JPS6366959B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はタイヤやコンベアベルト等の補強材と
して用いられるゴム構造物補強用のスチールコー
ドであつて、特に太物用の複層構造のスチールコ
ードに関するものである。 一般に、この種のスチールコードは複数本の素
線を撚り合わせてストランドを形成し、さらにこ
のストランドを複数本撚り合わせて構成されてい
る。そして、上記のように構成されたスチールコ
ードの複数本が平行に引揃えられた状態でゴム材
により被覆され、タイヤやコンベアベルトなどの
補強材として用いられている。 このように、スチールコードがゴム構造物の補
強材として用いられる場合、必要不可欠な要件と
して挙げられるものは、まず第一にゴム材と化学
的に良く接着することであり、次いでスチールコ
ード内部にゴム材がよく侵入することおよびスチ
ールコードがゴム材に埋め込まれたとき、長手方
向に弾性が備わつていることである。 すなわち、スチールコードがゴム構造物の補強
材として充分にその役割を果たすためには、スチ
ールコードとゴム材とが完全な複合体になつてい
ることが重要である。 例えば、スチールコードをタイヤに用いた場
合、スチールコードとゴム材との接着およびスチ
ールコード内部へのゴム材の侵入状態が悪いと、
自動車の走行時にスチールコードとゴム材とが剥
離するいわゆるセパレーツ現象を起し、タイヤの
機能を著しく阻害すると共に、ゴム中の水分や、
ゴムの切り疵より浸入した水分により、スチール
コードの素線に錆びが発生し、スチールコードの
強力が大巾に低下したり、前記セパレーツ現象を
早めるという欠点がある。 また、スチールコードの弾性が低いと、ゴム材
自体が高弾性材であるため、タイヤが路面の石等
に乗り上げたとき、スチールコードがゴム材の弾
性変形に追従せず破断するという欠点がある。 しかるに従来のスチールコードは第１図イおよ
びロに示すように、複数本の素線１を撚り合わせ
てストランド２を形成し、このストランド２を複
数本撚り合わせてスチールコード３を構成してい
る。 上記スチールコード３はストランド２同志およ
び各素線１同志が夫々ほぼ密着しているため、ゴ
ム材で被覆した場合にスチールコード３の中心ま
でゴム材が侵入せず、スチールコード３の内部に
は空間Ａが生じ、またストランド２の内部には空
間Ｂが生じる。このように、スチールコード３の
内部にゴム材が侵入しないため、素線１の全周に
ゴム材がまわらず、スチールコードとゴム材との
接着が不完全であつた。また、上記スチールコー
ド３は弾性においても充分満足できるものではな
かつた。 本発明は上記欠点を除去するためになされたも
のであり、２本の素線を撚り合わせた素線群と、
上記素線と線径の異なる単線とを互いに撚り合わ
せてストランドを形成し、このストランドを少く
とも３本以上撚り合わせてスチールコードを構成
することにより、ストランドを構成する３本の素
線を互いに密着させず、ゴム材の侵入を図り、か
つ長手方向に弾性をもつたスチールコードを提供
するものである。 以下、本発明の一実施例を図面に基いて説明す
る。 実施例 １ 第２図イ又はロに示すように、直径が0.175mm
φの素線４を２本、撚りピツチが6.5mmでＳ撚り
となるよう撚り合わせて素線群５を形成し、上記
素線群５と直径が0.25mmφの単線６とを撚りピツ
チが13.0mmで、Ｓ撚りとなるよう撚り合わせて第
３図に示されるようなストランド７を形成する。
このストランド７を３本又は４本を用いて撚りピ
ツチが13.0mmで、Ｚ撚りとなるよう撚り合わせて
第２図イ，ロに示すスチールコード８を構成す
る。 次に、上記ストランドを撚り合わせた本発明の
スチールコードと第１図イに示す断面形状をもつ
た従来のスチールコードとの物性の比較を第１表
に示す。

【表】

【表】 第１表に示すように、本発明のスチールコード
は従来のスチールコードに対して、ゴム侵入率
｛（ゴム侵入断面積／ゴム侵入可能断面積）×100｝、
耐疲労性、弾性率のいずれの点においても優れて
いる。 実施例 ２ 第４図イに示すように、実施例１と同様に形成
されたストランド７を７本用いて、撚りピツチが
13.0mmで、Ｚ撚りとなるよう撚り合わせてスチー
ルコード９を構成する。 次に、実施例１と同様に行つた物性の比較を第
２表に示す。

【表】 第２表に示すように、本発明のスチールコード
は従来のスチールコードに対して、実施例１と同
様にゴム侵入率、耐疲労性、弾性率のいずれの点
においても優れている。 尚、上記実施例２においてはスチールコードを
構成するストランド７を、全て素線群と単線とよ
り形成したが、本発明はこれに限らず、第４図ロ
に示すように芯ストランド１０を通常の１×３の
構造のものを用い、側ストランドのみを上記スト
ランド７を用いて構成することも可能である。 また、本発明に用いられる素線は、その線径が
いずれも0.15mm〜0.5mmの範囲のものが適してお
り、必要に応じてその表面にゴム材との接着を良
くする目的で銅合金、亜鉛等のメツキを施すもの
である。 ところで、上記各実施例において、素線群５を
形成する２本の素線４と、この素線群５と撚り合
わせる単線６との線径の比を１：1.2〜2.0とする
のは、単線６の線径が素線４の線径の1.2倍より
小さいと、素線群５と単線６とを互いに撚り合わ
せた場合、単線の方が素線群よりもその強度が極
めて弱くなるため、単線が素線群の周囲に巻き付
けられた状態（ラツピング）となり、ストランド
７としての構造が得られず、引張強度や弾性性能
が劣るという欠点がある。また、逆に2.0倍より
大きいと、素線群の強度が単線よりも弱くなるた
め、素線群が単線の周囲に巻き付けられた状態
（ラツピング）となり、前記同様引張強度や弾性
性能が劣るという欠点があるためである。 さらに、ストランド及びコードの撚り方向又は
撚りピツチは適宜選択するものであり、撚りピツ
チは素線群→ストランド→スチールコードの撚り
工程において、同じとするか、若しくはこの工程
の後になるほどピツチを長く設定し、かつその範
囲を5.0mm〜20mmとするのが好ましいものである。 さらに、ストランドを形成する２本の撚られた
素線群と単線とは必ず互いに撚り合わされている
ことが必要であり、例えば、素線群または単線の
一方が他方の周囲に巻き付けられた状態、すなわ
ちラツピングされていてはならないものである。
その理由としてはラツピングされた状態であると
スチールコードとなつた時、スチールコードの長
手方向の弾性が極めて悪くなるからである。 次に、スチールコードをバンチヤー撚線機を用
いて製造する方法について説明する。 バンチヤー撚線機のフライヤの一方の軸心より
２本の素線を導入する。この導入された素線はク
レードルの周囲を回転しながら撚り合わされ他方
の軸心よりクレードル内に導かれる。同時に他方
の軸心より単線が導入され、直接クレードル内に
導かれる。上記のように撚り合わされた２本の素
線群と単線は同時にフライヤの軸心よりクレード
ル内に導入されるため、両者は互いに上記素線群
の撚り方向と同方向で、かつその倍の撚りピツチ
で撚り合わされ、ストランドが一度に形成され
る。上記ストランドの３本以上をバンチヤー撚線
機により撚り合わせて、所望のスチールコードを
構成するものである。このようにストランド、ス
チールコードの製造において、バンチヤー撚線機
を用いると極めて作業効率が良く、しかも安定し
た撚り構造のストランド、スチールコードが形成
できる。しかし、ストランド、スチールコードの
製造は、バンチヤー撚線機に限らず筒型撚線機を
用い時に応じて両者を組合して用いることも可能
である。 上記のように、本発明のスチールコードは従来
のスチールコードとその撚り構成において全く異
なり、しかも、ゴムの侵入率が極めて優れている
ため、ゴム材により被覆してゴム構造物の補強材
として用いた場合、スチールコードとゴム材が完
全な複合体を形成し、スチールコードの機能を
100％発揮する。また、ゴム中の水分による錆の
発生も防止できるため、スチールコードの強力を
長期間にわたつて維持できるという効果を有す
る。さらに、弾性においても優れているためゴム
材の弾性変形によく追従し、補強材としての機能
を充分に満足するだけでなく、破断に対してもそ
の効果が著しいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図イ，ロ，ハは夫々従来の異なる構成を示
したスチールコードの断面図、第２図は本発明の
スチールコードの一実施例を示し、イ，ロは夫々
異なる構成のスチールコードの断面図、第３図
イ，ロは本発明のスチールコードにおけるストラ
ンドを示し、イは正面図、ロはイにおけるＡ−Ａ
線断面図、第４図イ，ロは夫々本発明のスチール
コードの他の実施例を示す断面図である。 １，４…素線、２，７…ストランド、３，８，
９…スチールコード、５…素線群、６…単線、１
０…芯ストランド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２本の素線を撚り合わせて形成した素線群と
   上記素線の線径と異なる素線径を有する単線とを
   互いに撚り合わせてストランドを形成し、上記ス
   トランドを少なくとも３本以上撚り合わせて構成
   してなるスチールコード。 ２ 上記単線の素線径を素線群の素線径の略1.2
   〜2.0倍としたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のスチールコード。