Dichtungskörper zum Reparieren eines schlauchlosen Reifens, insbesondere auf der Felge Es sind bereits Dichtungskörper aus vulkanisier tem Kautschuk zum Reparieren schlauchloser Reifen auf der Felge bekannt, wobei diese verhältnismässig hart sind und von der Aussenseite her mit Hilfe von Ahlen oder ähnlichen Instrumenten in das zu ver schliessende Loch eingeführt werden. Bei der Ein führung der harten Dichtungskörper muss der Loch kanal verhältnismässig stark erweitert werden, wobei sich schon vorhandene Risse am Rande des Loches noch weiter ausdehnen können, besonders wenn in die öse einer Einführahle eingeklemmte, zylindrische Dichtungskörper beim Einführen in den Lochkanal sich umlegen und daher samt der Ahle ungefähr doppelte Stärke erhalten.
Anderseits bilden die ver hältnismässig harten Dichtungskörper im reparierten Reifen Fremdkörper, die entweder als solche beim Fahren im Reifen arbeiten und den Verbund des Reifens gefährden oder aber unter dem hohen Druck und infolge der beim Fahren durch die Walkarbeit erzeugten Wärme eine Alterung erfahren, in deren Verfolg sie so weit schrumpfen können, dass die Reifen luft an ihnen vorbei entweichen kann.
Die zur Festklebung solcher Dichtungskörper im Reifen bisher verwendeten Gummilösungen und Klebmassen waren auch nicht geeignet, eine dauer hafte, sichere Verbindung zwischen der Aussen wandung des vulkanisierten Dichtungskörpers und der Lochwandung im Reifen herzustellen. Der Dichtungs körper wurde dabei ohne Verbindung mit dem Reifen in den Lochkanal eingepresst. Ebenso blieben vom Loch ausgehende Risse unverschlossen. Daran könnte -iuch die Anwendung von Vulkanisierpasten nichts andern.
Werden als Dichtungskörper Gummihohl- ',cörper verwendet, so bedingt dies einen verhältnis- nässig grossen Aussendurchmesser derselben, insbe- ;ondere in auf einem Einführstift aufgestecktem Zu ,tand. Infolgedessen wird beim Einführen zunächst der Lochkanal des Reifens verhältnismässig stark erweitert, wobei die vorhandenen Risse noch aus gedehnt werden können. Nach Entfernen des Ein führstiftes verliert der Dichtungskörper die Span nung. Er sitzt dann flachgequetscht bzw. gefaltet im Lochkanal.
Auch der Vorschlag, Löcher ohne Ein führung eines besonderen Dichtungskörpers nur mit einer härtenden oder vulkanisierenden Paste kitt artig zu verschliessen, ist unbefriedigend, weil solche Füllungen dem Innendruck des Reifens nicht stand halten bzw. keine innige Verbindung mit den Loch wänden haben und durch die Erwärmung und das Walken beim Fahren an der innern und äussern Lochmündung herausgepresst werden. Eine per manente Dichtung lässt sich daher mit Vulkanisier- pasten allein nicht erreichen.
Die vorliegende Erfindung soll diese Nachteile beheben. Sie betrifft einen Dichtungskörper zum Reparieren eines schlauchlosen Reifens, insbesondere auf der Felge, und besteht darin, dass er einen min destens vulkanisierten Kautschuk aufweisenden Schaft mit einer Härte von nicht mehr als 45 shore besitzt, dessen Länge grösser ist als die gesamte Ma terialstärke des Reifens und der mindestens auf einem Teil seiner Länge von einer überzugsschicht umman telt ist, die unvulkanisierten Kautschuk enthält und eine Stärke von 0,1 bis 2 mm besitzt.
Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen im Mittellängsschnitt je ein Ausführungsbeispiel.
Fig.4 zeigt in der gleichen Darstellung den in Fig. 2 dargestellten Dichtungskörper nach der ersten Phase der Einführung in das Loch eines defekten Reifens.
Fig. 5 zeigt die zweite Phase mit in der endgül tigen Lage befindlichem Dichtungskörper. Fig. 6 zeigt den Endzustand.
Der in Fig. 1 dargestellte Dichtungskörper weist einen Schaft 1 auf, dessen Länge grösser ist als die gesamte Materialstärke des zu reparierenden Reifens und der auf einem Teil seiner Länge von einer Über zugsschicht 2 ummantelt ist. Der Schaft ist am vor- dern Ende mit einem schirmförmigen Kopf 3 ver sehen, dessen Durchmesser grösser ist als der Schaft durchmesser und der mit dem Schaft aus einem Stück besteht. Der Schaft 1 ist am kopfseitigen Ende zylindrisch gestaltet bei einem Durchmesser von 6 bis 15 mm. Anschliessend verjüngt er sich konisch und läuft in das dünnere, hintere Ende aus.
Der Kopf 3 ist auf seiner dem Schaft 1 zugewandten Seite eben falls mit einer dünnen Schicht des gleichen Ma terials wie die Schicht 2 überzogen, wobei beide Schichten ineinander übergehen und eine Dicke von 0,1 bis 0,6 mm haben. Die Schicht 2 läuft an dem auf den zylindrischen Schaftteil anschliessenden koni schen Schaftteil allmählich aus. Der zylindrische Schaftteil kann mit profilierten Erhebungen, Schrau bengängen oder lamellenartigen Ausbuchtungen ver sehen sein. Die Dicke und der Durchmesser des Kopfes 3 sind derart bemessen, dass dieser sich unter axialem Druck ausreichend elastisch deformieren kann, um das Einführen des Schaftes kopfvoran durch ein der Dicke des zylindrischen Schaftteils ent sprechendes Reifenloch hindurch zu ermöglichen.
Zum Einführen des Dichtungskörpers in den Loch kanal kann eine zweckmässig ausgebildete Zange, ein Spannrohr, ein geteiltes Röhrchen oder ein Gabelrohr und dergleichen verwendet werden. Zweckmässig ist hierbei der Schaft 1 des Dichtungskörpers gemäss Fig. 2 in eine glatte Hülse 4 aus Metall, Kunststoff oder dergleichen eingezogen, deren lichte Weite der art bemessen ist, dass der dem Kopf 3 benachbarte Schaftteil mit Vorspannung elastisch nachgiebig in der Hülse 4 sitzt, welche Schlitze oder Löcher 4a und am freien Endteil einen Bajonettverschlussschlitz zum An setzen eines Haltegerätes besitzt.
Der Schaft wird hierzu stark gestreckt, so dass seine dickeren Teile in die Hülse 4 mit wesentlich kleinerem Durchmesser, als der ursprüngliche grösste Schaftdurchmesser be trägt, passt. Der Kopf 3 muss im Durchmesser und in der Abschrägung so bemessen sein, dass die Schirm innenseite beim Einführen des Dichtungskörpers in das Reifenloch sich allseitig an die den Schaft um gebende Hülse 4 heranklappen lässt und in diesem Zustand noch durch das Reifenloch hindurchgeführt werden kann.
Schaft 1 und Kopf 3 des Dichtungs körpers bestehen zum grössten Teil aus vulkanisiertem Kautschuk mit einer Härte von nicht mehr als 45 shore. Die Härte dieser Teile des Dichtungskörpers soll nicht grösser sein als die des Polstergummis und der Zwischengummierung der Cordlagen, die in dem zu reparierenden Reifen den Verbund zwischen Lauf fläche und Gewebeschicht gewährleisten. Härtere Dichtungskörper sind für den Reifen ausserordentlich schädlich, weil sie im Reifen als Fremdkörper wirken, die beim Fahren gegen die sie umgebende. Reifen- masse arbeiten und dabei leicht den Verbund zwi schen den Cordgewebelagen zerstören.
Die Mantelschicht 2 und die überzugsschicht des Kopfes 3 bestehen grösstenteils aus unvulkanisiertem Kautschuk und bilden eine Verbindungsschicht zwi schen Dichtungskörper und Reifen, die eventuell Schwefel enthalten kann.
Vorteilhaft ist es, bei der Herstellung des vulkanisierten Teils des Dichtungs körpers durch an sich bekannte Zusätze dafür Sorge zu tragen, dass die angewendeten Vulkanisations- Beschleuniger in dem vulkanisierten Dichtungskörper festgelegt sind und nicht in die Verbindungsschicht überwandern können, bzw. dass umgekehrt vom vul kanisierten Körper kein Schwefel in die Verbin dungsschicht überwandert, wenn dieselbe Ultra-Be- schleuniger enthält. In diesem Falle wird der Körper ohne Schwefel mit Tetramethylthiuramidsulfid vul kanisiert.
Dabei kann die Verbindungsschicht we sentlich stärker sein, z. B. bis 2 mm. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die unvulkanisierte Ver bindungsschicht, die für die Qualität der Reifen reparatur von ausschlaggebender Wichtigkeit sein kann, praktisch unbegrenzt haltbar und verwendbar bleibt.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist der Schaft des Dichtungskörpers in eine aus zwei kon zentrischen Zylindern 5, 6 gebildete Hülse aus Metall, Kunststoff oder dergleichen eingezogen, von denen der äussere, im Mittellängsschnitt dargestellte Zylinder 5 kürzer ist als der innere Zylinder 6. Zwischen beiden Zylindern 5, 6 besteht ein schmaler, ringför miger Hohlraum zum Durchlass von Vulkanisierpaste.
Der Dichtungskörperkopf kann abweichend von der Darstellung in der Zeichnung unter Umständen auch kegelförmig oder kugelförmig ausgebildet sein, bzw. es kann der schirmförmige oder kegelförmige Kopf als Spitze einen kugel- oder birnenförmigen Kern aus härterem, vulkanisiertem Kautschuk auf weisen.
Zum Einsetzen des Dichtungskörpers gemäss Fig. 2 wird dieser in das aus Fig. 4 ersichtliche Kopf stück 7 eines Einführungsgerätes eingesetzt. Das Kopfstück 7 besitzt eine dem Aussendurchmesser der Hülse 4 entsprechende zentrale Bohrung und ist mit einem nach innen vorspringenden radialen Stift 8 ver sehen, der in den Bajonettverschlussschlitz der Hülse 4 passt. Mittels dieses Gerätes wird der Dichtungs körper kopfvoran in das durch ein Schneidgerät kali- brierte Loch des defekten auf der Felge sitzenden Reifens von aussen her bis in die in Fig.4 darge stellte Endlage eingeschoben.
Alsdann wird in den Zwischenraum zwischen der Hülse 4 und dem hintern Teil des Schaftes 1 Vulkanisierpaste eingepresst, und zwar im überschuss, so dass ein Teil davon durch die Löcher 4a auf der Innenseite der Reifendecke aus tritt.
Alsdann wird durch Zurückziehen des Einfüh rungsgerätes die Hülse 4 aus dem Reifen herausge zogen, wobei vorerst der Dichtungskörperschaft 1 gleichfalls so weit zurückgezogen wird, bis er sich mit der unvulkanisierten, klebenden überzugsschicht 2 an der Unterseite seines schirmförmigen Kopfes 3 saugnapfartig dicht auf der Reifen-Innenwandung aufsetzt (Fig. 5) und an dieser mit Hilfe der Vul- kanisierpaste anschliessend anvulkanisiert wird.
Falls der Schirmkopf die Form einer Kugel oder eines Ke gels aufweist, deren grösste Ausdehnung jeweils grösser als der Schaftdurchmesser sein muss, ist er auf der dem Schaft zugewandten Seite ebenfalls mit einer Schicht aus unvulkanisiertem Kautschuk versehen.
Die zwischen Dichtungskörper und Lochwandung befindliche Paste verschliesst etwaige noch vorhan dene Einrisse. Die überschüssige Paste tritt auf der Innenseite der Reifenwandung in der unmittelbaren Umgebung des Reifenloches über die Peripherie des Kopfes 3 hinaus und bildet hier einen kleinen Wall 9 (Fig.5 und 6).
Nach Herausziehen der Hülse aus dem Loch kanal wird der Bajonettverschluss gelöst und die Hülse vom Kopfstück 7 abgezogen.
Der aus dem Reifen vorstehende Teil des Schaftes 1 des Dichtungskörpers wird mittels einer Schere abgeschnitten. Infolge der radialen Zusammenpres sung, die der Schaft 1 durch die ursprüngliche Vor spannung erhalten hatte, erfährt er eine entsprechende Verdickung, die nach aussen einen senknietkopfarti- gen Verschlussteil 10 als Schutz gegen Nässe und Sand bildet (Fig. 6).
Der Dichtungskörper lässt sich für grössere De fekte, insbesondere Gewebeschäden, auch zur Re paratur des Reifens von innen verwenden. In diesem Falle können Dichtungskörper mit grösseren Gummi flicken, evtl. mit Gewebeeinlagen, innen einvulkani siert und mit Hilfe der Hülse 4 ihr zylindrischer Schaft durch Einpressen der Vulkanisierpaste von aussen einvulkanisiert werden.
Sealing body for repairing a tubeless tire, especially on the rim There are already sealing bodies made of vulcanized rubber for repairing tubeless tires on the rim known, these being relatively hard and from the outside with the help of awls or similar instruments into the ver Hole to be introduced. When introducing the hard sealing body, the hole channel must be enlarged relatively greatly, with existing cracks at the edge of the hole being able to expand even further, especially if the cylindrical sealing body clamped in the eyelet of an insertion awl fold over when it is inserted into the hole channel and therefore including the awl get about twice the strength.
On the other hand, the relatively hard sealing bodies in the repaired tire form foreign bodies, which either work as such when driving in the tire and endanger the bond of the tire or undergo aging under the high pressure and as a result of the heat generated by the flexing work while driving they can shrink so far that the air can escape past them.
The rubber solutions and adhesives previously used for gluing such sealing bodies in the tire were also not suitable for producing a permanent, secure connection between the outer wall of the vulcanized sealing body and the wall of the hole in the tire. The sealing body was pressed into the hole channel without being connected to the tire. Cracks emanating from the hole also remained unsealed. The use of vulcanizing pastes could not do anything about that.
If hollow rubber bodies are used as the sealing body, this requires a relatively large outer diameter of the same, in particular when it is attached to an insertion pin. As a result, the hole channel of the tire is initially enlarged comparatively strong when inserting, the existing cracks can still be stretched out. After removing the insertion pin, the seal body loses its tension. It then sits squashed flat or folded in the perforated channel.
Even the proposal to close holes without a special sealing body only with a hardening or vulcanizing paste putty-like is unsatisfactory because such fillings do not withstand the internal pressure of the tire or have no intimate connection with the hole walls and due to the heating and the walking are pressed out when driving at the inner and outer mouth of the hole. A permanent seal can therefore not be achieved with vulcanizing pastes alone.
The present invention aims to overcome these disadvantages. It relates to a sealing body for repairing a tubeless tire, in particular on the rim, and consists in the fact that it has a shaft having min least vulcanized rubber with a hardness of not more than 45 shore, the length of which is greater than the total material thickness of the tire and which is surrounded at least over part of its length by a coating layer which contains unvulcanized rubber and has a thickness of 0.1 to 2 mm.
The drawing shows exemplary embodiments of the subject matter of the invention.
FIGS. 1 to 3 each show an exemplary embodiment in a central longitudinal section.
4 shows in the same representation the sealing body shown in FIG. 2 after the first phase of insertion into the hole of a defective tire.
Fig. 5 shows the second phase with the sealing body located in the endgül term position. Fig. 6 shows the final state.
The sealing body shown in Fig. 1 has a shaft 1, the length of which is greater than the total thickness of the tire to be repaired and which is encased on part of its length by an over train layer 2. The front end of the shaft is provided with an umbrella-shaped head 3, the diameter of which is greater than the shaft diameter and which consists of one piece with the shaft. The shaft 1 is cylindrical at the head end with a diameter of 6 to 15 mm. It then tapers conically and ends in the thinner, rear end.
The head 3 is also coated on its side facing the shaft 1 with a thin layer of the same material as the layer 2, the two layers merging and having a thickness of 0.1 to 0.6 mm. The layer 2 gradually expires on the conical shaft part adjoining the cylindrical shaft part. The cylindrical shaft part can be seen with profiled elevations, screw threads or lamellar bulges ver. The thickness and the diameter of the head 3 are dimensioned such that it can deform sufficiently elastically under axial pressure to allow the shaft to be inserted head first through a tire hole corresponding to the thickness of the cylindrical shaft part.
To insert the sealing body into the hole channel, appropriately designed pliers, a clamping tube, a split tube or a fork tube and the like can be used. Expediently, the shaft 1 of the sealing body according to FIG. 2 is drawn into a smooth sleeve 4 made of metal, plastic or the like, the clear width of which is dimensioned such that the shaft part adjacent to the head 3 sits elastically resiliently in the sleeve 4 with prestress, which slots or holes 4a and at the free end part has a bayonet locking slot for putting on a holding device.
For this purpose, the shaft is greatly stretched so that its thicker parts fit into the sleeve 4 with a much smaller diameter than the original largest shaft diameter. The head 3 must be dimensioned in diameter and in the bevel so that the inside of the umbrella when the sealing body is inserted into the tire hole can be folded up on all sides to the sleeve 4 surrounding the shaft and can still be passed through the tire hole in this state.
Shank 1 and head 3 of the sealing body consist for the most part of vulcanized rubber with a hardness of not more than 45 shore. The hardness of these parts of the sealing body should not be greater than that of the upholstery rubber and the intermediate rubber lining of the cord layers, which ensure the bond between the tread and the fabric layer in the tire to be repaired. Harder sealing bodies are extremely harmful to the tire because they act as foreign bodies in the tire, which when driving against those surrounding them. Tire mass work and easily destroy the bond between the cord fabric layers.
The cover layer 2 and the cover layer of the head 3 consist largely of unvulcanized rubber and form a connecting layer between the sealing body and the tire, which may contain sulfur.
When producing the vulcanized part of the sealing body, it is advantageous to use additives known per se to ensure that the vulcanization accelerators used are fixed in the vulcanized sealing body and cannot migrate into the connecting layer, or vice versa from the vulcanized The body does not migrate sulfur into the connecting layer if it contains ultra-accelerators. In this case, the body is vulcanized with tetramethylthiuramide sulfide without sulfur.
The connection layer can be much stronger, e.g. B. up to 2 mm. In this way it is ensured that the unvulcanized connection layer, which can be of crucial importance for the quality of the tire repair, remains practically indefinitely durable and usable.
In the embodiment according to FIG. 3, the shaft of the sealing body is drawn into a sleeve made of metal, plastic or the like formed from two concentric cylinders 5, 6, of which the outer cylinder 5, shown in the center longitudinal section, is shorter than the inner cylinder 6. Between the two cylinders 5, 6 there is a narrow, ringför shaped cavity for the passage of vulcanizing paste.
Deviating from the representation in the drawing, the seal body head may also be conical or spherical, or the umbrella-shaped or conical head can have a spherical or pear-shaped core made of harder, vulcanized rubber as a tip.
To insert the sealing body according to FIG. 2, it is inserted into the head piece 7 of an insertion device shown in FIG. The head piece 7 has a central bore corresponding to the outer diameter of the sleeve 4 and is provided with an inwardly projecting radial pin 8 which fits into the bayonet lock slot of the sleeve 4. By means of this device, the sealing body is pushed head first into the hole of the defective tire sitting on the rim, calibrated by a cutting device, from the outside into the end position shown in FIG.
Vulcanizing paste is then pressed into the space between the sleeve 4 and the rear part of the shaft 1, in excess, so that part of it exits through the holes 4a on the inside of the tire.
Then the sleeve 4 is pulled out of the tire by retracting the introducer approximately device, the first time the sealing body 1 is also withdrawn so far that it is sealed with the unvulcanized, adhesive coating layer 2 on the underside of its umbrella-shaped head 3 like a suction cup on the tire The inner wall (Fig. 5) and is subsequently vulcanized onto it with the aid of the vulcanizing paste.
If the umbrella head has the shape of a ball or cone, the largest dimension of which must be greater than the shaft diameter, it is also provided with a layer of unvulcanized rubber on the side facing the shaft.
The paste located between the sealing body and the wall of the hole closes any cracks that may still be present. The excess paste occurs on the inside of the tire wall in the immediate vicinity of the tire hole beyond the periphery of the head 3 and forms a small wall 9 here (FIGS. 5 and 6).
After pulling the sleeve out of the hole channel, the bayonet lock is released and the sleeve is pulled off the head piece 7.
The part of the shaft 1 of the sealing body protruding from the tire is cut off by means of scissors. As a result of the radial compression that the shaft 1 had received from the original pre-tensioning, it experiences a corresponding thickening, which on the outside forms a rivet-head-like closure part 10 as protection against moisture and sand (FIG. 6).
The sealing body can also be used to repair the tire from the inside for larger defects, in particular tissue damage. In this case, the sealing body can be patched with larger rubber, possibly with fabric inserts, vulcanized on the inside and, with the help of the sleeve 4, its cylindrical shaft can be vulcanized from the outside by pressing in the vulcanizing paste.