SOLID RESILIENT TYRE

Abstract: 1. Solid tyre, which is formed from rubber or rubber-like substances and constructed from one or a plurality of layers, and wherein fibres are inserted in at least the lower layer, characterised in that the fibres (5) have a length of 1 to 5 mm and are chemically bonded to the rubber surrounding them by means of an adhesive system which is added to the rubber mixture for the solid tyre, and in that the fibres (5) preferably extend in the circumferential direction.

Description: Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Kautschukmischung zur Herstellung von Vollreifen, in der Fasern eingebracht sind, und einen damit hergestellten Vollreifen, Bekanntlich wird durch das Einbringen von Fasern in die Kautschuk. mischungen fOr Vollreifen die Herstellung eines Vollreifens verbilligt und das so hergestellte Vulkanisat verstranut. Dabei werden die Fasern in Abhängigkeit vom Anwendungsgebiet in unterschiedliche Schichten des Vollreifens eingebracht. Bei solchen Vollreifen, die aus einem Laufbandgummi, einem federnden Gummi- kissen und einem Fussring aus zähhartei 6ummi bestehen, ist es vor allem für den FuBrlnggun mit den in ihm umlaufenden Stahldrahteinlagen wichtig, eine äusserst z hharte Mischung vorzusehen, damit der z.B. mit Presssitz auf eine zylindrische Fläche der Felge aufgezogene Reifen auch bei starken Belastungen einen sicheren Sitz beibehält. Als Materialien für einzubringende Fasern kommen für jede Art von Vollreifen z.B. in Frage Mineralfasern wie Asbest, Kunstfasern wie Reyon, Nylon, PE u.a., tierische Fasern wie Wolle und pflanzliche Fasern wie Holz. Auch Metall, 61as und Kohlenstoff können geeignet sein. Es hat sich bei bekannten Vollreifen mit in den FuBringgi-i eingebrachten Faserteilchen gezeigt, dass aufgrund der ständig wechselnden Belastungen im Betrieb die Faserteilchen innerhalb der Gummismichung zu arbeiten beginnen und den sie umgebenden Gummi aufgrund dieser inneren Bewegungen beschädigen, so dass er häufig schon nach kurzer Zeit brüchig wird und den Sitz des Reifens auf dem Felgenkörper gefährdet. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Kautschukmischung für einen Vollreifen und einen Vollreifen anzugeben, mit dem ein sicherer Felgensitz und ein zuverlässiger Betrieb ge währleistet wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Mischung ein für die verwendeten Fasern an sich bekanntes Haftsystem beigefügt ist und dass die Fasern in zumindest einer Schicht des Vollreifens mittels des Haftsystems chemisch an dem sie umgebenden Gummi gebunden sind. Dabei wird das Haftsystem vorteilhafterweise direkt in die Kautschukmischung eingegeben. Durch die chemische Bindung zwischen der Faseroberfläche und dem benachbarten 6uari liegen im fertigen Reifen die Fasern nicht mehr als lockere Fremdkörper im Gunul, so dass sie auch keine "Sägewirkung" bei inneren Bewegungen mehr aus üben können, vielmehr bilden sie mit dem Gummi eine fest verbundene Einheit. Mit der Erfindung werden in vorteilhafter Weise zähharte 6umai- mischungen bisher nicht erreichter Qualität fOr Fussringe erzielt, so dass die damit hergestellten Vollreifen eine wesentlich grössere Lebensdauer aufweisen. Dabei kann man gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung auf die üblichen Stahldrahtkerne im Fussguii ganz verzichten, wenn zumindest in der Fussringgummischicht Fasern mit einem Gewichtsanteil von mindestens 5 % des Gewichts des Fussrings eingebracht sind und die Schichtdicke des Fussringgummis 10 bis 90 s der Reifenquerschnittshöhe beträgt. Dieser Ausgestaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer Einbettung von Fasern im Fussring mit einem Gewichtsanteil von Ober 5 S und bei Einhaltung einer Mindestschichtdicke für den Fussring, die von der geforderten Einsatzbelastung des Reifens abhängt, eine so gute Verstrammung erzielt wird, dass auf die schweren und teuren Stahldrahtkerne gänzlich verzichtet werden kann. Zur Erzielung eines zuverlässigen Felgensitzes sollte der Reifen im montierten Zustand eine Aufweitung des Innendurchmessers um 0,5 bis 10 S gegenüber dem nichtontierten Zustand aufweisen. Der erfindungsgem sse Reifen weist neben einer erheblichen Gewichtsreduzierung durch den Wegfall der Stahldrahtkerne vor allem den Vorteil einer einfacheren und billigeren Herstellung auf. Als weiterer Vorteil ist die nicht unbeträchtliche Rollwiderstandsverringerung anzuführen, die vor allem durch die erhöhte Starrheit hervorgerufen wird. Weiterhin eignet sich die Erfindung durch Einbinden von Fasern in das federnde Gummikissen hervorragend dazu, die Standfestigkeit bestimmter Fahrzeuge mit Vollreifen zu erhöhen. Selbst bei Vollreifen mit nur einer Gummi schicht oder mit zwei unterschiedlichen Gummi schichten lassen sich mit der Erfindung technische Vorteile erzielen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Vollreifen in einem radialen Teilschnitt, Fig. 2 eine Teildraufsicht auf eine Umfangsfläche in Hohe der Linie II - II, Fig. 3 einen weiteren Vollreifen in einem radialen Teilschnitt. Der Vollreifen aus Gummi oder gummiähnlichen Stoffen besteht im wesentlichen aus drei Schichten, nämlich einem verschleissarmen Laufbandgumni 1, einem federnden Gummikissen 2 und einem Fuss ring 3 aus zähhartem 6gummi mit darin eingebetteten Stahldrahtkernen 4. Im Gtiii des FuBrings 3 und im vorliegenden Beispiel auch des federnden 6umaikissens 2 sind Fasern 5 eingebracht, die mittels eines Haftsystems, das z.B. das bekannte Resorcin / Hexa-System sein kann, chemisch an dem benachbarten 6gummi gebunden sind. Die chemische Bindung wird in der Zeichnung schematisch durch eine Punktierung in der unmittelbaren Nachbarschaft der Fasern 5 angedeutet. Der Vollreifen gemäss Fig. 3 unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 dadurch, dass der Fussring 3 etwa auf die halbe Reifeaquer schnittshöhe verbreitert ist und keine Stahldrahtkerne mehr aufweist und dass die haftend eingebetteten Fasern sich ausschliesslich im Fussring 3 befinden. Bei Bedarf können sie jedoch selbstverständlich auch in den anderen beiden Schichten vorhanden sein. Es sind für den Fussring 3 auch andere Dickenverhältnisse zwischen 10 und 90 S der Reifenquerschnittshöhe möglich, die vom jeweiligen Einsatzzweck des Reifens abhängen. Der Gewichtsanteil des Fasermaterials 5 am Gesamtgewicht des FuBrings 3 sollte mindestens 5 S betragen. Anteile von 15 S bis 20 s haben sich als günstig erwiesen. Bei einem Vollreifen mit den vorstehend beschriebenen Eigenschaften erübrigt sich der Einbau bisher üblicher Stahldrahtkerne, ohne dass die Sicherheit gegenüber einem Lösen von der Felge vernachlässigt wird. Der Reifen wird mittels Presssitz auf einer nicht gezeichneten Felge montiert, wobei zur Erzeugung einer Vorspannung fOr einen sicheren Sitz der Innendurchmesser des Reifens um etwa 5 S gegenüber dem nichtmontierten Zustand aufgeweitet ist. Weitere Befestigungsmittel fOr einen sicheren Sitz des Reifens auf der Felge sind dann nicht erforderlich. Für die Fasern 5 wird bevorzugt Kunstfasermaterial verwendet, z.8. ein Gemisch aus Reyon und Nylon. Besonders günstig ist es, die Fasern 5 entweder von Abfällen aus der Reifencordgewebeherstellung oder aus dem Cordgewebe von Altreifen zu gewinnen. Die Fasern 5 sollten eine Länge von 1 bis 5 mm aufweisen, und das Verhältnis Länge zu Durchmesser sollte grosser als 20 sein. Die zerkleinerten Fasern 5 wie auch die Stoffe für das zugehörige Haftsystem werden der Kautschukmischung vor dem Kalandrieren beigefügt, so dass die zunächst ungeordnet eingebrachten Faserteilchen 5 beim Kalandriervorgang bevorzugt in Bewegungsrichtung der Walzen ausgerichtet werden. Dies hat zur Folge, dass die Faserteilchen 5 beim Konfektionieren des Vollreifens bevorzugt in Umfangsrichtung angeordnet sind, so dass eine besonders hohe Verstraimung im Fuss- ring 3 erzielt wird. Es sollte angemerkt werden, dass bei Bedarf die Faserteilchen 5 auch aus metallischem Material bestehen können, so dass z.B. die vermessingten Stahldrähte von Altluftreifen Verwendung finden können. In einem solchen Fall ist dann selbstverständlich auf ein bekanntes Haftsystem fOr Messing bzw. Stahl zurückzugreifen. Es können auch Fasern 5 aus anderen Materialien in Frage kommen, wobei es in jedem Fall wichtig ist, dass der zugehörigen Kautschukmischung ein Haftsystem beigefügt wird, das eine feste chemische Bindung zwischen dem gewählten Fasermaterial und dem benachbarten Gumaf bewirkt. Das oben erwähnte Einbringen von Fasermaterial auch in das federnde 6ummikissen 2 hat sich besonders gut bei Vollreifen bewährt, die für Gabelstapler mit grossen Stapelhöhen vorgesehen sind. In solchen Fallen wird durch das Einbinden von Faserteilchen 5 in das 6ummikissen 2 die Standfestigkeit des Fahrzeugs beträchtlich erhöht.

Claims: AnsprOche 1. Vollreifen aus Gummi oder gummiähnlichen Stoffen, der aus einer oder aus mehreren Schichten aufgebaut ist und bei dem zumindest in einer Schicht Fasern eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (5) mittels eines Haftsystems chemisch an dem sie umgebenden Gummi gebunden sind. 2. Vollreifen nach Anspruch 1 mit einem verschliessarmen Laufband gummi (1), einem federnden Gummikissen (2) und einem Fussring (3) aus zähhartem Gummi mit darin eingebetteten, in Umfangsrichtung umlaufenden Stahldraht- oder Stahlbandkernen (4), dadurch ge kennzeichnet, dass mittels eines Haftsystems chemisch gebundene Fasern (5) im Fussringgummi (3) und/oder im federnden Gummi- kissen (2) eingebracht sind. 3. Vollreifen nach den AnsprOchen 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Resorcin / Hexamethylentetramin-System als Haftsystem. 4. Vollreifen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Fasern (5) von 1 bis 5 m Länge. 5. Vollreifen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Fasern (5) mit einem Verhältnis Lange : Durchmesser von mindestens 20. 6. Vollreifen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Fasern (5) aus synthetischem Material, insbesondere aus Reyon und/oder Nylon. 7. Vollreifen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch metallische Fasern (5). 8. Vollreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (5) bevorzugt in Umfangsrichtung angeordnet sind. 9. Vollreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in der Fussringgummischicht (3) Fasern (5) mit einem Gewichts- anteil von mindestens 5 S des Gewichts des Hubrings (3) einge bracht sind, dass die Schichtdicke des Fussringgummis (3) 10 bis 90 t der Reifenquerschnittshöhe betragt und dass die haftend ein gebetteten Fasern (5) übliche umlaufende Metalleinlagen wie Stahldrahtkerne ersetzen. 10. Vollreifen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (5) im Fussring (3) 15 bis 20 X des Fussringgewichts aus machen. 11. Vollreifen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke des Fussringgummis (3) etwa 50 S der Reifenquer schnittshöhe beträgt. 12. Vollreifen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen zur Erzielung einer Vorspannung im montierten Zustand eine Aufweitung des Innendurchmessers um 0,5 bis 10 S aufweist. 13. Vollreifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufweitung des Innendurchnesers gegenüber dem nichtmontierten Zustand etwa 5 S beträgt. 14. Kautschukinischung zur Herstellung von Vollreifen, in der Fasern eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischung ein fOr die verwendeten Fasern an sich bekanntes Haftsystem beigefügt ist.

Inventors: DANZEGLOCKE, ERNST, MAHLING, ROLF
Applicants: CONTINENTAL AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: B60C7
IPC codes: B60C7, B60C1