DE19822819A1

DE19822819A1 - Verfahren zur Herstellung eines Fahrradreifens

Info

Publication number: DE19822819A1
Application number: DE19822819A
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Koehn
Original assignee: KOEHN HANS JOACHIM
Current assignee: KOEHN HANS JOACHIM
Priority date: 1998-05-20
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 1999-11-25

Abstract

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Fahrradreifens (1) wird in einem ersten Schritt ein Schaumstoffkern (2) hergestellt. In einem zweiten Schritt wird dieser Schaumstoffkern (2) in einen Reifenmantel (3) eingebracht. In einem dritten Schritt wird der Mantel (3) mit dem Kern (2) auf die Felge (4) aufgezogen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrradreifens, einem nach diesem Verfahren hergestellten Reifenkern und ein Fahrrad-Rad.

Herkömmlicherweise haben Fahrradreifen einen luftgefüllten Schlauch und darüber einen Mantel bzw. eine Decke. Derartige Reifen haben den Nachteil, daß bei einer Beschädigung des Mantels und des innenliegenden Schlauchs durch z. B. Scherben oder Nägel die Luft aus dem Schlauch entweicht und der Reifen "platt" wird. Ein Weiterfahren mit dem Fahrrad ist dann nicht mehr möglich. Der Reifen muß an Ort und Stelle ausgetauscht oder geflickt werden.

Für schwierige Arbeitsbereiche, z. B. bei Flugzeugtransport vorrichtungen, Landmaschinen, etc. sind aus der DE-OS 30 32 150 pannenfreie Reifen bekannt, bei denen sich anstelle des luftgefüllten Schlauchs ein Polyurethan als Füllmaterial zwischen dem Reifenmantel und der Felge befindet. Dieses wird als flüssiges Prepolymer in das Innere eines auf eine Felge gezogenen Reifens gespritzt. Das Prepolymer reagiert dann im Reifenhohlraum aus, so daß eine geeignete Härte erhalten wird. Dieses Verfahren ist relativ teuer und aufwendig. Eine Demontage des Reifens mit einer Entfernung des Füllmaterials aus dem Reifenmantel ist in der Regel nicht möglich ohne den Mantel zu beschädigen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Alternative zu diesem bekannten Stand der Technik zu schaffen, und einen Fahrradreifen zu schaffen, welcher pannensicher ist und auf einfache und billige Weise hergestellt und im Bedarfsfall auch repariert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem vorliegenden Anspruch 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst der Schaumstoffkern getrennt vom Mantel und von der Felge hergestellt. Der Schaumstoffkern kann daher, wie ein bei einem normalen Fahrradreifen üblicher Schlauch, über den Fahrradhandel vertrieben werden. Das Einlegen des Schaumstoffkerns in den Reifenmantel kann problemlos durchgeführt werden. Ebenso kann der Mantel mit dem darin befindlichen Kern mit den üblichen Werkzeugen auf die Felge aufgezogen werden. Eine verfahrenstechnische Anlage, mit der das Schaumstoffmaterial in nicht ausgehärteter Form in den Reifen eingespritzt wird, ist nicht erforderlich. Ebenso ist es auch nicht erforderlich, an der Felge spezielle Ventile etc. anzusetzen. Es kann daher auch jeder beliebige Fahrradreifen mit einem derartigen Schaumstoffkern anstelle eines luftgefüllten Schlauchs versehen werden und somit erfindungsgemäß umgerüstet werden.

Die Unteransprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Es ist besonders kostengünstig und einfach, wenn zur Herstellung des Schaumstoffkerns zunächst ein Schaumstoff- Strangmaterial erzeugt wird und von diesem ein Schaumstoffabschnitt mit einer entsprechend dem Umfang des Fahrrad-Rades angepaßten Länge abgelängt wird und dieser Schaumstoffabschnitt dann in den Reifenmantel eingelegt wird. Prinzipiell kann das Schaumstoff-Strangmaterial auch in einer größeren Länge beim Fahrradhandel bereit gehalten werden und erst beim Verkauf auf die jeweilige Größe bzw. Länge abgelängt werden. Diese Vorgehensweise vermindert die Lagerhaltungskosten.

Zur Stabilisierung des Schaumstoffkerns innerhalb des Mantels ist es vorteilhaft, wenn der Schaumstoffabschnitt vor dem Einlegen in den Reifenmantel zu einem Ring zusammengebogen wird und die beiden Enden des Schaumstoffabschnitts miteinander verbunden werden, z. B. miteinander verklebt oder verschweißt werden. Selbstverständlich kann der Kern auch ohne vorheriges Verbiegen zu einem Ring und einem Verbinden der Enden lose in den Mantel eingelegt werden.

Der Schaumstoffkern weist vorzugsweise einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt mit einem sich radial nach außen erstreckenden, im zusammengebauten Zustand des Reifens in der Felge befindlichen Lagerabschnitt auf. Durch diesen Querschnitt ist dafür gesorgt, daß der Reifenkern den gesamten Innenquerschnitt zwischen Mantel und Felge gleichmäßig ausfüllt und der Mantel mit dem Kern stabil auf der Felge aufliegt.

Der Durchmesser des Reifenkerns ist etwas größer gewählt als der Innendurchmesser des Mantels, so daß der Reifenkern unter Spannung im Mantel angeordnet ist, d. h. von allen Seiten zusammengepreßt wird, um so die nötige Federung bzw. Härte zu erzeugen.

Der Schaumstoff ist vorzugsweise ein PE-Schaumstoff, insbesondere ein RG-45-PE-Schaumstoff.

Dieses Material ist wärmeresistent. Es nimmt nur ca. 1 Vol% Wasser auf und weist ein relativ geringes Gewicht auf, so daß ein derart bestücktes Rad ungefähr das gleiche Trägheitsmoment aufweist wie ein luftbereiftes Rad. Die Rohdichte des Materials beträgt 45 ± 5 kg/m³. Ebenso ist der Rollwiderstand analog dem luftbereiften Rad. Auch erzielt dieses Material den gleichen Federeffekt wie ein luftgefüllter Fahrradschlauch.

Der Schaumstoff hat den weiteren Vorteil, daß er immer wieder verwendbar ist, auch wenn der Fahrradreifenmantel wegen Verschleiß gewechselt werden muß. Letztendlich kann das Material aber auch vollständig, z. B. über das Duale System, entsorgt und einem Recycling zugeführt werden.

Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Fahrrad-Rad mit einer Felge und einem Reifenmantel und einem darin befindlichen Reifenkern,

Fig. 2 eine Sprengzeichnung des Fahrrad-Rads gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Schaumstoff-Strangs vor der Unterteilung in Schaumstoffabschnitte,

Fig. 4 eine Seitenansicht eines fertigen Reifenkerns aus einem der Schaumstoffabschnitte des Schaumstoff- Strangmaterials gemäß Fig. 3.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung des Fahrradreifens (1) wird in einem ersten Schritt ein Schaumstoffkern (2) hergestellt. Dies geschieht dadurch, daß zunächst ein endloses Schaumstoff-Strangmaterial (5) erzeugt wird. Dieses Schaumstoff-Strangmaterial (5) wird in mehrere Schaumstoffabschnitte (6) unterteilt (s. Fig. 3). Die Länge der Schaumstoffabschnitte (6) wird entsprechend dem Umfang des Fahrrad-Rades gewählt. Z. B. wird für ein 26er Tourenrad mit einem Durchmesser von 66,04 cm ein Schaumstoffabschnitt (6) mit einer Länge von 193,3 cm abgelängt. Dieser Schaumstoff- Abschnitt (6) wird dann zu einem Ring (8) zusammengebogen. Die beiden Enden (7) des Schaumstoffabschnitts (6) werden anschließend durch Wärmeeinwirkung bis zum Schmelzpunkt erhitzt, so daß der Ring (8) mit dem eigenen Material zusammengeschweißt wird.

Der Schaumstoffkern (2) bzw. das Schaumstoff-Strangmaterial (5) hat einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt mit einem sich radial nach außen erstreckenden Lagerabschnitt (9), auf welchem der Kern (2) im zusammengebauten Zustand des Reifens (1) in der Felge (4) gelagert ist (s. Fig. 2). Bei einem 26er Mountain-Bike-Fahrrad werden für den Querschnitt z. B. folgende Maße gewählt: Durchmesser 53 mm, Breite des Lagerabschnitts 25 mm, Höhe des Lagerabschnitts ( = radiale Erstreckung des Lagerabschnitts) 15 mm und Höhe des gesamten Schaumstoffkerns von der Unterseite des Lagerabschnitts bis zum oberen Scheitelpunkt des Kerns 65 mm. Diese Maße sind Maße im entspannten, nicht eingebauten Zustand des Kerns. Der Durchmesser des entspannten Kerns (2) ist ca. 3 mm größer als der Innendurchmesser des Mantels (3).

Im zusammengebauten Zustand ist der Reifenkern zwischen dem Reifenmantel (3) und der Felge (4) zusammengedrückt, so daß er einer allseitigen Spannung unterliegt und den gesamten Innenquerschnitt gut ausfüllt.

Vorzugsweise wird als Schaumstoff ein RG-45-PE-Schaumstoff gewählt. Bei einem 26er-Tourenrad mit den oben angegebenen Maßen hat ein Schaumstoffkern aus diesem Material ein Gesamtgewicht von 140 Gramm bei einer Füllmenge von 3,07 Litern. Das hier als bevorzugtes Beispiel genannte RG-45-PE-Material weist folgende Eigenschaften auf:

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Fahrradreifens (1), bei welchem in einem ersten Schritt ein Schaumstoffkern (2) hergestellt wird und in einem zweiten Schritt dieser Schaumstoffkern (2) in einen Reifenmantel (3) eingebracht wird und in einem dritten Schritt der Mantel (3) mit dem Kern (2) auf die Felge (4) aufgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Schaumstoffkerns (2) zunächst ein Schaumstoff-Strangmaterial (5) erzeugt wird und von diesem ein Schaumstoffabschnitt (6) mit einer entsprechend dem Umfang des Fahrrad-Rades angepaßten Länge abgelängt wird und dieser Schaumstoffabschnitt (6) dann in den Reifenmantel (3) eingelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoffabschnitt (6) vor dem Einlegen in den Reifenmantel (3) zu einem Ring (8) zusammengebogen wird und die beiden Enden (7) des Schaumstoffabschnitts (6) miteinander verbunden werden.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoffkern (2) einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt mit einem sich radial nach außen erstreckenden, im zusammengebauten Zustand des Reifens (1) auf/in der Felge (4) befindlichen Lagerabschnitt (9) aufweist.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff ein PE-Schaumstoff ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der PE-Schaumstoff ein RG 45 PE-Schaumstoff ist.

7. Reifenkern (2) für einen Fahrradreifen (1), bestehend aus PE-Schaumstoff.

8. Reifenkern (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der PE-Schaumstoff RG 45-Schaumstoff ist.

9. Reifenkern (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt ist.

10. Fahrrad-Rad mit einer Felge (4) und einem Reifenmantel (3), dadurch gekennzeichnet, daß derselbe einen Reifenkern (2) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9 aufweist.

11. Fahrrad-Rad nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifenkern (2) den gesamten Innenquerschnitt zwischen Mantel (3) und Felge (4) ausfüllt.

12. Fahrrad-Rad nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifenkern (2) unter Spannung im Mantel (3) angeordnet ist.