JPH05124403A - Pneumatic radial tire - Google Patents

Pneumatic radial tire

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Publication number
JPH05124403A
JPH05124403A JP3288580A JP28858091A JPH05124403A JP H05124403 A JPH05124403 A JP H05124403A JP 3288580 A JP3288580 A JP 3288580A JP 28858091 A JP28858091 A JP 28858091A JP H05124403 A JPH05124403 A JP H05124403A
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JP
Japan
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steel cord
phase
spiral
length
radial tire
Prior art date
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Pending
Application number
JP3288580A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eiji Igarashi
英二 五十嵐
Hisao Kato
久雄 加藤
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.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH05124403A publication Critical patent/JPH05124403A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • D07B1/0646Reinforcing cords for rubber or plastic articles comprising longitudinally preformed wires
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/20Rope or cable components
    • D07B2201/2015Strands
    • D07B2201/2022Strands coreless

Abstract

PURPOSE:To hold excellent bending fatigue resistance and compression fatigue resistance by improving permeability of covering rubber of a steel cord and reducing the occurrence of fretting phenomenon when a reinforcing layer is formed of a steel cord of 1X2 structure. CONSTITUTION:In a radial tire having a reinforcing layer formed of a steel cord 1, the steel cord l forms 1X2 structure wherein two element wires 2 and 3 premolded in a spiral state are twisted together. Provided the diameters of the element wires 2 and 3 are D, the length of a molded spiral phase is p2, the height of a spiral phase is d2, the length of the twist phase of the steel cord 1 is p1, and the height of a twist phase is d1, a relation of p2<=p1 and d2<=3D is satisfied.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、1×2構造のスチール
コードからなる補強層を設けた空気入りラジアルタイヤ
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic radial tire provided with a reinforcing layer composed of a 1 × 2 structure steel cord.

【0002】[0002]

【従来の技術】空気入りラジアルタイヤの補強層には、
カーカス層、トレッド部のベルト層のほかチェフアー等
があり、これら補強層にスチールコードを使用する場合
がある。この補強層のスチールコードは、複数本の素線
を相互に撚り合わせて構成されているため、これら複数
本の素線に囲まれた空間部分に被覆ゴムの浸透が困難に
なることがあり、それによって水分の浸入を許容して錆
を生じ、タイヤ寿命を低下させる原因になっていた。
2. Description of the Related Art For a reinforcing layer of a pneumatic radial tire,
In addition to the carcass layer and the belt layer of the tread, there are chefars, etc., and steel cords may be used for these reinforcing layers. Since the steel cord of this reinforcing layer is formed by twisting a plurality of strands together, penetration of the coating rubber into the space surrounded by these strands may become difficult, As a result, infiltration of water is allowed and rust is generated, which is a cause of shortening the tire life.

【0003】このような欠点は、スチールコードを構成
する素線本数を2本にした1×2構造にすることによっ
て、複数本の素線に囲まれた空間(隙間)を形成しなく
なるため、低減することができる。しかしながら、この
1×2構造のスチールコードでも素線同士の線接触は避
けられないため、この線接触部分がゴムに被覆されない
ことによって素線間のフレッティング現象により損傷
し、補強効果を低減する原因になっていた。また、タイ
ヤ走行中の繰り返し屈曲及び圧縮による耐屈曲疲労性、
耐圧縮疲労性を低下させる原因になっていた。
[0003] Such a drawback is that a space (gap) surrounded by a plurality of strands is not formed by using a 1x2 structure in which the number of strands forming the steel cord is two, and It can be reduced. However, even with the steel cord of this 1 × 2 structure, wire contact between the wires is unavoidable, so that the wire contact portion is not covered with rubber and is damaged by the fretting phenomenon between the wires, thus reducing the reinforcing effect. It was the cause. Also, bending fatigue resistance due to repeated bending and compression during tire running,
It was a cause of lowering the compression fatigue resistance.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、1×
2構造のスチールコードによって補強層を構成する場
合、そのスチールコードの被覆ゴムの浸透性を向上し、
フレッティング現象を少なくすることにより、良好な耐
屈曲疲労性及び耐圧縮疲労性を保持するようにした空気
入りラジアルタイヤを提供することにある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the present invention is 1 ×
When the reinforcing layer is composed of two steel cords, it improves the permeability of the coated rubber of the steel cords,
An object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire capable of maintaining good flex fatigue resistance and compression fatigue resistance by reducing the fretting phenomenon.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、スチールコードからなる補強層を設けたラ
ジアルタイヤにおいて、前記スチールコードが予め螺旋
状に型付した素線2本を撚り合わせた1×2構造からな
り、該素線の直径をD、型付けされた螺旋の位相長さを
2 、螺旋の位相高さをd2 とし、前記スチールコード
の撚りの位相長さをp1 、撚りの位相高さをd1 とする
とき、p2 ≦p1 及びd2 <d1 ≦3Dの関係を満足す
るようにしたことを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention to achieve such an object is to provide a radial tire provided with a reinforcing layer made of a steel cord, in which the steel cord is formed by twisting two strands preliminarily spirally shaped. It has a combined 1 × 2 structure, the diameter of the strand is D, the phase length of the shaped spiral is p 2 , the phase height of the spiral is d 2, and the twisted phase length of the steel cord is p. 1 , and when the phase height of the twist is d 1 , the relationship of p 2 ≦ p 1 and d 2 <d 1 ≦ 3D is satisfied.

【0006】1×2構造のスチールコードを予め螺旋状
の型付けを施した素線から構成し、その素線の螺旋の位
相長さp2 、螺旋の位相高さd2 と、スチールコードの
撚りの位相長さp1 、撚りの位相高さd1 とをp2 ≦p
1 ,d2 <d1 の関係にすることにより、2本の素線間
の隙間を大きくし、被覆ゴムの浸透性を向上させてフレ
ッティッング現象を少なくすることができる。また、素
線の直径Dとスチールコードの撚りの位相高さd1 とを
1 ≦3Dの関係にすることにより、素線間の隙間が過
度になりすぎないようにし、スチールコードの耐屈曲疲
労性及び耐圧縮疲労性が低下しないようにする。
A steel cord having a 1 × 2 structure is composed of a strand of which a spiral shape has been preliminarily shaped, and the phase length p 2 of the spiral of the strand, the phase height d 2 of the spiral, and the twisting of the steel cord. phase length p 1, twisting the phase height d 1 and the p 2 ≦ p
By setting the relationship of 1 , d 2 <d 1 , the gap between the two strands can be increased, the permeability of the coating rubber can be improved, and the fretting phenomenon can be reduced. Further, the diameter D of the wire and the phase height d 1 of the twist of the steel cord are set to a relationship of d 1 ≦ 3D to prevent the gap between the wires from becoming excessive and prevent the steel cord from bending. Prevent fatigue and compression fatigue resistance from decreasing.

【0007】以下、図面を参照して本発明の構成につい
て具体的に説明する。図1及び図2に示す本発明タイヤ
の補強に使用するスチールコード1は2本の素線2,3
が互いに撚り合わされて構成されている。素線2,3
は、それぞれ撚り合わせ前に個別に予め所定の螺旋の位
相長さp2 、螺旋の位相高さd2 の螺旋形状に型付けさ
れている。このような構成において、スチールコード1
は撚りの位相長さp1 が、これら素線2,3の螺旋の位
相長さp2 に対してp2 ≦p1 の関係を満足するように
撚り合わされている。この撚り合わせは、望ましくは撚
りの加工性を高めるため、素線2,3の螺旋とスチール
コードの撚り方向とが同じ方向になるように撚り合わせ
るのがよい。さらに、素線2,3の直径D及び螺旋の位
相高さd2 とスチールコード1の撚りの位相高さd1
がd2 <d1 ≦3Dの関係を満足するように撚り合わせ
られている。
The configuration of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. The steel cord 1 used to reinforce the tire of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 has two strands 2, 3
Are twisted together and configured. Strands 2 and 3
Are individually preliminarily shaped into a spiral shape having a predetermined spiral phase length p 2 and a spiral phase height d 2 before twisting. In such a configuration, the steel cord 1
Are twisted so that the twisted phase length p 1 satisfies the relationship of p 2 ≦ p 1 with respect to the helical phase length p 2 of these strands 2, 3. In order to improve the twisting workability, this twisting is preferably performed so that the spiral of the wires 2 and 3 and the twisting direction of the steel cord are in the same direction. Furthermore, the diameter D of the wires 2, 3 and the phase height d 2 of the spiral and the twist phase height d 1 of the steel cord 1 are twisted so as to satisfy the relationship of d 2 <d 1 ≦ 3D. There is.

【0008】このようにスチールコード1のp1 が素線
のp2 と同じか又は大きくなるように撚り合わせ、しか
も、スチールコード1の撚りの位相高さd1 を素線2,
3の螺旋の位相高さd2 よりも大きくすることにより、
スチールコードの撚り合わせ形状のほかに、素線2,3
のそれぞれ個別の螺旋形状が保有されるため、素線2,
3間に適度の隙間αを形成する。このため、素線2,3
の線接触部が減少し、被覆ゴムの浸透性を向上する。同
時に素線間のフレッティング現象を低減することができ
る。また、スチールコードの撚りの位相高さd1 を素線
の直径Dの3倍以下にしたことにより、上記素線間の隙
間の開き過ぎを抑制し、耐屈曲疲労性や耐圧縮疲労性を
保持させるようにしている。
In this way, the steel cord 1 is twisted so that p 1 is the same as or larger than p 2 of the strand, and the twisting phase height d 1 of the steel cord 1 is set to the strand 2.
By making it larger than the phase height d 2 of the spiral of 3,
In addition to the twisted shape of the steel cord,
Since each has a separate spiral shape,
A proper gap α is formed between the three. Therefore, the wires 2, 3
The line contact part of the is reduced, and the permeability of the coated rubber is improved. At the same time, the fretting phenomenon between the wires can be reduced. Further, by setting the twisted phase height d 1 of the steel cord to 3 times or less of the diameter D of the wire, it is possible to prevent the gap between the wires from being excessively opened, and to improve the bending fatigue resistance and the compression fatigue resistance. I try to hold it.

【0009】本発明において、上述した構成のスチール
コードは、空気入りラジアルタイヤのベルト層、さらに
重荷重用ラジアルタイヤの場合にはカーカス層やチェー
ファーに使用される。特に、強い繰り返し屈曲及び圧縮
を受け、外傷を受け易いトレッド面に近接して配置され
るベルト層に使用することが望ましい。また、このよう
なスチールコードは、2本の素線に型付け装置により、
それぞれ個別に所定の型付け量(螺旋の位相長さp2
螺旋の位相高さd2)で型付けし、これら素線を、周知
の撚り合わせ装置を用いて、上述したp2 ≦p1 並びに
2 <d1 ≦3Dの関係を満足するように、素線の螺旋
形状を保有させながら撚り合わせることにより製造する
ことができる。
In the present invention, the steel cord having the above-described structure is used for a belt layer of a pneumatic radial tire, and a carcass layer or a chafer in the case of a heavy load radial tire. In particular, it is desirable to use it for a belt layer that is placed near a tread surface that is subject to strong repeated bending and compression and is susceptible to trauma. In addition, such a steel cord can be attached to two strands by a molding device.
Each of them has a predetermined amount of shaping (spiral phase length p 2 ,
The strands are shaped at the phase height d 2 ) of the spiral, and the strands are formed by a well-known twisting device so as to satisfy the above relations of p 2 ≦ p 1 and d 2 <d 1 ≦ 3D. It can be manufactured by twisting while maintaining the spiral shape of the wire.

【0010】[0010]

【実施例】直径Dがいずれも同一の0.30mmで、予
め表1に示すようなp2 の位相長さ,d2 の位相高さに
螺旋状に型付けした2本の素線を使用し、p1 ,d1
位相の撚り合わせをした1×2構造のスチールコードを
それぞれ作り、このスチールコードを50mm幅当たり
49本打ち込んで被覆ゴムで被覆したベルト層を作り、
このベルト層2枚がタイヤ周方向に対するコード角度2
7°で互いにクロスするようにトレッド部に積層した1
1種類のタイヤ(タイヤサイズ195/70R14)を
製作した。
EXAMPLE Two wires having the same diameter D of 0.30 mm and spirally shaped in advance to have a phase length of p 2 and a phase height of d 2 as shown in Table 1 were used. , P 1 , d 1 phase twisted steel cords of 1 × 2 structure were made respectively, and 49 belts per 50 mm width were punched in to make a belt layer covered with a covering rubber,
The two belt layers have a cord angle 2 with respect to the tire circumferential direction.
1 stacked on the tread so that they cross each other at 7 °
One type of tire (tire size 195 / 70R14) was manufactured.

【0011】これら11種類のタイヤについて、下記の
方法によりゴム浸透性、錆長さ、ワイヤ折れ性及びフレ
ッティング性を評価し、結果を表1に示した。ゴム浸透性 :製作したタイヤからスチールコードを取り
出し、スチールコードの素線の間を観察し、観察した長
さに対して素線が完全に被覆ゴムで覆われている長さの
比率をパーセント(%)で表示した。この値が大きいほ
どゴム浸透性に優れていることを示している。錆長さ :予めトレッド面にベルト層に達する穴を、タイ
ヤ周上の180°対向する2カ所に開け、走行中に外部
から水が浸入できるようにして6万km走行したタイヤ
について、前記穴の端からスチールコード方向に成長し
た錆の長さを測定して評価した。この長さが大きいほど
耐錆性が劣っている。
With respect to these 11 kinds of tires, rubber penetration, rust length, wire breakability and fretting property were evaluated by the following methods, and the results are shown in Table 1. Rubber permeability : Take out the steel cord from the manufactured tire, observe between the steel cord strands, and measure the ratio of the length where the strand is completely covered by the rubber to the observed length ( %). The larger this value is, the better the rubber permeability is. Rust length : Pre-drilled holes reaching the belt layer on the tread surface at two locations facing each other by 180 ° on the tire circumference, and for the tire running 60,000 km so that water can enter from the outside during running, the above holes The length of rust grown from the edge of the to the steel cord direction was measured and evaluated. The larger this length, the poorer the rust resistance.

【0012】ワイヤ折れ性:空気圧2kgf/cm2 にし
たタイヤを排気量2000ccの試験車に装着して、一
般路を6万Km走行した後のタイヤについて、そのベル
ト層のスチールコードのワイヤ折れの有無を観察した。フレッティング性 :上記ワイヤ折れ性を評価したタイヤ
について、そのベルト層のスチールコードのフレッティ
ングの大きさを顕微鏡で観察し、従来タイヤのフレッテ
ィングの大きさを基準(100)とする指数で示した。
この指数が小さいほど耐フレッティング性が優れてい
る。
Wire breakability: A tire with a pneumatic pressure of 2 kgf / cm 2 was mounted on a test car with a displacement of 2000 cc, and the tire after running 60,000 km on a general road was tested for wire breakage of the steel cord of its belt layer. The presence or absence was observed. Fretting property : For the tire evaluated for wire breakability, the fretting size of the steel cord of the belt layer was observed with a microscope, and the fretting size of the conventional tire was shown as an index based on (100). It was
The smaller this index, the better the fretting resistance.

【0013】 表1から判るように、本発明タイヤ1〜5は従来タイヤ
に比べ、ゴム浸透性、耐錆性、耐フレッティング性のい
ずれも著しく優れている。これに対し、比較タイヤ1,
2は耐屈曲疲労性が低いためワイヤ折れが生じていた。
しかも、ゴム浸透性、耐錆性、耐フレッティング性が著
しく悪かった。また、比較タイヤ3,4,5は耐圧縮疲
労性が低いためワイヤ折れが生じていた。
[0013] As can be seen from Table 1, the tires 1 to 5 of the present invention are remarkably excellent in rubber permeability, rust resistance and fretting resistance as compared with conventional tires. On the other hand, comparative tire 1,
No. 2 had a low bending fatigue resistance, and therefore wire breakage occurred.
Moreover, rubber penetration, rust resistance, and fretting resistance were extremely poor. Further, the comparative tires 3, 4, and 5 had low resistance to compression fatigue, and therefore wire breakage occurred.

【0014】[0014]

【発明の効果】本発明によれば、スチールコードからな
る補強層を設けたラジアルタイヤにおいて、前記スチー
ルコードを予め螺旋状の型付けを施した素線を撚り合わ
せて1×2構造に構成し、上記素線の螺旋の位相長さp
2 、螺旋の位相高さd2 と、スチールコードの撚りの位
相長さp1 、撚りの位相高さd1 とをp2 ≦p1 ,d2
<d1 の関係にすることにより、2本の素線間の隙間を
大きくし、被覆ゴムの浸透性を向上させてフレッティッ
ング現象を少なくすることができる。また、素線の直径
Dとスチールコードの撚りの位相高さd1 とをd1 ≦3
Dの関係にすることにより、素線間の隙間が過度になり
すぎないようにし、スチールコードの耐屈曲疲労性及び
耐圧縮疲労性が低下しないようにすることができる。
According to the present invention, in a radial tire provided with a reinforcing layer made of a steel cord, the steel cord is twisted in advance to form a 1 × 2 structure by twisting together the strands. Phase length p of the spiral of the above wire
2, a phase height d 2 of the spiral, the phase length p 1 twist of the steel cord, p 2 ≦ p 1 and a phase height d 1 of the twist, d 2
By setting the relationship of <d 1 , the gap between the two strands can be increased, the permeability of the coating rubber can be improved, and the fretting phenomenon can be reduced. In addition, the diameter D of the wire and the phase height d 1 of the twist of the steel cord are d 1 ≦ 3
By setting the relationship of D, it is possible to prevent the gap between the strands from becoming excessive and prevent the bending fatigue resistance and compression fatigue resistance of the steel cord from decreasing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に使用するスチールコードの1例を示す
側面図である。
FIG. 1 is a side view showing an example of a steel cord used in the present invention.

【図2】図1のスチールコードのX−X線における断面
図である。
2 is a cross-sectional view of the steel cord of FIG. 1 taken along line XX.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 スチールコード 2,3 素線 D 素線の直径 p1 スチールコードの撚りの位相長さ d1 スチールコードの撚りの位相高さ p2 素線の螺旋の位相長さ d2 素線の螺旋
の位相高さ
1 Steel cord 2, 3 strand D Diameter of strand p 1 Phase length of twist of steel cord d 1 Phase height of twist of steel cord p 2 Phase length of spiral of strand d 2 Spiral of strand of strand 2 Phase height

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成3年12月5日[Submission date] December 5, 1991

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図1[Name of item to be corrected] Figure 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図1】 [Figure 1]

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スチールコードからなる補強層を設けた
ラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードが予め螺
旋状に型付した素線2本を撚り合わせた1×2構造から
なり、該素線の直径をD、型付けされた螺旋の位相長さ
をp2、螺旋の位相高さをd2 とし、前記スチールコー
ドの撚りの位相長さをp1 、撚りの位相高さをd1 とす
るとき、p2 ≦p1 及びd2 <d1 ≦3Dの関係を満足
するようにした空気入りラジアルタイヤ。
1. A radial tire provided with a reinforcing layer made of steel cord, wherein the steel cord has a 1 × 2 structure in which two strands preliminarily spirally shaped are twisted together, and the diameter of the strand is D, where the phase length of the modeled spiral is p 2 , the phase height of the spiral is d 2 , the twisted phase length of the steel cord is p 1 , and the twisted phase height is d 1 , p is A pneumatic radial tire satisfying the relations of 2 ≦ p 1 and d 2 <d 1 ≦ 3D.
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