DE60125609T2 - Verbundseil und Reifen mit demselben - Google Patents

Verbundseil und Reifen mit demselben Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbundkord, der aus Metallfilamenten und einer Polymerfaser gebildet ist, die miteinander verdrillt sind, und einen Luftreifen, der den Verbundkord für sein Verstärkungselement verwendet.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Für ein Verstärkungselement eines Luftreifens, z. B. für seine Karkasse, Gürtelstruktur, oder Wulstabschnitt-Verstärkungsschicht, wird häufig ein Metallkord verwendet, der durch miteinander verdrillte Metallfilamente gebildet ist. Als solch ein Metallkord wird ein kompakter Kord verwendet, der aus Metallfilamenten „f", die eng miteinander angeordnet sind, um keine Zwischenräume zwischen benachbarten Filamenten zuzulassen, hergestellt ist, wobei ein Querschnitt solch eines Kords in 5 gezeigt ist. Wenn dieser kompakte Kord in einem Gummi eingebettet ist, um eine Verstärkungslage herzustellen, kann der Gummi jedoch nicht in die Leerräume, die zwischen den Filamenten erzeugt werden, eindringen.
  • Im Gebrauch kann dies zulassen, dass Wasser in die Leerräume eindringt, sodass sich darin Rost bildet, und dieser kann sich in der Längsrichtung des Kords ausbreiten. Dies verschlechtert die Haftfestigkeit zwischen dem Kord und dem Gummi sowie die Festigkeit des Kords, wodurch Kordbrüche in dem in Betrieb befindlichen Reifen verursacht werden.
  • Um das obige Problem zu lösen, wurde ein sogenannter offener Kord vorgeschlagen, der aus Metallfilamenten „f" hergestellt ist, die auf solche Weise miteinander verdrillt sind, dass Zwischenräume dazwischen gebildet sind, wobei ein Querschnitt davon in 6 gezeigt ist.
  • Es wurde auch ein weiterer Metallkord vorgeschlagen, dessen Querschnitt in 7 gezeigt ist, der durch Verdrillen von in eine dreidimensionale Spiralform vorgeformten Metallfilamenten „f1" und nicht vorgeformten Metallfilamenten „f2" gebildet ist, um zusammen Zwischenräume dazwischen zu bilden. Solche Zwischenräume um die Filamente herum verbessern eine Gummieindringung in das Innere des Kords.
  • Beim Herstellen dieser Metallkorde wird ein Verdrillen, um dadurch die Zwischenräume zwischen den Metallfilamenten zu bilden, jedoch kompliziert, oder ein zusätzlicher Schritt eines Vorformens der Filamente ist erforderlich. Somit ist die Produktivität verschlechtert und es besteht die Tendenz, dass die Herstellungskosten steigen. Darüber hinaus weist ein vorgeformtes Metallfilament eine relativ geringe Festigkeit und Steifigkeit auf, und sein Durchmesser nimmt unweigerlich zu. Auch besteht die Tendenz, dass eine Lage mit solchen Metallkorden, die in Gummi eingebettet sind, sich verzieht, was ein Formen eines Reifens schwierig macht.
  • Die DE 41 25 887 A , die als nächster Stand der Technik für die vorliegende Erfindung betrachtet wird, offenbart ein Metallkordbündel mit Zwischenräumen zwischen den Metallfilamenten, die durch ein Materialschmelzen oder -erweichen unter Wäremeexposition gefüllt werden, wodurch das Metallkordbündel gasdicht gemacht wird.
  • Die US-A-5 279 695 offenbart ein Kabel zum Verstärken von Gummiartikeln mit einem Kern, der aus SPBD-Monofilamenten und äußeren Metall filamenten hergestellt ist. Die BE 900 175 A offenbart einen Stahlkord mit einem Kern, der aus Kunstharz- oder Polymerfasern besteht.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Verbundkord bereitzustellen, der in einem einfachen Verfahren bei geringen Kosten und mit hoher Produktivität hergestellt werden kann und bei dem die Gummieindringung verbessert ist. Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Luftreifen und eine Karkasse bereitzustellen, die den Verbundkord anwenden.
  • Diese Ziele werden durch einen Verbundkord gemäß Anspruch 1, einen Luftreifen gemäß Anspruch 6 bzw. eine Karkasse gemäß Anspruch 9 erreicht.
  • Die vorstehenden und weitere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten, lediglich beispielhaften Beschreibung der vorliegenden Erfindung zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen besser verständlich.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die 1A, 1B und 1C sind Querschnittsansichten von Verbundkorden gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Die 2A, 2B und 2C sind Querschnittsansichten der Verbundkorde gemäß der vorliegenden Erfindung, in die eine Polymerfaser geschmolzen wurde.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht eines Luftreifens der vorliegenden Erfindung, in der eine rechte Hälfte davon gezeigt ist;
  • 4 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Luftreifens der vorliegenden Erfindung, in der eine rechte Hälfte davon gezeigt ist;
  • 5 ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen kompakten Stahlkords;
  • 6 ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen offenen Kords; und
  • 7 ist eine Querschnittsansicht eines auf herkömmliche Weise vorgeformten Kords.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend werden hierin Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die 1A, 1B und 1C zeigen jeweils Querschnittsansichten von Verbundkorden der vorliegenden Erfindung. 1A zeigt einen Verbundkord mit einem 1 × 4-Aufbau, der aus drei Metallfilamenten M und einer Polymerfaser P gebildet ist. 13 zeigt einen Verbundkord mit einem 1 × 7-Aufbau, der aus fünf Metallfilamenten M und zwei Polymerfasern P hergestellt ist. 1C zeigt einen Verbundkord mit einem 1 × 9-Aufbau, der aus sechs Metallfilamenten M und drei Polymerfasern P gebildet ist.
  • Der Verbundkord der vorliegenden Erfindung ist im Allgemeinen ein verdrillter Draht, der allgemein als ein 1 × n-Aufbau (n ist eine ganze Zahl zwischen 3 und 12) dargestellt ist, in dem ein bis fünf von „n" Filamenten durch eine Polymerfaser ersetzt sind. Der Verbundkord umfasst mindestens zwei Metallfilamente. Die Polymerfaser und die Metallfilamente sind mit annähernd konstanten Teilungsabständen miteinander verdrillt, während sie voneinander in einer Längsrichtung verschoben sind, um zu verhindern, das irgendein/e bestimmte/s Faser oder Metallfilament einen Kern des Verbundkords bildet. Wenn z. B. ein bestimmtes Metallfilament den Kern des Kords bildet, können die Metallfilamente eine Hülle um das Kernmaterial bilden und dadurch unerwünschte Zwischenräume zwischen den Metallfilamenten erzeugen.
  • Der Verdrillungs-Teilungsabstand des Verbundkords beträgt vorzugsweise zwischen 10 mm und 30 mm. Wenn er weniger als 10 mm beträgt, besteht die Tendenz, dass sich die anfängliche Dehnung des Kords erhöht. In solch einem Fall wird es schwierig, den Kord z. B. für eine Karkasslage zu verwenden, die dazu dient, die Form eines Luftreifens zu stabilisieren. Es können sich auch die Kosten für den Verdrillungsvorgang erhöhen. Wenn andererseits der Teilungsabstand 30 mm überschreitet, wird der Kord beim Schneiden leicht abgewickelt, was die Verarbeitbarkeit verschlechtert.
  • Das Metallfilament zur Verwendung in dem Verbundkord kann einen runden Querschnitt, d. h., einen Querschnitt, der im Wesentlichen in einen Kreis passt, oder einen elliptischen oder einen ovalen Querschnitt aufweisen und einen Filamentdurchmesser zwischen 0,15 und 0,45 mm besitzen. Für ein Filament mit einem nicht runden Querschnitt liegt der Schnitt zwischen der Hauptachse und der Nebenachse davon vorzugsweise innerhalb dieses Bereiches. Durch Festlegen des Filamentdurchmessers innerhalb des Bereiches ist es möglich, eine geeignete Steifigkeit des Kords zu erzeugen, sodass die gewünschte Reifenleistung realisiert werden kann.
  • Die Polymerfaser, die einen Teil des Verbundkords bildet, kann aus mehreren miteinander verdrillten Filamenten (Multifilament) oder einem Filament (Monofilament) bestehen. Der Durchmesser davon liegt vorzugsweise zwischen 0,15 und 0,60 mm. Die Faser mit dem Durchmesser innerhalb dieses Bereiches, weist eine gute Wirkung auf die Gummieindringung auf. Die Verwendung von einer bis fünf solcher Polymerfasern erzeugt geeignete Zwischenräume in dem Kord und stellt dadurch eine gewünschte Gummieindringung sicher.
  • Als Polymerfasermaterial kann ein thermoplastischer Kunststoff mit einem Schmelzpunkt von 50 bis 200 °C verwendet werden. Beispiele für solch einen thermoplastischen Kunststoff umfassen: Polyethylen niedriger Dichte (Schmelzpunkt: 102-112 °C), Polyethylen mittlerer Dichte (Schmelzpunkt: 110-120 °C), Polypropylen (Schmelzpunkt: etwa 165 °C), Polymethylpenten (Schmelzpunkt: etwa 180 °C), ternäres Polyamid-Copolymer (Hexaethylen-Adipinamid-Caprolactam-Lauryllactam-Copolymer mit einem Schmelzpunkt, der gemäß dem Gewichtsverhältnis der drei Komponenten bestimmt ist), und Ethylen-Vinylacetat-Copolymer.
  • Der Verbundkord, wie oben beschrieben, ist in Gummi eingebettet und wird als das Verstärkungselement eines Reifens verwendet. Während des Formens und Vulkanisierens des Reifens wird das Verstärkungselement innerhalb einer Form angeordnet und ist während des Vulkanisierens einer Temperaturbedingung von 150 bis 200 °C ausgesetzt. Obwohl der Verbundkord während des Formverfahrens seine ursprüngliche Form beibehält, wird unter der Vulkanisierungsbedingung bewirkt, dass die Polymerfaser in dem Kord weich wird oder schmilzt. Das geschmolzene Material der Polymerfaser und der Gummi bedecken somit die Metellfilamente und verhindern dadurch die Bildung von Leerräumen zwischen den Metallfilamenten. Die 2A, 2B und 2C zeigen Querschnitte der Verbundkorde 1 in den 1A, 1B bzw. 1C, nachdem die Polymerfaser unter der Vulkanisierungsbedingung erweicht oder geschmolzen wurde. In den 2A, 2B und 2C sind die Metallfilamente M mit dazwischen vorgesehenen Zwischenräumen angeordnet, während der Gummi oder das geschmolzene Material der Polymerfaser gründlich in das Innere der Korde eingedrungen ist. Wenn die Polymerfaser einen Schmelzpunkt von mehr als 200 °C aufweist, wird sie unter der Vulkanisierungsbedingung nicht weich werden oder schmelzen. Die verhindert eine Gummiendringung in das Innere des Kords, sodass die erwünschte Wirkung nicht erwartet werden kann. Wenn andererseits der Schmelzpunkt weniger als 50 °C beträgt, beginnt die Polymerfaser bei einer nur geringen Temperaturerhöhung während des Reifenherstellungsprozesses zu fließen, was die Verarbeitbarkeit verschlechtert. Somit ist ein Schmelzpunkt der Polymerfaser in einem Bereich zwischen 100 °C und 200 °C bevorzugt.
  • Der Verbundkord der vorliegenden Erfindung kann in der Gürtelstruktur eines Luftreifens eingebettet sein.
  • 3 zeigt im Querschnitt eine rechte Hälfte eines Personenwagenreifens gemäß der vorliegenden Erfindung. Unter Bezugnahme auf 3 umfasst der Personenwagenreifen 4 eine Karkasse 6 als sein Gerüst, das sich zwischen einem Paar Wulstabschnitten 5 in einer torischen Form erstreckt. Der Kronenabschnitt der Karkasse ist durch eine Gürtelstruktur 7 verstärkt, die aus mindestens zwei Lagen besteht, und ferner ist eine Lauffläche 8 radial außerhalb der Gürtelstruktur 7 angeordnet. Mindestens eine Lage der Gürtelstruktur 7 ist aus dem oben beschriebenen Verbundkord gebildet. Obwohl der Verbundkord der vorliegenden Erfindung vorzugs weise 2 bis 11 Metallfilamente umfasst, ist üblicherweise einer mit 2 bis 8 Metallfilamenten für die Verwendung in der Gürtellage eines Personenwagenreifens geeignet. Wenn der Verbundkord, der nur ein Metallfilament umfasst, verwendet wird, um die gewünschte Steifigkeit für die Gürtelstruktur zu erhalten, sollte die Fadendichte der Verbundkorde (d. h., die Dichte der pro Breiteneinheit eingebetteten Korde) innerhalb der Lage erhöht werden. Dies führt zu einer engeren Beabstandung zwischen den benachbarten Verbundkorden und es besteht die Tendenz, dass es zu einer Gummiablösung an den entsprechenden Kanten der Gürtellage von den Enden der Korde kommt. Solch eine Gummiablösung würde sich durch benachbarte Verbundkorde hindurch ausbreiten und dadurch eine Lagenablösung an beiden Kanten der Gürtelstruktur bewirken.
  • Wenn andererseits der Verbundkord verwendet wird, der mehr als 11 Metallfilamente umfasst, wird die Steifigkeit der Gürtelstruktur zu groß, was den Fahrkomfort bei einer Verwendung für einen Personenwagenreifen verschlechtert. Wenn für die Gürtelstruktur des Personenwagenreifens der Verbundkord verwendet wird, der 2 bis 8 Metallfilamente umfasst, beträgt die Fadendichte der Verbundkorde innerhalb einer Gürtellage 10 bis 50, vorzugsweise 20 bis 40 pro 50 mm Breite.
  • Zum Einbetten des Verbundkords in einen Gummi wird ein Gummierungsverfahren durchgeführt. In diesem Verfahren wird der Verbundkord bei einer Temperatur von 50 °C bis 120 °C mit Gummi überzogen. Zu diesem Zeitpunkt kann die Polymerfaser in dem Kord schmelzen, sodass der Gummi ohne weiteres in die Leerräume zwischen den Metallfilamenten, die den Verbundkord bilden, eindringt.
  • Von der Gürtelstruktur ist mindestens eine Lage aus den Verbundkorden der vorliegenden oben beschrieben Erfindung gebildet. In dem Fall eines Personenwagenreifens mit mindestens zwei Gürtellagen in der Gürtelstruktur sind die Korde unter einem Winkel von 10 bis 30 Grad in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens angeordnet, wobei die Korde in einer Lage in einer entgegengesetzten Richtung zu der der benachbarten Lage angeordnet sind. In dem Fall eines Lastkraftwagen- oder Busreifens, der normalerweise vier Lagen in der Gürtelstruktur aufweist, ist der Kordwinkel in einem Bereich zwischen 5° und 70° festgelegt.
  • Der Verbundkord der vorliegenden Erfindung ist auch auf die Karkasse eines Lastkraftwagen- oder Busreifens anwendbar.
  • 4 zeigt im Querschnitt eine rechte Hälfte eines Radial-Luftreifens zur Verwendung bei einem Lastkraftwagen oder Bus gemäß der vorliegenden Erfindung. Unter Bezugnahme auf 4 umfasst der Radial-Luftreifen 9 eine Karkasse 11 als sein Gerüst, das sich in einer torischen Form zwischen einem Paar von Wulstabschnitten 10 erstreckt. Der Kronenabschnitt der Karkasse ist mit einer Gürtelstruktur 12 verstärkt, die aus vier Lagen besteht, und eine Lauffläche 13 ist radial außerhalb der Gürtelstruktur 12 vorgesehen. Ein Wulstkernreiter 14 ist ferner zwischen der Karkasse 11 und ihrem Umschlagabschnitt 11a vorgesehen. Eine Lage, die die Karkasse 11 bildet, ist aus den oben beschriebenen Verbundkorden gebildet. Obwohl der Verbundkord der vorliegenden Erfindung 2 bis 11 Metallfilamente umfasst, ist jener, der 3 bis 10 Metallfilamente umfasst, normalerweise für die Karkasslage eines Radial-Luftreifens zur Verwendung bei einem Lastkraftwagen oder Bus geeignet. Um der Karkasse die gewünschte Steifigkeit zu verleihen, muss die Fadendichte der Verbundkorde in der Lage angepasst werden. Wenn die Anzahl der in dem Verbundkord umfassten Metallfilamente gering ist, verengt sich die Beabstandung zwischen den Verbundkorden. Dies kann einen Abrieb der Korde auf Grund der Reibung dazwischen oder eine Gummiablösung von dem Umschlagabschnitt 11a der Karkasse 11 verursachen. Die Gummiablösung zeigt die Tendenz, sich durch benachbarte Korde auszubreiten und dadurch eine Lagenablösung an dem Ende des Umschlagabschnitts der Karkasse zu verursachen.
  • Andererseits wird es, wenn die Anzahl von in dem Verbundkord umfassten Metallfilamente 11 übersteigt, schwierig, die gewünschte Gummieindringung in die Mitte des Kords zu realisieren. Wenn die Karkasslage unter Verwendung des Verbundkords mit 2 bis 11 Metallfilamenten gebildet wird, beträgt die Fadendichte der Verbundkorde pro 50 mm Breite der Karkasslage 10 bis 55, vorzugsweise 20 bis 45.
  • Zum Einbetten des Verbundkords in Gummi wird der Gummierungsprozess durchgeführt, wie in der Anwendung für die Gürtellage. In diesem Verfahren wird der Kord bei einer Temperatur zwischen 50 C° und 120 °C mit Gummi überzogen und die Polymerfaser innerhalb des Kords schmilzt, wie oben beschrieben. Dies erleichtert die Gummieindringung in die Leerräume zwischen den Metallfilamenten, die den Verbundkord bilden. Die so erhaltene Karkasslage ist insofern vorteilhaft, als ein Verziehen davon während der nachfolgenden Verfahrensschritte sowie ein Loslösen der Metallfilamente darin verhindert wird.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist die Karkasse aus mindestens einer Lage gebildet und mindestens eine Karkasslage ist aus den oben beschriebenen Verbundkorden gebildet. Die Korde sind unter einem Winkel von 70 bis 90 Grad in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens angeordnet. Auf der Innen- oder Außenseite der Karkasse kann eine weitere Verstärkungsschicht zur Verstärkung des Wulstabschnitts, eines Seitenwandabschnitts oder dergleichen angeordnet sein. Diese Verstärkungsschicht kann auch aus dem Verbundkord der vorliegenden Erfindung gebildet sein oder sie kann aus einem Stahlkord, Aramidfaserkord, Polyesterfaserkord oder Nylonfaserkord gebildet sein.
  • Ein Wulstkernreiter 14, der zwischen der Karkasse 11 und ihrem Umschlagabschnitt 11a vorgesehen ist, kann aus herkömmlich verwendetem Hartgummi, Weichgummi oder einer Kombination daraus gebildet sein. In der Nähe eines oberen Endes des Umschlagabschnitts der Karkasse kann auch ein Füllstoff vorgesehen sein, um eine Ablösung zwischen dem Gummi und den in der Karkasslage eingebetteten Metallkorden zu beschränken.
  • Die Gürtelstruktur 12 des Radial-Luftreifens für einen Lastkraftwagen oder Bus der vorliegenden Erfindung ist normalerweise aus vier Lagen gebildet. Herkömmlicherweise sind in den Gürtellagen des Radial-Luftreifens für einen Lastkraftwagen oder Bus Korde unter einem Winkel von 5 bis 30 Grad in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens angeordnet. Es ist jedoch möglich, die Gürtellage, die an die Karkasslage angrenzt, unter einem Kordwinkel von 40 bis 70 Grad anzuordnen, während die anderen drei Lagen den Kordwinkel in dem normalen Bereich zwischen 5° und 30° aufweisen. Korde, die für die Gürtellagen verwendet werden können, umfassen, neben dem Verbundkord der vorliegenden Erfindung, herkömmliche anorganische Faserkorde wie z. B. einen Stahlkord und einen Glasfaserkord und eine beliebige Kombination des Kords aus anorganischer Faser mit einem Aramid-, Nylon- oder Polyesterfaserkord.
  • Es kann auch eine sogenannte Bandschicht radial außerhalb der Gürtelstruktur vorgesehen sein, in der der Kordwinkel nicht mehr als 5° in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens beträgt.
  • BEISPIELE
  • Beispiele 1-3, Vergleichsbeispiele 1-3 (Anwendung auf Gürtelstruktur)
  • Stahlfilamente und eine Polymerfaser wie in Tabelle 1 angegeben, wurden miteinander verdrillt, um verschiedene Arten von Verbundkorden herzustellen. Diese Verbundkorde wurden verwendet, um entsprechende Gürtelstrukturen, wie in Tabelle 1 angegeben, herzustellen, wobei mit jeder davon ein Radialreifen mit einer Größe von 165/70SR13 für einen Personenkraftwagen mit der in 3 gezeigten Struktur zu Testzwecken hergestellt wurde. In jedem Reifen wurden zwei mit Polyesterkorden verstärkte Karkasslagen verwendet, wobei die Korde unter einem Winkel von 90° in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens angeordnet waren. Die Bewertung der Leistung der Reifen erfolgte wie unten beschrieben. Die Bewertungsergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 4, Vergleichsbeispiel 4 (Anwendung auf Karkasse)
  • Stahlfilamente und eine Polymerfaser wie in Tabelle 2 angegeben, wurden miteinander verdrillt, um entsprechende Verbundkorde herzustellen. Die Verbundkorde wurden verwendet, um die Karkassen, wie in Tabelle 2 angegeben, herzustellen, wobei mit jeder davon ein Radialreifen mit einer Größe von 11R22.5 für einen Lastkraftwagen oder Bus mit der in 4 gezeigten Struktur zu Testzwecken hergestellt wurde. Die Korde in der Karkasse wurden unter einem Winkel von 90° in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens angeordnet. Die Bewertung der Leistung der Reifen erfolgte wie unten beschrieben. Die Bewertungsergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.
  • (1) Gummieindringung
  • Von jedem Reifen, dessen Gürtelstruktur oder Karkasse mit dem Stahlkord verstärkt war, wurde der Stahlkord mit dem darauf angebrachten Gummierungsgummi herausgenommen. Der Gummi wurde so weit wie möglich von der Oberfläche des Kords entfernt. Unter Bewegen eines Messers von der aufgeschnittenen Oberfläche des Kords entlang seiner Längsrichtung wurden von den darin enthaltenen fünf oder sechs Filamenten zwei benachbarte Filamente von dem restlichen Abschnitt getrennt. Dann wurde überprüft, ob der Leerraum, der zwischen den entfernten Filamenten und dem restlichen Abschnitt erzeugt wurde, vollständig mit Gummi gefüllt war. Für ein Segment des Kords von etwa 10 cm Länge wurde die Länge des Abschnitts, der vollständig mit Gummi gefüllt war, gemessen. Hier ist die Gummieindringung als ein Verhältnis der Länge des mit Gummi gefüllten Abschnitts in Bezug auf die Gesamtlänge des Segments (10 cm) definiert. Die Messung wurde für 10 Segmente für jeden Kord durchgeführt und der Durchschnittswert davon wurde als Messwert des Kords verwendet.
  • (2) Rostbildungsindex im Kord im Reifen nach einem Lauf
  • Jeder Reifen wurde nach einem Lauf von etwa 200 Tausend Kilometern zerlegt, um die Rostbildung in dem Stahlkord zu untersuchen. Die Messungen sind als Indizes dargestellt, wobei jener für den Vergleichskord mit 100 festgelegt ist. Ein kleinerer Index gibt ein besseres Ergebnis an, wobei weniger Rost festgestellt wurde.
  • (3) Beibehaltung der Kordfestigkeit im Reifen nach einem Lauf
  • Jeder Reifen wurde nach einem Lauf von etwa 200 Tausend Kilometern zerlegt, um den Stahlkord davon herauszunehmen und die Beibehaltung de Kordfestigkeit zu messen. Die Messungen sind als Indizes dargestellt, wobei jeder mit der Stärke desselben Kords vor dem Lauf des Reifens mit 100 festgelegt wurde. Ein größerer Index gibt ein besseres Ergebnis an.
  • (4) Rollwiderstand
  • Der Rollwiderstand wurde gemäß SAE J 1269 gemessen. Die Messungen sind als Indizes dargestellt, wobei der Rollwiderstandswert eines herkömmlichen Falles mit 100 festgelegt wurde. Ein kleinerer Index gibt einen kleineren Rollwiderstand an.
  • (5) Wirtschaftlichkeit
  • Ein Kord, der vorgeformte Metallfilamente anwendet, oder ein Kord, der ein komplexes Verdrillen erfordert, wie in einer offenen Struktur, wurde als mangelhaft (x) in Bezug auf die Wirtschaftlichkeit bestimmt. Andere Korde wurden als gut (o) in Bezug auf die Wirtschaftlichkeit bestimmt.
  • Figure 00150001
  • Tabelle 2
    Figure 00160001
  • Die Tabellen 1 und 2 zeigen deutlich, dass die Beispiele 1 – 4 der vorliegenden Erfindung eine im Wesentlichen vollkommene Gummieindringung zulassen und auch in Bezug auf den Rostbildungsindex, die Beibehaltung der Kordfestigkeit, den Rollwiderstand und die Wirtschaftlichkeit bei der Herstellung des Reifens ausgezeichnet sind.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verbundkord mit miteinander verdrillten Metallfilamenten und Polymerfaser gebildet. Wenn der Kord für ein Verstärkungselement eines Reifens verwendet wird, erweicht oder schmilzt die Polymerfaser bei der Temperaturbedingung einer Vulkanisierung. Das geschmolzene Material der Polymerfaser wie auch der Gummi bedecken vollständig die Metallfilamente und verhindern dadurch die Bildung von Leerräumen, wie sie bei herkömmlichen kompakten Metallkorden zu finden sind. Demgemäß ist eine Rostbildung in dem Verbundkord eingeschränkt und die Kordfestigkeit wird beibehalten. Die Wirtschaftlichkeit des Reifenherstellungsprozesses ist ebenfalls verbessert.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben und veranschaulicht wurde ist einzusehen, dass dies nur illustrativ und beispielhaft, jedoch nicht einschränkend geschieht, sodass der Umfang der vorliegenden Erfindung nur durch den Wortlaut der beiliegenden Ansprüche begrenzt ist.

Claims (7)

  1. Verbundkord (1) mit einem 1 × n-Aufbau, wobei n eine ganze Zahl von 3 bis 12 ist, mit 2 bis 11 Metallfilamenten (M) und 1 bis 5 Polymerfasern (P), die einen Schmelzpunkt von 50 °C bis 200 °C aufweisen und miteinander verdrillt sind, wobei keine Faser einen Kern des Verbundkords (1) bildet, und wobei die Metallfilamente (M) einen Durchmesser von 0,15 mm bis 0,45 mm aufweisen.
  2. Verbundkord (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerfaser (P) aus Polyethylenfaser und Polypropylenfaser ausgewählt ist.
  3. Verbundkord (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Polymerfaser (P) und die Metallfilamente (M) mit annähernd konstanten Teilungsabständen miteinander verdrillt und voneinander in einer Längsrichtung verschoben sind.
  4. Luftreifen (4), der für sein Verstärkungselement einen Verbundkord nach einem der vorhergehenden Ansprüche anwendet.
  5. Luftreifen (4) nach Anspruch 4, der aus einer Karkasse (6) als seinem Verstärkungselement besteht, wobei die Fadendichte der Verbundkorde pro 50 mm Breite der Karkasse in einem Bereich von 10 bis 55 liegt.
  6. Luftreifen (4) nach Anspruch 5, wobei die Fadendichte in einem Bereich von 20 bis 45 liegt.
  7. Karkasse (6) eines Luftreifens, der aus einem Verbundkord nach einem der Ansprüche 1 bis 3 besteht.
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