JP3222257B2 - ゴム物品補強用スチールコード及びそれを用いた空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

ゴム物品補強用スチールコード及びそれを用いた空気入りラジアルタイヤ

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は空気入りタイヤや工業用
ベルトなどのゴム物品の補強材として使用されるスチー
ルコードに関する。更に詳しくは、ゴムペネトレーショ
ン性が飛躍的に向上し、タイヤの耐久性の指標である耐
カットセパレーション性を向上させ、更に耐ＢＥＳ性の
優れたゴム物品及びそのスチールコードに関する。
【０００２】
【従来の技術】スチールコードにより補強された製品に
おいては、製品内に浸入した水分によるスチールフィラ
メントの腐食に伴う製品耐久寿命の低下が問題となって
いる。
【０００３】例えば、タイヤのベルトに使用するスチー
ルコードは、スチールコード内に空洞があると、タイヤ
トレッドがベルトに達するほどの外傷を受けた場合、ベ
ルトに浸入した水分がスチールコード内の空洞を伝わっ
てコードの長手方向に沿って広がり、その結果、水分に
起因した錆も拡散して、その部分におけるゴムとスチー
ルコードとの接着力が低下し、結局はセパレーション現
象の発生を招くことになる。
【０００４】そこで、このような腐食伝播を防止するた
めに、加圧加硫によって隣接する金属フィラメントの間
隙を通して、ゴムがコード内部に充分に浸透するコード
構造が提案されている。
【０００５】前記のコード構造の１つとして、コアフィ
ラメント１本、シースフィラメント５本の所謂１＋５構
造のコードは、シースフィラメント間に隙があり、ゴム
が浸透しやすく、かつ１段階の撚り工程で撚れる生産性
の高いコードとして、特開昭６０−３８２０８号公報、
特開昭５９−１７９０号公報に開示されている。
【０００６】しかしながら、このような構造において
は、平均的なシース間隙は十分であっても、シースフィ
ラメント配置に偏りが生じ、密着する部分が生じる為、
製造時のばらつきによって、ゴムの浸透しない部分がで
きてしまう欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ゴム
物品補強用スチールコードにおけるコアフィラメントの
構造を変えることにより、ゴムのペネトレーション性を
飛躍的に向上し、更に耐ＢＥＳ性に優れたスチールコー
ド及びそれを用いた空気入りラジアルタイヤを提供する
ことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題を解
決するため、鋭意研究を行った結果、コアフィラメント
に適当な波長の平面型付けを行った上で、１波長当り適
当な回転数のカールを加えたクリンプ・カールドコアと
することにより、ゴムペネトレーションを向上させ、耐
カットセパレーション性を向上させ得て、更に耐ＢＥＳ
性をも向上させ得ることを知見し、本発明を完成した。
【０００９】すなわち、本発明は、次のとおりである。 （１） １本のスチールフィラメントを平面波形型付け
（クリンプ）と回転（カール）を加えたクリンプ・カー
ルドコアに、この回転方向と同じ方向に５〜８本のシー
スフィラメントを巻つけ、シースフィラメント間に隙間
がある１＋Ｎ（Ｎ＝５〜８）構造のスチールコードにお
いて、 コアフィラメントの線径をｄｃとした時、 コアクリンプトの波長λｃが ８ｄｃ≦λｃ≦３０ｄｃ コアクリンプト１波長当りのコア中心を軸とした回転数
ｎｃが ０．１２≦ｎｃ≦０．８５（回／ピッチ） の形状をもつゴム物品補強用スチールコード。
【００１０】（２） コアフィラメント、シースフィラ
メント共に炭素含有率０．８０〜０．８５％であるスチ
ール細線である前項（１）記載のゴム物品補強用スチー
ルコード。
【００１１】（３） 前項（１）又は（２）記載のスチ
ールコードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイ
ヤ。
【００１２】本発明のスチールコードは、コアフィラメ
ントを１本、シースフィラメント数ｎ＝５〜８本とし、
コアフィラメント径ｄｃ＝０．１５〜０．４８mmとする
ことが空気入りタイヤのベルト層に用いる時に好まし
い。
【００１３】コアフィラメントは先ず平面波形に型付け
するが、その振幅（Ａｃ）は図３に定義される値である
が、コア１本、シース５本の場合を１＋５で表わすと、 １＋５ １．１２ｄｃ≦Ａｃ≦２．０ ｄｃ（mm） １＋６ １．１２ｄｃ≦Ａｃ≦２．５ ｄｃ（mm） １＋７ １．４２ｄｃ≦Ａｃ≦２．８ ｄｃ（mm） １＋８ １．７４ｄｃ≦Ａｃ≦３．１２ｄｃ（mm） の範囲とすることが好ましい。Ａｃがこの最大値より大
きくなると、シースからコアが飛びだすなどコード性状
が悪くなる。Ａｃがこの最小値より小さくなるとゴムペ
ネトレーションが不十分となる。
【００１４】コアの波形のクリンプトの波長λｃ（図３
で定義）としては ８ｄｃ≦λｃ≦３０ｄｃ λｃが８ｄｃより小さくなると、型付けが非常に短ピッ
チになり、フィラメントが折れ易く製造上好ましくな
い。λｃが３０ｄｃより大きくなると、ゴムのペネトレ
ーションが不十分となる。
【００１５】コアの波形１波長当りのコア中心を軸とし
た回転数ｎｃ（図４で定義される）としては ０．１２≦ｎｃ≦０．８５（回／ピッチ） ｎｃが０．１２より小さくなると、コアが立体形状にな
り難い。又ｎｃが０．８５より大きくなると、コアの捩
れによる耐疲労性が低下する。
【００１６】シースフィラメントの撚り方向は、コアク
リンプトの回転方向と同じ方向とすることが好ましい。
これは異方向とすると、点接触によって摩滅腐食などの
フレッティング性が大きくなるばかりでなく、製造上も
同方向の方が作り易いことによる。
【００１７】シースフィラメント数ｎとしては５〜８本
より選んだ数でよいが、好ましくは１＋６構造とする。
これはゴムペネトレーションの効率が良く、布引状のト
リートの単位面積当りの強度（比強度）を一定にした時
の重量を軽くできるためである。
【００１８】炭素含有率を０．８０〜０．８５％とする
ことによって、コード１本当りの強力を上げることがで
きて、比強度を揃えた時の重量を軽くすることができて
有利である。また同一コード構造、同一強力ならばコー
ド径を小さくでき、コード間隔を広くとれ、耐ＢＥＳ性
を向上させるのに有利である。
【００１９】コアフィラメントをクリンプ・カールする
ことにより、ゴムペネトレーション性が飛躍的に向上
し、タイヤの耐久性である、耐カット・セパレーション
性を向上させることができる。またコアフィラメントが
立体配置となるので、コア断面図の周長を長くとること
ができ（図４参照）、シースの間から容易にゴムがペネ
トレーションする。又同じ周長であっても、コード径を
小さくできるので、同一強度にした時のコード間隔を長
くとれ、もう一つの耐久性である耐ＢＥＳ性を向上させ
るのに有利である。
【００２０】
【実施例】以下に実施例により、本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこの実施例によって何等限定され
るものではない。下記の表１のコードを用いて、タイヤ
を試作し、実地テストによってその効果を調べた。
【表１】
【００２１】タイヤサイズ １８５Ｒ１４ ＬＴ
Ｒ（ライトトラックラジアル） 実地走行距離 ３万km 評価法 （１） 耐カットセパレーション性 ３万km実地走行後の２Ｂカット部（２枚のベルトの最外
層ベルトのカット部）のサビ長さ（図５のｘ）の平均値
をとった。ｘは小さい程良い。 （２） 耐ＢＥＳ性 ３万km実地走行後の最外層ベルトの亀裂のつながり率を
測定した。 亀裂つながり率＝コード・コード亀裂がつながっている
数／コード・コード間全数（％） このつながり率が小さい程良い。（図６参照）
【００２２】その結果を表１の評価の項に示す。
【００２３】
【発明の効果】スチールコードのコアフィラメントをク
リンプ・カールし、そのクリンプの波長と１波長当りの
コア中心を軸とした回転数を適当な範囲としたので、ゴ
ムペネトレーション性が飛躍的に向上し、タイヤの耐久
性である耐カット・セパレーション性が向上した。コア
フィラメントが立体配置になるので、コア断面図の周長
を長くとることができ、シースの間から容易にゴム・ペ
ネトレーションする。又同一周長であっても、コード径
を小さくできるので、同一強度にした時のコード間隔を
長くとれ、もう一つの耐久性指標である耐ＢＥＳ性にも
有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）コアフィラメントを平面波形型付け（ク
リンプ）した平面図。 （Ｂ）（Ａ）をコア中心を軸とした回転（カール）を加
えたクリンプ・カールドコアにこの回転方向と同じ方向
にシースフィラメントを巻きつけた平面図。 （Ｃ）（Ｂ）の回転軸に垂直な面で載ったクリンプ・カ
ールドコアスチールコードの断面図。
【図２】 本発明のスチールコードを用いたベルトの位
置を示した空気入りラジアルタイヤの断面図。
【図３】 クリンプトコアの波長λｃ、振幅Ａｃ、コア
フィラメント線径ｄｃの定義を説明したクリンプトコア
フィラメントの平面図。
【図４】 クリンプ・カールドコアフィラメントのコア
断面周長とクリンプトコア１波長当りのコア中心を軸と
した回転数ｎｃの定義を示した断面説明図。
【図５】 耐カットセパレーション性のサビ長さｘの定
義説明図。
【図６】 耐ＢＥＳ性試験の亀裂つながりを示すベルト
端部説明図。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 １本のスチールフィラメントを平面波形
    型付け（クリンプ）と回転（カール）を加えたクリンプ
    ・カールドコアに、この回転方向と同じ方向に５〜８本
    のシースフィラメントを巻つけ、シースフィラメント間
    に隙間がある１＋Ｎ（Ｎ＝５〜８）構造のスチールコー
    ドにおいて、 コアフィラメントの線径をｄｃとした時、 コアクリンプトの波長λｃが ８ｄｃ≦λｃ≦３０ｄｃ コアクリンプト１波長当りのコア中心を軸とした回転数
    ｎｃが ０．１２≦ｎｃ≦０．８５（回／ピッチ） の形状をもつゴム物品補強用スチールコード。
  2. 【請求項２】 コアフィラメント、シースフィラメント
    共に炭素含有率０．８０〜０．８５％であるスチール細
    線である請求項１記載のゴム物品補強用スチールコー
    ド。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のスチールコードを
    ベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤ。
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