Fahrzeugreifen mit im Laufstreifen angeordneten harten Körpern zur Erhöhung der Rutschsicherheit . Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen mit im Reifenlaufstreifen angeordneten harten Körpern zur Erhöhung der Rutschsicherheit.
Bei derartigen Reifen besteht eine Schwierigkeit darin, die harten Körper bzw. die von ihnen gebilde ten Gleitschutzelemente so mit dem Reifenkörper zu verbinden; dass eine feste, jedoch lösbare Veranke rung entsteht. Wichtig ist dabei ferner, dass das Mon tieren bzw. Demontieren der Gleitschutzelemente mit einfachen technischen Mitteln durchgeführt werden kann.
Diese Forderungen werden erfüllt und die er wähnten Schwierigkeiten beseitigt, wenn erfindungs gemäss die harten Körper bzw. die sie aufnehmenden Verankerungselemente ein: Aussengewinde aufweisen und die harten Körper bzw. die Verankerungsele- mente unter starker elastischer Verformung des Laufstreifens in .diesen eingeschraubt sind.
Die harten: Körper bzw. die Verankerungselemente können dabei an ihrem oberen Ende mit einer oder mehreren Ausnehmungen zum Ansetzen eines Werkzeuges, insbesondere mit einem Schlitz zum Ansetzen einfies Schraubenziehers, versehen sein.
Um eine ausreichend sichere Befestigung und eine genügend starke elastische Verformung des Laufstreifengummis herbeiführen zu können, kann man in dem Laufstreifen des Reifens zylindrische Vertiefungen vorsehen, die einen vergleichsweise kleinen Durchmesser haben.
So können bei einem Aussendurchmesser bzw. Gewindeaussendurchmesser der harten Körper bzw. ihrer Verankerungselemente von etwa 4 bis 8 mm Bohrungen gewählt werden, deren Durchmesser lediglich etwa ein Drittel bis ein Sechstel dieser Werte beträgt.
Bei einem. Aussen durchmesser der harten Körper bzw. ihrer Veranke- rungselemente von 5 bis 6 mm wird man daher vor- zugsweise Schraublöcher mit einem Durchmesser von etwa 2 mm wählen. Derart bemessene Schraublöcher stellen eine ausreichend grosse elastische Verform barkeit des Laufstreifens sicher und dementspre chend eine ausreichende Haltekraft.
Gleichzeitig die- nen die verhältnismässig kleinen Schraubbohrungen dazu, die einzuschraubenden Körper während der Schraubbewegung in axialer Richtung zu führen.
In dessen sind aber vorgeformte, also vor dem Einbrin gen der Körper bzw. ihrer Verankerungselemente vorhandene Bohrlöcher kein unbedingtes Erforder nis, vielmehr können auch harte Körper oder Veran- kerungselemente gewählt werden, die nach Art der bekannten Holzschrauben ausgebildet sind und sich bei entsprechend grossem Schraubdruck auch ohne Bohrung verankern lassen.
Die Verankerung der Gleitschutzelemente wird wie schon erwähnt - durch die beim Einschrauben eintretende elastische Verformung des Laufstreifen- gummis herbeigeführt. Der Gummi dringt dabei in die Windungen des Aussengewindes ein und stellt somit einen Formschluss sicher., Vorteilhaft ist ferner in diesem Zusammenhang, wenn das Gewinde nicht zu scharllkantig ausgebildet ist.
Es soll zumindest aus sen in geringem Masse abgerundet sein, um zu ver meiden, dass bei der Schraubbewegung eine Messer und Spaltwirkung eintritt.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfin dung weisen die mit dem Aussengewinde versehenen harten Körper bzw. Verankerungselemente noch eine oder mehrere Vertiefungen an ihrem Aussenumfang auf, die vorzugsweise als Umfangsnuten ausgebildet sind.
Diese Vertiefungen sind einer Schraubbewe- gung nicht hinderlich, sie bringen aber den zusätzf- chen Vorteil eines besseren Formschlusses mit sich, da in diese Vertiefungen der Laufstreifengummi ein dringt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigen: Fig. 1 einen radialen Teilschnitt durch den Lauf streifen eines Fahrzeugluftreifens, Fig. 2 den Laufstreifen gemäss Fig. 1 mit einem hierin verankerten Gleitschutzelement,
Fig.3 eine abgewandelte Ausführung eines in einem Laufstreifen verankerten Gleitschutzelementes und Fig. 4 und 5 je weitere Ausführungen für Gleit schutzelemente.
In den Laufstreifengummi 1 sind entweder durch Abformen in der Vulkanisierform oder eine mecha nische Bearbeitung im Anschluss an die Fertigstel lung des Reifens im wesentlichen senkrecht in bezug auf die Lauffläche 2 verlaufende zylindrische Vertie fungen 3 mit einem lichten Durchmesser d einge bracht.
Die eigentlichen Gleitschutzkörper, die bei verei ster oder glatter Fahrbahn den Bodeneingriff sicher stellen sollen, sind zylindrische Stifte 4 aus einem sehr harten verschleissfesten Stahl o. dgl. Diese sind eingelassen in eine Längsbohrung 5 eines ebenfalls aus Metall o. dgl. bestehenden Verankerungskörpers 6 und hierdurch Löten, Kleben verankert, wobei es jedoch auch möglich ist, auf besondere Befestigungs mittel zu verzichten.
So kann der harte Stift in das Verankerungselement 6 eingepresst sein.
Das Verankerungselement 6 ist im wesentlichen zylindrisch gestaltet. Es weist in seinem unteren Ende eine Abrundung oder aber auch eine Spitze 7 und an seinem oberen Ende einen Querschlitz 8 auf. Das Verankerungselement 6 ist zudem mit einem Aussen gewinde 9 versehen, zusätzlich jedoch noch in der Nähe seiner Spitze 7 mit einer ausgerundeten Um fangsnut 10.
Der Aussendurchmesser D ist etwa dreimal grös ser als der Durchmesser d der Bohrung 3. Bei einem Durchmesser D = 6 mm wird demgemäss eine Boh rung 3 mit einem Durchmesser d von etwa 2 mm ge wählt.
Die gemäss Fig. 1 vorbereiteten Reifen können ohne weiteres lediglich unter Verwendung eines schraubenzieherähnlichen Handwerkzeuges mit den Gleitschutzkörpern versehen werden:. Zu diesem Zweck wird die Spitze 7 in die Bohrung 3 eingeführt, worauf das Verankerungselement 6 in die Bohrung bis in die Stellung gemäss Fig. 2 eingeschraubt wird.
Beim Einschrauben wird die Bohrung 3 dem Aussenr- durchmesser D entsprechend aufgeweitet unter Ein leitung einer elastischen Vorspannung in den Lauf streifengummi 1. Der Gummi dringt in die einzelnen Windungen aber auch in die Umfangsnut 10 ein. Der Gleitschutzkörper ist nunmehr fest veranlkert und kann gegebenenfalls, z. B. bei einem Witterungs wechsel aus .der Bohrung 3 herausgeschraubt werden.
Die Spitze 11 der Windungen muss abgerundet sein, um zu verhindern, dass der beim Einschrauben aufgeweitete, vorgespannte Gummi des Laufstreifens 1 geschlitzt wird.
Gemäss Fig. 3 ist der eigentliche Gleitschutzkör- per 4', der aus dem Werkstoff besteht, aus dem auch der Stift 4 gefertigt ist, selbst als Schraubkörper aus gebildet. Er weist ebenfalls .ein Aussengewinde 9 auf, jedoch im Gegensatz zu dem Verankerungskörper 6 gemäss Fig.2 eine weitere Umfangsnut 10. Der Gleitschutzkörper 4' ist ebenfalls mit einem Schlitz 8 versehen. Somit hat der Gleitschutzkörper 4' in etwa die Gestalt einer Madenschraube.
Um .den Formschluss noch zu verbessern, können auch Längsnuten, die ebenfalls tiefer als die Gewin degänge ausgeführt sein können, vorgesehen sein. Die seitlichen Begrenzungen dieser Längsnuten sind durch gestrichelte Linien a in Fig.3 angedeutet. Diese Längsnuten bewirken ebenfalls einen Formschluss, sie verhindern ausserdem ein ungewoll tes Herausdrehen der Gleitschutzkörper aus den Bohrungen 3.
Es ist ferner möglich, die Ausführungsform ge- mäss Fig. 2 und 3 derart schlank und spitz auslaufend auszubilden, dass auf Bohrungen 3 ganz verzichtet werden kann. Derartige Gleitschutzkörper bzw. Ver- ankerungselemente haben dann in etwa die Gestalt einer Holzschraube und können ohne weiteres in eine glatt ausgeführte Lauffläche (ohne Bohrungen 3) ein geschraubt werden.
Da der Aussendurchmesser der Verankerungsele- mente 6 bzw. der Gleitschutzkörper 4' verhältnis- mässig (klein gehalten werden kann, sind diese Ele mente mit Vorteil anwendbar bei Blöcken und Rip pen, so wie diese bei den üblichen Matsch- und Schneereifen (Eisreifen) Verwendung finden. Die Elemente der beschriebenen Art können also ohne weiteres in derartige Rippen oder Blöcke eingelassen werden.
Wenngleich auch zylindrische oder im wesentli chen zylindrische Bohrungen 3 zur Aufnahme der Verankerungselemente 6 bzw. der Gleitschutzkörper 4' besonders vorteilhaft sind, so können dennoch bei manchen Anwendungsfällen Quer-, Schräg- oder Längsschlitze geringer Breite mit einer Länge, die kleiner aber auch wesentlich grösser sein kann als der Durchmesser der erwähnten Körper, zur Aufnahme dieser Körper Verwendung finden. Wesentlich ist hierbei, dass auch Schlitze die beim Einschrauben wünschenswerte Führung herbeiführen können.
Die Schlitzbreite muss selbstverständlich den vorerwähn- ten Durchmesserverhältnissen entsprechend gewählt werden, Gemäss Fig. 4 und 5 ist der untere Teil 12 gegen über dem oberen Teil 13 des Gleitschutzelementes 4' verdickt. Es ergeben sich somit zwei unterschiedlich grosse Gewindeaussendurchmesser, die durch die un terschiedlichen Durchmesser :der Teile 12 und 13 be dingt sind. Während der untere Teil 12 gemäss Fig. 4 etwa dem Verankerungselement 6 gemäss Fig. 2 bzw.
dem Gleitschutzkörper 4' gemäss Fig. 3 gestaltet ist, bildet der untere Teil 12 gemäss Fig. 5 einen abge rundeten pilzartigen Kopf, wie dieser bei Nieten üblich ist, jedoch mit dem Unterschied, dass der Kopf mit einem Aussengewinde versehen ist.
Durch die Verdickung des Gleitschutzkörpers 4' im unteren Teil wird ein besonders günstiger Formschluss und damit eine gute Verankerung des Gleitschutzkörpers 4' bzw. des Verankerungselemen- tes erreicht. Vorzugsweise sollten jedoch der Durch messer d der Bohrung 3 einerseits und die Durch messer der Teile 12 und 13 so bemessen werden, dass im eingeschraubten Zustand der Gummi des Lauf streifens auch noch mit einer gewissen Vorspannung an den im Durchmesser verringerten oberen Teil 13 anliegt.
Es sei noch erwähnt, dass gegebenenfalls der im Durchmesser kleinere Teil 13 aussen glatt, also unter Verzicht auf :eire Gewinde ausgeführt sein kann.
Vehicle tires with hard bodies arranged in the tread to increase slip resistance. The invention relates to a vehicle tire with hard bodies arranged in the tire tread to increase the slip resistance.
In such tires there is a difficulty in connecting the hard body or the anti-skid elements formed by them to the tire body; that a firm but detachable anchorage is created. It is also important that the Mon animals or dismantling of the anti-skid elements can be carried out with simple technical means.
These requirements are met and the difficulties mentioned are eliminated if, according to the invention, the hard bodies or the anchoring elements receiving them have an external thread and the hard bodies or the anchoring elements are screwed into these with strong elastic deformation of the tread.
The hard bodies or the anchoring elements can be provided at their upper end with one or more recesses for attaching a tool, in particular with a slot for attaching a screwdriver.
In order to be able to bring about a sufficiently secure fastening and a sufficiently strong elastic deformation of the tread rubber, cylindrical depressions which have a comparatively small diameter can be provided in the tread of the tire.
For example, with an outer diameter or outer thread diameter of the hard bodies or their anchoring elements of approximately 4 to 8 mm, bores can be selected whose diameter is only approximately one third to one sixth of these values.
At a. The outer diameter of the hard bodies or their anchoring elements of 5 to 6 mm will therefore preferably be chosen with screw holes with a diameter of about 2 mm. Such sized screw holes ensure a sufficiently large elastic deformability of the tread and accordingly a sufficient holding force.
At the same time, the relatively small screw holes serve to guide the bodies to be screwed in in the axial direction during the screwing movement.
In this, however, preformed, so existing before the Einbrin conditions of the body or its anchoring elements drill holes are not an absolute requirement, rather hard bodies or anchoring elements can be selected, which are designed in the manner of the known wood screws and are at a correspondingly large screw pressure Can also be anchored without drilling.
As already mentioned, the anchoring of the anti-skid elements is brought about by the elastic deformation of the tread rubber that occurs when screwing in. The rubber penetrates the turns of the external thread and thus ensures a form fit. It is also advantageous in this context if the thread is not too sharp-edged.
It should at least be slightly rounded from the outside in order to avoid a knife and splitting effect during the screwing movement.
According to a further embodiment of the invention, the hard bodies or anchoring elements provided with the external thread also have one or more depressions on their outer circumference, which are preferably designed as circumferential grooves.
These depressions do not hinder a screwing movement, but they have the additional advantage of a better form fit, since the rubber tread penetrates into these depressions.
The invention is explained below with reference to the drawing, in which exemplary embodiments are shown. 1 shows a radial partial section through the tread of a pneumatic vehicle tire, FIG. 2 shows the tread according to FIG. 1 with an anti-skid element anchored therein,
3 shows a modified version of an anti-skid element anchored in a tread, and FIGS. 4 and 5 each have further versions for anti-skid elements.
In the tread rubber 1 either by molding in the vulcanizing mold or mechanical processing following the completion of the tire, essentially perpendicular with respect to the tread 2 extending cylindrical recesses 3 with a clear diameter d is introduced.
The actual anti-skid body, which should ensure ground contact with verei ster or slippery road surface, are cylindrical pins 4 made of a very hard wear-resistant steel or the like. These are embedded in a longitudinal bore 5 of an anchoring body 6 and also made of metal or the like this anchored soldering, gluing, but it is also possible to dispense with special fastening means.
The hard pin can thus be pressed into the anchoring element 6.
The anchoring element 6 is designed essentially cylindrical. In its lower end it has a rounding or also a point 7 and a transverse slot 8 at its upper end. The anchoring element 6 is also provided with an external thread 9, but also in the vicinity of its tip 7 with a rounded circumferential groove 10.
The outer diameter D is about three times larger than the diameter d of the bore 3. With a diameter D = 6 mm, a bore 3 with a diameter d of about 2 mm is accordingly selected.
The tires prepared according to FIG. 1 can easily be provided with the anti-skid bodies using only a screwdriver-like hand tool. For this purpose, the tip 7 is inserted into the bore 3, whereupon the anchoring element 6 is screwed into the bore up to the position shown in FIG.
When screwing in, the bore 3 is widened in accordance with the outer diameter D under a line of elastic pretensioning in the barrel rubber strip 1. The rubber penetrates into the individual turns but also into the circumferential groove 10. The anti-skid body is now firmly anchored and can optionally, for. B. when the weather changes from .the hole 3 are unscrewed.
The tip 11 of the turns must be rounded in order to prevent the pretensioned rubber of the tread 1, which is widened during screwing in, from being slit.
According to FIG. 3, the actual anti-skid body 4 ', which consists of the material from which the pin 4 is also made, is itself formed as a screw body. It also has an external thread 9, but in contrast to the anchoring body 6 according to FIG. 2, a further circumferential groove 10. The anti-skid body 4 ′ is also provided with a slot 8. Thus, the anti-skid body 4 'has approximately the shape of a grub screw.
In order to improve the form fit, longitudinal grooves, which can also be made deeper than the threads, can also be provided. The lateral boundaries of these longitudinal grooves are indicated by dashed lines a in FIG. These longitudinal grooves also bring about a form fit; they also prevent the anti-skid bodies from rotating out of the bores 3 inadvertently.
It is also possible to design the embodiment according to FIGS. 2 and 3 so that it is narrow and tapering to a point so that bores 3 can be dispensed with entirely. Such anti-skid bodies or anchoring elements then have roughly the shape of a wood screw and can easily be screwed into a smooth running surface (without holes 3).
Since the outer diameter of the anchoring elements 6 or the anti-skid body 4 'can be kept relatively small, these elements can be used with advantage for blocks and ribs, as they are for the usual mud and snow tires (ice tires) The elements of the type described can therefore easily be embedded in such ribs or blocks.
Although cylindrical or essentially cylindrical bores 3 for receiving the anchoring elements 6 or the anti-skid body 4 'are particularly advantageous, in some applications transverse, oblique or longitudinal slots of small width with a length that is smaller but also significantly larger can still be used can be used as the diameter of the bodies mentioned to accommodate these bodies. It is essential here that slots can also provide the guidance that is desirable when screwing in.
The slot width must of course be selected according to the aforementioned diameter ratios. According to FIGS. 4 and 5, the lower part 12 is thicker than the upper part 13 of the anti-skid element 4 '. There are thus two different sized outer thread diameters, which are due to the un different diameters: the parts 12 and 13 be. While the lower part 12 according to FIG. 4 corresponds approximately to the anchoring element 6 according to FIG.
the anti-skid body 4 'according to FIG. 3 is designed, the lower part 12 according to FIG. 5 forms a rounded mushroom-like head, as is common with rivets, but with the difference that the head is provided with an external thread.
The thickening of the anti-skid body 4 'in the lower part achieves a particularly favorable form fit and thus good anchoring of the anti-skid body 4' or the anchoring element. Preferably, however, the diameter d of the bore 3 on the one hand and the diameter of the parts 12 and 13 should be dimensioned so that the rubber of the barrel strip is still in contact with the reduced diameter upper part 13 with a certain bias when screwed in.
It should also be mentioned that, if necessary, the part 13 with a smaller diameter can be smooth on the outside, that is to say without a thread.