DE102017219828A1

DE102017219828A1 - Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffstreifens in das Innere eines Fahrzeugluftreifens

Info

Publication number: DE102017219828A1
Application number: DE102017219828.1A
Authority: DE
Inventors: Thomas Loerke
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2017-11-08
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2019-05-09

Abstract

Verfahren zum Einbringen eines spiralförmig aufgewickelten Schaumstoffstreifens (7) in das Innere eines Fahrzeugluftreifens (1) zum Bilden eines Schallabsorbers (6) durch Abwickeln und Ankleben des Schaumstoffstreifens (7) an der Reifeninnenseite.
Der Schaumstoffstreifen (7) wird im komprimierten Zustand aufgewickelt und in diesem Zustand in das Reifeninnere eingebracht, wobei der Schaumstoffstreifen (7) nach dem Abwickeln und Ankleben und/oder während des Abwickelns und Anklebens an der Reifeninnenseite auf seine ursprüngliche Dicke expandiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbringen eines spiralförmig aufgewickelten Schaumstoffstreifens in das Innere eines Fahrzeugluftreifens zum Bilden eines Schallabsorbers durch Abwickeln und Ankleben des Schaumstoffstreifens an der Reifeninnenseite.
Es ist bekannt, in Fahrzeugluftreifen auf der dem Laufstreifen gegenüberliegenden Reifeninnenseite Schallabsorber anzuordnen, die einlagig aus einem Schaumstoffstreifen bestimmter Dicke bestehen, welcher an der Reifeninnenseite mittels einer Kleberschicht fest angebracht wird, wobei üblicherweise die Montage des Schallabsorbers an der Reifeninnenseite manuell erfolgt. Ein derartiger Schallabsorber und ein Verfahren, welches eine einfache und schnelle Montage des Schallabsorbers mittels einer Zuführeinheit ermöglicht, ist aus der EP 2 862 702 B1 bekannt.
Der Außendurchmesser des spiralförmig aufgewickelten Schaumstoffstreifens ist an den Innendurchmesser des Fahrzeugluftreifens im Wulstbereich anzupassen, um ein Einbringen des aufgewickelten Schaumstoffstreifens in das Reifeninnere zu ermöglichen. Der Dicke des Schaumstoffstreifens und damit des Schallabsorbers sind daher Grenzen gesetzt, sodass es oft nicht möglich ist, den im Reifeninnenraum vorhandenen Platz auszunützen, um zur Verbesserung der Geräuschreduktion einen Schaumstoffstreifen größerer Materialstärke an der Reifeninnenseite anbringen zu können.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit welchem sich Schaumstoffstreifen in das Reifeninnere einbringen lassen, die Schallabsorber mit einer wesentlich größeren Dicke bilden als die bisher bekannten Schallabsorber.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass der Schaumstoffstreifen im komprimierten Zustand aufgewickelt wird und in diesem Zustand in das Reifeninnere eingebracht wird, wobei der Schaumstoffstreifen nach dem Abwickeln und Ankleben und/oder während des Abwickelns und Anklebens an der Reifeninnenseite auf seine ursprüngliche Dicke expandiert.
Ein im komprimierten Zustand aufgewickelter Schaumstoffstreifen ermöglicht eine sehr einfache Montage, da der Außendurchmesser des aufgewickelten Schaumstoffstreifens wesentlich geringer sein kann als jener eines aufgewickelten unkomprimierten Schaumstoffstreifens. So können beispielsweise die üblichen, für Schallabsorber verwendeten Schaumstoffe ohne Weiteres etwa auf ein Fünftel ihrer ursprünglichen Dicke komprimiert werden. Somit eröffnet sich die Möglichkeit, einen Schallabsorber im Reifeninneren anzubringen, welcher eine wesentlich größere Dicke aufweist als die bislang bekannten Schallabsorber. Ein derartiger Schallabsorber weist ein entsprechend größeres effektiv wirksames Volumen auf, wodurch auch eine bessere Geräuschreduktion erzielt wird. Der aufgewickelte komprimierte Schaumstoffstreifen vereinfacht ferner eine automatisierte Montage, da ihm ein größerer Freiraum zu seinem Einbringen in das Reifeninnere zur Verfügung steht.
Bei einer bevorzugten Ausführung wird der Schaumstoffstreifen unmittelbar vor dem Aufwickeln mechanisch komprimiert. Ein mechanisches Komprimieren kann auf besonders einfache Weise mittels simpler Vorrichtungen und damit mit sehr geringem Aufwand erfolgen.
Bevorzugt wird der Schaumstoffstreifen im komprimierten Zustand auf eine Rolle aufgewickelt. Das Aufwickeln auf eine Rolle sorgt dafür, dass der komprimierte Zustand des Schaumstoffstreifens gut erhalten bleibt. Bevorzugt ist dabei auch eine Ausführung bei der der Schaumstoffstreifen zwischen der Rolle und einer Andrückeinrichtung, insbesondere unmittelbar vor dem Aufrollvorgang, komprimiert wird. Die Rolle kann somit gleichzeitig als Bestandteil der Komprimiervorrichtung benützt werden. Damit der aufgerollte, mechanisch komprimierte Schaumstoffstreifen komprimiert bleibt bis er ins Reifeninnere eingebracht ist, reicht es aus, wenn der freie Endabschnitt des aufgewickelten und komprimierten Schaumstoffstreifens gegen die Rolle gedrückt und fixiert wird. Zu diesem Zweck kann beispielsweise auf besonders einfache Weise vorgesehen sein, den freien Endabschnitt des Schaumstoffstreifens mittels einer Klammer gegen und an die Rolle zu drücken.
Bei einer alternativen, ebenfalls bevorzugten und vorteilhaften Ausführung wird der Schaumstoffstreifen mit einem Zusatzstoff durchimprägniert, zusammengedrückt bzw. komprimiert und anschließend aufgerollt. Es ist grundsätzlich bekannt, Schaumstoff mittels bestimmter Zusatzstoffe, beispielsweise Kunstharzen, durchzuimprägnieren, um sie anschließend im komprimierten Zustand aufzurollen. Vorteilhaft ist, dass der komprimierte Zustand im aufgerollten Zustand ohne besondere Maßnahmen erhalten bleibt, wobei nach dem Abrollen und Ankleben des Schaumstoffstreifens im Reifeninneren der Schaumstoff wieder auf seine ursprüngliche Stärke expandiert. Dieser Expansionsvorgang kann mehrere Stunden dauern, was jedoch für die Anwendung im Reifeninneren nicht von Belang ist.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der schematischen Zeichnung, die Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen

1 einen Querschnitt durch einen Fahrzeugluftreifen mit einem an der Innenseite des Reifens positionierten Schallabsorber und
2 die prinzipielle Funktionsweise einer Ausführungsvariante der Erfindung.

1 zeigt einen Fahrzeugluftreifen 1 mit Seitenwänden 2, Wulstbereichen 3 und einem Laufstreifen 4. Die den Reifen verstärkenden Einlagen bzw. Schichten, wie eine Karkasseinlage und Gürtellagen, sind nicht dargestellt. An der dem Laufstreifen 4 gegenüberliegenden Innenseite des Fahrzeugluftreifens ist mittels einer dort aufgebrachten Kleberschicht 5 ein aus einem Schaumstoff, insbesondere aus Polyurethanschaumstoff auf Polyetherbasis, bestehender Schallabsorber 6 fest angebracht. Gemäß dem Stand der Technik wird der Schallabsorber 6 als spiralig bzw. schneckenförmig mit üblicherweise eineinhalb bis zwei Windungen aufgewickelter Schaumstoffstreifen in das Reifeninnere eingebracht, so dass der Schaumstoffstreifen im aufgewickelten Zustand einen Außendurchmesser aufweist, welcher kleiner ist als der Innendurchmesser des Fahrzeugluftreifens am Reifenwulst, um derart den Schallabsorber 6 in das Innere des Reifens einbringen zu können. Der in das Innere des Fahrzeugreifens 1 eingebrachte, aufgewickelte Schaumstoffstreifen wird mit einer bereits an der Reifeninnenseite 7 aufgebrachten Kleberschicht 5 unter Abrollen und mit einem gewissen Anpressdruck vorzugsweise unter Drehen des Fahrzeugluftreifes 1 gegen die Reifeninnenseite gedrückt und derart mit dieser fest verbunden.
Um das Einbringen des aufgewickelten Schaumstoffstreifens zu erleichtern und um insbesondere auch das Einbringen von dickeren Schaumstoffstreifen zu ermöglichen, wird gemäß der Erfindung der Schaumstoffstreifen vorkomprimiert aufgewickelt. Ein vorkomprimierter Schaumstoffstreifen ermöglicht auch eine einfachere Montage des Schaumstoffstreifens an der Reifeninnenseite zum Bilden des Schallabsorbers im Reifeninneren.
Bei einer möglichen Ausführungsvariante wird der Schaumstoffstreifen unmittelbar vor dem spiralförmigen Aufwickeln komprimiert und in komprimiertem Zustand gehalten in das Reifeninnere eingebracht. Nach der Abwicklung im Reifeninneren beim Ankleben expandiert der Schaumstoff auf seine ursprüngliche Dicke. 2 zeigt schematisch eine Möglichkeit zum Komprimieren des Schaumstoffstreifens. Der beispielsweise bereits in der erforderlichen Länge zur Verfügung stehende Schaumstoffstreifen 7 wird im nicht komprimierten Zustand auf einer Fördereinrichtung 8, beispielsweise einem Förderband, zu einer Wickelvorrichtung mit einer drehbar gelagerten Rolle 9 transportiert und durch Andrücken an die Rolle 9, welche zum Aufwickeln in Drehbewegung versetzt wird, komprimiert. Das Andrücken und Komprimieren kann durch die Fördereinrichtung 8 selbst oder eine separate Vorrichtung erfolgen. Auf diese Weise kann beispielsweise ein 30 mm dicker Schaumstoffstreifen 7 auf eine Dicke von 5 mm bis 10 mm komprimiert werden.
Damit der aufgewickelte Schaumstoffstreifen 7 im komprimierten Zustand bleibt wird das freie Ende des aufgewickelten Schaumstoffstreifens 7 außenseitig durch ein Klemmelement, beispielsweise eine Klammer 10 gegenüber der Rolle 9 fixiert. Die Klammer 10 ist beispielsweise an der Rolle 9 gelagert und in Umfangsrichtung sowie in radialer Richtung verstellbar, wie es durch den Doppelpfeil in 2 angedeutet ist. Nach dem Einbringen der Rolle 9 mitsamt dem aufgewickelten Schaumstoffstreifen 7 in das Reifeninnere wird die Klammer 10 gelöst und es wird der Schaumstoffstreifen 7 zum Bilden des Schallabsorbers 6 an der Innenseite des Reifens 7 verklebt. Während bzw. nach der Abwicklung im Reifen expandiert der Schaumstoffstreifen 7 auf seine ursprüngliche Dicke.
Bei einer weiteren Ausführungsvariante wird der Schaumstoffstreifen vor dem Aufrollen mit einem Zusatzstoff durchimprägniert und zusammengedrückt und derart komprimiert. Derartige Verfahren zum Vorkomprimieren von Schaumstoff sind grundsätzlich bekannt, insbesondere kann auf diese Weise Polyurethanschaumstoff mit einem Kunstharzpolymer durchimprägniert und komprimiert werden. Nach dem Einbringen des spiralig aufgerollten und komprimierten Schaumstoffstreifens in das Reifeninnere und dem Ankleben an der Reifeninnenseite stellt sich der Schaumstoff nach einiger Zeit rein mechanisch wieder zurück, wobei die Expansion des Schaumstoffs auf die ursprüngliche Dicke einige Stunden dauern kann.
Die Erfindung gestattet es insbesondere, wesentlich dickerer Schaumstoffstreifen als bisher zu verwenden, wodurch das effektiv wirksame Volumen des Schallabsorbers im Reifen vergrößert wird. Auf diese Weise lässt sich die Geräuschreduktion deutlich verbessern. Darüber hinaus wird eine automatisierte Montage durch den größeren Freiraum beim Einbringen des Schaumstoffs in den Reifen vereinfacht.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugreifen
2: Seitenwand
3: Wulstbereich
4: Laufstreifen
5: Kleberschicht
6: Schallabsorber
7: Schaumstoffstreifen
8: Fördereinrichtung
9: Rolle
10: Klammer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2862702 B1 [0002]

Claims

Verfahren zum Einbringen eines spiralförmig aufgewickelten Schaumstoffstreifens (7) in das Innere eines Fahrzeugluftreifens (1) zum Bilden eines Schallabsorbers (6) durch Abwickeln und Ankleben des Schaumstoffstreifens (7) an der Reifeninnenseite, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffstreifen (7) im komprimierten Zustand aufgewickelt wird und in diesem Zustand in das Reifeninnere eingebracht wird, wobei der Schaumstoffstreifen (7) nach dem Abwickeln und Ankleben und/oder während des Abwickelns und Anklebens an der Reifeninnenseite auf seine ursprüngliche Dicke expandiert.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffstreifen (7) unmittelbar vor dem Aufwickeln mechanisch komprimiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffstreifen (7) im komprimierten Zustand auf eine Rolle (9) aufgewickelt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffstreifen (7) zwischen der Rolle (9) und einer Andrückeinrichtung komprimiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Endabschnitt des aufgewickelten und komprimierten Schaumstoffstreifens (7) gegen die Rolle (9) gedrückt und fixiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Endabschnitt des aufgewickelten und komprimierten Schaumstoffstreifens (7) mittels einer Klammer (10) gegen die Rolle (9) gedrückt und an dieser fixiert wird
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffstreifen (7) mit einem Zusatzstoff durchimprägniert, zusammengedrückt bzw. komprimiert wird und dann aufgerollt wird.