DE102013103911A1

DE102013103911A1 - Fahrzeugluftreifen und Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens

Info

Publication number: DE102013103911A1
Application number: DE201310103911
Authority: DE
Inventors: Udo Frerichs
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2014-10-23

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen (1) aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung, wobei der Laufstreifen (1) mindestens einen Einschnitt enthaltend elektrisch leitfähiges Material aufweist, welches zwischen der Außenseite des Laufstreifens (1) und einem elektrisch leitfähigen Unterbau (2) eine elektrisch leitfähige Verbindung herstellt, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Fahrzeugluftreifens. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Fahrzeugluftreifen, dessen elektrische Leitfähigkeit weiter optimiert ist, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zur Verfügung zu stellen. Die Aufgabe wird gelöst, indem mindestens ein Einschnitt als Quereinschnitt (3) quer zur Umfangsrichtung (15) des Fahrzeugluftreifens verläuft. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: b) Durchschneiden des Streifens (4) quer zu seiner Längserstreckung (15), c) Anbringen bzw. Anheften von elektrisch leitfähigem Material an der Schnittfläche (9) zumindest eines der beiden Streifenteile (8), d) Zusammenfügen der Streifenteile (8) zu einem Streifen (4).

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen, wobei der Laufstreifen aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung ist, wobei der Laufstreifen mindestens einen Einschnitt enthaltend elektrisch leitfähiges Material aufweist, wobei das elektrisch leitfähige Material zwischen der Außenseite des Laufstreifens und einem elektrisch leitfähigen Unterbau eine elektrisch leitfähige Verbindung herstellt. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens mit einem Laufstreifen auf einem elektrisch leitfähigen Unterbau, wobei der Laufstreifen mindestens einen Streifen aufweist, welcher sich über die gesamte Länge und die gesamte Höhe des Laufstreifens erstreckt.
Fahrzeuge können sich während des Fahrbetriebes elektrisch aufladen. Um unangenehme Entladungsvorgänge zu vermeiden, ist für eine ausreichende Ableitung der elektrostatischen Ladungen Sorge zu tragen. Hierfür müssen die mit der Fahrbahn in Kontakt stehenden Laufstreifen eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit sicherstellen. Die Entwicklung geht dahin, dass zur Optimierung der Fahreigenschaften oftmals Laufstreifen aus Kautschukmischungen verwendet werden, die keine hierfür ausreichende elektrische Leitfähigkeit aufweisen. Insbesondere bei kieselsäurehaltigen Laufstreifen, die den Reifen an sich gute Fahreigenschaften, wie einen geringen Rollwiderstand und gute Nassrutscheigenschaften, verleihen, ist die niedrige bzw. nicht vorhandene elektrische Leitfähigkeit eine mischungsbedingte und nachteilige Eigenschaft, so dass zur Ableitung elektrostatischer Ladung gesonderte Maßnahmen getroffen werden müssen.
Als elektrisch nicht ausreichend leitfähige Kautschukmischung ist eine Kautschukmischung zu verstehen, mit der der Reifen einen elektrischen Widerstand größer als 1 × 10⁸ Ω aufweist. Als elektrisch leitfähiges Material ist ein Material zu verstehen, dessen elektrische Leitfähigkeit so hoch ist, dass der Reifen einen elektrischen Widerstand von höchstens 1 × 10⁸ Ω aufweist.
Ein Verfahren der eingangsgenannten Art sowie ein mittels des Verfahrens hergestellter Fahrzeugluftreifen sind aus der DE 102007039100 A1 bekannt. Bei dem Verfahren wird der aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung bestehende Laufstreifen in seiner Längserstreckung durchschnitten, an mindestens einer der entstandenen Schnittflächen elektrisch leitfähiges Material angebracht und die Teile werden wieder zusammengefügt. Der Laufstreifen des mittels des Verfahrens hergestellten Fahrzeugluftreifens weist somit mindestens einen Einschnitt enthaltend elektrisch leitfähiges Material auf, welcher sich in Umfangsrichtung des Fahrzeugluftreifens erstreckt. Der Einschnitt stellt eine leitfähige Verbindung zwischen der Kontaktzone des Laufstreifens zur Fahrbahn zum elektrisch leitfähigen Unterbau her. Ein Einschnitt in Umfangsrichtung ermöglicht allerdings nur eine sehr kleine elektrisch leitfähige Oberfläche innerhalb der Kontaktzone des Laufstreifens zur Fahrbahn.
Die Entwicklung geht dahin, die elektrische Leitfähigkeit des Laufstreifens weiter zu optimieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugluftreifen zur Verfügung zu stellen, dessen elektrische Leitfähigkeit weiter optimiert ist. Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem ein solcher Fahrzeugluftreifen auf einfache Weise hergestellt werden kann.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe in Bezug auf den Fahrzeugluftreifen erfindungsgemäß dadurch, dass mindestens ein Einschnitt als Quereinschnitt quer zur Umfangsrichtung des Fahrzeugluftreifens verläuft.
Liegt beim Einsatz des Fahrzeugluftreifens am Fahrzeug ein Quereinschnitt in der Kontaktzone des Laufstreifens zur Fahrbahn, so steht seine gesamte Oberfläche zur Ableitung der elektrostatischen Ladung zur Verfügung. Die Einschnitte sind hierbei so über den Laufstreifen verteilt, dass sichergestellt ist, dass in beliebiger Radposition eine ausreichend große elektrisch leitfähige Oberfläche zur Ableitung der elektrischen Ladung in der Kontaktzone des Fahrzeugluftreifens zur Fahrbahn liegt. Hierfür ist es vorteilhaft, wenn in beliebiger Radposition mindestens ein, insbesondere zwei oder drei Quereinschnitte, in der Kontaktzone liegen.
Die Erfindung gestattet es zudem, einen Fahrzeugluftreifen zur Verfügung zu stellen, dessen elektrische Leitfähigkeit durch eine flexible Gestaltung der Oberflächengeometrie der leitfähigen Verbindung zwischen der Außenseite des Laufstreifens zum elektrisch leitfähigen Unterbau weiter optimiert ist. Insbesondere kann durch den Einsatz der Quereinschnitte die Geometrie und/oder die Gesamtoberfläche der elektrisch leitfähigen Außenfläche des Laufstreifens optimiert sein. Durch die flexible Gestaltung können insbesondere die Besonderheiten des Profils und oder der Einsatzbereich des Fahrzeugluftreifens berücksichtigt werden.
Der Laufstreifen des Fahrzeugluftreifens kann einteilig ausgebildet sein. Ein solcher Monolaufstreifen ist im Fahrzeugluftreifen direkt auf der elektrisch leitfähigen Kautschukmischung des Gürtelverbandes aufgebracht. Weist der Fahrzeugluftreifen eine Laufstreifencap aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung und eine elektrisch leitfähige Laufstreifenbase auf, so ist im Sinne der Anmeldung die Laufstreifencap als Laufstreifen und die Laufstreifenbase als Teil des elektrisch leitfähigen Unterbaus anzusehen. Die Laufstreifenbase kann auch nicht ausreichend elektrisch leitfähig ausgebildet sein. Die Laufstreifencap steht dann direkt mit einem elektrisch leitfähigen Bereich des Unterbaus in Kontakt oder ist als Teil des Laufstreifens anzusehen.
Zweckmäßig ist es, wenn der Quereinschnitt in Umfangsrichtung eine Dicke von 0,3 mm bis 3 mm, insbesondere von 0,5 bis 2,5 mm, insbesondere von 0,8 bis 1,6 mm, aufweist. Ein Einschnitt kann, aber muss nicht geradlinig ausgebildet sein. Er kann auch eine Wellen- oder Zick-zack-Form aufweisen. Ein solcher Fahrzeugluftreifen gewährleistet durch die vergrößerte elektrisch leitfähige Oberfläche eine optimale Ableitung der elektrostatischen Ladung. Zweckmäßig ist es, wenn der Einschnitt einen rechteckigen, trapezförmigen oder rautenförmigen Querschnitt aufweist. Hierdurch sind die Oberflächen des Einschnittes in Hinblick auf Leitfähigkeit und/oder Haftung zwischen elektrisch leitfähigem Material und elektrisch nicht ausreichend leitfähigem Kautschuk optimiert.
Vorteilhaft ist es, wenn der Laufstreifen mindestens einen den Fahrzeugluftreifen ringartig umlaufenden Streifen aufweist, wobei die Breite des Streifens der Breite oder einem Teil der Breite, insbesondere der Hälfte, des Laufstreifens entspricht, wenn mindestens ein Streifen mindestens zwei Quereinschnitte aufweist, wenn sich die Quereinschnitte genau über die Breite des Streifens erstrecken und wenn die Quereinschnitte in Umfangsrichtung in etwa äquidistant angeordnet sind. Hierdurch kann eine gleichmäßige Verteilung der elektrisch leitfähigen Außenfläche des Laufstreifens über den Umfang des Fahrzeugluftreifens erwirkt werden. Zweckmäßig ist es hierbei, wenn der Streifen eine konstante axiale Breite aufweist.
Vorteilhaft ist, wenn das elektrisch leitfähige Material eine elektrisch leitfähige Kautschukmischung ist. Hierdurch kann der Reifen insbesondere in Bezug auf die Vulkanisation auf einfache Weise gefertigt werden.
Von Vorteil ist, wenn sich mindestens ein Einschnitt in Umfangsrichtung, insbesondere als Kante eines Streifens, erstreckt. Hierdurch kann die Oberfläche des Kontaktbereichs zur Fahrbahn auf einfache Weise erhöht werden.
Es ist vorteilhaft, wenn der Laufstreifen zwei Streifen weitgehend konstanter axialer Breite aufweist, die sich jeweils über eine Hälfte des Laufstreifens erstrecken, wenn jeder Streifen mindestens zwei Quereinschnitte aufweist, welche sich genau über die gesamte Breite des Streifens erstrecken und in Umfangsrichtung in etwa äquidistant mit mittlerem Abstand k angeordnet sind und wenn die Quereinschnitte des einen Streifens in Umfangsrichtung einen Versatz v, insbesondere etwa v=k/2, zu den Quereinschnitten des anderen Streifens aufweisen. Abstand und Versatz zweier Quereinschnitte sind jeweils von der in Umfangsrichtung jeweils ersten Kante der Quereinschnitte zu rechnen. Hierdurch kann ein Fahrzeugluftreifen bereitgestellt werden, der bei einer einfachen Geometrie der Einschnitte eine geringe Anzahl von Quereinschnitten pro Streifen aufweist und dabei gleichzeitig eine ausreichende Ableitung der elektrostatischen Ladung zur Fahrbahn gewährleistet. Zusätzlich kann der Laufstreifen zwischen den zwei Streifen einen Einschnitt in Umfangsrichtung aufweisen. Dies erhöht die Gesamtfläche an elektrisch leitfähiger Oberfläche der Kontaktzone zusätzlich.
Bezüglich des Verfahrens wird die Aufgabe gemäß Anspruch 6 dadurch gelöst, dass ein Verfahren mit folgenden Schritten eingesetzt wird:

a) Herstellen des Streifens aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung,
b) Durchschneiden des Streifens quer zu seiner Längserstreckung in zwei Streifenteile,
c) Anbringen bzw. Anheften von elektrisch leitfähigem Material an der Schnittfläche zumindest eines der beiden pro Schnitt entstandenen Streifenteile,
d) Zusammenfügen der Streifenteile,
e) Fertigstellen des Fahrzeugluftreifens mit weiteren Schritten.

Die Erfindung gestattet es daher, auf eine sehr einfache Weise einen Quereinschnitt enthaltend elektrisch leitfähiges Material in einen Laufstreifen einzubringen. Das elektrisch leitfähige Material stellt hierbei eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen der Außenfläche des Laufstreifens und dem elektrisch leitfähigen Unterbau her. Hierdurch wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, mittels dessen auf einfache Art und Weise ein Fahrzeugluftreifen hergestellt werden kann, dessen elektrische Leitfähigkeit weiter optimiert ist.
Das Schneiden und Zusammensetzen der Streifenteile kann automatisiert erfolgen. Der Streifen kann auf einem Transportband aufliegen, geschnitten werden, die Schnittstellen mit elektrisch leitfähigem Material belegt werden und die Streifenteile zusammengefügt werden. Das Zusammensetzen der Streifenteile kann auch direkt auf einer Bautrommel oder direkt auf dem Gürtel erfolgen. Durch die Automatisierung kann der Fahrzeugluftreifen auf einfache und effiziente Weise hergestellt werden. Besonders einfach kann ein Fahrzeugluftreifen hergestellt werden, dessen Streifen eine konstante axiale Breite aufweist.
Vorteilhaft ist es, wenn die Schritte b) bis d) mehrmals wiederholt werden, insbesondere wenn der Streifen dabei in etwa in äquidistanten Abständen durchschnitten wird. Hierdurch können auf einfache Art und Weise mehrere Quereinschnitte in den Laufstreifen eingebracht werden. Eine ausreichende Anzahl an Quereinschnitten sowie deren eine gleichmäßige Verteilung über die Länge des Laufstreifens gewährleistet, dass beim Einsatz eines fertigen Fahrzeugluftreifes am Fahrzeug in beliebiger Radposition eine ausreichend große elektrisch leitfähige Oberfläche zur Ableitung der elektrischen Ladung in der Kontaktzone des Fahrzeugluftreifens zur Fahrbahn liegt. Hierfür ist es vorteilhaft, wenn in beliebiger Radposition mindestens ein, insbesondere zwei oder drei Quereinschnitte, in der Kontaktzone liegen. Äquidistante Schnittabstände erleichtern zudem eine automatisierte Fertigung des Fahrzeugluftreifens.
Zweckmäßig ist es, wenn bei Schritt a) der Streifen als Laufstreifen oder als Teil des Laufstreifens, insbesondere als eine Hälfte, als Profil extrudiert wird oder mittels Durchschneiden eines extrudierten Laufstreifens in Längsrichtung, insbesondere mittels Durchschneiden in zwei Hälften, erzeugt wird. Hierdurch kann auf sehr einfache Weise ein oder mehrere Streifen für das erfindungsgemäße Verfahren zur Verfügung gestellt werden.
Es ist vorteilhaft, wenn nach dem Zusammenfügen der Streifenteile zu einem Streifen bei Schritt d) dieser Streifen durch ein- oder mehrmaliges Durchschneiden in Längsrichtung in zwei oder mehr Streifen geteilt wird. Hierdurch entstehen auf einfache Weise zwei oder mehr Streifen, die, eventuell bis auf die Breite, eine weitgehend gleiche Konstruktion aufweisen. Beispielsweise können hierdurch auf sehr einfache Weise zwei spiegelgleiche Hälften eines extrudierten Laufstreifens enthaltend Quereinschnitte erzeugt werden.
Vorteilhaft ist es, wenn nach Schritt d) der Streifen quer zu seiner Längserstreckung mit anderen Streifen zu einem Laufstreifen zusammengefügt wird. Die anderen Streifen können, aber müssen nicht, einen Quereinschnitt aufweisen. Die Streifen enthaltend Quereinschnitte können hierbei im Aufbau weitgehend gleich oder unterschiedlich sein. Hierdurch kann auf einfache Weise ein Laufstreifen enthaltend einen Quereinschnitt, welcher sich nicht über die gesamte Breite des Laufstreifens erstreckt, hergestellt werden.
Zweckmäßig ist es hierbei, wenn zwei Hälften, jeweils enthaltend Quereinschnitte, zusammengefügt werden. Es ist zweckmäßig, wenn die zwei Hälften weitgehend spiegelgleich sind und mit einem Versatz v zusammengefügt werden.
Es ist zweckmäßig, wenn vor dem Zusammenfügen zweier Streifen elektrisch leitfähiges Material an die Stirnfläche zumindest eines der zwei Streifen angebracht bzw. angeheftet wird. Die Stirnfläche eines Streifens ist die Fläche, die beim Zusammenfügen des Streifens mit einem anderen Streifen diesem frontal zugewandt ist. Hierdurch kann auf einfache Weise die elektrisch leitfähige Oberfläche des Laufstreifens zusätzlich erhöht werden.
Vorteilhaft ist es, wenn zwei Streifen der halben Breite des Laufstreifens jeweils in etwa äquidistant in Querrichtung durchschnitten werden, wenn an die Schnittfläche zumindest eines der beiden pro Schnitt entstandenen Streifenteile elektrisch leitfähiges Material angebracht bzw. angeheftet wird, wenn die Streifenteile wieder zusammengefügt werden und wenn die zwei Streifen zu einem Laufstreifen zusammengefügt werden, wobei die Quereinschnitte des einen Streifens einen Versatz v, insbesondere etwa v = k/2, zu den Quereinschnitten des anderen Streifens aufweisen. Hierdurch werden zur Herstellung des Fahrzeugluftreifens eine geringe Anzahl an Schnitten in Querrichtung pro Streifen benötigt und dabei gleichzeitig eine ausreichende Ableitung der elektrostatischen Ladung des Fahrzeugluftreifens zur Fahrbahn gewährleistet. Zweckmäßig ist es weiter, wenn vor dem Zusammenfügen der zwei Streifen elektrisch leitfähiges Material an zumindest eine der Stirnflächen der zwei Streifen angebracht bzw. angeheftet wird. Dies erhöht die Gesamtfläche an elektrisch leitfähiger Oberfläche der Kontaktzone zusätzlich.
Das elektrisch leitfähige Material soll auf rationelle und einfache Weise an der Schnittfläche bzw. Stirnfläche anbringbar sein. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn das elektrisch leitfähige Material als Einsatz aus einer elektrisch leitfähigen Kautschukmischung zur Verfügung steht und angebracht wird. Der Einsatz kann mit einem Haftmittel versehen sein, um eine gute Haftung am Streifenteil bzw. Streifen zu unterstützen. Der Einsatz kann vorvernetzt sein. Vorteilhaft ist es, wenn der Einsatz in seiner Abmessung der Schnittfläche bzw. Stirnfläche angepasst ist.
Auf einfache Weise lassen sich auch eine Lösung oder eine Paste aus elektrisch leitfähigem Material aufsprühen oder aufstreichen oder es kann ein Pulver oder Granulat aus elektrisch leitfähigem Material anhaftend an der bzw. die Schnittfläche(n) angebracht, beispielsweise aufgeblasen, werden.
Zweckmäßig ist es, wenn vor dem Aufbringen des elektrisch leitfähigen Materials in Schritt c) die entstandenen Streifenteile auseinander gefahren bzw. auseinander gespreizt werden. Hierdurch kann auf einfache Weise die Schnittfläche für ein Aufbringen des elektrisch leitfähigen Materials zugänglich gemacht werden.
Zweckmäßig ist es weiter, wenn das elektrisch leitfähige Material in Längserstreckung des Streifens eine Dicke von 0,3 mm bis 3 mm, insbesondere von 0,5 bis 2,5 mm, insbesondere von 0,8 bis 1,6 mm, aufweist. Ein solcher Fahrzeugluftreifen gewährleistet eine optimale Ableitung der elektrostatischen Ladung.
Zweckmäßig ist es auch, wenn vor dem Zusammenfügen zweier Streifen oder zweier Streifenteile an den Schnittflächen bzw. Stirnflächen beider Streifenteile bzw. Streifen elektrisch leitfähiges Material angebracht bzw. angeheftet wird.
Zweckmäßig ist es, wenn der Einschnitt einen rechteckigen oder trapezförmigen oder rautenförmigen Querschnitt aufweist. Es ist ferner möglich, den Schnitt zum Teilen eines Streifens bzw. Laufstreifens nicht senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Streifens bzw. Laufstreifens, sondern schräg durchzuführen, sodass die Schnittflächen größer sind. In Abhängigkeit von der Ausgestaltung der Laufstreifenprofilierung kann es ferner von Vorteil sein, die Schnittführung an die vorgesehene Laufstreifenprofilierung anzupassen, insbesondere kann der Schnitt zumindest abschnittsweise geradlinig, in Wellenform, zickzack-förmig oder dergleichen durchgeführt werden. Der Schnitt kann mit einem Kreismesser, aber auch mit einem Draht, mit Laser, einem Wasserstrahl und dergleichen durchgeführt werden.
Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugluftreifen, welcher nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Figuren, die schematische Ausführungsbeispiele darstellen, näher beschrieben. Dabei zeigt die:
1 eine Ansicht eines Abschnittes eines Laufstreifens;
2 bis 4 jeweils eine Aufsicht eines Abschnittes eines Laufstreifens;
5 eine Schrägansicht eines Abschnittes eines Laufstreifens;
6 und 7 Verfahrensschritte bei der Herstellung eines Laufstreifens.
Die 1 zeigt einen Laufstreifen 1 sowie einen daran angrenzenden Teil des Unterbaus 2 eines Fahrzeugluftreifens. Der Laufstreifen 1 ist hierbei eine Laufstreifencap, der gezeigte Teil des Unterbaus 2 eine Laufstreifenbase, welche unmittelbar auf ein nicht dargestelltes Gürtelpaket bzw. eine dieses abdeckende Bandage eines Fahrzeugluftreifens aufgebracht ist. Der Laufstreifen 1 wird beim Vulkanisieren des Reifens in einer Vulkanisationsform mit einer Profilierung aus Nuten, Rillen, Einschnitten und dergleichen versehen, ihre Außenseite tritt beim fertigen Fahrzeugluftreifen und bei dessen Betrieb mit dem Untergrund in Kontakt. Der Laufstreifen 1 besteht aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung, einer so genannten Silikamischung, welche als Füllstoff Kieselsäure (SiO₂) und keinen oder höchstens einen sehr geringen Anteil an Ruß enthält. Die Laufstreifenbase ist aus einer der üblichen und bekannten Basemischungen hergestellt, enthält als Füllstoff Ruß und ist daher elektrisch leitfähig.
Anstelle einer Laufstreifencap als Laufstreifen 1 und einer elektrisch leitfähigen Laufstreifenbase als Teil des Unterbaus 2 kann der Laufstreifen 1 auch neben der Laufstreifencap eine elektrisch nicht ausreichend leitfähige Laufstreifenbase umfassen. Weiter kann ein einteiliger Laufstreifen, ein sogenannter Monolaufstreifen, vorgesehen sein, welcher aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Silikamischung besteht. Ein Monolaufstreifen ist im Fahrzeugluftreifen direkt auf der elektrisch leitfähigen Kautschukmischung des Gürtelverbandes aufgebracht.
Der dargestellte Abschnitt des Laufstreifens 1 weist einen schmalen Quereinschnitt 3 der Dicke d = 1 mm auf, welcher eine elektrisch leitfähige Kautschukmischung beinhaltet und sich quer zur Umfangsrichtung 15 über die gesamte Breite des Laufstreifens erstreckt. Der Quereinschnitt 3 teilt den Abschnitt des Laufstreifens 1 in zwei Streifenteile 8 und stellt im fertigen Fahrzeugluftreifen eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen der Außenfläche des Fahrzeugluftreifens, die mit dem Untergrund in Kontakt tritt, und dem elektrisch leitfähigen Unterbau 2 her.
Die Laufstreifenbase kann auch elektrisch nicht ausreichend elektrisch leitfähig sein. Die elektrisch leitfähige Verbindung erfolgt mittels des Quereinschnitts 3 im Bereich der Laufstreifencapschultern zu einem nicht dargestellten elektrisch leitfähigen Bereich des Unterbaus 2.
Die 2 bis 5 zeigen jeweils einen Abschnitt eines Laufstreifens aufweisend Quereinschnitte 3, welcher beispielsweise mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann. Die Längserstreckung des Laufstreifens entspricht am Fahrzeugluftreifen der Umfangsrichtung 15 des Fahrzeugluftreifens.
Die 2 zeigt eine Aufsicht eines Abschnittes eines Laufstreifens 1, der genau einen Streifen 4 aufweist, welcher sich über die gesamte Breite des Laufstreifens 1 erstreckt. Der Streifen 4 weist in etwa äquidistante Quereinschnitte 3 der Dicke d = 1,2 mm auf, welche sich über die gesamte Breite b des Streifens 4 erstrecken. Die Quereinschnitte 3 beinhalten eine elektrisch leitfähige Kautschukmischung.
Die 3 zeigt eine Aufsicht eines Abschnittes eines Laufstreifens 1, welcher zwei Streifen 4 aufweist, die sich jeweils über eine Hälfte des Laufstreifens 1 erstrecken, wobei sich die Quereinschnitte 3 jedes Streifens 4 genau über die gesamte Breite b des jeweiligen Streifens 4 erstrecken und in Umfangsrichtung 15 in etwa äquidistantem Abstand k angeordnet sind, wobei die Quereinschnitte 3 des einen Streifens in Umfangsrichtung 15 einen Versatz von etwa v = k/2 zu den Quereinschnitten 3 des anderen Streifens 4 aufweisen. Die beiden Streifen 4 sind berührend angeordnet. Ein solcher Laufstreifen 1 kann beispielsweise mittels des in der 6 dargestellten Verfahrens erzeugt werden.
Die in 4 gezeigte Aufsicht eines Abschnittes eines Laufstreifens 1 unterscheidet sich von dem in 3 gezeigten Abschnitt eines Laufstreifens 1 dahingehend, dass der Laufstreifen 1 zusätzlich einen Einschnitt in Umfangsrichtung 5 aufweist, welcher zwischen den beiden Streifen 4 angeordnet ist und diese als gemeinsame Kante begrenzt.
Die 5 zeigt die Schrägansicht eines Abschnitt einer Laufstreifencap als Laufstreifen 1 sowie der elektrisch leitfähigen Laufstreifenbase als Teil des elektrisch leitfähigen Unterbaus 2. Der Laufstreifen 1 weist vier Streifen 4 auf. Die beiden äußeren Streifen 4e weisen keinen Quereinschnitt auf. Die beiden inneren Streifen 4f weisen in etwa äquidistante, zueinander mit einem Versatz von etwa v = k/2 angeordnete Quereinschnitte 3 auf. Der Laufstreifen 1 weist drei Einschnitte in Umfangsrichtung 5 auf, welche zwischen den vier Streifen 4 angeordnet sind.
6 zeigt Verfahrensschritte zur Herstellung eines Laufstreifens enthaltend Quereinschnitte. Ein Streifen 4 wird als Laufstreifencaphälfte oder alternativ als Monolaufstreifenhälfte als extrudiertes Profil mit einer Schulter und einer vertikal zur Erstreckungsrichtung des Profils verlaufenden innenseitigen Stirnfläche 6 hergestellt. Nach dem Entlassen aus dem Mundstück des nicht dargestellten Extruders wird der Streifen 4 auf eine Beförderungsvorrichtung 7 aufgelegt und von diesem in Richtung seiner Längserstreckung transportiert. An einer Position A wird der Streifen 4 in seiner Querrichtung mittels eines Kreismessers 14 in seiner gesamten Breite in zwei Streifenteile 8 durchschnitten. Befindet sich der so entstandene Schnitt des Streifens 4 an einer nächsten Position B, so wird der Streifen 4 zumindest teilweise angehoben und hierdurch die Streifenteile 8 auseinandergespreizt. Eine Schnittfläche 9 wird an Position B mit einem Einsatz 10 aus einer elektrisch leitfähigen Kautschukmischung belegt. Hierfür wird ein Band 11 aus einer elektrisch leitfähigen Kautschukmischung auf die Schnittfläche 9 aufgelegt und abgelängt. Der Bandquerschnitt ist hierbei an die Schnittfläche 9 und die Dicke des zu erzeugenden Querschnittes angepasst. An Position C wird die Schnittstelle verschlossen und verrollt. In einem späteren Verfahrensschritt wird die mit Quereinschnitten 3 versehene Hälfte mit einer zweiten Hälfte zu einem kompletten Laufstreifen 1 zusammengefügt. Die zweite Hälfte kann hierbei auf einfache Weise durch Ablängen der ersten Hälfte erzeugt werden.
7 zeigt einen Verfahrensschritt, bei dem zwei Streifenteile 8 voneinander etwas distanziert und vertikal zu ihrer Erstreckungsrichtung voneinander auseinandergefahren sind und an der Schnittfläche 9 des ersten Streifenteils 8 ein Einsatz 10 aufdoubliert wird, welcher aus einer elektrisch leitfähigen Kautschukmischung besteht. Die Maße des Einsatzes 10 sind an die Schnittfläche 9 angepasst. Zum Führen und Aufbringen des Einsatzes 10 werden paarweise angeordnete Führungsrollen 12 und eine Applikationsrolle 13 eingesetzt. In einem nachfolgenden Verfahrensschritt werden die Streifenteile 8 wieder rückgeführt und der zweite Streifenteil 8 mit seiner Schnittfläche 9 an der zweiten Seite des Einsatzes 10 angedrückt. Ein analoges Verfahren kann zur Anbringung des elektrisch leitfähigen Materials an die Stirnfläche 6 eines Streifens 4 dienen.
Bezugszeichenliste

1: Laufstreifen
2: Unterbau
3: Quereinschnitt
4: Streifen
4e: Streifen
4f: Streifen
5: Einschnitt in Umfangsrichtung
6: Stirnfläche
7: Laufband
8: Streifenteil
9: Schnittfläche
10: Einsatz
11: Band
12: Führungsrolle
13: Applikationsrolle
14: Kreismesser
15: Umfangsrichtung bzw. Längserstreckung
d: Dicke eines Quereinschnitts
b: Breite eines Streifens

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007039100 A1 [0004]

Claims

Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen (1), wobei der Laufstreifen (1) aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung ist, wobei der Laufstreifen (1) mindestens einen Einschnitt enthaltend elektrisch leitfähiges Material aufweist, wobei das elektrisch leitfähige Material zwischen der Außenseite des Laufstreifens (1) und einem elektrisch leitfähigen Unterbau (2) eine elektrisch leitfähige Verbindung herstellt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Einschnitt als Quereinschnitt (3) quer zur Umfangsrichtung (15) des Fahrzeugluftreifens verläuft.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufstreifen (1) mindestens einen den Fahrzeugluftreifen ringartig umlaufenden Streifen (4) aufweist, wobei die Breite (b) des Streifens der Breite oder einem Teil der Breite, insbesondere der Hälfte, des Laufstreifens (1) entspricht, dass mindestens ein Streifen (4) mindestens zwei Quereinschnitte (3) aufweist, dass sich die Quereinschnitte (3) genau über die Breite (b) des Streifens erstrecken und dass die Quereinschnitte (3) in Umfangsrichtung (15) in etwa äquidistant angeordnet sind.
Fahrzeugluftreifen nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material eine elektrisch leitfähige Kautschukmischung ist.
Fahrzeugluftreifen nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens ein Einschnitt in Umfangsrichtung (15), insbesondere als Kante eines Streifens, erstreckt.
Fahrzeugluftreifen nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufstreifen (1) zwei Streifen (4) konstanter axialer Breite (b) aufweist, die sich jeweils über eine Hälfte des Laufstreifens (1) erstrecken, dass jeder Streifen (4) mindestens zwei Quereinschnitte (3) aufweist, welche sich genau über die gesamte Breite (b) des Streifens (4) erstrecken und in Umfangsrichtung (15) äquidistant mit Abstand k angeordnet sind und dass die Quereinschnitte (3) des einen Streifens (4) in Umfangsrichtung (15) einen Versatz v, insbesondere etwa v = k/2, zu den Quereinschnitten (3) des anderen Streifens (4) aufweisen.
Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens mit einem Laufstreifen (1) auf einem elektrisch leitfähigen Unterbau (2), wobei der Laufstreifen (1) mindestens einen Streifen (4) aufweist, welcher sich über die gesamte Länge und die gesamte Höhe des Laufstreifens (1) erstreckt, mit folgenden Schritten: a) Herstellen des Streifens (4) aus einer elektrisch nicht ausreichend leitfähigen Kautschukmischung, b) Durchschneiden des Streifens (4) quer zu seiner Längserstreckung (15) in zwei Streifenteile (8), c) Anbringen bzw. Anheften von elektrisch leitfähigem Material an der Schnittfläche (9) zumindest eines der beiden pro Schnitt entstandenen Streifenteile (8), d) Zusammenfügen der Streifenteile (8) zu einem Streifen (4), e) Fertigstellen des Fahrzeugluftreifens mit weiteren Schritten.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte b) bis d) mehrmals wiederholt werden, insbesondere dass der Streifen (4) dabei in etwa in äquidistanten Abständen durchschnitten wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Zusammenfügen der Streifenteile (8) zu einem Streifen (4) bei Schritt d) dieser Streifen (4) durch ein- oder mehrmaliges Durchschneiden in Längsrichtung in zwei oder mehr Streifen (4) geteilt wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt d) der Streifen (4) quer zu seiner Längserstreckung (15) mit anderen Streifen (4) zu einem Laufstreifen (1) zusammengefügt wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Streifen (4) der halben Breite des Laufstreifens (1) jeweils in etwa äquidistant in Querrichtung durchschnitten werden, dass an die Schnittfläche (9) zumindest eines der beiden pro Schnitt entstandenen Streifenteile (8) elektrisch leitfähiges Material angebracht bzw. angeheftet wird, dass die Streifenteile (8) wieder zusammengefügt werden und dass die zwei Streifen (4) zu einem Laufstreifen (1) zusammengefügt werden, wobei die Quereinschnitte (3) des einen Streifens (4) einen Versatz v, insbesondere etwa v = k/2, zu den Quereinschnitten (3) des anderen Streifens (4) aufweisen.
Fahrzeugluftreifen, hergestellt mittels des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 10.