JP2012531538A - 現場ゴム引きされると共に2+m+n構造を有する3層スチールコード - Google Patents
現場ゴム引きされると共に2+m+n構造を有する3層スチールコード Download PDFInfo
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Abstract
Description
‐0.08≦d1≦0.50
‐0.08≦d2≦0.50
‐0.08≦d3≦0.50
‐3<p1<50
‐6<p2<50
‐9<p3<50
‐PKに等しい外側ストランドの任意の3cm長さ分にわたり、「充填ゴム」と呼ばれるゴムコンパウンドは、一方において第1の層(C1)の2本のワイヤ並びに他方において第2の層(C2)のM本のワイヤ及び第3の層(C3)のN本のワイヤより画定された毛管の各々の中に存在し、
‐コード中の充填ゴムの量は、コード1g当たり10〜50mgであることを特徴とする金属コードにある。
‐中央層の2本のワイヤをツイスティングして「第1の組み立て箇所」と呼ばれている第1の箇所のところに第1の層又は中央層(C1)を形成する第1の組み立てステップを有し、
‐M本のワイヤを中央層(C1)の周りにツイスティングして「第2の組み立て箇所」と呼ばれる第2の箇所に、2+M構造の「コアストランド」と呼ばれる中間コード(C1+C2)を形成する第2の組み立てステップを有し、
‐第1の組み立て箇所の下流側において、中央層(C1)及び/又はコアストランド(C1+C2)を未硬化状態の充填ゴムで外装する外装ステップ、外装は、第2の組み立て箇所の上流側か下流側かのいずれか又は上流側と下流側の両方で実施され、
‐次に、N本のワイヤを外装されたコアストランドの周りにツイスティング又はケーブリングすることによる第3の組み立てステップを有し、
‐次に最終の撚りバランス取りステップを有する。
I‐1.引張特性(ダイナモメトリック)測定
金属ワイヤ及び金属コードに関し、破断荷重Fm(単位N(ニュートン)の最大荷重)、Rmにより示された引張強度(単位MPa)及びAtにより示された破断点伸び率(単位%の全伸び率)の測定は、1984年の規格ISO6892に従って張力下で行われる。
この試験により、試験対象のコードの長手方向通気度を所与の時間にわたり一定の圧力下で試験片を通過した空気の量を測定することによって決定することができる。当業者には周知であるこのような試験の原理は、コードが空気に対して不透過性であるようにするためにコードの処理の有効性を実証することにある。この試験は、例えば、規格ASTM・D・2692‐98に記載されている。
充填ゴムの量は、初期コード(従って、現場ゴム引きコード)の重量と適当な電解処理によって充填ゴムを除去したコード(従って、そのワイヤのコード)の重量の差を測定することによって測定される。
本明細書において、別段の指定がなければ、百分率(%)は全て、重量パーセントである。
したがって、本発明のコードは、次の3つの同心層を有する。
‐ピッチp1で螺旋状に組み立てられた直径d1の2本のワイヤから成る第1の層又は中央層(C1)、
‐ピッチp2で螺旋状に中央層(C1)に巻き付けられた直径d2のM本のワイヤが第2の層(C2)、及び
‐ピッチp3で螺旋状に第2の層に巻き付けられた直径d3のN本のワイヤが第3の層(C3)。
‐0.08≦d1≦0.50
‐0.08≦d2≦0.50
‐0.08≦d3≦0.50
‐3<p1<50
‐6<p2<50
‐9<p3<50
‐PKに等しい外側ストランドの任意の3cm長さ分にわたり、「充填ゴム」と呼ばれるゴムコンパウンドは、一方において第1の層(C1)の2本のワイヤ並びに他方において第2の層(C2)のM本のワイヤ及び第3の層(C3)のN本のワイヤより画定された毛管の各々の中に存在し、
‐コード中の充填ゴムの量は、コード1g当たり10〜50mgである。
‐0.10≦d1≦0.40
‐0.10≦d2≦0.40
‐0.10≦d3≦0.40
‐0.10≦d1≦0.30
‐0.10≦d2≦0.30
‐0.10≦d3≦0.30
‐3<p1<30
‐6<p2<30
‐9<p3<30
好ましくはジエンエラストマーを用いて現場ゴム引きされた本発明の上述のコードは、好ましくはインラインで且つ連続的に実施される以下のステップを含む方法を用いて製造されるのが良い。
‐中央層の2本のワイヤをツイスティングして「第1の組み立て箇所」と呼ばれている第1の箇所のところに第1の層又は中央層(C1)を形成する第1の組み立てステップを有し、
‐M本のワイヤを中央層(C1)の周りにツイスティングして「第2の組み立て箇所」と呼ばれる第2の箇所に、2+M構造の「コアストランド」と呼ばれる中間コード(C1+C2)を形成する第2の組み立てステップを有し、
‐第1の組み立て箇所の下流側において、中央層(C1)及び/又はコアストランド(C1+C2)を未硬化状態の充填ゴムで外装する外装ステップ、外装は、第2の組み立て箇所の上流側か下流側かのいずれか又は上流側と下流側の両方で実施され、
‐次に、N本のワイヤを外装されたコアストランドの周りにツイスティング又はケーブリングすることによる第3の組み立てステップを有し、
‐次に最終の撚りバランス取りステップを有する。
‐ケーブリング(cabling)(このような場合、ワイヤは、組み立て箇所の前後における同期回転に鑑みてこれら自身の軸線回りの撚りを示さない)、
‐又は、ツイスティング(twisting)(このような場合、ワイヤは、一括的な撚りとこれら自身の軸線回りの個々の撚りの両方を示し、それによりワイヤの各々にはアンツイスティング(撚りをほどく)トルクが生じる)が存在する。
第1のステップの際、中央層の2本のワイヤを一緒にツイスティングして(S又はZ方向)それ自体知られている仕方で第1の層(C1)を形成し、2本のワイヤを共通ツイスティング箇所(又は第1の組み立て箇所)に収斂させるようになった組み立てガイドに結合されても良く又は結合されていなくても良い供給手段、例えばスプール、分離格子によってワイヤを送り出す。
‐中央層の2本のワイヤをツイスティングして「第1の組み立て箇所」と呼ばれている第1の箇所のところに第1の層又は中央層(C1)を形成する供給手段及び第1の組み立て手段、
‐M本のワイヤを中央層(C1)の周りにツイスティングして「第2の組み立て箇所」と呼ばれる第2の箇所に、2+M構造の「コアストランド」と呼ばれる中間コード(C1+C2)を形成する供給手段及び第2の組み立て手段、
‐第2の組み立て箇所の上流側か下流側かのいずれか又は上流側と下流側の両方で実施される中央層(C1)及び/又はコアストランド(C1+C2)を未硬化状態の充填ゴムで外装する外装手段、
‐次に、N本のワイヤを外装されたコアストランドの周りにツイスティング又はケーブリングする供給手段及び第3の組み立て手段、及び
‐第3の組み立て手段の端部のところに設けられた撚りバランス取り手段を有する装置である。
本明細書の背景技術の項で説明したように、本発明のコードは、特に、産業車両用タイヤのカーカス補強材向きである。
以下の試験は、本発明の3層コードが先行技術の現場ゴム引き3層コードと比較することにより、少量の充填ゴムを含み、それによりこれらコードを一層コンパクトにするという顕著な利点を有し、このゴムは、コード内のその毛管の各々の中に一様に分布され、コードに最適な長手方向不透過性が与えられていることを示している。
)であった。中間直径のワイヤは、脱脂及び/又は酸洗い処理を受け、その後、これらを変換する。真鍮の被膜をこれら中間ワイヤに被着させた後、「最終」加工硬化と呼ばれる作業を、例えば水性乳濁液又は分散液の形態をした絞り成形用潤滑剤を含む湿式媒体中で冷間絞り成形することにより各ワイヤに対して行った(即ち、最終パテンティング熱処理後)。ワイヤを包囲している真鍮の被膜は、非常に小さい厚さのものであり、1ミクロンよりも著しく小さく、例えば、約0.15〜0.30μmであり、これは、スチールワイヤの直径と比べて無視できるほどのものであった。このようにして引き抜いたスチールワイヤは、以下の直径及び機械的性質を有していた。
表 1
スチール φ(mm) Fm(N) Rm(MPa)
NT 0.18 68 2820
表2
コード p1 p2 p3 Fm Rm At
(mm) (mm) (mm) (daN) (MPa) (%)
C‐1 6 12 18 115 2680 2.4
例えば、ゴム又は任意他の材料によるコードの侵入度を一段と向上させるために、本発明のコード(層(C1,C2,C3)のうちのどれを考慮しても良い)の少なくとも1本(即ち、1本又は2本以上)のワイヤに代えて、予備成形又は変形ワイヤ又はより一般的に、直径d1及び/又はd2及び/又はd3の他のワイヤの断面とは異なる断面のワイヤを用いても良く、この交換ワイヤのエンベロープ直径は、関連の層(C1及び/又はC2及び/又はC3)を構成する他のワイヤの直径(d1及び/又はd2及び/又はd3)よりも小さくても、これに等しくても又はこれよりも大きくても良い。
‐全部で6本の要素ストランドで形成された(1+5)×(2+M+N)(1本が中心に位置し、残りの5本のストランドが中心回りにケーブリングされている)、
‐全部で7本の要素ストランドで作られた(1+6)×(2+M+N)(1本が中心に位置し、残りの6本が中心回りにケーブリングされている)、
‐全部で9本の要素ストランドで形成された(2+7)×(2+M+N)(2本が中心に位置し、残りの7本のストランドが中心回りにケーブリングされている)、
‐全部で10本の要素ストランドで作られた(2+8)×(2+M+N)(2本が中心に位置し、残りの8本が中心回りにケーブリングされている)、
‐全部で11本の要素ストランドで作られた(3+8)×(2+M+N)(3本が中心に位置し、残りの8本が中心回りにケーブリングされている)、
‐全部で12本の要素ストランドで形成された(3+9)×(2+M+N)(3本が中心に位置し、残りの9本のストランドが中心回りにケーブリングされている)、
‐全部で13本の要素ストランドで作られた(4+9)×(2+M+N)(4本が中心に位置し、残りの9本が中心回りにケーブリングされている)
‐全部で14本の要素ストランドで作られた(4+10)×(2+M+N)(4本が中心に位置し、残りの10本が中心回りにケーブリングされている)であるが、この場合、各要素ストランド(又は、少なくともこれらのうちの一部)は、2+M+N、特に2+7+13又は2+8+14構造の本発明の3層コードで構成される。
Claims (23)
- 現場でゴム引きされた2+M+N構造の3つの層(C1+C2+C3)を有する金属コードであって、前記3つの層は、ピッチp1で螺旋状に組み立てられた直径d1の2本のワイヤから成る第1の層又は中央層(C1)を含み、直径d2のM本のワイヤが第2の層(C2)の状態でピッチp2で螺旋状に前記中央層(C1)に巻き付けられ、直径d3のN本のワイヤが第3の層(C3)の状態でピッチp3で螺旋状に前記第2の層に巻き付けられ、前記コードは、以下の特徴(d1、d2、d3、p1、p2及びp3は、mmで表されている)を有し、即ち、
‐0.08≦d1≦0.50
‐0.08≦d2≦0.50
‐0.08≦d3≦0.50
‐3<p1<50
‐6<p2<50
‐9<p3<50
‐PKに等しい前記外側ストランドの任意の3cm長さ分にわたり、「充填ゴム」と呼ばれるゴムコンパウンドは、一方において前記第1の層(C1)の前記2本のワイヤ並びに他方において前記第2の層(C2)の前記M本のワイヤ及び前記第3の層(C3)の前記N本のワイヤより画定された毛管の各々の中に存在し、
‐前記コード中の前記充填ゴムの量は、コード1g当たり10〜50mgである、
ことを特徴とする金属コード。 - 前記充填ゴムのゴムは、ジエンエラストマーである、請求項1記載の金属コード。
- 前記充填ゴムの前記ジエンエラストマーは、ポリブタジエン、天然ゴム、合成ポリイソプレン、ブタジエンコポリマー、イソプレンコポリマー及びこれらエラストマーの配合物から成る群から選択される、
請求項2記載の金属コード。 - 前記ジエンエラストマーは、イソプレンコポリマー、好ましくは天然ゴムである、
請求項3記載の金属コード。 - 以下の特徴、即ち、
‐3<p1<30
‐6<p2<30
‐9<p3<30
が満たされる、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の金属コード。 - p1≦p2≦p3である、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の金属コード。 - 以下の特徴、即ち、
‐0.10≦d1≦0.40
‐0.10≦d2≦0.40
‐0.10≦d3≦0.40
が満たされる、
請求項1〜6のいずれか1項に記載の金属コード。 - 前記第1の層(C1)の前記2本のワイヤ、前記第2の層(C2)の前記M本のワイヤ及び前記第3の層(C3)の前記N本のワイヤは、同一のツイスティング方向に巻回されている、
請求項1〜7のいずれか1項に記載の金属コード。 - d1=d2=d3である、
請求項1〜8のいずれか1項に記載の金属コード。 - p2=p3である、
請求項1〜9のいずれか1項に記載の金属コード。 - 前記第2の層(C2)は、6〜10本のワイヤから成り、前記第3の層(C3)は、12〜16本のワイヤから成る、
請求項1〜10のいずれか1項に記載の金属コード。 - 前記第2の層(C2)は、7又は8本のワイヤから成り、前記第3の層(C3)は、13又は14本のワイヤから成る、
請求項11記載の金属コード。 - 前記第3の層(C3)は、飽和層である、
請求項1〜12のいずれか1項に記載の金属コード。 - 前記充填ゴムコンパウンドの量は、ストランド1g当たり15〜40mgである、
請求項1〜13のいずれか1項に記載のマルチストランド金属コード。 - 通気度試験(段落I‐2)において、前記コードは、2cm3/分未満の平均空気流量を有する、
請求項1〜14のいずれか1項に記載の金属コード。 - 通気度試験(段落I‐2)において、前記コードは、0.2cm3/分未満又はこれにせいぜい等しい平均空気流量を有する、
請求項15記載の金属コード。 - 請求項1〜16のいずれか1項に記載のコードを製造する方法であって、少なくとも次のステップ、即ち、
‐前記中央層の前記2本のワイヤをツイスティングして「第1の組み立て箇所」と呼ばれている第1の箇所のところに前記第1の層又は中央層(C1)を形成する第1の組み立てステップを有し、
‐前記M本のワイヤを前記中央層(C1)の周りにツイスティングして「第2の組み立て箇所」と呼ばれる第2の箇所に、2+M構造の「コアストランド」と呼ばれる中間コード(C1+C2)を形成する第2の組み立てステップを有し、
‐前記第1の組み立て箇所の下流側において、中央層(C1)及び/又は前記コアストランド(C1+C2)を未硬化状態の充填ゴムで外装する外装ステップを有し、前記外装は、前記第2の組み立て箇所の上流側か下流側かのいずれか又は上流側と下流側の両方で実施され、
‐次に、前記N本のワイヤを前記外装されたコアストランドの周りにツイスティング又はケーブリングすることによる第3の組み立てステップを有し、
‐次に最終の撚りバランス取りステップを有する、
ことを特徴とする方法。 - ストランドのうちの少なくとも1本が請求項1〜16のいずれか1項に記載のコードであるマルチストランドロープ。
- 半完成品又はゴムで作られた物品を補強する請求項1〜16及び請求項18のいずれか1項に記載のコードの使用。
- 前記ゴム製物品は、タイヤである、請求項19記載の使用。
- 請求項1〜16及び請求項18のいずれか1項に記載のコードを有するタイヤ。
- 前記タイヤは、産業車両のタイヤである、請求項21記載のタイヤ。
- 前記コードは、前記タイヤのカーカス補強材又はクラウン補強材中に存在する、請求項21又は22記載のタイヤ。
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