JP4426811B2 - Steel cord and pneumatic tire using the same - Google Patents

Steel cord and pneumatic tire using the same Download PDF

Info

Publication number
JP4426811B2
JP4426811B2 JP2003349849A JP2003349849A JP4426811B2 JP 4426811 B2 JP4426811 B2 JP 4426811B2 JP 2003349849 A JP2003349849 A JP 2003349849A JP 2003349849 A JP2003349849 A JP 2003349849A JP 4426811 B2 JP4426811 B2 JP 4426811B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheath
core
cord
twist
strand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003349849A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005113324A (en
Inventor
眞一 宮崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority to JP2003349849A priority Critical patent/JP4426811B2/en
Publication of JP2005113324A publication Critical patent/JP2005113324A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4426811B2 publication Critical patent/JP4426811B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/06Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
    • D07B1/0606Reinforcing cords for rubber or plastic articles
    • D07B1/062Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/06Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
    • D07B1/0606Reinforcing cords for rubber or plastic articles
    • D07B1/062Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
    • D07B1/0626Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration the reinforcing cords consisting of three core wires or filaments and at least one layer of outer wires or filaments, i.e. a 3+N configuration
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/20Rope or cable components
    • D07B2201/2015Strands
    • D07B2201/2024Strands twisted
    • D07B2201/2029Open winding
    • D07B2201/2031Different twist pitch
    • D07B2201/2032Different twist pitch compared with the core
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/20Rope or cable components
    • D07B2201/2015Strands
    • D07B2201/2038Strands characterised by the number of wires or filaments
    • D07B2201/2039Strands characterised by the number of wires or filaments three to eight wires or filaments respectively forming a single layer
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2401/00Aspects related to the problem to be solved or advantage
    • D07B2401/20Aspects related to the problem to be solved or advantage related to ropes or cables
    • D07B2401/208Enabling filler penetration

Landscapes

  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

本発明は、タイヤのカーカスコードとして好適であり、2層撚り構造におけるコアとシースとの間の撚りピッチの比及び撚り角度の比を適正化することにより耐久性を向上したスチールコード及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable as a tire carcass cord, and a steel cord having improved durability by optimizing the ratio of the twist pitch and the twist angle between the core and the sheath in a two-layer twist structure, and It relates to the used pneumatic tire.

従来、空気入りラジアルタイヤ、特にトラック・バス用などの重荷重用ラジアルタイヤのカーカスコードとして、例えば2+7、3+8、3+9、3+9+1等の層撚り構造のものが採用されている。   Conventionally, as a carcass cord of a pneumatic radial tire, particularly a heavy duty radial tire for trucks and buses, for example, a layer twist structure of 2 + 7, 3 + 8, 3 + 9, 3 + 9 + 1 or the like has been adopted.

そして近年、このような層撚り構造のスチールコードにおいて、コード強力及びコード内へのゴム浸透性を確保しながら耐久性を向上させるために、ラッピング素線を除外するとともに、コアとシースとの撚り方向を同一とした2+7、3+8の2層撚り構造が提案されている(例えば特許文献1、2参照)。   In recent years, in order to improve durability while ensuring the strength of the cord and the rubber penetration into the cord in the steel cord having such a layer twist structure, the wrapping wire is excluded and the core and the sheath are twisted. Two-layer twisted structures of 2 + 7 and 3 + 8 having the same direction have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

このものは、シース素線の本数を、コアの廻りに配設しうる最大本数よりも1本減じているため、シース素線間にゴムが浸透しうる間隙を確保しながら、素線本数を最大限に高めることができる。又コアとシースの撚り方向を互いに同一としたことにより、コア素線とシース素線との間の接触圧を低減しうるとともに、前記間隙から浸透するゴムによりシース素線同士の接触を抑制し、かつラッピング素線の除外によりラッピング素線とシース素線との接触を抑制しうる。即ち、コア素線及びシース素線の双方のフレッティングを低減でき、摩耗による疲労やメッキ剥離による腐食疲労等を抑えうるなどコード耐久性を向上しうる。   This is because the number of sheath wires is reduced by one from the maximum number that can be arranged around the core, so that the number of strands can be reduced while ensuring a gap through which rubber can penetrate between the sheath wires. Can be maximized. In addition, by making the twisting directions of the core and the sheath the same, the contact pressure between the core wire and the sheath wire can be reduced, and the contact between the sheath wires is suppressed by the rubber that permeates from the gap. In addition, the contact between the wrapping wire and the sheath wire can be suppressed by excluding the wrapping wire. That is, the fretting of both the core wire and the sheath wire can be reduced, and the cord durability can be improved by suppressing fatigue due to wear, corrosion fatigue due to plating peeling, and the like.

しかし近年の空気入りタイヤの高性能化に伴い、前記スチールコードにおいても、前記コード耐久性のさらなる向上が望まれている。
特公平4−4163号公報 特開平11−28906号公報
However, with the recent improvement in performance of pneumatic tires, further improvement in the cord durability is desired also in the steel cord.
Japanese Patent Publication No. 4-4163 Japanese Patent Laid-Open No. 11-28906

そこで本発明は、コアとシースとの撚り方向を同一とした2+7、3+8の2層撚り構造において、前記コア素線とシース素線との撚り角度の比、及び撚りピッチの比を特定することを基本として、ゴム浸透性を高めつつ、フレッティングの発生をより抑えることができ、耐摩耗疲労性や耐腐食疲労性を高めコード耐久性をさらに向上しうるスチールコード及びそれを用いた空気入りタイヤを提供することを目的としている。   Therefore, the present invention specifies the ratio of the twist angle between the core wire and the sheath wire and the ratio of the twist pitch in a 2 + 7, 3 + 8 two-layer twist structure in which the twist directions of the core and the sheath are the same. Based on the steel cord, the steel cord that can suppress the occurrence of fretting while increasing the rubber permeability and can further improve the durability of the cord by increasing wear fatigue resistance and corrosion fatigue resistance, and pneumatic using the steel cord The purpose is to provide tires.

前記目的を達成するために、本願請求項1の発明は、2又は3本のコア素線を撚り合わせてなるコアと、前記コア素線よりも5本多いシース素線を前記コアの廻りで撚り合わせたシースとからなり、
前記コア素線の撚り方向と前記シース素線の撚り方向とを同一とするとともに、前記コア素線の撚り角度θcとシース素線の撚り角度θsとの撚り角度比θs/θcは0.80以上かつ0.98以下、しかも前記コア素線の撚りピッチPcとシース素線の撚りピッチPsとの撚りピッチ比Ps/Pcは、2.0より大かつ2.5以下としたことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 of the present application includes a core formed by twisting two or three core strands, and a sheath strand that is five more than the core strands around the core. It consists of a twisted sheath,
The twist direction of the core strand and the twist direction of the sheath strand are the same, and the twist angle ratio θs / θc between the twist angle θc of the core strand and the twist angle θs of the sheath strand is 0.80. The twist pitch ratio Ps / Pc between the core strand twist pitch Pc and the sheath strand twist pitch Ps is greater than 2.0 and less than or equal to 2.5. Yes.

請求項1の発明では、前記コア素線の撚り角度θcは8°以上かつ16°以下、かつ前記シース素線の撚り角度θsは7°以上かつ15°以下であることを特徴としている。
In the invention of claim 1 , the twist angle θc of the core wire is 8 ° to 16 °, and the twist angle θs of the sheath wire is 7 ° to 15 °.

さらに請求項1の発明では、前記コア素線とシース素線とは、線径同一であることを特徴としている。
Further, the invention according to claim 1 is characterized in that the core wire and the sheath wire have the same wire diameter .

又請求項2の発明では、前記コア素線の撚りピッチPcは4mm以上かつ9mm以下、かつ前記シース素線の撚りピッチPsは10mm以上かつ15mm以下であることを特徴としている。
In the invention of claim 2, the twist pitch Pc of the core wire is 4 mm or more and 9 mm or less, and the twist pitch Ps of the sheath wire is 10 mm or more and 15 mm or less .

請求項3の発明は、空気入りタイヤであって、前記請求項1又は2に記載のスチールコードをカーカスコードとして用いたことを特徴としている。
The invention of claim 3 is a pneumatic tire, characterized in that the steel cord according to claim 1 or 2 is used as a carcass cord.

本発明は叙上の如く構成しているため、ゴム浸透性を高めつつ、フレッティングの発生をより抑えることができ、耐摩耗疲労性や耐腐食疲労性を高めコード耐久性をさらに向上しうる。   Since the present invention is configured as described above, it is possible to further suppress the occurrence of fretting while improving rubber permeability, and to improve wear resistance and corrosion fatigue resistance and further improve cord durability. .

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図1は、本発明のスチールコードをカーカスコードとして採用した重荷重用の空気入りタイヤを例示する子午断面図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a meridional sectional view illustrating a heavy duty pneumatic tire employing a steel cord of the present invention as a carcass cord.

図1において、空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至るカーカス6と、トレッド部2の内方かつ前記カーカス6の半径方向外側に配されるベルト層7とを少なくとも具えて構成される。   In FIG. 1, a pneumatic tire 1 is disposed on a carcass 6 extending from a tread portion 2 through a sidewall portion 3 to a bead core 5 of a bead portion 4, inside the tread portion 2, and radially outside the carcass 6. And at least a belt layer 7.

前記ベルト層7は、ベルトコードを用いた2枚以上(重荷重用タイヤの場合は3枚以上)のベルトプライから形成される。本例では、ベルト層7が、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば60±15°の角度で配列した半径方向最内側の第1のベルトプライ7Aと、タイヤ周方向に対して例えば10〜35°の小角度で配列した第2〜4のベルトプライ7B〜7Dとの4枚構造の場合を例示している。このベルトプライ7A〜7Dは、ベルトコードがプライ間で互いに交差する箇所を1箇所以上設けて重置されることにより、ベルト剛性を高めトレッド部2をタガ効果を有して補強している。   The belt layer 7 is formed of two or more belt plies (three or more in the case of heavy load tires) using a belt cord. In this example, the belt layer 7 includes a first belt ply 7A on the innermost side in the radial direction in which belt cords are arranged at an angle of, for example, 60 ± 15 ° with respect to the tire circumferential direction, A case of a four-sheet structure with second to fourth belt plies 7B to 7D arranged at a small angle of 35 ° is illustrated. The belt plies 7 </ b> A to 7 </ b> D are provided with one or more places where the belt cords cross each other between the plies, and are superposed to enhance belt rigidity and reinforce the tread portion 2 with a tagging effect.

又前記カーカス6は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して70〜90°の角度で配列した1枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6Aから形成される。該カーカスプライ6Aは、前記ビードコア5、5間に跨るプライ本体部6aの両側に、前記ビードコア5の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されるプライ折返し部6bを一連に具える。又、このプライ本体部6aと折返し部6bとの間には、前記ビードコア5から半径方向外方に向かってのびる断面三角形状のビードエーペックスゴム8が配置され、ビード部4からサイドウォール部3にかけて補強される。   The carcass 6 is formed of one or more carcass plies 6A in this example, in which carcass cords are arranged at an angle of 70 to 90 ° with respect to the tire circumferential direction. The carcass ply 6 </ b> A includes a series of ply folding portions 6 b that are folded from the inner side to the outer side in the tire axial direction around the bead core 5 on both sides of the ply main body portion 6 a that extends between the bead cores 5 and 5. Further, a bead apex rubber 8 having a triangular cross section extending radially outward from the bead core 5 is disposed between the ply main body portion 6a and the folded portion 6b, and extends from the bead portion 4 to the sidewall portion 3. Reinforced.

そして本実施形態では、前記カーカスコードに、本発明に係るスチールコード10を採用している。このスチールコード10は、図2、3に示すように、2又は3本のコア素線fcを撚り合わせてなるコア11と、前記コア素線fcよりも5本多いシース素線fsをコア11の廻りで撚り合わせたシース12とからなる、2+7構造、或いは3+8構造の2層撚りコードであって、前記コア素線fcの撚り方向と前記シース素線fsの撚り方向とを互いに同一としている。   And in this embodiment, the steel cord 10 which concerns on this invention is employ | adopted for the said carcass cord. As shown in FIGS. 2 and 3, the steel cord 10 includes a core 11 formed by twisting two or three core strands fc and a sheath strand fs that is five more than the core strand fc. A two-layer twisted cord having a 2 + 7 structure or a 3 + 8 structure, and a twist direction of the core strand fc and a twist direction of the sheath strand fs. .

ここで、コア素線fcの本数nを2又は3本とした理由は、2本が撚り合わせの最小本数だからであり、又最大本数を3本としたのは、4本以上になるとコア11内の空洞部の断面積が過大となり、タイヤのカット傷から浸入する水分による腐食伝播が早まる傾向にあるからである。   Here, the reason why the number n of the core strands fc is 2 or 3 is that the two are the minimum number of twisted wires, and the reason why the maximum number is 3 is the core 11 when the number is 4 or more. This is because the cross-sectional area of the inner cavity becomes excessive, and corrosion propagation due to moisture entering from the cut flaws of the tire tends to be accelerated.

又コア11の廻りに配設できるシース素線fsの最大本数はn+6本であるが、係る場合には、シース素線fs、fs間の間隙が狭すぎてコード内へのゴムの浸透を不十分とする。従って、本実施形態のスチールコード10では、これよりも1本少ないn+5本とし、シース素線fs、fs間にゴム浸透に必要な間隙gを確保しながら、素線本数を最大限に高めている。又この間隙gから浸透するゴムによって、シース素線fs同士のフレッティングが防止されるとともに、このゴムによりシース素線fsが拘束される結果、そのバラケを抑制でき、ラッピング素線を除外することも可能となる。なおラッピング素線の除外によって、ラッピング素線とシース素線fsとのフレッティングが防止される。   In addition, the maximum number of sheath wires fs that can be arranged around the core 11 is n + 6. In such a case, the gap between the sheath wires fs and fs is too narrow to prevent rubber penetration into the cord. Enough. Therefore, in the steel cord 10 of the present embodiment, n + 5, which is one less than this, is used, and the number of strands is increased to the maximum while ensuring the gap g necessary for rubber penetration between the sheath strands fs and fs. Yes. Further, fretting between the sheath wires fs is prevented by the rubber penetrating from the gap g, and as a result of restraining the sheath wires fs by the rubber, the variation can be suppressed and the wrapping wires are excluded. Is also possible. By excluding the wrapping strand, fretting between the wrapping strand and the sheath strand fs is prevented.

又前記コア11とシース12との撚り方向を同一としたことにより、コア素線fcとシース素線fsとの間の交差角が小さくなり、相互の接触圧が低減される。その結果、コア素線fcとシース素線fsとの摩耗が減じ、該摩耗による疲労やメッキ剥離による腐食疲労等が抑えられるためコード耐久性を向上しうる。   Further, by making the twisting direction of the core 11 and the sheath 12 the same, the crossing angle between the core strand fc and the sheath strand fs becomes small, and the mutual contact pressure is reduced. As a result, the wear of the core wire fc and the sheath wire fs is reduced, and fatigue due to the wear, corrosion fatigue due to plating peeling, and the like can be suppressed, so that the cord durability can be improved.

そして本実施形態のスチールコード10では、このコード耐久性をさらに向上させるため、
(1)コア素線fcの撚り角度θcと、シース素線fsの撚り角度θsとの撚り角度比θs/θcを、0.80以上かつ0.98以下に設定するとともに、
(2)コア素線fcの撚りピッチPcと、シース素線fsの撚りピッチPsとの撚りピッチ比Ps/Pcを2.0より大かつ2.5以下に設定している。
And in the steel cord 10 of this embodiment, in order to further improve this cord durability,
(1) While setting the twist angle ratio θs / θc between the twist angle θc of the core strand fc and the twist angle θs of the sheath strand fs to 0.80 or more and 0.98 or less,
(2) The twist pitch ratio Ps / Pc between the twist pitch Pc of the core strand fc and the twist pitch Ps of the sheath strand fs is set to be larger than 2.0 and not more than 2.5.

なお、前記撚り角度θは、図2に示すように、コードの軸方向に対する素線fの傾き角度であって、撚りピッチPとの間には以下の関係がある。式中の符号Dcはコア11の直径、Dsはシース12の直径を意味する。
tan θc=π・Dc/Pc
tan θs=π・Ds/Ps
The twist angle θ is an inclination angle of the wire f with respect to the axial direction of the cord as shown in FIG. 2, and has the following relationship with the twist pitch P. The symbol Dc in the formula means the diameter of the core 11, and Ds means the diameter of the sheath 12.
tan θc = π · Dc / Pc
tan θs = π · Ds / Ps

ここで、従来的なコードでは、引張荷重時におけるコア素線fcとシース素線fsとの応力負担を均衡化して強力利用率を高めるために、シース素線fsの撚りピッチPsをコア素線fcの撚りピッチPcの2.0倍とし、コア素線fcの撚り角度θcとシース素線fsの撚り角度θsとを略等しく設定している。   Here, in the conventional cord, in order to balance the stress load between the core strand fc and the sheath strand fs at the time of tensile load and increase the strength utilization rate, the twist pitch Ps of the sheath strand fs is set to the core strand. The twist pitch θc of the core strand fc and the twist angle θs of the sheath strand fs are set to be approximately equal to 2.0 times the twist pitch Pc of fc.

しかし本発明者の研究の結果、素線fc、fsの応力負担を敢えて不均衡化し、撚りピッチ比Ps/Pcを従来よりも高く設定することにより、コード耐久性を向上しうることを究明しえた。   However, as a result of the inventor's research, it has been found that the cord load can be improved by unbalancing the stress load of the wires fc and fs and setting the twist pitch ratio Ps / Pc higher than before. Yeah.

これは、コア11とシース12との撚り方向を同一とした場合には、どうしてもシース素線fsが、コア素線fc、fc間の凹み部に落ち込みやすくなり、ゴムが浸透しうるスペースが不足するとともに、又前記間隙gを減じて前記スペースへのゴム浸透性を損ねるといった問題が生じる。そしてこのことが、シース素線fsの本数をn+5本としたこと及び撚り方向を同一としたことによるフレッティング抑制効果を不十分なものとしていると推測される。   This is because when the twisting direction of the core 11 and the sheath 12 is the same, the sheath wire fs inevitably falls into the recess between the core wires fc and fc, and there is not enough space for rubber to penetrate. In addition, there is a problem that the gap g is reduced to impair rubber permeability into the space. This is presumed that the fretting suppression effect due to the number of sheath strands fs being n + 5 and the same twisting direction is insufficient.

そこで、撚りピッチ比Ps/Pcを2.0を越えて増加させると、シース素線fsのコア素線fc、fc間への落ち込みを防止する効果が大巾に高まり、コード内に充分な量のゴムを浸透させることができる。このとき、コア素線fcとシース素線fsとの間の交差角の増加を招くが、撚りピッチ比Ps/Pcが2.5以下の範囲では、交差角の増加よる不利よりも前記ゴム浸透性の向上によりメリットの方が大きく、全体としてフレッティング抑制効果をより高く発揮することが可能となる。   Therefore, when the twist pitch ratio Ps / Pc is increased beyond 2.0, the effect of preventing the sheath strand fs from falling between the core strands fc and fc is greatly increased, and a sufficient amount in the cord Can penetrate the rubber. At this time, an increase in the crossing angle between the core strand fc and the sheath strand fs is caused, but in the range where the twist pitch ratio Ps / Pc is 2.5 or less, the rubber penetration is more than the disadvantage due to the increase in the crossing angle. As a result, the merit is greater and the fretting suppression effect as a whole can be exhibited more highly.

なお撚りピッチ比Ps/Pcの増加に伴い、シース素線fsへの応力負担が高まるなど強力利用率の低下傾向となる。しかし、撚りピッチ比Ps/Pcが2.5以下の範囲では、強力利用率の低下によるコード強力の低下は顕著ではなく、従って、総合的にコード耐久性を向上することができるのである。   As the twist pitch ratio Ps / Pc increases, the strength utilization rate tends to decrease, for example, the stress load on the sheath wire fs increases. However, when the twist pitch ratio Ps / Pc is in the range of 2.5 or less, the reduction in the cord strength due to the reduction in the strength utilization rate is not remarkable, and therefore the cord durability can be improved comprehensively.

なお前記撚りピッチ比Ps/Pcが2.5を越えると、ゴム浸透性のさらなる向上が見込めなくなる反面、コア素線fcとシース素線fsとの間の交差角が過大となって相互の摩耗が著しく上昇する。またシース素線fsへの応力負担率が過大となってコード強力が低下する。その結果、コード耐久性の向上効果が達成されなくなる。また、撚りピッチ比Ps/Pcが2.0未満の場合にも、シース素線fsのコア素線fc、fc間への落ち込みが確実に抑制されないため、ゴム浸透が不十分となり、同様にコード耐久性の向上効果が達成されなくなる。このような観点から、前記撚りピッチ比Ps/Pcは、好ましくは2.1以上かつ2.4以下の範囲とするのが望ましい。   If the twist pitch ratio Ps / Pc exceeds 2.5, further improvement in rubber permeability cannot be expected. However, the crossing angle between the core strand fc and the sheath strand fs becomes excessive, and mutual wear occurs. Rises significantly. In addition, the stress burden rate on the sheath wire fs becomes excessive, and the cord strength decreases. As a result, the effect of improving the cord durability is not achieved. Further, even when the twist pitch ratio Ps / Pc is less than 2.0, since the drop of the sheath wire fs between the core wires fc and fc is not reliably suppressed, the rubber penetration is insufficient, and the cord The durability improvement effect is not achieved. From such a viewpoint, the twist pitch ratio Ps / Pc is preferably in the range of 2.1 to 2.4.

このとき、前記撚り角度比θs/θcを、0.80以上かつ0.98以下に設定することも重要であり、0.80を下回るとシース素線fcへの応力負担が過大となってコード強力が低減し、シース素線fsに破断が集中するなど、コード耐久性の向上効果が得られない。逆に、撚り角度比θs/θcが0.98を上回ると、ゴム浸透性の低下を招く。このような観点から、前記撚り角度θs/θcは、好ましくは0.85以上かつ0.95以下の範囲とするのが望ましい。   At this time, it is also important to set the twist angle ratio θs / θc to 0.80 or more and 0.98 or less. If the twist angle ratio θs / θc is less than 0.80, the stress load on the sheath wire fc becomes excessive and the cord The strength is reduced and the effect of improving the cord durability cannot be obtained, for example, the fracture concentrates on the sheath wire fs. Conversely, when the twist angle ratio θs / θc exceeds 0.98, the rubber permeability is lowered. From such a viewpoint, the twist angle θs / θc is preferably in the range of 0.85 or more and 0.95 or less.

また前記スチールコード10では、コア素線fcの撚り角度θcを8°以上かつ16°以下、シース素線fsの撚り角度θsを7°以上かつ15°以下、コア素線fcの撚りピッチPcを4mm以上かつ9mm以下、及びシース素線fsの撚りピッチPsを10mm以上かつ15mm以下に設定するのが好ましい。これは、前記撚り角度θcが16°より大、撚り角度θsが15°より大、撚りピッチPcが4mmより小、及び撚りピッチPsが10mmより小のとき、コードの引張り弾性率が過小となって補強効果を充分に発揮することが難しく、又撚り数の増加に伴ってコードの製造効率を低下させるからである。逆に前記撚り角度θcが8°より小、撚り角度θsが7°より小、撚りピッチPcが9mmより大、及び撚りピッチPsが15mmより大のとき、コードの柔軟性が損なわれ、かつ曲げ変形が繰り返し作用した際に破断しやすくなるなど曲げ疲労性の低下を招く。   In the steel cord 10, the twist angle θc of the core strand fc is 8 ° to 16 °, the twist angle θs of the sheath strand fs is 7 ° to 15 °, and the twist pitch Pc of the core strand fc is It is preferable to set the twist pitch Ps of the sheath wire fs to 10 mm to 15 mm and 4 mm to 9 mm. This is because when the twist angle θc is larger than 16 °, the twist angle θs is larger than 15 °, the twist pitch Pc is smaller than 4 mm, and the twist pitch Ps is smaller than 10 mm, the tensile elastic modulus of the cord is too small. This is because it is difficult to sufficiently exert the reinforcing effect, and the production efficiency of the cord decreases as the number of twists increases. Conversely, when the twist angle θc is less than 8 °, the twist angle θs is less than 7 °, the twist pitch Pc is greater than 9 mm, and the twist pitch Ps is greater than 15 mm, the flexibility of the cord is impaired and bending is performed. When the deformation repeatedly acts, the bending fatigue property is lowered, such as being easily broken.

なおコア素線fc及びシース素線fsの線径は、使用するコードとしての要求強度との関係で設定されるが、重荷重用タイヤのカーカスコードの場合、0.15mm以上かつ0.30mm以下の範囲とする。0.15mm未満であると、細すぎてコード強力の点で不利となり、逆に0.30mmをこえると、曲げ疲労性の点で不利となる。このとき素線fc、fsは、互いに同径とし、これによって伸線工程を共通化できコードを経済的に製造することができる。 The diameters of the core strand fc and the sheath strand fs are set in relation to the required strength as a cord to be used. In the case of a carcass cord of a heavy duty tire, the diameter is 0.15 mm or more and 0.30 mm or less. Range . If it is less than 0.15 mm, it is too thin and disadvantageous in terms of cord strength. Conversely, if it exceeds 0.30 mm, it is disadvantageous in terms of bending fatigue. At this time, the strands fc and fs have the same diameter , whereby the wire drawing process can be shared and the cord can be manufactured economically.

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、前記スチールコード10は、カーカスコードの他、ベルトコード、或いはビード補強用の補強コードとしても採用でき、さらにはタイヤ以外のゴム物品の補強コードとしても採用しうるなど、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。   Although the particularly preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, the steel cord 10 can be used as a belt cord or a reinforcement cord for bead reinforcement in addition to a carcass cord, and further to reinforce rubber articles other than tires. The present invention is not limited to the illustrated embodiment, and may be implemented as various codes.

本発明の効果を確認すべく、表1の仕様で試作したスチールコードをカーカスコードとして用いた重荷重用タイヤ(タイヤサイズ11R22.5)を作成し、前記スチールコードのゴム浸透性、及び走行後の錆発生、強度保持性、耐フレッティング性をテストした。
なお表1以外のカーカス、ベルト層の仕様は、以下の如く同一である。
・ベルト層
プライ数:4枚、
コード:3+8+13×0.23(スチール)、
コード角:+65度/+20度/−20度/−20度、
コード打込み数:40本/5cm、
・カーカス
プライ数:1枚、
コード:表1に記載、
コード角:90度、
コード打込み数:表1に記載、
In order to confirm the effect of the present invention, a heavy duty tire (tire size 11R22.5) using a steel cord prototyped according to the specifications of Table 1 as a carcass cord was created, and the rubber permeability of the steel cord and after running Rust generation, strength retention, and fretting resistance were tested.
The specifications of the carcass and belt layer other than those in Table 1 are the same as follows.
・ Belt layer Number of plies: 4
Code: 3 + 8 + 13 × 0.23 (steel),
Cord angle: +65 degrees / + 20 degrees / −20 degrees / −20 degrees,
Number of cords driven: 40 / 5cm,
・ Number of carcass plies: 1
Code: listed in Table 1,
Cord angle: 90 degrees,
Number of cords entered: listed in Table 1,

(1)ゴム浸透性;
試供タイヤからカーカスコードをトッピングゴムが付着した状態で取り出し、その表面からできる限りゴムを除去した後、コード断面からナイフを入れて、隣り合う2本のシース素線を除去する。そして、除去された2本のシース素線とコア素線との間に形成されている空隙にゴムが完全に充墳されている部分の長さを約10cmに亘って測定し、ゴムが充填されている部分の長さの全長さに対する比率をもってゴム浸透率とした。表1の値は10本のコードにおける平均値である。
(1) Rubber permeability;
The carcass cord is taken out from the sample tire with the topping rubber attached, and the rubber is removed from the surface as much as possible. Then, a knife is inserted from the cross section of the cord, and the two adjacent sheath wires are removed. Then, the length of the portion where the rubber is completely filled in the gap formed between the two removed sheath wires and the core wire is measured over about 10 cm, and the rubber is filled. The ratio of the length of the portion to the total length was taken as the rubber penetration rate. The values in Table 1 are average values for 10 cords.

(2)走行後の錆発生:
タイヤを約20万km走行させた後、タイヤを解体してカーカスコードの錆の発生状況を観察して比較例1を100とする指数で表示している。数値が小さいほど錆の発生が少なく良好である。
(2) Rust generation after running:
After running the tire for about 200,000 km, the tire was disassembled and the occurrence of rust on the carcass cord was observed, and the index was set at an index of Comparative Example 1 being 100. The smaller the value, the less rust is generated and the better.

(3)走行後の強度保持率:
タイヤを約20万km走行させた後、タイヤを解体してカーカスコードを取り出し、走行前のコードの強度(破断強度)を100とする指数で表示している。数値が大きいほど良好である。表1の値は10本のコードにおける平均値である。
(3) Strength retention after running:
After running the tire for about 200,000 km, the tire is disassembled and the carcass cord is taken out, and the strength (breaking strength) of the cord before running is indicated by an index of 100. The larger the value, the better. The values in Table 1 are average values for 10 cords.

(4)耐フレッティング性:
タイヤを約20万km走行させた後、タイヤを解体してカーカスコードを取り出し、シース素線のフレッティング量を顕微鏡で観察した。評価は、フレッティングが無い状態を5点、フレッティング量が素線径の1/2まで達したもの0点として採点し、比較例1を100とする指数で表示している。数値が大きいほど良好である。
(4) Fretting resistance:
After running the tire for about 200,000 km, the tire was disassembled, the carcass cord was taken out, and the fretting amount of the sheath wire was observed with a microscope. Evaluation is scored as 5 points when there is no fretting, 0 points when the fretting amount reaches 1/2 of the wire diameter, and the comparative example 1 is displayed as an index of 100. The larger the value, the better.

Figure 0004426811
表の如く実施例のコードは、ゴム浸透性に優れるため錆発生を抑えることができ、また耐フレッティング性の向上により強度保持率を高く確保しうるなど、コード耐久性を向上しうるのが確認できる。
Figure 0004426811
As shown in the table, the cords of the examples are excellent in rubber permeability, so that rust generation can be suppressed, and the strength retention can be secured high by improving the fretting resistance, so that the cord durability can be improved. I can confirm.

本発明のスチールコードをカーカスコードとして用いた空気入りタイヤの一実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Example of the pneumatic tire which used the steel cord of this invention as a carcass cord. スチールコードの斜視図である。It is a perspective view of a steel cord. スチールコードの断面図である。It is sectional drawing of a steel cord.

符号の説明Explanation of symbols

10 スチールコード
11 コア
12 シース
fc コア素線
fs シース素線
10 Steel cord 11 Core 12 Sheath fc Core strand fs Sheath strand

Claims (3)

2又は3本のコア素線を撚り合わせてなるコアと、前記コア素線よりも5本多いシース素線を前記コアの廻りで撚り合わせたシースとからなり、
前記コア素線の撚り方向と前記シース素線の撚り方向とを同一とするとともに、前記コア素線の撚り角度θcとシース素線の撚り角度θsとの撚り角度比θs/θcは0.80以上かつ0.98以下、かつ前記コア素線の撚り角度θcは8°以上かつ16°以下、前記シース素線の撚り角度θsは7°以上かつ15°以下とし、しかも前記コア素線の撚りピッチPcとシース素線の撚りピッチPsとの撚りピッチ比Ps/Pcは、2.0より大かつ2.5以下、さらに前記コア素線とシース素線とは、0.15mm以上かつ0.30mm以下の範囲、かつ線径同一であるとしたことを特徴とするスチールコード。
A core formed by twisting two or three core strands, and a sheath obtained by twisting a sheath strand more than five core strands around the core;
The twist direction of the core strand and the twist direction of the sheath strand are the same, and the twist angle ratio θs / θc between the twist angle θc of the core strand and the twist angle θs of the sheath strand is 0.80. or more and 0.98 or less, and the twist angle θc of the core wire is 8 ° or more and 16 ° or less, the twist angle θs of the sheath strands and 7 ° or more and 15 ° or less, yet twist the core wire The twist pitch ratio Ps / Pc between the pitch Pc and the twisted pitch Ps of the sheath wire is greater than 2.0 and less than or equal to 2.5, and the core wire and the sheath wire are 0.15 mm or more and 0.00 A steel cord characterized in that the wire diameter is the same within a range of 30 mm or less .
前記コア素線の撚りピッチPcは4mm以上かつ9mm以下、かつ前記シース素線の撚りピッチPsは10mm以上かつ15mm以下であることを特徴とする請求項1記載のスチールコード。 The steel cord according to claim 1, wherein a twist pitch Pc of the core strand is 4 mm or more and 9 mm or less, and a twist pitch Ps of the sheath strand is 10 mm or more and 15 mm or less. 請求項1又は2に記載のスチールコードをカーカスコードとして用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。 A pneumatic tire using the steel cord according to claim 1 or 2 as a carcass cord.
JP2003349849A 2003-10-08 2003-10-08 Steel cord and pneumatic tire using the same Expired - Fee Related JP4426811B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003349849A JP4426811B2 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Steel cord and pneumatic tire using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003349849A JP4426811B2 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Steel cord and pneumatic tire using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005113324A JP2005113324A (en) 2005-04-28
JP4426811B2 true JP4426811B2 (en) 2010-03-03

Family

ID=34541605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003349849A Expired - Fee Related JP4426811B2 (en) 2003-10-08 2003-10-08 Steel cord and pneumatic tire using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4426811B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109281026B (en) * 2018-11-10 2024-09-20 江苏兴达钢帘线股份有限公司 Meridian steel cord with high rubber permeability

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005113324A (en) 2005-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5607033B2 (en) Steel cords for reinforcing rubber articles and pneumatic tires
JP4340314B2 (en) Pneumatic tire
EP2374928B1 (en) Steel cord for reinforcement of rubber material and pneumatic tire
EP2390407B1 (en) Steel cord for reinforcing a tire, and pneumatic tire
JP6400972B2 (en) Steel cord for rubber article reinforcement
JP2008150757A (en) Rubber article-reinforcing steel cord and pneumatic tire
JP4351558B2 (en) Steel cord for reinforcing rubber articles and pneumatic tire using the same
JP5083943B2 (en) Steel cord for reinforcing rubber articles and pneumatic tire using the same
JP5126979B2 (en) Steel cords for reinforcing rubber articles and pneumatic tires
JP6028508B2 (en) Steel cord for rubber reinforcement
JP4367846B2 (en) Steel cords and tires for rubber article reinforcement
JP4426810B2 (en) Steel cord and pneumatic tire using the same
JP4426811B2 (en) Steel cord and pneumatic tire using the same
JP5495412B2 (en) Steel cords and tires for rubber article reinforcement
JP6717701B2 (en) Steel cord for tire and pneumatic tire using the same
JP4365638B2 (en) Bundle-twisted metal cord for tire and pneumatic tire using the same
JP6206168B2 (en) Steel cord and pneumatic radial tire using the same
JP2007314012A (en) Pneumatic radial tire
JP6683570B2 (en) Pneumatic tire
JP4060759B2 (en) Metal cord for tire and pneumatic tire using the same
JP2019137931A (en) Steel cord and pneumatic radial tire using the same
JP2019137932A (en) Steel cord and pneumatic radial tire using the same
JP2002339277A (en) Steel cord for reinforcing rubber article and tire
JP5678558B2 (en) Pneumatic tire
JPH11314503A (en) Radial tire

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060905

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080911

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091208

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091211

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4426811

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131218

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees