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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen kraftgetriebenen Wulstanhebehebel.
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Wulstanhebehebel
sind bereits auf dem Markt verfügbar
und werden normalerweise durch einen stabförmigen Körper gebildet, der konisch
zulaufende und leicht gebogene Enden aufweist, um leichter Reifenwulste,
insbesondere den inneren Wulst, zu erreichen und mit ihnen in Eingriff
zu gelangen, was folglich das Montieren des Wulstes auf oder die
Demontage von einer Felge handlicher und schneller macht.
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Derzeit
verwendete Hebel, auch wenn sie von vielen Gesichtspunkten aus zufrieden
stellend sind, weisen dennoch einige schwerwiegende Nachteile auf.
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Ein
erster Nachteil ist die Tatsache, dass, da Hebel aus einem stabförmigen Körper gebildet
sind, der Anwender, wenn er z. B. mit dem Demontieren eines Reifens
von einer Felge beschäftigt
ist und nachdem er den inneren Wulst des Reifens mit einem geeignet
abgeflachten und gebogenen Ende erreicht hat, wobei er ihn unter
dem äußeren Wulst
an dem Werkzeug einer Reifen-Montage/Demontage-Maschine hindurchführt, eine
größere physische
Anstrengung zum Verformen der inneren Wulst ausüben muss, um ihn von dem äußeren Flansch
der Felge zu lösen.
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Ein
zweiter Nachteil herkömmlicher
Wulstanhebehebel besteht in der Tatsache, dass der oben beschriebene
Demontagevorgang des inneren Wulstes eines Reifens von einer Felge
normalerweise eine starke Verformung der Wulst selbst in einem solchen
Umfang bedeutet, der oft seine Unversehrtheit und Stabilität und im
Fall schlauchloser Reifen sogar die Dichtheit des Reifens gefährdet.
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Ein
weiterer Nachteil ist auf Leichtmetallfelgen gerichtet, die eine
sehr weiche Oberfläche
aufweisen, für
die hohe Drücke
beträchtliche
Beschädigungen
verursachen können.
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GB-A-2
336 139 zeigt einen Wulstanhebehebel gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1. Es offenbart ferner eine Vorrichtung zum "Abreißen" oder Lösen des Wulstes eines auf einer
Radnabe montierten Luftreifens. Eine solche Vorrichtung umfasst
einen hydraulisch betrieben Kolben, der so beschaffen ist, dass
er einen Reifenhebel steuert und mit einer Montageplatte zusammenarbeitet.
Der Reifenhebel ist so konstruiert, dass er gegen den Wulst eines
Luftreifens gedrückt
wird, um ihn nach innen in die Radfelge zu bewegen, wobei die Montageplatte,
die an einer Radnabe befestigt ist, mit der Gegenwirkung am Kolben
beaufschlagt wird.
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FR-A-2
574 346 bezieht sich auf einen nicht ausziehbaren Wulstabreißhebel mit
einem hakenartigen Ende, das so beschaffen ist, dass es mit einer Felge
auf einer Seite einer Radfelge in Eingriff gelangt, und einem Druckelement,
das an einen mittleren Abschnitt des Hebels in einem Abstand von
dem hakenartigen Ende angelenkt und so konstruiert ist, dass es
mit einem Wulst auf der anderen Seite der Radfelge in Eingriff gelangt,
um ihn auf der Radfelge zu montieren.
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CA-A-1
018 054 betrifft einen austauschbaren Werkzeugwulst, der in einem
Griff montiert und mit einem zusätzlichen
Schlaggewicht versehen ist, um die treibende Kraft des Griffs auf
die Radfelge zu erhöhen.
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US-A-5
265 661 offenbart ein Reifendemontagewerkzeug, das nicht verlängert bzw.
verkürzt werden
kann, und das an einem Ende einen Griff und an dem anderen Ende
einen gabelartigen Werkzeugkopf umfasst. Das gabelartige Werkzeug
besitzt zwei hakenförmige
Enden, die so beschaffen sind, dass sie einen gelösten Wulst
von einer Radfelge abziehen. Der Anwender muss sowohl eine Hand
als auch einen Fuß verwenden,
um ein solches Werkzeug zu bedienen.
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Die
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Hebel zum
Montieren eines Reifens auf oder zu seiner Demontage von einer Felge zu
schaffen, der geeignet ist, die oben erwähnten Nachteile in Bezug auf
herkömmliche
Wulstanhebehebel zu beseitigen oder im Wesentlichen zu verringern.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass es
unter Verwendung des Wulstanhebehebels möglich ist, eine Demontage sowohl
des inneren als auch des äußeren Reifenwulstes
auszuführen,
ohne eine größere Anstrengung durch
den Anwender zu erfordern, und vor allem ohne die Reifenmerkmale
zu beeinflussen.
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Nicht
zuletzt ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass es durch
den Wulstanhebehebel möglich
ist, einen PAX-Kautschukring von Michelin auf eine sehr einfache
und praktische Weise auf einem Reifen zu montieren oder ihn von
einem Reifen zu demontieren, ohne dass der Reifen irreversibel verformt
wird.
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Diese
und weitere Aufgaben, die im Folgenden besser sichtbar werden, werden
durch einen Wulstanhebehebel gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Weitere
Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser sichtbar
in der folgenden ausführlichen
Beschreibung einiger ihrer gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen,
die die durch veranschaulichende und nicht einschränkende Beispiele
anhand der beigefügten
Zeichnung gegeben ist, in der:
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1 eine
Seitenaufrissansicht eines Wulstanhebehebels gemäß der Erfindung mit seinem Eingriffabschnitt
in seiner maximalen Ausziehstellung aus dem Stielabschnitt zeigt;
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2 in
einem vergrößerten Maßstab eine longitudinale
Schnittansicht des Wulstanhebehebels von 1 mit seinem
Eingriffabschnitt in seiner maximalen Einschiebestellung im Inneren
des Stielabschnitts zeigt;
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3 eine
Querschnittsansicht des hinteren Abschnitts des Wulstanhebehebels
von 1 in einem vergrößerten Maßstab ist, in der ein Druckluft-Zuführsystem
in seiner Stellung für
die Ladephase gezeigt ist;
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4 eine
Querschnittsansicht des Zuführsystems
von 3 in seiner Ausstoßphase zeigt;
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5 eine
diametrale Teilschnittansicht einer Felge mit einem Wulstanhebehebel
gemäß der Erfindung
in seiner Ausgangsstellung für
die Reifendemontage veranschaulicht;
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6 ein
diametraler Teilschnitt der Felge von 5 mit dem
Hebel, der sich in seiner Demontageendstellung befindet, ist;
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7 einen
longitudinalen Schnitt einer weiteren Ausführungsform des Wulstanhebehebels
gemäß der Erfindung
mit seinem Eingriffabschnitt in seiner maximalen Ausziehstellung
aus dem Stielabschnitt zeigt;
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8 einen
longitudinalen Schnitt des Wulstanhebehebels von 7 mit
seinem Eingriffabschnitt in seiner maximalen Einschiebestellung
im Inneren des Stielabschnitts zeigt;
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9 eine
diametrale Schnittansicht eines Reifens mit dem Wulstanhebehebel
von 7 in seiner Ausgangsstellung während der Demontage eines Kautschukrings
innerhalb des Reifens ist;
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10 eine
Ansicht des Reifens von 9 mit dem Wulstanhebehebel in
seiner herausziehenden Endstellung ist, wobei der Ring im Wesentlichen aus
dem Reifen demontiert ist; und
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11 einen
diametralen Schnitt des Reifens mit einem Wulstanhebehebel gemäß der Erfindung
in seiner Ausgangsstellung während
des Einsetzens eines Kautschukrings in den Reifen zeigt.
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In
der zugeordneten beigefügten
Zeichnung sind die gleichen oder ähnliche Teile oder Komponenten
mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Wie
zunächst
in den 1 bis 5 gezeigt ist, besitzt der mit
dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Wulstanhebehebel gemäß der vorliegenden
Erfindung einen lang gestreckten Körper 2, der sich vorzugsweise
longitudinal längs
der Hauptachse x-x erstreckt und ein Ende aufweist, das als ein
Stiel 3 wirkt, der sich vorzugsweise zu einem mittleren
Abschnitt 5 erstreckt, der einteilig mit ihm ausgebildet
ist und im Gebrauch als ein Versteifungselement wirkt, und ein Arbeitsende 4,
das teleskopartig mit dem Stiel 3 verbunden ist, um dadurch
wenigstens teilweise in den Stiel 3 einzufahren bzw. aus
ihm auszufahren.
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Das
Arbeitsende 4 besteht vorzugsweise aus einem starren Material
wie etwa Stahl oder ein mit Fasern, z. B. Glasfasern, Kohlenstofffasern
und dergleichen, verstärktes
Verbundmaterial, weist einen stabförmigen Körper oder eine stabförmige Kolbenstange 11 auf,
wobei sein bzw. ihr freies Ende 6 in Bezug auf die Achse
x-x gebogen und mit einem transversalen Spitzenabschnitt 7 versehen
ist, der einen abgerundeten und sich verdünnenden Querschnitt aufweist.
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Vorteilhaft
ist der Hebel 1 mit einem äußeren Anschlagelement 8 versehen,
das an dem freien Ende 9 des mittleren Abschnitts 5 befestigt
ist und ein longitudinales Querblech 10 aufweist, das sich
senkrecht zur Achse x-x erstreckt und an dem Anschlagelement 8 z.
B. mittels einer Schraube 12 befestigt ist.
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Um
die im Gebrauch von der gebogenen Spitze 6 des Arbeitsendes 4 z.
B. auf einen Wulst 13 des Reifens 14 aufgebrachte
Zugbelastung auszugleichen (siehe 5), besitzt
das Anschlagelement 8 vorzugsweise eine untere Verbindungsoberfläche 16,
die einen Ansatz 18 im Wesentlichen senkrecht zu ihr begrenzt,
der so entworfen ist, dass er gegen eine vordere Kante 19 des
freien Endes 9 des mittleren Abschnitts 5 stößt, um im
Gebrauch irgendeiner Zugbelastung längs der Achse x-x zu widerstehen.
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Das
Steuerelement 8 kann ferner eine vordere Seite 20 besitzen,
die dem freien Ende 6 des Arbeitsendes 4 gegenüberliegt
und eine äußere konkave
Oberfläche
mit einem Radius aufweist, der weit genug ist, um im Gebrauch eine
große
Kontaktfläche z.
B. mit einem äußeren Rand 21 einer
Felge 15 bereitzustellen, wobei folglich eine Beschädigung ihrer äußeren Oberfläche 23 vermieden
wird. Aus demselben Grund kann die vordere Fläche 20 des Anschlagelements 8 aus
einem im Wesentlichen weichen Material, z. B. Kautschuk, hergestellt
oder nur damit beschichtet sein, um zu verhindern, dass die äußere Oberfläche 23 der äußeren Felge 21 zerkratzt
oder zerschrammt wird.
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Wie
in 2 gezeigt ist, weist das Arbeitsende 4 an
seinem der freien gebogenen Spitze 6 entgegengesetztem
Ende einen im Wesentlichen kolbenförmigen Abschnitt 28 auf,
der einteilig mit Kolbenstange 11 ausgebildet ist und so
geführt
wird, dass er sich entlang der Hauptachse x-x in einer Kammer oder
einem Zylinder 25 rückwärts und
vorwärts
bewegt, die bzw. der im Inneren des Stiels 3 durch eine ringförmige Verkleidung 26 koaxial
zu der Achse x-x begrenzt ist, wobei die seitliche Oberfläche 27 des Kolbens 28 so
entworfen ist, dass sie luftdicht auf ihr gleitet.
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Um
das Arbeitsende 4 in Bezug auf den Stiel 3 austauschbar
herzustellen, kann die freie gebogene Spitze 6 zusammen
mit der Kolbenstange 11 abnehmbar an dem Kolben 28 befestigt
sein, wodurch der Hebel 1 auf sehr praktische und einfache
Weise an verschiedene Arbeitserfordernisse angepasst werden kann.
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Vorteilhaft
begrenzt die ringförmige
Verkleidung 26 mit einer seitlichen inneren Oberfläche 22 des
Stiels 3 einen ringartigen Luftspalt 29, der sich longitudinal
um die zylindrische Kammer 25 erstreckt und über eine
ringförmige Öffnung 33,
die durch die ringförmige
Verkleidung 26 an dem longitudinalen Ende des Zylinders 25 begrenzt
ist, damit in Verbindung steht.
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Vorzugsweise
wird der Kolben 28 im Gebrauch durch ein mit Druck beaufschlagtes
Fluid, z. B. Druckluft, bewegt, das durch ein Bodenelement 31,
das in den 3 und 4 gezeigt
ist und sich am proximalen Ende des Hebels 1 befindet,
in den Zylinder 25 und den ringförmigen Luftspalt 29 geführt wird.
Der Boden 31 ist vorzugsweise mit einem Anschlussplatz 32 für eine Druckluftquelle
(in der Zeichnung nicht gezeigt) ausgebildet, von dem ein Kanalsystem
ausgeht, dass ein erstes Teilstück 34 zu
einer proximalen Kammer 35 des Zylinders 25 und
ein zweites Teilstück 36,
das über
den ringförmigen Luftspalt 29 mit
einer distalen Kammer 37 des Zylinders 25 in Verbindung
steht, enthält.
Das erste Teilstück 34 kann
durch ein Zweiwegeventil 38 gesteuert werden, dass so beschaffen
ist, dass die proximale Kammer 35 mit der Druckluftquelle
oder mit der Entlastungseinrichtung 39 verbunden wird,
um den Kolben 28 näher
zum Boden 31 oder weiter von ihm weg zu bewegen.
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Wie
speziell in 4 gezeigt ist, kann über den
Entlastungsschlitz 39, der in einer inneren Seitenwand 40 des
Hülsenknotens 41 bei
dem Ventil 38 ausgebildet ist, Druckluft aus der proximalen
Kammer 35 ausgestoßen
werden, um das Anheben der Ventilspitze 42 zu ermöglichen
und somit ein Loch zum Freigeben der Druckluft freizumachen.
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Der
Boden 31 ist folglich auf die Weise hergestellt, dass der
Druck in dem ringartigen Luftraum 29 und somit in der distalen
Kammer 37 im Wesentlichen konstant gehalten wird, und dass
der Druck in der proximalen Kammer 35 in einem Bereich
von null, wenn die Luft vollständig
ausgestoßen
worden ist, bis zu einem Wert, der dem im Wesentlichen konstanten Druck
in der distalen Kammer 37 entspricht, eingestellt werden
kann. Mit der distalen Kammer 37 und der proximalen Kammer 35 auf
demselben Arbeitsdruck wird der Kolben 28 weiter weg von
dem Boden 31 bewegt, da der Druck in der proximalen Kammer 35 einen
größeren Schub
auf den Kolben 28 ausübt, als
der infolge des Drucks in der distalen Kammer 37, wobei
wegen der Gesamtabmessungen der Kolbenstange 11 die der
proximalen Kammer 35 zugewandte vordere Oberfläche 44 des
Kolbens 28 größer ist als
seine Oberfläche 55,
die der distalen Kammer 37 zugewandt ist.
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Wie
in den 2 und 4 gezeigt ist, kann im Inneren
der distalen Kammer 37 des Zylinders 25 ein Ring 43 koaxial
zur Achse x-x vorgesehen sein, der als ein Anschlag für den Kolben 28 dient,
um den Kolben 28 vom Boden 45 des Zylinders 25 beabstandet
zu halten, wodurch die Öffnung 33,
die den ringartigen Luftraum 29 mit der distalen Kammer 37 verbindet,
von Hindernissen frei gehalten wird.
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Wie
in den 5 und 6 gezeigt ist, ist es mittels
eines in der oben beschriebenen Weise aufgebauten Wulstanhebehebels 1 möglich, einen
guten Halt zwischen der Spitze 6 des Wulstanhebehebels 1 und
der inneren Oberfläche 48 des
Wulstes 47 zu erzielen, wenn die freie Spitze 6 des
Arbeitsendes 4, das sich in der in 2 mit Bezug
auf den Halt gezeigten Stellung befindet, zwischen der äußeren Kante 21 der
Felge 15 und dem äußeren Wulst 47 des
Reifens 14 eingeschoben wird. Wenn das Anschlagelement 8 gegen
die Kante 21 der Felge 15 als Hebelpunkt gelagert
wird, kann der Wulst 47 angehoben und von der inneren Spur 50 der
Felge 15 durch eine verringerte Winkelbewegung des Hebels 1 zur Felge 15 hin
mit einer geringen Anstrengung und meistens ohne ein Risiko der
Beschädigung
der äußeren Oberfläche der
Kante 21 der Felge 15 und der inneren Oberfläche der
Wulst 47 demontiert werden.
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Ähnlich ist
es möglich,
wenn der äußere Wulst 47 angehoben
ist, das Arbeitsende 4, das automatisch aus dem Stiel 3 herausgezogen
wird, zwischen der äußeren Kante 21 der
Felge 15 und dem äußern Wulst 47 einzuschieben,
um einen in der Zeichnung nicht sichtbaren Punkt zu erreichen, z.
B. eine Zone zwischen der inneren Kante 13 des Reifens 14 und
der inneren Kante 51 der Felge 15. Einerseits
macht es die Krümmung
und die Verdünnung
der Spitze 6 leichter, den inneren Wulst 13 zu greifen,
während
andererseits das automatische Zurückziehen, indem z. B. bewirkt
wird, dass das Arbeitsende 4 teleskopartig in den Stiel 3 gleitet,
ermöglicht,
dass der innere Wulst 13 zu der äußeren Kante 21 der
Felge 15 angehoben wird, ohne dass der Wulst selbst irreversibel
verformt wird. Tatsächlich
betätigt
der Anwender, wenn der Wulst 13 mit dem Ende 6 in
Eingriff gebracht worden ist, den Knoten 41 des Hebels 1,
bis der Entlastungsschlitz 39 in die Nähe des Ventils 38 bewegt
ist, wodurch Druckluft aus der proximalen Kammer 35 des
Zylinders 25 freigegeben und folglich das Zurückziehen
des Arbeitsendes 4 in Bezug auf den Stiel 3 und
gleichzeitig ein Drehen des Hebels 1 zur Felge 15 hin
in der durch den Pfeil F angezeigten Richtung gesteuert wird. Die freie
Spitze 6 des Arbeitsendes 4 folgt somit im Gebrauch
einer leicht gekrümmten
Trajektorie T (6), die in Bezug auf die innere
Spur 50 der Felge 15 konkav ist, bis der innere
Wulst 13 gerade über die äußere Kante 21 der
Felge 15 angehoben ist, was folglich eine minimale Anstrengung
des Anwenders erfordert und vor allem den Reifen 14 nicht
verformt.
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Der
oben erwähnte
Wulstanhebehebel unterliegt zahlreichen Abwandlungen und Änderungen im
durch die Ansprüche
definierten Umfang.
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Folglich
kann das Arbeitsende 4 anstatt einer konisch zulaufenden
und abgerundeten Spitze 6 an dem freien Ende 53 der
Kolbenstange 11 einen abnehmbaren Haken 54 – siehe
die 7 und 8 – aufweisen, der zwei zueinander
abgewinkelte Teilstücke
umfasst: ein erstes Teilstück 56,
das mit der Kolbenstange 11 verbunden ist und sich im Wesentlichen
senkrecht zu ihr erstreckt, und ein zweites Teilstück 57,
das ein einteilig mit dem ersten Teilstück 56 ausgebildetes
Ende 58 besitzt und dessen anderes freies Ende 59 zum
Stiel 3 zeigt und in Bezug auf die Hauptachse x-x divergent
ist.
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Ein
mit einem abnehmbaren Haken 54 versehener Wulstanhebehebel 1 kann
verwendet werden, um z. B. einen PAX-Kautschukring 60 von
Michelin von einem geeigneten Reifen 14 zu demontieren
oder auf ihn zu montieren.
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Wie
in den 9 und 10 gezeigt ist, wird der Wulstanhebehebel 1,
um den Ring 60 vom Reifen 14 zu demontieren, mit
seinem Arbeitsende 4, das vollständig aus dem Stiel 3 herausgezogen
ist, im Wesentlichen entlang der axialen Richtung in Bezug auf den
Reifen 14 eingeführt,
wobei der Haken 54 mit der inneren vorderen Kante 61 des
Rings 60 in Eingriff gebracht wird. Wenn das Anschlagelement 8 gegen
den äußeren Wulst 47 des
Reifens 14 stößt, wird der
Wulstanhebehebel 1 ausgelöst, wobei folglich das Arbeitsende 4 im
Inneren des Stiels 3 zurückgezogen wird, wodurch der
Ring 60 angehoben wird, bis er ferner durch eine leichte
Drehbewegung des Stiels 3, wie in 10 durch
den Pfeil R gezeigt ist, aus der oberen Öffnung 63 des Reifens 14 herauskommt.
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Der
Einsetzvorgang des Rings 60 in einen Reifen 14 (gezeigt
in 11) umfasst stattdessen das Anlegen des Teils
des Querblechs 10, der von der Oberseite des Anschlagelements 8 absteht,
und der Rückseite
des Letzteren gegen die äußere vordere
Kante 65 des Rings 60 bzw. die Seitenkante 67, während der
Haken 54 mit der inneren Oberfläche des äußeren Wulstes 47 in
Eingriff gelangt.
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Durch
das Betätigen
des Wulstanhebehebels 1, um das zu Beginn herausgezogene
Arbeitsende 4 in den Stiel 3 einzuziehen, wird
der Ring 60 durch die obere Öffnung 63 des Reifens 14 geleitet, bis
er vollständig
eingesetzt ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung, kann der Wulstanhebehebel 1 ein Arbeitsende
aufweisen, das mit einem doppelt gebogenen Endabschnitt in der Weise
versehen ist, dass ein Berühren
des Speichenbereichs 71 vermieden wird, wenn der Hebel 1 in
der Nähe
der vorderen Fläche 70 der
Felge 15 umgedreht wird, während der Reifen 14 demontiert
wird, besonders wenn sich die Speichen aus der horizontalen Ebene
der äußeren Kante 21 der
Felge 15 heraus erstrecken, wodurch eine Beschädigung sowohl
des Speichenbereichs 71 als auch der Kante 21 der
Felge 15 verhindert wird, da der Stiel 3 immer
in der Hand des Anwenders gehalten wird.
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Außerdem kann
der Wulstanhebehebel 1 durch andere Arten von sowohl automatisch
als auch manuell betätigten
Steuermitteln, z. B. eine Zahnstangenzahnrad-Gruppe und dergleichen,
ausgelöst werden.