JPH0673673A - ゴム補強用スチールコード - Google Patents

ゴム補強用スチールコード

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JPH0673673A
JPH0673673A JP24596092A JP24596092A JPH0673673A JP H0673673 A JPH0673673 A JP H0673673A JP 24596092 A JP24596092 A JP 24596092A JP 24596092 A JP24596092 A JP 24596092A JP H0673673 A JPH0673673 A JP H0673673A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造コストの低減とともにゴム浸透性及び耐
疲労性を向上したゴム補強用スチールコードを提供する
にある。 【構成】 4本の芯部素線1aと9本の側部素線2を全
て同じ撚り方向及び同様な撚りピツチで一度に撚り合わ
せて形成したゴム補強用スチールコードにおいて、前記
の芯部素線1aの線径d1 と側部素線2の線径d2 との
線径比Rをd1 /d2 =0.95±0.025の範囲内
に構成したことに特徴を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スチールラジアルタイ
ヤ、高圧ホース、ベルトコード等のゴム補強材として好
適なゴム補強用スチールコードに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、トラツクやバス等のスチールラジ
アルタイヤには、そのゴム補強材として多量のスチール
コードが用いられ、また、タイヤの部分ごとに異なる各
種の構造のスチールコードが適用されている。特に、そ
のカーカス部では、疲労性を考慮して細径(例えば0.
175mm)の素線を多数本撚り合わせて形成した3+9
+15×0.175構造や7×4×0.175構造のス
チールコードが代表的になつているが、これらのスチー
ルコードは、多数本の素線を2工程又は3工程で撚り合
わせて製造されコスト高になるとともに、コード中心部
にゴムが浸透し難く、その耐腐食性等の改善が課題にな
つている。
【0003】最近は、素線の線径をやや太くしてその本
数を減少し、その素線を12本、19本又は27本全て
同じ撚り方向及び同様な撚りピツチで一度に撚り合わせ
て形成した1×12構造、1×19構造、1×27構造
のスチールコードが開発され提案されている。このよう
なバンチドタイプのスチールコードは、多数本の素線を
一度に撚り合わせて製造でき低コストで提供されるとと
もに、各素線が線接触状となり疲労性に優れ、また、素
線本数の減少によりゴムが浸透し易くなるなどの利点が
ある。
【0004】しかし、前記バンチドタイプのスチールコ
ードにおいて、例えば、1×12構造では、図3(A)
に示すように同一線径の素線を12本撚り合わせたスチ
ールコード13aに構成すると、3本の芯部素線11と
9本の側部素線12で構成された形状となり、全ての素
線が緊密、コンパクトに撚り合わされて内層部にゴムが
浸透し難い構造となる。その改善策として、図(B)に
示すように3本の芯部素線11bを太い線径にして9本
の側部素線12間に隙間を形成しゴム浸透性を高めたス
チールコード13bに構成し、芯増径コードとして提案
されている。
【0005】また、1×19構造では、同一線径の素線
を19本撚り合わせたスチールコードに構成すると、1
本の芯部素線と、6本の中間部素線及び12本の側部素
線で構成された形状になり、その芯部素線は殆んど型付
けされず直線状になり、中間部素線は型付けが少なく、
側部素線は型付けが最も大きくなつて内層部にゴムが浸
透し難い構造となる。その改善策として、芯部素線を太
い線径とし中間部素線及び側部素線間に隙間を形成して
ゴム浸透性を高めたスチールコードに構成し、芯増径コ
ードとして提案されている。
【0006】
【発明が解決しようする課題】従来の前記バンチドタイ
プのスチールコードは、多数本の素線を全て一度に撚り
合わせて製造でき低コストで提供される利点を有し、ま
た、前記のような芯増径コードに構成すると、ゴム浸透
性が改善されるが、比較的に型付け率が小さくコード長
手方向の素線撚り込み率(長さ)の低い(短い)芯部素
線が増径されるため、芯部素線の引張応力や曲げ応力の
負担が大きくなつて、タイヤ疲労性には不利となり芯部
素線の破断に至ることがあるなど、その疲労性などが課
題になつている。
【0007】本発明は、上記のような課題に対処するた
めに開発されたものであつて、その目的とする処は、製
造コストの低減とともにゴム浸透性及び耐疲労性を向上
したゴム補強用スチールコードを提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、芯部素線の線
径d1 と側部素線の線径d2 との線径比Rをd1 /d2
=0.95±0.025とし、4本の前記芯部素線と9
本の前記側部素線を全て同じ撚り方向及び同様な撚りピ
ツチで一度に撚り合わせて構成し、バンチドタイプに構
成して製造コストを低減するとともに、芯部素線を適度
に細径化して4本に増加しかつ素線間に適度の隙間を形
成して、ゴム浸透性とともに耐疲労性を高めている。
【0009】
【作用】芯部素線の線径d1 と側部素線の線径d2 との
線径比Rをd1 /d2 =0.95±0.025とし、4
本の前記芯部素線と9本の前記側部素線を全て同じ撚り
方向及び同様な撚りピツチで一度に撚り合わせて構成し
たことにより、1工程で撚り合わせて製造されるバンチ
ドタイプとしコストを大幅に低減するとともに、その芯
部素線を適度に細径化し4本に増加して耐疲労性を高
め、素線間に適度の隙間を形成してゴム浸透性を高めて
いる。
【0010】
【実施例】図1に本発明の一実施例、図2(A)(B)
(C)に比較例を示す。図中1,1a,1c,1dは芯
部素線、2は側部素線、3a,3b,3c,3dはゴム
補強用スチールコード、d1 は芯部素線1aの線径、d
2 は芯部素線2の線径、Rは芯部素線1aと側部素線2
の線径比(d1 /d2 )であつて、図1に示す実施例
は、芯部素線1aの線径d1 と側部素線2の線径d2 と
の線径比Rをd1 /d2 =0.95±0.025とし、
4本の前記芯部素線1aと9本の前記側部素線2を全て
同じ撚り方向及び同様な撚りピツチで一度に撚り合わせ
て構成したゴム補強用スチールコード3aになつてい
る。
【0011】さらに詳述すると、前記の芯部素線1a及
び側部素線2には、好ましくは炭素C0.82重量%を
含む高炭素鋼線に、拡散めっき法により銅、亜鉛めっき
を施し、その後熱処理により合金化して、銅Cu63.
5重量%、その付着量4.0g/kgのめっきを施し、
これをダイスを用い順次に細径に伸線加工して所定の線
径に形成した素線が使用され、芯部素線1aの線径をd
1 、側部素線2の線径をd2 とすると、その芯部素線1
aの線径d1 と側部素線2の線径d2 との線径比Rはd
1 /d2 =0.95±0.025の範囲内に構成され、
即ち、芯部素線1aを側部素線2に対し適度の細径に構
成するとともに、その芯部素線1aを4本に増加して9
本の側部素線2とともにバンチャー型撚り線機にかけ、
必要に応じ各素線に適度の型付けを施して一度に撚り合
わせて前記のような1×13構造(バンチドタイプ)の
ゴム補強用スチールコード3aに構成される。さらに、
各側部素線2の外側には、細径のラツピングワイヤ5を
逆撚り方向かつ大きい螺旋ピツチで絡ませて構成するの
が好ましく、そのコードの保形性が高められる。
【0012】疲労試験において各素線の破断進行状況を
詳細に調査した結果、従来のバンチドタイプのスチール
コードは、芯部素線と側部素線を全て一度に同じ撚り方
向及び同様な撚りピツチで撚り合わせるため、芯部素線
の型付け率が側部素線よりも小さくなり、コード長手方
向に撚り込まれる芯部素線の撚り込み率(長さ)が相対
的に短くなつて、その芯部素線はコードにかかる引張応
力を多めに負担し、その素線径に比例した大きい曲げ応
力が加わり、その傾向は芯増径コード即ち芯部素線の増
径に伴い顕著になつて、芯部素線の破断原因になること
が判明した。
【0013】一方、本発明のゴム補強用スチールコード
3aは、芯部素線1aの線径d1 と側部素線2の線径d
2 との線径比Rをd1 /d2 =0.95±0.025に
するとともに、4本の前記芯部素線1aと9本の前記側
部素線2を全て同じ撚り方向及び同様な撚りピツチで一
度に撚り合わせて構成したことにより、その芯部素線1
aは側部素線2に対し適度に細径化されるとともに4本
に増加されて、その芯部素線の耐疲労性が効果的に高め
られて側部素線と均等化され、総合的に耐疲労性が著し
く高められるとともに、4本の芯部素線で形成されたコ
ード芯部の占有断面積が程よく増加されてゴム浸透性が
高められている。
【0014】
【表1】
【表2】
【0015】表1及び表2に示す試料は、線径0.20
mm、0.205mm及び0.21mmの側部素線に対し芯部
素線の線径を同一、太径又は数種の細径にして組み合わ
せ、3本又は4本の芯部素線と9本の側部素線を全て同
じ撚り方向及び同様な撚りピツチで一度に撚り合わせて
形成した各種の1×12構造及び1×13構造(バンチ
ドタイプ)のスチールコードを製造し、図1に示すよう
に4本の芯部素線1a(細径)と9本の側部素線2から
なる1×13構造のスチールコード3aを実施例1、
2、3、図2(B)に示すように4本の芯部素線1(同
径)と9本の側部素線2からなる1×13構造のスチー
ルコード3bを比較例1、図2(C)に示すように4本
の芯部素線1c(細径)と9本の側部素線2からなる1
×13構造のスチールコード3cを比較例2、また、図
3(A)に示すように3本の芯部素線11(同径)と9
本の側部素線12からなる1×12構造のスチールコー
ド13aを従来例1、図3(B)に示すように3本の芯
部素線11b(太径)と9本の側部素線12からなる1
×12構造のスチールコード13bを従来例2、図2
(A)に示すように3本の芯部素線1d(細径)と9本
の側部素線2からなる1×12構造のスチールコード3
dを対比例3としたものであり、これら各試料のコード
径、コード破断荷重とともに、ゴム浸透性、3ロール疲
労性を測定して表示のような評価が得られた。なお、3
ロール疲労性は、各試料のスチールコードを長尺のゴム
コンパウンドに埋め込み加硫してゴムブロツクサンプル
とし、3個組のロールに掛けて繰り返し曲げ歪みを与え
その疲労破断までの回数を計測して指数とし、また、ゴ
ム浸透性は、ゴムブロツクサンプル(長さ14mm)を水
中に配置して、その一端よりう圧縮エアを供給してその
他端から出るリークエア量を測定したものである。
【0016】表1,2から明らかなように実施例1,
2,3は、従来例、比較例及び対比例に比べ破断荷重、
コード径はほぼ同様に確保されるとともに、ゴム浸透性
とともに耐疲労性が著しく高められている。即ち比較例
1のように芯部素線と側部素線を同一線径にすると、芯
部素線を4本に増加しても疲労性はあまり期待できず、
比較例2のように芯部素線の線径を過度に細径にすると
ゴム浸透性が確保されない。実施例1,2,3のよう
に、4本の芯部素線と9本の側部素線からなる1×13
構造とし、その芯部素線の線径d1 と側部素線の線径d
2 との線径比Rを R(d1 /d2 )=0.95±0.025 の範囲内に構成することにより、コード径の著しい増加
もなく、破断荷重もほぼ同じ水準に確保され、しかもゴ
ム浸透性及び耐疲労性が良好に高められている。なお、
コード径は小さいほどゴム厚みの減少が可能となり、ま
た、コード切断荷重及びコード径は、タイヤの設計変更
にもつながるので実質的に2%以内の同様な水準である
ほうが好ましい。
【0017】
【発明の効果】本発明は、前述のような構成からなり、
芯部素線の線径d1 と側部素線の線径d2 との線径比R
をd1 /d2 =0.95±0.025として、4本の前
記芯部素線と9本の前記側部素線を全て同じ撚り方向及
び同様な撚りピツチで一度に撚り合わせて構成したこと
により、1工程で撚り合わして製造されるバンチドタイ
プに構成してコストを大幅に低減し、その芯部素線を適
度に細径化し4本に増加して耐疲労性を効果的に高めて
側部素線と均等化し、総合的に耐疲労性を著しく高める
とともに、素線間に適度の隙間を形成してゴム浸透性を
高めている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す横断面図
【図2】比較例を示す各横断面図(A)(B)(C)
【図3】従来例を示す各横断面図(A)(B)である。
【符号の説明】
1a 芯部素線 2 側部素線 3a ゴム補強用スチールコード d1 線径(芯部素線) d2 線径(側部素線) R 線径比

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 芯部素線の線径d1 と側部素線の線径d
    2 との線径比Rをd1 /d2 =0.95±0.025と
    し、4本の前記芯部素線と9本の前記側部素線を全て同
    じ撚り方向及び同様な撚りピツチで一度に撚り合わせて
    構成したことを特徴とするゴム補強用スチールコード。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999015727A1 (fr) * 1997-09-25 1999-04-01 Bridgestone Corporation Enu a l'aide desdits cables
US8146339B2 (en) 2005-10-31 2012-04-03 Bridgestone Corporation Steel cord for reinforcing rubber article and pneumatic radial tire
WO2020113605A1 (zh) * 2018-12-03 2020-06-11 江苏兴达钢帘线股份有限公司 一种2+2+8×n结构的高渗胶性能钢丝帘线
WO2021132570A1 (ja) * 2019-12-27 2021-07-01 ダイキン工業株式会社 氷供給装置及び製氷システム

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