JPH0226990A - Pneumatic tire - Google Patents
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- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/062—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
バイアスタイヤでは、カーカスとトレッドとの間にブレ
ーカと呼ばれるカーカス保護用補強層が設けられる。ラ
ジアルタイヤでは、カーカスとトレッドとの間にベルト
と呼ばれる補強層が設けられ、このベルトがカーカスを
半径方向に締付ける。これら空気タイヤにおいて、ブレ
ーカ又はベルトにスチールコードを埋設してタイヤの耐
久性を向上させることがある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] In a bias tire, a reinforcing layer for protecting the carcass called a breaker is provided between the carcass and the tread. In radial tires, a reinforcing layer called a belt is provided between the carcass and the tread, and this belt tightens the carcass in the radial direction. In these pneumatic tires, steel cords may be embedded in the breaker or belt to improve the durability of the tire.
本発明は、カーカスとトレッドとの間のブレーカ又はベ
ルトにスチールコードを埋設した空気タイヤに関する。The present invention relates to a pneumatic tire with a steel cord embedded in the breaker or belt between the carcass and the tread.
［従来の技術］ ブレーカ又はベルトは、複数の層からなる場合がある。[Conventional technology] A breaker or belt may consist of multiple layers.
特に空気タイヤの耐カツト性能を高くする必要がある場
合には、ブレーカ又はベルトの外層すなわちトレッド側
に伸度が大きいスチールコードを埋設する。In particular, when it is necessary to improve the cut resistance of a pneumatic tire, a steel cord with high elongation is embedded in the outer layer of the breaker or belt, that is, on the tread side.
従来のスチールコードでは、次に説明するように、複撚
構造を採用することによって大きい伸度を実現するのが
常であった。In conventional steel cords, large elongation was usually achieved by adopting a double-twist structure, as described below.
第５図及び第６図は、ともに従来の空気タイヤに使用さ
れていた複撚スチールコードの断面図であり、第５図は
ｒ４ｘ４ｘＯ，２３Ｊの構成のものを、第６図はｒ３Ｘ
７Ｘｏ、２２Ｊの構成のものをそれぞれ示す。5 and 6 are cross-sectional views of double-stranded steel cords used in conventional pneumatic tires.
7Xo and 22J configurations are shown, respectively.
第５図において、スチールコードｌＯは４本のストラン
ド１６を撚合せたものである。各ストランド１６は４本
の素線１２を撚合せたものであって、各素線１２は直径
０．２３關のスチール線である。In FIG. 5, the steel cord IO is made up of four strands 16 twisted together. Each strand 16 is made by twisting four strands 12, and each strand 12 is a steel wire with a diameter of about 0.23.
素線１２どおしの撚ピツチは３．５龍であり、ストラン
ド１８どおしの撚ピツチは５．５ｍ＋ｓである。The twist pitch between the strands 12 is 3.5 mm, and the twist pitch between the strands 18 is 5.5 m+s.
第６図に示すスチールコードＩＯは、３本のストランド
１６を撚合せたものである。各ストランド１Ｂは７本の
素線１２を撚合せたものであって、各素線１２は直径０
．２２ｍｍのスチール線である。The steel cord IO shown in FIG. 6 is made by twisting three strands 16 together. Each strand 1B is made by twisting seven strands 12, and each strand 12 has a diameter of 0.
．． It is a 22mm steel wire.
素線１２どおしの撚ピツチは４．０■−であり、ストラ
ンド１６どおしの撚ピツチは７．５ｍｍである。The twist pitch between the strands 12 is 4.0 mm, and the twist pitch between the strands 16 is 7.5 mm.
これらのスチールコードｌＯは、低ピツチの複撚構造で
あることから、切断時の伸びが６．５〜７．０％であっ
て大きく、柔軟性に富み、衝撃吸収性が大である。した
がって、これらのスチールコード１０を使用した従来の
空気タイヤは、耐カツト性能が高かった。Since these steel cords IO have a low pitch double-twist structure, they have a large elongation at break of 6.5 to 7.0%, are highly flexible, and have high shock absorption properties. Therefore, conventional pneumatic tires using these steel cords 10 had high cut resistance.
［発明が解決しようとする課題］
以上に説明した複撚構造のスチールコードを使用した従
来の空気タイヤには、次の問題があった。[Problems to be Solved by the Invention] Conventional pneumatic tires using the double-twisted steel cord described above had the following problems.
すなわち、従来の複撚構造のスチールコードＩＯでは、
いわゆる強力の「撚減り」の程度が大きく、各素線１２
の強力を有効に利用することができなかった。したがっ
て、スチールコード１Ｇの所望の強力を得ようとすると
、多数の素線１２を要するため、スチールコード１０が
重くなる。In other words, in the conventional double-stranded steel cord IO,
The degree of so-called strong "twist reduction" is large, and each strand 12
could not make effective use of its power. Therefore, in order to obtain the desired strength of the steel cord 1G, a large number of strands 12 are required, which makes the steel cord 10 heavy.
更に、スチールコードｌＯの剛性が低いために、空気タ
イヤが接地部で大きく変形し、転勤抵抗が大きく燃費が
悪くなるという問題があった。Furthermore, since the rigidity of the steel cord IO is low, the pneumatic tire is significantly deformed at the ground contact portion, resulting in a problem of high rolling resistance and poor fuel efficiency.
また、第５図及び第６図に示すように、断面円形の素線
１２が互いに密接していたために、各ストランド１６の
ほぼ中央に閉じた空隙１８ができる。したがって、この
スチールコードｌｏは、空隙１８内にゴムが入りにくい
。つまり、空隙１８内にゴムが充填されていないブレー
カ又はベルトができることになる。この場合にトレッド
が外傷を受け、この外傷から水が空隙１８内に侵入する
と、侵入した水がこの空隙１８内をスチールコードＩＯ
に沿って移動し、滞留する。したがって、スチールコー
ドｌＯに錆が生じ、ゴムとの間の接着力の低下を招く。Further, as shown in FIGS. 5 and 6, since the strands 12 having a circular cross section are in close contact with each other, a closed gap 18 is formed approximately in the center of each strand 16. Therefore, in this steel cord lo, rubber is difficult to enter into the void 18. In other words, a breaker or belt is created in which the void 18 is not filled with rubber. In this case, if the tread is traumatized and water enters the cavity 18 from this trauma, the intruded water flows through the cavity 18 into the steel cord IO.
move along and stay there. Therefore, rust occurs on the steel cord IO, resulting in a decrease in adhesive strength between the steel cord and the rubber.
この接着力低下が昂進すると、いわゆるセパレーション
を引起す。When this decrease in adhesive strength becomes more severe, so-called separation occurs.
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであって、
従来の複撚構造のスチールコードを使−用した場合と同
等の高い耐カツト性能を維持しながら、単撚構造の採用
によって素線強力の利用率向上とスチールコードの剛性
向上とをはかり、しかもセパレーションの発生及び進行
を抑制した空気タイヤを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and
While maintaining the same high cut resistance as when using a conventional double-stranded steel cord, the use of a single-stranded structure increases the utilization of the strength of the strands and improves the rigidity of the steel cord. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that suppresses the occurrence and progression of separation.
［課題を解決するための手段］
本発明に係る空気タイヤは、カーカスとトレッドとの間
のゴム層が単撚構造のスチールコードによって補強され
た空気タイヤであって、素線の撚角度θがスチールコー
ドの長手方向に対して２６〜３２°であってスチールコ
ードが切断時４％以上の伸びを有するとともに、スチー
ルコードを構成する素線間に０．０２ｍ＋ｓ以上の幅の
間隙が保持されていることを特徴とする。[Means for Solving the Problems] A pneumatic tire according to the present invention is a pneumatic tire in which the rubber layer between the carcass and the tread is reinforced with a single-strand steel cord, and the twist angle θ of the wires is The steel cord has an elongation of 4% or more when cut at an angle of 26 to 32 degrees with respect to the longitudinal direction of the steel cord, and a gap of 0.02 m+s or more is maintained between the strands constituting the steel cord. It is characterized by the presence of
ただし、スチールコードの長手方向に対する素線の撚角
度θはθ−ｔａｎ−１（πＤ／Ｐ）で表される。ここに
、スチールコードに関して、Ｄはコード径を、Ｐは撚ピ
ツチをそれぞれ表す。However, the twist angle θ of the strands with respect to the longitudinal direction of the steel cord is expressed as θ-tan-1 (πD/P). Here, regarding the steel cord, D represents the cord diameter, and P represents the twist pitch.
つまり、撚角度θは撚ピツチＰに対するコード径りの比
率すなわちＤ／Ｐに応じて決定される。That is, the twist angle θ is determined according to the ratio of the cord diameter to the twist pitch P, that is, D/P.
なお、撚角度θの２６〜３２＠の範囲は、比率Ｄ／Ｐに
ついては０．１５〜ｏ、２ｏの範囲にほぼ相当し、この
比率の逆数Ｐ／Ｄについては５．０３〜６．４４の範囲
にほぼ相当する。In addition, the range of twist angle θ from 26 to 32@ corresponds to the range of 0.15 to o, 2o for the ratio D/P, and the reciprocal of this ratio P/D is 5.03 to 6.44. approximately corresponds to the range of
素線間の０．０２關以上の幅の間隙は、素線の形付は率
Ｆを１１０％以上とすることによって実現することがで
きる。ここに、形付は率Ｆは、素線を螺旋状に形付けす
る場合の形付けの程度を表す値であって、次のように定
義される。A gap having a width of 0.02 square or more between the wires can be realized by shaping the wires by setting the ratio F to 110% or more. Here, the shaping rate F is a value representing the degree of shaping when shaping the wire into a spiral shape, and is defined as follows.
すなわち、撚合せ前の形付けされた素線径ｄの各素線の
螺旋径をＡとする。螺旋径Ａの素線を撚合せてスチール
コードとした場合のコード径は実際には前記の値りとな
るが、素線径ｄを有する素線を密着させた場合のコード
径をＢとする。このとき、形付は率ＦはＡ／ＢＸ１００
（％）で表される。したがって、形付は率Ｆが１００％
以下である場合にはコード径りは前記の値Ｂに一致する
が、形付は率Ｆの値が１００％より大きい場合にはコー
ド径りが前記の値Ｂより大きくなって素線間に間隙がで
きる。That is, let A be the helical diameter of each strand of shaped strand diameter d before twisting. The cord diameter when strands of helical diameter A are twisted together to form a steel cord is actually the value mentioned above, but the cord diameter when strands having strand diameter d are closely attached is B. . At this time, the shaping rate F is A/BX100
(%) Therefore, for shaping, the rate F is 100%
If the value is below, the cord diameter will match the above value B, but if the value of the shaping rate F is greater than 100%, the cord diameter will be larger than the above value B, and between the strands. A gap is created.
［作 用コ
単層構造のスチールコードにおける撚角度θと切断時の
伸びとの関係を第４図に示す。[Function] Figure 4 shows the relationship between the twist angle θ and the elongation at cutting in a single-layer steel cord.
この関係は実験によって得られたものであって、撚角度
θが２６〜３２ｍの範囲ではスチールコードが切断時は
ぼ４〜８％の大きい伸びを有し、空気タイヤの高耐カツ
ト性能が実現される。また、スチールコードが単撚構造
であるから、素線強力利用率が向上するとともに、コー
ドの剛性が高くなる。撚角度θが２６＠より小さい場合
には伸度が４％以上になり得ず、逆にθが３２°を越え
て大きくなると、伸度が大になる半面撚線時に素線切れ
が発生しやすくなって生産性が低下する。また、撚角度
θが３２″より大きい場合には、単位長さ当りのコード
重量が過大となってタイヤ重量に影響を及ぼすだけでな
く、スチールコードの剛性が低くなり過ぎる。This relationship was obtained through experiments, and when the twist angle θ is in the range of 26 to 32 m, the steel cord has a large elongation of approximately 4 to 8% when cut, realizing high cut resistance performance of pneumatic tires. be done. Further, since the steel cord has a single-strand structure, the strength utilization rate of the strands is improved and the rigidity of the cord is increased. If the twist angle θ is smaller than 26@, the elongation cannot reach 4% or more, and conversely, if θ becomes larger than 32°, strand breakage will occur during half-plane twisting, which increases the elongation. It becomes easier and productivity decreases. Furthermore, if the twist angle θ is larger than 32'', the cord weight per unit length becomes excessive, which not only affects the tire weight, but also causes the rigidity of the steel cord to become too low.
素線間に保持された０、０２ｍｍ以上の幅の間隙は、空
気タイヤの加硫の際のスチールコードのゴム侵入性を高
め、コード内の空隙への均一なゴム侵入の実現に寄与す
る。０．０２ｍｍ以上の幅の間隙は素線の形付は率Ｆを
１１０％以上にすることで得られるが、ゴム侵入性、コ
ード強力及びタイヤ製造時の作業性の観点から、形付は
率Ｆは１１０〜１５０％の範囲が好ましい。A gap of 0.02 mm or more in width maintained between the strands increases the rubber penetrating property of the steel cord during vulcanization of the pneumatic tire, and contributes to realizing uniform rubber penetrating into the voids in the cord. A gap with a width of 0.02 mm or more can be obtained by setting the rate F of 110% or more for the shaping of the strands, but from the viewpoint of rubber penetration, cord strength, and workability during tire manufacturing, the shaping is F is preferably in the range of 110 to 150%.
すなわち、形付は率Ｆが１５０％を超えると、撚線時に
コードの撚り乱れが起きやすくなるばかりでなく、スチ
ールコードを被覆するゴムが厚くなってタイヤ重量の増
加を招くので好ましくない０なお、スチールコードを構
成する各素線の形付は率Ｆは必ずしも同一にする必要は
・ないが、素線間において形付は率Ｆが大きく異なると
素線強力利用率が低下する。In other words, if the shaping rate F exceeds 150%, not only will the cord become more likely to become disordered during twisting, but the rubber covering the steel cord will become thicker, resulting in an increase in tire weight, which is undesirable. Although it is not necessary that the shaping ratio F of each strand constituting the steel cord be the same, if the shaping ratio F differs greatly between the strands, the strength utilization rate of the strand will decrease.
［実施例］
第１図は、本発明の実施例であるラジアルタイヤに使用
されるスチールコードの断面図である。[Example] FIG. 1 is a sectional view of a steel cord used in a radial tire according to an example of the present invention.
このスチールコードｌＯはｒｌｘ５ｘＯ，３８Ｊの構成
の単撚構造である。すなわち、直径０゜３８ｍ＋ａのス
チール素線１２を５本撚合せたものである。撚ピツチＰ
は６，５ｓｎ、コード径りは１゜１５龍、撚角度θは２
９．１＠であって、切断時の伸びは６．５％である。形
付は率Ｆは１３０％であって、素線１２間に０．０３■
ｌの幅の間隙が均一に形成され、素線１２によって囲ま
れる空隙１４がスチールコードｌＯの長手方向のいたる
ところで開放されている。したがって、加硫の際に素線
１２間の間隙を通して空隙１４内にゴムが均一に侵入し
、空隙１４内が完全にゴムで充填される。This steel cord IO has a single-strand structure of rlx5xO, 38J. That is, five steel wires 12 each having a diameter of 0° and 38 m+a are twisted together. Twisting pitch P
is 6.5 sn, cord diameter is 1°15 dragon, twist angle θ is 2
9.1@, and the elongation at cutting is 6.5%. For shaping, the rate F is 130%, and the distance between 12 strands is 0.03■
A gap with a width of 1 is uniformly formed, and a gap 14 surrounded by the strands 12 is open everywhere in the longitudinal direction of the steel cord IO. Therefore, during vulcanization, the rubber uniformly penetrates into the voids 14 through the gaps between the strands 12, and the voids 14 are completely filled with rubber.
第２図は、以上に説明したスチールコード１０が埋設さ
れたベルトを備えるラジアルタイヤの一部断面図であり
、第３図は、そのベルトの一部拡大断面図である。ただ
し、第２図ではスチールコードＩＯの図示を省略してい
る。FIG. 2 is a partial sectional view of a radial tire including a belt in which the steel cord 10 described above is embedded, and FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the belt. However, in FIG. 2, illustration of the steel cord IO is omitted.
第２図のラジアルタイヤ２は１１Ｒ２２，５であって、
カーカス４とトレッドＢとの間に４枚のベルト８ａ、８
ｂ、８ｃ、８ｄを有する。カーカス側の３枚のベルト８
ａ、８ｂ、８ｃには、ｒ３ＸＯ，２０＋６Ｘ０．３５Ｊ
の構成のスチールコードが埋設されている。つまり、こ
のスチールコードは、直径０．２０龍の３本のスチール
線と直径０゜３５ｍｍの６本のスチール線とからなる。The radial tire 2 in FIG. 2 is 11R22,5,
Four belts 8a, 8 are placed between the carcass 4 and the tread B.
It has b, 8c, and 8d. Three belts 8 on the carcass side
a, 8b, 8c, r3XO, 20+6X0.35J
A steel cord with the following structure is buried. In other words, this steel cord consists of three steel wires with a diameter of 0.20 mm and six steel wires with a diameter of 0.35 mm.
コード打込は、２．５ｃｍ当り１２本である。これら３
枚のベルト８ａ、８ｂ、８ｃは、ポリエステル・ブライ
からなるカーカス４を半径方向に締付ける。最外層のベ
ルト８ｄには、前記のスチールコード１０が埋設される
。すなわち、ベルト８ｄは、平行に配設したスチールコ
ードｌＯの両側からゴムをトツピングしてゴム層１１と
し、このゴム層１１に更に加硫を施したものである。こ
のベルト８ｄでもコード打込は２．５ｃｍ当り１２本で
ある。なお、全てのスチール線には、ゴムとの接着性を
良くするためにしんちゅうメツキが施されている。The number of cords to be inserted is 12 per 2.5 cm. These 3
The belts 8a, 8b, 8c radially tighten the carcass 4 made of polyester braai. The steel cord 10 described above is embedded in the outermost belt 8d. That is, the belt 8d is made by topping rubber on both sides of a steel cord 1O disposed in parallel to form a rubber layer 11, and further vulcanizing this rubber layer 11. Even with this belt 8d, the number of cords inserted is 12 per 2.5 cm. All steel wires are plated with brass to improve adhesion to rubber.
３枚のベルト８ａ、８ｂ、８ｃはカーカス４の「たが」
として機能する。最外層のベルト８ｄは、以下に説明す
るようにラジアルタイヤ２の高耐カツト性能に寄与する
。The three belts 8a, 8b, 8c are the "hoops" of the carcass 4.
functions as The outermost belt 8d contributes to the high cut resistance of the radial tire 2, as described below.
以上に説明した本発明の実施例に係るラジアルタイヤ２
のスチールコードｌＯの特性と、タイヤ自体の特性とを
第１表に示す。第１表には３つの比較例に関する特性を
あわせて示し、第２表には他の３つの比較例の特性を示
す。Radial tire 2 according to the embodiment of the present invention described above
Table 1 shows the characteristics of the steel cord IO and the characteristics of the tire itself. Table 1 also shows the characteristics of the three comparative examples, and Table 2 shows the characteristics of the other three comparative examples.
（以 下 余 白）
比較例１は、実施例と同一のコード径ｐに対して撚ピツ
チＰを大きくして撚角度θを２６゜より小さくしたもの
である。逆に、比較例２は、撚ピツチＰを小さくして撚
角度θを３２＠より大きくしたものである。これら比較
例１及び２の形付は率Ｆは実施例と同じく１３０％であ
って、素線間の間隙の幅は０．０３＋ｎである。比較例
３は、撚角度θを２６〜３２″の範囲内の値としている
が、形付は率Ｆを１０８％として素線間の間隙を０．０
２ｍｍより小さくしたものであって、素線によって囲ま
れた空隙がスチールコードの長手方向のところどころで
開放されるだけである。(Margins below) In Comparative Example 1, the cord diameter P was the same as in the example, but the twist pitch P was increased and the twist angle θ was made smaller than 26°. On the contrary, in Comparative Example 2, the twist pitch P was made small and the twist angle θ was made larger than 32@. In the shaping of Comparative Examples 1 and 2, the ratio F was 130% as in the example, and the width of the gap between the strands was 0.03+n. In Comparative Example 3, the twist angle θ is set to a value within the range of 26 to 32'', but the shaping ratio is set to 108% and the gap between the strands is 0.0.
The diameter of the steel cord is smaller than 2 mm, and the void surrounded by the strands is only opened here and there in the longitudinal direction of the steel cord.
第２表に示す比較例４及び５は、それぞれ第５図及び第
６図に断面を示した従来の複撚構造のスチールコードを
使用したものである。比較例６は、実施例と同じ＜ ｒ
ｌＸ５ＸＯ，３８Ｊの構成の単撚構造であるが、１．０
３ｍｍのコード径りに比して撚ピツチＰが１８．０龍と
非常に大であって、撚角度θが１０．２°である。Comparative Examples 4 and 5 shown in Table 2 use conventional double-twisted steel cords whose cross sections are shown in FIGS. 5 and 6, respectively. Comparative example 6 is the same as the example < r
It is a single-strand structure with a composition of 1X5XO, 38J, but 1.0
Compared to the cord diameter of 3 mm, the twist pitch P is very large at 18.0 degrees, and the twist angle θ is 10.2 degrees.
形付は率Ｆは１００％であって、第７図に示すように素
線１２間に閉じた空隙１８が生じる。The shaping ratio F is 100%, and closed voids 18 are created between the strands 12 as shown in FIG.
各比較例１〜６の空気タイヤも実施例と同じ１１Ｒ２２
，５のラジアルタイヤであって、カーカス４及び３枚の
ベルト８ａ、８Ｌ８ｃは同一である。最外層のベルト８
ｄには、各比較例特有のスチールコードが埋設される。The pneumatic tires of each Comparative Examples 1 to 6 were also 11R22, which was the same as the example.
, 5, and the carcass 4 and three belts 8a and 8L8c are the same. Outermost belt 8
A steel cord unique to each comparative example is embedded in d.
本実施例並びに比較例２及び３の場合は、撚角度θが２
６’以上であるから、単撚構造であるにもかかわらず切
断時の伸びが４％以上であって、複撚構造である比較例
４及び５の場合のスチールコードとほぼ同等の高伸度が
得られる。In the case of this example and comparative examples 2 and 3, the twist angle θ is 2
6' or more, the elongation at the time of cutting is 4% or more even though it has a single-twist structure, and it has a high elongation that is almost equivalent to the steel cord of Comparative Examples 4 and 5, which have a double-twist structure. is obtained.
シャルピー試験の結果、本実施例並びに比較例２．３．
４及び５は、同等の衝撃吸収性が得られている。Charpy test results, present example and comparative example 2.3.
No. 4 and No. 5 have the same impact absorption properties.
各ラジアルタイヤを大形ダンプカーに装着して行なった
砕石場内での３万一の悪路走行テストの結果、本実施例
並びに比較例２．３．４及び５において同等の耐カツト
性能が得られている。耐カツト性能の測定は、次のよう
にして行った。すなわち、トレッド６を貫通してベルト
８ｄに至るカットが生じても、このベルトに埋設された
スチールコードＩＯの切断が生じる場合と生じない場合
とがある。コード切れ率とは、全カット数に対するコー
ド切れ数である。As a result of a 3-way driving test conducted on rough roads in a stone crushing yard with each radial tire mounted on a large dump truck, it was found that the same cut resistance performance was obtained in this example and comparative examples 2, 3, 4 and 5. ing. The cut resistance performance was measured as follows. That is, even if a cut is made to penetrate the tread 6 and reach the belt 8d, the steel cord IO embedded in the belt may or may not be cut. The cord breakage rate is the number of cord breaks relative to the total number of cuts.
これに対して比較例１及び６の場合の単撚構造のスチー
ルコードは、撚角度θが２６＠より小さいために切断時
の伸びが４％未満となっており、本実施例に比べてスチ
ールコードの衝撃吸収性及び空気タイヤの耐カツト性能
が劣る。On the other hand, the steel cords with single-strand structure in Comparative Examples 1 and 6 have a twist angle θ smaller than 26@, so the elongation at cutting is less than 4%, and compared to this example, the steel cord The shock absorption of the cord and the cut resistance of the pneumatic tire are poor.
次に、単撚構造のスチールコードを採用した実施例並び
に比較例１〜３及び比較例６の場合の素線強力利用率は
、比較例４，５に示す従来の復権構造の場合より向上し
ている。したがって、単撚構造の採用によってスチール
コードの所望の強力を得るためのコードの総重量を従来
より減少させ、タイヤ重量を減少させることができる。Next, the strand strength utilization rate in the examples that adopted the single-strand steel cord, Comparative Examples 1 to 3, and Comparative Example 6 was improved compared to the case of the conventional reinstated structure shown in Comparative Examples 4 and 5. ing. Therefore, by adopting the single-strand structure, the total weight of the steel cord to obtain the desired strength can be reduced compared to the conventional method, and the weight of the tire can be reduced.
また、スチールコードの曲げ硬さすなわち剛性が比較例
４，５より向上し、空気タイヤの転勤抵抗が小さくなる
。Furthermore, the bending hardness, that is, the rigidity of the steel cord is improved compared to Comparative Examples 4 and 5, and the rolling resistance of the pneumatic tire is reduced.
ただし、撚角度θが３２°より大である比較例２の場合
は、以上に説明したようにコード特性及びタイヤ特性が
良好であるものの、スチールコードの製造工程において
、素線が永久変形しにくくなって加工性が低下するばか
りでなく、撚線時に素線切れが多発する。したがって、
スチールコードの生産性が悪く、実用化に耐えない。ま
た、同一コード径で撚ピツチが大である本実施例の場合
に比べてスチールコードの重量が大きく、タイヤ重量が
大になる点も問題である。スチールコードの剛性低下も
見られる。However, in the case of Comparative Example 2 in which the twist angle θ is greater than 32°, although the cord characteristics and tire characteristics are good as explained above, the strands are difficult to permanently deform during the steel cord manufacturing process. This not only reduces workability but also causes frequent wire breakage during twisting. therefore,
The productivity of steel cord is poor and it cannot be put into practical use. Another problem is that the weight of the steel cord is greater than in the case of the present embodiment in which the cord diameter is the same and the twist pitch is large, resulting in an increase in the weight of the tire. There is also a decrease in the rigidity of the steel cord.
形付は率Ｆが１００％である実施例６の場合は、スチー
ルコードの素線１２どおしが密着して素線間に閉じた空
隙１８が形成されるので、復権構造の比較例４．５の場
合と同様にゴム侵入性が悪く、タイヤにおいてセパレー
ションが発生する。形付は率Ｆが１１０％より小さい比
較例３の場合は、素線間の間隙幅が０．０２ｍより小さ
く、素線によって囲まれた空隙がスチールコードの長手
方向のところどころで開放されるだけであるため、素線
の間隙幅が偶然に大きくなった位置では加硫の際に空隙
内に確かにゴムが侵入するが、間隙幅が小さい位置では
やはり・ゴムの侵入が阻害される。したがって、ゴム未
充填の空隙が残存し、この空隙内に水が滞留してコード
に錆が発生するから、このスチールコードを使用した空
気タイヤではセパレーションの発生及び進行を確実には
抑制することができない。In the case of Example 6 in which the shaping ratio F is 100%, the strands 12 of the steel cord are in close contact with each other to form a closed gap 18 between the strands, so Comparative Example 4 of the restoration structure As in the case of .5, rubber penetration is poor and separation occurs in the tire. In the case of Comparative Example 3 in which the shaping ratio F is smaller than 110%, the gap width between the strands is smaller than 0.02 m, and the void surrounded by the strands is only opened at some places in the longitudinal direction of the steel cord. Therefore, at positions where the gap width of the strands happens to be large, rubber will certainly enter the gap during vulcanization, but at positions where the gap width is small, rubber will still be inhibited from entering. Therefore, voids that are not filled with rubber remain, and water accumulates in these voids, causing rust on the cord. Therefore, in pneumatic tires using this steel cord, it is impossible to reliably suppress the occurrence and progression of separation. Can not.
これに対して形付は率Ｆが１３０％である本実施例及び
比較例１，２では、０．０２ｍ＋ｓ以上の幅の間隙を通
して素線１２間の空隙■４内にゴムが円滑に侵入し、１
００％のゴム侵入性が得られる。したがって、比較例３
〜６とは違ってベルト８ｄのセパレーション故障の発生
は皆無であった。On the other hand, in the present example and comparative examples 1 and 2 where the shaping rate F is 130%, the rubber smoothly penetrates into the space 4 between the strands 12 through the gap of width 0.02 m + s or more. ,1
00% rubber penetration is obtained. Therefore, Comparative Example 3
In contrast to Tests 6 to 6, there was no separation failure of belt 8d.
なお、以上の実施例ではスチールコード１０を最外層の
ベルト８ｄにのみ埋設した場合について説明したが、こ
のスチールコードｌＯを埋ａするベルトの数は必要に応
じて適宜増やしてもよい。In addition, in the above embodiment, a case has been described in which the steel cord 10 is buried only in the outermost belt 8d, but the number of belts in which the steel cord 10 is buried may be increased as necessary.
例えばトレッド側の２枚のベルト８ｃ、８ｄとする。For example, assume that there are two belts 8c and 8d on the tread side.
また、本発明は、バイアスタイヤにおいてブレーカに適
用することもできる。Further, the present invention can also be applied to a breaker in a bias tire.
［発明の効果］
以上に説明したように、本発明に係る空気タイヤは、カ
ーカスとトレッドとの間のゴム層すなわちブレーカ又は
ベルトが単撚構造のスチールコードによって補強された
空気タイヤであって、しかも素線の撚角度がスチールコ
ードの長手方向に対して２６〜３２°であり、スチール
コードが単撚構造であるにもかかわらず切断時４％以上
の高伸度を有するから、従来の復権構造のスチールコー
ドを使用した場合と同等の高い耐カツト性能を維持しな
がら、素線強力の利用率向上とスチールコードの剛性向
上とをはかることができる。したがって、本発明によれ
ば、素線強力の利用率向上により、スチールコード総重
量を低減してもコードの所望の強力を得ることができ、
軽い空気タイヤを実現することができる。また、スチー
ルコードの剛性向上によリ、本発明に係る空気タイヤは
、トレッドの変形が小さくなって転勤抵抗が小さくなり
、燃費が向上する。しかも、撚角度を３２″以下に限定
しているから、撚線加工時の生産上の問題とスチールコ
ードの重量増大の問題とを生じることがなく、スチール
コードの適度の剛性が実現される。[Effects of the Invention] As explained above, the pneumatic tire according to the present invention is a pneumatic tire in which the rubber layer, that is, the breaker or belt between the carcass and the tread is reinforced with a single-strand steel cord, Moreover, the twist angle of the strands is 26 to 32 degrees with respect to the longitudinal direction of the steel cord, and even though the steel cord has a single-strand structure, it has a high elongation of 4% or more when cut, making it possible to restore the conventional method. It is possible to improve the utilization of the strength of the strands and the rigidity of the steel cord while maintaining the same high cut resistance as when using a structural steel cord. Therefore, according to the present invention, the desired strength of the cord can be obtained even if the total weight of the steel cord is reduced by improving the utilization rate of the strength of the strands.
A lightweight pneumatic tire can be realized. Further, due to the improved rigidity of the steel cord, the pneumatic tire according to the present invention has a smaller tread deformation, reduces rolling resistance, and improves fuel efficiency. Furthermore, since the twisting angle is limited to 32'' or less, there are no production problems during stranding processing and problems of increased weight of the steel cord, and appropriate rigidity of the steel cord is achieved.
以上の点に加えて、スチールコードを構成する素線の形
付け率を１１０％以上とすること等によって素線間に０
．０２＋＋ｕｓ以上の幅の間隙が保持され、加硫の際に
この間隙を通してスチールコード内部の空隙にゴムが良
く侵入する。したがって、本発明によれば、ゴム未充填
の空隙が残存せず、セパレーションの発生及び進行が確
実に抑制される。In addition to the above points, by setting the shaping ratio of the wires constituting the steel cord to 110% or more, there is no gap between the wires.
．． A gap with a width of 0.2++ us or more is maintained, and during vulcanization, the rubber easily penetrates into the void inside the steel cord through this gap. Therefore, according to the present invention, no voids not filled with rubber remain, and the occurrence and progression of separation is reliably suppressed.
第１図は、本発明の実施例であるラジアルタイヤに使用
されるスチールコードの断面図、第２図は、前回のスチ
ールコードが埋設されたベルトを備えるラジアルタイヤ
の一部断面図、第３図は、第１図のスチールコードが埋
設されたベルトの一部拡大断面図、
第４図は、単層構造のスチールコードにおける撚角度と
切断時の伸びとの関係を示す図、第５図は、従来の空気
タイヤに使用されていた復権構造のスチールコードの断
面図、第６図は、従来の空気タイヤに使用されていた他
の構成の復権構造スチールコードの断面図、第７図は、
第１図のスチールコードの比較例である単撚構造のスチ
ールコードを示す断面図である。
符号の説明
２・・・ラジアルタイヤ、４・・・カーカス、６・・・
トレッド、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ・・・ベルト、ｌＯ
・・・スチールコード、１１・・・ゴム層、１２・・・
素線。
特許出願人 東洋ゴム工業株式会社
第１図
第３図
杯！！！４及（ｅ）
第４図
第２図FIG. 1 is a cross-sectional view of a steel cord used in a radial tire according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a radial tire equipped with a belt in which the previous steel cord is embedded, and FIG. The figure is a partially enlarged sectional view of the belt in which the steel cord in Figure 1 is embedded. Figure 4 is a diagram showing the relationship between the twist angle and the elongation at cutting in a single-layer steel cord. Figure 5 6 is a cross-sectional view of a steel cord with a reinsertion structure used in conventional pneumatic tires, FIG. ,
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a steel cord with a single-strand structure, which is a comparative example of the steel cord in FIG. 1; Explanation of symbols 2...Radial tire, 4...Carcass, 6...
Tread, 8a, 8b, 8c, 8d...belt, lO
...Steel cord, 11...Rubber layer, 12...
Bare wire. Patent applicant: Toyo Rubber Industries, Ltd. Figure 1 Figure 3 Cup! ! ! 4 and (e) Figure 4 Figure 2
Claims (1)
チールコードによって補強された空気タイヤであって、
素線の撚角度がスチールコードの長手方向に対して２６
〜３２°であってスチールコードが切断時４％以上の伸
びを有し、スチールコードを構成する素線間に０．０２
ｍｍ以上の幅の間隙が保持されていることを特徴とする
空気タイヤ。 ２、素線の形付け率が１１０％以上であることを特徴と
する請求項１記載の空気タイヤ。[Claims] 1. A pneumatic tire in which the rubber layer between the carcass and the tread is reinforced with a single-strand steel cord,
The twist angle of the strands is 26 with respect to the longitudinal direction of the steel cord.
~32°, the steel cord has an elongation of 4% or more when cut, and the distance between the strands constituting the steel cord is 0.02°.
A pneumatic tire characterized in that a gap having a width of mm or more is maintained. 2. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the shaping rate of the strands is 110% or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63171147A JPH0226990A (en) | 1988-07-09 | 1988-07-09 | Pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63171147A JPH0226990A (en) | 1988-07-09 | 1988-07-09 | Pneumatic tire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0226990A true JPH0226990A (en) | 1990-01-29 |
| JPH0369721B2 JPH0369721B2 (en) | 1991-11-05 |
Family
ID=15917859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63171147A Granted JPH0226990A (en) | 1988-07-09 | 1988-07-09 | Pneumatic tire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0226990A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018178332A (en) * | 2017-04-20 | 2018-11-15 | 栃木住友電工株式会社 | Steel cord and tire |
Citations (6)
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| JPS5898487A (en) * | 1981-12-02 | 1983-06-11 | 金井 宏之 | Steel cord |
| JPS59157391A (en) * | 1983-02-28 | 1984-09-06 | 横浜ゴム株式会社 | Metal cord for reinforcing rubber |
| JPS60116504A (en) * | 1983-11-28 | 1985-06-24 | Bridgestone Corp | Large-sized radial tire for bad road |
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1988
- 1988-07-09 JP JP63171147A patent/JPH0226990A/en active Granted
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| JP2018178332A (en) * | 2017-04-20 | 2018-11-15 | 栃木住友電工株式会社 | Steel cord and tire |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0369721B2 (en) | 1991-11-05 |
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