JPH07189143A - ゴム物品補強用スチールコード及び空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

ゴム物品補強用スチールコード及び空気入りラジアルタイヤ

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JPH07189143A
JPH07189143A JP5333606A JP33360693A JPH07189143A JP H07189143 A JPH07189143 A JP H07189143A JP 5333606 A JP5333606 A JP 5333606A JP 33360693 A JP33360693 A JP 33360693A JP H07189143 A JPH07189143 A JP H07189143A
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JP
Japan
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cord
steel cord
tire
filaments
belt
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Pending
Application number
JP5333606A
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English (en)
Inventor
Motonori Bundou
元則 文堂
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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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
    • D07B1/062Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/0007Reinforcements made of metallic elements, e.g. cords, yarns, filaments or fibres made from metal
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/20Rope or cable components
    • D07B2201/2015Strands
    • D07B2201/2016Strands characterised by their cross-sectional shape
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    • DTEXTILES; PAPER
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    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気入りタイヤ等のエラストマ−製品の補強
材として使用されるスチールコ−ド及びそれを用いた空
気入りタイヤの耐久性の向上を図る。 【構成】 2本のコアフィラメントと6本のシースフィ
ラメントからなる2+6構造のオープンコードであっ
て、フィラメント径(α)が0.215mm≦α≦0.
225mmであり、該コ−ドの長手方向と直行する断面
が楕円形をなし、該楕円形はその長軸aと短軸bの比
(b/a)が0.65≦b/a≦0.90であるスチー
ルコード及び前記スチールコードを、タイヤのベルト部
に使用し、タイヤの周方向に対して62〜70°の角度
で配置し、ベルト幅50mmあたり21〜25本で打ち
込まれたベルト層を持つ空気入りタイヤ

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、工業用ベルト等のゴ
ム物品の補強材として使用されるスチールコードおよび
それを使用した空気入りラジアルタイヤに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、空気入りタイヤのベルト部とし
て、タイヤの赤道方向に対して所定の角度を有する、主
として、スチ−ルコ−ドが配設されたゴム・スチ−ルコ
−ド複合体からなるベルトを、少なくとも2枚積層し、
車両性能に合致した操縦性能、耐摩耗性能等を改善する
ようにした空気入りタイヤが知られている。
【0003】従来は外傷からの水分の侵入による耐久性
の低下を防ぐ必要があり、タイヤのベルトコードとして
オープン撚り構造の2+6構造が適応されていたが、最
近ではそれに加えて地球環境問題等から、低燃費化およ
び軽量化の要求が強くなってきている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところがこのような2
+6構造をベルト層に用いた空気入りタイヤでは、2+
6オープンコードが加硫時にコードに加わる圧力により
コードの隣接するフィラメント同士に隙間を持たない状
態つまりクローズ化(図4)してしまい、ゴムが十分に
侵入しないため、本来の外傷からの耐久性が確保出来な
い状況となる。また、軽量化要求に応じて単純に細フィ
ラメント化した場合も軽量化には寄与できるが、やはり
加硫中にコードがクローズ化して外傷からの耐久性確保
が難しい。
【0005】本発明の目的は、加硫中に圧力によってコ
ードがクローズ化せずに前記したような要求特性、すな
わち低燃費化および軽量化、さらに耐久性を確保したス
チールコード及びそれを使用した空気入りタイヤに関す
るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明においては、2本のコアフィラメントと6
本のシースフィラメントからなる2+6構造のオープン
コードであって、フィラメント径(α)が0.215m
m≦α≦0.225mmであり、該コ−ドの長手方向と
直行する断面が楕円形をなし、該楕円形はその長軸aと
短軸bの比(b/a)が0.65≦b/a≦0.90で
あるスチールコードおよびそれを使用した空気入りタイ
ヤに関するものである。
【0007】本願は2+6構造のオープン構造のスチー
ルコードにおいて、フィラメント径(α)を0.215
mm≦α≦0.225mmとし、かつその断面を楕円形
状とし、その長軸aと短軸bの比(b/a)が0.65
≦b/a≦0.90であるスチールコードを空気入りタ
イヤのベルト層に適用したところ、より軽量化に寄与す
るとともに、加硫時にも圧力によってクローズ化するこ
となく、外傷からの耐久性が確保できることがわかっ
た。
【0008】ここで言うオープン構造とは、スチールコ
ードの断面において、構成するフィラメント同士の一部
に隙間を持つような構造のことである。
【0009】ここでスチールコードのフィラメント径を
0.215mm〜0.225mmとし、かつコードの断
面形状を、長軸と短軸の比(以下、偏平比と示す)が
0.65〜0.90とすることが、肝要である。すなわ
ちフィラメント径と偏平比を本願の範囲とすることによ
って初めて、加硫時にも圧力によってクローズ化するこ
との無い軽量化と耐久性を両立したコードが得られる。
【0010】ここで、フィラメント径は細フィラメント
であれば軽量化には寄与できるが、0.215mm未満
であると十分な引っ張り強力を得られない。また0.2
25mm以上であっても軽量化が難しくなるため、本願
の目的を達成することはできない。
【0011】長軸aと短軸bの比b/aすなわち偏平比
については、0.90より大きいものでは加硫時にスチ
ールコードがクローズ状態になりやすく耐久性が確保で
きず、0.65未満のものではタイヤに埋設された場合
にコードとコードの間の距離が確保されない状況が生じ
(図5)、ベルト端セパレーションに非常に悪い影響を
示す。
【0012】またこのコード間距離を確保すべく打ち込
みを粗くしていくと、操縦性が維持できなくなるため、
偏平比としては0.65以上でかつ0.90以下のもの
が好ましい。またその際のベルト層へのスチールコード
の打ち込み数は、50mmあたり21〜25本とするこ
とが好ましく、打ち込み角度はタイヤの周方向に対して
62〜70°とすることがベルト端セパレーションの防
止と操縦性の維持という点から好ましい。
【0013】ここでこの2+6コードの断面形状におけ
る長軸aの長さは、0.90〜0.98mmであり、短
軸bの長さは、0.72〜0.80mmであることが本
願発明の範囲においては好ましい。
【0014】さらに本願のスチールコードを空気入りタ
イヤのベルト層にに適応したときのベルトトリート厚み
は1.40〜1.60mmの範囲にすることが好まし
い。
【0015】上記の規制に従って各フィラメントを配置
することによって、加硫時のコードのクローズ化を防
ぎ、コードの耐久性が向上すると共に軽量化も達成さ
れ、このコードを本願の範囲においてベルト層に適応し
た空気入りタイヤにおいては、より耐久性と操縦性を向
上させることができる。
【0016】また、この発明のスチールコードを製造す
るには、円形の2+6構造のコードを撚り合わせた後、
該コードを押えロール等により偏平加工し、楕円状コー
ドに製造するか、または各フィラメントを型付けした後
に、2+6構造のコードとして撚り合わせる等の手法が
有利に適合する。
【0017】ここで2本のコアフィラメントは撚りあわ
せたものであっても本願発明の効果は得られるが、単に
2本のコアフィラメントをストレートのまま引きそろえ
たものを用いれば、コード径を小さくすることができる
ことによりベルトトリート厚を小さくすることが可能で
あり、より軽量化が計れる。さらに2本のコアフィラメ
ントを引きそろえ、波形またはらせん形に型付けしたも
のが、前記軽量化の点またゴム浸透性の点でもより好ま
しい。
【0018】
【作用】ここで図4においてゴムがコード内部に侵入す
る度合い、すなわちゴム浸透性とフィラメント径につい
ての関係を、偏平比の異なる3種類のスチールコードに
ついて求めてみた。すなわち、2+6構造のオープン構
造の断面における偏平比を0.75、0.85、0.9
5とした各コードについて、ゴム浸透性とフィラメント
径との関係を調査した。ここでコードがゴムに埋設され
た場合、ゴムに被覆されると結果として耐腐食疲労性が
良くなるので、この点でゴム浸透性は耐久性を表す指標
となる。この結果、図6に示すようにコード断面を従来
の円形(偏平比:0.95〜1.0)から偏平比の小さ
い楕円形とし、かつフィラメント径を細くすることによ
って、ゴム浸透性の良い、つまり耐久性の高いコードが
得られる。
【0019】すなわち優れた耐久性を持つコードを得る
ためには、単に偏平比を規定するだけでなく、特に2+
6構造においてオープン構造とし、偏平比、フィラメン
ト径等を規定する必要がある。またこれを本願で規定し
たようなベルト補強層、打ち込み角度、打ち込み数を持
つ空気入りタイヤで使用することによって、より高い耐
久性を持つことができる。
【0020】
【実施例】表1、表2には、本発明の実施例及び比較例
についての耐久性の指標となるゴム浸透性、重量指数、
またタイヤに適応した時の操縦安定性、ベルト端セパレ
ーションについての試験結果が示されている。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】表1、表2に示されている試験に使用され
たタイヤは、以下の構造を有するチュ−ブレスタイヤで
ある。 タイヤサイズ: 185 R14 カ−カス: 1500デニ−ル(D)/2 2枚 ベルト層: 表1のコ−ド構造の欄に記載されているコ
−ドを有する2枚切り離し構造
【0024】表1及び表2に記載されているゴム浸透
性、重量指数、操縦安定性及びベルト端セパレーション
の試験方法は以下のとおりである。 [ゴム浸透性]ゴム浸透性(ゴムペネトレーション)
は、タイヤ中の1本のベルトコードを取り、コード全長
に渡り内部に侵入したゴムの体積を評価し、百分率で表
した。外傷を伴う耐久性の評価メジャーとして用いた。
数値が大きいほど好ましいが、80%以上であれば実際
上の問題はない。 [重量指数]重量指数は、比較例1を100としタイヤ
のベルト中に埋設されたコード重量で指数化した。数値
が小さいほど良好である。またここでコードの偏平比と
は1本のシースフィラメントの型付け量の短い方を長い
方で除した値を示し、シースの6本のフィラメントにつ
いて測定し平均化した。 [操縦安定性]操縦安定性は製造したタイヤを実車装着
し、フィーリング試験を行った。比較例1のタイヤを1
00とし、指数表示した。数値が大きいほど好ましい。 [ベルト端セパレーション]ドラム試験によって、JI
S正規内圧荷重で2万km走行後、ベルト端セパレーシ
ョンの有無を解剖後測定した。
【0025】ベルト層に本願の2+6オープン構造を持
つコ−ドを用いた実施例のものは、比較例のものに比べ
て十分なゴム浸透性を保ちながら重量指数も優れてい
る。またそれを使用した空気入りタイヤにおいては、比
較例のものを使用したタイヤに比べ、耐久性及び操縦安
定性が優れている。
【0026】
【発明の効果】この発明のゴム物品補強用スチールコー
ドによれば、加硫時にコードに加わる圧力によりコード
がクローズ化することなく、耐久性に優れ、軽量化によ
り低燃費性に優れたコードを得ることができる。またそ
のコードを本発明の範囲で空気入りタイヤのベルト層に
適応することにより、より耐久性及び操縦安定性に優れ
た空気入りタイヤを得ることができる。
【0027】
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に従うスチールコードの断面図であ
る。
【図2】この発明に従うスチールコードの断面図であ
る。
【図3】この発明に従うスチールコードの断面図であ
る。
【図4】スチールコードの偏平比による加硫時の挙動の
違いについて図示している。
【図5】スチールコードの偏平比によるコード間距離を
図示している。
【図6】ゴム浸透性(%)とフィラメント径(mm)の
関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 フィラメント a 楕円の長軸 b 楕円の短軸

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2本の撚り合わせたコアフィラメント
    と、6本のコアフィラメントのまわりに撚り合わせたシ
    ースフィラメントからなる2+6構造のオープンコード
    であって、フィラメント径(α)が0.215mm≦α
    ≦0.225mmであり、該コ−ドの長手方向と直交す
    る断面が楕円形をなし、該楕円形はその長軸aと短軸b
    の比(b/a)が0.65≦b/a≦0.90であるス
    チールコード
  2. 【請求項2】 前記請求項1記載のスチールコードにお
    いてコアフィラメントが平行に引きそろえられた、2+
    6構造のスチールコード
  3. 【請求項3】 前記請求項1記載のスチールコードにお
    いてコアフィラメントが平行に引きそろえられ、かつ波
    形に型付けされた、2+6構造のスチールコード
  4. 【請求項4】 前記請求項1記載のスチールコードにお
    いてコアフィラメントが平行に引きそろえられ、かつら
    せん形に型付けされた、2+6構造のスチールコード
  5. 【請求項5】 前記請求項1、2、3、または4におけ
    るスチールコードをタイヤのベルト部に使用し、タイヤ
    の周方向に対して62〜70°の角度で配置し、ベルト
    幅50mmあたり21〜25本で打ち込まれたベルト層
    を持つ空気入りタイヤ
JP5333606A 1993-12-27 1993-12-27 ゴム物品補強用スチールコード及び空気入りラジアルタイヤ Pending JPH07189143A (ja)

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