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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen, der eine ringförmige Dichtmittelkammer aufweist,
die durch eine Innenlage innerhalb einer Lauffläche definiert ist, und betrifft
auch einen durch dieses Verfahren hergestellten dichtmittelhaltigen
Reifen.
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STAND DER TECHNIK
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Ein
dichtmittelhaltigen Reifen ist z. B. aus der japanischen Patentanmeldungsoffenlegung
Nr. 8-323875 bekannt. Dieser dichtmittelhaltige Reifen weist eine
Dichtmittelkammer auf, von der zumindest ein Teil durch eine Innenlage
innerhalb einer Lauffläche
eines Reifenkörpers
definiert ist. Die Dichtmittelkammer ist mit einem Dichtmittel gefüllt, um
ein Loch abzudichten, das durch die Lauffläche durch einen Nagel oder
dgl. gebildet ist, um hierdurch den Luftaustritt aus dem Loch zu
verzögern.
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Bei
der Herstellung des obigen herkömmlichen
dichtmittelhaltigen Reifens wird vor der Vulkanisation die Innenlage
auf den Reifenkörper
aufgelagert. Hierbei wird ein Formtrennmittel, wie etwa Talkum,
zuvor auf einen Teil der Kontaktoberflächen der Innenlage und des
Reifenkörpers
oder auf einen Teil der Kontaktoberflächen von die Innenlage bildenden Innenlagenelementen
aufgebracht. In diesem Zustand wird die Vulkanisation durchgeführt, um
die Innenlage mit dem Reifenkörper
zu integrieren und die Dichtmittelkammer zu bilden, indem der Abschnitt, auf
den das Formtrennmittel aufgetragen wurde, unverbunden bleibt.
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Angemerkt
werden sollte hier, dass dann, wenn das Formtrennmittel auf den
Kontaktabschnitt des Reifenkörpers
und die Innenlage aufgetragen wird, der Auftragezustand des Formtrennmittels
beim Auftrageschritt dicht oder spärlich wird, oder das Formtrennmittel
dann durch Schwerkrafteinfluss nach dem Auftragen fließen, um
hierdurch Flächen zu
erzeugen, wo das aufgetragene Formtrennmittel in einigen Fällen dick
oder dünn
ist. Ferner wird bei der Durchführung
der Vulkanisation durch Einsetzen eines Grünreifens einschließlich eines
Reifenkörpers und
einer Innenlage in eine Heizform die Innenlage gedehnt, um einen
Bereich zu erzeugen, wo die Dichte des Talkums als Formtrennmittel
hoch ist, und einen Bereich, wo sie gering ist. Im Ergebnis wird
die Grenze zwischen einem verbundenen Abschnitt und einem nicht
verbundenen Abschnitt der Innenlage in dem Vulkanisationsprozess
nicht klar definiert, sodass eine Möglichkeit besteht, dass die
Form der resultierenden Dichtmittelkammer unperfekt werden könnte. Dementsprechend
gibt es ein Problem, dass es schwierig ist, eine Dichtmittelkammer
mit einer gewünschten
Form auszubilden, und der Freiheitsgrad bei der Formgestaltung der
Dichtmittelkammer begrenzt ist.
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Die
JP-A-8323875 offenbart ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die obigen Umstände erreicht
worden, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die
Grenze zwischen dem verbundenen Abschnitt und dem nicht verbundenen
Abschnitt der Innenlage beim Vulkanisieren des Grünreifens
klar zu definieren, um hierdurch eine Dichtmittelkammer mit einer
geeigneten Form auszubilden.
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Zur
Lösung
der oben beschriebenen Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt und Merkmal
der vorliegenden Erfindung ein Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen angegeben, welches die Schritte umfasst:
Auflegen einer Innenlage auf eine Innenoberfläche eines Reifenkörpers vor
der Vulkanisation und Verbinden zumindest eines Teils der Innenlage
mit der Innenoberfläche
des Reifenkörpers
durch Vulkanisation, um eine ringförmige Dichtmittelkammer durch
die Innenlage innerhalb einer Lauffläche des Reifenkörpers zu definieren,
worin eine Formtrennschicht, die eine Formtrenneigenschaft hat,
vor der Vulkanisation auf einem zu der Dichtmittelkammer weisenden
Abschnitt der Innenlage angeordnet wird, worin zumindest ein Teil
einer Oberfläche
der Formtrennschicht die Formtrenneigenschaft hat, und in dem Vulkanisationsschritt
ein Teil der Formtrennschicht, der keine Formtrenneigenschaft hat,
durch Vulkanisation mit einer Wandoberfläche der Dichtmittelkammer verbunden
wird.
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Mit
der obigen Anordnung wird die Formtrennschicht, die die Formtrenneigenschaft
hat, auf einem zu der Dichtmittelkammer weisenden Abschnitt der
Innenlage beim Auflagern der Innenlage auf die Innenoberfläche des
Reifenkörpers
vor der Vulkanisation angeordnet. Dementsprechend kann zuverlässig verhindert
werden, dass dieser zu der Dichtmittelkammer weisende Abschnitt
der Innenlage durch Vulkanisation mit der Innenoberfläche des Reifenkörpers verbunden
wird, und der verbleibende Abschnitt der Innenlage, der nicht zu
der Dichtmittelkammer weist, durch Vulkanisation mit der Innenoberfläche des
Reifenkörpers
zuverlässig
verbunden werden kann. Im Ergebnis kann der Freiheitsgrad bei der
Formgestaltung der Dichtmittelkammer verbessert werden und kann
die Dichtmittelkammer in eine geeignete Form gebracht werden.
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Die
Formtrennschicht hat einen Abschnitt, der die Formtrenneigenschaft
aufweist, und einen Abschnitt, der keine Formtrenneigenschaft aufweist. Der
Abschnitt mit der Formtrenneigenschaft kann das Verbinden der Innenlage
mit einem Teil der Innenoberfläche
des Reifenkörpers
vor der Vulkanisation verhindern, um hierdurch die Dichtmittelkammer auszubilden.
Der Abschnitt ohne Formtrenneigenschaft erlaubt, dass die Innenlage
mit der Wandoberfläche
der Dichtmittelkammer durch Vulkanisation verbunden wird, um eine
zufällige
Bewegung der Innenlage zu verhinden. Indem der Abschnitt mit der Formtrenneigenschaft
in einen Teil der einen Oberfläche
der Formtrennschicht gelegt wird, kann ferner der andere Teil der
einen Oberfläche
dazu benutzt werden, um die Innenlagemit der Innenoberfläche des
Reifenkörpers
durch Vulkanisation zu verbinden, um hierdurch die Form der Dichtmittelkammer
zu stabilisieren.
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Bevorzugt
wird ein Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen angegeben, worin die Formtrennschicht
aus einem in einem Dichtmittel löslichen
Material gebildet ist, sodass durch Einspritzen des Dichtmittels
in die Dichtmittelkammer die Formtrennschicht in dem Dichtmittel
aufgelöst
wird.
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Wenn
mit der obigen Anordnung das Dichtmittel in die Dichtmittelkammer
eingespritzt wird, löst sich
die Formtrennschicht in dem Dichtmittel auf. Dementsprechend kann
eine Abnahme der Dichtfähigkeit
des Dichtmittels aufgrund des Vorhandenseins der Formtrennschicht
in der Dichtmittelkammer zuverlässig
verhindert werden.
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Bevorzugt
wird ein Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen angegeben, worin die Formtrennschicht
aus wasserlöslichem
Papier oder nicht gewobenem Stoff gebildet ist.
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Mit
der obigen Anordnung kann die Formtrennschicht zuverlässig in
dem Lösungsmittel
aufgelöst
werden, indem das Dichtmittel in die Dichtmittelkammer eingespritzt
wird.
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Bevorzugt
wird ein Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen angegeben, worin die Formtrennschicht
eine aus einem natürlichen
Polysaccharid gebildete Folie ist.
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Mit
der obigen Anordnung kann die Formtrennschicht zuverlässig in
dem Lösungsmittel
aufgelöst
werden, indem das Dichtmittel in die Dichtmittelkammer eingespritzt
wird.
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Bevorzugt
wird ein Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen angegeben, worin eine Mehrzahl von Formtrennschichten
aufeinander laminiert werden.
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Auch
wenn sich in der obigen Anordnung die Formtrennschicht mit dem Reifenkörper und
der Innenlage in dem Vulkanisationsschritt ausdehnen, verschieben
sich die Kontaktoberflächen
der mehreren Formtrennschichten gegenseitig, um hierdurch einen
Bruch der Formtrennschichten zu verhindern. Demzufolge kann ein
unerwünschtes
Verbinden des Reifenkörpers
und der Innenlage durch Vulkanisation zuverlässig vermieden werden.
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Bevorzugt
wird ein Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen angegeben, worin die Formtrennschicht
vor der Vulkanisation in eine Wellenform gefaltet wird und die Formtrennschicht
in dem Vulkanisationsschritt gedehnt wird.
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Auch
wenn sich bei der obigen Anordnung die Formtrennschicht mit dem
Reifenkörper
und der Innenlage in dem Vulkanisationsschritt ausdehnen, wird die
gewählte
Formtrennschicht, die in eine gewählte Form gefaltet ist, frei
ausgedehnt, sodass ein Bruch verhindert wird. Dementsprechend kann
ein ungewünschtes
Verbinden des Reifenkörpers
und der Innenlage durch Vulkanisation zuverlässig vermieden werden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt und Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein dichtmittelhaltiger
Reifen angegeben, der durch das Herstellungsverfahren für einen
dichtmittelhaltigen Reifen gemäß einem
der ersten bis siebten Aspekte und Merkmale hergestellt ist.
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Mit
der obigen Anordnung ist es möglich,
einen hochwertigen dichtmittelhaltigen Reifen bereitzustellen, der
eine richtig geformte Dichtmittelkammer aufweist.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 bis 5 zeigen eine erste Ausführung der vorliegenden
Erfindung, worin 1 eine
seitliche Schnittansicht eines mit einem Reifen montierten Kraftradrads
ist;
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2 ist ein erster Teil eines
Flussdiagramms mit Darstellung eines Herstellungsverfahrens für den Reifen;
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3 ist ein zweiter Teil des
Flussdiagramms;
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4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht
entlang Linie 4-4 in 2;
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5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht
entlang Linie 5-5 in 3;
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6 ist eine seitliche Schnittansicht
eines mit einem Reifen montierten Kraftradrads gemäß einer
zweiten Ausführung
der vorliegenden Erfindung;
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7 ist eine Schnittansicht ähnlich 4 gemäß der zweiten Ausführung;
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8 ist eine seitliche Schnittansicht
eines mit einem Reifen montierten Kraftradrads gemäß einer
dritten Ausführung
der vorliegenden Erfindung;
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9 ist eine Schnittansicht ähnlich 4 gemäß der dritten Ausführung;
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10 ist eine Schnittansicht ähnlich 4 gemäß einer vierten Ausführung der
vorliegenden Erfindung;
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11 sind Schnittansichten,
die jeweils einen Zustand zeigen, wo ein Reifenvulkanisationsschritt
beendet ist, und einen Zustand, wo ein Dichtmitteleinspritzschritt
beendet ist, gemäß der vierten Ausführung;
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12 ist eine Schnittansicht ähnlich 4 gemäß einer fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung.
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13 bis 19 zeigen ein erstes Verfahren der Formung
einer Dichtmittelkammer unter Verwendung eines flüssigen Formtrennmittels,
worin 13 eine seitliche
Schnittansicht eines Kraftradrads ist, das mit einem durch das erste
Verfahren hergestellten Reifen montiert ist;
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14 ist ein erster Teil eines
Flussdiagramms mit Darstellung eines Herstellungsverfahrens für den Reifen;
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15 ist ein zweiter Teil
des Flussdiagramms;
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16 ist eine vergrößerte Ansicht
in Richtunt von Pfeil 16 in 14;
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17 ist eine Ansicht in Richtung
von Linie 17-17 in 16;
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18 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht
entlang Linie 18-18 in 14;
und
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19 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht
entlang Linie 19-19 in 15.
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20 ist eine Ansicht ähnlich 14 mit Darstellung eines
zweiten Verfahrens der Bildung einer Dichtmittelkammer unter Verwendung
eines flüssigen
Formtrennmittels.
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BESTE ART ZUR AUSFÜHRUNG DER
ERFINDUNG
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Nachfolgend
wird eine erste Ausführung
der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die 1 bis 5 beschrieben.
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Wie
in 1 gezeigt, ist auf
einer Felge R eines Kraftradrads ein schlauchloser Reifen T montiert, der
einen Reifenkörper 1 und
eine Innenlage 2 enthält,
die mit einem Innenabschnitt des Reifenkörpers 1 durch Vulkanisation
verbunden ist. Die Innenlage 2 ist durch Vulkanisation
an seinen rechten und linken Seitenabschnitten, außer seinem
Mittelabschnitt, mit einer Innenoberfläche des Reifenkörper 1 verbunden,
sodass eine Luftkammer 5, die im Querschnitt im Wesentlichen
kreisförmig
ist, innerhalb der Innenlage 2 definiert ist, und eine
Dichtmittelkammer 6, die im Querschnitt angenähert bogenförmig ist,
zwischen den nicht verbundenen Abschnitt der Innenlage 2 und der
Innenoberfläche
des Reifenkörpers 1 definiert
ist. Die Dichtmittelkammer 6 ist mit einem bekannten Flüssigdichtmittel 7 gefüllt.
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Die
Felge R enthält
einen ringförmigen
Felgenkörper 11,
der sich in der Umfangsrichtung des Reifens T erstreckt, sowie ein
Paar Flanschen 12, 12, die sich radial auswärts von
den seitlich entgegengesetzten Seiten des Felgenkörpers 11 erstrecken,
um den Innenumfang des Reifenkörpers 1 zu
halten. Ein Luftventil 13 zum Lufteinfüllen in die Luftkammer 5, die
innerhalb der Innenlage 2 definiert ist, ist durch einen
Luftventilmontageabschnitt 14 befestigt, der in einem Abschnitt
in der Umfangsrichtung des Felgenkörpers 11 ausgebildet
ist.
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Die
Dichtmittelkammer 6, die zwischen der Innenlage 2 und
dem Reifenkörper 1 definiert
ist, wird durch den Luftdruck in der Luftkammer 5 in einer Form
entlang einer Innenumfangsfläche
einer Lauffläche 15 gehalten.
Auch wenn dementsprechend der Reifenkörper 1 durch einen
Nagel oder dgl. in der radialen Richtung des Reifens T oder von
einem Seitenabschnitt der Lauffläche 15 hier
durchstochen wird, wird ein durch den Reifenkörper 1 gebildetes Loch
mit dem Dichtmittel 7 sofort geflickt, um hierdurch den
Luftaustritt aus der Luftkammer 5 durch das Loch zu verzögern. Da
ferner das Dichtmittel 7 in der Dichtmittelkammer 6 aufgenommen
bleibt und nicht in die Luftkammer 5 eintritt, besteht
keine Möglichkeit,
dass das Luftventil 13 oder ein auf das Luftventil 13 aufgesetzter
Druckmesser oder dgl. mit dem Dichtmittel 7 verstopft werden
könnte.
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Ein
Herstellungsverfahren für
den Reifen T wird nun in Bezug auf die 2 und 3 beschrieben.
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Das
Herstellungsverfahren für
den Reifen T enthält
einen Innenkleidungs-Wickelschritt,
einen Formtrennschicht-Wickelschritt, einen Grünreifen-Wickelschritt, einen Formeinlegeschritt,
einen Vulkanisationsschritt, einen Dichtmitteleinspritzschritt und
einen Inspektionsschritt.
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In
dem Innenlagen-Wickelschritt wird die zylindrische Innenlage 2 aus
Rohgummi um die Außenoberfläche einer
Trommel 23 gelegt. In dem nachfolgenden Formtrennschicht-Wickelnschritt
wird eine Formtrennschicht 9 um den Außenumfang der Innenlage 2 herumgewickelt.
In dem Grünreifen-Wickelschritt wird
jede Komponente des Reifenkörpers 1 um
die Außenumfänge der
Innenlage 2 und der Formtrennschicht 9 herumgewickelt,
um einen Grünreifen 24 zu
bilden.
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4 zeigt einen seitlichen
Querschnitt des um die Trommel 23 herumgewickelten Grünreifens 24.
Die Innenlage 2, die innerste Schicht des Grünreifens 24 bildet,
hat eine Breite W1, und die Formtrennschicht 9,
die auf die Außenoberfläche der
Innenlage 2 gestapelt ist, hat eine Breite W2,
die kleiner ist als die Breite W1 der Innenlage 2.
Dementsprechend steht die Innenlage 2 teilweise von den
entgegengesetzten Seitenrändern
der Formtrennschicht 9 vor. Die Formtrennschicht 9 ist
aus einer Fluorharzschicht (z. B. Teflonschicht) oder einer Silikonharzschicht
mit einer Dicke von 50 μm
oder weniger ausgebildet, die im Handel erhältlich sind. Z. B. kann als
die Teflonschicht Aflex (Handelsname) verwendet werden, hergestellt
von Asahi Glass Co., Ltd.
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Eine
Oberfläche
der Formtrennschicht 9 wird zuvor einer Coronaentladebehandlung
oder CS-Behandlung unterzogen, um eine Oberflächeglätte zu beseitigen und hierdurch
die Adhäsion
an Gummi zu verbessern. Diese behandelte Oberfläche der Formtrennschicht 9 wird
in Kontakt mit dem Reifenkörper 1 gebracht,
und die andere unbehandelte Oberfläche mit der Formtrenneigenschaft
wird in Kontakt mit der Innenlage 2 gebracht.
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Die
Coronaentladebehandlung wird durch Erzeugen einer Hochspannungscoronaentladung zwischen
einer Elektrode, die mit einem Hochspannungsgenerator verbunden
ist, und einer Metallwalze, deren Oberfläche mit Polyester, Hypalon, EP-Gummi
etc. beschichtet ist, durchgeführt,
während
die Formtrennschicht 9 als zu behandelndes Objekt entlang
der Metallwalze läuft,
damit Ozon oder Stickoxid, das die Corona erzeugt hat, mit der freiliegenden
Oberfläche
der Formtrennschicht 9 reagiert, um hierdurch wegen der
Erzeugung der resultierenden Carbonylgruppen oder dgl. diese Oberfläche hydrophil
zu machen. Die CS-Behandlung wird anstelle der Coronaentladung durch
Ausführung
einer Plasmaentladungsbehandlung unter Vakuum durchgeführt, und
es können
die Funktion und der Effekt ähnlich
jener der Coronaentladungsbehandlung erhalten werden.
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Der
Reifenkörper 1 aus
Rohgummi wird um die Außenumfänge der
Innenlage 2 und der Formtrennschicht 9 herumgewickelt,
um den Grünreifen 24 zu
bilden. Der Reifenkörper 1 ist
aufgebaut aus einem Cordabschnitt 25, der um die radiale
Außenseite der
Innenlage und die Formtrennschicht herumgewickelt ist, einem Paar
von Wulstabschnitten 26, 26, die mit dem Außenumfang
der Innenlage 2 zusammengesetzt sind, sodass sie mit axial
entgegengesetzten Enden des Cordabschnitts 25 verbunden
werden, sowie einen Laufflächenabschnitt 27,
der um die radiale Außenseite
des Cordabschnitts 25 und die Wulstabschnitte 26, 26 herumgewickelt
ist, um diese abzudecken.
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Anschließend wird
in dem Einlegeschritt der aus der Trommel 23 entfernte
Grünreifen 24 zwischen
eine Oberform 29 und eine Unterform 30 zur Vulkanisation
und Formung gelegt. Ferner werden in dem in 5 gezeigten Vulkanisationsschritt die Oberform 29 und
die Unterform 30 erhitzt, und ein in die Innenseite des
Grünreifens 24 eingelegter
Drucksack 31 wird durch Luftdruck gedehnt, um hierdurch den
Grünreifen 24 in
Druckkontakt mit den inneren Formungsoberflächen der Oberform 29 und
der Unterform 30 zu bringen, um hierdurch den Grünreifen 24 zu
einer letztendlichen Produktform zu vulkanisieren und zu formen.
Durch dieses Vulkanisieren und Formen wird die Innenlage mit dem
Reifenkörper 1 integriert.
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Hierbei
wird die Formtrennschicht 9 zwischen der Innenlage 2 und
dem Reifenkörper 1 durch den
Druck von dem ausgedehnten Drucksack 31 aufgenommen und
zusammengedrückt.
Jedoch wird die andere Oberfläche
(d. h. die unbehandelte Oberfläche)
der Formtrennschicht 9, die sich gegen die Innenlage 2 abstützt, durch
Vulkanisation nicht mit der Innenlage 2 verbunden, sondern
die eine Oberfläche (d.
h. die behandelte Oberfläche)
der Formtrennschicht 9, die sich gegen den Reifenkörper 1 abstützt, wird
durch Vulkanisation mit dem Reifenkörper 1 verbunden.
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Daher
kann ein Abschnitt der Innenlage 2, der durch Vulkanisation
mit dem Reifenkörper 1 verbunden
werden muss, durch Vulkanisation zuverlässig verbunden werden, und
ein Abschnitt der Innenlage 2, der mit dem Reifenkörper durch
Vulkanisation nicht verbunden werden darf, kann durch Verwendung
der Formtrennschicht 9 zuverlässig in dem nicht verbundenen
Zustand bleiben, um hierdurch die Dichtmittelkammer 6 mit
einer richtigen Form zwischen der Innenlage 2 und dem Reifenkörper 1 zu
bilden. Da ferner die Formtrennschicht 9 durch Vulkanisation
mit der Innenoberfläche
des Refienkörpers 1 verbunden
und fixiert ist, besteht keine Möglichkeit, dass
sich die Formtrennschicht 9 in der Dichtmittelkammer 6 zufällig bewegen
könnte,
um den freien Fluss des Dichtmittels 7 zu behindern, wodurch
eine Dichtwirkung durch das Dichtmittel zuverlässig erreicht werden kann.
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Nach
der Vulkanisation und Formung werden der Reifenkörper 1 und die Innenlage 2,
die miteinander integriert sind, aus den Ober- und Unterformen entfernt.
In dem nächsten
Dichtmitteleinspritzschritt wird das Dichtmittel 7 in die Dichtmittelkammer 6 mittels
einer Einspritzdüse
oder dgl. eingespritzt, um hierdurch den Reifen T fertigzustellen.
In dem letztendlichen Inspektionsschritt wird der fertiggestellte
Reifen T inspiziert, um alle Schritte abzuschließen.
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Nun
wird eine zweite Ausführung
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die 6 und 7 beschrieben.
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Wie
in 6 gezeigt, enthält ein Reifen
T gemäß der zweiten
Ausführung
eine erste Innenlage 21 , die durch
Vulkanisation mit einem radial außenseitigen Abschnitt einer
Innenoberfläche
des Reifenkörpers 1 verbunden
ist, sowie eine zweite Innenlage 22 , die
durch Vulkanisation mit einem radial innenseitigen Abschnitt der
Innenoberfläche
des Reifenkörpers 1 und
rechten und linken entgegengesetzten Endabschnitten der ersten Innenlage 21 verbunden ist. Eine Dichtmittelkammer 6 ist
zwischen der erste Innenlage 21 und
der zweiten Innenlage 22 definiert. Eine
Formtrennschicht 9 ist durch Vulkanisation und Verbinden
mit einer Wandoberfläche
der ersten Innenlage 21 befestigt,
die zu der Dichtmittelkammer 6 weist.
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7 zeigt einen Grünreifen-Wickelschritt für den Reifen
T gemäß der zweiten
Ausführung. Eine
zweite Innenlage 22 wird um einen
Außenumfang
einer Trommel 23 herumgewickelt, eine Formtrennschicht 9 wird
um den Außenumfang
der zweiten Innenlage 22 herumgewickelt,
und eine erste Innenlage wird um die Formtrennschicht 9 herumgewickelt.
Eine der ersten Innenlage 21 gegenüberliegende
Oberfläche
der Formtrennschicht 9 wird zuvor einer Coronaentladungsbehandlung
oder CS-Behandlung unterzogen, und diese behandelte Oberfläche der
Formtrennschicht 9 wird durch Vulkanisation mit der ersten
Innenlage 21 verbunden. Eine der
zweiten Innenlage 2z gegenüberliegende Oberfläche der Formtrennschicht 9 zeigt
seine Formtrenneigenschaft, um die Dichtmittelkammer 6 zu
definieren. Gemäß der zweiten
Ausführung
können
die Funktion und der Effekt ähnlich
jenen der ersten Ausführung erhalten
werden.
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Eine
dritte Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird nun in Bezug auf die 8 und 9 beschrieben.
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Wie
in 8 gezeigt, enthält ein Reifen
T gemäß der dritten
Ausführung
eine einzige Innenlage 2 ähnlich dem Reifen T gemäß der ersten
Ausführung. Die
Innenlage 2 wird durch Vulkanisation an ihren entgegengesetzten
Endabschnitten mit einer Innenoberfläche eines Reifenkörpers 1 verbunden,
wie in der ersten Ausführung.
Zusätzlich
wird auch der Mittelabschnitt der Innenlage 2 durch Vulkanisation
mit der Innenoberfläche
des Reifenkörpers 1 über eine gegebene
Breite (z. B. 5 mm) verbunden. Dementsprechend werden die Dichtmittelkammern 6, 6 durch
den mittleren verbundenen Abschnitt 32 der Innenlage 2 in
rechte und linke Kammern aufgeteilt, um hierdurch die Form der jeweiligen
Dichtmittelkammern 6, 6 zu stabilisieren. Für den Fall,
dass der Reifen T eine große
Abmessung hat, kann ferner eine Bewegung des Dichtmittels 7,
das in jede der Dichtmittelkammern 6, 6 geladen
ist, minimiert werden.
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9 zeigt einen Grünreifen-Wickelschritt für den Reifen
T gemäß der dritten
Ausführung.
Die Innenlage 2 wird um einen Außenumfang einer Trommel 23 herumgewickelt,
und zwei Formtrennschichten 9, 9 werden um den
Außenumfang
der Innenlage 2 herumgewickelt, sodass sie um einen Abstand
von 5 mm voneinander getrennt sind. Ferner wird jede Komponente
des Reifenkörpers 1 um
den Außenumfang
der Innenlage 2 herumgewickelt, um hierdurch den Grünreifen 24 zu
bilden. Eine der Innenlage 2 gegenüberliegende Oberfläche der
jeweiligen Formtrennschichten 9, 9 hat eine Formtrenneigenschaft, und
eine dem Reifenkörper 1 gegenüberliegende Oberfläche der
jeweiligen Formtrennschichten 9, 9 wird zuvor
einer Coronaentladungsbehandlung oder einer CS-Behandlung unterzogen,
damit sie ihre Formtrenneigenschaft verlieren. Dementsprechend kann
jede der zwei separaten Dichtmittelkammern 6, 6 in
eine richtige Form gebracht werden.
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Während übrigens
bei der Herstellung des Reifens T mit der in 8 gezeigten Struktur gemäß der dritten
Ausführung
die zwei Formtrennschichten 9, 9 mit seitlichem
Abstand voneinander angeordnet werden, kann eine einzige Formtrennschicht 9 durch die
folgenden zwei Verfahren angewendet werden, um einen ähnlichen
Effekt zu erhalten.
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Gemäß dem ersten
Verfahren wird die Gesamtheit der dem Reifenkörper 1 gegenüberliegenden
Oberfläche
der Formtrennschicht 9 zuvor einer Coronaentladungsbehandlung
oder CS-Behandlung unterzogen, um deren Formtrenneigenschaft aufzuheben,
und ein Teil der der Innenlage 2 gegenüberliegenden Oberfläche der
Formtrennschicht 9 wird zuvor einer Coronaentladungsbehandlung
oder CS-Behandlung unterzogen, um seine Formtrenneigenschaft aufzuheben.
Dementsprechend wird ein Teil der Oberfläche, die der mit dem Reifenkörper 1 verbundenen
Oberfläche
der Formtrennschicht 9 gegenüberliegt, mit der Innenlage 2 verbunden,
um hierdurch den Reifen T mit der in 8 gezeigten
Struktur zu erhalten. Derjenige Teil, der der Auskleidung 2 gegenüberliegenden
Oberfläche
der Formtrennschicht 9, dessen Formtrenneigenschaft aufgehoben ist,
kann in der Form von Linien oder Punkten vorliegen.
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Gemäß dem zweiten
Verfahren wird die dem Reifenkörper 1 gegenüberliegende
Oberfläche
der Formtrennschicht 9 zuvor einer Coronaentladungsbehandlung
oder CS-Behandlung unterzogen, um deren Formtrenneigenschaft aufzuheben,
und dann werden Schlitze oder Punktöffnungen durch die Formtrennschicht 9 gebildet.
Dementsprechend wird die Innenlage 2 durch die obigen Schlitze
oder Punktöffnungen
der Formtrennschicht 9 mit dem Reifenkörper 1 in Kontakt
gebracht, und wird mit dem Reifenkörper 1 durch Vulkanisation
verbunden, um hierdurch den Reifen T mit der in 8 gezeigten Struktur zu erhalten.
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Eine
vierte Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird nun in Bezug auf die 10 und 11 beschrieben.
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Im
Gegensatz zu den ersten bis dritten Ausführungen, die jeweils eine einzige
Formtrennschicht 9 anwenden, werden gemäß der vierten Ausführung drei Formtrennschichten 91 , 92 und 93 in einem laminierten Zustand zwischen
der ersten Innenlage 21 und der
zweiten Innenlage 22 in dem Zustand
eines Grünreifens 24 angeordnet,
wie in 10 gezeigt. Jede
der drei Formtrennschichten 91 , 92 und 93 ist
aus einem Material gebildet, das in einem Dichtmittel 7 löslich ist,
das hauptsächlich
aus Wasser und Ethylenglykol zusammengesetzt ist. Beispiele dieses
Materials enthalten wasserlösliches
Papier, nicht verwobenen Stoff, essbare Folie und dgl. Die essbare
Folie ist eine Folie, die hauptsächlich
aus Carragen als natürlichem
Polysaccharid gebildet ist, das aus Seegras extrahiert wird, und
diese Folie ist in Wasser löslich,
sodass sie in dem Dichtmittel 7 löslich ist.
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Indem
man die drei Formtrennschichten 91 , 92 und 93 aufeinander
laminiert, wie oben beschrieben, ist es möglich, einen Bruch dieser Schichten 91 , 92 und 93 in einem Vulkanisationsschritt zu
vermeiden, worin der Grünreifen 24 zwischen
eine Oberform 29 und eine Unterform 30 gelegt
und unter Erhitzung vulkanisiert wird, sodass er in eine letztendliche
Produktform gebracht wird, um hierdurch zuverlässig eine Möglichkeit zu verhindern, dass
die erste Innenlage 21 und die
zweite Innenlage 22 durch Vulkanisation
verbunden werden. Insbesondere werden in dem Vulkanisationsschritt
die Formtrennschichten 91 , 92 und 93 mit
dem Grünreifen 24 in
entgegengesetzte Richtungen gedehnt, wie in 11A mit den Pfeilen a-a gezeigt. Hierbei
verschieben sich die Formtrennschichten 91 , 92 und 93 gegenseitig,
um einen Bruch zu verhindern, sodass keine Möglichkeit eines direkten Kontakts
der ersten Innenlage 21 und der
zweiten Innenlage 22 in dem gebrochenen
Abschnitt besteht. Weiter bevorzugt wird Talkum auf entgegengesetzte
Oberflächen
der mittleren Formtrennschicht 92 aufgebracht,
um hierdurch die gegenseitige Verschiebung der Formtrennschichten 91 , 92 und 93 zu verbessern, um den Bruch noch zuverlässiger zu
verhindern.
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Danach
wird das Dichtmittel 7 in die Dichtmittelkammer 6 eingespritzt.
Weil die in der Dichtmittelkammer 6 verbleibenden Formtrennschichten 91 , 92 und 93 aufgelöst werden, wie in 11B gezeigt, kann zuverlässig verhindert werden,
dass die Dichtfähigkeit
des Dichtmittels 7 durch die verbleibenden Formtrennschichten 91 , 92 und 93 behindert wird.
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Nun
wird eine fünfte
Ausführung
der vorliegenden Erfindung in Bezug auf 12 beschrieben.
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Die
fünfte
Ausführung
ist dadurch gekennzeichnet, dass eine (z. B. die mittlere Formtrennschicht 92 ) der drei Formtrennschichten 91 , 92 und 93 , die in der vierten Ausführung verwendet
werden, zuvor in eine Wellenform gebracht werden. Auch wenn mit
dieser Konfiguration die oberen und unteren Formtrenneschichten 91 und 92 in
dem Vulkanisationsschritt brechen, worin der Grünreifen 24 und die drei
Formtrennschichten 91 , 92 und 93 gedehnt
werden, sodass der Grünreifen 24 in
eine letztendliche Produktform gebracht wird, wird die gewählte Formtrennschicht 92 gedehnt, sodass sie linear wird und der
Bruch verhindert wird, um hierduch einen direkten Kontakt der ersten
Innenlage 21 und der zweiten Innenlage 22 zuverlässig zu verhindern, um ein
Verbinden dieser Innenlagen 21 und 22 durch Vulkanisation zu verhindern.
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Während die
Ausführungen
der vorliegenden Erfindung somit beschrieben sind, können verschiendene
konstruktive Änderungen
vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Z.
B. können
die Formtrennschichten 91 , 92 und 93 in
jeder der ersten bis dritten und fünften Ausführungen aus einem Material
gebildet werden, das in dem Lösungsmittel 7 löslich ist.
Während
ferner die drei Formtrennschichten 91 , 92 und 93 in
jeder der vierten und fünften
Ausführungen
aufeinander laminiert werden, können
auch zwei Formtrennschichten oder vier oder mehr Formtrennschichten
aufeinander laminiert werden.
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Während in
den ersten bis fünften
Ausführungen
die Formtrennschichten 9, 91 , 92 und 93 zur Bildung
der Dichtmittelkammer 6 verwendet werden, werden nun einige
Verfahren zur Bildung einer Dichtmittelkammer unter Verwendung eines flüssigen Formtrennmittels
anstelle der Formtrennschichten 9, 91 , 92 und 93 beschrieben.
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Nachfolgend
wird ein erstes Verfahren der Bildung einer Dichtmittelkammer unter
Verwendung eines flüssigen
Formtrennmittels in Bezug auf die 13 bis 19 beschrieben.
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Wie
in 13 gezeigt, ist auf
einer Felge R des Kraftradrads ein schlauchloser Reifen T montiert, der
einen Reifenkörper 1 und
eine Innenlage 2 enthält,
die mit einem Innenabschnitt des Reifenkörpers 1 durch Vulkanisation
verbunden ist. Die Innenlage 2 enthält eine im Querschnitt angenähert U-förmige Umfangswand 3,
die aus Luftkammerumfangswänden 3i, 3i,
die an einem radial innenseitigen Abschnitt des Reifens T angeordnet
sind, und einer Dichtmittelkammerumfangswand 3o, die in
einem radial außenseitigen
Abschnitt des Reifens T angeordnet ist, aufgebaut ist. Ein Paar
von Verbindungen, die die Luftkammerumfangswände 3i, 3i und
die Dichtmittelumfangswand 3o in der Umfangswand 3 verbinden,
sind miteinander durch eine Trennwand 4 verbunden, die integral
mit den Verbindungen ausgebildet ist.
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Luft
wird in eine im Querschnitt angenähert kreisförmige Luftkammer 5 gefüllt, die
zwischen den Luftkammerumfangswänden 3i, 3i und
der Trennwand 4 definiert ist. Ein bekanntes Flüssigdichtmittel 7 wird
in eine im Querschnitt im Wesentlichen bogenförmige Dichtmittelkammer 6 gefüllt, die
zwischen der Dichtmittelkammerumfangswand 3o und der Trennwand 4 definiert
ist.
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Die
Felge R enthält
einen ringförmigen
Felgenkörper 11,
der sich in der Umfangsrichtung des Reifens T erstreckt, sowie ein
Paar von Flanschen 12, die sich von den seitlich entgegengesetzten
Enden des Felgenkörpers 11 radial
auswärts
erstrecken, um den Innenumfang des Reifenkörpers 1 zu halten.
Ein Luftventil 13 zum Einfüllen von Luft in die Luftkammer 5,
die innerhalb der Innenlage 2 definiert ist, ist durch
einen Luftventilmontage abschnitt 14 gehalten, der durch
den Felgenkörper 11 an
einer Umfangsposition davon ausgebildet ist.
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Die
Dichtmittelkammer 6 der Innenlage 2 wird durch
Luftdruck in der Luftkammer 5 entlang einem Innenumfang
einer Lauffläche 15 in
Form gehalten. Auch wenn der Reifenkörper 1 durch einen
Nagel oder dgl. in der radialen Richtung des Reifens T oder von
einem Seitenabschnitt der Lauffläche 15 her durchstochen
wird, wird ein durch den Reifenkörper 1 gebildetes
Loch sofort gefüllt
und mit dem Dichtmittel 7 geflickt, um hierdurch den Luftaustritt
aus der Kammer 5 durch das Loch zu verzögern. Da ferner das Dichtmittel 7 in
der Dichtmittelkammer 6 enthalten bleibt und nicht in die
Luftkammer 5 eintritt, besteht keine Möglichkeit, dass das Luftventil 13 oder ein
auf das Luftventil 13 aufgesetzter Druckmesser oder dgl.
mit dem Dichtmittel verstopft werden könnte.
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Nun
wird ein Herstellungsverfahren für
den Reifen T in Bezug auf die 14 und 15 beschrieben.
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Das
Herstellungsverfahren für
den Reifen T enthält
einen Materialknetschritt, einen Innenlagenextrusionsformungsschritt,
einen Schneidschritt, einen Schnittöffnungsschritt, einen Lochherstellungsschritt,
einen Vereinigungsschritt, einen Flüssig-Formtrennmittel-Einspritzschritt,
einen Trommelwickelschritt, einen Grünreifenformungsschritt, einen Formeinlegeschritt,
einen Vulkanisationsschritt, einen Dichtmitteleinspritzschritt,
einen Lochschließschritt
und einen Inspektionsschritt.
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Ein
in dem Materialknetschritt geknetetes Material wird in den Innenlagenextrusionsformungsschritt
extrusionsgeformt, um die Innenlage 2 aus Rohgummi zu formen.
Die Innenlage 2 ist integral aus einer Dichtmittelkammerumfangswand,
die eine Umfangswand 3 (siehe 13) bildet, einem Paar von Luftkammerumfangswänden 3i, 3i und
einer Trennwand 4 aufgebaut. Die Dichtmittelkammerumfangswand 3o und
die Trennwand 4 sind verbunden, um eine kreisförmige Querschnittsform
zu bilden, und das Paar der Luftkammerwände 3i, 3i ist
mit einem Verbindungsabschnitt verbunden. In dem nächsten Schneidschritt
wird die Innenlage 2 auf eine gegebene Länge geschnitten.
In dem nächsten
Lochherstellungsschritt wird ein Einspritzloch 8 durch
die Trennwand 4 der Innenlage 2 eröffnet.
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In
dem nächsten
Vereinigungsschritt werden die in dem Schneidschritt geschnittenen
entgegengesetzten Endabschnitte der Innenlage 2 zur Bildung
einer Ringform miteinander vereinigt. Wie in den 16 und 17 gezeigt,
werden die geschnittenen entgegengesetzten Endabschnitte der Innenlage 2 durch
ein Paar von Haltern 9 gehalten, sodass sie miteinander
vereinigt werden. Jeder Halter 19 ist aus einer Oberform 20 und
einer Unterform 21 aufgebaut, die relativ zueinander geöffnet und
geschlossen werden können.
Die Oberform 20 und die Unterform 21 haben gegenüberliegende
Oberflächen,
die mit Halteoberflächen 201 und 211 mit
einer leicht vertieften Form ausgebildet sind, um die Innenlage 2 in
einem flach zusammengepressten Zustand zu halten. Die Dichtmittelkammerumfangswand 3o der
Innenlage 2 wird auf die Halteoberfläche 201 der
Oberform 20 gelegt, und die Luftkammerumfangswände 3i, 3i und die
Trennwand 4 der Innenlage 2 werden auf die Halteoberfläche 211 der Unterform 21 gelegt.
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In
dem nächsten
Flüssig-Formtrennmittel-Einspritzschritt
wird ein flüssiges
Formtrennmittel 9 von dem Einspritzloch 8 der
Trennwand 4 der Innenlage 2 in die Dichtmittelkammer 6 eingespritzt.
In dem nächsten
Trommelwickelschritt wird die ringförmige Innenlage 2 mit
dem flüssigen
Formtrennmittel 9, das in dem Flüssig-Formtrennmittel-Einspritzschritt
in die Dichtmittelkammer 6 aufgenommen wurde, um dem Außenumfang
einer Trommel 23 gelegt. Im nächsten Grünreifenformungsschritt wird
jede Komponente des Reifenkörpers 1 um
den Außenumfang
der Innenlage 2 herumgewickelt, um einen Grünreifen 24 zu
bilden.
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Wie
in 18 gezeigt, ist der
Grünreifen 24 aufgebaut
aus einem Cordabschnitt 25, der um die radiale Außenseite
der Innenlage 2 herumgewickelt ist, einem Paar von Wulstabschnitten 26, 26,
die auf der Trommel 23 sitzen, sodass sie mit den axial
entgegengesetzten Seiten des Cordabschnitts 25 vereinigt
sind, und einem Laufflächenabschnitt 27,
der um die radiale Außenseite
des Cordabschnitts 25 und die Wulstabschnitte 26 herumgewickelt
ist, um diese abzudecken.
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In
dem Formeinlegeschritt wird der aus der Trommel 23 entnommende
Grünreifen 24 zwischen eine
Oberform 29 und eine Unterform 30 gelegt, zur Vulkanisation
und Formung. In dem in 19 gezeigten
Vulkanisationsschritt werden die Oberform 29 und die Unterform 30 erhitzt,
und ein innerhalb des Grünreifens 24 angeordneter
Drucksack 31 wird durch Druckluft gedehnt, um hierdurch
den Grünreifen 24 in
Druckkontakt mit den Formungsoberflächen der Oberform 29 und
der Unterform 30 zu bringen, um hierdurch den Grünreifen 24 in
eine letztendliche Produktgestalt zu vulkanisieren und zu formen.
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Hierbei
werden die Dichtmittelkammerumfangswand 3o und die Trennwand 4 der
Innenlage 2 unter Druck zwischen dem Drucksack 31 und
dem Reifenkörper 1 aufgenommen.
Da jedoch das flüssige
Formtrennmittel 9 zwischen den Kontaktoberflächen der
Dichtmittelkammerumfangswand 3o und der Trennwand 4 anhaftet,
werden diese Wände 3o und 4 durch
Vulkanisation nicht miteinander verbunden. Andererseits werden die
Kontaktoberflächen der
Dichtmittelkammerwand 3o und des Reifenkörpers 1,
auf denen das flüssige
Formtrennmittel 9 nicht haftet, und die Kontaktoberflächen der
Luftkammerumfangswände 3i, 3i und
des Reifenkörpers 1 durch
Vulkanisation miteinander verbunden. Auch wenn ferner die Innenlage 2 bei
der Vulkanisation und Formung gedehnt werden, verbreitet sich das flüssige Formtrennmittel 9,
das fließfähig ist,
leicht über
die Kontaktoberflächen
der Dichtmittelkammerumfangswand 3o und der Trennwand 4,
um hier die Möglichkeit
zu vermeiden, dass die Kontaktoberflächen der Dichtmittelkammerumfangswand 3o und der
Trennwand 4 durch Vulkanisation verbunden werden. Dementsprechend
kann die Dichtmittelkammer 6, die zwischen der Dichtmittelkammerumfangswand 3o und
der Trennwand 4 definiert ist, in eine richtige Form gebracht
werden.
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Die
Gesamtdicke der Dichtmittelkammerumfangswand 3o und der
Trennwand 4 der Innenlage 2 ist größer als
die Dicke jeder der Luftkammerumfangswände 3i, 3i,
sodass an den entgegengesetzten Enden der Trennwand 4 Stufen
erzeugt werden (siehe vergrößerter eingekreister
Abschnitt in 19). Um
die oben beschriebenen Stufen zu absorbieren, ist die Außenoberfläche des
Drucksacks 31 mit einem Stufenabschnitt 311 ausgebildet,
um hierdurch die Dichtmittelkammerumfangswand 3o, die Trennwand 4 und
die Luftkammerumfangswände 3i, 3i unter
einem gleichmäßigen auf
die Innenoberfläche
des Reifenkörpers 1 zu
pressen.
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Nach
dem Vulkanisierungsschritt werden der Reifenkörper 1 und die Innenlage 2,
die miteinander integriert sind, aus den Ober- und Unterformen entnommen.
Im nächsten
Dichtmitteleinspritzschritt wird das Dichtmittel 7 von
dem Einspritzloch 8 der Trennwand 4 in die Dichtmittelkammer 6 eingespritzt.
In dem nächsten
Lochschließschritt
wird ein Klebeband 32 auf dem Einspritzloch 8 angebracht,
um hierdurch den Reifen T fertigzustellen. In dem letztendlichen
Inspektionsschritt wird der fertiggestellte Reifen T inspiziert,
um alle diese Schritte abzuschließen.
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Nun
wird ein zweites Verfahren der Bildung einer Dichtmittelkammer unter
Verwendung eines flüssigen
Formtrennmittels in Bezug auf 20 beschrieben.
Dieses Verfahren ist in der Form einer Innenlage 2 gekennzeichnet,
die in dem Innenlagenextrusionsschritt extrusionsgeformt wird. Insbesondere weist
die Innenlage 2 integral eine im Querschnitt kreisförmige Umfangswand 3 und
eine im Querschnitt S-förmige
Trennwand 4 auf, die die Umfangswand 3 in zwei
Teile unterteilt. Im nächsten
Schneidschritt wird die Innenlage 2 auf eine gegebene Länge geschnitten.
Im nächsten
Schnittöffnungsschritt
wird die Umfangswand 3 der Innenlage 2 in ihrer
Längsrichtung
aufgeschnitten, um hierdurch eine Dichtmittelkammerumfangswand 3o und
ein Paar von Luftkammerumfangswänden 3i, 3i zu
bilden. Die anschließenden
Schritte sind ähnlich
denen des oben erwähnten
ersten Verfahrens.
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In
dem zweiten Verfahren der Bildung einer Dichtmittelkammer unter
Verwendung eines flüssigen
Formtrennmittels enthält
die Innenlage 2 eine taschenförmige Dichtmittelkammer 6,
die durch die Dichtmittelkammerumfangswand 3o und die Trennwand 4 definiert
ist. Alternativ kann die Dichtmittelkammer 6 zwischen der
Innenlage 2 und der Innenoberfläche des Reifenkörpers 1 definiert
werden, indem entgegengesetzte Seitenränder einer blattförmigen Innenlage
mit der Innenoberfläche
des Reifenkörpers 1 durch
Vulkanisierung verbunden werden. In diesem Fall kann der Vulkanisationsschritt
in dem Zustand ausgeführt
werden, in dem die Innenlage 2 auf der Innenoberfläche des
Reifenkörpers 1 aufliegt, während das
flüssige
Formtrennmittel 9 zuvor auf einen zu der Dichtmittelkammer 6 weisenden
Abschnitt der Innenlage aufgetragen wird.