Brevet FR2126333A1 — publié le 19721006

La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareil pour confectionner un pneumatique à nappes radiales, dans lesquels, après avoir confectionné une poche de nappe de carcasse radiale en forme de cylindre creux, on 5 met en position les tringles de talon, puis on galbe la région de nappes de carcasse située entre les tringles de talon en une forme toroîdale, et l'on replie les extrémités des nappes de carcasse autour des tringles de talon. Il est connu de confectionner une carcasse sur un 10 tambour dit à épaulement haut dont le diamètre extérieur est nettement plus grand que le diamètre des tringles de talon annulaires. Une fois achevée la poche de nappe de carcasse, dans le cas de ce procédé, on fait d'abord avancer les extrémités de nappes de carcasse vers l'axe de rotation 15 du tambour. Après avoir positionné les tringles de talon annulaires sur les extrémités de nappes de carcasse introduites radialement, on replie les portions de nappes de carcasse qui se trouvent à l'intérieur des tringles de talon annulaires autour de la tringle de talon ou des tringles de talon. 20 Dans ce cadre, la hauteur de lrépaulement du tambour est calculée de façon que les extrémités de nappes de carcasse repliées autour de la tringle de talon soient sur un diamètre inférieur au diamètre extérieur du tambour. Les inconvénients les plus importants de ce pro-25 cédé connu consistent en ce que, du fait des compressions et dilatations dues à une variation de diamètre, il est difficile de conserver une distribution uniforme des renforcements incorporés dans la matière constituant la carcasse et que, de plus, on ne peut utiliser que très peu de matières 30 de carcasse élastiques, de sorte que le domaine d'application de ce procédé connu est très fortement limité. On connaît, par ailleurs, des procédés de confection dans lesquels, au cours d'un premier stade de confection, on réalise préalablement une poche de nappe de carcasse 35 radiale en forme de cylindre creux sans tringles de talon. Dans le cadre de ce procédé, on positionne les tringles de talon annulaires, on galbe la région de nappes de carcasse située entre les tringles de talon annulaires en une forme toroîdale et l'on replie ensuite les extrémités latérales 40 de nappes de carcasse autour des tringles de talon après 72 06062 2 2126333 avoir fait passer la poche de nappe de carcasse radiale du premier stade de confection à un second stade de confection. On peut, dans ce procédé, appliquer les nappes de protecteur séparément après avoir galbé la carcasse en une forme toroï-5 dale, ou bien l'on peut galber la carcasse à l'intérieur d'un anneau de nappes de protecteur que l'on prépare en un autre emplacement et que l'on met dans la position voulue au cours du second stade de confection. En plus de la difficulté de maintenir la défor-10 mation à un faible niveau pendant et après le repliement des extrémités des nappes de carcasse autour des tringles de talon, il apparaît, dans le cas de tous les procédés connus de confection à deux stades, le problème de réaliser un cycle de fonctionnement de durées aussi proches que possible pour 15 le premier et le second stade de confection. Cette coordination de durée, extrêmement importante en vue d'un rythme de production rationnel et continu, pour équilibrer les deux stades de production ne peut être réalisée avec le procédé connu décrit ci-dessus, du fait que la durée cyclique du premier 20 stade de confection est toujours inférieure à celle du second stade. Il est évident que cela aboutit à des difficultés en ce qui concerne le rythme de production. L'invention a pour objet un procédé de confection de pneumatiques à nappes radiales permettant, lorsqu'on 25 utilise une matière de carcasse élastique tout comme lorsqu'on utilise une matière de carcasse relativement non élastique, de réduire les déplacements de matière dans la région des tringles de talon et dans la zone du flanc voisin pendant le processus de confection et, en outre, dans le cas 30 d'un procédé à deux stades, de donner aux deux stades des durées cycliques sensiblement identiques. Selon l'invention, un procédé pour confectionner un pneumatique à nappes radiales, dans lequel on constitue une poche de nappe de carcasse radiale en forme de cylindre 35 creux, on positionne les tringles de talon puis on galbe la région des nappes de carcasse située entre les tringles de talon en une forme toroîdale et l'on replie les extrémités de nappes de carcasse autour des tringles de talon, consiste à effectuer le galbage de la région des nappes 40 de carcasse située entre les tringles de talon en réduisant 72 06062 3 2126333 en même temps l'écartement mutuel des tringles de talon, et à limiter la dilatation radiale de la carcasse à un diamètre inférieur à son diamètre final, ce qui aboutit à la formation ' de bombements latéraux dans les flancs de la carcasse, 5 les extrémités de nappes de carcasse étant alors repliées autour des tringles de talon et fixées aux flancs bombés de la carcasse avant de supprimer la limitation de diamètre imposée à la carcasse. De préférence, on choisit la limitation de dia-10 mètre en fonction de la grandeur désirée de l'angle aigu compris entre le flanc bombé de la carcasse et l'extrémité de nappes qui n'est pas repliée et, de plus, de préférence, la longueur de la ligne qui limite la zone de section transversale du tore constituant la carcasse qui se trouve dans 15 un même plan que l'axe de rotation de la carcasse est la même, après suppression de la limitation de diamètre, que dans le cas du diamètre limité et du flanc bombé, c'est-à-dire qu'il n'y a pas lieu d'agrandir les nappes de la carcasse après suppression de la limitation de diamètre. 20 De préférence, dans le procédé conforme à l'in vention, l'écartement entre les tringles de talon juste avant le repliement des extrémités de nappes de carcasse est choisi de façon à être sensiblement égal à l'écartement des tringles de talon dans le pneumatique fini, une fois que ce 25 pneumatique est monté sur une jante de véhicule. De cette façon, il est possible de former la ligne de carcasse dans la région des -tringles de talon de telle façon que des variations d'angles et une déformation des nappes pendant et après le repliement des extrémités 30 de nappes de carcasse autour des tringles de talon au cours du cycle de production ultérieur soient pratiquement éliminées à la fois dans la région des tringles de talon et dans les zones des flancs voisins. Dans le procédé selon l'invention, on peut 35 confectionner le pneumatique à nappes radiales en un seul stade et, dans ce cas, on supprime la limitation de diamètre de la carcasse toroîdale après fixation des extrémités de nappes de carcasse aux flancs de la carcasse. En variante, on peut confectionner le pneumatique à 40 nappes radiales en deux stades et faire passer le pneumatique 72 06062 2126333 du premier stade au second stade de confection après avoir replié et fixé les extrémités de nappes de carcasse, auquel cas la limitation de diamètre de la carcasse toroîdale n'est supprimée qu'au cours du second stade de confection. 5 L'invention concerne aussi un procédé selon lequel on choisit la limitation de diamètre en fonction de la grandeur désirée de l'angle aigu compris entre le flanc bombé de la carcasse et l'extrémité de nappe de carcasse qui n'est pas repliée. La bande annulaire comprend, de préférence, au 10 moins deux parties pouvant être accouplées car, de cette façon, on peut monter et retirer la bande annulaire de façon particulièrement simple. La bande annulaire comporte, de préférence, sur la circonférence extérieure, des organes de 'retenue et/ou de 15 centrage, en particulier dans le cas des procédés à deux stades, du fait que, dans ce cas, on peut utiliser la bande annulaire rigide à la fois pour faire passer la carcasse du premier stade de confection au tambour du second stade de confection, et pour le positionnement au cours du second 20 stade de confection. La largeur axiale de la bande annulaire est de préférence quelque peu inférieure à 1'écartement mutuel des bords des deux extrémités de nappes de carcasse repliées. Le dispositif de positionnement des tringles 25 de talon comprend avantageusement un organe de support de talon comportant une rainure de réception du talon dont le diamètre varie approximativement entre le diamètre du tambour et un diamètre supérieur et qui est mobile en direction axiale par rapport au tambour de confection. 30 Le dispositif pour replier les extrémités de nappes de carcasse comprend avantageusement un sac gonflable relié à l'organe de support de talon. Ce sac gonflable repose au moins en partie sur une région de support de la surface extérieure du tambour, région de support 35 pouvant se dilater coniquement. De cette façon, la pression d'appui des extrémités de nappes de carcasse repliées contre la surface latérale bombée des flancs de la carcasse peut être augmentée. D'autres détails de l'invention sont expliqués 40 avec davantage de détails dans la suite, à propos d'un mode 72 06062 5 2126333 d'exécution indiqué à titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin annexé sur lequel : la figure 1 est une coupe axiale schématique d'un tambour de confection destiné à mettre en oeuvre le procédé 5 selon l'invention ; la figure 2 est une représentation analogue à la figure 1 du tambour de confection après mise en position des tringles de talon annulaires; la figure 3 représente schématiquement le tambour 10 de confection selon la figure 1, une fois que l'on a galbé la nappe de carcasse située entre les tringles de talon en une forme toroîdale ; la figure 4 représente schématiquement le tambour de confection sélon la figure 1 pendant la fixation des 15 extrémités de nappes de carcasse repliées aux flancs j la figure 5 représente schématiquement le tambour de confection selon la figure 1 pendant l'enroulement du protecteur et de la bande de roulement. Le tambour de confection 1 comprend trois sections, 20 une section centrale A et des sections de support latérales B et C. La section centrale A comprend des segments 17 de support de couronne radialement mobiles et des segments 18 de support de flancs radialement mobiles, semblables aux 25 segments 17, mais de plus mobiles axialement de façon à pouvoir rentrer sous les segments 17 lorsque ces derniers se déplacent radialement vers l'extérieur au-delà de ceux-ci. Les déplacements des segments 17 et 16 peuvent être commandés par des sacs gonflables 19 et 20 et les segments 30 17 et 18 sont recouverts par un diaphragme de caoutchouc gonflable 5. Les sections latérales B et C comprennent chacune un organe 21 de support de talon comportant une rainure annulaire 16 et faisant corps avec un sac gonflable 6. 35 Celui-ci est supporté sur une surface 11 de support à segments pouvant passer d'une configuration cylindrique à une configuration dilatée et inclinée dans laquelle le diamètre de son extrémité éloignée de la section centrale est plus agrandi que celui de son autre extrémité. 72 06062 6 2126333 L'organe 21 de support de talon peut être dilaté radialement par un sac gonflable 22 et les déplacements de la surface de support 11 sont commandés par des sacs gonflables 23 et 24. L'ensemble de chacune des sections de support 5 latérales B et C du tambour est mobile axlalement avec les segments 18 de support de flancs. Chacun des sacs gonflables 19, 22, 23 et 24 est associé à un anneau rigide et disposé radialement autour de cet anneau, à l'intérieur des segments à déplacer, de sorte 10 que, lorsque le sac est gonflé, son diamètre radialement extérieur augmente. En plus du tambour de confection, on prévoit des dispositifs 4 de positionnement de talons de type connu pour faire passer les talons 3 sur les portions latérales du 15 tambour en position sur les organes 21 de support de talons. Une bande annulaire 7 de diamètre supérieur au diamètre agrandi des segments 17 et 18 est également prévue, en même temps que des moyens (non représentés) pour mettre la bande dans une position concentrique autour des segments 17 de support de 20 couronne du tambour 1. En cours de fonctionnement, on confectionne une poche 2 de nappe de carcasse radiale en forme de cylindre creux sur le tambour de confection 1. Grâce aux dispositifs de positionnement 4, les tringles de talon annulaires 3 sont 25 amenées en position correcte par rapport aux rainures annulaires 16 des organes 21 de support de talons qui se trouvent sur le tambour de confection 1. La figure 2 représente le tambour de confection dans 1'état dans lequel il a été partiellement dilaté et 30 dans lequel les tringles 3 de talon sont effectivement en position dans la rainure 16. Le diamètre du tambour de confection est accru par le gonflement des sacs gonflables 19, 20 et 22, et les tringles 3 de talon sont maintenues dans les rainures annulaires 16 des organes 21 dilatés de support 35 de talons. Une bande annulaire rigide 7 est disposée en position concentrique par rapport à l'axe central X, X du tambour de confection et symétrique par rapport à la ligne périphérique centrale Y, Y. Le diamètre de cet anneau est 40 nettement plus petit que celui des nappes de protecteur qui 72 06062 7 2126333 doivent être appliquées ultérieurement. Après la mise en position des tringles 3 de talon et de la bande annulaire 7, on peut galber la région 8 des nappes de carcasse située entre les tringles de talon. On le 5 fait en gonflant le diaphragme 5 et en réduisant simultanément l'écartement mutuel des tringles de talon, par déplacement axial des sections de support latérales B et C et des segments 18 de la section centrale vers la ligne centrale Y, Y ; on ramène les segments 18 radialement vers l'intérieur pour 10 pouvoir le faire (comme le montre la figure 3). Il ressort de la figure 3 qui représente le stade final du galbage de la région 8 de carcasse, que la bande annulaire J limite la dilatation radiale de la carcasse à un diamètre inférieur à son diamètre final. Le résultat en est que 15 des bombements latéraux sont formés dans les régions des flancs de la carcasse, car le diaphragme 5 doit se déformer latéralement à cause de la limitation radiale. On choisit la grandeur du diamètre de la bande annulaire 7 en fonction de la grandeur désirée de 1'angle 20 compris entre les flancs de la carcasse bombés et les extrémités 9> 10 de nappes de carcasse qui ne sont pas repliées, qui est sensiblement égal à l'angle du flanc avec la base de jante du pneumatique fini. Après avoir réalisé l'écartement mutuel prescrit entre tringles de talon, qui peut être 25 le même que dans le pneumatique fini une fois monté sur une jante de véhicule, et après avoir obtenu l'angle désiré entre le flanc de la carcasse et l'extrémité de nappes de carcasse, on replie ces extrémités 9> 10 de nappes de carcasse autour des tringles de talon, comme le montre la figure 4, et on les 30 met en contact avec les flancs de la carcasse. On replie les extrémités 9.» 10 de nappes de carcasse en gonflant les sacs 6 qui reposent au moins partiellement sur les surfaces de support 11 de la surface extérieure du tambour, qui peuvent se dilater coniquement, afin de pouvoir augmenter la pression 35 nécessaire pour fixer les extrémités de nappes de carcasse aux flancs de la carcasse. Comme le montre une comparaison des figures 3 et 4, les extrémités 9, 10 de nappes de carcasse ne doivent se déplacer, du fait de la bande annulaire rigide 7 prévue selon 40 l'invention, que d'un angle relativement petit, de sorte 72 06Q62 8 2126333 que, même dans le cas d'une matière de carcasse relativement non élastique, la probabilité de déformation dans la région des tringles de talon et dans les zones des flancs voisins est fortement réduite. Du fait que l'on choisit avantageu-5 sement la distance entre les tringles de talon juste avant le repliement de façon qu'elle soit égale à celle du pneumatique fini une fois monté sur une jante de roue, il ne se produira pratiquement pas de variations d'angle et donc pas de déformation dans la région des tringles de talon une fois 10 que les extrémités de nappes de carcasse auront été repliées. De plus, l'utilisation d'une bande annulaire rigide 7 présente l'avantage de stabiliser la carcasse partiellement galbée pendant le repliement des extrémités latérales des nappes de carcasse autour des tringles de talon, 15 du fait que le déplacement de la carcasse dans une direction parallèle au tambour de confection est pratiquement supprimé. La suite des opérations de confection après la fin du stade de fabrication représenté sur la figure 4 dépend du fait que 1'on utilise un procédé à un seul stade ou un 20 procédé à deux stades. Dans le cas du mode opératoire à un seul stade, On peut supprimer la limitation de diamètre imposée à la carcasse par la bande annulaire 7 après fixation des extrémités de nappes de carcasse aux flancs, et il est alors possible, c«mme le montre la figure 5, de continuer en 25 enroulant un protecteur 13 et une bande de roulement 12. On a représenté schématiquement sur la figure 5 la cloche 15 sur laquelle le protecteur et la bande de roulement sont supportés dans ce but, ainsi que le dispositif de piquage 14. Dans le cas d'un mode opératoire à deux stades, 30 on obtient initialement l'avantage fort important d'effectuer le galbage de la carcasse radiale et le repliement subséquent des extrémités de nappes de carcasse autour des tringles de talon au cours du premier stade de confection, et l'on peut donc rendre la durée cyclique du premier stade de confection 35 sensiblement égale à celle du second stade de confection. Cela est très avantageux pour la production en continu. En outre, dans le cas d'un procédé de confection à deux stades, on peut utiliser la bande annulaire 7 à la fois pour faire passer la carcasse du premier stade de confection 40 au second stade de confection et pour la mettre en position 72 06062 9 2126333 dans le second stade de confection. Le positionnement précis dans ce second stade de confection est fortement facilité par la bande annulaire, du fait que cette bande annulaire prend toujours une position tout à fait spécifique sur la 5 carcasse et que la carcasse entourée par la bande annulaire représente un corps stable que 1'on peut ainsi mettre en position facilement et exactement. La bande annulaire peut, bien entendu, comporter des éléments spéciaux de centrage et même de retenue, de 10 façon à faciliter d'une part l'alignement axial rapide de la carcasse qui provient du premier stade de confection sur le tambour qui gonfle du second stade de confection et, de l'autre, simplifier le transport de la carcasse d'un stade, de confection à l'autre. 15 Dans le présent mémoire, on a souvent utilisé l'expression "extrémités de nappes de carcasse". Il y a lieu de noter que, dans certaines structures de pneumatiques à nappes radiales, les extrémités repliées effectives de la nappe de carcasse sont relativement courtes, mais chevauchées 20 et prolongées par d'autres bandes de tissu appelées parfois bandes de prolongement de nappes.On peut appliquer l'invention à des structures de ce type, les extrémités de nappes de carcasse étant, en fait, dans ce cadre, les extrémités libres des prolongements de nappes. 72 06062 1U 2l263^i REVENDICATIONS 1.- Procédé de confection d'un pneumatique à nappes radiales, dans lequel on constitue une poche de nappe de carcasse radiale en forme de cylindre creux, on positionne 5 les tringles de talon puis on galbe la région des nappes de carcasse située entre les tringles de talon en une forme toroîdale, et l'on replie les extrémités de nappes de carcasse autour des tringles de talon, caractérisé en ce que l'on effectue le galbage de la région des nappes de carcasse située 10 entre les tringles de talon en réduisant en même temps l'écartement mutuel des tringles de talon, et en limitant la dilatation radiale de la carcasse à un diamètre inférieur à son diamètre final, ce qui aboutit à la formation de bombements latéraux dans,les flancs de la carcasse, les extrémités de 15 nappes de carcasse étant repliées autour des tringles de talon et fixées aux flancs bombés de la carcasse avant de supprimer la limitation de diamètre imposée à la carcasse. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on choisit la limitation de diamètre en 20 fonction de la grandeur désirée de l'angle aigu compris entre le flanc de carcasse bombé et l'extrémité de nappes de carcasse qui n'est pas repliée. 3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la longueur de la ligne qui limite 25 la zone de la section transversale de la carcasse en forme de tore située dans un même plan que l'axe de rotation de la carcasse est la même, après suppression de la limitation de diamètre» que dans le cas du diamètre limité et du flanc bombé. 30 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendica tions 1 à 3# caractérisé en ce que l'écartement entre les tringles de talon juste avant que les extrémités de nappes de carcasse soient repliées est choisi de façon à être sensiblement égal à l'écartement entre les tringles de talon après 35 montage du pneumatique sur line jante de véhicule. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à b, caractérisé en ce que l'on confectionne le pneumatique à nappes radiales en un seul stade, et en ce que l'on supprime la limitation de diamètre de la carcasse toroîdale 40 après fixation des extrémités de nappes de carcasse aux 72 06062 u 2126333 flancs de la carcasse. 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on confectionne le pneumatique à nappes radiales en deux stades et en ce que 5 l'on fait passer le pneumatique du premier au second stade de confection après avoir replié et fixé les extrémités de nappes de carcasse. 7.- Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on ne supprime la limitation de diamètre de la 10 carcasse toroîdale qu'au cours du second stade de confection. 8.- Appareil pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7j caractérisé en ce qu'il comprend un tambour de confection dilatable comportant des moyens de positionnement de tringles de 15 talon, sur une poche de nappe de carcasse, un sac ou un diaphragme gonflable pour galber la région des nappes de carcasse située entre les tringles de talon en une forme toroîdale, des moyens pour replier les extrémités de nappes de carcasse autour des tringles de talon, et une bande ànnu- 20 laire qui a pour rôle de limiter le diamètre de la carcasse toroîdale pendant le galbage et qui est disposée concentrique-ment par rapport à l'axe central du tambour de confection et symétriquement par rapport à la ligne centrale périphérique dudit tambour de confection. 25 9.- Appareil selon la revendication 8, carac térisé en ce que la bande annulaire comprend au moins deux parties qui peuvent être accouplées. 10.- Appareil selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la bande annulaire comporte, sur la 30 circonférence extérieure, des éléments de retenue et/ou de centrage. 11.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la largeur axiale de la bande annulaire est quelque peu inférieure à la distance 35 mutuelle des bords des deux oxtrémités de nappes de carcasse repliées. 12.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les moyens de positionnement de la tringle de talon consistent en un organe de sup- 40 port de tringle de talon comportant une rainure de réception 72 06062 12 2126333 du talon, le diamètre dudit organe variant entre le diamètre du tambour non dilaté et un diamètre supérieur, et ledit élément étant mobile dans le sens axial du tambour de confection. 5 13.- Appareil selon l'une quelconque des revendi cations 8 à 12, caractérisé en ce que le dispositif pour replier les extrémités de nappes de carcasse consiste en au moins un sac gonflable relié à 1'organe annulaire de support de talon. 10 14.- Appareil selon la revendication 13, carac térisé en ce que le sac gonflable repose au moins en partie sur une région de support de la surface extérieure du tambour, ladite région de support pouvant se dilater coniquement.