JP4035337B2 - Steel cords and tires for rubber article reinforcement - Google Patents

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    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
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    • D07B1/0606Reinforcing cords for rubber or plastic articles
    • D07B1/0613Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the rope configuration
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/10Rope or cable structures
    • D07B2201/1004General structure or appearance

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ゴム物品補強用スチールコード、特に良好な生産性を保ちつつ、ゴム浸入性と耐カット性を向上させたスチールコードおよび、このスチールコードを用いることによって耐カットセパレーション性並びに耐カット性を大幅に向上させた、とりわけ建設車両用タイヤに好適のタイヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
建設車両用タイヤなどの、荒れ地走行に供されるタイヤは、路面から比較的鋭利なものを介して傷を受け易いことから、この外傷入力に対する抵抗力、つまり耐カット性を高めるため、ベルトの各層に使用するスチールコードには、切断荷重および切断時全伸びが共に大きいことが要求される。従来は、この要求を満足するために、図1に示すような3×(1+6)構造、図2に示すような3×(1+5)構造、あるいは図3に示すような4×2構造のコードが用いられている。
【0003】
しかしながら、3×(1+6)構造のコードは、十分な切断時全伸びを有するが、ゴムが内部に浸入し難い構造であるため、タイヤの外傷からタイヤ内に浸入した水分がコード内部の隙間を介して伝播して容易に腐食域がコードに沿って進展する、いわゆる腐食伝播が発生し易く、その結果腐食部を起点として、いわゆるカットセパレーション故障に到る、不利がある。
【0004】
一方、3×(1+5)構造のコード並びに4×2構造のコードは、3×(1+6)構造のコードに比較して各ストランドのシース本数が少なく素線間に隙間ができるため、コード内部にゴムが浸入しやすい利点があるが、素線の配列が乱れ易いことから、ゴムが浸入しない部分が生じる可能性がある。また、内部に浸入したゴムがスチール素線を拘束する為、3×(1+6)構造に比してコードの切断時全伸びが不足がちになることは不可避である。
【0005】
同様に、図4に示すような、単なる1×N構造、あるいは図5に示される、平行に引き揃えられた複数本のコアを有するNc+Ns構造は、ゴムの浸入性が極めて良好であることが知られているが、コードの撚りピッチなどを如何様に調整しても、十分なコードの切断時全伸びを得ることは難しいものであった。
【0006】
以上の問題を解決する為、出願人は、特開平8−81889号公報にてゴム浸入性に優れるコードを、また特開平11−61666号各公報にて撚りピッチを適正化して切断時全伸びをも改良したコードを、それぞれ提案したが、更なるゴム浸入性並びに切断時全伸びの改善が求められている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は、ゴム浸入性が良好であることから上記した腐食伝播に対する耐性(以下、耐腐食伝播性という)に優れ、かつゴム被覆状態での切断時全伸びを大幅に向上させたスチールコードについて提供することを目的とする。また、この発明の別の目的は、ベルトに適切なコードを適切に用いることにより、耐カットセパレーション性並びに耐カット性を大幅に向上したタイヤについて提供することになる。
【0008】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、上記した課題の下、特にタイヤのベルトに適用するスチールコードの構造について鋭意究明したところ、コードの輪郭形状および型付けを規制することが所期した特性の改善に有効であり、さらにベルトに適用した際のコード相互の配置を規制することが特に耐カット性の向上に有効であることを見出し、この発明を完成するに到った。
【0009】
すなわち、この発明の要旨構成は、次のとおりである。
(i)2本のスチールフィラメントを撚り合わせたストランドのN本を撚り合わせたスチールコードであって、コード輪郭形状が扁平となるストランド配置の下に、コード軸方向に2次元の波形状に変化する型付けを施して成り、ストランド本数に関して下記式(1)を満足するとともに、上記輪郭形状における長径Aおよび短径Bと、波形状の型付けにおける高さHcとが、下記式(2)および(3)の関係を満足することを特徴とするゴム物品補強用スチールコード。

3≦N≦9 ……(1)
0.40≦B/A≦0.85 ……(2)
0.70≦(Hc+B)/A≦1.20 ……(3)
【0010】
(ii)波形状の型付けにおけるピッチPcとストランドを撚り合わせる際のピッチPsとが、下記式(4) の関係を満足することを特徴とする上記(i)に記載のゴム物品補強用スチールコード。

0.20≦Ps/Pc≦8.00 ……(4)
【0011】
(iii)波形状の型付けにおける高さHcおよびピッチPcとが、下記式(5) の関係を満足することを特徴とする上記(i)または(ii)に記載のゴム物品補強用スチールコード。

1.005≦(Pc+4Hc1/2/Pc≦1.150 ……(5)
【0012】
(iv)一対のビード部間に跨がって延びるカーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に対して傾斜配列した多数本のスチールコードのゴム被覆層の3層以上を、その層間でコードが互いに交差する配置で重ね合わせたベルトを有するタイヤにおいて、
該ベルトの少なくとも径方向最外側の外側ベルト層を構成するスチールコードに、上記(i)、(ii)または(iii)に記載のコードを適用することを特徴とするタイヤ。
【0013】
【発明の実施の形態】
さて、この発明に従うゴム物品補強用スチールコードの軸線に直交する断面を図6に示すように、2本のスチールフィラメント1を撚り合わせたストランド2のN本、図示例で6本のストランド2を、図6(a)に示すように、コード輪郭形状、すなわちコード軸方向と直交する断面における全ストランドが共通して内接する仮想線分で定義される、輪郭形状が扁平な楕円形となる配置の下に、図6(b)に示すように、コード軸方向に2次元の波形状に変化する型付けを施して成る。
【0014】
ここで、ストランド2の本数は、上記式(1)を満足すること、つまり3〜9本であることが必要である。
すなわち、ストランドの本数が2本以下では、コードの輪郭形状が扁平となる、撚り合わせを実現することが困難であり、一方ストランド本数が10本以上になると、ストランドがストランド相互間をコード内部側へ入り込み、所定のストランド配置を維持できずコードの形態が安定しないために、所期したコード性能を得ることが難しくなる。
【0015】
また、ストランド2を1×2構造としたのは、フィラメント数が3本以上になると、フィラメントに挟まれた空間ができ、この空間へのゴムの浸入が十分に得られないためである。
【0016】
さて、コードの耐腐食伝播性を改良するには、N本のフィラメントを単撚りにて撚りあげた1×N構造、あるいは平行に引き揃えられたNc本のフィラメントの周りにNs本のフィラメントをシースとして撚り合わせてなる、層撚り構造(Nc+Ns構造)で扁平形状のスチールコードが優れている。しかしながら、これらのスチールコードは十分な伸びを得ることができないところに問題を残していたのである。
【0017】
例えば、1×N構造でコード長手方向に略2次元の型付けが形成されたスチールコードは、耐腐食伝播性及び切断時全伸びという観点からは真に優れたスチールコードではあるが、コードの中央部に隙間が大きくフィラメントを撚り合わせる際に細心の注意が必要であり、スチールコードを撚りあげる速度を落とさざるを得ないため、工業的規模での生産には不向きであった。一方で、この撚り合わせが不良であると、本来の性能を発揮することが難しいことも問題であった。
【0018】
そこで、この発明では、上記したように、コードの輪郭形状を規制し、かつコード軸方向に2次元の波形状に変化する型付けを施すことによって、十分な切断時全伸びをも付与することができる。なお、波形の型付けとは、曲線状に変化する以外にも、いわゆるジグザグ状に変化する場合も含むものとする。
【0019】
すなわち、コードの輪郭形状に関して、上記式(2)におけるB/Aは、コードの扁平の度合いを示すものであり、この値が小さいほど扁平度合が強く、1に近いほど真円に近いことになる。そして、この値が0.40未満であると、扁平になりすぎて型が崩れてしまい、所期したコード性能が得られなくなる。一方、0.85を超えると、スチールコード内部の隙間が大きくなりすぎて、これもまたコードの型が崩れてしまう。
【0020】
また、上記式(3)における値(Hc+B)/Aは、コード長径に対するコードの短径と型付け振幅の和の比をとったものであり、この値が0.70未満であると、型付けの効果がなく十分な切断時全伸びが得られず、一方1.20を超えると型付けが大きくなり過ぎて、ゴムで被覆した時に隙間が出来易く、ゴムの浸透が十分でなく、耐腐食伝播性を向上させることが難しくなる。
【0021】
上記(1)〜(3)の関係式を満足することにより、十分な耐腐食伝播性と十分な切断時全伸びを有する、スチールコードが得られる。
【0022】
次に、波形状の型付けにおけるピッチ、つまり型付けピッチPcとストランドを撚り合わせる際の撚りピッチPsとが、上記式(4)の関係を満足することが好ましい。すなわち、Ps/Pcが0.20未満であると、3〜9本のストランドを撚り合わせる際に、コードの外側寄りに配置されるフィラメントに強い加工が集中し、金属の特性により切断時全伸びが低下する不利をまねくことになり、一方Ps/Pcが8.00をこえると、波形状の型付けを付与する際に、該波形の山および谷に対応する部分に配置されるフィラメントに強い加工が集中する結果、やはり切断時全伸びの低下をまねくことになる。
【0023】
さらに、上記式(4)における(Pc+4Hc1/2は、型付けされたコードの長さに対する、元のコードの長さのおおよその比をあらわし、つまりこの値が大きいほど伸びが大きく、小さいほど伸びが小さくなる。そして、Pcが小さいほど、Hcが大きいほど、この値は大きくなる。すなわち、この値が1.005未満であると、十分な切断時全伸びが得られない。なお、本来は、この値が大きくなるほど、伸びが大きくなるはずであるが、1.150を超えるとスチールフィラメントへの加工が強くなりすぎて逆に十分な伸びが得られないことが判明した。従って、上限を1.150とする。
【0024】
以上述べたように、上記式(1)〜(3)、さらには上記式(4)および(5)を満たすスチールコードを、タイヤの径方向外側のベルト層に配置することによって、タイヤの耐カット性と耐カットセパレーション性を大幅に向上させることができる。
【0025】
以下、この発明のタイヤについて、図面を参照して詳しく説明する。
図7に示す建設車両用タイヤは、一対のビード部3間に跨がってトロイダル状に延びるカーカス4のクラウン部の径方向外側に、少なくとも3層、図示例で3層のベルト5およびトレッド6を順にそなえる。
【0026】
ベルト5は、タイヤの赤道面Oに対して斜めの並行配列をなす、多数本のスチールコードのゴム被覆層の3層を、その隣接層間でコードが交差する向きに配置したものであり、コードのタイヤの赤道面Oに対する傾斜角度は、23〜30°とすることが好ましい。
【0027】
そして、ベルト5の少なくとも径方向最外側のベルト層5aを構成するスチールコードとして、図6に示した、この発明に従うコードを用いる。
【0028】
さて、タイヤの各ベルト層において、タイヤ外部からの比較的鋭利な異物による外傷入力は不可避であり、耐カット性と耐カットセパレーション性を向上させるには、ベルトを構成するスチールコードが十分な切断時全伸びと十分な耐腐食伝播性を有することが有利であり、さらにこのコードは外側にあるベルト層に適用するほど効果が大きい。
【0029】
スチールコードの耐腐食伝播性の改善のためには、例えば1×N構造のようにコードの素線間に隙間を設けることによって、コード内部までゴムが侵入し十分な耐腐食性能が得られることが知られている。しかしながら、そのようなコードは内部に侵入したゴムが素線を相互に強く拘束する為、切断時全伸びが低下することは避けられないものであった。その他のスチールコード構造にても同様である。
【0030】
そこで、この発明では、上記問題を解決する為に、ゴムの浸入経路となる隙間を素線間に有するスチールコードを扁平化し、その扁平化に応じてコードの長手方向に2次元の波型付けを施した、上述した発明コードを用いることとしたのである。その際、このスチールコードは、少なくとも最外側のベルト層に適用することによって、ベルトにおける耐カット性および耐カットセパレーション性の向上に寄与する。
【0031】
さらに、少なくとも最外側のベルト層に、この発明のスチールコードを適用するに当り、スチールコードは、その長径方向がベルトの幅方向に揃う配置にて埋設することが、上述の効果を享受する上で好ましい。これはコードの長径方向をベルト幅方向に揃えることにより、外傷による入力時の歪みが緩和されるため、更なる耐カット性の向上が期待できるからである。
【0032】
【実施例】
図7に示した基本構造を同じくして、6層のベルトを有するサイズ27.00 R49の建設車両用ラジアルタイヤにおいて、そのベルト3の径方向外側の2層に、表1に示す仕様の種々のスチールコードを、打ち込み数20本/50mmで適用して、供試タイヤを作製した。なお、表1における、発明例1〜4は図8に示した4×2構造のコードをコードの長径方向がベルト幅方向に揃う配置の下に外側ベルト層2層に適用したものである。また、比較例1は図1に示した3×(1+6)構造、比較例2は図2に示した3×(1+5)構造および比較例3は図3に示した4×2構造のコードを、それぞれ外側ベルト層2層に適用したものである。
【0033】
発明例1〜4および比較例1〜3の各タイヤについて、標準リムに組み込み最高空気圧に調整してから、ダンプトラックに装着し、それぞれ同一鉱山で平均時速40km/hにて約1000時間走行後、最外側のベルトに達したカット個所数を供試タイヤの周上等分1/5相当の部分で数え、同時にカット個所のスチールコード層を取出して、耐腐食伝播性を以下のように求めた。
【0034】
すなわち、耐腐食伝播性は、ゴム付きのまま100mm長さ取出し、側面をシリコンシーラントで被覆の後、コードカット端を10%NaOHに浸して24時間後に端のゴムを剥がしてその剥離長さを計測し評価した。
【0035】
これらの評価結果を表1に示すように、発明例1〜4のタイヤは耐カット性が著しく向上しており、また耐カットセパレーション性についても十分向上できていることが耐腐食伝播性の評価結果からわかる。
【0036】
【表1】

Figure 0004035337
【0037】
【発明の効果】
この発明によれば、耐腐食伝播性が良好であり、かつ切断時全伸びを大幅に向上させたスチールコードを提供でき、さらに該スチールコードをタイヤの外側ベルト層に適切に配置することができるため、耐カットセパレーション性並びに耐カット性に極めて優れるタイヤの提供が可能にある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 在来のコードを示す断面図である。
【図2】 在来のコードを示す断面図である。
【図3】 在来のコードを示す断面図である。
【図4】 在来のコードを示す断面図である。
【図5】 在来のコードを示す断面図である。
【図6】 この発明のコードを示す断面図である。
【図7】 この発明のタイヤを示す断面図である。
【図8】 この発明に従うコードを示す断面図である。
【符号の簡単な説明】
1 フィラメント
2 ストランド
3 ビード部
4 カーカス
5 ベルト
5a 外側ベルト層
6 トレッド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel cord for reinforcing rubber articles, particularly a steel cord having improved rubber penetration and cut resistance while maintaining good productivity, and cut separation resistance and cut resistance by using this steel cord. In particular, the present invention relates to a tire suitable for a construction vehicle tire.
[0002]
[Prior art]
Since tires used for running on rough terrain, such as tires for construction vehicles, are susceptible to scratches through relatively sharp objects from the road surface, in order to increase resistance to this trauma input, that is, cut resistance, The steel cord used for each layer is required to have a large cutting load and total elongation at the time of cutting. Conventionally, in order to satisfy this requirement, a 3 × (1 + 6) structure as shown in FIG. 1, a 3 × (1 + 5) structure as shown in FIG. 2, or a 4 × 2 structure as shown in FIG. Is used.
[0003]
However, the 3 × (1 + 6) structure cord has a sufficient elongation when it is cut sufficiently, but the rubber is difficult to infiltrate inside, so that moisture that has entered the tire from the tire damages the gap inside the cord. Therefore, the corrosion zone easily propagates along the cord, and so-called corrosion propagation is likely to occur. As a result, there is a disadvantage that a so-called cut separation failure starts from the corrosion portion.
[0004]
On the other hand, the 3 × (1 + 5) structure cord and the 4 × 2 structure cord have fewer sheaths in each strand than the 3 × (1 + 6) structure cord, and a gap is formed between the strands. There is an advantage that rubber easily enters, but since the arrangement of the strands is likely to be disturbed, there may be a portion where the rubber does not enter. In addition, since the rubber that has entered the inside restrains the steel strand, it is inevitable that the total elongation tends to be insufficient when the cord is cut as compared with the 3 × (1 + 6) structure.
[0005]
Similarly, a simple 1 × N structure as shown in FIG. 4 or an Nc + Ns structure having a plurality of cores aligned in parallel as shown in FIG. 5 has extremely good rubber penetration. As is known, it is difficult to obtain a full elongation when the cord is cut, no matter how the twist pitch of the cord is adjusted.
[0006]
In order to solve the above-mentioned problem, the applicant has made the cord with excellent rubber penetration property in JP-A-8-81889 and the twist pitch in JP-A-11-61666 to optimize the total elongation at the time of cutting. Each of these cords has also been proposed, but there is a need for further rubber penetration and improved total elongation when cutting.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention is a steel that has excellent rubber penetration properties and is excellent in resistance to corrosion propagation as described above (hereinafter referred to as corrosion resistance propagation property), and has greatly improved total elongation when cut in a rubber-coated state. The purpose is to provide code. Another object of the present invention is to provide a tire with significantly improved cut separation resistance and cut resistance by appropriately using an appropriate cord for the belt.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Under the above-mentioned problems, the inventors have intensively studied the structure of a steel cord applied to a tire belt in particular, and it is effective in improving the intended characteristics to regulate the contour shape and shaping of the cord, Furthermore, it has been found that restricting the mutual arrangement of cords when applied to a belt is particularly effective in improving cut resistance, and the present invention has been completed.
[0009]
That is, the gist of the present invention is as follows.
(i) A steel cord in which N strands of two steel filaments are stranded, and the cord contour changes to a two-dimensional wave shape in the cord axis direction under a flat strand arrangement. In addition to satisfying the following formula (1) with respect to the number of strands, the major axis A and the minor axis B in the contour shape and the height Hc in the corrugated molding are represented by the following formulas (2) and ( A steel cord for reinforcing rubber articles characterized by satisfying the relationship 3).
3 ≦ N ≦ 9 (1)
0.40 ≦ B / A ≦ 0.85 (2)
0.70 ≦ (Hc + B) /A≦1.20 (3)
[0010]
(ii) The steel cord for reinforcing rubber articles according to the above (i), wherein the pitch Pc in corrugated molding and the pitch Ps when twisting the strands satisfy the relationship of the following formula (4): .
0.20 ≦ Ps / Pc ≦ 8.00 (4)
[0011]
(iii) The steel cord for reinforcing rubber articles according to the above (i) or (ii), wherein the height Hc and the pitch Pc in corrugated molding satisfy the relationship of the following formula (5).
1.005 ≦ (Pc 2 + 4Hc 2 ) 1/2 /Pc≦1.150 (5)
[0012]
(iv) Three or more rubber coating layers of a plurality of steel cords arranged in an inclination with respect to the equator plane of the tire on the radially outer side of the crown portion of the carcass extending across the pair of bead portions, In a tire having a belt superimposed in an arrangement where the cords cross each other between the layers,
A tire characterized by applying the cord described in (i), (ii) or (iii) to a steel cord constituting at least the radially outermost outer belt layer of the belt.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Now, as shown in FIG. 6 which is a cross section perpendicular to the axis of the steel cord for reinforcing rubber articles according to the present invention, N strands 2 in which two steel filaments 1 are twisted together, and six strands 2 in the illustrated example. As shown in FIG. 6A, the cord contour shape, that is, an arrangement in which the contour shape is a flat ellipse defined by a virtual line segment inscribed in common by all strands in a cross section orthogonal to the cord axis direction. As shown in FIG. 6 (b), the mold is formed so as to change into a two-dimensional wave shape in the code axis direction.
[0014]
Here, the number of strands 2 needs to satisfy the above formula (1), that is, 3 to 9.
That is, when the number of strands is 2 or less, it is difficult to realize the twisting in which the cord has a flat contour shape. On the other hand, when the number of strands is 10 or more, the strands pass between the strands inside the cord. It is difficult to obtain the desired cord performance because the cord cannot be maintained because the predetermined strand arrangement cannot be maintained.
[0015]
The reason why the strand 2 has a 1 × 2 structure is that when the number of filaments is 3 or more, a space is formed between the filaments, and rubber cannot sufficiently enter the space.
[0016]
In order to improve the corrosion resistance of the cord, Ns filaments are arranged around a 1 × N structure in which N filaments are twisted by a single twist, or around Nc filaments arranged in parallel. A flat steel cord with a layer twist structure (Nc + Ns structure) formed by twisting together as a sheath is excellent. However, these steel cords left a problem where sufficient elongation could not be obtained.
[0017]
For example, a steel cord with a 1 × N structure and a two-dimensional patterning in the longitudinal direction of the cord is a steel cord that is truly excellent from the viewpoint of corrosion resistance propagation and total elongation when cut, but the center of the cord Since the gap is large in the part and careful attention is required when twisting the filament, the speed at which the steel cord is twisted must be reduced, which is unsuitable for production on an industrial scale. On the other hand, if this twisting is poor, it is also a problem that it is difficult to exhibit the original performance.
[0018]
Therefore, in the present invention, as described above, sufficient elongation at the time of cutting can also be imparted by restricting the contour shape of the cord and applying a molding that changes to a two-dimensional wave shape in the cord axis direction. it can. It should be noted that the waveform shaping includes a case where the waveform changes to a so-called zigzag shape in addition to the curve shape.
[0019]
That is, regarding the contour shape of the cord, B / A in the above equation (2) indicates the degree of flatness of the cord, and the smaller the value, the stronger the flatness, and the closer to 1, the closer to the perfect circle. Become. If this value is less than 0.40, the mold becomes too flat and the desired cord performance cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 0.85, the gap inside the steel cord becomes too large, and this also breaks the shape of the cord.
[0020]
Further, the value (Hc + B) / A in the above formula (3) is a ratio of the sum of the minor axis of the cord and the typing amplitude to the major axis of the cord, and if this value is less than 0.70, There is no effect and sufficient elongation cannot be obtained at the time of sufficient cutting. On the other hand, if it exceeds 1.20, the molding becomes too large, gaps are easily formed when covered with rubber, rubber penetration is insufficient, and corrosion propagation resistance It becomes difficult to improve.
[0021]
By satisfying the above relational expressions (1) to (3), a steel cord having sufficient corrosion resistance and sufficient elongation at break can be obtained.
[0022]
Next, it is preferable that the pitch in corrugated molding, that is, the molding pitch Pc, and the twist pitch Ps when twisting the strand satisfy the relationship of the above formula (4). That is, when Ps / Pc is less than 0.20, when 3 to 9 strands are twisted, strong processing concentrates on the filaments arranged near the outer side of the cord, and the total elongation at the time of cutting is due to the characteristics of the metal. On the other hand, when Ps / Pc exceeds 8.00, when applying waveform shaping, strong processing to the filaments arranged in the portions corresponding to the peaks and valleys of the waveform As a result of this concentration, the total elongation at the time of cutting is also reduced.
[0023]
Further, (Pc 2 + 4Hc 2 ) 1/2 in the above formula (4) represents an approximate ratio of the length of the original cord to the length of the typed cord, that is, the larger the value, the larger the elongation. The smaller, the smaller the elongation. And this value becomes large, so that Pc is small and Hc is large. That is, if this value is less than 1.005, sufficient elongation at the time of cutting cannot be obtained. Originally, the larger this value, the larger the elongation should be. However, when it exceeds 1.150, it has been found that the processing into the steel filament becomes too strong and sufficient elongation cannot be obtained. Therefore, the upper limit is 1.150.
[0024]
As described above, by disposing the steel cord satisfying the above formulas (1) to (3) and further the above formulas (4) and (5) in the belt layer on the radially outer side of the tire, Cutability and cut separation resistance can be greatly improved.
[0025]
Hereinafter, the tire of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The construction vehicle tire shown in FIG. 7 has at least three layers of belts 5 and a tread in the illustrated example on the radially outer side of the crown portion of the carcass 4 extending between the pair of bead portions 3 and extending in a toroidal shape. 6 in order.
[0026]
The belt 5 is formed by arranging three layers of rubber covering layers of steel cords, which form an oblique parallel arrangement with respect to the equator plane O of the tire, in a direction in which the cords cross between adjacent layers. The inclination angle of the tire with respect to the equator plane O is preferably 23 to 30 °.
[0027]
The cord according to the present invention shown in FIG. 6 is used as a steel cord constituting at least the radially outermost belt layer 5a of the belt 5.
[0028]
Now, in each belt layer of the tire, it is inevitable that trauma is input by a relatively sharp foreign object from the outside of the tire, and the steel cords constituting the belt are sufficiently cut to improve cut resistance and cut separation resistance. It is advantageous to have a total elongation and sufficient corrosion resistance, and the cord is more effective when applied to the outer belt layer.
[0029]
In order to improve the corrosion resistance propagation resistance of steel cords, for example, by providing a gap between the strands of the cord as in the 1 × N structure, rubber will penetrate into the cord and sufficient corrosion resistance performance will be obtained. It has been known. However, in such a cord, since the rubber that has entered the inside strongly binds the strands to each other, it is inevitable that the total elongation is reduced during cutting. The same applies to other steel cord structures.
[0030]
Therefore, in the present invention, in order to solve the above problem, the steel cord having a gap between the strands as a rubber penetration path is flattened, and two-dimensional corrugation is applied in the longitudinal direction of the cord in accordance with the flattening. It was decided to use the above-described invention code. In this case, the steel cord contributes to the improvement of the cut resistance and cut separation resistance of the belt by being applied to at least the outermost belt layer.
[0031]
Furthermore, when the steel cord of the present invention is applied to at least the outermost belt layer, the steel cord is embedded so that the major axis direction thereof is aligned with the width direction of the belt. Is preferable. This is because by aligning the major axis direction of the cord with the belt width direction, distortion at the time of input due to trauma can be alleviated, and further improvement in cut resistance can be expected.
[0032]
【Example】
In the radial tire for a construction vehicle of size 27.00 R49 having the same basic structure as shown in FIG. 7 and having a belt of 6 layers, various steels having the specifications shown in Table 1 are provided on the 2 layers radially outside of the belt 3. A test tire was manufactured by applying the cord at a driving number of 20/50 mm. Inventive Examples 1 to 4 in Table 1 are obtained by applying the cord having the 4 × 2 structure shown in FIG. 8 to the two outer belt layers under the arrangement in which the major axis direction of the cord is aligned in the belt width direction. Further, Comparative Example 1 has the 3 × (1 + 6) structure shown in FIG. 1, Comparative Example 2 has the 3 × (1 + 5) structure shown in FIG. 2, and Comparative Example 3 has the 4 × 2 structure shown in FIG. These are applied to two outer belt layers.
[0033]
About each tire of invention examples 1-4 and comparative examples 1-3, it was built in a standard rim, adjusted to the maximum air pressure, mounted on a dump truck, and after running for about 1000 hours at an average speed of 40 km / h in the same mine. , Count the number of cut points that reached the outermost belt at a portion equivalent to 1/5 of the circumference of the test tire, and simultaneously extract the steel cord layer at the cut points to obtain the corrosion resistance propagation resistance as follows: It was.
[0034]
That is, the corrosion propagation resistance is taken out with a length of 100 mm with rubber attached, the side surface is covered with a silicone sealant, the cord cut end is dipped in 10% NaOH, and the rubber at the end is peeled off after 24 hours. Measured and evaluated.
[0035]
As shown in Table 1, the tires of Invention Examples 1 to 4 have significantly improved cut resistance, and the cut separation resistance is sufficiently improved. You can see from the results.
[0036]
[Table 1]
Figure 0004035337
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a steel cord that has good corrosion propagation resistance and greatly improves the total elongation at the time of cutting. Further, the steel cord can be appropriately disposed on the outer belt layer of the tire. Therefore, it is possible to provide a tire that is extremely excellent in cut separation resistance and cut resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional cord.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a conventional cord.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a conventional cord.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a conventional cord.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conventional cord.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cord of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a tire according to the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a cord according to the present invention.
[Brief description of symbols]
1 Filament 2 Strand 3 Bead 4 Carcass 5 Belt 5a Outer Belt Layer 6 Tread

Claims (4)

2本のスチールフィラメントを撚り合わせたストランドのN本を撚り合わせたスチールコードであって、コード輪郭形状が扁平となるストランド配置の下に、コード軸方向に2次元の波形状に変化する型付けを施して成り、ストランド本数に関して下記式(1)を満足するとともに、上記輪郭形状における長径Aおよび短径Bと、波形状の型付けにおける高さHcとが、下記式(2)および(3)の関係を満足することを特徴とするゴム物品補強用スチールコード。

3≦N≦9 ……(1)
0.40≦B/A≦0.85 ……(2)
0.70≦(Hc+B)/A≦1.20 ……(3)
A steel cord in which N strands of two steel filaments are twisted together, and the cord contour shape changes into a two-dimensional wave shape in the cord axis direction under a flat strand arrangement. In addition to satisfying the following formula (1) with respect to the number of strands, the major axis A and the minor axis B in the contour shape and the height Hc in the corrugated molding are expressed by the following formulas (2) and (3): A steel cord for reinforcing rubber articles characterized by satisfying the relationship.
3 ≦ N ≦ 9 (1)
0.40 ≦ B / A ≦ 0.85 (2)
0.70 ≦ (Hc + B) /A≦1.20 (3)
波形状の型付けにおけるピッチPcとストランドを撚り合わせる際のピッチPsとが、下記式(4) の関係を満足することを特徴とする請求項1に記載のゴム物品補強用スチールコード。

0.20≦Ps/Pc≦8.00 ……(4)
2. The steel cord for reinforcing rubber articles according to claim 1, wherein the pitch Pc in the wave-shaped molding and the pitch Ps when the strands are twisted satisfy the relationship of the following formula (4).
0.20 ≦ Ps / Pc ≦ 8.00 (4)
波形状の型付けにおける高さHcおよびピッチPcとが、下記式(5) の関係を満足することを特徴とする請求項1または2に記載のゴム物品補強用スチールコード。

1.005≦(Pc+4Hc1/2/Pc≦1.150 ……(5)
The steel cord for reinforcing rubber articles according to claim 1 or 2, wherein the height Hc and the pitch Pc in the corrugated molding satisfy the relationship of the following formula (5).
1.005 ≦ (Pc 2 + 4Hc 2 ) 1/2 /Pc≦1.150 (5)
一対のビード部間に跨がって延びるカーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に対して傾斜配列した多数本のスチールコードのゴム被覆層の3層以上を、その層間でコードが互いに交差する配置で重ね合わせたベルトを有するタイヤにおいて、
該ベルトの少なくとも径方向最外側の外側ベルト層を構成するスチールコードに、請求項1、2または3に記載のコードを適用することを特徴とするタイヤ。
Three or more rubber coating layers of a plurality of steel cords arranged obliquely with respect to the equator plane of the tire on the radially outer side of the crown portion of the carcass extending across a pair of bead portions are corded between the layers. In a tire having a belt that is overlapped in an arrangement in which they cross each other,
A tire characterized by applying the cord according to claim 1, 2 or 3 to a steel cord constituting at least the outermost belt layer in the radial direction of the belt.
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