JPH08232178A - ゴム物品補強用スチールコード及びそれを使用した空気入りタイヤ - Google Patents
ゴム物品補強用スチールコード及びそれを使用した空気入りタイヤInfo
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Abstract
ム物品補強用スチールコード及びベルト層の耐久性が大
幅に向上させた空気入りタイヤを提供する。 【構成】 1本のコアフィラメント10は、コードの長
手方向に対して垂直方向のらせんが描く断面軌跡を楕円
とし、その楕円の長軸aと短軸bの比Oc(Oc=a/
b)を1.1≦Oc≦2.30の範囲とし、かつ、前記
らせん形型付けの振幅Lcと前記コアフィラメントの素
線径dcとの比で表わされる型付け率Rc(Lc/d
c)を6本のシースフィラメント11、11…に対し
て、0.15≦Rc≦1.2の範囲とし、かつ、前記ら
せん形型付けのピッチPcを3.0dc/0.34≦P
c≦8.0dc/0.34の範囲とするゴム物品補強用
スチールコードA。空気入りタイヤは、トレッド部の内
側に上記構成のスチールコードを有するベルト層を備え
たことを特徴とする。
Description
ベアベルト等のゴム物品補強用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。
製品においては、製品内に侵入した水分によるスチール
コードフィラメントの腐食に伴う製品の耐久寿命の低下
が問題となっている。
ールコードは、スチールコード内に空洞があると、タイ
ヤトレッドがベルトに達するほどの外傷を受けた場合、
ベルトに侵入した水分がスチールコード内の空洞を伝わ
って耐腐食性が急激に低下し、その部分のゴムとスチー
ルコードの接着力が低下し、セパレーション現象の発生
を招くことがある。
め、加圧加硫によって、スチールコードのフィラメント
間隙を保ち、そのすき間を通して、ゴムがコード内部に
充分に浸透するスチールコードの構造が提案されている
(特開昭60−38208号公報、特開昭59−179
0号公報、特開昭56−131404号公報)。しかし
ながら、これらの公報に開示されるスチールコードの構
造は、いずれもコード強力、コード重量増やコードの生
産性と同時にゴム浸透性および充分な耐腐食伝播性が得
られないという課題がある。
せるため、コアフィラメント1本をらせん状に型付け
し、その外周に5、6、7、8本のシースフィラメント
を夫々配置し、ゴム浸入性を上げ、十分な耐腐食伝播性
を得るために、シース本数によって異なる型付け率やピ
ッチを規定し、らせんの方向を規定することで生産性が
よくゴム浸透性が確実でコード強力を大きく保持しなが
ら耐腐食伝播性を向上させたスチールコードが提案され
ている(特開平5−186979号公報)。しかしなが
ら、該スチールコードは、コード断面配列が円形となっ
ているため、コードフィラメントの型付けによるコード
厚の増加が制約条件となり、コード径の薄ゲージ化が得
られずゴム層を薄くすることができないという課題があ
る。
て、完全な複合体となり、繰返し曲げ応力によって座屈
し、フレッティング摩耗が容易に発生せず、剛性、疲労
性を向上させたスチールコードも提案されている(実開
平6−42993号公報)。しかしながら、このスチー
ルコードでは、コアフィラメント径が大きいため、フィ
ラメント配置によっては、コアと接する部分が生じやす
いので、製造時のバラツキによっては、ゴムが浸透せ
ず、十分な耐腐食伝播性が得られない点に課題がある。
メントのらせん方向とシース撚り方向が異方向において
も、同方向においても、ゴム浸透性および耐腐食伝播性
に優れた自動車のタイヤ、コンベアベルト等のゴム物品
補強用スチールコード及びそれを使用した空気入りタイ
ヤを提供することを目的とする。
術の課題に鑑み、鋭意検討した結果、コアフィラメント
を特定構造とし、コアフィラメントの型付けピッチとシ
ースフィラメントピッチおよびコード長手方向に対して
垂直な断面軌跡におけるコアフィラメント形状とシース
外接形状の範囲とこれらの数値相対の関係を特定するこ
とにより、ゴム浸透性および耐腐食伝播性に優れたゴム
物品補強用スチールコード及びそれを使用した空気入り
タイヤを得ることに成功し、本発明を完成するに至った
のである。すなわち、 (1) 本発明のゴム物品補強用スチールコードは、1本の
コアスチールフィラメントと、該コアスチールフィラメ
ントの周囲に配置されたn本(n=5〜8)のシースフ
ィラメントよりなり、前記コアフィラメントは、コード
の長手方向に対して垂直方向のコアフィラメントが描く
断面軌跡が楕円若しくは楕円に近い形状となっており、
その楕円の長軸aと短軸bの比Oc(Oc=a/b)が 1.1≦Oc≦2.3の範囲にあり、かつ、 前記コアフィラメントの型付けの振幅Lcと素線径dc
との比で表わされる型付け率Rc(Lc/dc)が前記
それぞれのシース本数に対して、次式、 シースフィラメント5本の場合には、0.12≦Rc≦
1.0、 シースフィラメント6本の場合には、0.15≦Rc≦
1.2、 シースフィラメント7本の場合には、0.18≦Rc≦
1.5、 シースフィラメント8本の場合には、0.21≦Rc≦
1.8、 の範囲にあり、かつ、前記コアフィラメントの型付けの
ピッチPdが 3.0dc/0.34≦Pd≦8.0dc/0.34 の範囲にあることを特徴とする。
ラメントのピッチPsが、前記コアフィラメントピッチ
Pdに対して 1.0Pd≦Ps≦8.0Pd の範囲にあり、かつ、6本のシースフィラメントのコー
ド長手方向に対して垂直方向のシースフィラメントの外
接形状が楕円若しくはそれに近い形状となっており、そ
の楕円の長軸cと短軸dの比Os(Os=c/d)が 1.1≦Os≦2.0 の範囲にあることを特徴とするゴム物品補強用スチール
コード。 (3) 炭素含有量が0.80〜0.85重量%である上記
(1)又は(2)に記載のゴム物品補強用スチールコード。 (4) コアフィラメント径dcとシースフィラメント径d
sとが実質的にdc=dsである上記(1)〜(3)の何れか
一つに記載のゴム物品補強用スチールコード。 (5) トレッド部の内側にスチールコードを有するベルト
層を備えた空気入りタイヤにおいて、前記スチールコー
ドが上記(1)〜(4)の何れか一つに記載のゴム物品補強用
スチールコードであることを特徴とする空気入りタイ
ヤ。
チールコードでは、コアフィラメントのコードの長手方
向に対する垂直方向における断面軌跡を楕円若しくは楕
円に近い形状にすることと、シースフィラメントの外接
形状が楕円若しくは楕円に近い形状にしコード自体が偏
平コードとなり、型付けによるコード厚の増加を防ぐこ
とができ、薄ゲージ化が可能となり、ゴム層を薄くで
き、また、ゴムの浸透性も良好となり、耐腐食伝播性が
向上することとなる。また、本発明の請求項5記載の空
気入りタイヤでは、ベルト層に上述のゴム浸透性および
耐腐食伝播性を満足するスチールコードを使用するの
で、ベルト層の耐久性を大幅に向上させることとなる
(この点に関しては更に実施例で詳しく説明する)。
のゴム物品補強用スチールコードとしては、例えば、図
1(a)(b)に示すように、1本のコアスチールフィ
ラメント10と、該コアスチールフィラメント11の周
囲に配置された6本のシースフィラメント11、11…
よりなり、前記コアフィラメント10は、コードの長手
方向に対して垂直方向のフィラメントが描く断面軌跡が
楕円若しくはそれに近い形状となっており、その楕円の
長軸aと短軸bの比Oc(Oc=a/b、以下、「O
c」という)が 1.1≦Oc≦2.30の範囲にあり、かつ、 前記コアフィラメントの型付けの振幅Lcと前記コアフ
ィラメント10の素線径dcとの比で表わされる型付け
率Rc(Lc/dc)が前記シースフィラメント11、
11…の6本に対して、0.15≦Rc≦1.2の範囲
にあり、かつ、前記コアフィラメントの型付けのピッチ
Pcが 3.0dc/0.34≦Pc≦8.0dc/0.34 の範囲にあるゴム物品補強用スチールコードAが挙げら
れる。
ドの長手方向に対して垂直方向の楕円の長軸aと短軸b
の比Ocを1.1≦Oc≦2.30の範囲に設定し、シ
ースフィラメントの外接形状が楕円若しくは楕円に近い
形状にしてコード自体を偏平にすることで、型付けによ
るコード厚の増加を防ぎ、薄ゲージ化を可能として、ゴ
ム層を薄くし、また、ゴムの浸透性を良好とし、耐腐食
伝播性を向上せしめている。楕円の長軸aと短軸bの比
Ocが1.1未満では、コードへのゴム浸透性および耐
腐食伝播性が得られず、Ocが2.30を越えると、製
造上困難となり、好ましくない。
ト10の周囲に配置されたシースフィラメント11とし
て6本を例示したが、シースフィラメント11の本数は
6本以外に、5、7、8本の場合も適用できる。シース
フィラメント11の本数が4本以下では、充分なコード
強度を得られず、また、シースフィラメント11の本数
が9本以上では、製造時の作業性の低下を招くと共に、
充分なゴムの浸透性及び耐腐食伝播性を得られず、好ま
しくない。
た場合には、らせん形型付けの振幅Lcと前記コアフィ
ラメント10の素線径dcとの比で表わされる型付け率
Rc(Lc/dc)が前記シースフィラメント11、1
1…の6本に対して、0.15≦Rc≦1.2の範囲と
し、この範囲に設定することにより、ゴムの浸透性を良
好にでき、また、コード強力を向上させると共に製造時
の作業性を向上させることができる。本発明では、ゴム
の浸透性、コード強力及び製造時の作業性を考慮する
と、型付け率Rcの範囲は、シースフィラメント11の
本数により異なるものであり、 シースフィラメント11が5本の場合には、0.12≦
Rc≦1.0、 シースフィラメント11が7本の場合には、0.18≦
Rc≦1.5、 シースフィラメント11が8本の場合には、0.21≦
Rc≦1.8、 の範囲にすることが好ましい。
のピッチPcは、3.0dc/0.34≦Pc≦8.0
dc/0.34の範囲に設定される。ピッチPcが3.
0dc/0.34未満では、充分なゴムの浸透性を得ら
れず、また、ピッチPcが8.0dc/0.34を越え
ると、充分な耐腐食伝播性を得られず、好ましくない。
とした場合において、6本のシースフィラメントのピッ
チPsが、前記コアフィラメントピッチPdに対して、
1.0Pd≦Ps≦8.0Pdの範囲にあり、かつ、6
本のシースフィラメントのコード長手方向に対して垂直
方向のシースフィラメントの外接形状が楕円若しくはそ
れに近い形状となっており、その楕円の長軸cと短軸d
の比Os(Os=c/d)が、1.1≦Os≦2.0の
範囲とすることが更に好ましい(図1(a)参照)。上
記1.0Pd≦Ps≦8.0Pdの範囲及び上記1.1
≦Os≦2.0の範囲とすることにより、製造時の作業
性を向上させると共に、充分なゴムの浸透性及び耐腐食
伝播性が得られることとなる。
らせん方向がシース撚り方向と同方向であることが好ま
しく、コアフィラメントのらせん方向をシース撚り方向
と同方向とすることにより、更に、製造時の作業性を向
上させることができる。特に、コアフィラメントのらせ
ん方向とシース撚り方向が同方向である場合は、本発明
の目的を達成するためには前記らせん形型付けのピッチ
Pcは、3.0dc/0.34≦Pc≦6.0dc/
0.34の範囲とすることが好ましく、また、らせんの
描く断面形状の楕円の長軸aと短軸bの比Ocが1.2
≦Oc≦2.0の範囲とすることが好ましい。
を、0.80〜0.85重量%とすることにより、更に
スチールコードの強度を確保すると共に、軽量化を図る
ことができる。さらに、コアフィラメント径dcとシー
スフィラメント径dsとが実質的にdc=dsとするこ
とにより、更に、製造時の作業性を向上させると共に、
充分なゴムの浸透性及び耐腐食伝播性を得ることができ
る。
強用スチールコードは、自動車のタイヤのカーカス、ベ
ルト層、ビード部補強層等のタイヤの補強材、または、
コンベアベルトの補強材等に好適に用いられるものであ
る。
ルコードを有するベルト層に上述のゴム浸透性および耐
腐食伝播性を満足するスチールコードを使用するもので
あり、このスチールコードの使用によりベルト層の耐久
性を大幅に向上させることができる。なお、ベルト層
は、例えば、乗用車用空気入りラジアルタイヤ、重荷重
用空気入りタイヤ等の用途により1層、2層、3層、4
層以上の構造とすることができ、また、ベルト層へのス
チールコードの打込数も、空気入りタイヤの用途等より
適宜設定される。
具体的に説明するが、本発明においては、この実施例の
みに限定されるものでないことは勿論である。
記表1、表2に示されるように、実施例1〜12、比較
例1〜10について、それぞれコア型付率Rc、コアら
せんピッチPc、コード構造、コア素線径dc、コアら
せん断面楕円比Oc、シース素線径ds、シース撚りピ
ッチPs、コア型付らせん方向、シース撚方向を有する
スチールコード、並びに、シースフィラメントが6本
(コード構造1+6)の場合には、更にシース断面楕円
比Os(c/d)を特定したスチールコードを含むベル
ト層(交錯ベルト層)を備えたサイズ10,000R2
0のトラック、バス用ラジアルタイヤを試作し、それぞ
れのタイヤについての耐腐食伝播性(耐セパレーション
性)及びコード強力を評価した。その結果を下記表1、
表2に示す。
性)及びコード強力は、下記の方法により測定した。 耐腐食伝播性(耐セパレーション性) 耐腐食伝播性は、タイヤよりゴムが被覆したままのベル
トコードを100mm取り出し、その側面をシリコーンシ
ーラントで被覆した後、コードの一端を10%NaOH
水溶液に浸して切断面のみから水溶液を浸入させ、次い
で、24時間浸漬後のゴムをペンチでつまんで剥がし、
金属が露出した部分を腐食伝播部とし、その長さ(mm)
によって評価した。なお、長さ(mm)が小さい程、耐腐
食伝播性が優れていることを示す。
準拠して測定した。
例1〜12は、コア型付率Rc、コア型付ピッチPc、
コア断面楕円比Ocが本発明の範囲となるものである。
個別的にみると、実施例1及び2はコード構造を1+5
としたものであり、充分な耐腐食伝播性が得られている
ことが判る。実施例3〜10はコード構造を1+6とし
たものであり、この場合も、充分な耐腐食伝播性が得ら
れていることが判る。また、実施例9及び10は、コア
の型付方向がシース撚り方向と異方向の場合であるが、
この場合も更に充分な耐腐食伝播性が得られていること
が判る。実施例11は、コード構造が1+7、実施例1
2は、コード構造が1+8としたものであり、これらの
場合も、充分な耐腐食伝播性が得られていることが判
る。
10は、コア型付率Rc、コア型付ピッチPc、コア断
面楕円比Oc、シースフィラメントの外接線の楕円比O
sのいずれかが本発明の範囲外となるものである。比較
例1は、コード構造が1+5で、コア型付の描く断面軌
跡が円であり、コア型付方向がシース撚り方向と同方向
の場合で、耐腐食伝播性が60mmと劣ることが判る。比
較例2〜6は、コード構造が1+6で、いずれもコア型
付方向とシース撚り方向が同方向の例であり、耐腐食伝
播性が実施例と比較して大きく劣ることが判る。比較例
2、5は、コア型付が描く断面軌跡が円であり、比較例
3、4はそれが楕円であるが、シースフィラメントの外
接形状における楕円の長軸cと短軸dの比Osが小さい
例であり、比較例6は、シースフィラメントの外接形状
が描く断面軌跡が楕円であるがOsが小さく、さらに、
コアのらせんピッチPcが8.0と長い場合であるた
め、耐腐食伝播性が悪くなっていることが判る。比較例
7、8は、コード構造がそれぞれ1+7、1+8で、コ
ア型付が描く断面軌跡が円である場合で、耐腐食伝播性
が100mmと悪いことが判る。比較例9、10は、コー
ド構造がそれぞれ1+7、1+8でコア型付が描く断面
軌跡が楕円であるが、Osが小さい場合で、耐腐食伝播
性が劣ることが判る。
生産性がよく、しかも、ゴム補強材として非常に有用な
ものとなり、また、タイヤ、コンベヤベルト等のゴム複
合体の耐久性を向上させることができ、その使用寿命を
大幅に改善することができるゴム物品補強用スチールコ
ードが提供される。特に、請求項2に記載のゴム物品補
強用スチールコードでは、更に耐久性及び使用寿命を大
幅に改善することができる。請求項5に記載の本発明に
よれば、ベルト層に請求項1〜4のいずれか一つに記載
のゴム浸透性および耐腐食伝播性を満足するスチールコ
ードを使用することにより、ベルト層の耐久性を大幅に
向上させた空気入りタイヤが提供される。
を示すものであり、(a)はその断面図、(b)はシー
スフィラメントの一例を示す側面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 1本のコアスチールフィラメントと、該
コアスチールフィラメントの周囲に配置されたn本(n
=5〜8)のシースフィラメントよりなり、前記コアフ
ィラメントは、コードの長手方向に対して垂直方向のコ
アフィラメントが描く断面軌跡が楕円若しくは楕円に近
い形状となっており、その楕円の長軸aと短軸bの比O
c(Oc=a/b)が 1.1≦Oc≦2.3の範囲にあり、かつ、 前記コアフィラメントの型付けの振幅Lcと素線径dc
との比で表わされる型付け率Rc(Lc/dc)が前記
それぞれのシース本数に対して、次式、 シースフィラメント5本の場合には、0.12≦Rc≦
1.0、 シースフィラメント6本の場合には、0.15≦Rc≦
1.2、 シースフィラメント7本の場合には、0.18≦Rc≦
1.5、 シースフィラメント8本の場合には、0.21≦Rc≦
1.8、 の範囲にあり、かつ、 前記コアフィラメントの型付けのピッチPdが 3.0dc/0.34≦Pd≦8.0dc/0.34 の範囲にあることを特徴とするゴム物品補強用スチール
コード。 - 【請求項2】 請求項1において、6本のシースフィラ
メントのピッチPsが、前記コアフィラメントピッチP
dに対して 1.0Pd≦Ps≦8.0Pd の範囲にあり、かつ、 6本のシースフィラメントのコード長手方向に対して垂
直方向のシースフィラメントの外接形状が楕円若しくは
それに近い形状となっており、その楕円の長軸cと短軸
dの比Os(Os=c/d)が 1.1≦Os≦2.0 の範囲にあることを特徴とするゴム物品補強用スチール
コード。 - 【請求項3】 炭素含有量が0.80〜0.85重量%
である請求項1又は2に記載のゴム物品補強用スチール
コード。 - 【請求項4】 コアフィラメント径dcとシースフィラ
メント径dsとが実質的にdc=dsである請求項1〜
3の何れか一つに記載のゴム物品補強用スチールコー
ド。 - 【請求項5】 トレッド部の内側にスチールコードを有
するベルト層を備えた空気入りタイヤにおいて、前記ス
チールコードが請求項1〜4の何れか一つに記載のゴム
物品補強用スチールコードであることを特徴とする空気
入りタイヤ。
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (3)
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JP32328994 | 1994-12-26 | ||
JP6-323289 | 1994-12-26 | ||
JP13963495A JP3469356B2 (ja) | 1994-12-26 | 1995-06-06 | ゴム物品補強用スチールコード及びそれを使用した空気入りタイヤ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08232178A true JPH08232178A (ja) | 1996-09-10 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP13963495A Expired - Fee Related JP3469356B2 (ja) | 1994-12-26 | 1995-06-06 | ゴム物品補強用スチールコード及びそれを使用した空気入りタイヤ |
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JP (1) | JP3469356B2 (ja) |
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1995
- 1995-06-06 JP JP13963495A patent/JP3469356B2/ja not_active Expired - Fee Related
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