Diese Erfindung betrifft einen Stahlcord zum Verstärken von Gummierzeugnissen
und insbesondere einen Stahlcord, der als Verstärkungselement in einer Gürtellage
für LKW- und Bus-Radialreifen (TBR – truck and bus radial tires) verwendet
werden kann.
Als Stahlcord zum Verstärken eines Gürtels in TBR ist bisher ein Stahlcord
mit einer dreischichtigen Struktur verwendet worden, bestehend aus einem Kern, hergestellt
durch Verdrillen mehrerer Stahlfäden, und zwei Umhüllungen, hergestellt durch Verdrillen
von Stahlfäden um den Kern in zwei Schichten. In jüngster Zeit ist häufig ein Stahlcord
mit einer zweischichtigen Struktur, bestehend aus einem Kern und einer einzigen
Umhüllung, verwendet worden, um das Gewicht zu verringern und die Struktur im Gürtel
von TBR zu vereinfachen.
Es ist bekannt, daß unter den Stahlcords mit einer zweischichtigen
Struktur ein Stahlcord mit einem Kern, bei dem mehrere Stahlfäden ohne Verdrillen
in einer Linie angeordnet werden, die folgenden Vorteile hat:
(1) Der Stahlcord kann mit einem einzigen Verdrillschritt hergestellt werden,
was wirtschaftlich vorteilhaft ist.
(2) Solche Stahlcords werden nebeneinander in einer Gürtellage eines Reifens
angeordnet, so daß eine Richtung einer die Mitten der Kernfäden im Cord verbindenden
Linie (im folgenden als eine kernparallele Richtung bezeichnet) innerhalb einer
Ebene der Gürtellage verläuft, wodurch ein Reifen gewonnen wird, der eine hervorragende
Lenkstabilität hat, ohne den Fahrkomfort und dergleichen zu beeinträchtigen. Außerdem
kann die Dicke der Gürtellage verkleinert werden, so daß das Reifengewicht verringert
werden kann.
Zum Beispiel werden in Bezug auf Stahlcords zum Verstärken von Gummierzeugnissen,
die eine zweischichtige Struktur haben, die aus einem Kern, hergestellt durch Anordnen
mehrerer Kernfäden (M Fäden) parallel zueinander ohne Verdrillen, und einer einzigen
Umhüllung, hergestellt durch Verdrillen mehrerer Umhüllungsfäden (N Fäden) um den
Kern (im folgenden als Struktur M parallel + N bezeichnet), die folgenden Techniken
offengelegt:
In JP-A-9-158065 wird ein Stahlcord mit der Struktur M parallel +
N offengelegt, der aus einem Kern, hergestellt durch Anordnen mehrerer Kernfäden
nebeneinander ohne Verdrillen, und einer Umhüllung, hergestellt durch Umgrenzen
mehrerer Umhüllungsfäden mit den Kernfäden und Verdrillen der Umhüllungsfäden um
den Kern, besteht und in seinem Querschnitt eine elliptische Form hat.
In JP-A-9-156314 wird ein Stahlcord mit der Struktur 2 parallel
+ N (N = 5 bis 8) offengelegt, der aus einem Kern, hergestellt durch Anordnen von
zwei Kernfäden mit dem gleichen Durchmesser nebeneinander ohne Verdrillen, und einer
Umhüllung, hergestellt durch spiralförmiges Winden von 5 bis 8 Umhüllungsfäden,
jeder mit einem Durchmesser entsprechend dem 0,8- bis 1,2fachen des Durchmessers
des Kernfadens, um den Kern, nahe demselben mit einer Steigung entsprechend dem
40- bis 60fachen des Durchmessers des Umhüllungsfadens, während ein Spalt zwischen
den Umhüllungsfäden geformt wird, besteht und in seinem Querschnittsprofil eine
elliptische Form hat.
Jedoch haben die herkömmlichen Stahlcords mit der Struktur M parallel
+ N die folgenden Probleme:
(1) Da der Unterschied der Belastung zwischen dem Kernfaden und dem Umhüllungsfaden
groß ist, sind die Wirksamkeit der Festigkeitsentwicklung und die Haltbarkeit schlecht.
(2) Die Kernfäden können leicht im Verhältnis zueinander verschränkt werden.
(3) Da zwischen dem Kern und der Umhüllung eine interne Verwindung bleibt, wird,
wenn eine gummierte Lage, die eine Vielzahl solcher nebeneinander angeordneter Stahlcords
enthält, abgeschnitten wird, leicht an einem abgeschnittenen Endabschnitt der Lage
eine Verwerfung verursacht. Daher ist die Handhabung der abgeschnittenen Lage bei
der Herstellung des Reifens schlecht.
Es ist ein Ziel der Erfindung, die oben erwähnten Probleme zu lösen
und Stahlcords zum Verstärken von Gummierzeugnissen bereitzustellen, bei denen im
Stahlcord mit der Struktur M parallel + N kaum verschränkte Abschnitte der Kernfäden
vorhanden sind und die verbleibende interne Verwindung klein ist und die Wirksamkeit
der Festigkeitsentwicklung und die Haltbarkeit verbessert werden.
Der Erfinder des Vorliegenden hat verschiedene Untersuchungen vorgenommen,
um die obigen Probleme zu lösen, und hat herausgefunden, daß das obige Ziel erreicht
werden kann durch ein Rationalisieren des Fadendurchmessers und des Verhältnisses
der Verdrillungssteigung in einem Stahlcord zum Verstärken von Gummierzeugnissen,
der eine Struktur 2 parallel +7 oder eine Struktur 2 parallel
+8 hat, und im Ergebnis dessen ist die Erfindung ausgeführt worden.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Stahlcord zum Verstärken
von Gummierzeugnissen bereitgestellt, der einen Kern, hergestellt durch Anordnen
von zwei geraden Kernfäden mit einem Durchmesser dc nebeneinander in einer Längsrichtung
ohne Verdrillen, wobei jeder der Fäden ein messingplattierter Faden mit einer Zugfestigkeit
von nicht weniger als 2800 MPa ist, und eine Umhüllung umfaßt, hergestellt durch
Verdrillen von sieben Umhülungsfäden mit einem Durchmesser ds um den Kern und mit
einem flachen Profil im Querschnitt, wobei jeder der Fäden ein messingplattierter
Faden mit einer Zugfestigkeit von nicht weniger als 2800 MPa ist,
bei dem der Durchmesser dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs von 0,30 bis
0,38 mm liegt und der Durchmesser ds des Umhüllungsfadens nicht mehr als dc +0,03
mm, aber nicht weniger als dc –0,03 mm beträgt und eine Verdrillungssteigung
P des Umhüllungsfadens nicht weniger als das 50fache des Durchmessers dc des Kernfadens,
aber nicht mehr als das 120fache des Durchmessers ds des Unhüllungsfadens beträgt.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen des ersten Aspekts der Erfindung
liegt der Durchmesser dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs von 0,32 bis 0,36
mm, und der Durchmesser ds des Umhüllungsfadens beträgt nicht mehr als dc +0,03
mm, aber nicht weniger als dc –0,01 mm, und die Verdrillungssteigung P beträgt
nicht weniger als das 60fache des Durchmessers dc des Kernfadens, aber nicht mehr
als das 90fache des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Stahlcord zum Verstärken
von Gummierzeugnissen bereitgestellt, der einen Kern, hergestellt durch Anordnen
von zwei geraden Kernfäden mit einem Durchmesser dc nebeneinander in einer Längsrichtung
ohne Verdrillen, wobei jeder der Fäden ein messingplattierter Faden mit einer Zugfestigkeit
von nicht weniger als 2800 MPa ist, und eine Umhüllung umfaßt, hergestellt durch
Verdrillen von acht Umhüllungsfäden mit einem Durchmesser ds um den Kern und mit
einem flachen Profil im Querschnitt, wobei jeder der Fäden ein messingplattierter
Faden mit einer Zugfestigkeit von nicht weniger als 2800 MPa ist, bei dem der Durchmesser
dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs von 0,30 bis 0,38 mm liegt und der Durchmesser
ds des Umhüllungsfadens nicht mehr als dc –0,01 mm, aber nicht weniger als
dc –0,03 mm beträgt und eine Verdrillungssteigung P des Umhüllungsfadens nicht
weniger als das 60fache des Durchmessers dc des Kernfadens, aber nicht mehr als
das 120fache des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens beträgt.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen des zweiten Aspekts der Erfindung
liegt der Durchmesser dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs von 0,32 bis 0,36
mm, und die Verdrillungssteigung P beträgt nicht mehr als das 90fache des Durchmessers
ds des Umhüllungsfadens.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine schematische Schnittansicht eines
ersten Ausführungsbeispiels des Stahlcords nach der Erfindung ist,
2 eine schematische Schnittansicht eines
zweiten Ausführungsbeispiels des Stahlcords nach der Erfindung ist und
3 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung
zum Herstellen des Stahlcords nach der Erfindung ist.
Die Stahlcords nach der Erfindung zum Verstärken von Gummierzeugnissen
werden unter Bezugnahme auf 1 und 2
beschrieben.
In 1 wird eine schematische Schnittansicht
eines ersten Ausführungsbeispiels des Stahlcords nach der Erfindung gezeigt. Der
Stahlcord 1 besteht aus einem Kern 2 und einer einzigen Umhüllung
3. Der Kern 2 wird durch Anordnen von zwei Kernfäden
2a und 2b nebeneinander ohne Verdrillen hergestellt. Die Kernfäden
2a und 2b haben wesentlich den gleichen Durchmesser dc, wobei
der Durchmesser dc innerhalb eines Bereichs von 0,30 bis 0,38 mm liegt.
Die Umhüllung 3 wird durch Verdrillen von sieben Umhüllungsfäden
4 um den Kern 2 hergestellt. Alle Umhüllungsfäden 4 haben wesentlich
den gleichen Durchmesser ds, wobei der Durchmesser ds nicht mehr als dc +0,03 mm,
aber nicht weniger als dc –0,03 mm beträgt. Außerdem beträgt eine Verdrillungssteigung
P des Umhüllungsfadens 4 nicht weniger als das 50fache des Durchmessers
dc des Kernfadens, aber nicht mehr als das 120fache des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens.
Wie in 1 gezeigt, wird das Profil des Stahlcords
1 im Querschnitt durch Winden der sieben Umhüllungsfäden 4 um
die Kernfäden 2a und 2b, so daß sie dieselben wesentlich berühren,
in eine wesentlich elliptische Form gebracht. Als Kernfäden 2a,
2b und Umhüllungsfäden 4 wird ein messingplattierter Faden mit
einer Zugfestigkeit von nicht weniger als 2800 MPa, vorzugsweise nicht weniger als
3000 MPa, verwendet.
In 2 wird eine schematische Schnittansicht
eines zweiten Ausführungsbeispiels des Stahlcords nach der Erfindung gezeigt. Der
Stahlcord 1 besteht aus einem Kern 2 und einer einzigen Umhüllung
3. Der Kern 2 wird durch Anordnen von zwei Kernfäden
2a und 2b nebeneinander ohne Verdrillen hergestellt. Die Kernfäden
2a und 2b haben wesentlich den gleichen Durchmesser dc, wobei
der Durchmesser dc innerhalb eines Bereichs von 0,30 bis 0,38 mm liegt.
Die Umhüllung 3 wird durch Verdrillen von acht Umhüllungsfäden
4 um den Kern 2 hergestellt. Alle Umhüllungsfäden 4 haben
wesentlich den gleichen Durchmesser ds, wobei der Durchmesser ds nicht mehr als
dc –0,01 mm, aber nicht weniger als dc –0,03 mm beträgt. Außerdem beträgt
eine Verdrillungssteigung P des Umhüllungsfadens 4 nicht weniger als das
60fache des Durchmessers dc des Kerrfadens, aber nicht mehr als das 120fache des
Durchmessers ds des Umhüllungsfadens. Wie in 2 gezeigt,
wird das Profil des Stahlcords 1 im Querschnitt durch Winden der acht Umhüllungsfäden
4 um die Kernfäden 2a und 2b, so daß sie dieselben wesentlich
berühren, in eine wesentlich elliptische Form gebracht. Als Kernfäden
2a, 2b und Umhüllungsfäden 4 wird ein
messingplattierter Faden mit einer Zugfestigkeit von nicht weniger als 2800 MPa,
vorzugsweise nicht weniger als 3000 MPa, verwendet.
Die Übernahme einer Struktur 2 parallel +7, bei welcher der
Durchmesser ds des Umhüllungsfadens nicht mehr als dc +0,03 mm beträgt, oder einer
Struktur 2 parallel +8, bei welcher der Durchmesser ds des Umhüllungsfadens
nicht mehr als dc –0,01 mm beträgt, als Grundstruktur des Stahlcords nach
der Erfindung zum Verstärken von Gummierzeugnissen beruht auf den folgenden Gründen:
Erstens ist der Grund, weshalb die Zahl der Kernfäden 2 ist, auf die Tatsache
zurückzuführen, daß leicht ein Abschnitt gebildet wird, in dem die Kernfäden im
Querschnitt des Stahlcords nicht in einer Linie angeordnet werden, wenn die Zahl
der Kernfäden 3 oder mehr beträgt, und falls solche Stahlcords zum Verstärken
einer Gürtellage eines Reifens verwendet werden, wird die Wirkung verringert, welche
die Dicke der Gürtellage verkleinern kann. Zweitens kann, wenn die Zahl der Umhüllungsfäden
7 ist, wobei der Durchmesser ds des Umhüllungsfadens nicht mehr als dc
+0,03 erreicht, oder wenn die Zahl der Umhüllungsfäden 8 ist, wobei der
Durchmesser ds des Umhüllungsfadens nicht mehr als dc – 0,01 erreicht, leicht
ein Spalt zwischen den Umhüllungsfäden hergestellt werden, der eine Größe hat, so
daß ausreichend Gummi in denselben eindringen kann, ohne daß sie extrem vorgespannt
werden.
Die Gründe für die Begrenzungen des Kernfadendurchmessers dc, des
Umhüllungsfadendurchmessers ds und der Verdrillungssteigung P im Stahlcord nach
der Erfindung werden weiter unten beschrieben.
Der Grund, weshalb der Durchmesser dc des Kernfadens auf einen Bereich
von 0,30 bis 0,38 mm begrenzt wird, ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß bei
der obigen Grundstruktur eine zufriedenstellende Festigkeit und Steifigkeit als
Cord zum Verstärken einer Gürtellage in TBR nicht gesichert werden kann, wenn er
geringer als 0,30 mm ist, während beim Wickeln auf einer Spule eine Wicklungsverdrehung
an den nebeneinander angeordneten Fäden gebildet wird und die Geradheit verlorengeht,
wenn er 0,38 mm übersteigt. Vorzugsweise liegt der Kernfadendurchmesser dc innerhalb
eines Bereichs von 0,32 bis 0,36 mm.
Außerdem hat es sich gezeigt, daß Probleme eines Verschränkens der
Kernfäden miteinander und einer verbleibenden Verwindung in der Innenseite des Cords
auftreten, wenn der Durchmesser ds des Umhüllungsfadens bei der Struktur
2 parallel +7 nicht mehr als dc +0,03 mm, aber nicht weniger als dc –0,03
mm oder bei der Struktur 2 parallel +8 nicht mehr als dc –0,01 mm,
aber nicht weniger als dc –0,03 mm beträgt und die Verdrillungssteigung P
jeweils nicht weniger als das 50fache oder nicht weniger als das 60fache des Kernfadendurchmessers
dc beträgt. Dies wird weiter unten detailliert beschrieben.
In 3 wird eine Vorrichtung zum Herstellen
des Stahlcords mit der Struktur 2 parallel +7 oder 8 nach der Erfindung
gezeigt. Zwei Kernfäden 2a und 2b werden einer röhrenförmigen
Verdrillmaschine 10 zugeführt und gehen durch eine rotierende Trommel
11 in der Maschine 10, während sieben oder acht Umhüllungsfäden
4 von der Innenseite der Trommel 11 zugeführt und an einer Verdrillbuchse
12 um die Kernfäden verdillt werden, um einen Stahlcord mit der Struktur
2 parallel +7 oder 8 zu bilden. In diesem Fall muß die kernparallele Richtung
theoretisch konstant sein, aber tatsächlich wird durch einen Widerstand gegen den
Durchgang durch die Trommel oder dergleichen eine Verwindung verursacht. Da das
Verdrillen der Umhüllungsfäden 4 an der Verdrillbuchse 12 dazu
dient, eine solche Verwindung zu korrigieren, wird, falls die Verwindung übermäßig
ist, das Problem verursacht, daß ein Abschnitt eines Verschränkens der Kernfäden
miteinander gebildet wird oder in der Innenseite des Cords eine große verbleibende
Verwindung verursacht wird.
Um die Verwindung der kernparallelen Richtung beim Durchgang durch
die Trommel 11 zu verringern, gibt es ein Verfahren, die Durchgangsgeschwindigkeit
der Kernfäden 2a, 2b auf die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel
11 zu steigern oder die Verdrillungssteigung P groß zu machen. Insbesondere
im Fall der Verwendung der üblichen Verdrillmaschine, wird die Verdrillungssteigung
P jeweils nicht geringer als das 50fache oder nicht geringer als das 60fache des
Durchmessers dc des Kernfadens gemacht, wodurch die Verwindung in der kernparallelen
Richtung ausreichend verringert werden kann, um das Verschränken der Kernfäden oder
das Auftreten einer großen verbleibenden Verwindung bei der Korrektur durch das
Verdrillen der Umhüllungsfäden 4 beträchtlich zu steuern. Wenn die Verdrillungssteigung
P jedoch zu groß ist, wird die durch das Verdrillen gegebene Stabilität bei der
Form der Umhüllung beeinträchtigt, so daß die Verdrillungssteigung nicht mehr als
das 120fache, vorzugsweise nicht mehr als das 90fache, des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens
beträgt.
Wenn andererseits der Umhüllungsfadendurchmesser ds geringer ist als
dc –0,03 mm bei der Struktur 2 parallel +7 oder geringer als dc –0,03
mm bei der Struktur 2 parallel +8, ist die Steifigkeit des Umhüllungsfadens
klein, und es ist erforderlich, daß die Umhüllungsfäden so verdrillt werden, daß
sie gegen die Verwindung des Kerns eine große potentielle Verwindung in der Hülle
haben, um die Verwindung der kernparallelen Richtung ausreichend zu korrigieren.
In diesem Fall wird eine rotierende Menge der Hülle an einem abgeschnittenen Endabschnitt
des so verdrillten Stahlcords groß, so daß sich beim Schneiden einer gummierten
Lage, die eine Vielzahl von solchen nebeneinander angeordneten Stahlcords enthält,
der abgeschnittene Endabschnitt der Lage leicht weitgehend verwirft. Daher beträgt
der Umhüllungsfadendurchmesser ds bei der Struktur 2 parallel +7 nicht
weniger als dc –0,03 mm, vorzugsweise nicht weniger als dc –0,01 mm,
oder bei der Struktur 2 parallel +8 nicht weniger als dc –0,03 mm.
Da der Unterschied zwischen dem Kernfadendurchmesser dc und dem Umhüllungsfadendurchmesser
ds bei der Struktur 2 parallel +7 nicht mehr als 0,03 mm oder bei der Struktur
2 parallel +8 nicht mehr als 0,03 mm beträgt, ist der Unterschied der Biegeverformung
zwischen dem Kernfaden und dem Umhüllungsfaden klein, wenn der Stahlcord durch Walzen
in einer Konekturvorrichtung 13 einem wiederholten Biegen oder dergleichen
ausgesetzt wird, und die Geradheit, Verwindung und dergleichen können wirksam korrigiert
werden.
Bei der Erfindung entwickeln die obigen Begrenzungen des Umhüllungsfadendurchmessers
ds und der Verdrillungssteigung P eine Wirkung, den Unterschied der Belastung zwischen
dem Kernfaden und dem Umhüllungsfaden in der Struktur M parallel + N abzuschwächen.
Nach der Erfindung können daher Stahlcords bereitgestellt werden, die eine hervorragende
Wirksamkeit der Festigkeitsentwicklung und Haltbarkeit haben.
Die folgenden Beispiele werden zur Veranschaulichung der Erfindung
angegeben und sind nicht als Begrenzungen derselben beabsichtigt.
Ein Stahldraht, der etwa 0,82 Gew.-% Kohlenstoff enthält und auf seiner
Oberfläche eine messingplattierte Schicht hat, wird als Stahlfaden verwendet und
einer in 3 gezeigten Vorrichtung zugeführt, um Stahlcords
wie in den Tabellen 1 und 2 gezeigt herzustellen.
In Tabelle 1 sind die Beispiele 1 bis 7 Stahlcords mit der Struktur
2 parallel +7 nach der Erfindung, und die Vergleichsbeispiele 1 bis 5 sind
Vergleichsstahlcords mit der Struktur 2 parallel +7.
Im Vergleichsbeispiel 1 ist die Verdrillungssteigung P zu groß und
außerhalb des in der Erfindung definierten Bereichs. Im Vergleichsbeispiel 2 ist
die Verdrillungssteigung P zu klein und liegt außerhalb des in der Erfindung definierten
Bereichs. Im Vergleichsbeispiel 3 ist der Umhüllungsfadendurchmesser ds im Vergleich
mit dem Kernfadendurchmesser dc übermäßig klein und liegt außerhalb des in der Erfindung
definierten Bereichs. Im Vergleichsbeispiel 4 ist der Umhüllungsfadendurchmesser
ds im Vergleich mit dem Kernfadendurchmesser dc übermäßig groß und liegt außerhalb
des in der Erfindung definierten Bereichs. Im Vergleichsbeispiel 5 ist der Kernfadendurchmesser
dc zu groß und liegt außerhalb des in der Erfindung definierten Bereichs.
In Tabelle 2 sind die Beispiele 8 bis 11 Stahlcords mit der Struktur
2 parallel +8 nach der Erfindung, und die Vergleichsbeispiele 1 bis 5 sind
Vergleichsstahlcords mit der Struktur 2 parallel +8.
Im Vergleichsbeispiel 6 ist die Verdrillungssteigung P zu groß und
außerhalb des in der Erfindung definierten Bereichs. Im Vergleichsbeispiel 7 (und
ebenfalls im Vergleichsbeispiel 10) ist die Verdrillungssteigung P zu klein und
liegt außerhalb des in der Erfindung definierten Bereichs. Im Vergleichsbeispiel
8 (und ebenfalls in den Vergleichsbeispielen 7 und 10) ist der Umhüllungsfadendurchmesser
ds im Vergleich mit dem Kernfadendurchmesser dc übermäßig klein und liegt außerhalb
des in der Erfindung definierten Bereichs. Im Vergleichsbeispiel 9 ist der Umhüllungsfadendurchmesser
ds der gleiche wie der Kernfadendurchmesser dc und liegt außerhalb des in der Erfindung
definierten Bereichs. Im Vergleichsbeispiel 10 ist der Kernfadendurchmesser dc zu
groß und liegt außerhalb des in der Erfindung definierten Bereichs.
In Bezug auf diese Stahlcords der Beispiele 1 bis 11 und der Vergleichsbeispiele
1 bis 10 werden die folgenden Eigenschaften wie folgt bewertet:
(1) BRUCHBELASTUNG
Sie wird durch ein Verfahren zum Messen der Bruchbelastung nach JIS
G3510 gemessen
(2) HÜLLENROTATIONSZAHL AM ABGESCHNITTENEN ENDABSCHNITT
Eine Rotationszahl eines abgeschnittenen Endabschnitts wird gemessen,
wenn der Stahlcord mit einer Trennvorrichtung abgeschnitten wird.
(3) GUMMIDURCHLÄSSIGKEIT
Durch Einbetten von Stahlcords in nichtvulkanisierten Gummi und anschließendes
Vulkanisieren bei 145°C für 45 Minuten wird ein Muster vorbereitet, und danach
wird ein abgeschnittener Abschnitt des Stahlcords im Muster beobachtet, um einen
Durchdringungszustand des Gummis zu bewerten.
(4) WICKLUNGSVERDREHUNG
Der Stahlcord wird mit einer Wickelspannung von etwa 25 N auf einer
Spule von 12 cm Kerndurchmesser aufgewickelt und 2 Wochen lang stehengelassen, und
danach wird das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Wicklungsverdrehung
gemessen.
Die gemessenen Ergebnisse werden ebenfalls in den Tabellen 1 und 2
gezeigt.
Wie aus den Tabellen 1 und 2 zu ersehen, sind alle Stahlcords der
Beispiele 1 bis 11 bei allen Bewertungsfaktoren hervorragend.
Im Gegensatz dazu sind die Stahlcords der Vergleichsbeispiele 1 und
6 schlecht bei der Formbeständigkeitseigenschaft, wird die Gummidurchlässigkeit
ist unzureichend.
Die Stahlcords der Vergleichsbeispiele 2 und 7 haben eine große Hüllenrotationszahl
am abgeschnittenen Endabschnitt, und der Verschränkungsabschnitt der Kemfäden wird
ebenfalls häufig erzeugt. Außerdem ist die Wirksamkeit der Festigkeitsentwicklung
im Vergleich mit dem Stahlcord von Beispiel 3 gering, der einen ähnlichen Stahlfaden
verwendet, und folglich ist die Bruchbelastung etwas niedrig.
Die Stahlcords der Vergleichsbeispiele 3 und 8 haben eine große Hüllenrotationszahl
am abgeschnittenen Endabschnitt, und es wird eine verbleibende Verwindung der kernparallelen
Richtung beobachtet.
Die Stahlcords der Vergleichsbeispiele 4 und 9 sind unbefriedigend
bei der Gummidurchlässigkeit.
Bei den Stahlcords der Vergleichbeispiele 5 und 10 wird eine Wicklungsverdrehung
verursacht.
Wie oben erwähnt, können die Stahlcords nach der Erfindung zum Verstärken
von Gummierzeugnissen die Probleme der herkömmlichen Stahlcords mit der Struktur
M parallel + N, wie beispielsweise Verwindung der kerparallelen Richtung, verbleibende
innere Verwindung, Zunahme des Unterschieds der Belastung zwischen Kernfaden und
Umhüllungsfaden wird dergleichen, lösen.
Außerdem ist der Stahlcord nach der Erfindung zum Verstärken von Gummierzeugnissen
besonders zum Verstärken einer Gürtellage in TBR geeignet. Wenn die Stahlcords nebeneinander
angeordnet werden, so daß eine Richtung einer die Mitten der Kernfäden im Cord verbindenden
Linie innerhalb einer Ebene der Gürtellage verläuft, werden die der Struktur M parallel
+ N innewohnenden Eigenschaften ausreichend entwickelt, wodurch gewichtsreduzierte
Reifen gewonnen werden, die eine verbesserte Lenkstabilität haben, ohne den Fahrkomfort
zu beeinträchtigen.
Anspruch[de]
Stahlcord (1) zum Verstärken von Gummierzeugnissen, der einen
Kern (2), durch Anordnen von zwei geraden Kernfäden (2a,
2b) mit einem Durchmesser dc nebeneinander in einer Längsrichtung ohne
Verdrillen geformt, wobei jeder der Fäden ein messingplattierter Faden mit einer
Zugfestigkeit von nicht weniger als 2800 MPa ist, und eine Umhüllung (3)
umfaßt, durch Verdrillen von sieben Umhüllungsfäden (4) mit einem Durchmesser
ds um den Kern geformt und mit einem flachen Profil im Querschnitt, wobei jeder
der Fäden ein messingplattierter Faden mit einer Zugfestigkeit von nicht weniger
als 2800 MPa ist, bei dem der Durchmesser dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs
von 0,30 bis 0,38 mm liegt und der Durchmesser ds des Umhüllungsfadens nicht mehr
als dc +0,03 mm, aber nicht weniger als dc –0,03 mm beträgt und eine Verdrillungssteigung
P des Umhüllungsfadens nicht weniger als das 50fache des Durchmessers dc des Kernfadens,
aber nicht mehr als das 120fache des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens beträgt.
Stahlcord nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser
dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs von 0,32 bis 0,36 mm liegt und der Durchmesser
ds des Umhüllungsfadens nicht mehr als dc +0,03 mm, aber nicht weniger als dc –0,01
mm beträgt und die Verdrillungssteigung P nicht weniger als das 60fache des Durchmessers
dc des Kernfadens, aber nicht mehr als das 90fache des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens
beträgt.
Stahlcord (1) zum Verstärken von Gummierzeugnissen, der einen
Kern (2), durch Anordnen von zwei geraden Kernfäden (2a,
2b) mit einem Durchmesser dc nebeneinander in einer Längsrichtung ohne
Verdrillen geformt, wobei jeder der Fäden ein messingplattierter Faden mit einer
Zugfestigkeit von nicht weniger als 2800 MPa ist, und eine Umhüllung (3)
umfaßt, durch Verdrillen von acht Umhüllungsfäden (4) mit einem Durchmesser
ds um den Kern geformt und mit einem flachen Profil im Querschnitt, wobei jeder
der Fäden ein messingplattierter Faden mit einer Zugfestigkeit von nicht weniger
als 2800 MPa ist, bei dem der Durchmesser dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs
von 0,30 bis 0,38 mm liegt und der Durchmesser ds des Umhüllungsfadens nicht mehr
als dc –0,01 mm, aber nicht weniger als dc – 0,03 mm beträgt und eine
Verdrillungssteigung P des Umhüllungsfadens nicht weniger als das 60fache des Durchmessers
dc des Kernfadens, aber nicht mehr als das 120fache des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens
beträgt.
Stahlcord nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser
dc des Kernfadens innerhalb eines Bereichs von 0,32 bis 0,36 mm liegt und die Verdrillungssteigung
P nicht mehr als das 90fache des Durchmessers ds des Umhüllungsfadens beträgt.