ES2230832T3 - Procedimiento de fabricacion de neumaticos con agente de estanqueidad y neumaticos con agente de estanqueidad. - Google Patents
Procedimiento de fabricacion de neumaticos con agente de estanqueidad y neumaticos con agente de estanqueidad.Info
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Abstract
Un método de fabricación de neumático con sellante incorporado incluyendo los pasos de superponer un recubrimiento interno (2, 21, 22) sobre una superficie interior de un cuerpo de neumático (1) antes de la vulcanización y unir al menos una parte de dicho recubrimiento interno (2, 21, 22) a la superficie interior de dicho cuerpo de neumático (1) por vulcanización para definir una cámara anular de sellante (6) por dicho recubrimiento interno (2 21, 22) dentro de una banda de rodadura (15) de dicho cuerpo de neumático (1), en el que una hoja de liberación del molde (9, 91, 92, 93) que tiene una propiedad de liberación del molde se coloca en una porción de dicho recubrimiento interno (2, 21, 22) que mira a dicha cámara de sellante (6) antes de la vulcanización, caracterizado porque al menos una parte de una superficie de dicha hoja de liberación del molde (9) tiene la propiedad de liberación del molde, y, en el paso de vulcanización, una parte de dicha hoja de liberación del molde (9) que no tiene propiedad de liberación de molde se une a una superficie de pared de dicha cámara de sellante (6) por vulcanización.
Description
Procedimiento de fabricación de neumáticos con
agente de estanqueidad y neumáticos con agente de estanqueidad.
La presente invención se refiere a un método de
fabricación de un neumático con sellante incorporado que tiene una
cámara anular de sellante definida por un recubrimiento interno
dentro de una banda de rodadura, y se refiere también a un neumático
con sellante incorporado fabricado por este método.
Se conoce un neumático con sellante incorporado
por la Publicación de Patente japonesa número
8-323875, por ejemplo. Este neumático con sellante
incorporado tiene una cámara de sellante de la que al menos una
parte se define por un recubrimiento interno dentro de una banda de
rodadura de un cuerpo de neumático. La cámara de sellante está llena
de un sellante para cerrar herméticamente un pinchazo formado a
través de la banda de rodadura por un clavo o análogos, con el fin
de retardar por ello el escape de aire por el pinchazo.
Al fabricar el neumático convencional anterior
con sellante incorporado, el recubrimiento interno se superpone
sobre el cuerpo de neumático antes de la vulcanización. Entonces, un
agente de liberación de molde, tal como talco, se aplica
preliminarmente a una parte de las superficies de contacto del
recubrimiento interno y el cuerpo de neumático o a una parte de las
superficies de contacto de los elementos de recubrimiento interno
que forman el recubrimiento interno. En este estado, la
vulcanización se lleva a cabo con el fin de integrar el
recubrimiento interno con el cuerpo de neumático y formar la cámara
de sellante dejando sin unir la porción a la que se aplica el agente
de liberación de molde.
Se deberá observar aquí que si el agente de
liberación de molde se aplica a la porción de contacto del cuerpo de
neumático y el recubrimiento interno, el estado de aplicación del
agente de liberación de molde puede resultar denso o ligero en el
paso de aplicación, o el agente de liberación de molde puede fluir
debido a la influencia de la gravedad después de la aplicación,
produciendo por ello zonas donde el agente de liberación de molde
aplicado es grueso o fino, en algunos casos. Además, al realizar la
vulcanización introduciendo un neumático verde incluyendo un cuerpo
de neumático y un recubrimiento interno en un troquel de
calentamiento, el recubrimiento interno se expande para producir un
área donde la densidad de talco como el agente de liberación de
molde es alta y un área donde es baja. Como resultado, el límite
entre una porción unida y una porción no unida del recubrimiento
interno en el proceso de vulcanización no está claramente definido,
de manera que hay posibilidad de que la forma de la cámara de
sellante resultante pueda ser imperfecta. Por consiguiente, existe
el problema de que es difícil formar una cámara de sellante que
tiene una forma deseada, y se limita el grado de libertad al diseñar
la forma de la cámara de sellante.
JP-A-8323875
describe un método según el preámbulo de la reivindicación 1.
La presente invención se ha realizado teniendo
presentes las circunstancias anteriores, y un objeto de la presente
invención es definir claramente el límite entre la porción unida y
la porción no unida del recubrimiento interno al vulcanizar el
neumático verde, formando por ello una cámara de sellante que tiene
una forma adecuada.
Para llevar a cabo el objeto antes descrito,
según un primer aspecto y característica de la presente invención,
se facilita un método de fabricación de neumático con sellante
incorporado incluyendo los pasos de superponer un recubrimiento
interno sobre una superficie interior de un cuerpo de neumático
antes de la vulcanización y unir al menos una parte del
recubrimiento interno a la superficie interior del cuerpo de
neumático por vulcanización para definir una cámara anular de
sellante por el recubrimiento interno dentro de una banda de
rodadura del cuerpo de neumático, en el que una hoja de liberación
del molde que tiene una propiedad de liberación de molde se coloca
en una porción del recubrimiento interior que mira a la cámara de
sellante antes de la vulcanización, donde al menos una parte de una
superficie de la hoja de liberación del molde tiene la propiedad de
liberación del molde, y, en el paso de vulcanización, una parte de
la hoja de liberación del molde que no tiene propiedad de liberación
de molde se une a una superficie de pared de la cámara de sellante
por vulcanización.
Con la disposición anterior, la hoja de
liberación del molde que tiene la propiedad de liberación del molde
se coloca en una porción del recubrimiento interno que mira a la
cámara de sellante al superponer el recubrimiento interno sobre la
superficie interior del cuerpo de neumático antes de la
vulcanización. Por consiguiente, se puede evitar fiablemente que
esta porción del recubrimiento interno que mira a la cámara de
sellante se una por vulcanización a la superficie interior del
cuerpo de neumático, y la porción restante del recubrimiento interno
que no mira a la cámara de sellante se puede unir fiablemente por
vulcanización a la superficie interior del cuerpo de neumático. Como
resultado, se puede mejorar el grado de libertad al diseñar la forma
de la cámara de sellante, y la cámara de sellante se puede formar en
una forma apropiada.
La hoja de liberación del molde tiene una porción
que tiene la propiedad de liberación del molde y una porción que no
tiene propiedad de liberación de molde. La porción que tiene la
propiedad de liberación de molde puede evitar la unión del
recubrimiento interno a una parte de la superficie interior del
cuerpo de neumático por vulcanización para formar por ello la cámara
de sellante. La porción que no tiene propiedad de liberación de
molde permite unir el recubrimiento interno a la superficie de pared
de la cámara de sellante por vulcanización para evitar el movimiento
aleatorio del recubrimiento interno. Además, poniendo la porción que
tiene la propiedad de liberación del molde en una parte de la
superficie de la hoja de liberación del molde, la otra parte de la
superficie se puede usar para unión el recubrimiento interno a la
superficie interior del cuerpo de neumático por vulcanización,
estabilizando por lo tanto la forma de la cámara de sellante.
Preferiblemente, se facilita un método de
fabricación de neumático con sellante incorporado, en el que la hoja
de liberación del molde se hace de un material soluble en un
sellante, de manera que la hoja de liberación del molde se disuelva
en el sellante inyectando el sellante a la cámara de sellante.
Con la disposición anterior, si el sellante se
inyecta a la cámara de sellante, la hoja de liberación del molde se
disuelve en el sellante. Por consiguiente, se puede evitar
fiablemente una reducción de la sellabilidad del sellante debido a
la presencia de la hoja de liberación del molde en la cámara de
sellante.
Preferiblemente, se facilita un método de
fabricación de neumático con sellante incorporado, en el que la hoja
de liberación del molde se hace de papel soluble en agua o tela no
tejida.
Con la disposición anterior, la hoja de
liberación del molde se puede disolver fiablemente en el sellante
inyectando el sellante a la cámara de sellante.
Preferiblemente, se facilita un método de
fabricación de neumático con sellante incorporado, en el que la hoja
de liberación del molde es una película formada de un polisacárido
natural.
Con la disposición anterior, la hoja de
liberación del molde se puede disolver fiablemente en el sellante
inyectando el sellante a la cámara de sellante.
Preferiblemente, se facilita un método de
fabricación de neumático con sellante incorporado, en el que una
pluralidad de hojas de extracción del molde se laminan una sobre
otra.
Con la disposición anterior, aunque las hojas de
extracción del molde se expandan con el cuerpo de neumático y el
recubrimiento interno en el paso de vulcanización, las superficies
de contacto de las múltiples hojas de extracción del molde deslizan
mutuamente para evitar por ello la rotura de las hojas de extracción
del molde. Por consiguiente, se puede evitar fiablemente la unión no
deseada del cuerpo de neumático y el recubrimiento interno por
vulcanización.
Preferiblemente, se facilita un método de
fabricación de neumático con sellante incorporado, donde la hoja de
liberación del molde se pliega en una forma ondulada antes de la
vulcanización, y la hoja de liberación del molde se expande en el
paso de vulcanización.
Con la disposición anterior, aunque las hojas de
extracción del molde se expandan con el cuerpo de neumático y el
recubrimiento interno en el paso de vulcanización, la hoja ondulada
de extracción del molde que se pliega a una forma ondulada se
expande libremente, de manera que se evita que se rompa. Por
consiguiente, se puede evitar fiablemente la unión no deseada del
cuerpo de neumático y el recubrimiento interno por
vulcanización.
Según otro aspecto y característica de la
presente invención, se facilita un neumático con sellante
incorporado que se fabrica por el método de fabricación de neumático
con sellante incorporado según cualquiera de los aspectos y
características primero a séptimo.
Con la disposición anterior, es posible
proporcionar un neumático con sellante incorporado de alta calidad
que tiene una cámara de sellante en forma apropiada.
Las figuras 1 a 5 muestran una primera
realización de la presente invención, donde la figura 1 es una vista
en sección lateral de una rueda de motocicleta provista de un
neumático; la figura 2 es una primera parte de un diagrama de flujo
que muestra un método de fabricación del neumático; la figura 3 es
una segunda parte del diagrama de flujo; la figura 4 es una vista en
sección transversal ampliada tomada a lo largo de la línea
4-4 en la figura 2; la figura 5 es una vista
ampliada en sección transversal tomada a lo largo de la línea
5-5 en la figura 3; la figura 6 es una vista en
sección lateral de una rueda de motocicleta provista de un neumático
según una segunda realización de la presente invención; la figura 7
es una vista en sección similar a la figura 4, según la segunda
realización; la figura 8 es una vista en sección lateral de una
rueda de motocicleta provista de un neumático según una tercera
realización de la presente invención; la figura 9 es una vista en
sección similar a la figura 4, según la tercera realización; la
figura 10 es una vista en sección similar a la figura 4, según una
cuarta realización de la presente invención; la figura 11 son vistas
en sección que muestran respectivamente una condición donde un paso
de vulcanización de neumático se ha terminado y una condición donde
un paso de inyección de sellante se ha terminado, según la cuarta
realización; la figura 12 es una vista en sección similar a la
figura 4, según una quinta realización de la presente invención. Las
figuras 13 a 19 muestran un primer método de formar una cámara de
sellante utilizando un agente líquido de liberación de molde, donde
la figura 13 es una vista en sección lateral de una rueda de
motocicleta provista de un neumático fabricado por el primer método;
la figura 14 es una primera parte de un diagrama de flujo que
muestra un método de fabricación del neumático; la figura 15 es una
segunda parte del diagrama de flujo; la figura 16 es una vista
ampliada tomada en la dirección de la flecha 16 en la figura 14; la
figura 17 es una vista tomada en la dirección de la línea
17-17 en la figura 16; la figura 18 es una vista en
sección transversal ampliada tomada a lo largo de la línea
18-18 en la figura 14; y la figura 19 es una vista
en sección transversal ampliada tomada a lo largo de la línea
19-19 en la figura 15. La figura 20 es una vista
similar a la figura 14, mostrando un segundo método de formar una
cámara de sellante utilizando un agente líquido de liberación de
molde.
A continuación, se describirá una primera
realización de la presente invención con referencia a las figuras 1
a 5.
Como se representa en la figura 1, en una llanta
R de una rueda de motocicleta se ha montado un neumático sin cámara
T incluyendo un cuerpo de neumático 1 y un recubrimiento interno 2
unido a una porción interior del cuerpo de neumático 1 por
vulcanización. El recubrimiento interno 2 se une por vulcanización
en sus porciones laterales derecha e izquierda, a excepción de su
porción central, a una superficie interior del cuerpo de neumático
1, de manera que dentro del recubrimiento interno 2 se defina una
cámara de aire 5 que tiene una forma sustancialmente circular en
sección, y se define una cámara de sellante 6 que tiene una forma
sustancialmente arqueada en sección entre una porción no unida del
recubrimiento interno 2 y la superficie interior del cuerpo de
neumático 1. La cámara de sellante 6 se llena de un sellante líquido
conocido 7.
La llanta R incluye un cuerpo anular de reborde
11 que se extiende en la dirección circunferencial del neumático T y
un par de pestañas 12, 12 que se extienden radialmente hacia fuera
de los extremos lateralmente opuestos del cuerpo de llanta 11 para
mantener la circunferencia interior del cuerpo de neumático 1. Una
válvula de aire 13 para introducir aire en la cámara de aire 5
definida dentro del recubrimiento interno 2 se soporta mediante una
porción de montaje de válvula de aire 14 formada en una porción en
la dirección circunferencial del cuerpo de llanta 11.
La cámara de sellante 6 definida entre el
recubrimiento interno 2 y el cuerpo de neumático 1 se mantiene en
una forma a lo largo de una circunferencia interior de una banda de
rodadura 15 por la presión de aire en la cámara de aire 5. Por
consiguiente, incluso cuando el cuerpo de neumático 1 se pincha con
un clavo o análogos en la dirección radial del neumático T o de una
porción lateral de la banda de rodadura 15, el pinchazo formado a
través del cuerpo de neumático 1 se llena inmediatamente y repara
con el sellante 7, retardando por lo tanto el escape de aire de la
cámara de aire 5 a través del pinchazo. Además, puesto que el
sellante 7 se mantiene contenido en la cámara de sellante 6 y no
entra en la cámara de aire 5, no hay posibilidad de que la válvula
de aire 13 o un manómetro y análogos colocado en la válvula de aire
13 se pueda obstruir con el sellante 7.
Ahora se describirá un método de fabricación del
neumático T con referencia a las figuras 2 y 3.
El método de fabricación del neumático T incluye
un paso de enrollado de recubrimiento interior, un paso de enrollado
de hoja de liberación del molde, un paso de enrollado de neumático
verde, un paso de colocación en troquel, un paso de vulcanización,
un paso de inyección de sellante, y un paso de inspección.
En el paso de enrollado de recubrimiento
interior, el recubrimiento interno cilíndrico 2 de caucho en bruto
se pone alrededor de la circunferencia exterior de un tambor 23. En
el paso siguiente de enrollado de hoja de liberación del molde, se
enrolla una hoja de liberación del molde 9 alrededor de la
circunferencia exterior del recubrimiento interno 2. En el paso de
enrollado de neumático verde, cada componente del cuerpo de
neumático 1 se enrolla alrededor de las circunferencias exteriores
del recubrimiento interno 2 y la hoja de liberación del molde 9 para
formar un neumático verde 24.
La figura 4 muestra una vista lateral en sección
transversal del neumático verde 24 enrollada alrededor del tambor
23. El recubrimiento interno 2 que forma la capa interior del
neumático verde 24 tiene una anchura W_{1}, y la hoja de
liberación del molde 9 apilada en la superficie exterior del
recubrimiento interno 2 tiene una anchura W_{2} menor que la
anchura W_{1} del recubrimiento interno 2. Por consiguiente, el
recubrimiento interior 2 sobresale parcialmente de los bordes
laterales opuestos de la hoja de liberación del molde 9. La hoja de
liberación de molde 9 se forma a partir de una hoja de fluoro resina
(por ejemplo, hoja de Teflon) o una hoja de resina de silicona que
tiene un grosor de 50 \mum o menos, que se comercializan. Por
ejemplo, como la hoja de Teflon se puede usar Aflex (denominación
comercial) fabricado por Asahi Glass Co., Ltd.
Una superficie de la hoja de liberación del molde
9 se somete preliminarmente a tratamiento de descarga en corona o
tratamiento CS, para eliminar la lubricación superficial y mejorar
por ello la adhesión a caucho. Esta superficie tratada de la hoja de
liberación del molde 9 se pone en contacto con el cuerpo de
neumático 1, y la otra superficie no tratada que tiene la propiedad
de liberación del molde se pone en contacto con el recubrimiento
interno 2.
El tratamiento de descarga en corona se lleva a
cabo generando descarga en corona de alto voltaje entre un electrodo
conectado a un generador de alto voltaje y un rodillo de metal cuya
superficie está recubierta con poliéster, Hypalon, caucho EP, etc,
pasando al mismo tiempo la hoja de liberación del molde 9 como
materia a tratar a lo largo del rodillo de metal para que por ello
el ozono u óxido de nitrógeno creado reaccione en corona con la
superficie expuesta de la hoja de liberación del molde 9, haciendo
por ello esta superficie hidrófila a causa de la generación de
grupos carbonilo resultantes o análogos. El tratamiento CS se
realiza llevando a cabo tratamiento de descarga con plasma bajo
vacío en lugar de la descarga en corona, y se puede obtener una
función y efecto similares a los del tratamiento de descarga en
corona.
El cuerpo de neumático 1 de caucho en bruto se
enrolla alrededor de las circunferencias exteriores del
recubrimiento interno 2 y la hoja de liberación del molde 9 para
formar el neumático verde 24. El cuerpo de neumático 1 consta de una
porción de hilo 25 enrollada alrededor del exterior radial del
recubrimiento interno 2 y la hoja de liberación del molde 9, un par
de porciones de talón 26, 26 encajadas con la circunferencia
exterior del recubrimiento interno 2 para unirse con extremos
axialmente opuestos de la porción de hilo 25, y una porción de banda
de rodadura 27 enrollada alrededor del exterior radial de la porción
de hilo 25 y las porciones de talón 26, 26 para cubrirlas.
Después, en el paso de colocación en troquel, el
neumático verde 24 sacado del tambor 23 se pone entre un troquel
superior 29 y un troquel inferior 30 para vulcanización y formación.
Además, en el paso de vulcanización representado en la figura 5, el
troquel superior 29 y el troquel inferior 30 se calientan, y una
bolsa de presión 31 colocada dentro del neumático verde 24 se
expande por presión de aire para poner por lo tanto el neumático
verde 24 en contacto de presión con las superficies formadoras
interiores del troquel superior 29 y el troquel inferior 30,
vulcanizando así y dando al neumático verde 24 forma de producto
final. Por esta vulcanización y formación, el recubrimiento interno
2 se integra con el cuerpo de neumático 1.
Entonces, la hoja de liberación del molde 9 se
intercala y comprime entre el recubrimiento interior 2 y el cuerpo
de neumático 1 por la presión de la bolsa de presión 31 expandida.
Sin embargo, la otra superficie (es decir, la superficie no tratada)
de la hoja de liberación del molde 9 que apoya sobre el
recubrimiento interno 2 no se une al recubrimiento interno 2 por
vulcanización, pero una superficie (es decir, la superficie tratada)
de la hoja de liberación del molde 9 que apoya sobre el cuerpo de
neumático 1 se une al cuerpo de neumático 1 por vulcanización.
Así, una porción del recubrimiento interno 2 que
se debe unir al cuerpo de neumático 1 por vulcanización se puede
unir fiablemente por vulcanización, y una porción del recubrimiento
interno 2 que no se debe unir al cuerpo de neumático 1 por
vulcanización, puede permanecer fiablemente en el estado no unido
utilizando la hoja de liberación del molde 9, formando por ello la
cámara de sellante 6 que tiene una forma apropiada entre el
recubrimiento interno 2 y el cuerpo de neumático 1. Además, dado que
la hoja de liberación del molde 9 se une y fija a la superficie
interior del cuerpo de neumático 1 por vulcanización, no hay
posibilidad de que la hoja de liberación del molde 9 se pueda
desplazar aleatoriamente en la cámara de sellante 6 obstaculizando
el flujo libre del sellante 7, realizando por lo tanto fiablemente
un efecto hermético por el sellante.
Después de la vulcanización y formación, el
cuerpo de neumático 1 y el recubrimiento interno 2 integrados
conjuntamente se sacan de los troqueles superior e inferior. En el
paso siguiente de inyección de sellante, el sellante 7 se inyecta a
la cámara de sellante 6 utilizando un inyector o análogos,
terminando así el neumático T. En el paso final de inspección, se
inspecciona el neumático terminado T como finalización de todos los
pasos.
Una segunda realización de la presente invención
se describirá con referencia ahora a las figuras 6 y 7.
Como se representa en la figura 6, un neumático T
según la segunda realización incluye un primer recubrimiento interno
2_{1} unido por vulcanización a una porción radialmente exterior
de una superficie interior de un cuerpo de neumático 1, y un segundo
recubrimiento interno 2_{2} unido por vulcanización a una porción
radialmente interior de la superficie interior del cuerpo de
neumático 1 y a porciones de extremo derecha e izquierda opuestas
del primer recubrimiento interno 2_{1}. Se define una cámara de
sellante 6 entre el primer recubrimiento interno 2_{1} y el
segundo recubrimiento interno 2_{2}. Una hoja de liberación del
molde 9 se fija por vulcanización y une a una superficie de pared
del primer recubrimiento interno 2_{1} que mira a la cámara de
sellante 6.
La figura 7 muestra un paso de enrollado de
neumático verde del neumático T según la segunda realización. Se
enrolla un segundo recubrimiento interno 2_{2} alrededor de una
circunferencia exterior de un tambor 23, se enrolla una hoja de
liberación del molde 9 alrededor de la circunferencia exterior del
segundo recubrimiento interior 2_{2}, y se enrolla un primer
recubrimiento interno 2_{1} alrededor de la hoja de liberación del
molde 9. Una superficie de la hoja de liberación del molde 9
enfrente del primer recubrimiento interno 2_{1} se somete
preliminarmente a tratamiento de descarga en corona o tratamiento
CS, y esta superficie tratada de la hoja de liberación del molde 9
se une por vulcanización al primer recubrimiento interno 2_{1}.
Una superficie de la hoja de liberación del molde 9 enfrente del
segundo recubrimiento interno 2_{2} exhibe su propiedad de
liberación de molde para definir la cámara de sellante 6. Según la
segunda realización, se puede obtener una función y un efecto
similares a los de la primera realización.
Ahora se describirá una tercera realización de la
presente invención con referencia a las figuras 8 y 9.
Como se representa en la figura 8, un neumático T
según la tercera realización incluye un solo recubrimiento interno 2
parecido al neumático T según la primera realización. El
recubrimiento interno 2 se une por vulcanización en sus porciones de
extremo opuestas a una superficie interior de un cuerpo de neumático
1 como en la primera realización. Además, la porción central del
recubrimiento interno 2 también se une por vulcanización a la
superficie interior del cuerpo de neumático 1 en una anchura dada
(por ejemplo, 5 mm). Por consiguiente, las cámaras de sellante 6, 6
están separadas en cámaras derecha e izquierda por una porción
central unida 32 del recubrimiento interno 2, estabilizando por lo
tanto la forma de cada una de las cámaras de sellante 6, 6. Además,
en el caso de que el neumático T sea de gran tamaño, se puede
minimizar el movimiento de un sellante 7 introducido en cada una de
las cámaras de sellante 6, 6.
La figura 9 muestra un paso de enrollado de
neumático verde del neumático T según la tercera realización. El
recubrimiento interno 2 se enrolla alrededor de una circunferencia
exterior de un tambor 23, y dos hojas de extracción del molde 9, 9
se enrollan alrededor de la circunferencia exterior del
recubrimiento interno 2 de manera que estén separadas una de otra
una distancia de 5 mm. Además, cada componente del cuerpo de
neumático 1 se enrolla alrededor de la circunferencia exterior del
recubrimiento interno 2, formando así el neumático verde 24. Una
superficie de cada una de las hojas de liberación de molde 9, 9
enfrente del recubrimiento interno 2 tiene una propiedad de
liberación de molde, y una superficie de cada una de las hojas de
extracción del molde 9, 9 enfrente del cuerpo de neumático 1 se
somete preliminarmente a tratamiento de descarga en corona o
tratamiento CS para perder su propiedad de liberación de molde). Por
consiguiente, cada una de las dos cámaras de sellante separadas 6, 6
se puede formar en una forma apropiada.
Además, mientras que las dos hojas de extracción
del molde 9, 9 están separadas lateralmente una de otra al fabricar
el neumático T que tiene la estructura representada en la figura 8
según la tercera realización, se puede usar una sola hoja de
liberación de molde 9 por los dos métodos siguientes para obtener un
efecto similar.
Según el primer método, la totalidad de la
superficie de la hoja de liberación del molde 9 enfrente del cuerpo
de neumático 1 se somete preliminarmente a tratamiento de descarga
en corona o tratamiento CS para eliminar su propiedad de liberación
de molde, y una parte de la superficie de la hoja de liberación del
molde 9 enfrente del recubrimiento interno 2 se somete
preliminarmente a tratamiento de descarga en corona o tratamiento CS
para eliminar su propiedad de liberación de molde. Por consiguiente,
una parte de la superficie enfrente de la superficie de la hoja de
liberación del molde 9 unida al cuerpo de neumático 1 se une al
recubrimiento interno 2, obteniendo por ello el neumático T que
tiene la estructura representada en la figura 8. La parte, de la que
se elimina la propiedad de liberación de molde, de la superficie de
la hoja de liberación del molde 9 enfrente del recubrimiento 2 puede
estar en forma de líneas o puntos.
Según el segundo método, la superficie de la hoja
de liberación del molde 9 enfrente del cuerpo de neumático 1 se
somete preliminarmente a tratamiento de descarga en corona o
tratamiento CS para eliminar su propiedad de liberación de molde, y
posteriormente se forman hendiduras o agujeros de puntos mediante la
hoja de liberación del molde 9. Por consiguiente, el recubrimiento
interno 2 se pone en contacto con el cuerpo de neumático 1 a través
de las hendiduras o agujeros de puntos anteriores de la hoja de
liberación del molde 9, y se une por vulcanización al cuerpo de
neumático 1, obteniendo por ello el neumático T que tiene la
estructura representada en la figura 8.
Ahora se describirá una cuarta realización de la
presente invención con referencia a las figuras 10 y 11.
En contraposición a las realizaciones primera a
tercera, cada una de las cuales emplea una única hoja de liberación
del molde 9, según la cuarta realización, se colocan tres hojas de
extracción del molde 9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} en un estado
laminado entre un primer recubrimiento interno 2_{1} y un segundo
recubrimiento interno 2_{2} en la condición de un neumático verde
24, como se representa en la figura 10. Cada una de las tres hojas
de extracción del molde 9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} se hace de un
material soluble en un sellante 7 compuesto principalmente de agua y
etilen glicol. Los ejemplos de este material incluyen papel soluble
en agua, tela no tejida, película comestible y análogos. La película
comestible es una película formada principalmente de carrageenina
como un polisacárido natural extraído de alga, y esta película es
soluble en agua, de manera que es soluble en el sellante 7.
Laminando las tres hojas de extracción del molde
9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} una sobre otra como se ha descrito
anteriormente, es posible evitar la rotura de dichas hojas 9_{1},
9_{2}, y 9_{3} en un paso de vulcanización donde el neumático
verde 24 se pone entre un troquel superior 29 y un troquel inferior
30 y vulcaniza durante el calentamiento para convertirlo en un
producto de forma final, evitando por lo tanto fiablemente la
posibilidad de unión del primer recubrimiento interno 2_{1} y el
segundo recubrimiento interno 2_{2} por vulcanización. Más
específicamente, las hojas de extracción del molde 9_{1}, 9_{2},
y 9_{3} se expanden con el neumático verde 24 en direcciones
contrarias mostradas con las flechas A-A en la
figura 11(A) en el paso de vulcanización. Entonces, las hojas
de extracción del molde 9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} deslizan
mutuamente para evitar que se rompan, de manera que no hay
posibilidad de contacto directo del primer recubrimiento interno
2_{1} y el segundo recubrimiento interno 2_{2} en la porción
rota. Más preferiblemente, se une talco a superficies opuestas de la
hoja central de extracción del molde 92, mejorando por ello el
deslizamiento mutuo de las hojas de extracción del molde 9_{1},
9_{2}, y 9_{3} para evitar más fiablemente la rotura.
Posteriormente, el sellante 7 se inyecta a la
cámara de sellante 6. Dado que las hojas de extracción del molde
9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} que quedan en la cámara de sellante 6 se
disuelven como se representa en la figura 11B, se puede evitar
fiablemente que la sellabilidad del sellante 7 sea obstaculizada por
la hoja restante de las hojas de extracción del molde 9_{1},
9_{2}, y 9_{3}.
Ahora se describirá una quinta realización de la
presente invención con referencia a la figura 12.
La quinta realización se caracteriza porque una
hoja (por ejemplo, la hoja central de extracción del molde 9_{2})
de las tres hojas de extracción del molde 9_{1}, 9_{2}, y
9_{3} utilizadas en la cuarta realización se forma preliminarmente
en forma ondulada. Con esta configuración, aunque las hojas de
extracción del molde superior e inferior 9_{1} y 9_{3} se rompan
en el paso de vulcanización donde el neumático verde 24 y las tres
hojas de extracción del molde 9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} se
expanden de manera que el neumático verde 24 se forme en un producto
de forma final, la hoja ondulada de extracción del molde 9_{2} se
expande de manera que sea lineal y se evita que se rompa, evitando
por ello fiablemente el contacto directo del primer recubrimiento
interno 2_{1} y el segundo recubrimiento interno 2_{2} para
evitar la unión de estos recubrimientos interiores 2_{1} y 2_{2}
por vulcanización.
Habiendo descrito así las realizaciones de la
presente invención, se puede hacer varios cambios de diseño sin
apartarse del alcance de la presente invención.
Por ejemplo, las hojas de extracción del molde 9,
9_{1}, 9_{2}, 9_{3} en cada una de las realizaciones primera a
tercera y quinta se puede formar de un material soluble en el
sellante 7. Además, aunque las tres hojas de extracción del molde
9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} se laminan una sobre otra en cada una de
las realizaciones cuarta y quinta, dos hojas de extracción del molde
o cuatro o más hojas de extracción del molde pueden estar laminados
una sobre otra.
Aunque las hojas de extracción del molde 9,
9_{1}, 9_{2}, y 9_{3} se utilizan para formar la cámara de
sellante 6 en las realizaciones primera a quinta, ahora se
describirá algunos métodos de formar una cámara de sellante
utilizando un agente líquido de liberación de molde en lugar de las
hojas de extracción del molde 9, 9_{1}, 9_{2}, y 9_{3}.
A continuación, se describirá con referencia a
las figuras 13 a 19 un primer método de formar una cámara de
sellante utilizando un agente líquido de liberación de molde.
Como se representa en la figura 13, en una llanta
R de la rueda de motocicleta se ha montado un neumático sin cámara T
incluyendo un cuerpo de neumático 1 y un recubrimiento interno 2
unido a una porción interior del cuerpo de neumático 1 por
vulcanización. El recubrimiento interno 2 incluye una pared
periférica sustancialmente en forma de U en sección 3 que consta de
paredes periféricas de cámara de aire 3i, 3i situadas en una porción
radialmente interior del neumático T y una pared periférica de
cámara de sellante 3o situada en una porción radialmente exterior
del neumático T. Un par de conexiones que conectan las paredes
periféricas de cámara de aire 3i, 3i y la pared periférica de cámara
de sellante 3o en la pared periférica 3 están conectadas entre sí
por una pared divisoria 4 formada integralmente con las
conexiones.
Se introduce aire en una cámara de aire de
sección sustancialmente circular 5 que se define entre las paredes
periféricas de cámara de aire 3i, 3i y la pared divisoria 4. Se
introduce un sellante líquido conocido 7 en una cámara de sellante
de sección sustancialmente arqueada 6 que se define entre la pared
periférica de cámara de sellante 3o y la pared divisoria 4.
La llanta R incluye un cuerpo anular de reborde
11 que se extiende en la dirección circunferencial del neumático T y
un par de pestañas 12 que se extienden radialmente hacia fuera de
los extremos lateralmente opuestos del cuerpo de llanta 11 para
mantener la circunferencia interior del cuerpo de neumático 1. Una
válvula de aire 13 para introducir aire en la cámara de aire 5
definida dentro del recubrimiento interno 2 se soporta mediante una
porción de montaje de válvula de aire 14 formada mediante el cuerpo
de llanta 11 en su posición circunferencial.
La cámara de sellante 6 del recubrimiento interno
2 se mantiene en una forma a lo largo de una circunferencia interior
de una banda de rodadura 15 por la presión de aire en la cámara de
aire 5. Por consiguiente, incluso cuando el cuerpo de neumático 1 se
pincha con un clavo o análogos en la dirección radial del neumático
T o desde una porción lateral de la banda de rodadura 15, el
pinchazo formado a través del cuerpo de neumático 1 se llena
inmediatamente y repara con el sellante 7, retardando por lo tanto
el escape de aire de la cámara de aire 5 a través del pinchazo.
Además, puesto que el sellante 7 se mantiene contenido en la cámara
de sellante 6 y no entra en la cámara de aire 5, no hay posibilidad
de que la válvula de aire 13 o un manómetro y análogos colocados en
la válvula de aire 13 se puedan obstruir con el sellante 7.
Ahora se describirá un método de fabricación del
neumático T con referencia a las figuras 14 y 15.
El método de fabricación del neumático T incluye
un paso de amasado de material, un paso de moldeo por extrusión del
recubrimiento interno, un paso de corte, un paso de abertura de
corte, paso de formación de agujero, un paso de unión, un paso de
inyección de agente líquido de liberación de molde, un paso de
enrollado en tambor, un paso de moldeo de neumático verde, un paso
de colocación en troquel, un paso de vulcanización, un paso de
inyección de sellante, un paso de cierre de agujero, y un paso de
inspección.
Un material amasado en el paso de amasado de
material se moldea por extrusión en el paso de moldeo por extrusión
del recubrimiento interno para moldear el recubrimiento interno 2 de
caucho en bruto. El recubrimiento interno 2 está compuesto
integralmente por una pared periférica de cámara de sellante que
forma una pared periférica 3 (véase la figura 13), un par de paredes
periféricas de cámara de aire 3i, 3i y una pared divisoria 4. La
pared periférica de cámara de sellante 3o y la pared divisoria 4
están conectadas para formar una forma de sección circular, y el par
de paredes de cámara de aire 3i, 3i están conectadas a una porción
de conexión. En el paso de corte siguiente, el recubrimiento interno
2 se corta a una longitud dada. En el paso siguiente de formación de
agujero, se abre un agujero de inyección 8 a través de la pared
divisoria 4 del recubrimiento interno 2.
En el paso de unión siguiente, las porciones de
extremo opuestas del recubrimiento interno 2 cortadas en el paso de
corte se unen para formar una forma anular. Como se representa en
las figuras 16 y 17, las porciones de extremo opuestas cortadas del
recubrimiento interno 2 se mantienen por un par de soportes 19 a
unir entre sí. Cada soporte 19 consta de un troquel superior 20 y un
troquel inferior 21 que son capaces de abrirse y cerrarse
relativamente. El troquel superior 20 y el troquel inferior 21
tienen superficies opuestas formadas con superficies de soporte
20_{1} y 21_{1} de forma rebajada poco profunda,
respectivamente, para mantener el recubrimiento interno 2 en un
estado comprimido plano. La pared periférica de cámara de sellante
3o del recubrimiento interno 2 está provista de la superficie de
soporte 20_{1} del troquel superior 20, y las paredes periféricas
de cámara de aire 3i, 3i y la pared divisoria 4 del recubrimiento
interno 2 están provistas de la superficie de soporte 21_{1} del
troquel inferior 21.
En el paso siguiente de inyección de agente
líquido de liberación de molde, se inyecta un agente líquido de
liberación de molde 9 desde el agujero de inyección 8 de la pared
divisoria 4 del recubrimiento interno 2 a la cámara de sellante 6.
En el paso siguiente de enrollado en tambor, el recubrimiento
interno anular 2 que tiene el agente líquido de liberación de molde
9 contenido en la cámara de sellante 6 en el paso de inyección de
agente líquido de liberación de molde se encaja alrededor de la
circunferencia exterior de un tambor 23. En el paso siguiente de
moldeo de neumático verde, cada componente del cuerpo de neumático 1
se enrolla alrededor de la circunferencia exterior del recubrimiento
interno 2 para formar un neumático verde 24.
Como se representa en la figura 18, el neumático
verde 24 consta de una porción de hilo 25 enrollada alrededor del
exterior radial del recubrimiento interno 2, un par de porciones de
talón 26, 26 encajadas con el tambor 23 para unirse con los extremos
axialmente opuestos de la porción de hilo 25, y una porción de banda
de rodadura 27 enrollada alrededor del exterior radial de la porción
de hilo 25 y las porciones de talón 26 para cubrirlas.
En el paso de colocación en troquel, el neumático
verde 24 sacado del tambor 23 se pone entre un troquel superior 29 y
un troquel inferior 30 para vulcanización y formación. En el paso de
vulcanización representado en la figura 19, el troquel superior 29 y
el troquel inferior 30 se calientan, y una bolsa de presión 31
colocada dentro del neumático verde 24 se expande por la presión de
aire para poner por ello el neumático verde 24 en contacto de
presión con las superficies de formación del troquel superior 29 y
el troquel inferior 30, vulcanizando así y formando el neumático
verde 24 en un producto de forma final.
Entonces, la pared periférica de cámara de
sellante 3o y la pared divisoria 4 del recubrimiento interno 2 se
intercalan a presión entre la bolsa de presión 31 y el cuerpo de
neumático 1. Sin embargo, puesto que el agente líquido de liberación
de molde 9 está adherido entre las superficies de contacto de la
pared periférica de cámara de sellante 3o y la pared divisoria 4,
estas paredes 3o y 4 no se unen entre sí por vulcanización. Por otra
parte, las superficies de contacto de la pared de cámara de sellante
3o y el cuerpo de neumático 1 al que no se adhiere el agente líquido
de liberación de molde 9, y las superficies de contacto de las
paredes periféricas de cámara de aire 3i, 3i y el cuerpo de
neumático 1 se unen entre sí por vulcanización. Además, incluso
cuando el recubrimiento interno 2 se expande al vulcanizarlo y
formarlo, el agente líquido de liberación de molde 9 que tiene
fluidez se extiende fácilmente sobre las superficies de contacto de
la pared periférica de cámara de sellante 3o y la pared divisoria 4,
obviando por ello la posibilidad de unión de las superficies de
contacto de la pared periférica de cámara de sellante 3o y la pared
divisoria 4 por vulcanización. Por consiguiente, la cámara de
sellante 6 definida entre la pared periférica de cámara de sellante
3o y la pared divisoria 4 se puede formar en una forma
apropiada.
El grosor total de la pared periférica de cámara
de sellante 3o y la pared divisoria 4 del recubrimiento interno 2 es
mayor que el grosor de cada una de las paredes periféricas de cámara
de aire 3i, 3i, de manera que se generan escalones en los extremos
opuestos de la pared divisoria 4 (véase una porción ampliada rodeada
con círculo en la figura 19). Para absorber los escalones antes
descritos, la superficie exterior de la bolsa de presión 31 se forma
con una porción de escalón 31_{1}, presionando por ello la pared
periférica de cámara de sellante 3o, la pared divisoria 4, y las
paredes periféricas de cámara de aire 3i, 3i a la superficie
interior del cuerpo de neumático 1 bajo presión uniforme.
Después del paso de vulcanización, el cuerpo de
neumático 1 y el recubrimiento interno 2 integrados conjuntamente se
quitan de los troqueles superior e inferior. En el paso siguiente de
inyección de sellante, el sellante 7 se inyecta desde el agujero de
inyección 8 de la pared divisoria 4 a la cámara de sellante 6. En el
paso siguiente de cierre de agujero, se une una cinta adhesiva 32 al
agujero de inyección 8, completando así el neumático T. En el paso
final de inspección, se inspecciona el neumático T terminado como
finalización de todos los pasos.
Ahora se describirá un segundo método de formar
una cámara de sellante utilizando un agente líquido de liberación de
molde con referencia a la figura 20.
Este método se caracteriza por la forma de un
recubrimiento interno 2 moldeado por extrusión en el paso de
extrusión del recubrimiento interno. Más específicamente, el
recubrimiento interno 2 tiene integralmente una pared periférica de
sección circular 3 y una pared divisoria de sección en forma de S 4
que divide la pared periférica 3 en dos partes. En el paso de corte
siguiente, el recubrimiento interno 2 se corta a una longitud dada.
En el paso siguiente de abertura de corte, la pared periférica 3 del
recubrimiento interno 2 se corta en su dirección longitudinal para
formar por ello una pared periférica de cámara de sellante 3o y un
par de paredes periféricas de cámara de aire 3i, 3i. Los pasos
siguientes son similares a los del primer método mencionado
anteriormente.
En el segundo método de formar una cámara de
sellante utilizando un agente líquido de liberación de molde, el
recubrimiento interno 2 incluye una cámara de sellante 6 en forma de
bolsa que se define por la pared periférica de cámara de sellante 3o
y la pared divisoria 4. Alternativamente, la cámara de sellante 6 se
puede definir entre el recubrimiento interno 2 y la superficie
interior del cuerpo de neumático 1 uniendo los bordes laterales
opuestos de un recubrimiento interno en forma de hoja a la
superficie interior del cuerpo de neumático 1 por vulcanización. En
este caso, el paso de vulcanización se puede llevar a cabo en el
estado en el que el recubrimiento interno 2 se superpone sobre la
superficie interior del cuerpo de neumático 1, mientras el agente
líquido de liberación de molde 9 se aplica preliminarmente a una
porción del recubrimiento interno que mira a la cámara de sellante
6.
Claims (7)
1. Un método de fabricación de neumático con
sellante incorporado incluyendo los pasos de superponer un
recubrimiento interno (2, 2_{1}, 2_{2}) sobre una superficie
interior de un cuerpo de neumático (1) antes de la vulcanización y
unir al menos una parte de dicho recubrimiento interno (2, 2_{1},
2_{2}) a la superficie interior de dicho cuerpo de neumático (1)
por vulcanización para definir una cámara anular de sellante (6) por
dicho recubrimiento interno (2 2_{1}, 2_{2}) dentro de una banda
de rodadura (15) de dicho cuerpo de neumático (1), en el que una
hoja de liberación del molde (9, 9_{1}, 9_{2}, 9_{3}) que
tiene una propiedad de liberación del molde se coloca en una porción
de dicho recubrimiento interno (2, 2_{1}, 2_{2}) que mira a
dicha cámara de sellante (6) antes de la vulcanización,
caracterizado porque al menos una parte de
una superficie de dicha hoja de liberación del molde (9) tiene la
propiedad de liberación del molde, y, en el paso de vulcanización,
una parte de dicha hoja de liberación del molde (9) que no tiene
propiedad de liberación de molde se une a una superficie de pared de
dicha cámara de sellante (6) por vulcanización.
2. Un método de fabricación de neumático con
sellante incorporado según la reivindicación 1, donde dicha hoja de
liberación del molde (9_{1}, 9_{2}, 9_{3}) se hace de un
material soluble en un sellante (7), de manera que dicha hoja de
liberación del molde (9_{1}, 9_{2}, 9_{3}) se disuelva en
dicho sellante (7) inyectando dicho sellante (7) a dicha cámara de
sellante (6).
3. Un método de fabricación de neumático con
sellante incorporado según la reivindicación 2, donde dicha hoja de
liberación del molde (9_{1}, 9_{2}, 9_{3}) se hace de papel
hidrosoluble o tela no tejida.
4. Un método de fabricación de neumático con
sellante incorporado según la reivindicación 2, donde dicha hoja de
liberación del molde (9_{1}, 9_{2}, 9_{3}) es una película
formada de un polisacárido natural.
5. Un método de fabricación de neumático con
sellante incorporado según la reivindicación 1, donde una pluralidad
de hojas de liberación de molde (9_{1}, 9_{2}, 9_{3}) se
laminan una sobre otra.
6. Un método de fabricación de neumático con
sellante incorporado según la reivindicación 1, donde dicha hoja de
liberación del molde (9_{2}) se pliega en una forma ondulada antes
de la vulcanización, y dicha hoja de liberación del molde (9_{2})
se expande en el paso de vulcanización.
7. Un neumático con sellante incorporado, que se
fabrica por el método de fabricación de neumático con sellante
incorporado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
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