DE1505157A1 - Luftreifen mit gesondertem,mit Spikes versehenen Laufringteil fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

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DR.-INQ. H. FINCKE · mOnOHIN «. 31. OtI 1965

DIPL.-INQ. H. BOHR MM**··· 11

DIPL.-ING. S. STAEGER 1'RfIRIR?

F· r * r * Ii

Dr. Expl.

6500 « B/hr

Beschreibung

sun P&tentgesuch

der Firnis Pirelli S,p»A., Mai land/ Italien

betreffend

"Luftreifen mit gesondertem, mit Spikes versehenem Laufring· teil für Kraftfahrzeugo"»

Die Erfindung besieht sich auf die Ausbildung von Luftreifen mit gesonderten, mit Spikes versehenem Laufringteil für Kraftfahrzeuge dahingehend, daß diese Reifen eine besondere Haftfestigkeit auf vereistem Grund unter erschwerten Fahrbedingungen aufweisen, wie sie beispielsweise bei-RaIAyes gegeben sind»

Um zu ermöglichen, daß normale Luftreifen für Kraftfahrzeuge auf vereistem Grund griffig laufen können, ist es bereits vorgeschlagen worden, in den Laufflächenteil derartiger Reifen sogenannte "Spikes" einzubetten, d*h« solche Elesente, die von

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der Reifenlauffläche vorstehen und die infolge besonderer Härte und Gestaltung ein Rutschen der aus Guuni bestehendan Laufflächen· teile der Reifen verhindern oder zumindesten wesontlich herabsetzen« Diese Spikes bestehen üblicherweise aus oinom geeigneten Hartmetall wie beispielsweise einer Wolfram-Carbid-Legierung.

Derartige Spikes weisen in der einfachsten Form oinsn Schaftteil und einen Kopfteil wie bei Nägeln auf und sind in geeignete Löcher eingesetzt, die an der Reifenlauffläche ausgearbeitet werden, in denen sie mittels ihres Kopfteiles gehalten werden, der gegen die Wandung des betreffenden Loches gedrückt wird·

Derartige Spikes eignen sich zwar für einen Betrieb bei normalen Bedingungen, nicht jedoch für besonders höhe Beanspruchungen, insbesondere dann, wenn entweder hohe Antriebs- oder Brerasraotaente zu übertragen sind oder hohe Querkräfte aufgenommen werden laus« sen· In diesen Fällen zeigen die bekannten Spikesausbildungen und »anordnungen den Nachteil, daft sie leicht aus dar Reifen* lauffläche herausgerissen werden·

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, derartige Nachteile auszuschalten, so daß Luftreifen der eingangs genannten Art auch noch für härteste Anforderungen anstandslos geeignet sind·

Un dieses Ziel zu erreichen, geht die Erfindung aus von einen

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Luftreifen nj.it gesondertem, mit Spikes versehenein Laufringteil für Kraftfahrzeugs, wobei jeder einzelne Spike vollständig durch den LaufringteÜ hindurchgeführt ist und an der Aussen- oder Lßufflächenscite des Laufringteiles heraus vorsteht, und wobei diese Spikes eine solche Form aufweisen, daß ein Schaftteil durch den Laufringteil hindurchtritt, während ein am einen Ende dieses Schaffcteiles vorgesehener Kopfteil im wesentlichen flacher Ausbildung bei susaininengesstzten! Luftreifen sich zwischen der Innenfläche des Laufringteiles und der Aussen- oder Tragfläche des den Laufringteil aufnehmenden Karkassentriigerteiles be~ findet»

Das wesentliche Merkmal der Erfindung sieht bei einsr solchen "Reif eiiGUsbi !dung vor, daß jeder einzelne Spike ία Lauf ringteil durch einen besonderen Halter befestigt ist, der auf dem in den Lßufringteil eingesetzten Schaft des betreffenden Spike von der Aussen- eder Lauffläche des Laufringteiles her aufgesetzt und an Schaft des Spike festgehalten ist.

Nach ein ski besonderen vorteilhaften Erfindungsnerkaal erfolgt die genannte Verankerung der Spikes in Laufringteil derart, daß der Schaft des betreffenden Spike mit einea Aussengewindestück versehen ist, auf welches nach dem Einsetzen dieses Spike in den Laufringteil eine zugeordnete Befestigungsrautter aufgeschraubt wirdο Vorzugsweise ist das genannten AussengewindestQck

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gemäß einen weiteren Merkmal der Erfindung am Schaft des be™ treffenden Spike derart angeordnet, daß die auf das genannte Gewindestück des in den Laufringteil eingesetzten Spike aufgeschraubte Mutter in Gunai des Laufringteilos eingebettet liegt.

Eine weitere erfindungsgemässe Möglichkeit für die Befestigung 4mx Spikes in Laufringteil besteht darin, daß man auf den Schaft

V .des betreffenden in Laufringteil eingesetzten Spike wiederum von dn Aussen- oder Laufflüchenseite des Laufringteiles her •ine gelochte Metallscheibe aufschiebt, wobei der Durchmesser «te» Scheibenloches so groß gewählt wird, daß die Lochscheibe auf de« Schaft des Spike durch Reibungshaftung festsitzt· Auch diese Lochscheiben sind im Gunsmimaterial des Laufringteiles eingebettet· Für diese Einbettung weist der Laufringteil an seiner Aussen- oder Lauffläche erfindungsgemäß Blindlöcher auf, in welche der Schaft des betreffenden Spike hinein vorsteht

fc und in die die diesem Spike zugeordnete Lochscheibe hinsinge· drückt wird, wob·! der Durchmesser dieser ßlindlöcher wesentlich geringer ist als der Aussendurchsesser der Lochscheiben, und zwar vorzugsweise etwas grosser als der Durchmesser des eingesetzten Spikeschaftes·

Nenn, Wie üblich, der Lauf ringteil des Reifens eine Verstärkung« einlage aufweist, die ebenfalls in üblicherweise in der Nflhe der Innenseite des Laufringteiles angeordnet ist, dann wird nach

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einet» weiteren llrfindungsmerkraal die Tiefe der vorgenannten Blindlöcher so gewählt, daß sie kurz vor dieser Verstärkungs» einlage enden_β d.h. also nicht durch diese Einlage hindurchtreten, so daß sich diese P.iindiücher ausschließlich im Gummi« material dös Laufringteilou befinden,

Auf diese V/eise ist es raögHch, den Schaft des betreffenden" Spike im Laufvingteil einzusetzen, ohne daß es praktisch erforderlich ist, für dieses Einsetzen einen Teil des Gunmimaterials der Verstärkungseinlage zu entfernen,, wobei gleichzeitig gewährleistet ist_s daß durch derartige Blindlöcher keine Beschädigung der Verstärkungseinlage eintritt«

Weitere Erfindungswerkmals betreffen dann besondere vorteilhafte Ausbildungsarten der zu verwendenden Spikes hinsichtlich ihrer Heiterung ira taufringteil· . -

Nachstehend wird anhand scheraatischer Zeichnungen die Erfindung für einige Ausführungsbeispiele erläutert, so daß jedoch im Rahmen der Erfindung weitere Auaführungamöglichkeiten gegeben sind, auch ohne daß dieselben im einzelnen beschrieben au werden brauchen· ' .'

In den Zeichnungen zeigen Pig· 1 don abgebrochenen Querschnitt durch einen erfindungs-

geaäß ausgebildeten Luftreifen alt gesondertea Laufring· teil für ein erstes Ausführungsbeispiel,

Pig« 2 bis 6 jeweils eine Einzelheit für das Ausführungsbeispiel gctaäß Fig. 1 zur Erläuterung der Anbringung eines der erfindungsgeaässen Spikes,

Fig. 7 bis 11 jeweils weitere Ausführungsfornen der Erfindung,

Fig· 12 eine der Fig. 1 entsprechende Schnittdarstellung für die Ausführungsfora geaäß Fig. 11, und

Fig« 13 die Darstellung des Einsetzvorganges eincj Spike geaäß Fig* 11 in einen Laufringteil ohne Verstärkungseinlage·

Der in Fig· I erläuterte Luftreifen ait gesoldertea Laufringteil g«B33 dea ersten Ausführungsbeiipiel der Erfindung besteht aus dea Karkassentrlgerteil 1 und dem gesondert aufgesetzten, von diesea Trägerteil gehaltenen Laufringteil 2, wobei letzterer in die* sea Falle eine Verstärkungseinlage 3 aufweist»

In dieser Schnittdarstellung sind drei in dea Laufringteil 2 erfindungsgenftß eingesetzte Spikes 4 zu ersehen. Der EinsetzVorgang' dieser Spikes 4 ergibt sich aus der nachstehenden Beschrei-

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biang der Figuren 2 bis 6,

Fig» 2 seigt dabei einen Tei!querschnitt durch den Laufringteil 2 ttit Verstärkungseinlage 3, so daß eines der Blind löcher 5 zu ersehen ist, das sich von der Aussen» oder Laufflächensed te des Leufringtöiles 2 aus auf dessen Innenseite hin erstreckte jedoch noch kurs vor der genannten Verstärkungseinlage 3 endete Diese BlindJLÖcher S »erden bereits bei der Formgebung cLs Laufringteiies 2 ausgebildete sind also nicht auf mechanische Weise durch Schnittwerkzeug oder dergleichen erzeugt worden·

Gemäß Fig. 3 wird nun in Pfeilrichtung ein zugespitztes nadel« artiges Vlarki.eug eingeführt und e.U seiner Spitze durch don Boden

es

des betreffenden Blindloches hindurchgetrieben, bis/auf <£©? Innenseite des Laufringteiles 2 wieder heraus vortritt» Dabei entsteht eine Durchlochung des Laufringteiles 2 an dieser Stelle, ohne daß ein Materialabhub erfolgt und ohne daß die Verstärkungsein« lage 3 irgendwie beschädigt wird·

Gemäß Fig« 4 wird ebenfalls in Pfeilrichtung dann ein Spike 4 von der Innenseite des Laufringteiles 2 her in das Blindloch S eingeführt, so daß das freie Ende des Schaftteiles aus der Aussen- oder Laufflächenseite des Laufringteiles 2 heraus vor» steht und der im vorliegenden Beispiel an anderen Ende des Spike 4 vorgesehene flache Kopf 7 sich gegen die Innenseite des Lauf-

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ringteiles 2 satt

Nuniaehr erfolgt gemäß Figi, S das Einsetzen der erfi sen Lochscheibe 8„ indem dies© Scheibe mittels eines Werkzeuges ΪΟ auf den Schaft des Spike 4 aufgeschoben wird ο Dieses Av.t£« schieben όοτ Lochscheibe 8 kann ϊβ beliebig geeigneter Waise erfoJSgcTij beispielsweise mittels des in Fig„ 5 SLugaaeuteton V/erk·» Zeuges -10 in Pfeil richtung* Das mit einer axialen Äusnehsra&g ver·* sehene Werkzeug 10 schiebt die Scheibe 8 auf den «Schaft dos foe* treffenden Spike 4 au£_D nachdem das Blindloch 5 mittels der schematisch angedeuteten Aiifwoifcspitzen 9 erHeitori worden ist_t und swas* bis zusi Bodon des Blindloches 5 hin<>

VJenn das. Werkzeug 10 .und die Aufweitspitzeri 9 aus dan ßlindloch S nieder herausgezogen werden,, dann verbleibt die eingesetzte Lochscheibe 8 gemäß Fig» 6 in der gewünschten Lage auf den Schaft des Spike 4₀ da einmal die Bohrung dieser Lochscheibe so gewählt ist β daß sich die-Scheibe-durch-Reibungswirkung* auf «isia Spike=» schaft hält, und da ausserdem infolge der Elastizität des Gummi=· materials des Laufringteiles 2 das Laufringfaaterial sich ober=· halb der Scheibe 8 wieder auf den Schaft des Spike 4 hin zusammen· zieht. Derart ist die Lochscheibe 8 vom Gummiraateri.il völlig umschlossen»

Die in Fig. 6 dargesteHte Lage des Spike 4 im Laufringtei'l 2

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Vo ibleibt auch bei härtester Beanspruchung des Lauf reif e-ns prakti::ch unverüiide ft_e da einmal die Lochscheibe 0 auf dem Schaft des Spikii 4 durch Reibung gehalten ist„ ausserdem das Material des Lauf^ingtsiltts 2 die Lochscheibe 8 von allen Seiten„ insbesondere von oben hör völlig urafaßt„ und da schließlich vor allen Dingen nach dem Aufpumpen des Luftreifens der flache Kopf 7 des Spike 4 sicher und fest zwischen der Innenseite des Laufringteiles 2 und der zugeordneten Oberfläche des Karkassenträgertoiles 1 gehalten bleibt ο Hierzu trägt schließlich auch noch dio zwischen der Lochscheibe 8 und aim Spikekopf 7 eingeschlossene Verstärkungseinlage 3 bei.

Bfji dor in Fig. 7 dargestellten weiteren Aus füh rungs fora der Erfindung ist gegenüber Fig· 1 bis 6 lediglich eine Abänderung dahingehend vorgesehen, daß auf der Innenfläche dos Laufring» teiies 2 ein Sitz 11 für den Kopf 7 des Spike 4 vorgesehen ist»

Bei dor in Figo 8 dargestellten weiteren Aus füh rungs fom ist der Schaft des Spike 12 konisch ausgebildet, 30 daß sich der Spikeschaft naei seine» freien Ende hin von Kopf 7 ausgehend verjüngt* Auf diese Weise wird erreicht, daß die Lochscheibe 8 eine grosser» Haftfestigkeit auf den Spikeschaft aufweist»

U« diese Haftfestigkeit noch weiter zu verbessern» ist gealß Pig· 9 dann vorgesehen, an den vorzugsweise geaäß Fig. 8 konisch

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ausgebildeten Schaft des Spike 13 einen Schulteransats 14 an° zuordnen, wobei in diesem Fall der Lochdurchmesser der Scheibe kleiner als der Spikeschaff; gewählt ist, und zwüt etwa gleich dem Schaftdurchuasser hinter dem Schulteransatζ 14,, so daß sich die Scheibe 8 hinter diesen Schulteransatz 14 verarkßrn kann_p nachdem die Schiibe über das freie Ende des Spikeschaftos über« geschoben und hierbei das Loch der Scheibe 8 elastisch erweitert worden ist.

Bei der in Fig. 10 dargestellten weiteren Ausführursgsforra ist der Mittelteil 15 des· auf den Schaft des Spike 4 auf zuschieben» den Lochscheibe derart verbreitert und geformt, daß hierdurch eine leichtere Einführung der Scheibe in das Blindi.och 5 des Lmifringteiles I ermöglicht ist·

Die Ausführungsfona gemäß Fig. 11 bis 13 ist so gevrUhIt₁ daß an freien Schaffende des Spike 17 ein Aussengewindestück 18 vorgesehen wird· Ausserdom ist in diesem freien Ende den Spikeschaf° tes eine Spitze 20 aus Hartmetall eingesetzt, welche dazu dient_p die Griffigkeit und Lebensdauer des Spike wesentlich zu erhöhen·

Für die Anbringung eines derartigen Spike in Laufrangteil 23 wird der Schaft des Spihe 17 wiederum von der Innenseite dieses Laufringteiles 23 aus bis zur Anlage des Spikekopfes an diese Innenseite in das gemäß Fig· 2 und 3 vorbereitete Blindlach 5

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eingesetzt β "'.so döß das fralc Schaftende und insbes cn de re die Harfcrcetal!spitze aus der A^ssen-·= odor LaufflUchsHj£-5.i.te riss Lauf» •jingteiles 2 heraus vorsteht... Nunmslvr wird in beliebig gceigrie= tor Weiss ei no Mutter 21 auf den Gewindeteil 18 iles Spikesehaftes sufgesdircwbt._E uobsi die Nachgiebigkeit dös Gumraicsatoirials des l.zttilr'xYigteilei :Ϊ3 ein vollständiges Eindringen dieser Mutter 21 ii> f.kn F-£'a£s"irtg'-:eii 23 hinoxn z«läßt_f bis lediglich dns freie Scli^ftönde bk.Vio die Haitmötallspitze 20 desselber¹ aus dein Lauf·= rjhigteil 23 heraus vorsteht_β Auch in diesem Fall wix-d nach dem Zu5sn:jnenset?;e« von Karkassenträgerteil 2Z und Laufs in gteil 23 genliß Piß?. 12 dar Kopf 16 der eingesetzten Spikes 17 sicher zwischen cler Innenfläche aos Laufringteiles 23 irad der zugeord" rtcf;üa AtisronflUche dar AiiL'niu.r.eiSii-sparHng des Ka/fksssonträger™ teiXes 22 £Gl,i-lt;en_a Usa zu verhindern, daß die Köpiö *6 d'»·™ Spikes ί/ die Asssaenίliehe der gemannten Ausnehmung des KsyiiBSsentrager·-· tc-'iies Tl für d.n.e Aufnahiaa des Laufringteiles 23 b&schädi"

gen !.οηκεη_Β ist die Randkante jedes der genannten Köpfe 16 bei 19 abgeschrägt {Fig₀ 11)_P

Auch bei diesem Ausführung:beispiei wird die feste Halterung der Spikes 17 durch die Verstärkungseinlage 24 unterstützt, welche sich zwischen den Köpfen 16 und den Muttern 21 der Spikes 17

Das &ufschrauben der genannten Muttern 21 ist ohne weiteres und

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ohne jede Schwierigkeit möglich und kann beispielsweise mittels des in Fig· 13 angedeuteten Werkzeuges 25 erfolgen» Dieses Werkzeug hat ia wesentlich3n die Form eines Hohlschlösseis mit schräg zulaufendem Aussenrand 26 und einem hohlen Innenraum 27„ in den die Mutter 21 eingreift« Die Umfangsfläche dieses Innenraumes 27 ist: der Schlüssel form der jeweiligen Mutter 21 angepaßt und wird int Beispiel dar Fig. 11 und 12 als Inncnscchskant ge» wählt» Für die Drehbewegung dieses Werkzeuges 25 kann jedes beliebig geeignete Werkzeug Verwendung finden_c beispielsweise ein in eine Bohrung des Werkzeuges 25 durchgesteckter Dorn oder dergleichen» Ersichtlich w:.rd durch die Randkanten&bschrägung des Werkzeuges 25 das Einsetzen der Mutter 21 wesentlich er« leichtert«

Für das Aufbringen der Mutxern 21 ist es unerheblich^ ob der L&ufringteil 23 für sich gesondert gelassen bleibt oder sich

den
bereits auf/sugeordneten Karkassenträgerteii 22 aufgesetzt be*·» findet, wobei der Reifen auch bereits aufgepumpt sein kanru ES ist selbstverständlich_p daß das Einsetzen der Schaftteile der Spikes 17 erfolgen muS., bevor Karkassenträgerteil 22 und Laufringteil 23 zusammengesetzt worden sind* Werden die Schrauben 21 bei einem noch nich>; montierten Lauf ringteil 23 auf ge« schraubt_s dann ist es vorteilhaft_B wenn die Köpfe 16 der einge^ra setzten Spikes 17 gegen ein© solche Unterlage in Anlage geh al-³ ters werden _t cie eine genügende Reibungshaftung d«;r Spikeköpfe

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gögKji eine Drehung während des Awfschraubsns der Muttern 21 gewährleistet. Bei zussaHueüigösetztem Reifen reicht dagegen norms= lerwoise der Reifeninnomlruck des aufgepumpten Reifens aus, um eiiiG genügende Reibungshaftung gegen ungewünschte Drehung der Spikeköpfe 16 zu gewährleisten.

PATENTANSPRÜCHE',

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   1 ·/ Luftreifen mit. gesordertesn, mit Spikes versehenen Lauf» ringteil für Kraftfahrzeuge, wobei jeder einseine Spike voll·= ständig durch den Laufringteil hindurchtritt und von der Aus son·» oder Laufflächenseite desselben her nach aussen vorsteht„ und wobei jeder Spike iia wesentlichen aus einem Schaftteil und einem an seinem einen Ende vorgi?sehenen flachen Kopfteil Gesteht₀ der nach dew Zusammensetzen vor; Kark as sent rage rteil und Laufringteil des Reifens zwischen den beiden ansinanderHiisigendoin Flächen dieser beiden Teile eingebettet gehalten ist₀ dathirch g®kenn^e X6ichnet_B daß jeder Spifte (4; 12; 13; 17) in Lau£ri-?gteil (2; 23) durch einen gesonderter Haitsr (35 15; Zi) hcfoaftigt ist, ύ&τ van der Aussen«* oder i^ufflächonscdte des Lauifiruigtöillss her in latKteren eingesetzt und auf d«?.i Schaft dös -j»otraffenden Spike fest angebracht ist«

   2· Luftreifen nach Anspruch 1₉ dadurch gekennzeichnet_p daß der Schaft des Spike (17) ffiit einem Aussengeuindetoil (Id) versehe« ist_e der für die Befestigung des Spike (17) im Laufring-, teil (23) eine Halteraütter (21) aufniraat_e

   3» Luftreifen nach «ineja dsr Ansprüche 1 und Z₀ gekennzeichnet durch die Anordnung des Aussengsfoindeteiles (18) auf den Schaft des Spike (17) derart, daß die auf diesen Gewindeteil

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   1E -

   aufgeschraubte f-iutteif (21) im Gummi mate rial des Laufringteiles (23) eingebettet liegt.

   4. Luftreifen nach Anspruch t_B dadurch gekennzeichnete daß dör Spike (4) im Laufringteil (2) durch eine metallische Loch«* scheibe (8; 15) gehalten ist₈ die auf deia Schaft des betreffen« den Spike (4; 12; 13) von der Aussen« oder Laufflächenseite des Lauf singt©!!es (2) her aufgesetzt und in dem Laufringteil (2) eingesetzt geholten ISt₈. wobei das Verhältnis von Schaftdureh" Kässser. des Spike suta Lochdurchmesser der Scheibe so gewählt ist_D daß die Scheibe <au£ dem Schaft durch Reibungshaftung festsitzt«

   Üb* -Lwftröifen nach eivieia der Ansprüche 1 wind 4„ dadurch ge» kennseiehftet,, daß der Spike vollständig au ρ einer sehr harten Legierung,- %·Β· einer Legierung suf der Grundlage von Wolframcarbid b©Ftehto-

   6e ' Lwi-treifen nach einem- doi" Ansprüche 1 bis 5„ dadurch gekeßrrgßiehnetj, daß der Laufringteil (2; 2.3) Blindlöcher (S) aufweist-_ß die sich von seiner Aussen·=- bzw. Laufflächenseite her i.n das Innere desselben erstrecken und die einen Durchmesser habenc u&t wesentlich kleiner ist als die Lochscheibe (8) bzw₀ Ha3.teautter (21) und vorzugsweise nur wenig grosser ist aÄs der Düirchtsesser des betreffenden Spike (4; 12; 13; 17) bzw» des

   (18) auf

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   7. Luftreifen nach Anspruch 6, bei welchen der Laufringteil eine Verstärkungseinlage aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Blindlöcher (S) sich bis in die Nähe dieser Verstärkungseinlage (3; 24) erstrecken, ohne durch die Einlage hindurchzu» treten·

   8» Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 und 4 bis 7₀ daft

   durch gekennzeichnet, daß der Schaft des Spike (.12; 13) eine auf sein freies Ende hin konisch verjüngjte Fora aufweist·

   S· Luftreifen nach eines der Ansprüche * und 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spikesehaft einen Schuäteransatz (14) als Anschlag für die Halterung der Lochscheibe (8) aufweist·

   10« Luftreifen nach eine« der Ansprüche 1 und 4 bis 8, da« durch gekennzeichnet, deft AU Lochscheibe (8) bei ihre« Mittel· teil verdickt ist.

   Für Pirelli S.p.A,

   PMM

   MMNt-ILKMCM WH. IMO.KtOM WR-INO I.ITA·»»

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