DE2728132A1

DE2728132A1 - METHOD OF APPLYING A TREAD TO A TIRE CARCASS

Info

Publication number: DE2728132A1
Application number: DE19772728132
Authority: DE
Inventors: Jan Herbert Farguharson Kent
Original assignee: BEVERLEY Ltd
Current assignee: BEVERLEY Ltd
Priority date: 1976-06-22
Filing date: 1977-06-22
Publication date: 1978-01-05
Also published as: IE45099B1; AU2635577A; IE45099L; CA1086012A; NO772158L; SE7707177L; AU506309B2; JPS5313685A; DK274477A; FR2355651B3; FR2355651A1; IT1079062B; NL7706822A; BE855997A; GB1555560A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen eines Laufstreifens auf eine Reifenkarkasse, zum Beispiel bei einem Luftreifen, und zwar entweder zur Neubesohlung gebrauchter Reifen oder zum Aufbringen der Laufstreifen von neuen Reifen.The invention relates to a method for applying a tread to a tire carcass, for example at a pneumatic tire, either for re-soling of used tires or for applying the treads of new tires.

Es ist bekannt,eine Reifenanordnung dadurch herzustellen oder zu besohlen, daß ein Laufstreifen in einer Form so vorbereitet wird, daß sich das erforderliche Laufstreifenmuster ergibt und daß dann der Laufstreifen auf einer vorbereiteten (d. h. aufgerauhten und gerichteten) Reifenkarkasse angebracht wird. Der Laufstreifen kann vor dem Anbringen an der Karkasse vulkanisiert sein. Ein Bindemittel, z. B. unvulkanisierter Gummi, kann zwischen der Karkasse und dem Laufstreifen vor dem Aufbringen desselben auf die Karkasse geschichtet werden und es kann Druck und/oder Wärme angewendet werden, um das Bindemittel auszuhärten und den Laufstreifen mit der Reifenkarkasse zu vereinigen. Der Druck kann auf verschiedene Arten aufgebracht werden; beispielsweise kann ein Luftbalg innerhalb der Reifenkarkasse angeordnet und aufgepumpt werden, um die Karkasse nach außen gegen den Laufstreifen zu pressen, während dieser in einer Form gehalten wird.It is known to manufacture a tire assembly thereby or to soles that a tread in a shape like that is prepared that the required tread pattern and that then the tread is on a prepared (i.e. roughened and straightened) tire carcass is attached. The tread can be removed prior to attachment be vulcanized on the carcass. A binder, e.g. B. unvulcanized rubber, can between the carcass and the tread can be coated onto the carcass before it is applied, and pressure and / or heat can be applied can be used to cure the binder and unite the tread with the tire carcass. The pressure can be applied in different ways; for example, an air bellows can be arranged within the tire carcass and inflated to press the carcass outwardly against the tread while it is in a Shape is held.

Es hat sich in jüngster Zeit herausgestellt, daß ein verbessertes Verschleißverhalten eines Reifens erreicht werden kann, indem ein vorvulkanisierter Laufstreifen auf einer Reifenkarkasse unter Druckspannung gesetzt und der Laufstreifen mit der Karkasse verbunden wird, während der Laufstreifen unter Druckspannung verbleibt, wodurch eine Druckspannung in der Bodenberührungsfläche der fertiggestellten Anordnung aus Laufstreifen und Reifenkarkasse erhalten bleibt. Dieses Verfahren der Reifenherstellung wird in der GB-PS 1 460 297 beschrieben.It has recently been found that an improved wear behavior of a tire can be achieved can by placing a pre-vulcanized tread on a Tire carcass placed under compressive stress and the tread is connected to the carcass, while the tread remains under compressive stress, creating a compressive stress in the ground contact surface of the finished Arrangement of tread and tire carcass is retained. This tire manufacturing process is described in GB-PS 1,460,297.

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Mittels der vorliegenden Erfindung ist es gleichfalls möglich, eine Reifenanordnung aus einem mit einer Reifenkarkasse verbundenen Laufstreifen so herzustellen, daß die Verschleißfläche der Anordnung eine Druckspannung in sich enthält, jedoch wird die normale Form der Karkasse geändert und sie wird in der Form in Berührung mit dem Laufflächenstreifen gebracht, statt die Lauffläche auf einernicht unter Druck stehenden Reifenkarkasse in Druckspannung zu setzen. Der Laufflächenstreifen wird dann in der üblichen Artuod Weise mit der Reifenkarkasse verbunden.By means of the present invention it is also possible to produce a tire assembly from a tread connected to a tire carcass in such a way that the Wear surface of the assembly contains compressive stress, but the normal shape of the carcass is changed and it is brought into contact with the tread strip in the mold rather than under the tread on one To put the tire carcass under pressure into compressive tension. Of the Tread strip is then used in the usual manner connected to the tire carcass.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Aufbringen eines Laufstreifens auf eine Reifenkarkasse geschaffen, das darin besteht, daßAccording to the invention a method for applying a tread to a tire carcass is provided, which consists in that

(a) ein vorvulkanisierter Laufflächenstreifen in eine Ringform mit einem solchen Durchmesser eingesetzt wird, daß der Krümmungsradius der Innenfläche des in der Form befindlichen Laufstreifens großer ist, als der des Außenumfangs der Reifenkarkasse in gelöstem, nicht unter Spannung stehenden Zustand, daß(a) A pre-vulcanized tread strip is inserted into a ring shape with a diameter such that the radius of curvature of the inner surface of the tread in the mold is greater than that of the outer circumference of the tire carcass in loosened, not under Voltage standing state that

(b) die Reifenkarkasse so in die Form eingebracht wird, daß der Laufflächenstreifen den Außenumfang der Karkasse überdeckt, daß(b) the tire carcass is placed in the mold so that the tread strip the outer circumference of the carcass covers that

(c) gleichzeitig die Seitenwände der Karkasse in Querrichtung nach innen versetzt und der Außenumfang der Karkasse radial nach außen und in Berührung mit dem Lauf streif en gedruckt wird und daß(c) at the same time the sidewalls of the carcass offset inwards in the transverse direction and the outer circumference of the carcass radially outward and in contact with the barrel stripe is printed and that

(d) der Laufflächenstreifen mit der Reifenkarkasse verbunden wird,(d) the tread strip is connected to the tire carcass,

wobei das.Verfahren so durchgeführt wird, daß nach der Entnahme der aus Laufstreifen und Karkasse bestehenden Anordnung«und nach dem Aufpumpen derselben auf einer Felge die Seitenwände sich in Querrichtung nach außen und die Bodenberührungsfläche der Anordnung sich radial nach innen so bewegt haben, daß diese Fläche in Längs-whereby das.Verfahren is carried out so that after the Removal of the tread and carcass Arrangement «and after inflating the same on a rim, the side walls extend outwards in the transverse direction and the ground contact surface of the assembly have moved radially inward so that this surface in longitudinal

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richtung unter Druckspannung gesetzt ist und vorzugsweise auch in Querrichtung unter Druckspannung gesetzt ist.direction is placed under compressive stress and preferably also placed under compressive stress in the transverse direction is.

Die Reifenkarkasse kann allgemein irgendeine Reifenkarkasse sein) selbstverständlich kann keine Karkasse verwendet werden, deren Länge nicht geändert werden kann, beispielsweise kann keine Karkasse mit undehnbaren Gürtelstreifen oder mit Umfangsverstärkung verwendet werden.The tire carcass can generally be any tire carcass) of course, no carcass can be used, whose length cannot be changed, for example a carcass with inextensible belt strips or with Circumferential reinforcement can be used.

Vorzugsweise ist die Reifenkarkasse eine Karkasse für einen Diagonalreifen, deren Ifafangslänge einfach dadurch geändert werden kann, daß die Wulste und die Seitenwände der Reifenkarkasse gegeneinander bewegt werden. Die Druckspannung in Längsrichtung der Bodenberührungsfläche der Anordnung ist vorzugsweise so groß, daß der Außenumfang des Laufstreifens um mindestens 0,23 %» vorzugsweise um 0,5 bis 10 % und bevorzugt um 1 bis 6 % verkürzt wird.Preferably, the tire carcass is a carcass for a cross-ply tire, the length of which can be changed simply by moving the beads and the sidewalls of the tire carcass towards one another. The compressive stress in the longitudinal direction of the ground contact surface of the arrangement is preferably so great that the outer circumference of the tread is shortened by at least 0.23%, preferably by 0.5 to 10 % and preferably by 1 to 6 % .

Der Laufstreifen kann aus jedem zur Reifenherstellung gebräuchlichen Material bestehen, beispielsweise aus Naturoder synthetischem Kautschuk (einschließlich von Kunststoff material wie z. B. Polyurethan).The tread can consist of any material customary for tire manufacture, for example natural or synthetic rubber (including plastic material such as, for example, polyurethane).

Der Laufstreifen wird vorzugsweise als ein Ringband vorbereitet, dessen Außenumfang genau dem der inneren Ringfläche der Form entspricht, so daß der in die Form eingebrachte Streifen sich in unverspanntem Zustand befindet. Es ist selbstverständlich auch möglich, den Lauf streif en in Umfangsrichtung unter Druckspannung zu setzen, wie es dem Verfahren nach der GB-PS Λ 460 297 entspricht. In diesem Fall ergibt das erfindungsgemäße Verfahren eine zusätzliche Druckspannung auf den Laufstreifen. Bei einer bevorzugten Ausführung wird der ringförmige Laufstreifen an der Innenfläche mit einer Lösung eines Bindemittels (z. B. unvul-The tread is preferably prepared as a ring band, the outer circumference of which corresponds exactly to that of the inner ring surface of the mold, so that the strip introduced into the mold is in an untensioned state. It is of course also possible to put the running stripes in the circumferential direction under compressive stress, as corresponds to the method according to GB-PS Λ 460 297. In this case, the method according to the invention results in an additional compressive stress on the tread. In a preferred embodiment, the inner surface of the annular tread is coated with a solution of a binding agent (e.g. non-volatile

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kanisierten Gummis) beschichtet und wird auf der Karkasse angebracht, wobei eine dünne Zwischenschicht von Kissengummi dazwischengelegt wird und ein geeignetes Bindemittel zur Verbindung des Kissengummis mit der Karkasse verwendet wird. Dann wird ein Druck angewendet, um die Karkasse gegen den Laufstreifen zu drücken.canised rubbers) and is coated on the carcass attached, with a thin intermediate layer of cushion rubber in between and a suitable binder is used to connect the cushion rubber to the carcass. Then pressure is applied to the carcass against to push the tread.

Um den Laufstreifen an der Karkasse anzubringen, kann irgendeine Art von Fluiddruck verwendet werden. Beispielsweise kann der Laufstreifen von einem Luftbalg umgeben sein und die Karkasse kann einen weiteren Luftbalg enthalten, wobei sich die Luftbälge jeweils an starren Rahmen abstützen, so daß der auf die Anordnung ausgeübte Druck durch das Unterdrucksetzen der Luftbälge gesteuert werden kann.To attach the tread to the carcass, any Type of fluid pressure can be used. For example, the tread can be surrounded by an air bellows and the carcass can contain a further air bellows, whereby the air bellows are each supported on rigid frames, so that the pressure applied to the assembly can be controlled by pressurizing the air bladders.

Bei einem alternativen Verfahren kann ein Laufstreifen in der Art eines gebogenen Streifens aus Laufflächenmaterial statt eines ringförmigen LaufStreifens verwendet werden. In diesem Fall können eine ganze Anzahl separater Streifen so in der Form angebracht werden, daß sie zusammen einen vollständigen Laufstreifen bilden. Der Verbindungsvorgang kann dann wie oben beschrieben ausgeführt werden.In an alternative method, a tread may be in the form of a curved strip of tread material an annular tread can be used. In this case, quite a number of separate strips can be so in the Form are attached so that they together form a complete tread. The connection process can then be as above are carried out as described.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:The invention is illustrated below with reference to the drawing, for example explained in more detail; in the drawing shows:

Figur 1 einen Schnitt durch eine Form, in der ein vorvulkanisierter Laufstreifen in der richtigen Lage angebracht ist, mit einer spannungslosen Reifenkarkasse vor ihrem Andrücken in Berührung mit dem Laufstreifen,Figure 1 is a section through a mold in which a pre-vulcanized Tread is attached in the correct position, with a tension-free tire carcass before pressing them into contact with the tread,

Figur 2 einen Schnitt durch die Reifenkarkasse der Fig. 1 mit der strichpunktiert angedeuteten Form der Karkasse beim Andrücken in Berührung mit dem Laufstreifen.FIG. 2 shows a section through the tire carcass of FIG. 1 with the shape of the carcass indicated by dash-dotted lines when it is pressed into contact with the tread.

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Ein vorvulkanisierter Laufstreifen 1, dessen Innenumfangsfläche zum Verbinden mit einer Reifenkarkasse vorbereitet wurde, ist in Figur 1 in einer ringförmigen Form 2 so angebracht, daß er rundherum dicht anliegt, jedoch nicht unter Druckspannung steht. Der Laufstreifen 1 befindet sich dabei in einem Neutralspannungs-Zustand. Eine Reifenkarkasse 3 mit gekreuzten Gewebeeinlagen wird dann in die Form eingebracht, und es werden die Reifenwülste 4 so auseinanderbewegt, daß der Außenumfang 7 der Karkasse 3 sich leicht zusammenzieht. Dann werden die Wülste losgelassen und die Reifenkarkasse 3 kehrt in ihren normalen,nicht unter Spannung stehenden Zustand zurück. Die Abmessungen der Form 2 sind so gewählt, daß, wenn die Karkasse 3 in dem spannungslosen Zustand ist, sich ein kleiner Spalt 3 zwischen der äußeren, aufgerauhten Oberfläche 7 der Karkasse 3 und dem Innenumfang des Laufstreifens 1 befindet.A pre-vulcanized tread 1, its inner circumferential surface has been prepared for connection to a tire carcass, is attached in Figure 1 in an annular shape 2 so that that it fits tightly all around, but is not under compressive stress. The tread 1 is here in a neutral voltage state. A tire carcass 3 with crossed fabric inlays is then introduced into the mold, and the tire beads 4 are moved apart so that the outer periphery 7 of the carcass 3 contracts slightly. Then the beads are released and the tire carcass 3 returns to its normal, de-energized state return. The dimensions of the mold 2 are chosen so that, when the carcass 3 is in the de-tensioned state, a small gap 3 between the outer, roughened surface 7 of the carcass 3 and the inner circumference of the tread 1 is located.

Nachdem der Innenumfang des Laufstreifens 1 oder die aufgerauhte Fläche der Karkasse 3 mit einer Schicht aus Bindematerial versehen wurde, werden die Seitenwände 6 der Karkasse 3 in Querrichtung nach innen versetzt, während die äußere aufgerauhte Fläche 7 der Karkasse in Berührung mit dem Innenumfang des Laufstreifens 1 gedrückt wird. Das wird erreicht, indem auf die Karkasse beispielsweise durch einen (nicht gezeigten) Luftbalg durch Aufpumpen desselben innerhalb der Karkasse 3 Druck aufgebracht wird, so daß die Karkasse 3 in Berührung mit dem Laufstreifen 1 bleibt. Dann wird auf die Karkasse 3 und den Laufstreifen 1 Wärme aufgebracht, indem die gesamte Form in eine Heizvorrichtung eingebracht wird, oder indem eine Form mit Innenheizelementen verwendet wird, oder indem in den Luftbalg heiße Flüssigkeit oder heißes Gas eingebracht wird. Die Wärme dient dazu, das Verbindungsmaterial auszuhärten, das vorzugsweise aus unvulkanisiertem Gummi besteht. Nach vollendetem Aushärtungsvorgang wird der Druck auf die Verbindungsfläche durch Entfernen des Druck-After the inner circumference of the tread 1 or the roughened Surface of the carcass 3 with a layer of binding material was provided, the side walls 6 of the carcass 3 are offset in the transverse direction inward, while the outer roughened surface 7 of the carcass is pressed into contact with the inner circumference of the tread 1. That is achieved by on the carcass for example by an air bladder (not shown) by inflating the same inside the Carcass 3 pressure is applied so that the carcass 3 remains in contact with the tread 1. Then the Carcass 3 and the tread 1 heat applied by the entire mold is placed in a heater or by using a mold with internal heating elements, or by introducing hot liquid or hot gas into the air bellows. The heat serves to cure the connecting material, which is preferably made of unvulcanized Rubber is made. After the curing process is complete, the pressure on the connection surface is removed by removing the pressure

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balges weggenommen. Während des Vulkanisierungsvorgangs verbleiben die Seitenwände 6 der Karkasse 3 in ihrem in Querrichtung nach innen versetzten Zustand, so daß,wenn die endgültige Anordnung aus Karkasse 3 und damit verbundenem Laufstreifen 1 aus der Form 2 entnommen wird, die Seitenwände 6 in diesem versetzten Zustand bleiben.bellows taken away. During the vulcanization process the side walls 6 of the carcass 3 remain in their transversely inwardly displaced state, so that when the Final arrangement of the carcass 3 and the tread 1 connected to it is removed from the mold 2, the side walls 6 remain in this displaced state.

Der Zustand, den die Karkasse 3 einnimmt, wenn die Seitenwände 6 in Querrichtung verschoben sind, wie oben beschrieben, ist in Figur 2 strichpunktiert angezeigt. Es ist zu sehen, daß der Außenumfang 7 der Karkasse 3 zunimmt, wenn die Seitenwände in Querrichtung nach innen versetzt sind und daß gleichzeitig der Quer-Krümmungsradius abnimmt. Um die erforderliche Druckspannung in die Bodenberührungsfläche der endgültigen Anordnung einzubringen, wird der fertiggestellte Reifen auf eine Felge aufgezogen und aufgepumpt. Dadurch wird die Karkasse 3 wieder in ihre, in Fig. .2 mit durchgezogenen Linien gezeigte ungespannte Gestalt gebracht, wodurch wiederum der Laufflächenbereich des Reifens zu einer Bewegung in Radialrichtung nach innen gebracht und dadurch unter Druckspannung sowohl in Längs- als auch in Querrichtung gesetzt wird.The state which the carcass 3 assumes when the side walls 6 are displaced in the transverse direction, as described above, is indicated in Figure 2 by dash-dotted lines. It can be seen that the outer circumference 7 of the carcass 3 increases as the side walls are offset in the transverse direction inwards and that at the same time the transverse radius of curvature decreases. To get the required Applying compressive stress to the ground contacting area of the final assembly becomes the finished tire mounted on a rim and inflated. As a result, the carcass 3 is back in its, in Fig. 2 with solid Lines shown unstressed shape, which in turn causes the tread area of the tire to move in Brought inwards in a radial direction and thereby placed under compressive stress in both the longitudinal and transverse directions will.

Boi einem typischen Ausführungsbeispiel dieses Verfahrens wird die Karkasse 3 so angerauht, daß ihr Außendurchmesser ungefähr 25»4 mm (= 1 Zoll) geringer als der Durchmesser der Innenfläche des Laufstreifens 1 ist, wenn sich dieser in seiner Lage in der Form 2 befindet. Die Karkasse wird dann mit dem Laufstreifen 1 verfahrensgemäß verbunden und, nachdem die fertige Anordnung aus der Form 2 entnommen wurde, auf eine Felge aufgezogen und aufgepumpt wurde, hat der Laufflächenbereich der Anordnung eine Druckspannung erhalten, die einer Durchmesserverringerung um etwa 25,4· mm (= 1 Zoll) entspricht. Damit ergibt sich eine Umfangsverkürzung vonIn a typical embodiment of this method, the carcass 3 is roughened so that its outer diameter is approximately 25 »4 mm (= 1 inch) less than the diameter the inner surface of the tread 1 is when this is in its position in the form 2. The carcass is then connected to the tread 1 according to the method and, after the finished assembly has been removed from the mold 2, pulled onto a rim and inflated, the tread area has the assembly received a compressive stress that corresponds to a diameter reduction of about 25.4 mm (= 1 inch) is equivalent to. This results in a reduction in circumference of

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Tf χ der Durchmesserverringerung, d. h. etwa 79»8 mm (= 3,1415 Zoll). Bei einem durchschnittlichen Lastwagenreifen ergibt diese Verkürzung eine Druckverformung von etwa 2,4- % der ursprünglichen Umfangslänge des Laufstreifens. Tf χ the reduction in diameter, d. H. about 79 »8 mm (= 3.1415 inches). For an average truck tire, this shortening results in a compression set of about 2.4% of the original circumferential length of the tread.

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Claims

PATENTANWÄLTE MANITZ, FINSTERWALD & G RAM KOW Beverley Limited Longueville St. Savior, Jersey British Channel Islands Munich, June 22, 1977 S / 3 / w- B 2054- Method for applying a tread to a tire carcass. Claims

1.) Method of applying a tread to a Tire carcass, characterized in that

a) a pre-vulcanized tread is introduced into an annular shape with a diameter such that the The radius of curvature of the inner surface of the in-mold tread is greater than that of the outer circumference the tire carcass in a loosened, untensioned state,

OR. C. MANITZ · DIH. INC. M. FINSTERWALD It MÜNCHEN 33. ROSERT-KOCH-STRASSE I TEL. I0S9I 33 4911. TELEX 05-39673FATMFOR. C. MANITZ · DIH. INC. M. FINSTERWALD It MUNICH 33. ROSERT-KOCH-STRASSE I TEL. I0S9I 33 4911. TELEX 05-39673FATMF

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DIPL. -ING. W. CRAMKOW STUTTCAHT SO IIAO CANNSTATTI SCCLBEIICSTR. 33/25. TCL. 10711)56 7 3 61DIPL. -ING. W. CRAMKOW STUTTCAHT SO IIAO CANNSTATTI SCCLBEIICSTR. 33/25. TCL. 10711) 56 7 3 61

ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 7370 POSTSCHECK· MÖNCHEN 77063-805CENTRAL TICKET OFFICE BAYER. VOLKSBANKEN MÖNCHEN. ACCOUNT NUMBER 7370 POST CHECK MÖNCHEN 77063-805

b) the tire carcass is arranged in such a way that the tread covers the outer circumferential surface of the carcass,

c) that at the same time the side walls of the carcass offset inwards in the transverse direction and the outer circumference of the carcass is pressed in the radial direction outwards into contact with the tread, and

d) the tread is connected to the tire carcass, the method being carried out so that the sidewalls after the removal of the tread and Carcass existing arrangement from the mold and after inflating this arrangement on a rim, the side walls moves transversely outward and the ground contact surface of the assembly moves radially inward so that the surface is compressed lengthways.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the ground contact surface is also compressed in the transverse direction when it is compressed longitudinally.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the tire carcass is a diagonal carcass is used.

4. The method according to any one of claims 1 to 3 »thereby characterized in that the ground contact surface is compressed in the longitudinal direction so that the outer periphery of the tread is shortened by at least 0.25%.

5. The method according to claim 4, characterized in that the outer circumference is shortened by 0.5 to 10 % .

6. The method according to any one of claims 1 to 5 »characterized in that a ring is used as the tread

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strip is used, the outer circumference of which corresponds to the circumference of the inner ring surface of the mold, so that the strip introduced into the mold is in an untensioned state.

7. The method according to any one of claims 1 to 5 »thereby characterized in that the tread is in the ring shape with the ground contact surface under compressive stress is inserted.

8. The method according to any one of claims 1 to 7 »thereby characterized in that the carcass is connected to the tread using fluid pressure.

9. The method according to claim 8, characterized in that an air bellows in the carcass attached and pressurized to bring the carcass into contact with the tread.

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