DE4126451A1

DE4126451A1 - Fahrzeugreifen

Info

Publication number: DE4126451A1
Application number: DE4126451A
Authority: DE
Inventors: Klaus Miska
Original assignee: SP Reifenwerke GmbH
Current assignee: SP Reifenwerke GmbH
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1991-08-09
Publication date: 1993-02-11
Also published as: DE69207111T2; EP0527598B2; DE69207111T3; DE69207111D1; EP0527598A1; EP0527598B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen mit einer Karkasse und einer zwischen der Karkasse und einem Lauf flächenstreifen angeordneten Verstärkungslage sowie einer auf der Reifeninnenseite vorgesehenen luftundurch lässigen Schicht.

Derartige Reifen sind als schlauchlose Reifen allgemein bekannt. Die auf der Reifeninnenseite vorgesehene luft undurchlässige Schicht ist dabei von einer Gummi-Aus kleidung gebildet. Diese Gummiauskleidung muß eine aus reichende Dicke aufweisen, um die geforderte Luftun durchlässigkeit zu gewährleisten. Aus diesem Grund kann die Gummi-Auskleidung einen Gewichtsanteil von etwa 10% des Gesamtgewichtes eines PKW-Reifens einnehmen. Teilweise muß bei der Herstellung des Reifens zwischen die Gummi-Auskleidung und die Reifeninnenseite eine Mi schungsschicht als Haftvermittler aufgebracht werden, um eine gute Verbindung der Gummi-Auskleidung zu den im Bereich der Reifeninnenseite gelegenen Karkassen-Mate rialien zu gewährleisten.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Fahrzeugreifen der eingangs genannten Gat tung zu schaffen, der ein geringeres Gewicht aufweist, einfacher und kostengünstiger zu fertigen ist und dabei zumindest die gleiche Zuverlässigkeit aufweist wie her kömmliche Reifen.

Diese Aufgabe wird beim Fahrzeugreifen der Erfindung dadurch gelöst, daß die luftundurchlässige Schicht aus einem elastischen, auf den Reifenrohling oder das zur Bildung des Reifenrohlings verwendete Karkassenmaterial aufgebrachten und durch den Aufheizvorgang mit der Rei feninnenwandung integral verbundenen Sprühfilm besteht.

Der Sprühfilm kann aus einem geeigneten Kunststoff be stehen, der während des Ausheizens mit der Reifeninnen seite verbunden, d. h. zu einem Bestandteil der Reifen innenwand wird und so eine sehr dünne luftundurch lässige Schicht ausbildet. Diese dünne luftundurchlässi ge Schicht besitzt dabei ein wesentlich geringeres Ge wicht als die bekannten Gummi-Auskleidungen. Außerdem kann das Aufbringen der luftundurchlässigen Schicht als Sprühfilm wesentlich schneller und wirtschaftlicher durchgeführt werden, wobei beispielsweise vorhandene, zur Trennmitteleinsprühung dienende Sprühvorrichtungen zum Aufbringen des Sprühfilms verwendet werden können.

Eine weitere Lösungsmöglichkeit des der Erfindung zu grundeliegenden Problems besteht nach Anspruch 3 darin, daß die luftundurchlässige Schicht aus einer elasti schen, auf das zur Bildung des Reifenrohlings verwende te Karkassenmaterial aufgebrachten und durch den Aus heizvorgang mit der Karkasse integral verbundenen Folie besteht.

Vorteilhaft ist bei dieser Lösung, daß die Folien bezo gen auf den jeweiligen Anwendungsfall bereits vorgefer tigt werden können.

Es ist insbesondere günstig, wenn der Sprühfilm bzw. die Folie aus einem Kunststoff mit einer Temperaturbe ständigkeit von zumindest ca. 200°C besteht, damit sich der Sprühfilm bzw. die Folie einerseits gut mit dem Kar kassenmaterial verbinden kann und andererseits beim Aus heizen des Reifens nicht beschädigt wird.

Ein zur Lösung der Aufgabe besonders geeignetes Verfah ren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei dem ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel zu einem toroidförmigen Reifenrohling geformt und anschließend in einer Heizform vulkanisiert wird, ist in Anspruch 6 angegeben. Bei diesem Verfahren wird der elastische Film vor dem Ausheizen des Reifens auf die Innenseite des Reifenrohlings aufgesprüht und anschließend beim Ausheizen des Reifens mit dem Reifenrohling integral verbunden.

Das Aufsprühen des elastischen Films kann dabei voll automatisch erfolgen kann.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeug reifens ist in Anspruch 7 angegeben, wobei der elasti sche Film vor der Formung des Reifenrohlings und vor dem Ausheizen des Reifens auf die Innenseite des Karkas senmantels aufgesprüht und beim Ausheizen des Reifens mit dem Reifenrohling dauerhaft verbunden wird. Alter nativ dazu kann nach Anspruch 8 der Film auch auf das ebene Karkassenmaterial aufgesprüht werden. Auch bei diesen beiden Verfahren kann der luftundurchlässige elastische Film schnell automatisch aufgebracht werden.

Nach Anspruch 9 werden bevorzugterweise beim Aufsprühen des Films Zonen unterschiedlicher Schichtdicke erzeugt, wobei in den Zonen, die bei der anschließenden Formung des Reifenrohlings einer Dehnung unterliegen, eine grö ßere Schichtdicke aufgebracht wird, damit die elasti sche Schicht im geformten Reifenrohling eine im wesent lichen über den Querschnitt gleichmäßige Dicke auf weist.

Beim Verfahren nach Anspruch 11 wird auf die Innenseite des zylindrischen Karkassenmantels vor der Verformung zum toroidförmigen Reifenrohling eine elastische Folie aufgebracht. Die elastische Folie kann nach Anspruch 12 auch auf das ebene Karkassenmaterial aufgelegt werden. Die Folie kann gemäß Anspruch 13 vorzugsweise Zonen un terschiedlicher Dicke besitzen, um die beim Formen des Reifenrohlings auftretenden Dehnungen und die damit ver bundenen Dickenänderungen der Folie soweit zu kompensie ren, daß die Folie im fertig geformten Reifenrohling eine gleichmäßige Dicke aufweist. Bei diesem Verfahren kann gemäß Anspruch 14 vorzugsweise zwischen den Karkas senmantel und die Folie ein Haftvermittler aufgebracht werden.

Um ein problemloses Lösen des Reifens vom Heizbalg zu gestatten, kann ein Trennmittel auf den Film bzw. auf die Folie und/oder auf den Heizbalg aufgebracht werden.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen werden in verbleiben den Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt die einzige Figur den Aufbau eines Fahr zeugreifens gemäß der vorliegenden Erfindung.

Ein Fahrzeugreifen besteht aus einer Karkasse 1 sowie einem Laufflächenstreifen 2 und einer darin angeordne ten, aus mehreren Schichten bestehenden Verstärkungsla ge 3. Auf der Reifeninnenseite ist eine luftundurchläs sige Schicht 4 vorgesehen, die entweder aus einem ela stischen, auf den Reifenrohling oder das zur Bildung des Reifenrohlings verwendete Karkassenmaterial aufge sprühten und durch den Ausheizvorgang mit der Reifenin nenwand verbundenen Film oder aus einer elastischen, auf das zur Bildung des Reifenrohlings verwendete Kar kassenmaterial aufgebrachten und durch den Ausheizvor gang mit der Karkasse integral verbundenen Folie be steht.

Der Sprühfilm bzw. die Folie besteht aus einem Kunst stoff mit einer Temperaturbeständigkeit bis ca. 200°C.

Die Dicke der luftundurchlässigen Schicht 4 beträgt weniger als 0,5 mm, vorzugsweise liegt die Dicke im Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 0,3 mm. Die Dicke der luftundurchlässigen Schicht ist daher um ein Vielfaches geringer als die Dicke der aus dem Stand der Technik bekannten Gummi-Auskleidungen, so daß das Gesamtgewicht der elastischen Schicht 4 nur einen Bruchteil des Ge wichts der aus dem Stand der Technik bekannten Gummi- Auskleidungen aufweist und beispielsweise etwa 20% der bekannten Gummi-Auskleidungen beträgt.

Das Aufbringen der elastischen Schicht kann auf unter schiedliche Weisen erfolgen. Ein erster Weg ist das Auf sprühen eines bevorzugt aus Kunststoff bestehenden Fil mes auf die radial innenliegende Seite des zylindri schen, noch nicht zum toroidförmigen Reifenrohling ge formten Karkassenmantels.

Die luftdurchlässige Schicht kann aber auch durch das Aufbringen einer Folie auf die Innenseite des zylindri schen Karkassenmantels erfolgen, wobei bevorzugt zwi schen den Karkassenmantel und die Folie ein Haftvermitt ler aufgebracht wird.

In beiden Fällen wird nach dem Aufsprühen der Schicht bzw. dem Aufbringen der Folie der toroidförmige Reifen rohling geformt und anschließend in einer Heizform vul kanisiert, wobei die elastische Schicht mit der Innen seite des Reifenrohlings integral verbunden wird. Es ist in beiden Fällen vorteilhaft, wenn die Zonen des aufgesprühten Filmes bzw. der aufgebrachten Folie, die bei der folgenden Formung des Reifenrohlings einer Dehnung unterzogen werden, eine geringfügig größere Dicke aufweisen als die übrigen Bereiche des Films bzw. der Folie. Auf diese Weise kann die durch die Dehnung hervorgerufene Verdünnung der Schicht in den Dehnberei chen derart gesteuert werden, daß im fertigen Reifenroh ling eine über den Querschnitt im wesentlichen gleich mäßige Dicke der elastischen Schicht vorhanden ist.

Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung des Fahrzeug reifens nach der Erfindung besteht darin, den elasti schen Film vor dem Ausheizen des Reifens auf die Innen seite des bereits toroidförmig geformten Reifenrohlings aufzusprühen. Durch das nachfolgende Ausheizen des Rei fens wird der Sprühfilm auf die gleiche Weise wie beim vorbeschriebenen Sprühverfahren mit der Innenseite des Reifenrohlings integral verbunden. Bei diesem Verfahren ist es nicht notwendig, den Film in unterschiedlicher Dicke auf die Innenseite des Rohlings aufzubringen, da die Formung des Reifens bereits erfolgt ist und somit eine die Dicke der luftundurchlässigen Schicht verän dernde Dehnung des Reifens nicht mehr auftritt; es ist demnach bei diesem Verfahren anzustreben, über den Quer schnitt der Innenseite des Reifenrohlings eine mög lichst gleichmäßige Filmdicke zu erzeugen.

Zur besseren Trennung des beim Ausheizen in den Reifen eingesetzten Heizbalgs von der Innenseite des Reifenroh lings nach dem Ausheizprozeß wird vor dem Ausheizen auf die Folie bzw. auf den Film ein Trennmittel aufge bracht. Das Trennmittel kann gleichzeitig oder alterna tiv dazu auch auf den Heizbalg aufgetragen werden.

Claims

1. Fahrzeugreifen mit einer Karkasse (1) und einer zwischen der Karkasse (1) und einem Laufflächenstreifen (2) ange ordneten Verstärkungslage (3) sowie einer auf der Reifen innenseite vorgesehenen luftundurchlässigen Schicht (4), dadurch gekennzeichnet, daß die luftundurchlässige Schicht (4) aus einem elasti schen, auf den Reifenrohling oder das zur Bildung des Reifenrohlings verwendete Karkassenmaterial aufgebrach ten und durch den Ausheizvorgang mit der Reifeninnenwan dung integral verbundenen Sprühfilm besteht.

2. Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühfilm aus einem Kunststoff mit einer Tempe raturbeständigkeit von ca. 200°C besteht.

3. Fahrzeugreifen mit einer Karkasse (1) und einer zwischen der Karkasse (1) und einem Laufflächenstreifen (2) ange ordneten Verstärkungslage (3) sowie einer auf der Reifen innenseite vorgesehenen luftundurchlässigen Schicht (4), dadurch gekennzeichnet, daß die luftundurchlässige Schicht (4) aus einer elasti schen, auf das zur Bildung des Reifenrohlings verwendete Karkassenmaterial aufgebrachten und durch den Ausheizvor gang mit der Karkasse (1) integral verbundenen Folie be steht.

4. Fahrzeugreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus einem Kunststoff mit einer Temperatur beständigkeit von zumindest ca. 200°C besteht.

5. Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die luftundurchlässige Schicht (4) eine Dicke von weniger als 0,5 mm, vorzugsweise im Bereich von etwa 0,1 mm bis 0,3 mm, aufweist.

6. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei dem ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel zu einem toroidförmigen Reifenrohling geformt und anschließend in einer Heizform vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftundurchlässiger elastischer Film vor dem Aus heizen des Reifens auf die Innenseite des Reifenrohlings aufgesprüht und anschließend beim Ausheizen des Reifens mit dem Reifenrohling integral verbunden wird.

7. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei dem ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel zu einem toroidförmigen Reifenrohling geformt und anschließend in einer Heizform vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftundurchlässiger elastischer Film vor der Formung des Reifenrohlings und vor dem Ausheizen des Reifens auf die Innenseite des Karkassenmantels aufge sprüht und beim Ausheizen des Reifens mit dem Reifen rohling integral verbunden wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei dem aus einem ebenen Karkassenmaterial ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel gebildet wird, der danach zu einem toroidförmigen Reifenrohling geformt und an schließend in einer Heizform vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftundurchlässiger Film auf das ebene Karkas senmaterial aufgesprüht und beim Ausheizen des Reifens mit dem Reifenrohling integral verbunden wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufsprühen des Films Zonen unterschiedlicher Dicke erzeugt werden, wobei in den Zonen, die bei der Formung des Reifenrohlings einer Dehnung unterliegen, eine größere Schichtdicke aufgebracht wird, so daß im geformten Reifenrohling eine im wesentlichen über den Querschnitt gleichmäßige Dicke vorliegt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufsprühen des Films ein Trennmittel auf den Film aufgebracht wird.

11. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei dem ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel zu einem toroidförmigen Reifenrohling geformt und an schließend in einer Heizform vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine luftundurchlässige elastische Folie vor der Formung des Reifenrohlings auf die Innenseite des Kar kassenmantels aufgelegt und beim Ausheizen des Reifens mit dem Reifenrohling verbunden wird.

12. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens, bei dem aus einem ebenen Karkassenmaterial ein im wesentlichen zylindrischer Karkassenmantel gebildet wird, der danach zu einem toroidförmigen Reifenrohling geformt und an schließend in einer Heizform vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine luftundurchlässige Folie auf das ebene Karkas senmaterial aufgelegt und beim Ausheizen des Reifens mit dem Reifenrohling verbunden wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie Zonen unterschiedlicher Dicke aufweist, wobei in den Zonen, die bei der Formung des Reifenroh lings einer Dehnung unterliegen, eine größere Folien dicke vorgesehen ist, so daß im geformten Reifenrohling eine im wesentlichen über den Querschnitt gleichmäßige Dicke vorliegt.

14. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Karkassenmantel und die Folie ein Haftvermittler aufgebracht wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufbringen der Folie ein Trennmittel auf die Folie aufgebracht wird.