(57)【要約】【課題】湾曲した部分の製造が、僅かなコストで、連続的な製造プロセス中に可能であるように、ゴム層及び剛性基層からなる、湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を製造する方法及び装置を提供する。【解決手段】第１のゴム層を、送り方向（Ｘ）に前進されているマンドレル（１）の周面に被覆する工程と、多数の平行な強化糸（３）を、第１の糸層を形成するためのボビンクリールによって、送り軸に対し所定の糸角度（α）で、螺旋状に動かし、前記マンドレル（１）を、該マンドレル（１）を囲繞しかつ前記強化糸（３）を内周面に沿って分布して案内する回転式の転向要素（２）を通って案内する工程と、これら工程を選択的に何回かの実行に応じてカバー用ゴム層を被覆する工程とを有する。前記マンドレル（１）を、前記転向要素（２）の領域で、前記ボビンクリールの前記転向要素（２）を通って偏心的に案内するマンドレル（１）を、転向要素（２）の領域で、ボビンクリールの転向要素（２）を通って偏心的に案内する工程をさらに有する。【選択図】      図１
2004322634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）第１のゴム層を、送り方向（Ｘ）に前進されているマンドレル（１）の周面に被覆する工程と、
ｂ）多数の平行な強化糸（３）を、第１の糸層を形成するためのボビンクリールによって、送り軸に対し所定の糸角度（α）で、螺旋状に動かし、前記マンドレル（１）を、該マンドレル（１）を囲繞しかつ前記強化糸（３）を内周面に沿って分布して案内する回転式の転向要素（２）を通って案内する工程と、
ｃ）前記工程ａ）及び／又はｂ）を選択的に何回かの実行に応じてカバー用ゴム層を被覆する工程と、
を有する、ゴム層及び剛性基層からなり、湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を製造する方法において、
前記マンドレル（１）を、前記転向要素（２）の領域で、前記ボビンクリールの前記転向要素（２）を通って偏心的に案内することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記マンドレル（１）の案内要素を、該マンドレル（１）を前記転向要素（２）を通って同軸に案内することに対しずれた位置だけ、前記送り方向（Ｘ）に対し直角にずらすことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記転向要素（２）を、前記ボビンクリールによって、前記マンドレル（１）を前記転向要素（２）を通って同軸に案内することに対しずれた位置から、前記送り方向（Ｘ）に対し直角にずらすことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を、請求項１ないし３のいずれか１に記載の方法で、送り方向（Ｘ）に前進可能なマンドレル（１）を囲繞しかつ強化糸（３）を内周面に沿って分布して案内する回転可能な転向要素（２）を有する少なくとも１つのボビンクリールを用いて、製造する装置において、
前記マンドレル（１）を前記転向要素（２）の領域で前記ボビンクリールの前記転向要素（２）を通って偏心的に案内するための調整可能な案内手段を有することを特徴とする装置。
【請求項５】
前記案内手段は、前記マンドレル（１）を、前記転向要素（２）を通って同軸に案内することに対しずれた位置だけ、前記マンドレル（１）を前記送り方向（Ｘ）に対し直角にずらすために、前記マンドレル（１）と協働することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記案内手段は、前記マンドレル（１）を、前記転向要素（２）を通って同軸に案内することに対しずれた位置だけ、前記ボビンクリールを前記送り方向（Ｘ）に対し直角にずらすために、このボビンクリールと協働することを特徴とする請求項４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
ａ）第１のゴム層を、送り方向に前進させられるマンドレルの周面に被覆する工程と、
ｂ）多数の平行な強化糸を、第１の糸層を形成するためのボビンクリールによって、送り軸に対し所定の糸角度で、螺旋状に動かし、マンドレルを、該マンドレルを囲繞しかつ強化糸を内周面に沿って分布して案内する回転式の転向要素を通って案内する工程と、
ｃ）前記工程ａ）及び／又はｂ）を選択的に何回かの実行に応じてカバー用ゴム層を被覆する工程と、
を有する、ゴム層及び剛性基層からなる、湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を製造する方法に関する。
【０００２】
更に、本発明は、湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を、このような方法で、送り方向に前進可能なマンドレルを囲繞しかつ強化糸を内周面に沿って分布して案内する回転可能な転向要素を有する少なくとも１つのボビンクリールを用いて、製造する装置に関する。
【０００３】
このタイプの、糸で強化されたチューブ状の形成物は、例えば、原動機付き車両の空気ばね用の空気ばねベローとして用いられる。これらの形成物は、空気ばねの高圧に耐えることができるように、等間隔に蜜に並列されている多数の強化糸を含む。
【背景技術】
【０００４】
前提部分に記載の方法及び前提部分に記載の装置は、例えばDE 25 45 058 C3（特許文献１）から公知である。この公報では、マンドレルは、転向要素の回転軸を通って同軸に案内される。それ故に、一定の糸角度は、周面に亘って分布された状態で保証される。
【０００５】
空気ばね特性を改善するために、DE 196 14 476 A1（特許文献２）及びEP 0 285 726 B1（特許文献３）からは、糸角度を空気ばねの長さに亘って変化させることが公知である。糸角度が空気ばねベローの軸方向に変化することによって、空気ばねベローは、糸角度に従って、異なった外径を有する。それ故に、回転特性（Abrollverhalten）及び空気圧を、空気ばねにおける空気ばねベローの取付及び作動の際に、その時々の要求に適合させることができる。
【０００６】
送り方向に案内されかつゴム層が押出成形されているマンドレルに沿って強化糸を螺旋状に動かすことは、例えばDE 198 46 852 C2（特許文献４）から公知である。この公報では、強化糸は、転向要素では、転向要素の内周面に沿って案内され、非常に僅かなギャップは内周面とマンドレルとの間に形成されている。強化糸は、転向要素の内周面に沿って等間隔に分布された案内要素によって、マンドレルの外周面詳しくはマンドレル上にあるゴム層に沿って、案内される。この際、転向要素は、送り方向に対し必要な糸角度に対応する速度で回転する。
【０００７】
例えば空気ばねを車両に取り付ける際に、取付状況は事情によっては不都合であって、湾曲された空気ばねが使用されねばならない。
【０００８】
湾曲されたチューブ状の形成物は、従来の方法で、真っ直ぐな、糸で強化されたチューブ部分に予め応力を加えて、湾曲した形状を形成し、次に加硫することによって製造される。かような方法は、例えば、前記DE 25 45 058 C3から公知である。しかし、強化糸のカーブが、製造の際に、湾曲した形状に適合されていないことは不都合である。予め応力を与える際に、事情によって、最終製品の品質を損なう、強化糸のずれが生じる。更に、チューブ部分の完全な湾曲のみが可能であるが、選択された、湾曲された領域の製造は不可能である。
【特許文献１】ドイツ特許公告第25 45 058 C3号公報
【特許文献２】ドイツ特許公開第196 14 476 A1号公報
【特許文献３】欧州特許第0 285 726 B1号公報
【特許文献４】ドイツ特許公告198 46 852 C2号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の課題は、湾曲した部分の製造が、僅かなコストで、連続的な製造プロセス中に可能であるように、ゴム層及び剛性基層からなる、湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を製造する方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、前提部分に記載された方法で、本発明により、マンドレルを、転向要素の領域で、ボビンクリールの転向要素を通って偏心的に案内することによって解決される。
【００１１】
マンドレルを、転向要素を通って従来のように同軸に案内すること、及びこのことから結果として糸角度が周面に亘って同一に生じることとは違って、今や、マンドレルを、転向要素を通って偏心的に案内することが提案される。この目的のために、転向要素の内径は、このことに応じて、少なくとも１つのゴム層で覆われるマンドレルの直径よりも大きくあらねばならない。
【００１２】
糸角度は転向要素とマンドレルとの間隔と直接に対応する。それ故に、マンドレルを偏心的に案内する際にマンドレルの周面に亘って異なった糸角度が形成される。これに対し、各々の周面位置の糸角度はマンドレルの長さに亘って同一である。
【００１３】
糸角度が周面に亘って異なっていることに基づいて、チューブ状の形成物の湾曲が引き起こされる。この湾曲は、糸で強化されたチューブ状の形成物を、マンドレルから抜き取り、続いて、加硫した後に、自動的に調整される。かくて、湾曲した、チューブ状の形成物を製造するためには、従来のような加硫前の形成物の必要な曲げとは異なる工程が必要であることなく、マンドレルを、転向要素を通って偏心的に案内するだけでよいことは好都合である。更に、本発明に係わる方法は、偏心的な案内及び場合によっては中心の案内のバリエーションによって、チューブ状の形成物の、部分領域に選択された部分に、連続的な製造工程中に、所定の湾曲を設けることができるという利点を有する。
【００１４】
マンドレルを、回転式の転向要素を通って偏心的に案内するためには、マンドレルを、転向要素を通って同軸に案内することに対しずれた位置だけ、マンドレルの案内要素を送り方向に対し直角にずらすことができる。これとは他に又はこれに加えて、転向要素を、ボビンクリールによって、マンドレルを転向要素を通って同軸に案内することに対しずれた位置から、送り方向に対し直角にずらすこともできる。この場合、ずれは水平方向及び／又は垂直方向になされることができる。
【００１５】
更に、本発明は、湾曲され、糸で強化された、チューブ状の形成物を製造するための、本発明に係わる装置を用いて、マンドレルを、転向要素の領域で、ボビンクリールの転向要素を通って偏心的に案内するための案内手段によって、解決される。
【００１６】
同様に、案内手段は、マンドレルを、転向要素を通って同軸に案内することに対しずれた位置だけ、マンドレルを送り方向に対し直角にずらすために、マンドレルとも協働することができる。これとは他に又はこれに加えて、案内手段は、マンドレルを転向要素を通って同軸に案内ことに対しずれた位置だけ、ボビンクリールを送り方向に対し直角にずらすために、ボビンクリールと協働することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付した図面を参照して本発明を例示して説明する。図１は、湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を製造する、本発明に係わる手段の、その部分の略図を示している。このような形成物では、スクリムの形の、ゴム層及び剛性基層の一層又は複数の層がマンドレル１に被覆される。ゴム層を、例えば押出成形によって、十分に知られた方法で、マンドレル及び／又は糸の層に被覆する。
【００１８】
マンドレルを、連続工程で、ゴム層を被覆する相前後に設けられた押出成形手段と、糸の層を付けるボビンクリールとによって送り方向Ｘに送る。ボビンクリールは、ここでは、回転方向Ｒに回転する転向要素２を有する。この転向要素によって、強化糸（Verstaerkungsfaeden）３は、送り方向Ｘに関連した糸角度αで、マンドレル１に付けられる。糸角度（Fadenwinkel）αは、マンドレル１の送り速度、及び転向要素２の内周面と、マンドレル１の、隣接する外周面との間のギャップＳに従う。
【００１９】
本発明では、マンドレル１は、今や、転向要素２の回転軸からの間隔ａだけずれて、転向要素２を通って偏心的に案内される。このことは、強化糸３が、大きい方のギャップＳを有するマンドレル１の周面領域とは異なった糸角度α１で、小さい方のギャップＳを有するマンドレル１の周面領域に付けられるという結果になる。しかし、マンドレル１が回転軸だけ間隔ａをあけて一定にずれているとき、糸角度αは、周面領域に関し、マンドレル１の長さに亘って同一である。
【００２０】
糸で強化されたチューブ状の形成物を製造する間、偏心的なずれａを、任意に、チューブ状の形成物の所望の湾曲に適合させることができる。実際また、部分領域は、マンドレル１を、転向要素２を通って中心に案内することによって、周面に亘って同一の糸角度αを有することができる。かくて、糸で強化されたチューブ状の形成物の複雑で湾曲した形状を形成することができる。
【００２１】
糸角度αが、糸で強化されたチューブ状の形成物の、その周面に亘って異なっていることに基づき、圧力下で湾曲した形状が形成される。かくして、小さい方の糸角度α１の領域には小さな半径が、大きい糸角度α２の領域では大きな半径が生じる。
【００２２】
図２は、ピストン６及び蓋部に押し被せられている空気ばねベロー５を有する湾曲した空気ばね４の略図を示している。
【００２３】
強化糸３の糸角度αが周面に亘って異なって分布されていることにより、空気ばねベロー５の湾曲した形状が強制される。例えば、左側での小さい方の半径の領域では、糸角度α１は、大きい方の半径を有する右側での糸角度α２よりも小さい。
【００２４】
このタイプの空気ばね４は、空気ばね４の湾曲した形状が例えばピストンのカルダン式車軸取付(Achskardanik)の故に必要であってなる組込み状態でも、用いられることができる。空気ばねベロー５とピストン６との間の、このことから生じる回転・折畳み幅（Rollfaltenbreiten）は、本発明に係わる方法によってかようなカルダン式車軸取付に糸角度を適合させることによって、最適に設計される。それ故に、空気ばね４の寿命は高められる。更に、湾曲した空気ばね４は車両内の狭い組立空間により良く適合され、車両の動的特性従ってまた駆動特性を改善する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】マンドレルを、転向要素を通って偏心的に案内することにより、湾曲され、糸で強化されたチューブ状の形成物を製造する手段の部分の略図を示している。
【図２】湾曲された空気ばね及び湾曲された空気ばねベローの略図を示している。
【符号の説明】
【００２６】
１  マンドレル
２  転向要素
３  強化糸
４  空気ばね
５  空気ばねベロー
６  ピストン
７  カバー
Ｘ  送り方向
α１  糸角度
α２  糸角度
ａ  間隔
Ｓ  ギャップ
Ｒ  回転方向
【図１】
2004322634.tif 000003
【図２】
2004322634.tif 000004