Brevet FR2140612A1 — publié le 19730119

La présente invention se rapporte aux appareils de confection des pneumatiques, et elle concerne > plus particulièrement, une poche ou un diaphragme de mise en forme pour calibre de confection ou de mise en forme des pneumatiques. Selon l'invention, une poche (ou un diaphragme) de mise en forme gonflable pour calibre de confection ou de mise en forme de pneumatiques est expansible en direction radiale pour augmenter de façon effective le diamètre d'au moins une de ses portions, et elle comprend une matière élastomère en feuille comportant, dans au moins une région circonférentielle, un renforcement constitué par plusieurs éléments de renforcement pratiquement inextensibles se trouvant dans des plans contenant l'axe de la poche (ou diaphragme), le renforcement présentant une résistance à la flexion élevée dans lesdits plans, de sorte que la région de la poche ou du diaphragme contenant le renforcement présente une rigidité à la flexion latérale élevée, tout en restant radialement expansible. Les éléments de renforcement peuvent entre, par exemple, des éléments centrés creux, par exemple des tubes ou bandes d'une matière rigide, par exemple d'acier, plus épaisses que larges, disposés côte à côte sous forme de couche dans une région formant une bande entourant le diaphragme, la profondeur des bandes, par exemple de 6 mm, leur donnant une forte rigidité dans le plan contenant l'axe de la poche ou du digphragme, tandis que la faible largeur, par exemple de 1, mm, et l'épalsseur de caoutchouc comprise entre les bandes permettent à la couche de se dilater.On peut aussi disposer des câblés s'étendant à travers le diaphragme et faire passer un ou plus fêur s tubes sur les culés pour leur faire jouer le ralle d'éléments de renforcement, la position et la longueur des tubes étant aJustées pour obtenir une rigidité à la flexion latérale dans la région désirée. Selon un autre aspect de l'invention, une poche (ou un diaphragme) de mise en forme gonflable pour calibre de confection ou de mise en forme de pneumatique est expansible en direction radiale pour augmenter de façon effective le diamètre d'au moins une de ses portions et elle comprend une matière élastomère en feuille et, dans au moins une région, deux couches d'éléments de renforcement pratiquement inextensibles, chaque élément se trouvant dans un plan contenant l'axe de la poche ou du diaphragme en cours d'utilisation sur ledit calibre lesdites couches étant disposées autour dudit diaphragme avec un écart mutuel, l'espace compris entre les couches contenant de la matière élastomère, de sorte que la région de la poche ou du diaphragme contenant lesdites couches écartées d'éléments de renforcement sensiblement inextensibles présente une forte rigidité à la flexion latérale tout en demeurant radialement expansible. Les couches comprennent, de préférence, des fils ou des câblés d'acier dirigés latéralement par rapport au diaphragme, bien que l'on puisse utiliser, si on le désire, d'autres éléments de renforcement, par exemple des cabalés de fibre de verre ou des câblés de fibres de carbone. La région contenant les éléments de renforcement peut être la région centrale ou "de couronne" de la poche ou du diaphragme, ou l'une ou chacune de ses deux régions latéralement extérieures. Des éléments de renforcement peuvent aussi être prévus dans différentes régions désirées séparées par des régions latéralement flexibles, pour obtenir une forme de section droite désirée lorsque la poche (ou le diaphragme) est gonflé(e). Les régions flexibles latéralement peuvent être constituées par une matière élastomère non renforcée, ou bien elles peuvent contenir des couches d'liements de renforcement flexibles qui ne sont pas écartées. La matière élastomère en feuille est, en général, un caoutchouc vulcanisé, de préférence un caoutchouc que l'on peut détacher facilement d'une enveloppe de pneumatique non vulcanisée, et elle peut comprendre, en outre, une ou plusieurs nappes d'autres éléments de renforcement, par exemple de câblés textiles. Selon l'invention, pour fabriquer un pneumatique contenant une structure de protecteur rigide de profil sensiblement plat, on assemble une carcasse de pneumatique sur un calibre comportant une poche ou diaphragme selon la description précédente, dont la région de couronne a une forte rigidité à la flexion latérale, on gonfle cétte poche pour lui donner la forme de la carcasse du pneumatique, et l'on applique la structure de protecteur à la région de couronne de la carcasse mise en forme, tandis que ladite-région est supportée par la région de couronne-de la poche de mise en forme gonflée. Une structure de protecteur rigide peut etre, par exemple, une structure de protecteur de câblés d'acier, et le pneumatique peut être, de façon appropriée, un pneumatique à nappes radiales comportant une carcasse renforcée par des câblés textiles ou d'acier. Les figures du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une coupe de la poche selon l'invention à l'état dégonflé. La figure 2 représente le profil de section droite de la poche à l'état gonflé. La poche comprend une portion intérieure 2, une portion extérieure 3 et deux talons de caoutchouc annulaires 4 et 5 qui sont conformés de façon à etre retenus par la structure de support d'un calibre de confection de pneumatique de forme générale cylindrique (non représenté). La portion intérieure 2 de la poche est en caoutchouc et elle comprend des sections latéralement extérieures épaisses 6 et 7 et une section centrale moins épaisse 8. Ia portion extérieure 3 de la poche est constituée par une feuille de caoutchouc 9 dans laquelle est incorporée une seule nappe de renforcement textile 10 qui va d'un talon à l'autre et trois paires de couches 11 et 12 > 13 et 14, et 15 et 16, chaque couche étant constituée par des câblés d'acier dirigés latéralement par rapport à la poche dans son ensemble. Les couches t1, 13 et 15 sont écartées des couches respectives 12, 14 et 16, l'intervalle entre les couches contenant du caoutchouc et la nappe de renforcement 10. Les paires de couches Il et 12 et 15 et 16 se trouvent dans les régions latéralement extérieures de la poche, et la paire de couches 13 et 14 traverse la région centrale ou "de couronne" du calibre, les intervalles entre les couches étant remplis de caoutchouc. La poche comprend également un revêtement intérieur 17 en caoutchouc impermdable à l'air. Lorsque la poche est gonflée, les portions de talon 4 et 5 se déplacent latéralement vers l'intérieur, et elle prend le profil représenté sur la figure 2, comportant une région de couronne 18 sensiblement plane et des régions de flanc planes 19 et 20, l'orientation latérale des câblés d'acier des couches 11, 12, 13, 14, 15 et 16 permettant la dilatation radiale de la portion extérieure de la poche par allongement du caoutchouc entre les câblés.Ainsi, dans la poche gonflée, l'écartement entre les câblés des couches 13 et 14 est accru pratiquement uniformément tandis que dans les couches 11, 12, 15 et 16, les extrémités latéralement intérieures, qui deviennent les extrémités latéralement extérieures des câblés lorsque la poche est gonflée, sont écartées plus largement que les extrémités latéralement extérieures des ciblés L'écartement des paires de couches de ciblés d'acier, du caoutchouc pratiquement incompressible étant contenu dans l'lntervalle, fait jouer aux paires de couches le rôle de poutres donnant une forte rigidité latérale, de sorte que les régions de la poche contenant ces couches restent pratiquement planes lors du gonflage. Lorsqu'on utilise la poche pour fabriquer un pneumatique, on constitue la carcasse du pneumatique sous forme de cylindre sur la surface extérieure de la poche qui est aplatie sur la structure de support du calibre de confection. On gonfle la poche pour mettre en forme la carcasse du pneumatique, la couronne plate de la poche gonflée permettant d'appliquer alors une structure de protecteur à la carcasse sans déformation. On a décrit l'invention ci-dessus en se référant à une poche de mise en forme, mais l'invention s'applique également à un diaphragme de mise en forme, qui est réalisé de la même façon que la poche, sauf que la portion radialement intérieure de la poche est supprimée. La poche (ou le diaphragme) de mise en forme selon l'invention permet de confectionner un pneumatique comprenant une structure de protecteur rigide de profil pratiquement plat, par exemple une structure de protecteur de câblés d'acier, sur un calibre de confection bon marché relativement simple. Jusqu'à présent, on n'a pu mettre en oeuvre un tel procédé de confection qu'avec des calibres de confection extrêmement complexes qui sont plusieurs fois plus chers que ceux conformes à l'invention. Il va de soi que des modifications peuvent être apportéesaux modes de réalisation qui viennent d'être décrits notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS l.- Dispositif de mise en forme gonflable se présentant sous la forme d'une poche ou d'un diaphragme et destiné à un calibre de confection ou de mise en forme de pneumatiques, dispositif qui est expansible en direction radiale pour augmenter de façon effective le diamètre d'au moins une de ses portions, comprenant une matière en feuille élastomère, caractérisé en ce qu'il comprend, dans au moins une région circonférentielle, un renforcement comprenant plusieurs éléments de renforcement pratiquement inextensibles se trouvant dans des plans contenant l'axe dudit dispositif, le renforcement présentant une forte résistance à la flexion dans lesdits plans, de sorte que la région du dispositif contenant le renforcement a une forte rigidité à la flexion latérale, tout en restant radialement expansible. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de renforcement sont des bandes de matière rigide plus profondes que larges, disposées côte à cete dans une région formant une bande autour du diaphragme, la profondeur des bandes leur donnant une forte rigidité dans le plan oontenantl'axe du dispositif, tandis que la largeur inférieure des bandes et l'épaisseur de caoutchouc comprise entre les bandes permettent à la couche de se dilater. 3. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de renforcement sont des tubes disposés autour de câbles s'étendant à travers ledit dispositif. 4.- Dispositif selon la revendication 1, expansible en direction radiale pour augmenter de façon effective le diamètre d'au moins l'une de ses portions et comprenant une matière élastomère en feuille, caractérisé en ce au'il comprend, dans au moins une région, deux couches d'éléments de renforcement pratiquement inextensibles, chaque élément se trouvant dans un plan contenant ltaxe du dispositif, lesdites couches étant disposées autour du diaphragme avec un certain écartement, l'espace compris entre les couches contenant une matière Blastomère, de sorte que la région du dispositif qui contient lesdites couches d'éléments de renforcement pratiquement inexten sibles présente une forte rigidité à la flexion latérale, tout en restant radialement expansible. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caract4- risé en ce que les éléments de renforcement comprennent des fils ou des câblés d'acier dirigés latéralement par rapport au diaphragme. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la région contenant les éléments de renforcement est la région centrale ou de couronne du dispositif. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications l à 6, caractérisé en ce que les éléments de renforcement se trouvent dans différentes régions désirées séparées par des régions latéralement flexibles pour obtenir une forme de section droite désirée, lorsque le dispositif est gonflé. 8.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les régions latéralement flexibles contiennent des couches d'éléments de renforcement flexibles qui ne sont pas écartées. 9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu il comprend une ou plusieurs nappes d'éléments de renforcement supplémentaires qui sont flexibles. 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments de renforcement supplémentaires sont des câblés textiles. ll.- Procédé de fabrication d'un pneumatique contenant une structure de protecteur rigide de profil pratiquement plat, selon lequel on assemble une carcasse de pneumatique sur un calibre comportant un dispositif de mise en forme selon la revendication 1 dont la région de couronne a une forte rigidité à la flexion latérale, et l'on gonfle ladite poche pour mettre en forme la carcasse de pneumatique, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'on applique la structure de protecteur à la région de couronne de la carcasse mise en forme, tandis que ladite région est supportée par la région de couronne de la poche de mise en forme gonflée. 12.- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le protecteur est un protecteur de câblés d'acier.