DE102019214525A1

DE102019214525A1 - Vehicle tires

Info

Publication number: DE102019214525A1
Application number: DE102019214525.6A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Behr; Christoph Berger; Peter Bogenschütz
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2019-09-24
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2021-03-25

Abstract

Fahrzeugreifen mit Seitenwänden (1), wobei auf zumindest einer Seitenwand (1) ein Label (2) aufgebracht ist, welches mit zumindest einer Schicht aus einem Gummimaterial mehrschichtig aufgebaut ist und dessen Außenseite mit zumindest einem farbigen, insbesondere nicht schwarzen Zeichen, versehen ist.Das Label (2) enthält eine Verstärkung (4) aus zumindest einer Lage aus Festigkeitsträgern.Vehicle tires with side walls (1), a label (2) being applied to at least one side wall (1), which is composed of at least one layer of a rubber material and the outside of which is provided with at least one colored, in particular non-black, symbol. The label (2) contains a reinforcement (4) made of at least one layer of reinforcement.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen mit Seitenwänden, wobei auf zumindest einer Seitenwand ein Label aufgebracht ist, welches mit zumindest einer Schicht aus einem Gummimaterial mehrschichtig aufgebaut ist und dessen Außenseite mit zumindest einem farbigen, insbesondere nicht schwarzen Zeichen versehen.The invention relates to a vehicle tire with side walls, a label being applied to at least one side wall, which is constructed in multiple layers with at least one layer of a rubber material and the outside of which is provided with at least one colored, in particular non-black, symbol.

Aus der EP 2 546 051 B1 ist ein Label, eine „Label“, für einen Fahrzeugreifen bekannt, welches auf der Formfläche der Seitenwandschale der Vulkanisationsform für den Fahrzeugreifen lösbar anzuordnen ist, sodass das Label beim Einformen des Reifenrohlings und bei dessen Vulkanisationsvorganges auf die betreffende Seitenwand des zu vulkanisierenden Reifens vulkanisierbar und von der Formfläche lösbar ist. Dieses bekannte Label ist mehrschichtig aufgebaut, wobei eine Schicht magnetisch ausgeführt ist, sodass sich das Label mittels magnetischer Kräfte auf der Seitenwandschale lösbar anhaften lässt.From the EP 2 546 051 B1 a label is known for a vehicle tire, which is to be releasably arranged on the molding surface of the side wall shell of the vulcanization mold for the vehicle tire, so that the label can be vulcanized and vulcanized on the relevant side wall of the tire to be vulcanized during the molding of the green tire and during its vulcanization process is detachable from the mold surface. This known label has a multilayer structure, one layer being designed to be magnetic, so that the label can be releasably adhered to the side wall shell by means of magnetic forces.

Labels dienen dazu, um an den Seitenwänden von Fahrzeugreifen farbige, also nicht schwarze, beispielsweise weiße oder rote Zeichen oder Beschriftungen anzubringen. Label sind meist als Abschnitte von Kreisringsegmenten gestaltet und weisen eine Kautschukmischungsschicht auf, die auf der einen, der äußeren Seite entsprechend farbig bedruckt ist. Auf der anderen Seite, der Rückseite, die mit der Reifenseitenwand verbunden wird, sind die Label nach ihrer Herstellung mit einer Schutzfolie versehen, die entfernt wird, wenn das Label in die untere Seitenwandschale der Reifenheizform mit der Rückseite nach oben eingelegt wird. Eine exakte Positionierung wird durch in der Seitenwandschale befestigte, federbelastete Stifte, die in kreisförmige Öffnungen des Labels eingreifen, sichergestellt.Labels are used to attach colored, i.e. not black, for example white or red, characters or lettering to the side walls of vehicle tires. Labels are usually designed as sections of circular ring segments and have a rubber mixture layer that is printed in a corresponding color on one side, the outer side. On the other side, the rear side, which is connected to the tire sidewall, the labels are provided with a protective film after their production, which is removed when the label is placed in the lower side wall shell of the tire mold with the rear side up. Exact positioning is ensured by spring-loaded pins which are fastened in the side wall shell and which engage in circular openings in the label.

Bislang besteht die einzige Funktion von Labeln darin, optisch auffallend gestaltete Elemente, insbesondere optisch auffallende Schriftzüge auf der Seitenwand von Reifen, anbringen zu können.So far, the only function of labels has been to be able to apply visually striking elements, in particular visually striking lettering, to the side wall of tires.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an Fahrzeugreifen Labeln eine weitere, vorteilhafte Funktion zu verleihen, daher die Funktionalität von Labeln zu erweitern.The invention is based on the object of giving vehicle tire labels a further, advantageous function, and therefore expanding the functionality of labels.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass das Label eine Verstärkung aus zumindest einer Lage aus Festigkeitsträgern enthält.The object set is achieved according to the invention in that the label contains a reinforcement made of at least one layer of reinforcement carriers.

Bekannterweise werden Fahrzeugreifen hinsichtlich eines möglichst geringen Rollwiderstandes ständig weiterentwickelt und optimiert. Diese Optimierungsmaßnahmen haben zur Folge, dass die Seitenwände der Reifen sehr dünn gehalten werden, je dünner die Seitenwände in der Walkzone sind, desto geringer ist der Rollwiderstand. Dünne Seitenwände sind nun besonders anfällig gegenüber Rissen und Verletzungen durch Bordsteine oder Kontakte mit anderen scharfen Körpern. Die entstehenden Schäden können sogar einen plötzlichen Luftverlust im Reifen zur Folge haben, sodass eine Weiterfahrt nicht mehr möglich ist. Beschädigungen an der Seitenwand können auch zu einer strukturellen Schwächung der Seitenwand führen, die bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit und hohen dynamischen Radkräften zum Ausfall des Reifens führen kann. Durch die Erfindung wird eine einfache und praktikable Möglichkeit geschaffen, die Reifenseitenwände vor Beschädigungen durch ohnehin vorhandene Bauteile, nämlich Label, zuverlässig zu schützen, indem die Label mit einer Verstärkung aus Festigkeitsträgern versehen sind. Bei einem etwaigen Kontakt, etwa mit einer Bordsteinkante, nehmen die Festigkeitsträger die auftretenden Scherkräfte auf und unter dem Label liegende Gummischichten und die Festigkeitsträger in der Reifenkarkasse werden vor Beschädigungen bewahrt.As is known, vehicle tires are constantly being further developed and optimized with regard to the lowest possible rolling resistance. The result of these optimization measures is that the sidewalls of the tires are kept very thin; the thinner the sidewalls in the flexing zone, the lower the rolling resistance. Thin sidewalls are now particularly prone to cracks and injuries from curbs or contact with other sharp bodies. The resulting damage can even result in a sudden loss of air in the tire, so that it is no longer possible to continue driving. Damage to the sidewall can also lead to structural weakening of the sidewall, which can lead to tire failure at high vehicle speeds and high dynamic wheel forces. The invention creates a simple and practicable possibility of reliably protecting the tire sidewalls from damage by components that are already present, namely labels, in that the labels are provided with reinforcement made of reinforcement carriers. In the event of any contact, for example with a curb, the reinforcements absorb the shear forces and the rubber layers underneath the label and the reinforcements in the tire carcass are protected from damage.

Bei einer bevorzugten Ausführung ist die zumindest eine Lage aus Festigkeitsträgern im Label ein Gewebe oder ein Gelege. Derartige Gebilde aus Festigkeitsträgern lassen sich in bzw. zwischen Kautschukmischungsschichten bei der Herstellung der Label besonders gut einbringen.In a preferred embodiment, the at least one layer of reinforcements in the label is a woven fabric or a scrim. Structures of this type made of reinforcement carriers can be introduced particularly well in or between rubber mixture layers during the production of the label.

Bevorzugterweise ist daher die zumindest eine Lage aus Festigkeitsträgern ins Gummimaterial des Labels eingebettet. Außenseitig des Labels befindet sich nach seiner Herstellung eine Kautschukmischungsschicht, sodass die Außenseite in üblicher Weise mit den Zeichen, beispielsweise einem Schriftzug, bedruckt werden kann und bei einer Verwendung des Labels als In-Cure-Label beim Vulkanisationsvorgang des Reifens eine gute Verbindung mit dem Gummimaterial der Seitenwand sichergestellt ist.The at least one layer of reinforcement carriers is therefore preferably embedded in the rubber material of the label. On the outside of the label there is a rubber compound layer after its production, so that the outside can be printed in the usual way with the characters, for example lettering, and when the label is used as an in-cure label during the vulcanization process of the tire, a good bond with the rubber material the side wall is ensured.

Die Festigkeitsträger im Label sind bevorzugterweise Filamente, Garne oder Korde, also Festigkeitsträger wie sie üblicherweise im Reifenbau verwendet werden. Das Material für die Festigkeitsträger im Label kann somit ein Metall, insbesondere eine Metalllegierung, beispielsweise Stahl, und/oder ein textiles Material und/oder synthetisch hergestellte Spinnenseide sein. Insbesondere synthetisch hergestellte Spinnenseide besticht durch ihre herausragenden mechanischen Eigenschaften, sie kann die bei Kontakt mit der Reifenseitenwand auftretenden Scherkräfte besonders gut aufnehmen und ist ferner biologisch abbaubar, was eine einfachere und nachhaltigere Entsorgung und Recycling der Reifen ermöglicht.The reinforcements in the label are preferably filaments, yarns or cords, that is, reinforcements as they are usually used in tire construction. The material for the reinforcements in the label can thus be a metal, in particular a metal alloy, for example steel, and / or a textile material and / or synthetically produced spider silk. In particular, synthetically produced spider silk impresses with its outstanding mechanical properties, it can absorb the shear forces that occur when it comes into contact with the tire sidewall and is also biodegradable, which enables easier and more sustainable disposal and recycling of the tires.

Das textile Material kann bevorzugterweise eines der im Reifenaufbau üblichen Materialien sein, insbesondere ein Polyamid, wie Nylon, ferner Polyester, Rayon oder Aramid oder eine Naturfaser, beispielsweise Baumwolle.The textile material can preferably be one of the materials customary in tire construction, in particular a polyamide, such as nylon, also polyester, rayon or aramid, or a natural fiber, for example cotton.

Besonders vorteilhaft ist aus den bereits genannten Gründen eine Verstärkung der Label mit Festigkeitsträgern, welche Garne aus Filamenten aus synthetisch hergestellter Spinnenseide enthält oder welche aus solchen Garnen bestehen.For the reasons already mentioned, it is particularly advantageous to reinforce the label with reinforcements which contain yarns made from filaments made from synthetically produced spider silk or which consist of such yarns.

Je nach Reifentyp und Einsatzzweck des Reifens kann es auch besonders vorteilhaft sein, wenn die Verstärkung im Label mehrere Lagen aus Festigkeitsträgern aus synthetisch hergestellter Spinnenseide enthält. Bevorzugt ist auch eine Ausführung, bei welcher die Verstärkung im Label Festigkeitsträger enthält, welche aus zumindest einem Garn aus synthetisch hergestellter Spinnenseide und zumindest einem Garn aus einem textilen Material bestehen.Depending on the type of tire and the intended use of the tire, it can also be particularly advantageous if the reinforcement in the label contains several layers of reinforcements made of synthetically produced spider silk. An embodiment is also preferred in which the reinforcement in the label contains reinforcements which consist of at least one yarn made of synthetically produced spider silk and at least one yarn made of a textile material.

Bei einer möglichen, leicht herstellbaren Ausführung ist das Label auf der Seitenwand angeklebt. Besonders haltbar ist eine Ausführung, bei der das Label während der Vulkanisation des Fahrzeugreifens mit der Seitenwand verbunden worden ist.In a possible, easy-to-manufacture version, the label is glued to the side wall. A design in which the label was connected to the side wall during the vulcanization of the vehicle tire is particularly durable.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen

1 eine Ansicht eines Umfangsabschnittes einer Seitenwand eines Fahrzeugluftreifens und
2 einen Querschnitt eines Labels gemäß der Erfindung.

Further features, advantages and details of the invention will now be described in more detail with reference to the drawing, which represents an exemplary embodiment. Show it

1 a view of a peripheral portion of a sidewall of a pneumatic vehicle tire and
2 a cross section of a label according to the invention.

1 zeigt eine Seitenansicht der Seitenwand 1 eines Fahrzeugluftreifens beliebiger Bauart, beispielsweise eines PKW-Reifens, in jenem Bereich, auf welchem ein Label 2 aufgebracht ist, das im Beispiel den Schriftzug „Continental“ wiedergibt. 1 Figure 3 shows a side view of the side wall 1 a pneumatic vehicle tire of any type, for example a car tire, in the area on which a label 2 is applied, which in the example reproduces the word "Continental".

Label weisen üblicherweise und weitgehend die Gestalt von Kreisringabschnitten auf, sind daher entsprechend an die Kreisringform der zu belegenden Reifenseitenwand angepasst und weisen eine Breite in der Größenordnung von einigen Zentimetern auf. Label gestatten es beispielsweise, auf dauerhaltbare Weise einen gegenüber dem schwarzen Gummimaterial der Seitenwand andersfarbigen Schriftzug an Reifenseitenwänden anzubringen.Labels usually and largely have the shape of circular ring sections, are therefore correspondingly adapted to the circular ring shape of the tire sidewall to be covered and have a width on the order of a few centimeters. Labels make it possible, for example, to permanently apply a different-colored lettering to the side walls of the tire compared to the black rubber material of the side wall.

In-Cure-Labels werden üblicherweise mit den Seitenwänden eines Rohreifens während dessen Vulkanisation verbunden. Dazu wird das Label auf die betreffende Formfläche der Vulkanisationsform, bei Vulkanisationsformen für PKW-Reifen auf jene der Seitenwandschale, gelegt und durch Stifte, die in Löcher des Labels eingreifen, fixiert. Während des Einformens und Heizprozesses des Reifenrohlings wird das Label mit der Seitenwand fest verbunden und vulkanisiert. Bei einer alternativen Möglichkeit wird das Label unmittelbar auf den Reifenrohling aufgebracht, welcher anschließend in der Vulkanisationsform positioniert und vulkanisiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Label als bereits ausvulkanisierte Teile auf dafür vorgesehene, beispielsweise vertiefte Flächenbereiche auf der Reifenseitenwand eines bereits vulkanisierten Reifens aufzukleben.In-cure labels are usually attached to the sidewalls of a green tire during its vulcanization. For this purpose, the label is placed on the relevant mold surface of the vulcanization mold, in the case of vulcanization molds for car tires on the side wall shell, and fixed with pins that engage in holes in the label. During the molding and heating process of the green tire, the label is firmly connected to the sidewall and vulcanized. In an alternative option, the label is applied directly to the green tire, which is then positioned and vulcanized in the vulcanization mold. In addition, there is the possibility of sticking labels as parts that have already been vulcanized to the intended, for example recessed, surface areas on the tire sidewall of an already vulcanized tire.

2 zeigt einen Querschnitt durch ein Label 2 unmittelbar nach seiner Herstellung und vor dem Positionieren in der Vulkanisationsform bzw. am Rohreifen. Das Label 2 weist einen mehrschichtigen, sandwichartigen Aufbau auf. Die unterste Schicht 3, welche unmittelbar mit dem Reifenrohling in Kontakt kommt, besteht aus einer rohen oder vorvernetzten Kautschukmischung. Auf dieser Schicht befindet sich eine Verstärkung 4 aus Festigkeitsträgern, die wiederum von einer Schicht 5 aus einer rohen oder vorvernetzten Kautschukmischung bedeckt ist. Die Verstärkung 4 ist derart in Kautschukmischung eingebettet. Auf die Kautschukmischungsschicht 5 ist eine Druckschicht 6 - im Beispiel gemäß 1 mit dem Schriftzug Continental - aufgebracht, welche durch eine Schutzschicht 7, üblicherweise eine Abdeckfolie, welche vor dem Einbringen des Labels in die Vulkanisationsform oder vor dem Aufkleben entfernt wird, bedeckt ist. 2 shows a cross section through a label 2 immediately after its manufacture and before positioning in the vulcanization mold or on the green tire. The label 2 has a multilayer, sandwich-like structure. The bottom layer 3rd , which comes into direct contact with the green tire, consists of a raw or pre-crosslinked rubber mixture. There is reinforcement on top of this layer 4th made of reinforcements, which in turn are made up of a layer 5 is covered from a raw or pre-crosslinked rubber mixture. The reinforcement 4th is embedded in this way in a rubber compound. On the rubber compound layer 5 is a print layer 6th - in the example according to 1 with the lettering Continental - applied, which is covered by a protective layer 7, usually a cover film, which is removed before the label is introduced into the vulcanization mold or before it is glued on.

Die Festigkeitsträger der Verstärkung 4 sind Filamente, Garne oder Korde, welche zu einem Gewebe oder einem Gelege verarbeitet sind. Das Material der Festigkeitsträger ist entweder ein Metall oder eine Metalllegierung, beispielsweise Stahl, oder ein textiles Material, beispielsweise ein Polyamid, wie Nylon, ferner Polyester, Rayon oder Aramid oder eine Naturfaser, beispielsweise Baumwolle. Bei einer bevorzugten Ausführung bestehen die Festigkeitsträger aus synthetisch hergestellter Spinnenseide, insbesondere aus zu Garnen verdrehten Filamenten aus Spinnenseide. Die Stärke bzw. der Durchmesser der verwendeten Filamente, Garne oder Korde beträgt in der üblichen Größenordnung derartiger Festigkeitsträger im Reifen, beispielsweise in Wulstverstärkern, und insbesondere von 0,05 mm (Filamente) bis 0,3 mm (Korde).The reinforcements of the reinforcement 4th are filaments, yarns or cords that are processed into a fabric or a scrim. The material of the reinforcement is either a metal or a metal alloy, for example steel, or a textile material, for example a polyamide such as nylon, also polyester, rayon or aramid or a natural fiber, for example cotton. In a preferred embodiment, the reinforcements consist of synthetically produced spider silk, in particular of spider silk filaments twisted into yarns. The thickness or the diameter of the filaments, yarns or cords used is in the usual order of magnitude of such reinforcements in tires, for example in bead reinforcements, and in particular from 0.05 mm (filaments) to 0.3 mm (cords).

Die Festigkeitsträger der Verstärkung 5 können ferner Hybridgarne oder Hybridkorde aus den genannten Materialien sein. Die Verstärkung 5, z.B. ein Gewebe, kann auch aus Festigkeitsträgern aus verschiedenen Materialen bestehen, beispielsweis aus Garnen aus synthetischer Spinnenseide und aus Garnen aus einem Polyamid.The reinforcements of the reinforcement 5 can also be hybrid yarns or hybrid cords made of the materials mentioned. The reinforcement 5 , for example a fabric, can also consist of reinforcements made of different materials, for example of yarns made of synthetic spider silk and yarns made of a polyamide.

Die Verstärkung 5 kann ferner mehrere Festigkeitsträgerschichten, z.B. mehrere aufeinander positionierte Gewebelagen, umfassen.The reinforcement 5 can furthermore comprise several reinforcement layers, for example several layers of fabric positioned on top of one another.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: SeitenwandSide wall
22: LabelLabel
3, 53, 5: KautschukmischungsschichtRubber compound layer
44th: VerstärkungReinforcement
66th: Druckschicht 7 SchutzschichtPrint layer 7 protective layer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 2546051 B1 [0002]

Claims

Vehicle tires with side walls (1), a label (2) being applied to at least one side wall (1), which is constructed in multiple layers with at least one layer of a rubber material and the outside of which is provided with at least one colored, in particular non-black, symbol, characterized in that the label (2) contains a reinforcement (4) made of at least one layer of reinforcement.

Vehicle tires after Claim 1 , characterized in that the at least one layer of reinforcements in the label (2) is a woven fabric or a scrim.

Vehicle tires after Claim 1 or 2 , characterized in that the at least one layer of reinforcement is embedded in the rubber material of the label (2).

Vehicle tires according to one of the Claims 1 to 3rd , characterized in that the reinforcements in the label (2) are filaments, yarns or cords.

Vehicle tires according to one of the Claims 1 to 4th , characterized in that the material of the reinforcements in the label (2) is a metal, in particular a metal alloy, for example steel, and / or a textile material and / or synthetically produced spider silk.

Vehicle tires after Claim 5 , characterized in that the textile material is a polyamide, such as nylon, also polyester, rayon or aramid or a natural fiber, for example cotton.

Vehicle tires according to one of the Claims 1 to 6th , characterized in that the reinforcement (4) in the label (2) has reinforcements which contain yarns made of filaments from synthetically produced spider silk or which consists of such yarns.

Vehicle tires according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the reinforcement (4) in the label (2) contains several layers of reinforcements made of synthetically produced spider silk.

Vehicle tires according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the reinforcement (4) in the label (2) contains reinforcements which consist of at least one yarn made of synthetically produced spider silk and at least one yarn made of a textile material.

Vehicle tires according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the label (2) is glued to the side wall.

Vehicle tires according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the label (2) has been connected to the side wall (1) during the vulcanization of the vehicle tire.