Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stahlband bzw. einen Stahlkord für Radialreifen und insbesondere einen Stahlkord für Radialreifen mit einem " 2+5"-Doppeldurchmesserkord, der durch Verdrillen eines Kerns mit einer Litze hergestellt wird derart, dass sie die gleiche Drallsteigung und die gleiche Drallrichtung aufweisen, so dass die Anzahl der Verarbeitungsschritte für den Drillvorgang sich von zwei auf einen verringert und bei verbesserter Produktivität die Fertigungskosten sinken.

Bei einem Stahlkord mit zweilagig verdrilltem Aufbau unterscheiden sich der Kern und eine Litze, die eine erste bzw. eine zweite Lage des Stahlkords bilden, typischerweise hinsichtlich der Steigung und der Drallrichtung wie folgt: – Stahlkordaufbau 1×3(0,20) + 6(0,35) – Steigung des Kerns 10 mm – Steigung der Litze 18 mm – Drallrichtung des Kerns S (rechts) – Drallrichtung der Litze Z (links)

Aus diesem Grund ist es unmöglich, in der Fertigung eines solchen Kords das Verdrillen mit einem einzigen Fertigungsschritt auszuführen. Man hat herkömmlicherweise in zwei Verfahrensschritten verdrillt. Dadurch ergeben sich jedoch für den Kord erhöhte Herstellungskosten. Weiterhin ist der Kontakt zwischen dem Kern und der Litze ein Punktkontakt. Wird eine solcher Kord in einen Reifen eingebaut, entstehen bei dessen Einsatz in den Kordbereichen, in denen der Punktkontakt auftritt, Spannungskonzentrationen. In Folge dieser Spannungskonzentrationen tritt eine Reibungsermüdung ("fretting") auf, die die Haltbarkeit des Reifens beeinträchtigt.

Um den oben genannten Nachteil abzuschwächen, hat man ein Verfahren zur Fertigung von Stahlbändern oder Stahlkords mit zweilagig verdrilltem Aufbau vorgeschlagen, bei dem ein Stahlkord ausgebildet wird, indem man einen Kern und eine Litze so verdrillt, dass sie unterschiedliche Drallsteigungen, aber die gleiche Drallrichtung haben wie folgt: – Stahlkordaufbau 1×2 + 7(0,30) – Steigung des Kerns 8 mm – Steigung der Litze 16 mm – Drallrichtung des Kerns S (rechts) – Drallrichtung der Litze S (rechts)

In diesem Fall ist bei der Herstellung eines solchen Kords ein Verdrillen in einem einzigen Verfahrensschritt immer noch unmöglich, da der Kern und die Litze sich in der Drallsteigung unterscheiden.

Folglich hat man nach diesem Verfahren das Verdrillen in zwei Schritten ausgeführt, so dass nach wie vor der erhöhte Aufwand für die Kordfertigung auftrat. Obgleich in Folge der gleichen Drallrichtung ein Linienkontakt zwischen dem Kern und der Litze entsteht, sind diese Kontaktlinien instabil, da der Kern und die Litze eine unterschiedliche Drallsteigung aufweisen. M.a.W.: Obgleich sich mit diesem Verfahren die Beeinträchtigung der Standfestigkeit des Reifens zu einem gewissen Grad reduzieren lässt, kann es die grundsätzliche Problematik nicht vollständig beseitigen.

In Fall eines Kords mit Gummibelag kann jedoch eine unzureichende Durchdringung der Kernlage durch den Deckgummi vorliegen. Wird ein derartiger Kord auf einen Reifen aufgetragen, bewirkt eine unzureichende Durchdringung des Deckgummis eine Bewegung der Kernlage. Dadurch beschleunigt sich die durch Feuchtigkeit oder Salz verursachte Korrosion, was die Stabilität des Reifens erheblich beeinträchtigt.

Aus dem Stand der Technik ist ein Stahlkord (vergl. US 5 802 830) mit einer Kernlage, die zwei verdrillte Drähte aufweist, und einer Litze aus fünf Drähten bekannt, wobei der Stahlkord insgesamt eine elliptische Schnittgestalt aufweist. Dieser Drahtaufbau ist nachteilig hinsichtlich der ungleichmäßigen Durchdringung des Gummis, der Reibungsermüdung, die zwischen dem Kern und der Litze auftritt, und dem Fehlen eines stabilen und vollständigen Linienkontakts zwischen Kern und Litze, in Folge dessen es unmöglich ist, die Problematik der Kernbewegungen zu eliminieren, so dass sich die Standfestigkeit des Reifens deutlich verringert. Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist nun, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und einen Stahlkord mit Kreisquerschnitt anzugeben, bei dem die Durchmesser der Kern- und der Litzdrähte so bestimmt sind, dass eine ausreichende Menge Deckgummi durch zwischen den Litzdrähten gebildete Zwischenräume hindurch eindringen kann, so dass man eine verbesserte Dauerstandfestigkeit des Reifens erzielt.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die oben genannten Probleme zu beseitigen und einen Stahlkord für Radialreifen mit einem Aufbau anzugeben, der entsteht durch Verdrillen eines Kerns und einer Litze derart, dass sie die gleiche Drallsteigung und die gleiche Drallrichtung aufweisen, so dass die Anzahl der Verarbeitungsschritte für das Verdrillen sich von zwei auf einen verringert und so der Fertigungsaufwand sinkt, während die Produktivität steigt, und man einen stabilen und fast vollständigen Linienkontakt zwischen Kern und Litze erhält. Dadurch verbessert sich die Dauerstandfestigkeit der Reifen, für die dieser Stahlkord eingesetzt wird.

Erfindungsgemäß wird dieses Ziel unter Anwendung der Merkmale des Anspruchs erreicht mit einem Stahlkord für Radialreifen sowie mit einem Radialreifen, bei dem der Stahlkord im Gürtel, der Karkasse oder dem Wulstbereich verwendet ist.

Erfindungsgemäß weisen die Kern- und die Litzenlage die gleiche Drallrichtung und Drallsteigung auf. Folglich stehen Kern und Litze nicht in Punkt-, sondern in Linienkontakt mit einander. Dadurch ist bei dem erfindungsgemäßen Stahlkord das Auftreten der Reibungsermüdung minimiert. Zusätzlich lässt sich – im Vergleich mit herkömmlichen Aufbauarten mit zwei Verarbeitungsschritten – das Verdrillen beim Herstellen des erfindungsgemäßen Kordaufbaus in einem einzigen Verfahrensschritt durchführen

Andere Ziele und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen an Hand der beigefügten Zeichnung, in der:

1 eine Schnittdarstellung ist, die einen erfindungsgemäßen Stahlkord für Radialreifen zeigt.

Die 1 zeigt einen erfindungsgemäß aufgebauten Stahlkord.

Wie in 1 gezeigt, hat der Stahlkord eine Kernlage 1 aus zwei gedrillten Fäden bzw. Drähten 1a und eine Litzenlage 2, die um die Kernlage 1 herum gelegt ist und und aus fünf verdrillten Fäden bzw. Drähten 2a besteht. Erfindungsgemäß sind die Drähte 1a, 2a aus Kohlenstoffstahl mit 0,70 Gew.-% bis 0,96 Gew.-% Kohlenstoff hergestellt. Um eine verbesserte Haftung an Gummi zu erreichen, sind die Drähte 1a und 2a mit Messing beschichtet. Die Drähte 1a in der Kernlage 1 und der Draht 2a in der Litzlage 2 haben die gleiche Drallsteigung und die gleiche Drallrichtung. Vorzugsweise liegt die Drallsteigung im Bereich von 10 mm bis 22 mm. Ebenfalls bevorzugt haben die Drähte 1a, 2a der Kern- und der Litzenlage 1, 2 vor dem Verdrillen zur Ausbildung des Stahlkords eine Zugfestigkeit von 260 kgf/mm² bis 385 kgf/mm².

Vorzugsweise weisen die Drähte 1a der Kernschicht 1 einen Durchmesser dc im Bereich von 0,15 mm bis 0,30 mm auf, die Drähte 2a der Litzenlage 2 einen Durchmesser ds im Bereich von 0,20 mm bis 0,40 mm. Ebenfalls bevorzugt liegt das Verhältniss der Drahtdurchmesser dc und ds, d.h. ds/dc, im Bereich von 1,35 bis 1,90.

Da erfindngsgemäß die Kern- und die Litzenlage die gleiche Drallsteigung und -richtung aufweisen, stehen sie in Linienkontakt miteinander – im Gegensatz zu herkömmlichen Anordnungen, wo Punktkontaktstellen vorliegen. Daher minimert der erfindungsgemäße Stahlkord das Auftreten der Reibermüdung. Zusätzlich kann das Verdrillen für die Herstellung des erfindungsgemäßen Kordaufbaus in einem einzigen Verfahrensschritt erfolgen – im Vergleich zu herkömmlichen Anordnungen, die zwei Verfahrensschritte erfordern.

Um den erfindungsgemäßen Stahlkord zu bewerten, wurden die physikalischen Eigenschaften einer Kordprobe mit ds = 0,35 mm, dc = 0,25 mm und ds/dc = 1,40 ausgemessen. Die nach der Messung erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengefasst.

Wie aus der vorgehenden Beschreibung ersichtlich, stellt die vorliegende Erfindung einen Stahlkord für Radialreifen mit einem Aufbau bereit, der durch Verdrillen eines Kerns und einer Litze derart entsteht, das beide die gleiche Drallsteigung und die gleiche Drallrichtung aufweisen, so dass Kern und Litze in einem stabilen und fast vollständigen Linienkontakt miteinander stehen. Die zwischen Kern und Litze auftretende Reibungsermüdung in Folge wiederholter Bewegungen eines Reifens, in den der Stahlkord eingebaut ist, wird durch den stabilen und vollständigen Linienkontakt zwischen Kern und Litze minimiert. Dadurch erhält man eine verbesserte Dauerstandfestigkeit des Reifens. Erfindungsgemäß werden die Kern- und Litzendurchmesser zweckmäßigerweise so bestimmt, dass durch die Zwischenräume zwischen den Litzdrähten eine ausreichende Menge des Deckgummis in den Stahlkord eindringen kann. Dadurch lässt sich das Problem aus einer Bewegung des Kerns beseitigen und so die Dauerstandfesitgkeit des Reifens verbessern.

Obgleich zur Erläuterung oben die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung offenbart sind, ist für den Fachmann einzusehen, dass daran verschiedene Modifikationen, Zusätze und Auswechslungen möglich sind, ohne den Umfang der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, zu verlassen.