DE69207111T2

DE69207111T2 - Reifeninnenschicht

Info

Publication number: DE69207111T2
Application number: DE69207111T
Authority: DE
Inventors: Klaus Miska
Original assignee: SP Reifenwerke GmbH
Current assignee: SP Reifenwerke GmbH
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1992-08-06
Publication date: 1996-05-15
Anticipated expiration: 2012-08-07
Also published as: EP0527598A1; DE69207111T3; DE4126451A1; EP0527598B1; EP0527598B2; DE69207111D1

Description

Diese Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen mit einer Karkasse, einer Verstärkungslage, die zwischen der Karkasse und einem Laufflächenreifen angeordnet ist und auch eine luftundurchlässige Schicht, die auf der inneren Seite des Reifens vorgesehen ist.
Derartige Reifen sind allgemein als schlauchlose Reifen bekannt. Die luftundurchlässige Schicht, die an der inneren Seite des Reifens vorgesehen ist, wird durch eine Gummiausfütterung gebildet. Diese Gummiausfütterung muß eine angemessene Dicke aufweisen, um die erforderliche Luftundurchlässigkeit sicherzustellen. Aus diesem Grund kann die Gummiausfütterung zu einer Gewichtskomponente von etwa 10 % des Gesamtgewichts eines Kraftfahrzeugreifens beitragen. In manchen Fällen muß eine Schicht während der Herstellung des Reifens zwischen der Gummiausfütterung und der Innenseite des Reifens als ein Verbindungsförderer aufgebracht werden, um eine gute Verbindung der Gummiausfütterung mit den Karkassenmaterialien, die an der Innenseite des Reifens vorhanden sein, sicherzustellen.
Die Verringerung des Gewichts der luftundurchlässigen inneren Auskleidungsschicht durch Aufbringen eines polymeren Films auf die Innenseite des Reifenkörpers ist beispielsweise aus der US-A-4 928 741 bekannt.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Fahrzeugreifen der anfangs benannten Sorte zu schaffen, welcher ein geringeres Gewicht aufweist, welcher einfacher und weniger teuer herzustellen ist, und welcher wenigstens dieselbe Verläßlichkeit wie übliche Reifen aufweist.
Dieses Ziel wird in dem Fahrzeugreifen der Erfindung darin befriedigt, daß die luftundurchlässige Schicht einen elastischen Sprühfilm umfaßt, welcher auf den Reifenrohling oder das Karkassenmaterial aufgebracht wird, das zur Formung des Reifenrohlings verwendet wird, und mit der inneren Wand des Reifens durch den Reifenverfestigungs- oder Vulkanisierungsvorgang verbunden wird.
Der Sprühfilm kann aus einem geeigneten Kunststoff bestehen, welcher sich mit der Innenseite des Reifens während des Heizens verbindet, d.h. eine Komponente der inneren Wand des Reifens wird und somit eine sehr dünne luftundurchlässige Schicht bildet. Diese luftundurchlässige Schicht weist dadurch ein wesentlich geringeres Gewicht als die bekannten Gummiausfütterungen auf. Zudem kann die Anwendung der luf tundurchlässigen Schicht als ein Sprühfilm beträchtlich schneller und wirtschaftlicher ausgeführt werden, und es können beispielsweise vorhandene Sprühvorrichtungen, die zum Sprühen eines Lösemittels in den Reifen dienen, zum Aufbringen des Sprühfilms verwendet werden.
Es ist besonders günstig, wenn der Sprühfilm aus einem Kunststoff mit einer Temperaturbeständigkeit von wenigstens ca. 200ºC besteht, so daß der Sprühf ilm sich einerseits gut mit dem Karkassenmaterial verbinden kann, und andererseits beim Heizen des Reifens nicht beschädigt wird.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, welches besonders zur Lösung der Aufgabe geeignet ist, in welcher ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantei in einen toroiden Reifenrohling geformt und nachfolgend in einer beheizten Form vulkanisiert wird, ist in Anspruch 4 dargelegt. In diesem Verfahren wird der elastische Film auf die innere Seite des Reifenrohlings vor dem Heizen des Reifens gesprüht und wird nachfolgend mit dem Reifenrohling während des Verfestigens des Reifens integral verbunden.
Das Sprühen des elastischen Films kann dadurch vollautomatisch stattfinden.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens ist in Anspruch 5 dargelegt, in welchem der elastische Film auf die innere Seite des Karkassenmantels vor dem Formen des Reifenrohlings und vor dem Verfestigen des Reifens gesprüht und mit dem Reifenrohling während des Verfestigens des Reifens dauerhaft verbunden wird. Als eine Alternative dazu, kann der Film nach Anspruch 6 auch auf das ebene Karkassenmaterial gesprüht werden. In diesem Verfahren kann der luftundurchlässige elastische Film auch schnell automatisch aufgebracht werden.
In Übereinstimmung mit Anspruch 7 werden Zonen unterschiedlicher Schichtdicken vorzugsweise während des Sprühens des Films erzeugt, wobei eine größere Schichtdicke in Zonen aufgebracht wird, welche einer Ausdehnung während des Formens des Reifenrohlings ausgesetzt sind, so daß in dem geformten Reifenrohling eine im wesentlichen gleichförmige Dicke über den Querschnitt erhalten wird.
Um ein problemloses Lösen des Reifens vom Reifenformungsbock in der Verfestigungspresse zu ermöglichen, wird ein Teilungsmittel oder Lösemittel auf den Film und/oder die beheizte Formungstasche aufgebracht.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist im verbleibenden Anspruch dargelegt.
Die Erfindung wird nun detaillierter anhand eines Beispiels mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur den Aufbau eines Fahrzeugreifens gemäß der vorliegenden Erfindung.
Ein Fahrzeugreifen umf aßt eine Karkasse 1 und auch einen Laufflächenstreifen 2 und eine Verstärkungslage 3, die darin angeordnet sind und aus verschiedenen Schichten bestehen. Eine luftundurchlässige Schicht 4 ist auf der inneren Seite des Reifens vorgesehen und besteht aus einem elastischen Film, welcher auf den Reifenrohling oder auf das zur Formung des Reifenrohlings verwendete Karkassenmaterial gesprüht und mit der inneren Wand des Reifens während des Heizvorganges verbunden wird.
Der Sprühfilm besteht aus einem Kunststoff mit einer Temperaturbeständigkeit bis zu ca. 200ºC. Die Dicke der luftundurchlässigen Schicht 4 beträgt weniger als 0,5 mm, vorzugsweise liegt die Dicke im Bereich von ungefähr 0,1 mm bis ungefähr 0,3 mm. Die Dicke der luftundurchlässigen Schicht ist somit um ein Vielfaches kleiner als die Gummiausfütterung, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, so daß das Gesamtgewicht der elastischen Schicht 4 nur einen Bruchteil des Gewichts der aus dem Stand der Technik bekannten Gummifütterung beträgt und beispielsweise bis ungefähr 20 % des Gewichts der bekannten Gummiausfütterungen beträgt.
Das Aufbringen der elastischen Schicht kann auf verschiedensten Wegen stattfinden. Ein erster Weg ist das Sprühen eines Films, welcher vorzugsweise aus Kunststoff besteht, auf die radial innen angeordnete Seite des zylindrischen Karkassenmaterials, welches noch nicht in einen toroiden Reifenrohling geformt ist.
In diesem Fall wird der toroide Reifenrohling nach dem Sprühen auf die Schicht geformt und nachfolgend in einer beheizten Form vulkanisiert, wobei die elastische Schicht integral mit der inneren Seite des Reifenrohlings verbunden wird. Es ist vorteilhaft, wenn die Zonen des aufgesprühten Films, welche während des nachfolgenden Formens des Reifenrohlings einer Ausdehnung ausgesetzt sind, eine geringfügig größere Dicke als die verbleibenden Regionen des Films aufweisen. Auf diese Weise kann das Ausdünnen der Schicht in den Ausdehnungsregionen, die durch die Ausdehnung hervorgerufen wird, so gesteuert werden, daß in dem abschließenden Rohreifen eine Dicke der elastischen Schicht vorhanden ist, die im wesentlichen gleichförmig über den Querschnitt ist.
Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung des Fahrzeugreifens gemäß der Erfindung liegt im Aufsprühen des elastischen Films auf die innere Seite des bereits toroid geformten Reifenrohlings vor dem Verfestigen des Reifens. Durch das nachfolgende Heizen des Reifens wird der gesprühte Film integral mit der inneren Seite des Reifenrohlings auf die gleiche Weise wie in dem vorhergehend beschriebenen Sprühvorgang integral verbunden. Mit diesem Verfahren ist es nicht nötig, den Film mit unterschiedlicher Dicke auf die innere Seite des Rohlings aufzubringen, weil die Formung des Reifens bereits stattgefunden hat und somit eine Ausdehnung des Reifens, die die Dicke der luftundurchlässigen Schicht ändert, nicht länger auftritt. Dieses Verfahren strebt somit an, eine Filmdicke zu erzeugen, die so gleichförmig wie möglich über den Querschnitt der inneren Seite des Reifenrohlings ist.
Zur besseren Trennung der Heiztasche oder Bälge, die in den Reifen während des Heizens von der inneren Seite des Reifenrohlings nach dem Heizvorgang eingesetzt werden, wird ein Trennungs- oder Separationsmittel auf den Film vor dem Heizen aufgebracht. Das Trennungs- oder Separationsmittel kann gleichzeitig oder abwechselnd dazu auch auf die Heizbälge aufgebracht werden.

Claims

1. Ein Fahrzeugreifen mit einer Karkasse (1), einer Verstärkungslage (3), die zwischen der Karkasse (1) und einem Laufflächenstreifen (2) angeordnet ist, und auch einer luftundurchlässigen Schicht (4), die auf der inneren Seite des Reifens vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die luftundurchlässige Schicht (4) einen elastischen Sprühfilm umfaßt, welcher auf den Reifenrohling oder das Karkassenmaterial aufgebracht ist, das zur Formung des Reifenrohlings verwendet wird, und mit der inneren Wand des Reifens durch den Verfestigungsvorgang integral verbunden ist.

2. Ein Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühfilm einen Kunststoff umfaßt, welcher beständig bis zu Temperaturen von ca. 200ºC ist.

3. Ein Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die luftundurchlässige Schicht (4) eine Dicke von weniger als 0,5 mm, vorzugsweise eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,1 mm bis 0,3 mm aufweist.

4. Ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei welchem ein im wesentlichen zylindrisches Karkassenmaterial in einen toroiden Reifenrohling geformt und nachfolgend in einer Heizform vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftundurchlässiger elastischer Film vor dem Verfestigen des Reifens auf die innere Seite des Reifenrohlings gesprüht und nachfolgend mit dem Reifenrohling während des Verfestigens des Reifens integral verbunden wird.

5. Ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei welchem ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel in einen toroiden Reifenrohling geformt und nachfolgend in einer beheizten Form vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftundurchlässiger elastischer Film auf die innere Seite des Karkassenmantels vor der Formung des Reifenrohlings und vor dem Verfestigen des Reifens gesprüht und mit dem Reifenrohling während des Verfestigens des Reifens integral verbunden wird.

6. Ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei welchem ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel aus einem ebenen Karkassenmaterial geformt wird, wobei das Karkassenmaterial dann in einen toroiden Reifenrohling geformt und nachfolgend in einer beheizten Form vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftundurchlässiger Film auf das ebene Karkassenmaterial gesprüht und mit dem Reifenrohling während des Verfestigens des Reifens integral verbunden wird.

7. Ein Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Zonen unterschiedlicher Dicke während des Sprühens des Films erzeugt werden, wobei eine größere Schichtdicke in Zonen aufgebracht wird, welche einer Ausdehnung während der Formung des Reifenrohlings ausgesetzt sind, so daß in dem geformten Reifenrohling eine im wesentlichen gleichförmige Dicke über den Querschnitt erhalten wird.

8. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilungsmittel auf den Film nach dem Aufsprühen des Films aufgebracht wird.