Beschreibung

SELBSTDICHTENDER FAHRZEUGLUFTREIFEN UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES SELBSTDICHTENDEN FAHRZEUGLUFTREIFENS

Die Erfindung betrifft einen selbstdichtenden Fahrzeugluftreifen mit einem an der Reifeninnenseite radial innerhalb des Laufstreifens in Umfangsrichtung haftend angebrachten Dichtband mit einem auf einem Trägermaterial aufgebrachten Dichtmittel. Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zur Herstellung eines selbstdichtenden Reifens unter Verwendung eines Dichtbandes mit einem auf einem Trägermaterial aufgebrachten Dichtmittel, welches Dichtband in den Reifen eingebracht wird und auf der Innenwandfläche des Reifens verlaufend zwischen den Schulterbereichen aufgebracht wird.

Ein derartiger Reifen und ein derartiges Verfahren sind aus der EP 1 378 379 Bl bekannt. Das hier verwendete Dichtband besteht aus einer Schaumstoffschicht, welche mit einer die Dichtfunktion erfüllenden Klebeschicht imprägniert ist, aufweiche eine Verbindungsschicht aufgebracht ist, welche ebenfalls aus einem Klebemittel hergestellt ist und mittels welcher das Dichtband an der Innenwandoberfläche des Reifens angebracht wird. In der US 3,981,342 sind weitere Möglichkeiten zum Herstellen bzw. Einbringen einer selbstdichtenden Schicht in oder auf der Innenwand eines Fahrzeugluftreifens beschrieben. So wird hier beispielsweise vorgeschlagen, die Dichtschicht zwischen der Karkasse und der aus einer Kautschukmischung bestehenden Innenschicht des Reifens während der Herstel- lung desselben einzubringen. Des Weiteren wird vorgeschlagen, die Dichtschicht aus einer Lösung, die mittels Sprühen aufgebracht wird, herzustellen. Bei einer weiteren Variante soll die heiße Dichtmittelzusammensetzung direkt durch Extrusion als Streifen auf der In- nenumfangsfläche des Reifens angebracht werden. Alternativ dazu kann auch ein Streifen aus der Dichtmittelzusammensetzung in entsprechender Breite und Dicke extrudiert und anschließend an der Innenfläche des Reifens angebracht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen selbstdichtenden Reifen und ein Verfahren zu seiner Herstellung unter Verwendung eines Dichtbandes zur Verfügung zu stellen, wobei das Dichtband am fertigen, bereits vulkanisierten Reifen auf besonders einfache Weise angebracht werden soll und einen besonders einfachen Aufbau, der leicht handhab- bar ist, aufweisen soll.

Bei einem erfindungsgemäß ausgeführten Reifen ist das Trägermaterial des Dichtbandes eine Folie, aufweicher das Dichtmittel aufgebracht ist, welches durch seine Eigenklebrig- keit sowohl am Trägermaterial als auch an der Reifeninnenwand haftet.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Dichtmittel auf ein Trägermaterial aus einer Folie extrudiert und derart das Dichtband, gegebenenfalls durch Zuschneiden, erstellt, wobei das Dichtband spiralförmig aufgerollt in den fertig vulkanisierten Reifen eingebracht und entlang der Innenwand des Reifens abgewickelt wird.

Bei der Erfindung haftet das Dichtmittel durch seine Eigenklebrigkeit sowohl auf dem Trägermaterial als auch an der Reifeninnenseite. Durch das beim erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehene spiralige Aufrollen des Dichtbandes kann dieses auf einfache Weise in das Reifeninnere eingebracht und hier abgewickelt werden. Die gesamte Herstellung und Handhabung des Dichtbandes kann dabei automatisiert ablaufen.

Bei der Erfindung ist eine Vielzahl von Folienmaterialien für das Trägermaterial verwendbar, vor Allem Folien, die auf Thermoplasten, Duroplasten oder Elastomeren basieren. Als Dichtmittel eignen sich wegen ihrer Eigenklebrigkeit insbesondere Dichtmittel, welche auf Kautschuk bzw. verschiedenen Kautschuktypen basieren.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Dichtband an einer flexiblen Aufnahmevorrichtung positioniert und fixiert und gemeinsam mit dieser spiralförmig aufgerollt in den Reifen eingebracht.

Das gegebenenfalls gemeinsam mit der Aufnahmevorrichtung spiralig aufgerollte Dichtband lässt sich problemlos in das Reifeninnere einbringen, wenn sein Außendurchmesser

geringer ist als der Innendurchmesser der Wulstkerne des Reifens. Gegebenenfalls ist es zweckmäßig, eine Spreizvorrichtung zum Aufspreizen der beiden Wulstkerne bzw. Vergrößern ihres gegenseitigen Abstandes einzusetzen.

Die Aufnahmevorrichtung wird mit dem Dichtband ohne gegenseitigen Kontakt der Wicklungen aufgerollt, um ein unerwünschtes Ankleben des Dichtmittels zu vermeiden.

Bei einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung wird die dem Dichtmittel abgewandte Seite des Trägermaterials mit einer BeSchichtung versehen, die am Dichtmittel nicht anhaftet. Das Dichtband kann in diesem Fall ohne Aufnahmevorrichtung und unter Kontakt der Wicklung aufgerollt werden.

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

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Dichtbandes,

Fig. 2 das Grundprinzip einer Aufnahmevorrichtung für das Dichtband,

Fig. 3 das an der Aufnahmevorrichtung aus Fig. 2 positionierte Dichtband, fertig zum Einbringen in den Reifen,

und Fig. 4 das Einbringen des auf der Aufnahmevorrichtung positionierten Dichtbandes in den Reifen.

Fig. 1 zeigt eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Dichtbandes 3 bestehend aus einer Folie als Trägermaterial 1 und einem auf dieses durch Extras ion aufgebrachten Dichtmittel 2. Als Dichtmittel 2 kommt beispielsweise ein partiell vernetztes, auf Butylkautschuk basierendes Material, wie es etwa in der US 4,113,799 beschreiben ist, in Frage. Grundsätz- lieh kommen auf Kautschuken basierende Dichtmittel in Frage, insbesondere auch solche, die auf einer Kombination von niedermolekularen flüssigen mit hochmolekularen festen Kautschuktypen basieren, wie sie beispielsweise aus der US 5,295,525 bekannt sind. Auch

Dichtmittel auf Polyurethanbasis, wie sie in der US 6,508,898 beschrieben sind, können verwendet werden. Das Dichtmittel 2 verbindet sich durch seine Eingenklebrigkeit mit dem Trägermaterial 1, welches eine Kunststofffolie, beispielsweise eine Polyethylenfolie sein kann. Die Breite des erstellten Dichtbandes 3 entspricht bevorzugt der Breite der zu belegenden Reifeninnenwandfiäche, welche sich von der einen Reifenschulter zur anderen Reifenschulter erstreckt. Das in der erforderlichen Länge erstellte oder geschnittene, von seiner Länge dem zu belegenden Innenumfang entsprechende Dichtband 3 wird von einer flexiblen Aufnahmevorrichtung 4 erfasst und beispielsweise mittels Ansaugeinrichtungen 5 an dieser gehalten. Die Aufnahmevorrichtung 4 wird mitsamt dem positionierten Dicht- band 3 mittels einer geeigneten Einrichtung spiralig und ohne Kontakt der Wickelungen aufgerollt, wie es beispielsweise in Fig. 3 gezeigt ist. Alternativ dazu kann die Folie derart beschichtet sein, dass sie am Dichtmittel nicht klebt, so dass ein Aufrollen mit Kontakt möglich ist.

Das durch die Aufnahmevorrichtung 4 gehaltene und derart spiralig aufgerollte Dichtband 3 wird mit einem Außendurchmesser erstellt, der geringer ist als der Innendurchmesser der in dem zu belegenden Reifen eingesetzten Kerne 6. Der Reifen, welcher in Fig. 4 lediglich schematisch gezeigt ist, kann einen herkömmlichen Aufbau aufweisen, sodass seine sonstigen Bestandteile nicht bezeichnet sind. Mittels einer in Fig. 4 angedeuteten Spreizvor- richtung 7 werden die beiden Kerne 6 des Reifens soweit auseinandergespreizt, dass das aufgerollte Dichtband 3 mittels einer Positioniereinrichtung 8 in den Reifeninnenraum eingebracht werden kann und an der Innenfläche radial innerhalb des Laufstreifens spiralförmig abgewickelt werden kann. Durch die Eigenklebrigkeit des Dichtmittels 2 bleibt das Dichtband 3 an der inneren Umfangsfläche des Reifens haften. Zusätzlich kann das Dicht- band 3 mit Rollen oder dergleichen am inneren Umfang angedrückt werden.

Wird das Trägermaterial 1 an seiner dem Dichtmittel 2 abgewandten Fläche mit einer Be- schichtung versehen, die am Dichtmittel 2 nicht haftet, kann auf eine Aufnahmevorrichtung, die beim spiraligen Aufrollen mitgewickelt wird, verzichtet werden. Die vorgesehene Aufrolleinrichtung kann sehr einfach gestaltet werden.

Das Trägermaterial 1 bzw. das mit dem Dichtmittel 2 belegte Trägermaterial 1 kann in einer größeren Fläche erstellt werden, aus welcher durch Zuschneiden das geeignete Dichtband 3 für den jeweiligen Reifen erstellt wird. Wird für das Trägermaterial 1 eine metallisch beschichtete Folie verwendet, so kann auch vorgesehen werden, diese an einer Aufnahmevorrichtung magnetisch zu halten. Des Weiteren kann das Dichtband 3 schmäler ausgeführt sein, als die Breite der zu belegenden Reifeninnenfläche, sodass das Dichtband 3 an der Innenseite des Reifens in aneinander liegenden Windungen aufgebracht wird. Ein Einbringen des Dichtbandes in Umfangssegmenten ist ebenfalls möglich.

Als Folienmaterial für die Trägerfolie kommen ferner Folien in Frage, die auf Thermoplasten, wie Polypropylen, Polyethylenterephthalat oder Polystyrol basieren, sowie Folien auf Basis von Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer, Polyamid, Polytetrafiuorethylen, Polyvinylchlorid, Ethylenvinylacetat sowie von Polyblends der erwähnten Materialien, ferner Folien auf Basis von Duroplasten und Elastomeren, wie Naturkautschuk, Styrol-Butadien- Kautschuk, Butadienkautschuk, Butylkautschuk, Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk und dergleichen.