DE3422179A1 - Reifenwulstverstaerkung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Verstärkungsaufbau für Reifenwulste. Reifenwulste werden durch einen undehnbaren Reifenoder Wulstkern verstärkt^ der normalerweise aus Stahldrähten gebildet ist, welche verdrillt oder zu einem Kabel vereinigt sein können. Die' Reifenkarkaßverstärkungslage oder -lagen werden um den Wulstkern gefaltet oder umgeschlagen, um eine sichere Verankerung für die Karkasse zu erreichen. Zusätzliche Gummi- und Textilbestandteile werden bei dem.· Wulst ebenfalls benutzt, um den Wulstbereich zu verstärken und zu versteifen.

Insbesondere bei hoch beanspruchten Reifen ist es üblich geworden, einen-Füller- oder Wulstkeilstreifen und/oder ein Wulstband (chafer) vorzusehen, der bzw. die sich um den Wulstbereich erstrecken. Diese Bestandteile sind bisher aus an den Kanten beschnittenen Geweben gefertigt worden, die normalerweise so beschnitten werden, daß das Verstärkungsmaterial in einem schrägen Winkel liegt, und die außerhalb des Wulstkernes liegenden Gewebekanten können eine Quelle für Reifenversagen infolge von Kantenlösung in den Corden sein, verursacht durch die Lockerheit der Einzeldrähte oder -stränge und das Fehlen der sonstigen Messingplattierung an den geschnittenen Enden und den dadurch hervorgerufenen Adhäsionsverlust des Gummis; dadurch wird ein Versagen des Aufbaus bei Benutzung des Reifens verursacht.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Reifenwulst mit einem Füllerstreifen zu schaffen, welcher radial innerhalb oder außerhalb der Karkaßlage oder -lagen verwendet werden kann, mit welchem dieses Problem vermieden werden kann.

Erfindungsgemäß wird ein Reifenwulst geschaffen mit einem Verstärkungsaufbau, der einen ringförmigen Wulstkern, einen radial nach außen vom Wulstkern abstehenden Kernreiterstreifen und einen Füllerstreifen enthält, wobei der Füllerstreifen einen durch ein einzelnes kontinuierliches Verstärkungselement, das

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sich kontinuierlich von einer Seite zur anderen des Gewebestreifens hin- und hererstreckt, gebildeten Gewebestreifen enthält, so daß die—Füllerstreifenverstärkung an 'beiden Seiten keine beschnittenen Enden besitzt.

Das Verstärkungselement kann einen verzwirnten Textil- oder Stahl-Reifencord umfassen.Das Verstärkungselement kann auch ein schmales Band umfassen, das eine kleine Zahl von zueinander parallelen Verstärkungscorden enthält, wobei sich das Band kontinuierlich von einer Seite zur anderen des Gewebestreifens hin- und hererstreckt.

Vorzugsweise liegt das Verstärkungselement in einer einzigen Ebene, so daß der Füllerstreifen im wesentlichen an jeder Stelle über seiner Breite die gleiche Stärke besitzt, wobei die Stärke im wesentlichen der Durchmesser des Verstärkungselementes ist. Das Verstärkungselement liegt so in Zick-Zack-Form im Füllerstreifen.

Der Cord wird vorzugsweise so gelegt, daß jede aufeinanderfolgende Uberquerungslage dicht an der vorherigen liegt. Die Corde können im wesentlichen einander berührend oder mit einem Abstand zwischen dem 0,3- bis 1,2-fachen des Corddurchmessers gelegt; werden. Es ist einzusehen, daß an den Kanten des Streifens der Cord um 180° um eine Vertikalachse gebogen wird, und das kann vorteilhafterweise mit kleinem Radius so hergestellt werden, . ' daß die Cordfäden so bewegt werden, daß sie sich so ausrichten, daß jeder Cordfaden den gleichen Biegeradius besitzt. Die Zick-Zack-Anordnung der Corde kann mittels einer Schicht elastomeren Materials in ihrer Stellung gehalten werden, welches auf eine Seite der zusammengelegten Corde aufgepreßt wird.

Alternativ kann das Verstärkungselement in zwei Ebenen liegen, so daß der Füllerstreifen im wesentlichen doppelt so

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stark wie das Verstärkungselement ist. Der Aufbau besteht dann aus einer abgeflachten rohrförmigen Wicklung, wobei die Corde aufeinanderliegenTEine elastomere Schicht kann innerhalb der Wicklung eingesetzt werden, um die Corde in dem abgeflachten Streifen in ihrer Lage zu halten.

In allen Fällen ist der Füllerstreifen ohne Schußfäden hergestellt und besitzet keinen beschnittenen Kanten. Die Verstärkungselemente können entweder senkrecht zur Streifenlängsrichtung oder in einem schrägen Winkel dazu liegen.

Der Füllerstreifen kann in dem Reifenwulst an den üblichen Stellen innerhalb oder außerhalb des Zentrums des Reifenwulstes angesetzt werden, wobei eine Kante radial außerhalb des Reifenwulstes sitzt und die andere Kante unterhalb des Wulstkernes, oder er kann in anderen Stellungen angeordnet sein, z.B. mit beiden Kanten radial außerhalb des Zentrums des Wulstkernes, wobei der Füller unterhalb des Wulstkernes umgeschlagen ist. Weiter kann der Füllerstreifen in sich selbst benachbart zu einer Kante zurückgefaltet sein, um weitere Steifigkeit in diesem Bereich zu schaffen und das wiederum ohne irgendeine Linie von abgeschnittenen Cordenden irgendwo im FüHerstreifen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand.der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in dieser zeigt:

Figur 1 eine Querschnittsansicht eines Wulstes eines Lastwagen-Radialreifens,

Figur 2 eine Querschnittsansicht eines anders ausgeführten Lastwagen-Radialreifens,

Figur 3 eine Draufsicht auf einen kurzen Abschnitt eines Füllerstreifens, wie er in den Ausführungen nach Fig. 1 oder 2. verwendet wird,

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Figur k einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3>

^zLgUT. %'-'-' eine Draufsicht auf eine zweite Art von Miller- :;:;-_: :. streifen, und

FigurL.6: einen Schnitt durch den Füllerstreifen nach Fig. 5 längs Linie

Der:Seilenwulst in Fig. 1 besteht aus einem ringförmigen Wulstkern -.1 ,"-der durch eng aneinander gewundene Stahldrähte gebildet istjund- einer Hauptkarkaßlage 2 eines Eeifenkarkaßgewebes aus Stahlcorden. Die Karkaßlage 2 liegt axial innerhalb des Wulstkernes Π ,·■' ist um diesen zurückgeschlagen und setzt sich an der'umgöschlagenen Seite in einem kurzen Umschlagabschnitt 3 fort, an dem die Lagenenden mit der üblichen Schnittkante k enden. Ein aus Hartgummi bestehender Kernreiterstreifen .5 ist-über"'den Wulstkern zum Abstützen der Lage und des Wulstkernumschlages in der üblichen Weise aufgesetzt.

Der-Wulst ist weiter durch einen Füllerstreifen 6 versteift, der. sich von einer Stelle? unterhalb der axial äußeren Kante des- Wulstkernes zu einer zweiten Stelle 8 radial außen von der Schnittkante ^ erstreckt. Der Füllerstreifen verstärkt so den Wulstbereich, überdeckt die Schnittkante und ergibt einen verbesserten Sitz des Reifenwulstes an dem Radfelgen-Wulstsitz und -Horn im Gebrauch.

Der Reifenwulst nach Fig. 2 ist grundsätzlich gleichartig zu dem aus Fig. 1, jedoch ist hier der Füllerstreifen 6 breiter als "im vorigen Fall und an der Stelle 9 in sich zurückgefaltet. Die Faltung bestimmt die am weitesten radial reichende Erstreckung des Füllerstreifens, der wiederum so angeordnet ist, daß die Schnittkante Zf durch den Füllerstreifen 6 überdeckt wird. Der gefaltete Bereich 10 liegt axial außerhalb des "Hauptabschnittes des Füllerstreifens 6, wie dargestellt.

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Die gezeigten beiden ^üllerstreifen-Beispiele stellen nur zwei der vielen fe.ei Schneidkanten-Füllerstreifengeweben bekannten Ausführungen—dar7 und das erfindungsgemäße neuartige Füllerstreifenmaterial kann in diesen oder anderen Ausgestaltungen verwendet werden, wozu auch Mehrfachstreifenanordnungen und axial innerhalb des Wulstkerns gelegene Streifen gehören.

Das neuartige Füllerstreifenmaterial ist in den weiteren Figuren dargestellt, und es sind zwei grundsätzliche Anordnungen vorhanden. Die in den·Fig. 3 und 4gezeigte erste Anord- · nung wird durch einen Stahlreifencord .11 gebildet, der aus in der üblichen Weise verzwirnten Stahldrähten gebildet ist, die in einem Zick-Zack-Weg verlegt sind. Der Cord 11 wird mit einem Schrägwinkel A über die gesamte Breite des Streifens gelegt und an der ersten'Kante 12 wird der Cord mit einer 180°-Biegung um eine vertikale Achse 13 senkrecht zur Ebene des-Streifens gebogen. Der Cord 11 wird dann parallel zur vorhergehenden Lage über den gesamten Streifen zur anderen Kante 1Zf mit einem Abstand gelegt, der normalerweise zwischen dem 0,1- und 2,0- fachen des Corddurchmessers beträgt. An der nächsten Kante werden die"Corde wiederum um eine zweite vertikale Achse 15 um 180° gebogen. Der in Zick-Zack-Form gelegte Cord wird in unvulkanisierte Gummimasse eingebettet, um ein handhabbares Füllerstreifenmaterial _Zum Einbau in einen wie oben dargestellten Reifenwulst zu schaffen.

Das sich ergebende ^üllerstreifenmaterial besitzt Schleifenkanten ohne irgendwelche abgeschnittene . Cordenden,die ausfransen und Probleme bei den fertiggestellten Reifen verursachen können, und das in Fig. 3 und /f dargestellte *üllerstreifenmaterial besitzt die Stärke eines Corddurchmessers plus einen kleinen Betrag überschießender Gummimasse. Es ist darauf hinzuweisen, daß der Abstand der Corde beim Einbau des Füllerstreifens in einen Reifen in den radial äußeren Abschnitten

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des Streifens anwächst, jedoch sind aufeinanderfolgende Lagen des Cordes einander immer noch benachbart.

Eine alternative Füllerstreifen-Gewebeanordnung ist in Fig. 5 und 6 dargestellt, wo ein einziger Stahlreifencord in Form eines abgeflachten Rohres gewickelt ist. So hat die eine Querlage 16 an* der Oberseite des Gewebes, in der der Cord in Fig. 5 ausgezogen „dargestellt ist, einen Schrägwinkel B, und die hintere oder untere Lage 17 des Cordes besitzt eine leicht größere Schräglage C. Die Querschnittsstärke des Streifens beträgt so mehr als zwei Corddurchmesser, und die Kantenschleifen sind 180°-Biegungen um Achsen, die in der Ebene des Streifens liegen. Eine Mittelkern 18 aus unvulkanisiertem Gummi kann vorgesehen werden, alternativ kann auch der Streifen weiter abgeflacht werden, so daß die Corde 'im wesentlichen aneinanderliegen.

Statt aus einer Wicklung eines einzigen Cordes kann der Füllerstreifen auch aus einem schmalen Band bestehen, das aus einigen parallel gelegten und in Gunmimasse eingebetteten Corden gefertigt ist. Dieses Band wird dann ebenso wie der Einzelcord in der beschriebenen zweiten Anordnung gewickelt.

Der Cord kann ein Stahl- oder Textilcord sein je nach der Anwendung des Reifens (d.h. als Personenwagen-, Lastwagen- oder Erdbewegungsfahrzeug-Reifen usw.) und es kann jeder beliebige Cordaufbau benutzt Werden. Es können auch einzelne kontinuierliche Materialfäden benutzt werden. In allen Fällen besteht der bedeutende Vorteil des erfindungsgemäßen Füllerstreifens in der Abwesenheit von abgeschnittenen Enden an den Corden oder Drähten, wodurch eine Corddraht-Trennung und -korrosion sowie auch Kräuselprobleme vermieden werden. Die Schleifenenden an den Kanten des Füllerstreifens reduzieren die Spannungskonzentrationen in dem zum Verstärken der ^ordwulst benutzten Gummi an den Enden der abgeschnittenen Corde. Außerdem wird angenommen, daß in dem Cord eingeschlossene Luft in dem kontinuierlichen Cord verbleibt und nicht beim Vulkanisieren des Reifens von den abgeschnittenen Cordenden abgestoßen wird, so daß sich keine Luftbläschen in den oberen Wulstbereichen bilden.

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Es ist zu bemerken, daß jede Querlage des Verstärkungsmaterials im wesentlichen geradlinig zwischen den kantenschleifen verläuft, so daß das Verstärkungsmaterial wirksam Verwendung findet. Weiter legt.sich der Cord an den durch die 180°-Biegungen gebildeten Kantenschleifen in vielen Anordnungen so neu, daß die Drähte oder Stränge ihre normale Cordlage verlassen und solche Stellungen um die Biegeachse einnehmen, daß sie alle den gleichen Biegeradius~t>esitzen. Dadurch wird eine Uberbeanspruchung eines Drahtes oder Stranges an der scharfen 180 -Biegung vermieden und ein Aufbrechen der Drähte oder Stränge verhindert, wenn der Füllerstreifen beim Gebrauch gebogen Wird.

Es ist zu sehen, daß dieser Füllerstreifen beim Reifenaufbau mit.üblichen Mitteln unter Benutzung von normalen Stoßverbindungen angewendet werden kann.

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Claims (1)

1. Pat entansprüche:

   Reifenwulst mit einem Verstärkungsaufbau, welcher einen ringförmigen Wulstkern, einen radial nach außen vom Wulstkern abstehenden Kernreiterstreifen und einen Füllerstreifen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllerstreifen (6) einen Gewebestreifen enthält, der durch ein einziges kontinuierliches Verstärkungselement (11) gebildet ist, welches sich kontinuierlich von einer Seite (12) zur anderen (1if) des Gewebestreifens erstreckt, so daß die Füllerstreifenverstärkung Streifenkanten und keine abgeschnittenen Enden an beiden Seiten enthält.

   2. Reifenwulst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (11) so in einer einzigen

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   MANlTZ · FINSTERWALO · HEYN · MORGAN · 8000 MÜNCHEN 22 · ROBERT-KOCH-STRASSE 1 ■ TEL (089) 224211 ■ TELEX 05-29672 PATMF

   Ebene liegt, daß der Füllerstreifen (6) im wesentlichen die gleiche Stärke an allen Stellen über die gesamte Breite besitzt und daß das Verstärkungselement (11) in Zick-Zack-Form'liegt.

   3. Reifenwulst nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Überquerungen sich über ^" den Streifen erstreckenden Corde (11) mit einem Abstand von zwischen dem 0,1- und dem 2,0-fachen des Corddurchmessers vor dem Zusammenbau auf dem Seifen liegen.

   k. Reifenwulst nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Cord (11) in seiner Lage in dem Füllerstreifen mittels einer Schicht von

   --' elastomerem Material gehalten jwird,das auf einer Seite der gelegten Corde aufgepreßt ist.

   5. Reifenwulst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (11) in zwei Ebenen liegt und daß das Verstärkungselement (11) die Form einer abgeflachten rohrförmigen Wicklung besitzt, wobei der einzelne Cord an den Füller-oder Streifenkanten Schleifen besitzt.

   6. Reifenwulst nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Cord der Wicklung durch eine in die Wicklung eingedrückte elastomere Materialschicht (16) in seiner Lage gehalten ist, in welche die Wicklung hinein abgeflacht ist.

   7. Reifenwulst nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der im Wulst eingebaute Füllerstreifen (6) in Längsrichtung in der Nähe seiner einen Kante zurückgefaltet ist und in dem Wulst so angeordnet, daß die Faltkante radial außerhalb vom Wulstkern liegt (Fig. 2).

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