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Reparaturpflaster, insbesondere für Fahrzeugreifen Die Erfindung betrifft
ein aus Kautschuk und Cordgewebelagen aufgebautes Reparaturpflaster mit mehreren,
sich spitzwinklig kreuzenden streifenförmigen Cordgewebelagen, wobei die in den
beiden Schrägrichtungen verlaufenden Cordgewebelagen jeweils übereinander gleichgerichtet
angeordnet sind, zur Reparatur von mit Textileinlagen verstärkten Gummigegenständen,
insbesondere Fahrzeugreifen.
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Es sind bereits Reparaturpflaster bekannt, die Cordgewebelagen in
Form von rechtwinklig übereinandergelegten Streifen enthalten. Da die Cordgewebelagen
dieser Reparaturpflaster auch verhältnismäßig breit sind, und die Winkelstellung
ihrer Fäden von der Winkelstellung der Cordfäden im Reifen, die allgemein nicht
90° beträgt, abweicht (Versperrungswirkung), zeigen aus beiden Gründen die mit diesen
Pflastern reparierten Stellen eine zu geringe Elastizität.
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Bei einem anderen bekannten Cordkreuzpflaster werden die Cordgewebelagen
schiefwinklig aufeinandergelegt entsprechend der Winkelstellung der Cordfäden an
der Stelle im Reifen, wo das Pflaster eingelegt wird. Die Winkelstellung beider
Fadenlagen, der des Reifens und der des Pflasters soll zum Ausgleich von Spannungen
gleich sein.
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Im Gegensatz dazu soll bei dem Pflaster nach der Erfindung nicht eine
Anpassung stattfinden, sondern die Winkelstellungen sollen voneinander abweichen,
um die Steifheit an der reparierten Schadenstelle möglichst derjenigen der unbeeinflußten
Reifenwand anzugleichen, dagegen den an die Schadenstellen angrenzenden Bereich
möglicht wenig zu versteifen, so daß dort die Homogenität der Reifenwand im Biegeverhalten
und im Rollwiderstand soweit wie überhaupt möglich erhalten bleibt.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Winkel zwischen
den Cordgewebelagen des Pflasters geringer ist als der Winkel zwischen den Fadenlagen
des Reifencordgewebes. Unter dem Begriff »geringer« ist ein Winkel zu verstehen,
der von demjenigen, der durch die Cordgewebelagen des Reifens gebildet wird, höchstens
bis zu 20° abweicht. Die zwischen den Cordgewebelagen des Reifens gebildeten spitzen
Winkel können zweckmäßig zwischen 60 und 85° betragen, vorzugsweise etwa 70°, wenn
man davon ausgeht, daß in der Zenitpartie des Reifens die Winkel zwischen den Fäden
etwa 80° betragen.
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Die Herabsetzung des Winkels zwischen den Fadenlagen im Pflaster unter
den Betrag des Winkels zwischen den Fadenlagen des Reifens wirkt im Sinne einer
Verhärtung und einer Minderung der Eindrück-oder Biegefähigkeit an der Schadenstelle
und bietet so einen gewissen Ausgleich dafür, daß das Pflaster dünner ist als der
im Bereich der Schadenstelle weggefallene Teil der Reifenwand. Andererseits sind
die Ausläufer des Pflasters neben der Schadenstelle möglichst elastisch gehalten.
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Weitere Vorteile der Erfindung liegen darin, daß die Pflaster bei
gleicher Festigkeit kleiner gehalten werden können als die bekannten Pflaster und
daher auch ein geringeres Gewicht besitzt. Außerdem hat es sich erwiesen, daß die
Reparaturstelle beim Gebrauch des Reifens kühler bleibt als dies bisher der Fall
war.
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In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung überdecken in an sich
bekannter Weise die nach dem Aufvulkanisierren des Pflasters der Beschauerseite
zugesehrten beiden, über Kreuz angeordneten Cordgewebelagen die übrigen Cordgewebelagen.
Dadurch wird eine Umhüllung der Schnittenden der übrigen Cordgewebelagen erreicht,
so daß diese keine Reibungen ausführen können.
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Die beiden der Schadenstelle zugewandten, über Kreuz angeordneten
CordgewebeIagen werden ferner zweckmäßig mit der geringsten Länge und größten Breite
ausgebildet. Dadurch wird erreicht, daß die Pflastermitte noch ein großes Loch abdeckt
und trotzdem eine Abstufung der Schichtstärke von der Kreuzungsstelle bis zum Rand
des Pflasters verbleibt.
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Die Abstufungen der Streifenlängen und der Streifenbreiten und die
hierzu gewählten, annähernd gleichgroßen Verankerungsflächen für jede Einzellage
bringen eine möglichst große Elastizität des Pflasters mit sich. Eine größere Elastizität
der einzelnen Ausläufer des Pflasters bei gleichbleibender oder erhöhter Festigkeit
im Bereich des Kreuzungspunktes wird durch streifenförmige Cordgewebelagen
erzielt,
deren Längen- zum Breitenverhältnis zwischen 2. 1 und 8: 1 liegt.
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Die Pflaster können in an sich bekannter Weise gleichzeitig mit einer
Runderneuerung zwischen der Karkasse und der Lauffläche einvulkanisiert werden.
Sie können in an sich bekannter Weise auch auf der Innenseite der Reifen angebracht
werden. Dies wird man vor allem dann tun, wenn nur ein Teil der Cordlagen im Reifen
beschädigt ist. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, daß ein erfindungsgemäßes
Pflaster auf der Innenseite des Reifens auf die Schadenstelle aufgelegt wird und
daß ein anderes Pflaster mit weniger Cordgewebelagen als dasjenige auf der Innenseite
des Reifens nunmehr zwischen die Karkasse und die Lauffläche gebracht wird, so daß
der Verlauf der Kraftlinien in der Mitte der Karkasse erhalten bleibt, und zwar
auch bei Reifenschäden, welche durch sämtliche Gewebelagen der Karkasse hindurchgehen.
Auch im letzteren Fall ist das Aufbringen der Pflaster zweckmäßig mit einer Runderneuerung
verbunden.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf ein Reparaturpflaster von der Verbindungsseite
mit der Schadenstelle her gesehen, F i g. 2 einen Teilquerschnitt längs der Linie
II-II in F i g. 1, F i g. 3 einen Teilquerschnitt durch einen Fahrzeugreifen, der
mit zwei Pflastern repariert ist, F i g. 4 einen Teilquerschnitt durch einen Fahrzeugreifen,
auf dessen Innenseite ein Pflaster aufgebracht ist.
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In F i g. 1 sind die das Pflaster bedeckende Klebeschicht und die
mit dieser verbundene Schutzfolie weggelassen. Die nach dem Aufbringen des Pflasters
dem Beschauer zugekehrte Kautschukplatte ist mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Die
Zeichnung läßt ferner erkennen, daß die der Reparaturstelle am nächsten liegenden
Cordgewebelagen 2,2" die größten Breiten-, aber geringsten Längenausdehnungen besitzen
und daß die Cordgewebelagen 3, 3', 4, 4' und 5, 5' jeweils abgestuft zunehmende
Längenausdehnung besitzen, während die Breite der Lagen ebenfalls abgestuft zurückgeht.
Die nach dem Aufbringen des Pflasters der Beschauerseite zugewandten Cordgewebelagen
7, 7' haben die größte Länge und Breite, so daß sie sämtliche darunter befindlichen
Cordgewebelagen überdecken. Aus der F i g. 1 ist ferner zu ersehen, daß der Winkel
a spitz zuläuft und etwa 70° beträgt. Die abdeckende Kautschukplatte 1 hat den Umriß
eines langgestreckten Achteckes und erstreckt sich in bekannter Weise über die Ränder
der größten Cordgewebelagen hinaus. Die beiden langgestreckten Seiten 6 des Achteckes
sollen möglichst in Umfangsrichtung des Reifens auf diesem angeordnet sein.
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F i g. 2 zeigt die abgestufte Anordnung der Cordgewebelagen, mit der
überdeckenden Kautschukplatte im Schnitt.
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In F i g. 3 ist das Pflaster 8 zwischen der Karkasse 11 und
der Lauffläche 14 eines Fahrzeugreifens angeordnet, während das Pflaster
9 auf dessen Innenseite aufgebracht ist, um die Schadenstelle 10 in der Karkasse
zu reparieren. Als Schadenstelle 10 ist ein Durchschlag durch sämtliche Gewebelagen
der Karkasse angenommen, die mit unvulkanisierter Kautschukmischung 15 ausgefüllt
ist. Diese Form der Reparatur wird gleichzeitig durchgeführt mit einer Runderneuerung
des Reifens. Wie F i g. 3 ferner erkennen läßt, bleibt ein zentrischer Verlauf der
Kraftlinien innerhalb der Karkasse bei dieser Art der Reparatur erhalten.
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In F i g. 4 ist eine einseitige Reparatur mit dem Pflaster 12 gezeigt,
das ausschließlich auf der Innenseite eines Fahrzeugreifens angeordnet ist, wobei
angenommen ist, daß die Karkasse 13 zwar einen Durchschlag durch sämtliche Gewebelagen
aufweist, die Lauffläche 14 der Reifen jedoch noch nicht so weit abgefahren
ist, daß eine Runderneuerung erforderlich ist oder daß nur ein Teil der Gewebelagen
der Karkasse beschädigt ist. Die Zeichnung läßt ferner erkennen, daß in diesem Fall
die Kraftlinien nicht mehr zentrisch verlaufen, sondern durch das neu aufgebrachte
Pflaster abgelenkt werden.
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Ein Vergleich der F i g. 3 und 4 läßt erkennen, daß beim Aufbringen
nur eines Pflasters auf der Innenseite des Fahrzeugreifens ein Pflaster mit mehr
Cordgewebelagen, d. h. mit einer größeren Schichtstärke, gewählt werden muß, um
einen genügenden Ausgleich für die zerstörten Gewebelagen der Karkasse zu erhalten.
Wenn dagegen die Pflaster auf der Innen- und auf der Außenseite der Karkasse aufgebracht
werden, ist es zweckmäßig, das Pflaster auf der Innenseite der Karkasse stärker
und das Pflaster zwischen Lauffläche und Karkasse weniger stark zu wählen, wobei
die Pflaster jedoch annähernd gleiche Festigkeiten aufweisen sollen. Diese Maßnahme
ist erforderlich, um die Kräfte etwa in der_Mittelschicht der Karkasse zu verstärken,
ferner um die Raumbeanspruchung unterhalb der Lauffläche möglichst gering zu lassen
und um auf der Innenseite einen größeren Widerstand gegen eine Verdrängung der Füllung
in der Schadenstelle entstehen zu lassen.
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Für die Herstellung und die Anwendung des Reparaturpflasters können
noch folgende, jedoch nicht im Rahmen der Erfindung liegende Maßnahmen angewendet
werden: Das in den Pflastern enthaltene Cordgewebe kann auf der Basis von regenerierter
Cellulose oder von Polyamiden aufgebaut sein. Wenn das Pflaster im unvulkanisierten
Zustand in den Handel kommt und erst beim Verbinden mit dem zu reparierenden Kautschukgegenstand,
z. B. unter Wärmeanwendung, vulkanisiert wird, ist es vorteilhaft, vorwiegend oder
ausschließlich Cordgewebelagen auf Polyamidgrundlage zu verwenden, weil dadurch
bei gleichen Festigkeiten im Vergleich mit Cordgewebelagen auf Cellulosegrundlage
eine geringere Schichtstärke der Cordgewebelagen erforderlich ist, so daß die Vulkanisationszeit
nicht unnötig verlängert wird. Demgegenüber können bei den in vulkanisiertem Zustand
in den Handel kommenden Pflastern sowohl Polyamid- als auch Celluloseeinlagen Verwendung
finden.
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Um einen möglichst guten Sitz des Pflasters im Reifen zu bewirken,
wird es bei seiner Herstellung mit einer der Krümmung der Reifenwand annähernd angepaßten
Wölbung versehen.
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Durch den spitzen Winkel zwischen den Cordgewebelagen wird das Pflaster
länger als breiter. Diese Form des Pflasters hat den Vorteil, daß die Kreuzungsstelle
einen geringeren Randabstand in Bezug auf die Breitseiten des Pflasters besitzen.
Dadurch wird es möglich, Schadenstellen, die auf verhältnismäßig kleinen Flächen
auftreten, mit Pflastern größerer
Längenausdehnung und Schichtstärke
zu reparieren.
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Um ein Anbringen des Pflasters in der richtigen Lage auf den zu reparierenden
Gegenstand zu erleichtern, kann die nach dem Aufbringen der Pflaster der Beschauerseite
zugewandte Fläche mit einer Markierung versehen sein, durch welche die Fadenrichtung
der äußersten auf der Klebeseite befindlichen Cordgewebelage angezeigt wird.
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Wenn die Pflaster in vulkanisierter Form und mit einer unvulkanisierten,
z. B. schwefelfreien Klebeschicht versehen, in den Handel kommen, so wird die Verbindung
zwischen dem Pflaster und dem zu reparierenden Gegenstand durch Dazwischenbringen
einer vulkanisierenden Beschleunigerlösung durch Kalt- oder Warmvulkanisation hergestellt.
An Stelle einer Beschleunigerlösung kann auch eine beschleunigerhaltige unvulkanisierte
Kautschukplatte verwendet werden. Es ist aber auch möglich, Pflaster in unvulkanisiertem
Zustand zu verwenden und diese auf dem Wege der üblichen Warmvulkanisation auf der
Schadenstelle fest zu verankern.