein Eingriffsroller 236 ist rotierbar gelagert auf der Oberfläche des Getriebegehäuses zum Eingriff mit einem Stopper 204 an einem Achsgelenk 186. Wie in 21 dargestellt, ist ein Paar Einstellwellen 207 rotierbar gelagert an dem bewegbaren Tisch 49 durch eine Vielzahl an Lagerblöcken 208. Bereiche von beiden Einstellwellen 207, die mit jedem Getriebegehäuse 201 korrespondieren, sind mit Gewinden 209 ausgebildet, wie in 22 dargestellt, welche mit einem Schneckenrad 210 auf der rotierenden Welle 203 kämmen.

Ein Paar Antriebswellen 211 ist rotierbar gelagert auf dem bewegbaren Tisch 49 mittels einer Vielzahl an Lagerblöcken 212, um sich entlang der linksseitigen Kante des bewegbaren Tisches zu erstrecken und ihre äußeren Enden sind wirksam gekoppelt mit beiden Einstellwellen 207 durch einen Kegeltriebmechanismus 213. Auf einer linksseitigen Oberfläche des bewegbaren Tisches 49 ist ein Einstellmotor 214 angeordnet, wobei dessen Motorwelle wirksam gekoppelt ist zu den inneren Enden von beiden Antriebswellen 211 mittels eines Kegeltriebmechanismus 215. Wenn die Abmaße des äußeren Durchmessers der Trommeln 35, 36 verändert werden, oder wenn die Trommeln 35, 36 durch Trommeln mit unterschiedlichen äußeren Durchmessern ausgetauscht werden, wird jede Einstellplatte 202 mit dem Einstellmotor 214 gedreht über die Antriebswelle 211, die Einstellwelle 207, das Gewinde 209, das Schneckenrad 210 und die Rotierwelle 203, um die Höhenposition des eingreifenden Rollers 206 zu verändern. Das führt zu einem Wechsel in einer oberen Position einer ausfahrbaren Stützplatte 18 mittels des ausfahrbaren Zylinders 185, so dass die Ablage 50 korrekt in Kontakt mit den Körperlagenmaterialien 46A, 46B gebracht wird, welches um die Trommeln 35, 36 gewickelt ist.

Der zuvor beschriebene Mechanismus erzeugt einen Anpresskrafteinstellmechanismus zum Einstellen einer Anpresskraft auf die Ablage 50 an die Trommeln 35, 36.

(Arbeitsweise der gesamten Herstellvorrichtung).

Als nächstes wird die Arbeitsweise der Vorrichtung zum Herstellen eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen, aufgebaut wie zuvor ausgeführt, beschrieben.

In dieser Herstellvorrichtung werden das Trommelpaar 35, 36 gelagert mittels des Trommelreversierungs-/stützmechanismus 34, alternierend reversiert zu der oberen Position und unteren Position. Dann wird die äußere Peripherie von einer der Trommeln 35, 36, welche an der oberen Position platziert ist, spiralförmig mit dem Band 39 mittels des Bandwickelmechanismus 38 umwickelt, um eine Hülle 40 zu bilden. In Bezug auf die erste Trommel 35, wie in 12(a) dargestellt, wird die erste Trommel 35 in entgegengesetzte Uhrzeigerrichtung rotiert, während die Wickelführung 120 zurückbewegt wird, um das Band 39 zu wickeln. Auf der anderen Seite, in Bezug auf die zweite Trommel 36, wie in 12(b) dargestellt, wird die zweite Trommel 36 in Uhrzeigerrichtung rotiert, wobei die Wickelführung 120 nach vorne bewegt wird, um das Band 39 zu wickeln.

Gleichzeitig mit dem Wickeln des Bandes 39 und dergleichen um die Trommel 36 in der oberen Position, wird die Hülle 40 auf der anderen Trommel 35, platziert an der unteren Position, entlang einer Schneidenausnehmung 35c mittels des Hüllenschneidemechanismus 44 geschnitten, wie in 13 und 23(a) dargestellt. In diesem Fall wird, wie dargestellt in 17, die Kante der Hülle 40 in Zusammenarbeit mit dem Abkratzer 163 mit Luft, die aus dem Düsenloch 163a gestrahlt wird, abgelöst, um die Spalte (G) zu erzeugen.

Als nächstes wird die Trommel 35 um 180°C mittels der Betätigung des Trommelrotiermotors 82 gedreht und der Schneider 159 wird auf die andere Schneidenausnehmung 35c gedrückt, um das zweite Schneiden der Hülle 40 durchzuführen, wie in 23(b) dargestellt. Durch diesen Arbeitsvorgang werden die Körperlagenmaterialien 46A, 46B, die eine vorbestimmte Breite W aufweisen, auf der Trommel 35 gebildet. In dem zweiten Schneidarbeitsgang wird die Kante des Körperlagenmaterials 46a nicht durch den Abkratzer 163 abgelöst.

Dann werden die geschnittenen und ausgebildeten Körperlagenmaterialien 46A, 46B um im Wesentlichen 45° in Uhrzeigerrichtung zusammen mit der Trommel 35 gedreht, wie in 23(c) dargestellt und in eine Ablöse-/Transferposition bewegt. Da der Arbeitsgang zum Ablösen und Transferieren des Körperlagenmaterials 46A in diesem Zustand bereits im Detail in Verbindung mit 20 beschrieben wurde, kann die weitere Beschreibung entfallen.

Wenn das Körperlagenmaterial 46A transferiert wurde, verbleibt das Körperlagenmaterial 46A auf der peripheren Oberfläche der Trommel 35, wie dargestellt in 23(b), so dass ein Arbeitsgang zum Ablösen des verbleibenden Körperlagenmaterials durchgeführt wird. Insbesondere, wie in 23(e) dargestellt, wird die Trommel 35 in entgegengesetzter Uhrzeigerrichtung mit der auf die periphere Oberfläche der Trommel 35 gepressten rotierenden Ablöseleiste 174 gedreht und die Ablage 50 wird nach rechts bewegt. Somit wird das Körperlagenmaterial 46A mit Kraft von der Trommel 35 abgelöst und auf die obere Oberfläche der Ablage 50 transferiert. Während der Arbeitsvorgang für das Ablösen und das Transferieren des Körperlagenmaterials 46B ähnlich dem Arbeitsvorgang für das Ablösen und Transferieren des Körperlagenmaterials 46A ist, unterscheidet sich dieses dadurch, dass die Spalte G nicht gebildet wird, so dass die rotierende Ablöseleiste 175 in Kontakt mit der Kante des Körperlagenmaterials 46A gebracht wird, um mit Kraft das Körperlagenmaterial 46A abzulösen.

Nachdem die beiden Körperlagenmaterialien 46A, 46B transferiert in der vorstehend beschriebenen Weise wurden, wird die Trommel 35 wie in 23(f) geleert.

In der vorstehend beschriebenen Weise wird, während ein Trommelpaar 35, 36 alternierend reversiert zu der oberen Position und unteren Position mittels des Trommelreversierungs-/Stützmechanismus 34 wird, der Arbeitsgang zum Aufwickeln des Bandes 39 auf die Trommel 35, 36 in der oberen Position und der Arbeitsgang zum Schneiden der Hülle 40 auf der Trommel 35, 36 in der unteren Position wiederholt ausgeführt. Mittels dieses Arbeitsvorgangs werden die Körperlagenmaterialien 46A, 46B der Breite W und einer Länge L mit in eine Richtung ausgerichteten linearen Gürteln 39A kontinuierlich alternierend ausgebildet.

Das Körperlagenmaterial 46A (46B) wird in einen pneumatischen Reifen 252 in einer Ringform eingebettet, wie durch die ausgezogenen Linien in 24 dargestellt, um eine Körperlage zu bilden. Um eine Zweischichtenstruktur wie durch die Strichpunktlinien in der gleichen Figur dargestellt, zu bilden, ist es erforderlich, die Länge einer Erstreckung in der Breitenrichtung beider seitlichen Kanten des Körperlagenmaterials 46B größer um einen Abstand h als das Körperlagenmaterial 46A zu gestalten, um die lokal konzentrierten Belastungen zu begrenzen. Um zwei Arten von Körperlagenmaterialien 46A, 46B mit unterschiedlichen Breiten W zu bilden, können die zwei Verfahren, die im folgenden aufgeführt sind, zum Beispiel angewendet werden. In einem Verfahren zum Herstellen eines einzelnen Körperlagenmaterials durch Schneiden einer Hülle auf der Trommel in einem Ort in longitudinaler Richtung der Trommel werden die Hüllen auf einer Vielzahl von Trommeln mit unterschiedlichen peripheren Längen M in einer Position in Längsrichtung auf der Trommeln entsprechend geschnitten, um zwei Körperlagenmaterialien mit unterschiedlichen Breitendimensionen zur Verwendung in einem pneumatischen Reifen herzustellen. Auf der anderen Seite wird in einem Verfahren zum Herstellen von zwei Körperlagenmaterialien zur Verwendung in einem Reifen durch Schneiden der Hülle auf einer einzelnen Trommel in zwei Positionen in Längsrichtung der Trommel die Hülle an zwei Orten geschnitten, so dass die zwei Körperlagenmaterialien unterschiedliche Breitendimensionen W zueinander aufweisen.

(Auswirkungen des Ausführungsbeispiels)

Die Auswirkungen, die durch das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel erwartet werden, werden hiernach beschrieben.

  • (1) Das Abmaß der peripheren Länge M der äußeren peripheren Oberfläche der Trommel 35, 36 wird entweder auf die gleiche oder als ganzzahliges Vielfaches der Breiten-W-Abmessung der Körperlagenmaterialien 46A, 46B zur Verwendung in einem pneumatischen Reifen gesetzt und die Wickellänge L der Hülle 40 in Längsrichtung der Trommel wird gleichgesetzt zu einer Längendimension L1 der Körperlagenmaterialien 46A, 46B zur Verwendung in einem Reifen.

    Somit kann die Durchmesserabmessung und die Längenabmessung der Trommel verringert werden, um die Größe der Vorrichtung zum Herstellen eines Körperlagenmaterials zu verringern, wodurch der Raum für dessen Installation reduziert wird. Ebenfalls können die Körperlagenmaterialien 46A, 46B auf der gleichen Trommel mittels Schneiden der Hülle 40 gebildet werden, wodurch es möglich ist, einen Bestand an Lagen mit einer großen Fläche als Zwischenstufe von Körperlagenmaterialien zu eliminieren.

    Das ringförmige Körperlagenmaterial 46A, welches durch das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel bereitgestellt ist, weist lineare Gürtel 39a auf, die in der Breitenrichtung orientiert sind und die linearen Gürtel 39a sind mit einem gleichförmigen Abstand über die gesamte Peripherie angeordnet, wodurch es ermöglicht wird, eine stabile Qualität zu sichern.
  • (2) Da der Bandwickelmechanismus 38 einen Wickelarbeitsgang auf der Trommel in einer Richtung parallel zu der axialen Richtung dieser in einem fortlaufenden Hub und einem zurücklaufenden Hub durchführt, kann die Arbeitseffizienz verbessert werden.
  • (3) Da die Länge (L) der Körperlagenmaterialien 46A, 46B gleichgesetzt wird mit der Länge L1, die in einem pneumatischen Reifen verwendet wird, kann das Schneiden in eine genaue Abmessung in einem späteren Prozess vermieden werden.
  • (4) Die Bandwickelführung 120 wird in axialer Richtung der Trommel mit einer vorbestimmten Vorschubgeschwindigkeit relativ zu den Trommeln 35, 36, welche rotierbar gelagert mittels der Rahmen 32, 33 sind, bewegt. Somit kann das Band sanft um die Trommel gewickelt werden.
  • (5) Da der Verbindungsmechanismus ausgebildet ist, um die seitlichen Kanten des Bandes mit einem Druck durch die Pressrolle 128 zu verbinden, gefolgt von einem Bandwickelarbeitsvorgang des Bandwickelmechanismus 38, können die seitlichen Kanten des Bandes genau fertig miteinander gebunden werden.
  • (6) Da die Trommeln 35, 36 mit den Haltevakuumlöchern an den distalen Enden 35A, 36A ausgebildet sind, welche geeignet sind zum Halten eines Wickelstartendes des Bandes, kann der Bandwickelarbeitsvorgang rasch und genau durchgeführt werden.
  • (7) Da der Rahmen 32 mit dem Schneider 144 zum Schneiden eines Abschlussendes des Bandes, welches um die Trommel ist gewickelt, ausgestattet ist, kann das Band fertig ohne Verlust geschnitten werden.
  • (8) Der Schneider 159, der für Bewegungen in Kontakt mit und weg von der Trommel 35, 36 entsprechend dazu ausgebildet ist, wird in die axiale Richtung der Trommel mit einem vorbestimmten Vorschub bewegt. Somit kann die Hülle 40 fertig geschnitten in einer behutsamen Krümmung entlang der Schneidenausnehmung 35c, 36c geschnitten werden.
  • (9) Der Hüllenschneidmechanismus 44 ist mit dem Schneider 159 ausgestattet, welcher im Eingriff steht mit den Schneidenausnehmungen 35c, 36c der Trommeln 35, 36. Damit kann, selbst mit Körperlagenmaterialien 46A, 46B, hergestellt aus Nichtmetallfasern oder Metallfasern, die Hülle 40 auf der Trommel 35, 36 mit einem scheibenförmigen Schneider 159 zusammenwirkend mit den Schneidausnehmungen 35c, 36c geschnitten werden, um die Körperlagenmaterialien 46A, 46B zu bilden, mit einer vorbestimmten Breitenabmessung mit klar geschnittenen Oberflächen.
  • (10) Die Hüllen auf einer Vielzahl von Trommeln mit unterschiedlichen peripheren Längenabmessungen M werden in einer Position in Längsrichtung der Trommeln entsprechend geschnitten, um zwei Körperlagenmaterialien mit unterschiedlichen Breitenabmessungen zur Verwendung in einem pneumatischen Reifen herzustellen. Es ist deshalb möglich, die Körperlagenmaterialien 46A, 46B mit unterschiedlichen Breitendimensionen herzustellen.
  • (11) Falls die Hülle auf einer Trommel in zwei Positionen in Längsrichtung auf der Trommel geschnitten wird, um zwei Körperlagenmaterialien zur Verwendung in einem pneumatischen Reifen herzustellen, wird die Hülle in zwei Orten so geschnitten, dass die beiden Körperlagenmaterialien unterschiedliche Breitenabmessungen zueinander haben. Daher können die Körperlagenmaterialien 46A, 46B, welche unterschiedlich in ihrer Breitendimension ausgebildet sind, auf einer Trommel hergestellt werden.
  • (12) Da das abschließende Ende des Bandes, welches um die Trommel gewickelt ist, in einem rechten Winkel zu der Längsrichtung des Bandes geschnitten wird, kann eine Ecke des Körperlagenmaterials 46A durch Definieren des Bereiches als Schneidreferenz in einem rechten Winkel gebildet werden.
  • (13) Da die Hülle entlang einer behutsamen Krümmung, welche orthogonal zu der Längsrichtung des um die Trommel gewickelten Bandes geschnitten ist, können die linearen Gürtel 39A parallel zu der Längsrichtung eines Körperlagenmaterials eingebettet werden, welches ein Produkt ist, wodurch es möglich ist, die Zuverlässigkeit durch korrekte Orientierung der linearen Gürtel 39A in der radialen Richtung in einem pneumatischen Reifen zu verbessern.
  • (14) Da die Hülle entlang einer behutsamen Krümmung geschnitten wird, welche das Wickelstanende und das abschließende Wickelende des Bandes passiert, kann die Ecke des Körperlagenmaterials in einem rechten Winkel geformt werden.
  • (15) Da der Hüllenschneidmechanismus 44 den Roller 160 zum Andrücken der Hülle vor dem Schneider 159 umfasst, kann die Hülle ohne Fehler geschnitten werden.
  • (16) Der Körperlagenmaterialablösemechanismus 47 ist ausgebildet zum Ablösen der Körperlagenmaterialien 46A, 46B, welche durch Schneiden der Hülle 40 von der äußeren Peripherie der Trommel 35, 36 gebildet sind. Es ist daher möglich, die geschnittenen Körperlagenmaterialien 46A, 46B nacheinander und sanft von der äußeren Peripherie der Trommel 35, 36 abzulösen.
  • (17) Der Ablagetransportiermechanismus 48 ist ausgebildet zum Transportieren der Ablage 50 zum Aufnehmen und Lagern der Körperlagenmaterialien 46A, 46B, welche von der äußeren Peripherie der Trommel 35, 36 abgelöst sind in eine Richtung, welche die axiale Linie der Trommel 35, 36 kreuzt. Wenn die Ablage 50 mittels des Ablagetransportiermechanismus 48 in die Richtung, welche die axiale Linie der Trommel 35, 36 kreuzt, transportiert wird, können die Körperlagenmaterialien 46A, 46B, welche von der Trommel 35, 36 abgelöst wurden, erstreckt und getragen auf der Ablage 50 werden, so dass diese an vorbestimmte Positionen auf der Ablage 50 transferiert werden können.
  • (18) Das Trommelpaar 35, 36, welches mit den Schneidausnehmungen 35c, 36c ausgebildet sind, ist rotierbar gelagert auf dem Trommelreversierungs-/stützmechanismus 34, so dass die Trommeln 35, 36 alternierend reversierbar zu den zwei oberen und unteren Positionen sind. Dann wird das Band 39, ausgebildet aus einer Vielzahl von linearen Gürteln 39A, die mit einer Kautschukbeschichtung 39b überzogen sind, um die äußere Peripherie der Trommel 35, 36, welche in der oberen Position angeordnet ist, gewickelt, um die Hülle 40 mittels des Bandwickelmechanismus 38 zu bilden. Zusätzlich wird die Hülle 40 auf der äußeren Peripherie der Trommel 35, 36, platziert an der unteren Position mittels des Hüllenschneidmechanismus 44 entlang der Schneidenausnehmung 35c, 36c der Trommel 35, 36 geschnitten, um die Körperlagematerialien 46A, 46B zu schneiden.

    Somit können die Körperlagenmaterialien 46A, 46B, hergestellt aus Nicht-Metallfasern oder Metallfasern fertig produziert werden, mittels Verwendung des Bandes 39, welches aus einer Vielzahl von linearen Gürteln 39a, die hergestellt sind aus Nicht-Metallfasern oder Metallfasern, gebildet werden, und durch Wickeln des Bandes 39 um die äußere Peripherie der Trommel 35, 36. Ebenso wird, nachdem das Trommelpaar 35, 36 alternierend reversiert zu den zwei oberen und unteren Positionen wird, das Band 39 um die Trommel 35, 36 gewickelt, welche in der oberen Position angeordnet ist, um die Hülle 40 zu formen und die Hülle 40 auf der Trommel 36, 35, welche an der unteren Position platziert ist, wird geschnitten, wodurch es ermöglicht wird, die Produktionseffizienz der Körperlagenmaterialien 46A, 46B zu verbessern.
  • (19) Der Körperlagenmaterialablösemechanismus 47 umfasst den Abkratzer 163 zum partiellen Ablösen der Schneidkante des Körperlagenmaterials und dem folgenden Schneiden der Hülle und die rotierende Ablöseleiste 175 zum Einführen in die Spalte G der Schneidkante wird durch ein Ablösewerkzeug gebildet, um das Körperlagenmaterial auf die Ablage 50 zu transferieren. Es ist damit möglich, den Ablösearbeitsvorgang ohne Fehler durchzuführen.
  • (20) Da der Ablagetransportiermechanismus 48 einen Anpresskrafteinstellmechanismus zum Einstellen einer Anpresskraft der Ablage an die Trommel umfasst, kann das Körperlagenmaterial 46A sauber abgelöst und auf die obere Oberfläche der Ablage 50 transferiert werden.
  • (21) Da die Trommeln 35, 36 den Trommeldurchmesserwechselmechanismus 53 zum Vergrößern und Verringern ihrer äußeren Durchmesser umfassend, können Körperlagenmaterialien mit unterschiedlichen Breiten auf dergleichen Trommel hergestellt werden, wodurch es möglich ist, die Arbeitseffizienz zu verbessern.

(Beispielhafte Modifikationen)

Dieses Ausführungsbeispiel kann auch modifiziert und ausgeführt werden in der nachstehend beschriebenen Weise.

Wie in 25(a) dargestellt, werden die Gürtel 39a, hergestellt aus einer Vielzahl von verdrillten Fäden 39c, durch Separierdurchgangslöcher 312 eines Rück-Verdrillbauteils 311 geführt und in longitudinale Richtung transferiert, wie in 25(b) dargestellt, um die entsprechenden Fäden 39c zurückzudrillen und vorbestimmte Abstände zwischen ihnen zu bilden. In diesem Zustand verfahren die Gürtel 39a durch aufgeweichten Kautschuk, nicht dargestellt, um eine Kautschukbeschichtung 313 um die äußere Peripherie der entsprechenden Fäden 39c zu bilden, wie in 35(c) dargestellt. Nachdem die entsprechenden Fäden 39c im Wesentlichen zu ihrem original verdrillten Status zurückgekehrt sind mittels ihrer eigenen Verdrillspannung, werden eine Vielzahl von Gürteln 39a, die in einer ähnlichen Weise wie vorstehend beschrieben, hergestellt wurden, parallel arrangiert und durch einen Kautschukextruder geführt, welcher nicht dargestellt ist. Dann wird, wie in 26 dargestellt, die Kautschukbeschichtung 313 jedes Gürtels 39a mittels einer Kautschukbeschichtung 39b abgeflacht, um ein Band 39 zu formen.

Der lineare Gürtel 39a, welcher mit der Kautschukschicht 313 beschichtet ist, der wie in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellt wurde, kann eine vorbestimmte Belastung entsprechend einer externen Kraft oder dergleichen aufweisen, und eine ausreichende Klebrigkeit mit der Kautschukbeschichtung 39b aufweisen. Ebenso kann, da die gesamte äußere Peripherie der Kautschukschicht 313 mit der Kautschukbeschichtung 39b beschichtet ist, nachdem die äußere Peripherie jedes Fadens 39c mit der Kautschukschicht 313 beschichtet wurde, verhindert werden, dass Feuchtigkeit jeden Faden 39c erreicht, um die antikorosive Eigenschaft zu verbessern. Weiterhin ist, da die entsprechenden Fäden 39c miteinander in Kontakt stehen über die flüssige Kautschukschicht 313, eine gute Vibrationsabsorption erreicht und es kann verhindert werden, dass die entsprechenden Fäden direkt in reibenden Kontakt miteinander kommen, um Reibungswärme zu erzeugen.

Es kann nur eine Trommel an dem Rahmen befestigt werden, um die Körperlagenmaterialien 46A, 46B herzustellen.

Es kann ein Relativ-Bewegungsmechanismus vorgesehen werden, um die Trommeln 35, 36 und die Bandwickelführung 120 mit einer vorbestimmten Vorschubgeschwindigkeit in axialer Richtung der Trommeln relativ zu bewegen.

Im Vergleich mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, in welchem die Bandwickelführung 120 in longitudinale Richtung der Trommeln bewegt wird, wobei die Trommeln in einer vorbestimmten Position gehalten werden, in welche die Trommeln, die ein hohes Gewicht aufweisen, bewegt wurden, kann die Kraft reduziert werden und die longitudinalen Abmaße der Vorrichtung können begrenzt werden.

Die Trommeln 35, 36 werden ungedreht gehalten und der Schneider 159 wird entlang der Schneidausnehmungen 35c, 36c bewegt, was eine behutsame Krümmung dargestellt, die orthogonal zu der Längsrichtung des um die Trommel gewickelten Bandes darstellt, um die Hülle 40 zu schneiden.

Der Hüllenschneidmechanismus 44 kann einen Schneider aufweisen, der für Bewegungen in Kontakt mit und von den Trommel entfernt ausgebildet ist zum Schneiden der Hülle und einen Relativ-Bewegungsmechanismus zum relativen Bewegen des Schneiders in axialer Richtung der Trommeln mit einer vorbestimmten Vorschubsgeschwindigkeit.

Die Schneidausnehmungen der Trommeln können weggelassen werden und die Hülle kann mittels eines Schneidmechanismus entlang einer geplanten Schneidlinie geschnitten werden. In diesem Fall ist es vorgesehen, dass die schwenkbaren Bewegungen der Trommeln und die Bewegung des Schneiders mittels einer numerischen Steuerung der Motoren und Zylinder durchgeführt werden, und ein rotierender Sägezahn als Schneider verwendet wird.

Eine Trommel oder eine Vielzahl an Trommeln kann zwischen einer Bandwickelposition, einer Bandverbindungsposition, einer Hüllenschneidposition, und einer Körperlagenmaterialablöse-/Extrahierposition mittels eines Positionschaltmechanismus geschaltet werden.

Der Vorgang des Verbindens des Bandes 39 durch die Anpressrolle 128 kann entfallen, so dass die seitlichen Kanten des Bandes miteinander verbunden werden durch den Bandwickelmechanismus 38 über dessen Arbeitsweise zum Aufwickeln des Bandes 39. In diesem Fall fungiert der Bandwickelmechanismus 38 selber als Bandverbindungsmechanismus.

Die Wickellänge L der Hülle 40 wird mit dem Längenabmaß L1 der Körperlagenmaterialien 46A, 46B gleichgesetzt, so dass nach dem Verfahren zur Herstellung der Hülle, die Hülle an einem Ort oder einer Vielzahl von Orten in Längsrichtung der Trommel geschnitten wird, um die Körperlagenmaterialien für einen pneumatischen Reifen oder eine Vielzahl von pneumatischen Reifen herzustellen.

Als Wickelstartende-Greifmechanismus wird ein Mechanismus zum Klemmen des distalen Endes des Bandes verwendet, welches zu der äußeren Oberfläche der Trommel bewegt wird, und das distale Ende mit einem adhesiven oder einem Stoppvorsprung gestoppt wird.

Der Trommeldurchmesserwechselmechanismus 53 kann für die Trommel 35, 36 entfallen.

In 9 wird der die Bandwickelführung 120 ursprünglich nach unten zu der aktiven Position bewegt, ohne diese an der vorbereitenden Position zu stoppen, so dass das distale Ende des Bandes 39 mittels der Trommel 35 ergriffen wird.

Das Band 39 kann so geformt sein, dass seine Kontur als ein längliches Rechteck im Querschnitt ausgebildet ist.

In der Herstellvorrichtung des vorstehenden Ausführungsbeispiels können die spezifischen Strukturen angemessen modifiziert werden für den Trommelreversierungs-/Stützmechanismus 34, den Trommelklemmmechanismus 37, den Bandwickelmechanismus 38, den Bandschneidemechanismus 41, den Hüllenschneidemechanismus 44, den Körperlagenmaterialablösemechanismus 47 und den Ablagetransportiermechanismus 48.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen, dadurch gekennzeichnet, dass es die Schritte umfasst:

    – Herstellen eines Bandes (39) einer vorbestimmten Breitendimension (E) in der Form eines Stranges mit einer darauf angebrachten Gummibeschichtung;

    – spiralförmiges Aufwickeln des Bandes (39) auf eine äußere periphere Oberfläche einer Trommel (35, 36) und das Verbinden der lateralen Enden des Bandes aneinander, um eine Lage (40) herzustellen;

    – Einstellen einer peripheren Längendimension (M) der äußeren peripheren Oberfläche von der Trommel (35, 36) entsprechend einer Breitendimension (W) eines Körperlagenmaterial (46A, 46B) zur Verwendung in einem Reifen;

    – Einstellen einer Wickellänge (L) in einer Trommel in Längsrichtung der Lage (40) entsprechend einer Längendimension (L1) des Körperlagenmaterials (46A, 46B) zur Verwendung in einem Reifen;

    – nach dem Schritt der Herstellung der Lage (40) Schneiden der Lage auf einer Trommel entlang der Längsrichtung der Trommel, worin die Lage entlang einer sanften Kurve geschnitten wird, die rechtwinklig zu der Längsrichtung des auf der Trommel gewickelten Bandes ist;

    – teilweises Ablösen einer Ecke der Lage von der Trommel; und

    – Aufnehmen der Ecke der Lage auf Vakuumsaugnäpfen an einer Ablage, um das Körperlagenmaterial auf die Ablage zu befördern.
  2. Verfahren zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen nach Anspruch 1, worin die Lage auf einer Trommel an einem Ort in der Längsrichtung der Trommel geschnitten wird, um ein Körperlagenmaterial für einen Reifen herzustellen.
  3. Verfahren zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen nach Anspruch 2, worin eine Mehrzahl von Lagen auf einer Mehrzahl von Trommeln mit unterschiedlicher peripherer Längendimension (M) jeweils an einem Ort in der Längsrichtung der Trommeln geschnitten werden, um eine Mehrzahl von Körperlagenmaterialien mit unterschiedlicher Breitendimension zur Verwendung in einem Reifen herzustellen.
  4. Verfahren zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen nach Anspruch 1, worin die Lage auf einer Trommel an zwei Stellen in der Längsrichtung der Trommel geschnitten wird, um zwei Körperlagenmaterialien zur Verwendung in einem Reifen herzustellen.
  5. Verfahren zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen nach Anspruch 4, worin die Lage so an zwei Stellen geschnitten wird, dass zwei Körperlagenmaterialien voneinander unterschiedliche Breitendimensionen (W) aufweisen.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen nach Anspruch 1, worin ein Abschlussende des auf die Trommel gewickelten Bandes in einem rechten Winkel zur Längsrichtung des Bandes geschnitten wird.
  7. Verfahren zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen nach Anspruch 1, worin die Lage entlang der sanften Kurve geschnitten wird, die den Anfang und das Ende einer Wicklung des Bandes schneidet.
  8. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen pneumatischen Reifen, umfassend:

    – eine Bandherstellungsvorrichtung zur Herstellung eines Bandes (39) einer vorbestimmten Breitendimension (E) in der Form eines Stranges mit einer darauf angebrachten Gummibeschichtung;

    – ein Bandwickelmechanismus (38), um das Band (39) spiralförmig auf eine äußere periphere Oberfläche einer Trommel (35, 36) zu wickeln; und

    – ein Bindungsmechanismus (127, 128, 129) zur Bindung der lateralen Seiten des Bandes, um eine Lage (40) herzustellen;

    – eine periphere Längendimension (M) der äußeren peripheren Oberfläche von der Trommel (35, 36) mit gleicher Breitendimension (W) eines Körperlagenmaterials (46A, 46B) zur Verwendung in einem Reifen;

    – eine Wicklungslänge (L) in einer Trommellängsrichtung von der Lage (40) mit gleicher Längendimension (L1) wie das Körperlagenmaterial (46a, 46b) zur Verwendung in einem Reifen;

    – einen Lagenschneidemechanismus (44) zum Schneiden von der Lage (40) entlang einer sanften Kurve, die rechtwinklig zur Längsrichtung des Bandes verläuft, um das Körperlagenmaterial (46A, 46B) einer vorbestimmten Breitendimension (W) zu bilden;

    – einen Körperlagenablösungsmechanismus, um das Körperlagenmaterial von der Trommel abzulösen; und

    – eine Ablage zur Aufnahme und zum Stützen des Körperlagenmaterials, welches von der Trommel abgelöst ist, die Ablage mit einer Mehrzahl von Vakuumnäpfen, um das abgelöste Körperlagenmaterial auf die Ablage aufzunehmen und um mit einem Ablagetransportmechanismus in eine Richtung transportiert werden, die die Axiallinie der Trommel schneidet;

    – worin der Mechanismus zur Ablösung des Körperlagenmaterials ein Ablösungswerkzeug zum teilweisen Ablösen einer Ecke eines geschnittenen Körperlagenmaterials umfasst, gefolgt vom Schneiden der Lage und dem Einführen einer rotierenden Ablösungsklinge in eine Lücke der geschnittenen Ecke, von dem Ablösungswerkzeug gebildet, um das Körperlagenmaterial auf die Ablage zu befördern.
  9. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 8, worin der Bandwicklungsmechanismus (38) eine Bandwicklungsführung (120), die mit der Trommel (35, 36) korrespondiert, die rotierbar durch einen Rahmen (32, 33) aufgehängt ist sowie einen Mechanismus zur relativen Bewegung (113, 114, 115) zur relativen Bewegung von der Trommel (35, 36) und der Bandwicklungsführung (120) in einer axiale Richtung der Trommel bei einer vorbestimmten Zuführgeschwindigkeit umfasst.
  10. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 9, worin ein Mechanismus zum Halten des Anfangsendes (35a, 36a), der in der Lage ist, ein Anfangsende des Bandes zu halten, für die Trommel (35, 36) bereitgestellt wird.
  11. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 9, worin der Bandwicklungsmechanismus (38) einen Bandschneidemechanismus (141, 142, 143, 144) zum Schneiden eines Wicklungsendes von dem auf die Trommel aufgewickelten Band umfasst.
  12. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach einem der Ansprüche 8 bis 11, worin der Lagenschneidemechanismus (44) einen Schneider (159) umfasst, der an der Trommel (35, 36) entsprechend angebracht ist für Bewegungen in Kontakt mit und weg von der Trommel sowie einen Bewegungsmechanismus (154, 155, 156) zum Bewegen des Schneiders (159) entlang einer sanften Kurve umfasst, die rechtwinklig zur Längsrichtung des auf die Trommel gewundenen Bandes verläuft, während er die Trommel (35, 36) in einen nichtrotierenden Zustand festhält.
  13. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Ansprüchen 8 bis 11, worin der Lagenschneidemechanismus (44) so gestaltet ist, um den Schneider (159), der entsprechend zur Trommel (35, 36) für Bewegungen in Kontakt mit und von der Trommel entfernt in einer Richtung parallel zur axialen Richtung der Trommel angebracht ist und um die Trommel (35, 36) langsam zu kippen, um die Lage entlang der sanften Krümmung, die rechtwinklig zur Längsrichtung des auf die Trommel gewundenen Bandes verläuft, zu schneiden.
  14. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 11, worin eine Klingenvertiefung (35c, 36c) auf der äußeren peripheren Oberfläche der Trommel (35, 36) bereitgestellt wird, um die Lage (40) entlang einer sanften Kurve, die rechtwinklig zur Längsrichtung des um die Trommel gewundenen Bandes verläuft, zu schneiden, worin ein Klingenende von dem Schneider (159) von einem Ende von der Klingenvertiefung (35a, 36b) geführt wird, um die Lage (40) zu schneiden.
  15. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Ansprüchen 8 bis 11 und 13, worin der Mechanismus (47) zur Ablösung des Körperlagenmaterials eingerichtet ist, um das Körperlagenmaterial auf die Ablage (50) zu überführen, die in Laufrichtung sich bewegt, während es das Körperlagenmaterial von der Trommel, die rotiert in einem rotierenden Zustand ist, ablöst.
  16. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 8 oder 9, worin die Vorrichtung eine Trommel und zusätzliche Trommeln (35, 36) aufweist, die Trommel und zusätzliche Trommeln an einer Vielzahl von Orten verteilt sind und jede von der Trommel und zusätzlichen Trommeln so ausgestaltet ist, das sie zwischen einer Bandwicklungsposition, einer Bandbindungsposition, einer Lagenschneideposition und einer Körperlagenmaterialablösungsposition durch einen Positionsschaltmechanismus (34) hin und her geschaltet werden können.
  17. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 8 oder 9, worin die Trommel (35, 36) einen Mechanismus (53) zum Verändern des Trommeldurchmessers umfasst, um deren äußeren Durchmesser zu vergrößern oder verkleinern.
  18. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 16, umfassend:

    – einen Mechanismus (34) zur Umkehr/Unterstützung der Trommel, um ein Paar Trommeln (35, 36) mit dem gleichen äußeren Durchmesser rotierbar zu unterstützen und mit einer Klingenvertiefung (35c, 36c) ausgestattet und fungierend als Positionsumschaltmechanismus, um wechselseitig das Paar Trommeln an zwei Positionen durchzutauschen,

    – worin ein Band um die äußere Peripherie einer der beiden Trommeln, die in eine Position durch den Trommelumkehr-/Stützmechanismus (34) gebracht wird, gewunden wird, um eine Lage (40) bilden und

    – die Lage (40) auf der äußeren Peripherie einer der beiden Trommeln, die zur anderen Position hinüber geschaltet wird, durch den Trommelumkehr-/Unterstützungsmechanismus entlang der Klingenvertiefung der Trommel geschnitten wird, um ein Körperlagenmaterial herzustellen.
  19. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 11, worin der Lagenschneidemechanismus (44) einen Roller (160) umfasst, um die Lage vor dem Schneider (159) herunterzudrücken.
  20. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Ansprüchen 8 bis 11 und 13, worin der Mechanismus zum Transportieren der Ablage (48) einen Mechanismus umfasst (201 202 204 214), der Druckkräfte anpasst, um die Druckkraft der Ablage an die Trommel anzupassen.
  21. Vorrichtung zur Herstellung eines Körperlagenmaterials für einen Reifen nach Anspruch 18, worin der Bandwickelmechanismus (38) ausgestaltet ist, einen Wickelvorgang der Trommel in einem herausgehenden Hub und einem wiederkommenden Hub von gegenseitigen Bewegungen in einer Richtung parallel zur axialen Richtung der Trommel auszuführen.
Es folgen 21 Blatt Zeichnungen






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