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Diese
Erfindung betrifft einen sogenannten Einstrangwulstkern und einen
Luftreifen mit diesem Kern.
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Im
allgemeinen wird der sogenannte Einstrangwulstkern durch spiralförmiges Wickeln
eines einzelnen Kordes und Aufschichten derartiger spiralförmiger Wicklungen
aufeinander als mehrere Stufen konstruiert, worin der einzelne Kord
in den mehreren Stufen im Querschnitt des Wulstkernes ausgerichtet ist.
In einem derartigen Wulstkern wird die Anzahl der freien Enden des
einzelnen Kordes minimal (Startende und Abschlußende), so daß der Widerstand
gegen ein Platzen des Kernes ausgezeichnet ist.
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Ein
derartiger Wulstkern entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches
1 ist aus dem JP-A-07223412
bekannt.
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Das
Startende des einzelnen Kordes im Wulstkern ordnet sich jedoch in
einer axial äußersten Position
einer radial innersten Stufe an, so daß der Wulstkern von nur einer
Seite einer Beschränkung unterworfen
wird. Im Ergebnis dessen, wenn eine große äußere Kraft auf das Startende
des Wulstkernes beim Anordnen eines Kernreiters am Wulstkern angewandt
wird, rutscht das Startende nach außen von der obigen Position
in der radialen Richtung durch eine elastische Rückstellkraft des Kordes selbst
und kann zu einem Seitenwandabschnitt eines Luftreifens entsprechend
den Umständen
aufspringen. Wenn die Vulkanisation in einem derartigen Zustand
durchgeführt
wird, um das Startende in der obigen verrutschten Position zu befestigen,
gibt es ein Problem, daß das
Startende wiederholt mit einer Karkassenlage während des Laufens durch Pressen
in Berührung
kommt, wodurch die Karkassenlage beschädigt wird.
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Es
ist daher ein Ziel der Erfindung, einen Wulstkern bereitzustellen,
der das Rutschen des Startendes beim Wickeln des einzelnen Kordes
verhindern kann, um ein normales Ausrichten des gewickelten Zustandes
und eines Luftreifens, der diesen verwendet, leicht beizubehalten.
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Entsprechend
einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Wulstkern bereitgestellt,
der durch spiralförmiges
Wickeln eines einzelnen Kordes und Aufschichten der spiralförmigen Wicklungen
aufeinander als mehrere Stufen in einer radialen Richtung gebildet
wird, wobei bei einer Verbesserung ein Wicklungsstartende des einzelnen
Kordes aus einer axial äußersten
oder innersten Position einer radial innersten ersten Stufe in eine
nächste
Position verschoben wird, die mindestens nur einem einzelnen Kord
entspricht, und daß er,
nachdem der einzelne Kord spiralförmig von der ersten Stufe zu
einer zweiten Stufe gewickelt wurde und in einer Position über dem
Startende ankommt, auf die axial äußerste oder innerste leere
Position der radial innersten ersten Stufe gewickelt wird.
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Beim
konventionellen Einstrangwulstkern ordnet sich das Startende des
einzelnen Kordes im allgemeinen in einer axial äußersten oder innersten Position
einer radial innersten Stufe an, wie es vorangehend erwähnt wird.
Im Gegensatz dazu wird beim Wulstkern entsprechend der Erfindung
das Startende des einzelnen Kordes aus der axial äußersten
oder innersten Position in eine nächste Position verschoben,
die mindestens nur einem einzelnen Kord entspricht, um einen leeren
Bereich in der axial äußersten
oder innersten Position zu bilden. Danach wird beim Wickeln des
einzelnen Kordes in einer zweiten Stufe neben der radial innersten
ersten Stufe, nachdem der einzelne Kord in einer Position über dem Startende
der ersten Stufe angekommen ist, der einzelne Kord im leeren Bereich
der ersten Stufe angeordnet und danach in eine Position über dem
leeren Bereich zurückgefuhrt,
der mit dem einzelnen Kord gefüllt
ist, und das Wickeln wird außerdem
in Richtung einer folgenden dritten Stufe fortgesetzt.
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Daher
wird das Startende durch schichtartiges Anordnen von beiden Seiten
mittels des kontinuierlichen einzelnen Kordes stark eingeschränkt. Im Ergebnis
dessen wird, selbst wenn eine äußere Kraft auf
das Startende im Wulstkern angewandt wird, das Startende nicht aus
der vorgegebenen Position weggeschoben, springt auch nicht nach
oben, und eine Beschädigung
einer Karkassenlage wird daher verhindert.
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Bei
einer bevorzugbaren Ausführung
des ersten Aspektes wird der einzelne Kord in Gittern im Wulstkern
ausgerichtet.
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Entsprechend
einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Luftreifen bereitgestellt,
der ein Paar Wulstabschnitte aufweist, die jeweils einen Wulstkern darin
eingebettet umfassen, wobei der Wulstkern durch spiralförmiges Wickeln
eines einzelnen Kordes und Aufschichten der spiralförmigen Wicklungen
aufeinander als mehrere Stufen in einer radialen Richtung gebildet
wird, in der ein Wickelstartende des einzelnen Kordes aus einer
axial äußersten
oder innersten Position einer radial innersten ersten Stufe in eine nächste Position
verschoben wird, die mindestens nur einem einzelnen Kord entspricht,
und nachdem der einzelne Kord spiralförmig von der ersten Stufe zu
einer zweiten Stufe gewickelt wird und in einer Position über dem
Startende ankommt, wird er auf die axial äußerste oder innerste leere
Position der radial innersten ersten Stufe gewickelt.
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Die
Erfindung wird mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben,
die zeigen:
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1 eine
zeichnerische Schnittdarstellung einer Ausführung des Wulstkernes entsprechend
der Erfindung;
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2 eine
zeichnerische Schnittdarstellung, die einen Zustand des Anordnens
eines Kernreiters am in 1 gezeigten Wulstkern veranschaulicht;
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3 eine
zeichnerische Schnittdarstellung einer ersten Ausführung des
Luftreifens entsprechend der Erfindung;
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4 eine
zeichnerische Schnittdarstellung einer zweiten Ausführung des
Luftreifens entsprechend der Erfindung; und
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5 eine
zeichnerische Schnittdarstellung einer dritten Ausführung des
Luftreifens entsprechend der Erfindung.
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In 1 wird
eine Ausführung
des Wulstkernes entsprechend der Erfindung gezeigt. Der Wulstkern 11,
der in 1 gezeigt wird, ist ein Wulstkern, der im allgemeinen
als ein Einstrangwulstkern bezeichnet wird, der durch spiralförmiges und
kontinuierliches Wickeln eines einzelnen Kordes 13, eines Stahlkordes 14,
der mit einem Isoliergummi 12 in der veranschaulichten
Ausführung
beschichtet ist, zu einer zylindrischen Form und Aufschichten derartiger spiralförmiger Wicklungen 15 von
zylindrischer Form aufeinander nach außen in einer radialen Richtung konstruiert
wird.
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Beim
obigen Wulstkern 11 ordnet sich ein Startende M des einzelnen
Kordes 13 in einer radial innersten Stufe an, d.h., eine
erste spiralförmige Wicklung 15a.
In der ersten spiralförmigen
Wicklung 15a wurde das Startende M bisher in einer axial äußersten
Position (linkes Ende in 1) oder einer axial innersten
Position (rechtes Ende in 1) angeordnet. In diesem Fall,
wenn das Startende M einer äußeren Kraft
ausgesetzt wird, rutscht es jedoch nach außen oder nach innen aus der
obigen Position in der axialen Richtung und kann nach außen in der radialen
Richtung aufspringen, wie es vorangehend erwähnt wird.
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In
der Erfindung wird daher das Startende M des einzelnen Kordes 13 aus
der axial äußersten oder
innersten Position der radial innersten Stufe in eine nächste Position
verschoben, die mindestens nur einem einzelnen Kord 13 entspricht.
Bei der veranschaulichten Ausführung
wird das Startende M nach innen aus der axial äußersten Position um nur einen
einzelnen Kord 13 in der axialen Richtung verschoben, um
die axial äußerste Position
zu einem leeren Bereich K zu machen. Danach wird der einzelne Kord 13 spiralförmig nach
innen vom Startende M in der axialen Richtung drei Drehungen gewickelt,
um eine zylindrische spiralförmige
Wicklung 15a der ersten Stufe zu bilden. Außerdem wird
die Wicklungsreihenfolge des einzelnen Kordes 13 durch
die Symbole T-1, T-2, ..., T-11 in 1 dargestellt.
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Folglich
wird der einzelne Kord 13 spiralförmig aus einer Position über der
axial innersten Position der ersten Stufe in einer Wickelrichtung
entgegengesetzt der der ersten Stufe gewickelt, um eine zylindrische
spiralförmige
Wicklung 15b einer zweiten Stufe zu bilden. Bei der Bildung
der spiralförmigen
Wicklung 15b der zweiten Stufe wird, nachdem die Wicklung über dem
Startende M (sechste Drehung T-6) vorgenommen wird, der einzelne
Kord 13 im leeren Bereich K in der axial äußersten
Position der ersten Stufe (siebente Drehung T-7) gewickelt, und
danach wird die Wicklung in der axial äußersten Position der zweiten
Stufe (achte Drehung T-8) vorgenommen.
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Daher
wird das Startende M des einzelnen Kordes 13 von beiden
Seiten durch schichtartiges Anordnen zwischen der zweiten Drehung
T-2 und der siebenten Drehung T-7 des kontinuierlichen einzelnen
Kordes 13 stark eingeschränkt, und daher wird die Wicklung
des einzelnen Kordes 13 in einem normalen Ausrichtungszustand
leicht beibehalten, und das Herausrutschen des Startendes M aus
der vorgegebenen Position wird niemals hervorgerufen, selbst wenn
die äußere Kraft
auf das Startende M im Wulstkern 11 angewandt wird.
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Danach
wird der einzelne Kord 13 spiralförmig aus einer Position über der
axial äußersten
Position der zweiten Stufe in einer Wickelrichtung entgegengesetzt
der der zweiten Stufe drei Drehungen gewickelt, um eine zylindrische
spiralförmige
Wicklung 15c einer dritten Stufe zu bilden.
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Wenn
die obigen spiralförmigen
Wicklungen 15 aufeinander in der radialen Richtung geschichtet werden,
werden die einzelnen Korde 13 genau miteinander in der
radialen Richtung überdeckt,
so daß der
einzelne Kord 13 in einem Gitterzustand im Wulstkern 11 ausgerichtet
wird. Außerdem
ist es günstig,
daß die
Anzahl der Stufen im Bereich von 2 bis 6 liegt.
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Danach
wird der Arbeitsgang des Anordnens eines Kernreiters 21 am
obigen Wulstkern 11 mit Bezugnahme auf 2 beschrieben.
In diesem Fall werden zwei Wulstkerne 11 in einem verbundenen Zustand
in der axialen Richtung bereitgestellt. Andererseits wird ein Paar
Kernreiter 21 durch einen Extruder in einem Zustand des
Verbindens ihrer Basisabschnitte miteinander extrudiert, wie in 2 gezeigt
wird, um den Arbeitswirkungsgrad zu verbessern. Das so extrudierte
Kernreiterpaar wird auf die Außenseite
der zwei Wulstkerne 11 in der radialen Richtung gewickelt.
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Danach
wird der verbundene Abschnitt des Kernreiterpaares mittels einer
Schneidvorrichtung 22 geschnitten, um es in zwei Kernreiter 21 aufzuteilen, und
gleichzeitig werden die verbundenen Wulstkerne in einzelne Wulstkerne 11 getrennt.
In diesem Fall liefert die Schneidvorrichtung 22 eine äußere Kraft
beim einzelnen Kord 13, der den Wulstkern 11 bildet,
insbesondere die einzelnen Korde 13, die sich auf der Seite
angrenzend an die Schneidvorrichtung befinden.
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Im
Wulstkern entsprechend der Erfindung wird jedoch das Startende M
als ein freies Ende des einzelnen Kordes nach innen aus der axial äußersten Position
der ersten Stufe nur um einen einzelnen Kord verschoben, so daß die äußere Kraft,
die auf das Startende M angewandt wird, ziemlich verringert wird.
Und ebenfalls wird das Startende M zwischen den Drehungen T-2 und
T-7 des einzelnen Kordes 13 von beiden Seiten aus stark
beschränkt,
so daß das Startende
M niemals nach außen
aus der vorgegebenen Position herausrutscht und nicht aufspringt.
Außerdem
rutschen die einzelnen Korde 13, die in den radial äußersten
Positionen angeordnet sind, niemals heraus, selbst wenn eine äußere Kraft
angewandt wird, weil sie sich zu den vorderen und hinteren Wicklungen
des einzelnen Kordes 13 in jeder Stufe fortsetzen.
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In 3 wird
eine erste Ausführung
des Einverleibens des obigen Wulstkernes 11 in einen Luftreifen 25 entsprechend
der Erfindung gezeigt. Dieser Reifen 25 weist auf ein Paar
Wulstabschnitte 26, die jeweils den darin eingebetteten
Wulstkern 11 enthalten; ein Paar Seitenwandabschnitte 27,
die sich von diesen Wulstabschnitten 26 in im wesentlichen
einer radialen Richtung nach außen
erstrecken; und einen im wesentlichen zylindrischen Laufflächenabschnitt 28,
der die äußeren Enden
der Seitenwandabschnitte 27 in der radialen Richtung verbindet.
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Die
Seitenwandabschnitte 27 und der Laufflächenabschnitt 28 werden
durch eine Karkasse 29 verstärkt, die sich im wesentlichen
in einer ringförmigen
Form erstreckt, und beide Endabschnitte der Karkasse 29 in
der Breitenrichtung werden um die Wulstkerne 11 von einer
Innenseite des Reifens in Richtung zu dessen Außenseite gewickelt und daran festgemacht.
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Im
Wulstkern 11, der im Wulstabschnitt 26a (axial
linke Seite in 3) eingebettet ist, ordnet sich das
Startende M auf der Wulstfersenseite an, während sich im Wulstkern 11,
der im Wulstabschnitt 26b (axial rechte Seite in 3)
eingebettet ist, das Startende M auf einer Wulstzehenseite anordnet.
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Wenn
sich das Startende M auf der Wulstzehenseite anordnet, wie im Wulstkern 11,
der im Wulstabschnitt 26b eingebettet ist, soll der einzelne Kord 13 in
der Nähe
des Startendes M durch eine Zugkraft herausrutschen, die von der
Karkasse 29 in der radialen Richtung (äußere Kraft) während der Vulkanisation
des Reifenrohlings nach außen
gerichtet ist. Wenn der Wulstkern 11 so konstruiert ist,
wie es vorangehend erwähnt
wird, wird das Startende M jedoch durch den einzelnen Kord 13 von
beiden Seiten beschränkt,
und ebenfalls setzt sich der einzelne Kord 13, der nach
innen vom Startende M in der axialen Richtung angeordnet ist, zu
den vorderen und hinteren Wicklungen des einzelnen Kordes 13 fort,
so daß das
Startende M niemals herausrutscht und leicht im normalen ausgerichteten
Zustand beibehalten wird.
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4 ist
eine zweite Ausführung
des Luftreifens entsprechend der Erfindung. Bei der veranschaulichten
Ausführung
sind die Startenden M in beiden Wulstkernen 11 so angeordnet,
daß sie
sich einander nähern,
so daß sich
die Startenden M der Wulstkerne 11 auf der Wulstzehenseite
in beiden Wulstabschnitten 26a, 26b anordnen.
In diesem Fall kann das Rutschen des einzelnen Kordes 13 beim Trennen
und Schneiden mittels der Schneidvorrichtung 22 bei beiden
Wulstkernen 11 verhindert werden.
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5 ist
eine dritte Ausführung
des Luftreifens entsprechend der Erfindung. Bei der veranschaulichten
Ausführung
sind die Startenden M der beiden Wulstkerne 11 so angeordnet,
daß sie
sich voneinander weg trennen, so daß sich die Startenden M der
Wulstkerne 11 in beiden Wulstabschnitten 26a, 26b auf
der Wulstfersenseite anordnen. In diesem Fall kann das Rutschen
des einzelnen Kordes 13 während der Vulkanisation des
Reifenrohlings in beiden Wulstkernen 11 verhindert werden.
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Obgleich
die Verschiebungsgröße des Startendes
M nur einem einzelnen Kord 13 bei den obigen Ausführungen
entspricht, kann sie zwei oder mehr einzelne Korde betragen. Und
ebenfalls werden die obigen Ausführungen
mit Bezugnahme auf den Wulstkern 11 beschrieben, der im
wesentlichen eine rechteckige Form im Schnitt aufweist; die Erfindung
kann bei einem Wulstkern zur Anwendung gebracht werden, der im wesentlichen
eine sechseckige Form im Schnitt aufweist.
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Wie
es vorangehend erwähnt
wird, kann entsprechend der Erfindung der normale Ausrichtungszustand
des einzelnen Kordes im Wulstkern leicht beibehalten werden, indem
das Rutschen des Startendes des einzelnen Kordes verhindert wird.