DE1011301B

DE1011301B - Schlauchlose Luftbereifung

Info

Publication number: DE1011301B
Application number: DEW13318A
Authority: DE
Original assignee: Wingfoot Corp
Current assignee: Wingfoot Corp
Priority date: 1953-06-17
Filing date: 1954-02-23
Publication date: 1957-06-27
Also published as: FR1090170A; NL96836C; LU32355A1; CA531289A; LU32366A1; GB731240A; CH328640A; US2844181A; NL185681C; FR1090807A; BE529703A; BE529704A

Description

BIBLIOTHEK

BES ÖEUTSGHEN

PATEHTAMTES

Die Erfindung betrifft zur Verwendung ohne Innenschlauch geeignete Luftreifen.

Es sind verschiedene Bauarten schlauchloser Reifen bekannt, bei denen entweder eine aus Naturkautschuk !«stehende Auskleidung von erheblicher Dicke an der Innenfläche des Mantelgerippes angebracht oder eine aus gewissen dem Naturkautschuk an Undurchlässigkeit überlegenen Kunstkautschukarten bestehende dünnere Auskleidung verwendet ist. Die erstgenannte Bauart mit einer Gummiauskleidung von beträchtlicher Dicke bildet verhältnismäßig schwere und kostspielige Reifen, die beim Betrieb zu viel Wärme entwickeln. Bei der Herstellung schlauchloser Reifen mit Kunstkautschukeinlagen, bei der Butylkautschuk oder andere für ihren hohen Diffusionswiderstand bekannte synthetische Kautschuksorten verwendet werden, ist es schwierig, die aus Butylkautschuk bestehende Auskleidung fest mit dem Mantelgerippe zu verbinden, welches für gewöhnlich aus Naturkautschuk, regeneriertem Kautschuk, elastischen Mischpolymerisaten aus Butadien und Styrol oder Mischungen dieser Stoffe besteht, da alle diese Werkstoffe mit Butylkautschuk nicht mischbar genug sind, um ein gutes Anhaften zu ermöglichen. Andererseits glaubte man, zur Herstellung möglichst leichter und billiger schlauchloser Reifen, die möglichst geringe Lauftemperaturen und ausreichenden Widerstand gegen Luftdiffusion haben sollen, nicht von der Verwendung von Butylkautschuk für die Auskleidung zu Gunsten von Naturkautschuk oder kautschukartigen Mischpolymerisaten aus Butadien und Styrol abgehen zu dürfen, da die letzteren größere Luftdurchlässigkeit aufweisen. Auskleidungen aus den letztgenannten Werkstoffen wurden daher für unzweckmäßig gehalten, weil sie einen übermäßigen Luftdurchtritt durch die Auskleidungswand gestatten und die Luft sich in den Cordschichten des Mantelgerippes fängt und infolge der beim Fahren entstehenden Wärme und die dadurch bewirkte Ausdehnung der eingeschlossenen Luft schließlich zur Trennung der Gewebelagen und zur Ablösung der Mantelfläche führen kann.

Die Erfindung bezweckt eine verbesserte Bauart solcher schlauchloser Reifen mit den Eigenschaften geringen Gewichtes, geringer Kosten und geringer Temperaturerhöhung beim Lauf, bei hohem Widerstand gegen Luftdurchtritt. Dieses Ergebnis wird ernndungsgemäß mit einem Herstellungsverfahren erreicht, welches nicht wesentlich von demjenigen abweicht, wie es für Mantel für Schlauchbereifungen bekannt ist. Die Bauart schlauchloser Reifen nach der Erfindung bewirkt insbesondere, daß Luft, die tatsächlich durch die Mantelwandung in die Gewebelagen des Gerippes eindringt, nicht in dem Gerippe festgehalten wird, sondern nach außen entweichen Schlauchlose Luftbereifung

Anmelder:

Wingfoot Corporation,
Akron, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Meissner,
Berlin-Grunewald, Herbertstr. 22,

und Dipl.-Ing. H. Tischer, München 2, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 17. Juni 1953

kann. Als wesentlich wird außerdem erfindungsgemäß die Verwendung gewisser Kautschukarten für die Reifenauskleidung ermöglicht, die man bisher für unzweckmäßig hielt. Ferner haben die Auskleidungen, die nach der Erfindung verwendet werden können, bessere Haftfähigkeit an dem Reifengerippe.

Es wurde gefunden, daß die Herstellung zufriedenstellender schlauchloser Reifen nicht unbedingt von der Kautschukart ihrer Auskleidungen, sondern vielmehr von der Beschaffenheit des Cords abhängt, der für das Gerippe verwendet wird. Die Ursache, weshalb schlauchlose Reifen mit Auskleidungen aus Naturkautschuk bisher nicht hergestellt werden konnten, war nämlich nicht der Durchtritt der Luft durch die Auskleidungswandung, sondern die kapillare Wanderung der Luft längs der in dem Gerippe eingebetteten ununterbrochenen Gewebefasern.

Bei der Herstellung von Cordschnüren oder Geweben aus ununterbrochenen Fasern bleiben nämlich beim Ausrichten der einzelnen Fasern Zwischenräume, die sich durch die Schnur in axialer Richtung hinziehen und Ka'näle für das Entweichen von Luft bilden. Dieses Entweichen von Luft ist kapillarer Natur und entspricht dem Aufsaugen einer Flüssigkeit in einem Gewebe. Es ist nun gefunden worden, daß diese kapillare Wanderung von Luft stark vermindert oder ganz verhindert werden kann.

Das Entweichen von Luft kann durch die erfindungsgemäße nachfolgend erklärte Behandlung des Cords vor seinem Einbau in das Gerippe verhindert werden, so daß es möglich wird, schlauchlose Reifen von genügendem Diffusionswiderstand sogar ganz ohne In-

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nenauskleidung oder mit einem verhältnismäßig dünnen Belag aus Naturkautschuk oder anderen Kautschuksorten von geringem Diffusionswiderstand herzustellen. An sich war es bereits früher bekannt, Fäden oder Gewebe aus kurzen Fasern zur Versteifung oder besseren Haftfähigkeit zu imprägnieren. Dieses Material wurde aber in solchen Bereifungen, z. B. den älteren Schlauchreifen, verwendet, bei denen die vorher erwähnten Probleme, die sich auf die neueren schlauchist in dem unteren Querschnitt der Fig. 3 ein besonderer Kanal mit 10 bezeichnet, der durch die drei Fasern 11,11,11 gebildet wird und sich in der Mitte des Stranges 12 befindet. Der Kanal 10 ist nicht mit Imprägniermittel gefüllt, so daß an dieser Stelle die Luft in axialer Richtung entlang der Schnur durch den Kanal wandern kann. In dem oberen Querschnitt der Fig. 3 ist der Kanal 10 infolge der Verdrillung der Fasern 11 von der Mitte des Stranges 12 nach seinem

losen Reifen mit Cord oder Einlagegewebe aus un- io äußeren Umfang hin gerückt und befindet sich nun unterbrochenem Fasergespinst beziehen, nicht vor- bei 13, wo -das Imprägniermittel ein Weiterwandern

der Luft in axialer Richtung verhindert. Der Luftverlust durch die Cordschnüre hindurch oder in ihrer Längsrichtung wird daher durch deren Imprägnierung

einzelnen Stränge in Richtung der Achse der Cordschnur aufeinanderfolgende Dämme oder Unterbrechungen entstehen, so daß die einzelnen Kanäle in

handen waren.

Nach der Erfindung ist ein zur Verwendung ohne -Innenschlaiuch geeigneter Luftreifen, bestehend aus

einem einseitig offenen, ringförmigen Hohlkörper, 15 weitgehend herabgesetzt oder sogar verhindert, weil

dessen offener Rand auf jeder Seite einen Wulst auf- durch das Imprägnieren in den äußeren Teilen der weist und dessen Körper eine mehrschichtige, kautschukartige, vulkanisierbare Masse enthält, die mit
darin eingebetteten Cordschnüren verstärkt ist und

auf seiner Innenwandung mit einer praktisch von 20 gewissen Abständen immer wieder durch das Im-

Wulst zu Wulst reichenden Auskleidung versehen ist, prägniermittel unterbrochen werden. Hierdurch wird

dadurch gekennzeichnet, daß die an sich ununter- das kapillare Wandern der Luft in axialer Richtung

brochenen Zwischenräume oder Kanäle zwischen den unmöglich gemacht.

endlosen Fäden des Reifencords mit einer Mehrzahl Zur Erklärung der Wirksamkeit dieses Verfahrens

von durch ein Imprägniermittel hervorgerufenen 25 ist zu beachten, daß die einzelnen Fasern 11, wenn sie

Unterbrechungen versehen sind, die den Luftdurchtritt zu einem Strang 12 verarbeitet werden, nicht nur

durch die Kanäle verhindern. gegeneinander, sondern auch zusammen gegen d'ie

In der Zeichnung ist Längsachse des jeweiligen Stranges 12 verdrillt wer-

Fig. 1 ein Querschnitt durch eine aus zwei Strängen den. Dadurch verschieben sich die Kanäle, die an

ununterbrochener Fasern bestehende Cordschnur, die 30 einer bestimmten Querschnittsstelle des Stranges in

die Zwischenräume zwischen den Fasern vor der Be- dessen Mitte liegen, wenn man sie in Richtung der

handlung zeigt, Schnurachse weiter verfolgt, weiter nach außen. Es

Fig. 2 ein ähnlicher Querschnitt, der die Zwischen- rückt also· jeder an einem beliebigen Querschnitt in räume zwischen den Fasern zeigt, nachdem die Schnur der Mitte eines Stranges befindliche Kanal einmal in einen Überzug durch eine Imprägnierungslösung er- 35 die Nähe des Umfanges, wo er von dem Imprägnierhalten hat, mittel gefüllt wird, Hierdurch wird ein kapillares

Fig. 3 die isometrische Ansicht der in Fig. 2 dargestellten imprägnierten Cordschnur, die an zwei Stellen im Querschnitt weggebrochen ist, um die Beschaffenheit der Schnur an verschiedenen Stellen zu zeigen,

Fig. 4 ein Teil eines Querschnittes durch eine Reifenwandung und zeigt eine Anordnung, die den Austritt von Luft aus dem Raum zwischen den CordWandern von Luft verhindert, ohne daß ein allzu starkes Eindringen des Imprägniermittels erforderlich wäre.

In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der in der Seitenwandung 14 des Reifens eine Luftableitung von der äußeren Cordlage 15 des Gerippes 16 nach außen hin vorgesehen ist. Zu diesem Zweck wird eine Baumwollschnur 17 in den

gewebelagen des Mantelgerippes nach außen hin er- 45 Kautschuk der Seitenwandung eingebettet, bevor die möglicht. Seitenwandung an die Cordlagen anvulkanisiert wird.

Durch diese Anordnung kann die Luft, die etwa durch die Gewebelagen hindurch diffundieren sollte, nach außen hin entweichen, und es kann keine Luftansamm- η

Fig. 1 stellt einen vergrößerten Querschnitt durch
eine Cordschnur 1 aus ununterbrochenen Fasern dar,
die aus zwei Strängen 2, 2 besteht, deren jeder aus
einer Vielzahl einzelner ununterbrochener Fasern 3 50 hing oder Sackbildung in den Gewebelagen der Seitenzusammengesetzt ist. Infolge ihrer gegenseitigen Lage wand stattfinden, die zur Trennung der Lagen führen

könnte. An Stelle der Baumwollschnur 17 kann auch eine Schnur aus anderem Material verwendet werden, oder es kann in den Kautschuk der Seitenwandung 14 55 einfach ein Loch gebohrt werden, das sich von außen bis zur äußeren Gewebelage 15 des Reifens 16 erstreckt. Die erfindungsgemäß behandelten Cordeinlagen müssen aus Gewebe bestehen, das aus ununterbrochenen Fasern hergestellt ist, wie z. B. Kunstseide oder PolyZwischenräume 8, die sich nahe dem äußeren Umfang So amidfasern. Cordgewebe aus Stapelfasern kommen und zwischen den Strängen 7, 7 befinden, hier mit nicht in Betracht, weil aus ihnen hergestellte Schnüre Imprägniermasse gefüllt sind, wodurch der Durchtritt nicht, wie es bei ununterbrochenen Fasern der Fall ist, von Luft durch sie verhindert wird. ununterbrochene Kanäle bilden und es daher bei

In Fig. 3 ist die Beschaffenheit der in der gleichen solchen Geweben schwierig sein würde, durch Imimprägnierten Schnur befindlichen Kanäle dargestellt, 65 prägnieren eine Unterbrechung der Kanäle längs der die in Fig. 2 abgebildet ist und gezeigt, wie diese Strangachse zu erreichen.

Kanäle der Länge der Schnur 9 nach verlaufen. Um Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf die in

die Art und Weise zu erläutern, in der das Im- Fig. 1 bis 3 dargestellten, aus zwei Strängen beprägnier- oder Überzugsmittel das kapillare Wandern stehenden Cordeinlagen, sondern auch auf solche, der Luft in der Längsrichtung der Schnur verhindert, 70 deren Einzelschichten aus einem oder mehr als zwei

zueinander bilden die ununterbrochenen Fasern 3 offene, im wesentlichen ununterbrochene Kanäle 4, durch welche Luft in der Längsrichtung der Schnur 1 wandern kann.

Fig. 2 zeigt im Querschnitt die Beschaffenheit der gleichen Schnur, nachdem ein Imprägniermittel 5 zwischen die Fasern 6 und zwischen die Stränge 7, 7 eingedrungen ist. Es ist ersichtlich, daß diejenigen

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Strängen zusammengesetzt sind, vorausgesetzt, daß es sich um Gewebe aus ununterbrochenen Fasern handelt.

Claims

Patentanspruch.·

Zur Verwendung ohne Innenschlauch geeigneter Luftreifen, bestehend aus einem einseitig offenen, ringförmigen Hohlkörper, dessen offener Rand auf jeder Seite einen Wulst aufweist und dessen Körper eine mehrschichtige, kautschukartige, vulkanisierbare Masse enthält, die mit darin eingebetteten Cordschnüren verstärkt ist und auf seiner Innenwandung mit einer praktisch von Wulst zu Wulst reichenden Auskleidung versehen

ist, dadurch gekennzeichnet, daß die an sich ununterbrochenen Zwischenräume oder Kanäle (10) zwischen den endlosen Fäden (11) des Reifencords (9) mit einer Mehrzahl von durch ein Imprägniermittel hervorgerufenen Unterbrechungen versehen sind, die den Luftdurchtritt durch die Kanäle (10) verhindern.

In Betracht gezogene Druckschriften:

USA.-Patentschriften Nr. 1 647 205, 2 587 428,
331323;

französische Patentschriften Nr. 1 026 545,
822,685 653, 565 878;

britische Patentschriften Nr. 648 976, 211 081;

österreichische Patentschrift Nr. 125 791.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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