DE102017211752A1

DE102017211752A1 - Fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE102017211752A1
Application number: DE102017211752.4A
Authority: DE
Inventors: Mathias Wenckel
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2017-07-10
Filing date: 2017-07-10
Publication date: 2019-01-10

Abstract

Fahrzeugluftreifen in Radialbauart mit- einem Laufstreifen (1), welcher zumindest an seinem mit dem Untergrund in Kontakt tretenden Bereich aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial besteht,- einem im Laufstreifen befindlichen Carboncenterbeam (12) aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial,- zumindest zwei, mit Festigkeitsträgern verstärkte Gürtellagen (2a, 2b), wobei zumindest die Festigkeitsträger in der radial äußersten Gürtellage (2b) in eine elektrisch nicht leitfähige Gummierung eingebettet sind,- einer als Spulbandage aus zumindest einem Bandagestreifen (10) erstellte bzw. bestehende (9), die seitlichen Randkanten der radial äußersten Gürtellage (2b) mit Randabschnitten (9a) überragenden Gürtelbandage (9 und mit- Seitenwänden (7) aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial,Die Gürtelbandage (9) weist zumindest einen Bandagestreifen (10) auf, entlang dessen Ober- und der Unterseite jeweils zumindest ein parallel oder im Wesentlichen parallel zu den Festigkeitsträgern verlaufender elektrisch leitfähiger Faden (13) verläuft und welcher Bandagestreifen (10) an zumindest einem der Randabschnitte (9a) miteinander überlappend gewickelte Windungen aufweist, sodass der auf der Unterseite des Bandagestreifens (10) befindliche Faden (13) mit dem Faden (13) auf der Oberseite des Bandagestreifens (10) in Kontakt ist, und wobei im Randabschnitt (9a) der Faden (13) auf der Unterseite bei auf einer Felge montiertem Reifen mit der Felge über elektrisch leitfähige, im Reifen befindliche Bauteile in elektrisch leitender Verbindung ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen in Radialbauart mit

- einem Laufstreifen, welcher zumindest an seinem mit dem Untergrund in Kontakt tretenden Bereich aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial besteht,
- einem im Laufstreifen befindlichen Carboncenterbeam aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial,
- zumindest zwei, mit Festigkeitsträgern verstärkte Gürtellagen, wobei zumindest die Festigkeitsträger in der radial äußersten Gürtellage in eine elektrisch nicht leitfähige Gummierung eingebettet sind,
- einer als Spulbandage aus zumindest einem Bandagestreifen erstellte bzw. bestehende, die seitlichen Randkanten der radial äußersten Gürtellage mit Randabschnitten überragenden Gürtelbandage, wobei jeder Bandagestreifen aus in eine elektrisch nicht leitfähige Gummierung eingebetteten, parallel zueinander und in Streifenlängsrichtung verlaufenden Festigkeitsträgern besteht und die radial äußerste Gürtellage in parallelen Windungen spiralförmig umwickelt,
- Seitenwänden aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial.

Um den Rollwiderstand von Reifen zu reduzieren, ist es üblich, möglichst viele der aus Gummimaterialien bestehenden oder Gummimaterialien aufweisenden Reifenbauteile, beispielsweise den Laufstreifen und die Seitenwände, aus rollwiderstandsarmen Kautschukmischungen herzustellen. Derartige Kautschukmischungen enthalten entweder niedrig aktive Füllstoffe oder geringe Mengen an Füllstoff oder an Stelle von Ruß Silica. Rollwiderstandsarm ausgeführte Kautschukmischungen verleihen jedoch den daraus gefertigten Gummibauteilen einen derart hohen elektrischen Widerstand, dass diese elektrisch nicht mehr oder unzureichend leitfähig sind, sodass entsprechende Maßnahmen zur Ableitung der beim Fahren auftretenden elektrostatischen Aufladung getroffen werden müssen, indem der mit der Fahrbahn in Kontakt tretende Laufstreifen mit der metallischen Reifenfelge elektrisch leitend verbunden wird. Die elektrische Leitfähigkeit ist dabei auch bei Reifenbauteilen aus solchen Kautschukmischungen zu gering, welche Ruß in sehr geringen Mengen und/oder Ruß mit einer geringen Aktivität bzw. einem kleinen BET enthalten.
Ein Reifen der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE 10 2015 223 339 A1 bekannt. Dieser Fahrzeugluftreifen weist elektrisch nicht leitfähige Seitenwände und einen in radialer Richtung zweischichtigen Laufstreifen aus einer elektrisch leitfähigen Laufstreifenbase und einer elektrisch nicht leitfähigen, mit der Fahrbahn in Berührung kommenden Laufstreifencap auf. Über den Umfang der Laufstreifencap verläuft zumindest ein sogenannter Carboncenterbeam, welcher auch die Laufstreifenbase kontaktiert. Elektrisch leitfähige Fäden sind derart auf der Innenseite der Seitenwände und den elektrisch leitfähigen Bauteilen in den Wulstbereichen aufgebracht, dass diese zwischen der Laufstreifenbase und den elektrisch leitfähigen Bauteilen in den Wulstbereichen elektrisch leitfähige Passagen bilden.
Aus der EP 2 582 531 B1 ist ferner ein Fahrzeugluftreifen bekannt, dessen Karkasseinlage an zumindest einer ihrer Oberflächen mit Fäden versehen ist, welche zum Teil elektrisch leitfähig beschichtete Fäden aus Baumwolle oder PET sind.
Um den Rollwiderstand von Reifen zu reduzieren, besteht der Trend, möglichst viele Gummimaterialen im Reifen aus rollwiderstandsarmen Gummimischungen, demnach aus Gummimischungen mit einer für eine elektrostatische Ableitung unzureichenden elektrischen Leitfähigkeit, herzustellen. Neben den Seitenwänden soll daher auch der Laufstreifen komplett, also auch seine Laufstreifenbase, sowie die Gummierungen der Gürtellagen und der Gürtelbandage aus einer derartigen Gummimischung bestehen können. Dies erfordert, neue Lösungen zur Bereitstellung elektrisch leitfähiger Verbindungen zwischen der mit dem Untergrund in Kontakt tretenden Außenfläche des Laufstreifens und der elektrisch leitenden metallischen Felge aufzufinden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einem Reifen der eingangs genannten Art, bei welchem auch die Gummierungen in der Bandage und im Gürtel elektrisch nicht leitfähig sind, mit einfachen und einfach herzustellenden Maßnahmen für elektrisch leitfähige Passagen zwischen dem Laufstreifen und der Felge zu sorgen.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Gürtelbandage zumindest einen Bandagestreifen aufweist, entlang dessen Ober- und Unterseite jeweils zumindest ein parallel oder im Wesentlichen parallel zu den Festigkeitsträgern verlaufender elektrisch leitfähiger Faden verläuft und welcher Bandagestreifen an zumindest einem der Randabschnitte miteinander überlappend gewickelte Windungen aufweist, sodass der auf der Unterseite des Bandagestreifens befindliche Faden mit dem Faden auf der Oberseite des Bandagestreifens in Kontakt ist, und wobei im Randabschnitt der Faden auf der Unterseite bei auf einer Felge montiertem Reifen mit der Felge über elektrisch leitfähige, im Reifen befindliche Bauteile in elektrisch leitender Verbindung ist.
Durch die Erfindung wird auf einfache und zweckmäßige Weise über die Gürtelbandage mittels elektrisch leitfähiger Fäden eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Oberseite der Gürtelbandage, welche beispielsweise mit dem Carboncenterbeam im Laufstreifen in Kontakt ist, und der Unterseite der Gürtelbandage, über welche die elektrisch leitende Verbindung zur Felge erfolgt, hergestellt. Sowohl die Gürtelbandage als auch die Gürtellagen können für einen geringen Rollwiderstand vorteilhafte elektrisch nicht leitfähige Gummierungen aufweisen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante gehören die im Randabschnitt der Gürtelbandage mit den Windungen der Gürtelbandage überlappenden Windungen des Bandagestreifens zu einem Run-Stop des Bandagestreifens. Ein Run-Stop wird bekannterweise im Wesentlichen aus lediglich einer Windung des Bandagestreifens erstellt und reicht aus, um die gewünschte Kontaktierung der Fäden auf der Ober- und Unterseite des Bandagestreifens sicherzustellen.
Bei einer alternativen, an mehreren Stellen eine gegenseitige Kontaktierung der Fäden an der Ober- und Unterseite des Bandagestreifens bewirkenden Ausführung überlappt im Randabschnitt der Gürtelbandage mit den Windungen der Gürtelbandage jeweils eine Anzahl von Windungen des Bandagestreifens.
Die Gürtelbandage selbst kann aus einem oder aus mehreren Bandagestreifen erstellt sein, ihr Spulbild kann auf verschiedene Weise ausgeführt sein. Bei einer möglichen Ausführungsform besteht die Gürtelbandage aus einem einzigen Bandagestreifen, welcher an beiden Randabschnitten miteinander überlappend gewickelte Windungen aufweist. Bei einer weiteren ebenfalls bevorzugten Ausführungsvariante weist die Gürtelbandage zwei Bandagestreifen auf, welche jeweils an einem der Randabschnitte miteinander überlappend gewickelte Windungen aufweisen. Dabei ist zumindest einer dieser Bandagestreifen an seiner Ober- und Unterseite mit einem elektrisch leitfähigen Faden versehen.
Der Randabschnitt der Gürtelbandage kann auf unterschiedliche Weise über elektrisch leitfähige Bauteile, wie bereits erwähnt, elektrisch leitend mit der Felge verbunden sein. Vorzugsweise gehört zu den elektrisch leitfähigen Bauteilen eine elektrisch leitfähig ausgestattete bzw. ausgeführte Karkasseinlage, welche mit zumindest einem elektrisch leitfähigen, die Felge kontaktierenden Bauteil im Wulstbereich des Reifens in Kontakt ist. Dabei kann der Randabschnitt der Gürtelbandage bzw. sein Faden an der Unterseite die elektrisch leitfähig ausgestattete bzw. ausgeführte Karkasseinlage unmittelbar kontaktieren.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführung, bei der die Karkasseinlage eine elektrisch leitfähige Karkassgummierung aufweist. Auf diese Weise kann auch die Karkassgummierung zu einer Reduktion des Rollwiderstandes des Reifens beitragen. Möglich ist jedoch auch eine elektrisch nicht leitfähige Karkassgummierung, wobei die elektrische Leitfähigkeit beispielsweise durch an der Außenseite der Karkasseinlage positionierte elektrisch leitfähige Fäden sichergestellt ist.
Des Weiteren ist eine Ausführung besonders bevorzugt, bei der zu den elektrisch leitfähigen Bauteilen ein elektrisch leitfähig ausgestatteter bzw. ausgeführter Gürtelkantenpolster gehört, welcher mit der elektrisch leitfähig ausgestatteten bzw. ausgeführten Karkasseinlage in Kontakt ist.
Der Gürtelkantenpolster ist vorzugsweise derart ausgeführt, dass er die Kante der radial innerhalb der äußersten Gürtellage angeordneten Gürtellage umgibt und einen radial inneren und einen radial äußeren Umschlagabschnitt aufweist.
Der Gürtelkantenpolster selbst kann aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial bestehen, besteht jedoch bei einer bevorzugten Ausführung aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial, wobei an der Außenseite des Gürtelkantenpolsters zumindest ein elektrisch leitfähiger Faden derart über die Umfangserstreckung des Gürtelkantenpolsters verläuft, dass er zum Teil über den radial inneren und zum Teil über den radial äußeren Umschlagabschnitt verläuft.
Besonders bevorzugt ist ferner eine Ausführung, bei der die Laufstreifenbase aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial besteht, da in diesem Fall auch die Laufstreifenbase zu einer Reduktion des Rollwiderstandes des Laufstreifens beitragen kann. In diesem Fall wird der Carboncenterbeam vorzugsweise derart ausgeführt, dass er einen in axialer Richtung streifenförmigen, in der Laufstreifenbase positionierten Abschnitt aufweist, dessen Gummimaterial mit dem Faden an der Oberseite des bzw. der Bandagestreifen in Kontakt ist.
Die elektrisch leitfähigen Fäden bestehen bevorzugt aus einem elektrisch nicht leitfähigen Trägerfaden beispielsweise aus Polyester, Polyamid, Baumwolle oder Hybriden dieser Materialien, wobei der Trägerfaden mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung versehen ist. Trägerfäden aus den erwähnten Materialien haben den Vorteil, dass sie entsprechend dem Dehnungsverhalten der Bauteile, auf welchen sie positioniert werden, ausgewählt werden können.
Die elektrisch leitfähige Beschichtung kann auf unterschiedliche Weise ausgeführt sein. Bevorzugt sind Ausführungen, bei der die elektrisch leitfähige Beschichtung elektrisch leitfähige Partikel enthält oder aus solchen besteht, wobei die elektrisch leitfähigen Partikel beispielsweise Rußpartikel, Graphitpartikel oder Kohlenstoffnanonröhren sind. Besonders bevorzugt ist eine Ausführung der elektrisch leitfähigen Beschichtung aus einem Haftvermittler, vorzugsweise ist die elektrisch leitfähige Beschichtung ein Resorcin-Formaldehyd-Latex-Dip, welcher elektrisch leitfähige Partikel, insbesondere Rußpartikel, enthält. Mit einer solchen Beschichtung wird der Vorteil einer elektrischen Leitfähigkeit mit dem Vorteil einer guten Haftung der Fäden am entsprechenden Reifenbauteil verbunden.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der schematischen Zeichnung, die Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen

1 zeigt einen Teilquerschnitt durch einen Fahrzeugluftreifen für einen Personenkraftwagen in radialer Bauart und
2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsvariante eines Spulbildes einer Gürtelbandage und
3 eine Draufsicht auf eine weiteren Ausführungsvariante eines Spulbildes einer Gürtelbandage.

In der nachfolgenden Beschreibung und in den Patentansprüchen wird unter einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial bzw. unter einer elektrisch leitfähigen Gummierung ein solches bzw. eine solche verstanden, welches bzw. welche einen elektrischen Widerstand von < 10⁸ Ohm aufweist, unter einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial bzw. unter einer elektrisch nicht leitfähigen Gummierung wird ein solches bzw. eine solche verstanden, welches bzw. welche einen elektrischen Widerstand ≥ 1 × 10⁸ Ohm aufweist.
In 1 sind die im Laufstreifenbereich verlaufenden Bauteile mit gegenseitigen Abständen dargestellt, die im vulkanisierten Reifen nicht vorhanden sind. Im vulkanisierten Reifen kontaktieren einander diese Bauteile.
Der in 1 gezeigte Fahrzeugluftreifen weist einen Laufstreifen 1, einen radial innerhalb des Laufstreifens 1 angeordneten, bei der gezeigten Ausführung zweilagigen Gürtelverband 2 mit einer Gürtelbandage 9 auf, ferner eine Karkasseinlage 3, eine luftdichte Innenschicht 4, Wulstbereiche mit Hornprofilen 8, zugfesten Wulstkerne 5 und auf den Wulstkernen 5 sitzenden Kernprofilen 6, sowie Seitenwände 7.
Der Laufstreifen 1 ist im Ausführungsbeispiel in radialer Richtung zweischichtig aufgebaut und setzt sich aus einer eine Laufstreifenprofilierung enthaltenden äußeren Laufstreifenschicht - einer sogenannten Laufstreifencap 1a - und einer radial innerhalb der Laufstreifencap 1a befindlichen inneren Laufstreifenschicht - einer sogenannten Laufstreifenbase 1b - zusammen. Die Laufstreifenbase 1b erstreckt sich in axialer Richtung über die gesamte Breite der Laufstreifencap 1a. Die Laufstreifencap 1a und die Laufstreifenbase 1b bestehen aus elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterialien, alternativ kann die Laufstreifenbase 1b auch aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial bestehen.
Der Gürtelverband 2 weist eine radial innere, erste Gürtellage 2a und eine radial äußere, zweite Gürtellage 2b sowie eine Gürtelbandage 9 auf. Die Gürtellagen 2a, 2b bestehen jeweils aus in eine Gürtelgummierung, die elektrisch nicht leitfähig ist, eingebetteten Festigkeitsträgern, beispielsweise Stahlkorden, welche in jeder Gürtellage 2a, 2b parallel zueinander und unter einem spitzen Winkel, welche üblicherweise im Bereich von 15° bis 28° gewählt wird, zur Umfangsrichtung des Reifens verlaufen. In bekannter Weise kreuzen die in der einen Gürtellage 2a befindlichen Festigkeitsträger jene, die in der anderen Gürtellage 2b verlaufen.
Die Gürtelbandage 9 besteht aus in eine Bandagengummierung, die ebenfalls elektrisch nicht leitfähig ist, eingebetteten Festigkeitsträgern, insbesondere aus einem textilen Material, beispielsweise einem Polyamid, und überdeckt und überragt gürtelrandseitig die Gürtelkanten der zweiten Gürtellage 2b mit Randabschnitten 9a. Die Gürtelbandage 9 ist eine sogenannte Spulbandage, die beispielsweise und wie in 2 und 3 gezeigt aus zwei gleich ausgeführten Bandagestreifen 10, dies sind ca. 10 mm bis 15 mm breite Kautschukmischungsbänder mit eingebetteten, in Längsrichtung der Bänder und parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern, mittels zweier Spulköpfe erstellt ist. Die beiden Bandagestreifen 10 sind von der Mitte des Gürtelverbandes ausgehend zu den Randkanten der zweiten Gürtellage 2b und ein Stück über die Randkanten der zweiten Gürtellage 2b hinaus in parallelen Windungen durch spiraliges Umwickeln der zweiten Gürtellage 2b aufgebracht, wobei die Windungen auch teilweise überlappen können oder eine an sich bekannten Lückenspulung vorliegen kann. In den Randabschnitten 9a befindet sich jeweils ein sogenannter Run-Stop, wobei eine komplette Windung in Umfangsrichtung in Überlappung mit der letzten randseitigen Windung aufgebracht ist und insbesondere noch ein kurzes Stück des Bandagestreifens 10 gegensinnig zu den bereits vorhandenen Windungen aufgebracht ist. Bei der in 3 gezeigten Ausführung eines Spulbildes einer Gürtelbandage 9 weist diese anstelle von Run-Stops jeweils eine Rückwicklung der Bandagestreifen 10 in mehreren Windungen auf, welche daher gegensinnig zu den Windungen auf der radial äußersten Gürtellage 2b verlaufen. Bei einer alternativen, gesondert nicht dargestellten Ausführung der Gürtelbandage ist diese aus einem einzigen Bandagestreifen erstellt, welcher vorzugsweise an beiden Randabschnitten mit überlappenden Windungen gewickelt ist. Es ist auch möglich, die Gürtelbandage aus mehr als zwei Bandagestreifen zu erstellen. Die dargestellten und weitere, nicht gezeigte Spulbilder sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt.
Bei der gezeigten Ausführung sind die Randkanten der radial inneren, ersten Gürtellage 2a in bekannter Weise von Gürtelkantenpolstern 11 umgeben. Jeder Gürtelkantenpolster 11 ist ein Streifen aus einem Gummimaterial, welcher jeweils einen kantenseitigen Randabschnitt der Gürtellage 2a mit einem radial äußeren Umschlagabschnitt 11a an dessen Oberseite (radial äußeren Seite) und mit einem radial inneren Umschlagabschnitt 11b an dessen Unterseite (radial inneren Seite) kontaktiert. Die Gürtelkantenpolster 11 bestehen, je nach Ausführung, entweder aus einem elektrisch leitfähigen oder einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial, wie noch beschrieben wird. Bei einer alternativen, gesondert nicht dargestellten Ausführung sind keine Gürtelkantenpolster vorhanden.
Die Karkasseinlage 3 weist in bekannter Weise in eine Karkassgummierung eingebettete Festigkeitsträger auf und ist um die Wulstkerne 5 von axial innen nach axial außen in Karkasshochschlägen 3a endend herumgeführt. Die Karkassgummierung besteht, je nach Ausführung, entweder aus einem elektrisch leitfähigen oder aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial. Ist die Karkassgummierung elektrisch nicht leitfähig so ist sie zumindest an ihrer äußeren, der Innenschicht abgewandten Oberfläche elektrisch leitfähig ausgerüstet, wie noch beschrieben wird.
Die Seitenwände 7 bestehen aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial und erstrecken sich vom Laufstreifen 1 bis zum jeweiligen Hornprofil 8, welches den Karkasshochschlag 3a in radialer Richtung überragt und mit seinem überragenden Abschnitt in Kontakt mit der Außenseite der Karkasseinlage 3 ist. Im radial äußeren Bereich können die Seitenwände durch Wingprofile, welche ebenfalls aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial bestehen, ersetzt sein. Die Hornprofile 8 bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial und sind außenseitig von den Seitenwänden 7 überlappt. Ist der Fahrzeugluftreifen auf einer nicht gezeigten Felge montiert, so sind die Homprofile 8 mit der elektrisch leitfähigen, metallischen Felge in Kontakt. Sind die Homprofile elektrisch nicht leitfähig so können sie beispielsweise von einem gesonderten elektrisch leitfähigen Bauteil durchquert sein.
Die Laufstreifenbase 1b ist unmittelbar in Kontakt mit der Gürtelbandage 9, diese mit der zweiten Gürtellage 2b, die zweite Gürtellage mit der ersten Gürtellage 2a, welche sich unmittelbar auf der Karkasseinlage 3 befindet. Der radial äußere Umschlagabschnitt 11a jedes Gürtelkantenpolsters 11 wird außenseitig vom Randabschnitt 9a der Gürtelbandage 9 kontaktiert. Der radial innere Umschlagabschnitt 11b jedes Gürtelkantenpolsters 11 kontaktiert die Außenseite der Karkasseinlage 3. Sind keine Gürtelkantenpolster vorgesehen kontaktieren die Randabschnitte 9a der Gürtelbandage 9 die Karkasseinlage 3.
Zur Sicherstellung der Ableitung von elektrostatischer Aufladung sind die im Folgenden beschriebenen Maßnahmen getroffen. Der Laufstreifen 1 enthält einen elektrisch leitfähigen Carboncenterbeam 12 (üblicherweise mit CCB bezeichnet), welcher insbesondere und vorzugsweise ein in Umfangsrichtung umlaufendes, elektrisch leitfähiges Gummiprofil ist, welches an der Außenfläche des Laufstreifens in Kontakt mit dem Untergrund kommt. Bei der in 1 gezeigten Ausführung mit einer Laufstreifenbase 1b aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial, besteht der Carboncenterbeam 12 aus einem die Laufstreifencap 1a in radialer Richtung durchsetzenden beispielsweise streifenförmigen Abschnitt 12a und einem weiteren, ebenfalls in Umfangsrichtung verlaufenden, jedoch in axialer Richtung eine gewisse Breite aufweisenden insbesondere streifenförmigen Abschnitt 12b, welcher in die Laufstreifenbase 1b eingesetzt ist. Der Abschnitt 12b des Carboncenterbeams 12 steht in Kontakt mit der Oberseite (der radial äußeren Seite) der Gürtelbandage 9, vorzugsweise mit beiden Bandagestreifen 10. Besteht die Laufstreifenbase 1b aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial weist der Carboncenterbeam 12 lediglich den Abschnitt 12a auf, die elektrisch leitfähige Laufstreifenbase 1b kontaktiert ja die Gürtelbandage 9 über ihre gesamte Breite.
Auf beiden Seiten, der Oberseite und der Unterseite, der Gürtelbandage 9 befindet sich jeweils vorzugsweise parallel oder im Wesentlichen parallel zu den Festigkeitsträgern im Bandagestreifen 10 verlaufend, pro Bandagenstreifen 10 zumindest ein gemeinsam mit den Windungen der Bandagestreifen 10 den Gürtelverband 2 umlaufender „endloser“ Faden 13, gegebenenfalls auch zwei solcher Fäden 13, welcher bei der Herstellung der Bandagestreifen 10 oder beim Spulvorgang jeweils auf jeder Seite der Bandagestreifen 10 aufgebracht wird. Die „endlosen“ Fäden 13 umlaufen daher analog zu den Festigkeitsträgern der Bandagestreifen 10 den Reifen in Umfangsrichtung. Der gegenseitige Abstand der Fadenwindungen beträgt vorzugsweise in der Größenordnung von 8 mm bis 15 mm. In den Randabschnitten 9a tritt durch die in Umfangsrichtung vorliegende Windung im Run-Stop (2) bzw. die Windungen der Rückwicklungen der Bandagestreifen 10 (3) der jeweils auf der Unterseite befindliche Faden 13 in Kontakt mit dem Faden 13 auf der Oberseite des Bandagestreifens 10. Dadurch wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Carboncenterbeam 12, welcher jeweils den Faden 13 an der Oberseite der Bandagestreifen 10 kontaktiert, und den Fäden 13 an der Unterseite der Bandagestreifen 10 hergestellt. Die Unterseite der Randabschnitte 9a steht somit elektrisch leitend in Kontakt mit den Gürtelkantenpolstern 11, die elektrisch leitfähig ausgestattet sind und mit der Karkasseinlage 3 in Kontakt sind.
Auf der Außenseite der Karkasseinlage 3 sind, wenn diese eine elektrisch nicht leitfähige Karkassgummierung aufweist, gemäß einer bevorzugten Ausführung parallel zueinander verlaufend ebenfalls elektrisch leitfähige Fäden 13 in gegenseitigen Abständen von vorzugsweise mindestens 60 mm aufgebracht. Diese Fäden 13 können analog zu den Festigkeitsträgern in der Karkasseinlage 3 in radialer Richtung verlaufen oder auch unter einem von der radialen Richtung um insbesondere bis zu 45° abweichenden Winkel.
Bestehen die Gürtelkantenpolster 11 aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial ist auf der Außenseite jedes Gürtelkantenpolsters 11 zumindest ein elektrisch leitender Faden 13 aufgebracht, welcher derart über die Umfangserstreckung des Gürtelkantenpolsters 11 verläuft, dass er sich zum Teil über den radial inneren und zum Teil über den radial äußeren Umschlagabschnitt 11a, 11b erstreckt, sodass der Fadenabschnitt am äußeren Umschlagabschnitt 11a den Faden 13 an der Unterseite der Gürtelbandage 9, der Fadenabschnitt am inneren Umschlagabschnitt 11b die Fäden 13 auf der Karkasseinlage 3 kontaktiert. Alternativ können mehrere, insbesondere parallel zueinander verlaufende Fäden 13 an der Außenseite jedes Gürtelkantenpolsters 11 entsprechend aufgebracht sein.
Die elektrisch leitfähigen Fäden 13 bestehen aus einem elektrisch nicht leitfähigen Trägerfaden, beispielsweise aus Polyester, Polyamid, Baumwolle oder Hybriden der vorgenannten Materialen, und einer elektrisch leitfähigen Beschichtung. Die elektrisch leitfähige Beschichtung kann elektrisch leitende Partikel, beispielsweise Rußpartikel, Graphitpartikel oder Kohlenstoffnanoröhren, enthalten oder aus solchen Partikeln bestehen. Die elektrisch leitfähige Beschichtung kann ferner ein Haftvermittler, vorzugsweise ein RFL-Dip (Resorcin-Formaldehyd-Latex-Dip) sein, welcher elektrisch leitfähige Partikel, vorzugsweise Ruß, beispielsweise Ruß vom Typ N339, enthält. Nachdem dem Haftvermittler elektrisch leitfähige Partikel, vorzugsweise dispergiert, beigemengt sind, sind die elektrische Leitfähigkeit und zusätzlich eine gute Haftung der Fäden 13 im Reifen sichergestellt.
Bezugszeichenliste

1: Laufstreifen
1a: Laufstreifencap
1b: Laufstreifenbase
2: Gürtelverband
2a, 2b: Gürtellage
3: Karkasseinlage
3a: Karkasshochschlag
4: Innenschicht
5: Wulstkern
6: Kernprofil
7: Seitenwand
8: Hornprofil
9: Gürtelbandage
9a: Randabschnitt
10: Bandagestreifen
11: Gürtelkantenpolster
11a, 11b: Umschlagabschnitt
12: Carboncenterbeam
12a, 12b: streifenförmiger Abschnitt
13: Faden

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015223339 A1 [0003]
EP 2582531 B1 [0004]

Claims

Fahrzeugluftreifen in Radialbauart mit - einem Laufstreifen (1), welcher zumindest an seinem mit dem Untergrund in Kontakt tretenden Bereich aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial besteht, - einem im Laufstreifen befindlichen Carboncenterbeam (12) aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial, - zumindest zwei, mit Festigkeitsträgern verstärkte Gürtellagen (2a, 2b), wobei zumindest die Festigkeitsträger in der radial äußersten Gürtellage (2b) in eine elektrisch nicht leitfähige Gummierung eingebettet sind, - einer als Spulbandage aus zumindest einem Bandagestreifen (10) erstellte bzw. bestehende (9), die seitlichen Randkanten der radial äußersten Gürtellage (2b) mit Randabschnitten (9a) überragenden Gürtelbandage (9), wobei jeder Bandagestreifen (10) aus in eine elektrisch nicht leitfähige Gummierung eingebetteten, parallel zueinander und in Streifenlängsrichtung verlaufenden Festigkeitsträgern besteht und die radial äußerste Gürtellage (2b) in parallelen Windungen spiralförmig umwickelt, - Seitenwänden (7) aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Gürtelbandage (9) zumindest einen Bandagestreifen (10) aufweist, entlang dessen Ober- und Unterseite jeweils zumindest ein parallel oder im Wesentlichen parallel zu den Festigkeitsträgern verlaufender elektrisch leitfähiger Faden (13) verläuft und welcher Bandagestreifen (10) an zumindest einem der Randabschnitte (9a) miteinander überlappend gewickelte Windungen aufweist, sodass der auf der Unterseite des Bandagestreifens (10) befindliche Faden (13) mit dem Faden (13) auf der Oberseite des Bandagestreifens (10) in Kontakt ist, und wobei im Randabschnitt (9a) der Faden (13) auf der Unterseite bei auf einer Felge montiertem Reifen mit der Felge über elektrisch leitfähige, im Reifen befindliche Bauteile in elektrisch leitender Verbindung ist.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Randabschnitt (9a) mit den Windungen der Gürtelbandage (9) überlappenden Windungen des Bandagestreifens (10) zu einem Run-Stop des Bandagestreifens (10) gehören.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Randabschnitt (9a) mit den Windungen der Gürtelbandage (9) jeweils eine Anzahl von Windungen des Bandagestreifens (10) überlappt.
Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gürtelbandage (9) aus einem einzigen Bandagestreifen besteht, welcher an beiden Randabschnitten (9a) miteinander überlappend gewickelte Windungen aufweist.
Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gürtelbandage (9) zwei Bandagestreifen (10) aufweist, welche jeweils an einem der Randabschnitte (9a) miteinander überlappend gewickelte Windungen aufweisen.
Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Windungen der Fäden (13) an der Ober-und der Unterseite des/der Bandagestreifen(s) (10) unter gegenseitigen Abständen von 8,0 mm bis 15,0 mm verlaufen.
Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zu den elektrisch leitfähigen Bauteilen, über welche der Randabschnitt (9a) der Gürtelbandage (9) elektrisch leitend mit der Felge verbunden ist, eine elektrisch leitfähig ausgestattete bzw. ausgeführte Karkasseinlage (3) gehört, welche mit zumindest einem elektrisch leitfähigen, die Felge kontaktierenden Bauteil im Wulstbereich des Reifens in Kontakt steht.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Randabschnitt (9a) die elektrisch leitfähig ausgestattete bzw. ausgeführte Karkasseinlage (3) unmittelbar kontaktiert.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Karkasseinlage (3) entweder eine elektrisch leitfähige Karkassgummierung oder eine elektrisch nicht leitfähige Karkassgummierung aufweist, die an ihrer Außenseite mit elektrisch leitfähigen Fäden (13) versehen ist.
Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zu den elektrisch leitfähigen Bauteilen, über welche der Randabschnitt (9a) der Gürtelbandage (9) elektrisch leitend mit der Felge verbunden ist, ein elektrisch leitfähig ausgestatteter bzw. ausgeführter Gürtelkantenpolster (11) gehört, welcher mit der elektrisch leitfähig ausgestatteten bzw. ausgeführten Karkasseinlage (3) in Kontakt ist.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gürtelkantenpolster (11) die Kante der radial innerhalb der äußersten Gürtellage (2b) angeordneten Gürtellage (2a) umgibt und einen radial inneren und einen radial äußeren Umschlagabschnitt (11a, 11b) aufweist.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gürtelkantenpolster (11) aus einem elektrisch leitfähigen Gummimaterial besteht.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gürtelkantenpolster (11) aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial besteht, wobei an der Außenseite des Gürtelkantenpolsters (11) zumindest ein elektrisch leitfähiger Faden (13) derart über die Umfangserstreckung des Gürtelkantenpolsters (11) verläuft, dass er zum Teil über den radial inneren und zum Teil über den radial äußeren Umschlagabschnitt (11a, 11b) verläuft.
Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen (1) mit einer Laufstreifenbase (1b) aus einem elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterial, nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Carboncenterbeam (12) einen in axialer Richtung streifenförmigen, in der die Laufstreifenbase (1b) positionierten Abschnitt (12b) aufweist, dessen Gummimaterial mit dem Faden (13) an der Oberseite des/der Bandagestreifen(s) (10), in Kontakt ist.
Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Fäden (13) aus einem elektrisch nicht leitfähigen Trägerfaden, beispielsweise aus Polyester, Polyamid, Baumwolle oder Hybriden dieser Materialien besteht, wobei der Trägerfaden mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung versehen ist.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Beschichtung elektrisch leitfähige Partikel enthält oder aus solchen besteht, wobei die elektrisch leitfähigen Partikel beispielsweise Rußpartikel, Graphitpartikel oder Kohlenstoffnanoröhren sind.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Beschichtung ein Haftvermittler, vorzugsweise ein Resorcin-Formaldehyd-Latex-Dip ist, welcher elektrisch leitfähige Partikel, insbesondere Rußpartikel, enthält.
Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch nicht leitfähigen Gummimaterialien und Gummierungen einen elektrischen Widerstand ≥ 10⁸ Ohm, die elektrisch leitfähigen Gummimaterialien und Gummierungen einen elektrischen Widerstand < 10⁸ Ohm aufweisen.