JP2005314833A - ゴム補強用スチールコード - Google Patents

Abstract

【課題】 ゴムの浸透性を向上させることを可能にしたゴム補強用スチールコードを提供する。
【解決手段】 芯ストランド２の周囲に複数本の側ストランド３を撚り合わせたマルチストランド構造からなるゴム補強用スチールコード１において、芯ストランド２を複撚り構造とし側ストランド３を単撚り構造とすると共に、芯ストランド２の直径Ｄ０と側ストランド３の直径Ｄ１との比Ｄ０／Ｄ１を１．０５〜１．３５にした。
【選択図】 図１

Description

本発明はゴム補強用スチールコードに関し、さらに詳しくは、ゴムの浸透性を向上させることを可能にしたゴム補強用スチールコードに関する。

一般に、ゴム製品を補強するスチールコードにはゴム中の水分による腐蝕を防止するような措置が施される。スチールコードを腐蝕から守るためにはスチール素線に亜鉛等のめっきを施すほか、コードの構造を素線間にゴムが浸透し易くすることが行なわれ、コード構造に関する提案が多数なされている。

これらのうち、特に高張力下で使用されるコンベヤベルトの補強用コードとして、芯ストランドとその周囲を囲む複数の側ストランドとからなるマルチストランド構造を採用し、各ストランドを１本以上の中心素線とその周囲を囲む２層以上の素線とで構成することにより、ゴムの浸透を良くし、かつコードの疲労抵抗性を増大させるようにした提案がある（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、これらの提案では芯ストランドが単撚り構造からなるためにゴムの浸透効果が充分に得られず、加えてコードを構成する素線径の数が多くなることからスチールコードの生産性が低下するという問題があった。
特開平６−２４０５９０号公報

この発明の目的は、上述する問題点を解消するもので、ゴムの浸透性を向上させることを可能にしたゴム補強用スチールコードを提供することにある。

上記目的を達成するためのこの発明のゴム補強用スチールコードは、芯ストランドの周囲に複数本の側ストランドを撚り合わせたマルチストランド構造からなるゴム補強用スチールコードにおいて、前記芯ストランドを複撚り構造とし前記側ストランドを単撚り構造とすると共に、前記芯ストランドの直径Ｄ０と前記側ストランドの直径Ｄ１との比Ｄ０／Ｄ１を１．０５〜１．３５にしたことを要旨とする。

上述したように、この発明のゴム補強用スチールコードは、芯ストランドと側ストランドとからなるスチールコードにおいて、芯ストランドを複撚り構造とし側ストランドを単撚り構造にすると共に、芯ストランドの直径Ｄ０と側ストランドの直径Ｄ１との比Ｄ０／Ｄ１を１．０５〜１．３５にしたので、スチールコードに対するゴムの浸透を充分に得ることができる。

以下、この発明の構成につき添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１はこの発明のゴム補強用スチールコードの一例を示す断面図である。

図１において、ゴム補強用スチールコード（以下、スチールコードという）１は中央側に位置する芯ストランド２とその外周に撚り合わされたＭ本（図では６本）の側ストランド３とからなり、コード全体を所謂マルチストランド構造に構成している。中央側の芯ストランド２はＮ本（図では３本）の中央ストランド２ａ（図では（１＋６）構造）を撚り合わせた複撚り構造からなり、 外周側の側ストランド３は複数本の素線が層状に撚り合わされた単撚り構造（図では（１＋６＋１２）構造）からなる。中央側の芯ストランド２の直径Ｄ０と外周側の側ストランド３の直径Ｄ１との比Ｄ０／Ｄ１は１．０５〜１．３５に調整されている。

このように、芯ストランド２を複撚り構造にすると共に、芯ストランド２の直径Ｄ０と外周側の側ストランド３の直径Ｄ１との比Ｄ０／Ｄ１を１．０５〜１．３５とすることによりスチールコード１に対するゴムの浸透を良好にすることができる。上記するＤ０／Ｄ１が１．０５未満ではコードへのゴムの浸透が不充分になり、１．３５超ではコードの強度が充分得られなくなる。

また、芯ストランド２を複撚り構造にすることにより、コード全体を構成するスチールモノフィラメントの素線径の数を少なくすることができる。すなわち、中央ストランド２ａの素線Ａ、 Ｂ、及び側ストランド３の素線Ｃ、Ｄ、Ｅのうち、側ストランド３の素線Ｃ、Ｄ、Ｅの外層側の素線Ｄ、Ｅに中央ストランド２ａの素線Ａ、 Ｂと同一の直径を有する素線を使用することができるからである。したがって、スチールコード１の素線の種類としては最低３種類で済むことになる。

一方、図１のスチールコード１と略同等の強度を有する従来のスチールコード５１は、図２にその断面を示すように、芯ストランド５２と側ストランド５３とが、それぞれ７×（１＋６＋１２）からなる単撚り構造となっているため、芯ストランド５２の素線Ｐ、Ｑ、Ｒ、及び側ストランド５３の素線Ｓ、Ｔ、Ｕのうち、側ストランド５３の素線Ｓ、Ｔ、Ｕの外層側の素線Ｔ、Ｕに芯ストランド５２の素線Ｑ、Ｒと同一の直径を有する素線を使用することしかできない。したがって、スチールコード１の素線の種類としては最低５種類は必要になる。なお、図１のスチールコード１と図２のスチールコード５１との引張強さは、コード径（７ｍｍ）及び芯ストランド径／側ストランド径（１．２）をそれぞれ同一にした場合には、図１のスチールコード１が１００であるのに対して図２のスチールコード５１が１０１となる。

この発明のスチールコード１は、高張力下で使用されるゴム製品の補強用として使用され、これを適用する商品は特に限定されないが、高張力下で使用されるコンベヤベルトの補強用として好ましく適用される。コンベヤベルトの補強用として使用する場合には、芯ストランド２をＮ×（１＋６）構造とし、Ｎを２〜４にするとよい。さらに、側ストランド３をＭ×（１＋６＋１２）構造とし、Ｍを５〜７にするとよい。さらに好ましくは、図１に示すように、スチールコード１の構造を３×（１＋６）＋６×（１＋６＋１２）にするとよい。

上述するように、この発明のスチールコード１は、芯ストランド２を複撚り構造にすると共に、芯ストランド２の直径Ｄ０と側ストランド３の直径Ｄ１との比Ｄ０／Ｄ１を１．０５〜１．３５にすることを特徴とするもので、これによりスチールコード１に対するゴムの浸透を良好にすることができる。さらに、コードを構成する素線径の数を少なくできることから、コードの生産性の観点から有利である。

スチールコードのコード径及び芯ストランド径／側ストランド径をそれぞれ表１のように異ならせて、コードの構造を図２とした従来コード（従来例１、２に相当）とコードの構造を図１とした本発明コード（実施例１〜４に相当）及び比較コード（比較例１、２に相当）とをそれぞれ製作した。これら各コードをそれぞれゴムに埋設し、同一の条件により金型内で加硫してコードの上下左右を２ｍｍ厚さのゴムで被覆して、断面が正方形で長さ４６０ｍｍの従来試験片（従来例１、２）、本発明試験片（実施例１〜４）及び比較試験片（比較例１、２）とした。

上記８種類の試験片について、以下の方法によりゴム浸透性を測定し、その結果を表１に記載した。また、各試験片におけるスチールコードを構成するスチールモノフィラメントの素線の種類（素線径の数）及び実施例２を１００とする指数によるコード強力をそれぞれ表１に併せて記載した。

〔ゴム浸透性〕
各試験片をオーストラリア規格（ＡＳ−１３３３）による「空気透過性試験方法」に準拠して、試験片の長手方向の一端部から１００ｋＰａの空気圧を圧入し、他端部側に透過した空気圧が５ｋＰａになるまでの時間（秒）を測定した。この時間が長いほど耐空気透過性に優れ、スチールコードに対するゴム透過性が優れていることを示す。

表１より、本発明コードは従来コード及び比較コードに比して、コード強力を低下させることなしにゴム透過性が優れていることがわかる。また、コードを構成する素線径の数が本発明コードは従来コードに比して少なくなっていることがわかる。

この発明のゴム補強用スチールコードの一例を示す断面図である。 従来のゴム補強用スチールコードを示す断面図である。

符号の説明

１、５１ スチールコード
２、５２ 芯ストランド
２ａ 中央ストランド
３、５３ 側ストランド

Claims (5)

1. 芯ストランドの周囲に複数本の側ストランドを撚り合わせたマルチストランド構造からなるゴム補強用スチールコードにおいて、
   前記芯ストランドを複撚り構造とし前記側ストランドを単撚り構造とすると共に、前記芯ストランドの直径Ｄ０と前記側ストランドの直径Ｄ１との比Ｄ０／Ｄ１を１．０５〜１．３５にしたゴム補強用スチールコード。
2. 前記芯ストランドがＮ×（１＋６）構造（ただし、Ｎ＝２〜４）である請求項１に記載のゴム補強用スチールコード。
3. 前記側ストランドがＭ×（１＋６＋１２）構造（ただし、Ｍ＝５〜７）である請求項１又は２に記載のゴム補強用スチールコード。
4. 前記芯ストランド及び前記側ストランドを構成する素線が３種類の直径を有するスチールモノフィラメントからなる請求項１、２又は３に記載のゴム補強用スチールコード。
5. コンベヤベルトの補強用である請求項１〜４のいずれかに記載のゴム補強用スチールコード。
   

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