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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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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.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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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.
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Diese
Ziele werden durch einen Verbundkord gemäß Anspruch 1, einen Luftreifen
gemäß Anspruch
6 bzw. eine Karkasse gemäß Anspruch
9 erreicht.
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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.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die 1A, 1B und 1C sind
Querschnittsansichten von Verbundkorden gemäß der vorliegenden Erfindung;
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Die 2A, 2B und 2C sind
Querschnittsansichten der Verbundkorde gemäß der vorliegenden Erfindung,
in die eine Polymerfaser geschmolzen wurde.
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3 ist
eine Querschnittsansicht eines Luftreifens der vorliegenden Erfindung,
in der eine rechte Hälfte
davon gezeigt ist;
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4 ist
eine Querschnittsansicht eines weiteren Luftreifens der vorliegenden
Erfindung, in der eine rechte Hälfte
davon gezeigt ist;
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5 ist
eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen kompakten Stahlkords;
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6 ist
eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen offenen Kords; und
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7 ist
eine Querschnittsansicht eines auf herkömmliche Weise vorgeformten
Kords.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Der
Verbundkord der vorliegenden Erfindung kann in der Gürtelstruktur
eines Luftreifens eingebettet sein.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Der
Verbundkord der vorliegenden Erfindung ist auch auf die Karkasse
eines Lastkraftwagen- oder Busreifens anwendbar.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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BEISPIELE
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Beispiele 1-3, Vergleichsbeispiele
1-3 (Anwendung auf Gürtelstruktur)
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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.
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Beispiel 4, Vergleichsbeispiel
4 (Anwendung auf Karkasse)
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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.
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(1) Gummieindringung
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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.
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(2) Rostbildungsindex
im Kord im Reifen nach einem Lauf
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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.
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(3) Beibehaltung der Kordfestigkeit
im Reifen nach einem Lauf
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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.
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(4) Rollwiderstand
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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.
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(5) Wirtschaftlichkeit
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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.
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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.
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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.
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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.