NO118663B - - Google Patents

Description

Slangeløst pneumatisk hjuldekk.

Ved fremstilling av fleksible produkter, som skal være ugjennomtrengelige for luft eller andre fluider samt væsker, anvendes ofte kordeller som armering. Disse kordeller fremstilles vanligvis av flere sammentvundne tråder, som kan anvendes i form av atskilte kordeller men som oftere foreligger i form av vevstoff med eller uten islett som er belagt med et ugjennomtrengelig materiale. Når kordellene er fullstendig dekket med et slikt materiale, vil det erholdte produkts ugjennomtrengelighet utelukkende være avhengig av beleggma-terialets egenskaper. Men hvis en del av kordellen eller kordellene ikke er dekket, f. eks. ved endene, vil de små mellomrom mellom de sammentvundne tråder danne kanaler, hvorigjennom luft eller annen gass kan passere. Dette medfører ikke bare tap av luft men kan også beskadige mate-rialet ved at kordellagene skilles fra hverandre, dannelse av blærer eller andre feil.

Et pneumatisk slangeløst dekke er et typisk eksempel på et produkt hvor av flere tråder bestående kordellers gjennomtren-gelighet har medført store vanskeligheter. Ved bruk av slike dekker dannes luftkam-meret av dekkets stamme og hjulfelgen, idet dekkets vulst- eller trådkantparti sammen med felgen danner en tett forbindelse. Dette område på dekket er utsatt for visse påkjenninger og/eller frik-sjon (gnidning) fordi dekket bøyes under passering av kurver og ujevnheter på vei-dekket, så det er vanlig å anbringe en for-sterkningsstrimmel på dette område, bestående av trådkordeller dannet ved sam-mentvinning av flere tråder, så motstands-evnen mot de ovenfor nevnte påkjenninger samt mot avgnidning økes. Vanligvis ender disse strimler inne i det av dekkets stamme og felgen dannede luftkammer, mens deres ytre kanter strekker seg utenfor dekkets stamme inntil et sted over felgens flens og er vanligvis dekket av et lag av sideveggs-gummi. Hvis kordellenes ender eller sider i forsterkningsstrimlene frilegges, vil derfor luft kunne passere gjennom de små mellomrom i kordellene enten fra luftkamme-ret og ut i atmosfæren med derav følgende lufttap eller inn i dekkets stamme så lagene skilles fra hverandre eller det dannes blærer. Luft kan også passere gjennom forsterkningskordellene på andre steder av det slangeløse dekk enn ved vulstpartiet og forårsake de samme vanskeligheter eller problemer.

Oppfinnelsens formål er å unngå de

foran beskrevne ulemper.

I henhold til oppfinnelsen er et slange-løst pneumatisk hjuldekk med langs omkretsen forløpende vulster som er utstyrt med tøyavslutningsstrimler, som er dannet av med elastomer dekkede kordeller som hver omfatter en flerhet av sammentvundne syntetiske filamenter, karakterisert ved at mellomrommene mellom fila-mentene i hver kordell i avslutningsstrimlene er blokkert mot passering av luft gjennom dem i lengderetningen derved at en elastomer er blitt avsatt i disse mellomrom fra en væske som inneholder den elastomere i oppløsning, slik at kordellene ikke kan virke som veker som slipper igjennom opp-pumpningsluft fra hjuldekkets indre. Andre trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende detaljerte beskrivelse av den for tiden foretrukne ut-førelsesform av samme og de medfølgende tegninger, hvor

fig. 1 er et perspektivriss av en del av et pneumatisk bildekk som viser oppfinnelsen, hvor de enkelte deler er skåret vekk på forskjellige steder for å tydeliggjøre kon-struksjonen,

fig. 2 viser en del av en av flere sammentvunne tråder bestående kordell, hvis ene ende er løst opp, for tydeligere å vise trådene,

fig. 3 er et sterkt forstørret, delvis tverrsnitt gjennom kordellen etter linjen 3—3 i fig. 2, og viser hvordan mellomrommene mellom trådene er stengt,

fig. 4 viser skjematisk en måte på hvilken et vevstoff med kordeller av den i fig. 2 viste art kan behandles før de anbringes i et dekk eller et annet produkt.

fig. 5 viser en fremgangsmåte samt apparat for behandling av et vevstoff før det anbringes i et dekk eller et annet produkt, og endelig viser

fig. 6 et perspektivriss i større måle-stokk av en materialstrimmel fremstilt ifølge oppfinnelsen, bestående av kordeller eller vevstoff som ikke slipper fluidum gjennom.

For nærmere å forklare oppfinnelsen vil denne i det følgende bli beskrevet i forbindelse med et bestemt produkt, idet man som eksempel har valgt et slangeløst dekk. Det er imidlertid klart at de forbedrede kordeller og fremgangsmåtene til deres fremstilling ikke er begrenset til denne an-vendelse, men kan brukes hvor som helst slike problemer foreligger. Videre er det klart at der med betegnelsen gummi me-nes naturgummi, syntetisk gummi, blandinger herva, samt alle elastomere stoffer, såfremt det motsatte ikke uttrykkelig sies.

I fig. 1 har det der viste bildekk en sli-tebane 10 som omgir en indre av elastisk gummi og flere kordlag 12 bestående stamme 11. Dekkets indre periferi dannes av vulstpartier 13, som er tilpasset hjulets felg og samvirker med denne for dannelse av et luftkammer, uten at det er nødvendig å gjøre bruk av en innerslange. Den indre del av dekket er derfor fortrinnsvis utforet med et lag 14 av et ugjennomtrengelig elastomert materiale, f. eks. en iso-olefin-diolefin-sampolymer, vanligvis kalt butyl-gummi.

Hvert vulstområde 13 er forsterket med en vulstkjerne 15 som forløper sirkulært omkring dekket og består av en ståltråd-bunt. Hver kjerne dekkes av en omhylling 16 og har også en omsluttende forsterk-ningsstrimmel 17 som forløper radielt i for-hold til dekkets sidevegg. Kordlagenes 12 ender er bøyet omkring vulstkjernene og forsterkningsstrimlene 17 på i og for seg kjent måte og det er anordnet en eller flere chaferstrimler 18 utenpå lagene i hvert vulstområde. Disse strimler 18 forløper under vulstene for å beskytte dekket mot gnidning mot felgen, på grunn av bøyning eller annen relativ bevegelse mellom dekket og felgen.

Ved den ovenfor beskrevne konstruk-sjon, som hittil har vært brukt ved fremstilling av slangeløse dekk, har det ofte vært nødvendig å foreta en spesiell behandling i vulstområdet for å hindre tap av luft gjennom strimlene 18. Disse strimler består nemlig vanligvis av et antall kordeller, som er dekket med gummi eller en annen elastomer ,og hver kordell består fortrinnsvis av et antall sammentvunne tråder 19 (fig. 2), for å oppnå styrke og stor motstand mot utmatting. Kordeller av denne art, anvendt enten i islettfri eller fortrinnsvis i vevet form, kan være fullstendig dekket utvendig med gummi el. 1., men er fremdeles åpne mellom de enkelte tråder 19, hvilket spesielt er tilfelle når kordellene fremstilles av rayon, nylon el. 1. Anvendes slike kordeller eller vevstoff herav i strimlene 18, kan en hvilken som helst del av kordellene, f. eks. strimlenes kanter, når de er åpne mot luften inne i dekket, skaffe adgang til mellomrommene mellom trådene, så luften kan passere. Dette betyr et lufttap fra dekket og ut i atmosfæren, i tilfelle en del av kordellene er frilagt utenfor dekket, eller om luften ikke trenger ut på denne måte, kan den danne luft-lommer inne i dekket, så kordlagene skilles fra hverandre og/eller det dannes blærer, hvilket i høy grad forkorter dekkets leve-tid. For å hindre et slikt lufttap fra dekkets indre og unngå de derav følgende vanskeligheter har det hittil vært nødven-dig å sørge for at de i ringens indre og da særlig i strimlene 18 anvendte kordellers ender er lukket, så luften ikke kan trenge inn i mellomrommene mellom dem. Ikke desto mindre har den gnidende innvirk-ning som dekket i dette vulstområde utsettes for ofte bevirket, at en del av armer-ingskordellene i dekket og da særlig i strimlene 18 frilegges, så luften kan trenge ut gjennom dem.

Ifølge oppfinnelsen stenges luftgjen-nomløpet gjennom mellomrommene mellom kordellene i dekkets friksjonsstrimler 18 ved å sørge for at det avsettes en ela-storner i mellomrommene som fester seg godt til nærliggende tråder, slik som vist ved 21 i fig. 3. Dette kan gjøres på mange måter. Men ved den foretrukne utførelses-form dyppes kordellene eller vevstoffet herav i et flytende bindemiddel, som inneholder en oppløst elastomer på slik måte, at bindemidlet kan trenge inn i mellomrommene, hvoretter kordellen eller vevstoffet tørkes så den elastomere avsetter seg mellom trådene. Den elastomere sitter fastere på fibrene hvis man først lar en adhesjonsbefordrende væske trenge inn i trådene eller setter et slikt stoff til det flytende bindemiddel.

For ytterligere å klargjøre oppfinnelsen med et bestemt eksempel, vises det til fig. 4, hvor av flere tråder tvunnet kordell som er inkorporert i et vevet stoff gjøres ugjennomtrengelig for fluidum ved å føre vevstoffet fra en tilførselsrulle 22 og gjennom en beholder 23, som inneholder en oppløst elastomer, hvoretter det dyppede vevstoff passerer gjennom en vanlig tør-ker 24, som eventuelt også omfatter en strammeanordning. Herved vil mellomrommene i kordellene mellom trådene lukkes av den elastomere 21, som har avsatt seg i disse etter dyppe- og tørkeoperasjonen, så luften ikke kan passere. Det på denne måte fremstilte kordellvevstoff kan lagres i denne form til det skal brukes, men man fore-trekker å la det dyppede og tørre vevstoff gå gjennom en kalander 25 for påføring av lag av elastomere på vestoffets begge sider, så man får et ark eller en strimmel 26 av den >i fig. 6 viste art. De elastomere lag kan ha samme eller forskjellig tykkelse på de to sider og kan bestå av de samme eller forskjellige elastomere.

Skal strimlen anvendes i et slangeløst dekk består laget på vevstoffets ene side fortrinnsvis av en elastomer som fluidum meget vanskelig kan trenge gjennom, f.eks. en isoolefin-diolefin sampolymer, mens vevstoffets annen side har et belegg av en annen elastomer, f. eks. naturgummi, GRS, neopren o. 1. Butylgummien hindrer flui-dumets, f.eks. luftens gjennomtrengning på tvers gjennom vevstoffet eller strimlen, mens den annen elastomere velges slik at den har de ønskede egenskaper, f. eks. mot-standsevne mot gnidning o. 1., idet lagets tykkelse avhenger av de krav som strimlen skal oppfylle. Således har f. eks. kordellene 20 i den i fig. 6 viste strimmel, som skal brukes som chaferstrimmel i et slangeløst dekk, et forholdsvis tynt lag 27 av butyl-gummi på den ene side og på den annen side et noe tykkere lag 28 av en annen gummi, f. eks. naturgummi, GRS, eller blandinger herav.

Ved fremstilling av et slangeløst dekk, anbringer man en slik chaferstrimmel med den elastomere overflate eller laget 28 ytterst, så denne er i stand til å motstå en hvilken som helst gnidningspåkjenning eller slitasje, hvorved butyllaget beskyttes så de fremdeles er lufttett. Hvis man an-vender slike strimler i et slangeløst dekk, behøves ingen spesielle forholdsregler for å dekke kordellenes 20 ender, da luft ikke kan trenge gjennom selv om deler av kordellen frilegges fordi mellomrommet i kordellene 20 er utfylt med den elastomere 21. Strimlen 26 kan enten skjæres opp i passende lengder og brukes ved dekkfabrika-sjonen som den kommer fra kalanderen eller den kan rulles opp til ruller 29 på et underlagsmateriale, f. eks. hollandsk lerret 30, som legges inn mellom på hinannen følgende strimmelvinninger. Etter opprul-ling på denne måte kan strimlen lagres og håndteres på de ved fremstilling av andre gummibelagte strimler vanlige måter.

Som ovenfor nevnt kan den elastome-res adhesjon i kordellenes mellomrom økes ved å gjøre bruk av et passende bindemiddel som er forenlig med trådene og den anvendte elastomer. Således kan f. eks. ad-hesjonen økes ved å anvende det velkjente resorsin-formaldehyd, med eller uten latex, i vandig oppløsning, eller tilsvarende har-pikser med kryssbindende evne. Man kan også anvende isocyanat- eller kaseinbinde-midler enten samtidig med den oppløste elastomere eller i et spesielt arbeidstrinn før dypningen i denne. Således kan, som vist i fig. 5, vevstoffet først føres gjennom en beholder 32, som inneholder et flytende bindemiddel og deretter gjennom et tørke-og strammeapparat 33 og videre gjennom en beholder 34 som inneholder en oppløst elastomer. Etter å ha passert gjennom tør-keapparatet 35 og kalanderen 36 har strimlen den i fig. 6 viste form og kan enten anvendes straks eller opprullet til en rulle 37 sammen med lerret 38 mellom de på hinannen følgende vindinger.

Man kan anvende et hvilket som helst passende tynt- eller lettflytende bindemiddel med en konsistens av ca. 8 til 10 % fast stoff, som kan fremstilles ved eltning av en gummiblanding, som oppløses i et opp-løsningsmiddel av kullvannstofftypen, f. eks. bensin, nafta, heksen, heptan etc. I stedet for å anvende en blandet gummi, kan bindemidlet også fremstilles av rå-gummi, som etter blanding med fyllstoffer, f. eks. kjønrøk, og vulkaniseringsmidler, f. eks. svovel, valses til plater, som derpå eltes og oppløses i et gummioppløsnings-middel.

Forbedringen av den avleirede elasto-meres 21 adhesjon til trådene 19 ved bruk av et bindemiddel kan oppnås på den i forbindelse med fig. 5 beskrevne måte. Det er dog ikke nødvendig at behandling med det flytende bindemiddel utgjør en del av en kontinuerlig prosess, hvor dypningen i den flytende elastomere følger like etter dypningen i det flytende bindemiddel. Behandlingen med bindemidlet kan foretas noe før dypningen i bindemidlet som en helt selvstendig operasjon, da bindemidler av den nevnte art bibeholder sine ønskede egenskaper, i lengere tid etter at vevstoffet er tørket. Videre er det ikke nødvendig å foreta behandlingen med bindemidlet og den elastomere i to atskilte arbeidstrinn, da dette kan gjøres samtidig ved tilsetning av et passende bindemiddel til den flytende elastomerholdige sement, så vevstoffet opptar begge stoffer, idet det passerer gjennom bare en beholder. Dette kan f. eks. gjøres ved å anvende resorsin — formaldehyd i et organisk oppløsningsmiddel, som danner en fullstendig homogen blanding med den flytende elastomerholdige sement. Resorsin-formaldehydet kan f. eks. opplø-ses i metyletylketon eller aceton. Anvendt på denne måte er noen strekning av vevstoffet ikke nødvendig, da det ikke har vært utsatt for noe stoff som kan forårsake krympning. Anvendes nylontråder er heller ingen strekning nødvendig, da krympning her ikke er noe problem. Det er derfor klart at den i fig. 4 og 5 antydede strekningsoperasjon ikke utgjør noe ve-sentlig trekk ved den foreliggende oppfin-nelse, men bare er ekstra arbeidstrinn som anvendes for om nødvendig å hindre tvers-gående krympning av vevstoffet.

Når vevstoffet føres gjennom den flytende elastomere bør den praktisk talt ikke utsettes for strekkpåkjenning eller denne er så liten at den flytende elastomere kan trenge fullstendig inn i mellomrommene mellom kordellenes tråder. I denne forbindelse kan det også nevnes at det flytende bindemiddel trenger lettere inn i enkelt-kordeller, hvor altså trådene er sammen-tvunnet som en bunt, enn når flere slike bunter av tvundne tråder er spunnet sammen. Oppfinnelsen er dog ikke begrenset til kordeller som består av bare en sam-mentvunnet bunt, men omfatter alle kor-delltyper, idet det avgjørende trekk består i at mellomrommene mellom trådene er fullstendig tilstoppet så luft eller annen gass ikke kan passere langsetter gjennom dem på grunn av en i mellomrommene avsatt elastomer, som henger ved de nærmes-te tråder og derved tilstopper åpningene.

Kordeller som ifølge oppfinnelsen er behandlet slik at luft eller andre gasser ikke kan passere gjennom dem anvendes enten enkeltvis eller sammen med for-sterkning av elastiske produkter som skal inneholde gasser under trykk. Kordellene kan således anvendes i vevstoff uten islett, som holdes sammen av en til vevstoffet kalandrert elastomer eller av lette med stor innbyrdes avstand anbrakte tverr-tråder.

Oppfinnelsen kan også anvendes i forbindelse med kordeller som er innført i et åpent vevet stoff enten av firkantet type, slyngbindingstype eller annen vanlig vev, som benyttes til avstivning. Selv om oppfinnelsen er beskrevet i forbindelse med friksjonsstrimler i slangeløse dekk, er det klart at kordeller eller av disse fremstilte vevstoffer med de angitte egenskaper også kan anvendes i andre produkter, f. eks. slanger, oppblåste flyverdrakter, dykker-drakter og i det hele tatt alle produkter som skal motstå gass- eller væsketrykk og fremstilles av gummi som er forsterket med kordeller eller vevstoff herav.

Claims (3)

1. Slangeløst pneumatisk hjuldekk med langs omkretsen forløpende vulster som er utstyrt med tøyavslutningsstrimler, som er dannet av med elastomer dekkede kordeller som hver omfatter en flerhet av sammentvunne syntetiske filamenter, karakterisert ved at mellomrommene mellom filament-ene i hver kordell i avslutningsstrimlene alle er blokkert mot passering av luft gjennom dem i lengderetningen derved at en elastomer er blitt avsatt i disse mellomrom fra en væske som inneholder den elastomere i oppløsning, slik at kordellene ikke kan virke som veker som slipper igjennom oppumpningsluft fra hjuldekkets indre.

2. Hjuldekk ifølge påstand 1, karakterisert ved at den i mellomrommene mellom kordellfilamentene avsatte elastomere er kautsjuk.

3. Hjuldekk ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved, at elastomerbelegget på avslutningsstrimlene omfatter et lag butyl-kautsjuk på deres ene side og et lag av en annen slags kautsjuk på den annen side og at strimlene er slik plasert at det sist-nevnte kautsjuklag ligger ytterst og gir en mot avgnidning motstandsdyktig overflate.