WO2012007234A1 - Stahlkord zur verwendung als festigkeitsträger in einer gürtellage eines fahrzeugluftreifens - Google Patents

Stahlkord zur verwendung als festigkeitsträger in einer gürtellage eines fahrzeugluftreifens Download PDF

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Definitions

  • Steel cord for use as a strength carrier in a belt layer of a
  • the invention relates to a two-ply steel cord of construction 1 + N with N greater than 3 for use as a strength member in a belt ply of a pneumatic vehicle tire, the outer filaments contacting the single inner filament.
  • Steel cords for belt plies usually have a multilayer construction of inner and outer steel filaments, with high stability of the steel cord against displacement of its filaments and good adhesion in the surrounding rubberizing composition being important for the durability and service life of the belt plies.
  • the cost of producing the steel cords also play a role, the more expensive the cord construction, the higher the manufacturing costs.
  • Target conflicts exist in particular between the determined by tread abrasion life of a pneumatic vehicle tire - the abrasion life -, the belt edge durability and the manufacturing cost of the belt package, which is mainly determined by the manufacturing cost of steel cords. If one of these parameters or one of these
  • the stiffness of the belt package such as the use of stiffer steel cords or by increasing the steel cord density in the belt layers, increases the abrasion life of the tire.
  • a lower steel cord density in the belt layers improves the belt durability.
  • larger diameter cords can provide a lower tensile strength
  • Two-ply steel cords are known in various embodiments from the prior art.
  • a steel cord for the belt layers of a pneumatic vehicle tire which has a single inner filament with a diameter of 0.12 mm to 0.22 mm and at least three outer filaments with a diameter of 0.28 highest mm.
  • This is an open cord construction in which the outer filaments touch the inner filament but are at a certain distance from each other.
  • the use of such steel cords in the belt layers of pneumatic vehicle tires is intended to reduce the rolling resistance of the tire.
  • Another steel cord with an open construction is from the
  • the steel cord has a single inner filament whose diameter is between 0.17 mm and 0.38 mm and which of six
  • the steel filaments Surrounded by steel filaments whose diameter deviates by at most 0.5 mm from that of the inner filament.
  • the steel filaments should have a tensile strength of at least 2850 N / mm 2 . This known cord should be particularly resistant to corrosion. Due to the small differences in the diameter of the inner and outer filaments, the six outer filaments almost completely surround the inner filament
  • the pre-deformation suffers from the compactness of the steel cord, the larger diameter of the steel cord reduces the mutual cord spacing with the same cord density in the belt ply, which, as explained above, is detrimental to the belt durability as well as the thickness of the belt plies, thereby increasing the required volume Gum mixture and therefore the cost is increased.
  • JP 60038208 A Another two-layer steel cord construction is known from JP 60038208 A. This document relates to a 1 + 5 cord construction with a maximum
  • Multilayer steel cord constructions with two or more filaments in the first layer are also known in different embodiments. The most of
  • Belt cords of these constructions have cross-sectional areas greater than 0.5 mm 2 and are 2- or 3-ply cords with two to four filaments in the first ply. Apart from the more expensive cord production, which is associated with higher costs, these belt cords have a relatively low compactness and low rigidity at a given cord diameter. This affects the abrasion life and conflicts with belt edge durability.
  • the invention has for its object to improve a steel cord of the type mentioned for use as Gürtelkord in belt layers of commercial vehicle tires, so that the mentioned goal conflicts between Abrieblebensdauer, belt edge durability and manufacturing costs are eliminated.
  • the object is achieved according to the invention in that the inner filament has a diameter between 0.30 mm and 0.45 mm and the outer filaments have a diameter between 0.35 mm and 0.50 mm, wherein the ratio of the diameter of the inner filament to the diameter of the outer filaments between 0.7 and 1.1 and the number of outer filaments between four and six.
  • the diameter of the filaments and the number of outer filaments are optimally matched to one another, that a good penetration of the rubber material of the belt layer is ensured in the spaces between the outer filaments and thus the inner filament is fixed against displacement.
  • Steel cords according to the invention have a cord diameter which allows to place the steel cords in the belt ply at mutual distances which are advantageous for belt edge durability. At the same time can be with
  • Steel cords according to the invention achieve a rigidity of the belt plies or of the belt package, which is advantageous for the abrasion service life.
  • steel cords designed according to the invention are designed such that the openness is between 10% and 25%.
  • the diameter of the inner filament is between 0.35 mm and 0.42 mm and the diameter of the outer filaments is between 0.38 mm and 0.45 mm. In this context, it is also particularly advantageous if the ratio of
  • Fig. 1 shows a cross section through a steel cord designed according to the invention.
  • Cords made according to the invention are of the type 1 + N, where N is between four and six.
  • the steel cord exemplified in Fig. 1 has the construction 1 + 5 and therefore consists in the first layer of a single inner filament 1 and five outer filaments 2 in contact with its outer side in the second layer.
  • the outer filaments 2 are twisted together in a known manner about their longitudinal axis and around the inner filament 1.
  • the filaments 1 and 2 can be considered in cross-section as circles, wherein the diameter Di of the inner filament 1 between 0.30 mm and 0.45 mm, the same for all outer filaments 2 diameter D of the outer filaments 2 between 0.35 mm and 0.50 mm.
  • the diameter Di of the inner filament 1 is in particular between 0.35 mm and 0.42 mm, the diameter D N of the outer filaments 2 in particular between 0.38 mm and 0.45 mm.
  • Steel cords designed according to the invention are designed such that the ratio of the diameter Di of the inner filament 1 to the diameter D of the outer filaments 2 is between 0.7 and 1.1, in particular between 0.8 and 1.0.
  • the steel cord has an open construction in which the outer filaments 2, while in contact with the inner filament 1, but at least partially do not touch each other. Therefore, the outer filaments 2 may all be spaced apart from each other, however, some, for example, two or three outer filaments 2 may contact each other. As the figure shows, the mutual distances A N i to A N5 of
  • Filaments 2 - determined in those places where the mutual distance of each other adjacent outer filaments 2 is the lowest - be different sizes.
  • Straight lines drawn at the least spaced locations are, viewed in cross-section, chords of a circle of diameter D o , which is given by the equation below
  • the average distance A M (arithmetic mean) of the outer filaments 2, the average chord length at the circle with the diameter Do, can be determined according to equation II:
  • Steel cords designed according to the invention are designed such that O is between 10% and 25%. With an openness O smaller than 10% is sufficient
  • Steel cords designed according to the invention are primarily suitable as reinforcements in belt layers of pneumatic vehicle tires, in particular belt layers of commercial vehicle tires.
  • the steel cords aligned in parallel with each other and arranged at a predetermined mutual distance become one
  • Both the inner filament 1 and the outer filaments 2 are steel filaments with conventional tensile strengths of at least 2800 N / mm 2 (normal Tensile- execution) up to 4100 N / mm 2 (Ultra High Tensile- execution).

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stahlkord der Konstruktion 1+N mit N größer 3 zur Verwendung als Festigkeitsträger in einer Gürtellage eines Fahrzeugluftreifens, wobei die äußeren Filamente (2) das einzige innere Filament (1) berühren. Das innere Filament (1) weist einen Durchmesser (D1) zwischen 0,30 mm und 0,45 mm und die äußeren Filamente (2) einen Durchmesser (DN) zwischen 0,35 mm und 0,50 mm auf. Das Verhältnis der Durchmesser des inneren Filamentes (1) zum Durchmesser der äußeren Filamente (2) beträgt zwischen 0,7 und 1,1, die Anzahl der äußeren Filamente (2) zwischen vier und sechs.

Description

Beschreibung
Stahlkord zur Verwendung als Festigkeitsträger in einer Gürtellage eines
Fahrzeugluftreifens
Die Erfindung betrifft einen zweilagigen Stahlkord der Konstruktion 1+N mit N größer 3 zur Verwendung als Festigkeitsträger in einer Gürtellage eines Fahrzeugluftreifens, wobei die äußeren Filamente das einzige innere Filament berühren. An die Gürtelkorde in den Gürtellagen von Fahrzeugluftreifen, insbesondere von
Nutzfahrzeugreifen, werden hohe Anforderungen gestellt. Neben einer gewissen Zug- und Biegesteifigkeit sowie einer gewissen Festigkeit werden eine hohe
Ermüdungsbeständigkeit und eine hohe Korrosionsbeständigkeit erwartet. Stahlkorde für Gürtellagen weisen üblicherweise eine mehrlagige Konstruktion aus inneren und äußeren Stahlfilamenten auf, wobei für die Haltbarkeit und Lebensdauer der Gürtellagen eine hohe Stabilität des Stahlkordes gegen eine Verschiebung seiner Filamente und eine gute Haftung in der umgebenden Gummierungsmischung von Bedeutung sind. Selbstverständlich spielen auch die Kosten der Herstellung der Stahlkorde eine Rolle, je aufwändiger die Kordkonstruktion umso höher sind die Herstellkosten. Zielkonflikte bestehen insbesondere zwischen der durch Laufstreifenabrieb bestimmten Lebensdauer eines Fahrzeugluftreifens - der Abriebslebensdauer -, der Gürtelkantenhaltbarkeit und den Herstellkosten des Gürtelpakets, welche vor allem durch die Herstellkosten der Stahlkorde bestimmt wird. Wird durch eine bestimmte Maßnahme einer dieser Parameter bzw. eine dieser
Eigenschaften verbessert, so geht dies meist zu Lasten zumindest einer der beiden anderen Eigenschaften bzw. Parameter. Wird beispielsweise die Steifigkeit des Gürtelpakets, etwa durch die Verwendung steiferer Stahlkorde oder durch eine Erhöhung der Stahlkorddichte in den Gürtellagen, erhöht, so erhöht sich die Abriebslebensdauer des Reifens. Eine geringere Stahlkorddichte in den Gürtellagen verbessert hingegen die Gürtelhaltbarkeit. Um aus Gründen der Verbesserung der Abriebslebensdauer eine konstante Zugsteifigkeit einzustellen, können mit Korden eines größeren Durchmessers eine niedrigere
Stahlkorddichte und damit ein größerer gegenseitiger Stahlkordabstand eingestellt werden. Diese Maßnahme ist daher vorteilhaft für die Gürtelhaltbarkeit. Bei gleicher Steifigkeit und gleich gelassener Stahlkorddichte in den Gürtellagen sind Stahlkorde mit größerem
Durchmesser jedoch nachteilig für die Gürtelhaltbarkeit und erhöhen die Kosten wegen der größeren Dicke der Gürtellagen und des damit verbundenen größeren
Gummierungsvolumens.
Zweilagig ausgeführte Stahlkorde sind in unterschiedlichen Ausführungsformen aus dem Stand der Technik bekannt. So ist beispielsweise aus der DE 30 06 488 AI ein Stahlkord für die Gürtellagen eines Fahrzeugluftreifens bekannt, welcher ein einzelnes inneres Filament mit einem Durchmesser von 0,12 mm bis 0,22 mm und mindestens drei äußere Filamente mit einem Durchmesser von höchsten 0,28 mm aufweist. Es handelt sich dabei um eine offene Kordkonstruktion bei der die äußeren Filamente zwar das innere Filament berühren, jedoch zueinander eine gewissen Abstand aufweisen. Die Verwendung derartiger Stahlkorde in den Gürtellagen von Fahrzeugluftreifen soll den Rollwiderstand des Reifens verringern. Ein weiterer Stahlkord mit einer offenen Konstruktion ist aus der
WO 89/09305 AI bekannt. Der Stahlkord weist ein einziges inneres Filament auf, dessen Durchmesser zwischen 0,17 mm und 0,38 mm beträgt und welches von sechs
Stahlfüamenten umgeben ist, deren Durchmesser um höchstens 0,5 mm von jenem des inneren Filamentes abweicht. Die Stahlfilamente sollen eine Zugfestigkeit von mindestens 2850 N/mm2 aufweisen. Dieser bekannte Kord soll besonders korrosionsbeständig sein. Durch die geringen Unterschiede der Durchmesser des inneren und der äußeren Filamente umhüllen die sechs äußeren Filamente nahezu vollständig das innere Filament, ein
Eindringen von Gummimaterials in die Filamentzwischenräume ist kaum möglich. Das innere Filament ist daher gegen Verschiebung nicht fixiert. Diese Problematik wird bei den aus der US 5,584,169 B und der US 5,606,852 B bekannten Stahlkordkonstruktionen dadurch umgangen, dass das innere Filament der zweilagigen Stahlkordkonstruktion wellenförmig bzw. spiralig vorverformt wird, was zu einem offeneren Querschnitt des Stahlkordes führt, da die äußeren Filamente nun unter einem größeren gegenseitigen Abstand angeordnet sind. Damit wird ein gutes Eindringen der Gummierungsmischung zwischen die äußeren Filamente gewährleistet. Durch die Vorverformung leidet jedoch die Kompaktheit des Stahlkordes, der größere Durchmesser des Stahlkordes verringert bei gleich gelassener Korddichte in der Gürtellage die gegenseitigen Kordabstände, was, wie oben erläutert, nachteilig ist für die Gürtelhaltbarkeit sowie für die Dicke der Gürtellagen, wodurch das benötigte Volumen an Gummierungsmischung und somit die Kosten erhöht sind.
Eine weitere zweilagige Stahlkordkonstruktion ist aus der JP 60038208 A bekannt. Diese Druckschrift betrifft eine 1+5 Kordkonstruktion mit einem maximalen
Filamentdurchmesser von 0,342 mm. Um eine ausreichende Zugsteifigkeit der
Gürtellagen, insbesondere in Nutzfahrzeugreifen, zu erzielen, müssten diese Stahlkorde mit einer höheren Korddichte angeordnet werden, was jedoch, wie erwähnt, für die
Gürtelkantenhaltbarkeit von Nachteil ist.
Mehrlagige Stahlkordkonstruktionen mit zwei oder mehr Filamenten in der ersten Lage sind ebenfalls in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Die meisten der
Gürtelkorde dieser Konstruktionen weisen Querschnittsflächen größer als 0,5 mm2 auf und sind 2- oder 3-Lagenkorde mit zwei bis vier Filamenten in der erste Lage. Abgesehen von der aufwendigeren Kordherstellung, die mit höheren Kosten verbunden ist, weisen diese Gürtelkorde eine relativ geringe Kompaktheit und eine geringe Steifigkeit bei gegebenem Korddurchmesser auf. Dies beeinträchtigt die Abrieblebensdauer und steht in Konflikt zur Gürtelkantenhaltbarkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stahlkord der eingangs genannten Art für einen Einsatz als Gürtelkord in Gürtellagen von Nutzfahrzeugreifen zu verbessern, so dass die erwähnten Zielkonflikte zwischen Abrieblebensdauer, Gürtelkantenhaltbarkeit sowie Herstellkosten beseitigt werden. Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass das innere Filament einen Durchmesser zwischen 0,30 mm und 0,45 mm und die äußeren Filamente einen Durchmesser zwischen 0,35 mm und 0,50 mm aufweisen, wobei das Verhältnis der Durchmesser des inneren Filamentes zum Durchmesser der äußeren Filamente zwischen 0,7 und 1,1 und die Anzahl der äußeren Filamente zwischen vier und sechs beträgt.
Bei erfindungsgemäß ausgeführten Stahlkorden sind die Durchmesser der Filamente und die Anzahl der äußeren Filamente derart optimal aufeinander abgestimmt, dass eine gute Penetration des Gummimaterials der Gürtellage in die Zwischenräume zwischen den äußeren Filamenten gewährleistet ist und somit das innere Filament gegen Verschieben fixiert ist. Erfindungsgemäße Stahlkorde weisen einen Korddurchmesser auf, der es gestattet, die Stahlkorde in der Gürtellage unter gegenseitigen Abständen anzuordnen, die für die Gürtelkantenhaltbarkeit vorteilhaft sind. Gleichzeitig lässt sich mit
erfindungsgemäßen Stahlkorden eine Steifigkeit der Gürtellagen bzw. des Gürtelpakets erzielen, die für die Abriebslebensdauer vorteilhaft ist.
Zur Fixierung des inneren Filamentes ist es wichtig, eine bestimmte Offenheit der zweiten Lage sicherzustellen, um eine gute Penetration von Gummimaterial in Zwischenräume zwischen den Filamenten der zweiten Lage zu gewährleisten. Die Offenheit O der äußeren Filamente wird gemäß Gleichung III, wonach O [%] = N x A M / π x Do mit A M als arithmetischen Mittelwert der kleinsten gegenseitigen Abstände der äußeren Filamente, bestimmt. Dabei werden erfindungsgemäß ausgeführte Stahlkorde derart ausgelegt, dass die Offenheit zwischen 10 % und 25 % beträgt. Für die Gürtelkantenhaltbarkeit und die Steifigkeit der Gürtellagen ist es von besonderem Vorteil, wenn der Durchmesser des inneren Filamentes zwischen 0,35 mm und 0,42 mm und der Durchmesser der äußeren Filamente zwischen 0,38 mm und 0,45 mm beträgt. In diesem Zusammenhang ist es auch besonders günstig, wenn das Verhältnis des
Durchmessers des inneren Filamentes zum Durchmesser der äußeren Filamente zwischen 0,8 und 1,0 beträgt. Erfindungsgemäße Stahlkorde eignen sich vor allem als Festigkeitsträger in den
Gürtellagen des Gürtelpakets von Nutzfahrzeugreifen.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgeführten Stahlkord.
Erfindungsgemäß ausgeführte Korde sind vom Typ 1+N, wobei N zwischen vier und sechs beträgt. Der in Fig. 1 beispielhaft dargestellte Stahlkord weist die Konstruktion 1+5 auf und besteht daher in der erste Lage aus einem einzigen inneren Filament 1 und fünf mit dessen Außenseite in Kontakt stehenden äußeren Filamenten 2 in der zweiten Lage. Die äußeren Filamente 2 sind in bekannter Weise gemeinsam um ihre Längsachse und um das innere Filament 1 verdrillt.
Die Filamente 1 und 2 können im Querschnitt als Kreise betrachtet werden, wobei der Durchmesser Di des inneren Filamentes 1 zwischen 0,30 mm und 0,45 mm, der für sämtliche äußeren Filamente 2 gleich große Durchmesser D der äußeren Filamente 2 zwischen 0,35 mm und 0,50 mm beträgt. Der Durchmesser Di des inneren Filamentes 1 beträgt insbesondere zwischen 0,35 mm und 0,42 mm, der Durchmesser DN der äußeren Filamente 2 insbesondere zwischen 0,38 mm und 0,45 mm. Erfindungsgemäß ausgeführte Stahlkorde werden derart ausgeführt, dass das Verhältnis des Durchmessers Di des inneren Filamentes 1 zum Durchmesser D der äußeren Filamente 2 zwischen 0,7 und 1 , 1 , insbesondere zwischen 0,8 und 1 ,0, beträgt.
Der Stahlkord weist eine offene Konstruktion auf, bei welcher die äußeren Filamente 2 zwar in Kontakt mit dem inneren Filament 1 stehen, jedoch einander zumindest zum Teil nicht berühren. Es können daher die äußeren Filamente 2 sämtlich zueinander beabstandet sein, es können jedoch einige, beispielsweise zwei oder drei äußere Filamente 2, einander berühren. Wie die Figur zeigt können die gegenseitigen Abstände ANi bis AN5 der
Filamente 2 - ermittelt an jenen Stellen, wo der gegenseitige Abstand der einander benachbarten äußeren Filamente 2 am geringsten ist - unterschiedlich groß sein. An den Stellen des geringsten Abstandes gezogene gerade Linien sind, im Querschnitt betrachtet, Sehnen eines Kreises eines Durchmesser D0, welcher sich gemäß nachstehender Gleichung
1 wie folgt ermitteln lässt:
Gleichung I: D0 = (Di+DN) x cos(360 2N)
Der durchschnittliche Abstand A M (arithmetischer Mittelwert) der äußeren Filamente 2, die durchschnittliche Sehnenlänge am Kreis mit dem Durchmesser Do, lässt sich gemäß Gleichung II ermitteln:
Gleichung II: ANM = avg (ANh ... ANN) = [(Di + DN) x sin(360 2N)] - DN
Die Gleichungen I und II gelten exakt lediglich bei einer gleichmäßigen Anordnung der äußeren Filamente 2 um das innere Filament 1 , bei einer ungleichmäßigen Anordnung, bei unterschiedlichen gegenseitigen Abständen ANi bis ANN ergibt sich eine geringe
Ungenauigkeit, die jedoch unbeachtet bleiben kann.
Bei erfindungsgemäß ausgeführten Stahlkorden ist es wesentlich, eine bestimmte Offenheit der zweiten Lage sicherzustellen, die eine gute Penetration des Gummimaterials in die Zwischenräume zwischen den Filamenten 2 der zweiten Lage sicherstellt, sodass das innere Filament 1 gegen Verschiebung fixiert wird. Die Offenheit O der äußeren Filamente
2 ergibt sich aus Gleichung III: Gleichung III: O [%] = N x ANM / π x D0
Erfindungsgemäß ausgeführte Stahlkorde werden derart ausgelegt, dass O zwischen 10 % und 25 % beträgt. Bei einer Offenheit O kleiner als 10 % ist eine ausreichende
Gummipenetration zwischen die äußeren Filamente 2 nicht mehr sichergestellt und es besteht die Gefahr einer Verschiebung des inneren Filamentes 1 , der Stahlkord wird korrosionsanfällig. Bei einer Offenheit größer als 25 % leidet die Kordsteifigkeit bezogen auf den Kordaußendurchmesser. Eine geringere Kordsteifigkeit hat im Allgemeinen eine Verschlechterung der Abriebperformance des Laufstreifens des Reifens zur Folge. Würde man zusätzlich die Kordanzahl erhöhen und damit den gegenseitigen Kordabstand verringern, wird die Gürtelkantenhaltbarkeit beeinträchtigt.
Nachstehend werden einige Beispiele für erfindungsgemäß ausgeführte Stahlkorde und die gemäß Gleichung III ermittelte Offenheit angegeben:
Figure imgf000009_0001
Erfindungsgemäß ausgeführte Stahlkorde eignen sich vorrangig als Festigkeitsträger in Gürtellagen von Fahrzeugluftreifen, insbesondere Gürtellagen von Nutzfahrzeugreifen. Bei der Herstellung der Gürtellagen werden die zueinander parallel ausgerichteten und unter einem vorab bestimmten gegenseitigen Abstand angeordneten Stahlkorde in eine
Kautschukmischung, die Gummierungsmischung, eingebettet.
Sowohl das innere Filament 1 als auch die äußeren Filamente 2 sind Stahlfilamente mit üblichen Zugfestigkeiten von mindestens 2800 N/mm2 (Normal-Tensile- Ausführung) bis zu 4100 N/mm2 (Ultra-High-Tensile- Ausführung).
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Bezugszeichenliste
1 Filament
2 Filament
ANI Abstand
AN2 Abstand
AN? Abstand
AN4 Abstand
AN5 Abstand
Do Durchmesser
Di Durchmesser
DN Durchmesser

Claims

Patentansprüche:
1. Stahlkord der Konstruktion 1+N mit N größer 3 zur Verwendung als Festigkeitsträger in einer Gürtellage eines Fahrzeugluftreifens, wobei die äußeren Filamente (2) das einzige innere Filament (1) berühren,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,
dass das innere Filament (1) einen Durchmesser (Di) zwischen 0,30 mm und 0,45 mm und die äußeren Filamente (2) einen Durchmesser (DN) zwischen 0,35 mm und 0,50 mm aufweisen, wobei das Verhältnis der Durchmesser des inneren Filamentes (1) zum Durchmesser der äußeren Filamente (2) zwischen 0,7 und 1 ,1 und die Anzahl der äußeren Filamente (2) zwischen vier und sechs beträgt.
2. Stahlkord nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Offenheit (O) der
äußeren Filamente (2) gemäß der Gleichung (III)
Gleichung III: O [%] = N x ANM / π x D0
ermittelt wird und zwischen 10 % und 25 % beträgt, wobei ANM der arithmetische Mittelwert der kleinsten gegenseitigen Abstände der äußeren Filamente (2) ist.
3. Stahlkord nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des inneren Filamentes (1) zwischen 0,35 mm und 0,42 mm beträgt.
4. Stahlkord nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der äußeren Filamente (2) zwischen 0,38 mm und 0,45 mm beträgt. Stahlkord nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Durchmessers des inneren Filamentes (1) zum Durchmesser der äußeren Filamente (2) zwischen 0,8 und 1,0 beträgt.
Verwendung des Stahlkordes gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 als Festigkeitsträger in zumindest einer Gürtellage eines Fahrzeugluftreifens, insbesondere eines Nutzfahrzeugreifens.
PCT/EP2011/059549 2010-07-12 2011-06-09 Stahlkord zur verwendung als festigkeitsträger in einer gürtellage eines fahrzeugluftreifens Ceased WO2012007234A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113123149A (zh) * 2021-04-22 2021-07-16 江苏兴达钢帘线股份有限公司 一种具有渗胶结构的钢帘线及其制备方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014226119B4 (de) 2014-12-16 2025-06-26 Continental Reifen Deutschland Gmbh Gürtellage für einen Fahrzeugreifen
DE102014226116A1 (de) 2014-12-16 2016-06-16 Continental Reifen Deutschland Gmbh Stahlkord als Festigkeitsträger in einer Gürtellage eines Fahrzeugluftreifens und seine Verwendung

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3006488A1 (de) 1980-02-21 1981-08-27 Uniroyal Englebert Reifen GmbH, 5100 Aachen Fahrzeugluftreifen
JPS6038208A (ja) 1983-08-12 1985-02-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 大型空気タイヤ
EP0250010A1 (de) * 1986-06-19 1987-12-23 N.V. Bekaert S.A. Verstärkungscord für Erzeugnisse aus polymeren Stoffen und derartige Erzeugnisse mit solchem Cord
WO1989009305A1 (en) 1988-03-25 1989-10-05 N.V. Bekaert S.A. Open steel cord structure
DE8004636U1 (de) * 1980-02-21 1990-03-29 Uniroyal Englebert Reifen GmbH, 5100 Aachen Fahrzeugluftreifen
JPH02229287A (ja) * 1989-02-25 1990-09-12 Sumitomo Rubber Ind Ltd スチールコード
JPH07229076A (ja) * 1994-02-10 1995-08-29 Tokyo Seiko Co Ltd ゴム補強用スチールコード
US5512380A (en) * 1993-07-20 1996-04-30 N. V. Bekaert S.A. Steel cord construction
US5584169A (en) 1992-01-09 1996-12-17 Bridgestone Corporation Steel cord
US5606852A (en) 1993-04-09 1997-03-04 Bridgestone Corporation Waved-shaped, curled steel cord for reinforcing rubber articles and pneumatic radial tire using the same
JPH09226318A (ja) * 1996-02-23 1997-09-02 Bridgestone Corp 悪路走行用空気入りラジアルタイヤ
JP2001329476A (ja) * 2000-05-15 2001-11-27 Tokyo Seiko Co Ltd スチールコードおよびそのスチールコードを用いたタイヤ

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3006488A1 (de) 1980-02-21 1981-08-27 Uniroyal Englebert Reifen GmbH, 5100 Aachen Fahrzeugluftreifen
DE8004636U1 (de) * 1980-02-21 1990-03-29 Uniroyal Englebert Reifen GmbH, 5100 Aachen Fahrzeugluftreifen
JPS6038208A (ja) 1983-08-12 1985-02-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 大型空気タイヤ
EP0250010A1 (de) * 1986-06-19 1987-12-23 N.V. Bekaert S.A. Verstärkungscord für Erzeugnisse aus polymeren Stoffen und derartige Erzeugnisse mit solchem Cord
WO1989009305A1 (en) 1988-03-25 1989-10-05 N.V. Bekaert S.A. Open steel cord structure
JPH02229287A (ja) * 1989-02-25 1990-09-12 Sumitomo Rubber Ind Ltd スチールコード
US5584169A (en) 1992-01-09 1996-12-17 Bridgestone Corporation Steel cord
US5606852A (en) 1993-04-09 1997-03-04 Bridgestone Corporation Waved-shaped, curled steel cord for reinforcing rubber articles and pneumatic radial tire using the same
US5512380A (en) * 1993-07-20 1996-04-30 N. V. Bekaert S.A. Steel cord construction
JPH07229076A (ja) * 1994-02-10 1995-08-29 Tokyo Seiko Co Ltd ゴム補強用スチールコード
JPH09226318A (ja) * 1996-02-23 1997-09-02 Bridgestone Corp 悪路走行用空気入りラジアルタイヤ
JP2001329476A (ja) * 2000-05-15 2001-11-27 Tokyo Seiko Co Ltd スチールコードおよびそのスチールコードを用いたタイヤ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANONYMOUS: "Micro-alloyed steel cord constructions for tyres", RESEARCH DISCLOSURE, MASON PUBLICATIONS, HAMPSHIRE, GB, vol. 349, no. 84, 1 May 1993 (1993-05-01), XP007119044, ISSN: 0374-4353 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113123149A (zh) * 2021-04-22 2021-07-16 江苏兴达钢帘线股份有限公司 一种具有渗胶结构的钢帘线及其制备方法

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Publication number Publication date
DE102010036809A1 (de) 2012-01-12

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