JPH09132885A - スチールコード及びその製造方法 - Google Patents
スチールコード及びその製造方法Info
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- JPH09132885A JPH09132885A JP28613395A JP28613395A JPH09132885A JP H09132885 A JPH09132885 A JP H09132885A JP 28613395 A JP28613395 A JP 28613395A JP 28613395 A JP28613395 A JP 28613395A JP H09132885 A JPH09132885 A JP H09132885A
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- twist pitch
- twist
- steel cord
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 撚り減りが小さく、曲げた状態でも一様に荷
重がかかり、伸び率が大きいロングピッチのスチールコ
ード及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材と
して埋め込まれて用いられるスチールコードであって、
撚り角度をθとし、層芯径をＤとした場合に、最小撚り
ピッチＰmin が次式を満たし、 Ｐmin ＝πＤ・ tan｛（９０−θ）π／１８０｝ さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がＰMr＝２πＲまたはＰMl＝Ｌのいずれか小さいほ
うで与えられる。
重がかかり、伸び率が大きいロングピッチのスチールコ
ード及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材と
して埋め込まれて用いられるスチールコードであって、
撚り角度をθとし、層芯径をＤとした場合に、最小撚り
ピッチＰmin が次式を満たし、 Ｐmin ＝πＤ・ tan｛（９０−θ）π／１８０｝ さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がＰMr＝２πＲまたはＰMl＝Ｌのいずれか小さいほ
うで与えられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スチールラジアル
タイヤ、高圧ホース、ベルトコード等に用いられるスチ
ールコード及びその製造方法に関する。
タイヤ、高圧ホース、ベルトコード等に用いられるスチ
ールコード及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばスチールラジアルタイヤにおいて
は、耐カット性を向上させるために補強部材としてスチ
ールコードが埋め込まれている。ゴムシート中に埋め込
まれたスチールコードは適当な長さに切断されて用いら
れるが、所望レベルの強度及び伸びが要求される。一般
にスチールコードには複数本の素線ワイヤを撚り合わせ
た撚り線コードを用いるが、撚り線コードの強度及び伸
びは撚りべりのために単線のそれよりも低下する。従
来、撚りべりが実質的に無いものとしては、複数本の平
行ワイヤを束ねたパラレルワイヤコードが知られてい
る。
は、耐カット性を向上させるために補強部材としてスチ
ールコードが埋め込まれている。ゴムシート中に埋め込
まれたスチールコードは適当な長さに切断されて用いら
れるが、所望レベルの強度及び伸びが要求される。一般
にスチールコードには複数本の素線ワイヤを撚り合わせ
た撚り線コードを用いるが、撚り線コードの強度及び伸
びは撚りべりのために単線のそれよりも低下する。従
来、撚りべりが実質的に無いものとしては、複数本の平
行ワイヤを束ねたパラレルワイヤコードが知られてい
る。
【０００３】パラレルワイヤコードでは次式で定義され
る撚りべりεが最も小さくなる。 ε＝１−（Ｔｃ／ΣＴｆ） ただし、Ｔｃはコードの破断荷重（ｋｇｆ）を、Ｔｆは
素線ワイヤ１本の破断荷重（ｋｇｆ）を、ΣＴｆは複数
本の素線ワイヤの破断荷重の総和をそれぞれ表わす。
る撚りべりεが最も小さくなる。 ε＝１−（Ｔｃ／ΣＴｆ） ただし、Ｔｃはコードの破断荷重（ｋｇｆ）を、Ｔｆは
素線ワイヤ１本の破断荷重（ｋｇｆ）を、ΣＴｆは複数
本の素線ワイヤの破断荷重の総和をそれぞれ表わす。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
パラレルワイヤコードにおいてはコードを曲げたときに
素線ワイヤ間に長さのバラツキが生じる。このようなパ
ラレルワイヤコードをゴムシートに埋め込み、これを切
断して曲げると、不均一に変形する。例えば、スチール
ラジアルタイヤに用いるとフレッティングやバックリン
グを生じやすく、タイヤの均一性に悪影響を及ぼすおそ
れがある。このため、タイヤカーカス等には利用するこ
とができない。
パラレルワイヤコードにおいてはコードを曲げたときに
素線ワイヤ間に長さのバラツキが生じる。このようなパ
ラレルワイヤコードをゴムシートに埋め込み、これを切
断して曲げると、不均一に変形する。例えば、スチール
ラジアルタイヤに用いるとフレッティングやバックリン
グを生じやすく、タイヤの均一性に悪影響を及ぼすおそ
れがある。このため、タイヤカーカス等には利用するこ
とができない。
【０００５】また、パラレルワイヤコードでは素線ワイ
ヤの弾性伸びと塑性伸びだけに限られ、いわゆる構造伸
びを期待することができないので、全体として伸びその
ものは小さくなるという欠点もある。
ヤの弾性伸びと塑性伸びだけに限られ、いわゆる構造伸
びを期待することができないので、全体として伸びその
ものは小さくなるという欠点もある。
【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであって、曲げた状態であっても全体に均一に荷
重がかかり、撚りべりが小さく、高い強度を得ることが
できるスチールコード及びその製造方法を提供すること
を目的とする。
たものであって、曲げた状態であっても全体に均一に荷
重がかかり、撚りべりが小さく、高い強度を得ることが
できるスチールコード及びその製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るスチールコ
ードは、ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材として埋
め込まれて用いられるスチールコードであって、撚り角
度をθとし、層芯径をＤとした場合に、最小撚りピッチ
Ｐmin が次式を満たし、 Ｐmin ＝πＤ・ tan｛（９０°−θ）π／１８０°｝ さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのうちいず
れか小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ ことを特徴とする。
ードは、ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材として埋
め込まれて用いられるスチールコードであって、撚り角
度をθとし、層芯径をＤとした場合に、最小撚りピッチ
Ｐmin が次式を満たし、 Ｐmin ＝πＤ・ tan｛（９０°−θ）π／１８０°｝ さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのうちいず
れか小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ ことを特徴とする。
【０００８】また本発明に係るスチールコードの製造方
法は、ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材として埋め
込まれて用いられるスチールコードの製造方法であっ
て、撚りピッチをＰとし、層芯径をＤとした場合に、最
大撚り角度θmax が次式を満たし、 θmax ＝９０°−（１８０°／π）× tan-1（Ｐ／π
Ｄ） さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのいずれか
小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ のときに、撚りピッチＰを前記最小撚りピッチＰmin と
前記最大撚りピッチＰmax との間に設定して複数本の素
線ワイヤを型付けする工程と、型付けした素線ワイヤを
撚り合せる工程と、撚り合わせたストランド内にゴムを
浸透させる工程と、を有することを特徴とする。
法は、ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材として埋め
込まれて用いられるスチールコードの製造方法であっ
て、撚りピッチをＰとし、層芯径をＤとした場合に、最
大撚り角度θmax が次式を満たし、 θmax ＝９０°−（１８０°／π）× tan-1（Ｐ／π
Ｄ） さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのいずれか
小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ のときに、撚りピッチＰを前記最小撚りピッチＰmin と
前記最大撚りピッチＰmax との間に設定して複数本の素
線ワイヤを型付けする工程と、型付けした素線ワイヤを
撚り合せる工程と、撚り合わせたストランド内にゴムを
浸透させる工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】本発明に係るスチールコードにおいては、
撚りピッチＰの下限値（最小撚りピッチＰmin ）を従来
品のなかでも最大の撚りピッチ長さをもつものよりも長
くしているので、撚りべりが大幅に小さくなる。また、
撚り角度θの上限値（最大撚り角度θmax ）を従来品の
なかでも最小の撚り角度をもつものよりも小さくしてい
るので、この場合も撚りべりが大幅に小さくなる。
撚りピッチＰの下限値（最小撚りピッチＰmin ）を従来
品のなかでも最大の撚りピッチ長さをもつものよりも長
くしているので、撚りべりが大幅に小さくなる。また、
撚り角度θの上限値（最大撚り角度θmax ）を従来品の
なかでも最小の撚り角度をもつものよりも小さくしてい
るので、この場合も撚りべりが大幅に小さくなる。
【００１０】一方、撚りピッチＰの上限値（最大撚りピ
ッチＰmax ）を使用時における曲げ円周長２πＲまたは
カット長さＬのうちいずれか小さいほうとしているの
で、所望の構造伸びが確保される。すなわち、パラレル
ワイヤコードを考慮して本発明のコードでは最小の撚り
べりで、かつ最大の構造伸びを得ることができる。構造
伸びの確保によりコード全体の伸びが大きくなるので、
曲げた状態で荷重を受けても不均一な荷重分布となら
ず、一様に均等な荷重分布が得られる。
ッチＰmax ）を使用時における曲げ円周長２πＲまたは
カット長さＬのうちいずれか小さいほうとしているの
で、所望の構造伸びが確保される。すなわち、パラレル
ワイヤコードを考慮して本発明のコードでは最小の撚り
べりで、かつ最大の構造伸びを得ることができる。構造
伸びの確保によりコード全体の伸びが大きくなるので、
曲げた状態で荷重を受けても不均一な荷重分布となら
ず、一様に均等な荷重分布が得られる。
【００１１】ここで、図２及び図３を参照しながらワイ
ヤ型付けにおける撚りピッチＰの設定について説明す
る。図２に示すように、型付けしたワイヤ３の１撚りピ
ッチＰの素線長さＬ0 は次式で与えられる。ただし、Ｄ
はコード層芯径を表わす。
ヤ型付けにおける撚りピッチＰの設定について説明す
る。図２に示すように、型付けしたワイヤ３の１撚りピ
ッチＰの素線長さＬ0 は次式で与えられる。ただし、Ｄ
はコード層芯径を表わす。
【００１２】Ｌ0 ＝｛Ｐ2 ＋（πＤ）2 ｝1/2 構造伸び率をδ1 ／ｆとしたときの１撚りピッチあたり
の素線長さＬｎとすると、Ｌｎは次式により求まる。
の素線長さＬｎとすると、Ｌｎは次式により求まる。
【００１３】 Ｌｎ＝｛１＋（δ1 ／ｆ1 ）｝Ｌ0 ＝｛１＋（δ1 ／ｆ1 ）｝｛Ｐ2 ＋（πＤ）2 ｝1/2 このように１撚りピッチ当たりの素線長さがＬｎになる
ように波付けをしてやれば、１撚りピッチ当たりの構造
伸びδ1 を得ることができる。
ように波付けをしてやれば、１撚りピッチ当たりの構造
伸びδ1 を得ることができる。
【００１４】波付けの山の高さＷと波長（撚りピッチ）
Ｐを変えることによって、構造伸びδ1 の分だけ伸びる
ときの荷重ｆ1 が変わってくるため、必要に応じてＬｎ
の長さになるように最適な波付けを行なうようにする。
撚り角度θは波付けの山の高さＷと波長Ｐ及び波付け形
状によって定まる。なお、波付け形状は平面状でもヘリ
ックス状でもサインカーブ状でもよい。
Ｐを変えることによって、構造伸びδ1 の分だけ伸びる
ときの荷重ｆ1 が変わってくるため、必要に応じてＬｎ
の長さになるように最適な波付けを行なうようにする。
撚り角度θは波付けの山の高さＷと波長Ｐ及び波付け形
状によって定まる。なお、波付け形状は平面状でもヘリ
ックス状でもサインカーブ状でもよい。
【００１５】１撚りピッチ当たりの素線長さＬｎはコー
ド層芯径Ｄと撚りピッチＰとで決まるため、多層撚りコ
ードでは各層の波付けの度合いを変えてやる必要があ
る。これを変えることによって各素線に均一な荷重が加
わるようになる。
ド層芯径Ｄと撚りピッチＰとで決まるため、多層撚りコ
ードでは各層の波付けの度合いを変えてやる必要があ
る。これを変えることによって各素線に均一な荷重が加
わるようになる。
【００１６】スチールコード２は曲げて使ったり、切断
して短くして使ったりするので、その場合を考慮して最
大撚りピッチＰmax を次のように設定する必要がある。
図３に示すように、コード２を曲率半径Ｒで曲げて用い
る場合は円周長２πＲ（＝ＰMr）と切断長さＬとのいず
れか小さいほうを最大撚りピッチＰmax として上限を規
定する。この理由は、曲率半径Ｒで最大限度に曲げたと
きの全周の長さ２πＲよりも長いＬであれば、曲率半径
Ｒよりも小さい曲率の曲げは受けないことを想定したか
らである。
して短くして使ったりするので、その場合を考慮して最
大撚りピッチＰmax を次のように設定する必要がある。
図３に示すように、コード２を曲率半径Ｒで曲げて用い
る場合は円周長２πＲ（＝ＰMr）と切断長さＬとのいず
れか小さいほうを最大撚りピッチＰmax として上限を規
定する。この理由は、曲率半径Ｒで最大限度に曲げたと
きの全周の長さ２πＲよりも長いＬであれば、曲率半径
Ｒよりも小さい曲率の曲げは受けないことを想定したか
らである。
【００１７】次に、コードの構造伸びについて図４〜図
６を参照しながら説明する。予め型付け（波付け）して
おいた素線ワイヤ３ａ，３ｂを撚り合わせ、コード２を
得る。図４に示すように撚合直後の素線ワイヤ３ａ，３
ｂ同士は密着することなく互いに離れている。これを曲
げたり引張ったりすると、図５に示すように素線ワイヤ
３ａ，３ｂの型付けがある程度もどされ、素線ワイヤ３
ａ，３ｂ同士が互いに接触するようになる。この結果、
素線ワイヤ３ａ，３ｂそのものが伸びることなくコード
２が見掛け上伸びる。この見掛けの伸びを構造伸びとい
う。構造伸びを生じた後の層芯径Ｄ1 は構造伸びを生じ
る前の層芯径Ｄよりも小さくなる。
６を参照しながら説明する。予め型付け（波付け）して
おいた素線ワイヤ３ａ，３ｂを撚り合わせ、コード２を
得る。図４に示すように撚合直後の素線ワイヤ３ａ，３
ｂ同士は密着することなく互いに離れている。これを曲
げたり引張ったりすると、図５に示すように素線ワイヤ
３ａ，３ｂの型付けがある程度もどされ、素線ワイヤ３
ａ，３ｂ同士が互いに接触するようになる。この結果、
素線ワイヤ３ａ，３ｂそのものが伸びることなくコード
２が見掛け上伸びる。この見掛けの伸びを構造伸びとい
う。構造伸びを生じた後の層芯径Ｄ1 は構造伸びを生じ
る前の層芯径Ｄよりも小さくなる。
【００１８】図６は横軸にコードの伸びをとり、縦軸に
コードにかかる荷重をとって、構造伸びを説明するため
の図である。図４に示すコード２に軸方向の荷重ｆ1 を
加えると、構造伸びδ1 を生じてコード２は図５に示す
ようになる。このときの伸び率はδ1 ／ｆ1 である。さ
らに荷重ｆ1 を越える荷重を加えると、素線ワイヤ３
ａ，３ｂそのものが弾性的に伸びてコード２に弾性伸び
δ2 が生じる。さらに荷重ｆ2 を越える荷重を加える
と、素線ワイヤ３ａ，３ｂそのものが塑性的に伸びてコ
ード２は最終的には破断する。これにより図５に示すよ
うに各素線ワイヤ３ａ，３ｂ同士は互いに接触し合うよ
うになり、コード層芯径もＤからＤ1 に小さくなる。
コードにかかる荷重をとって、構造伸びを説明するため
の図である。図４に示すコード２に軸方向の荷重ｆ1 を
加えると、構造伸びδ1 を生じてコード２は図５に示す
ようになる。このときの伸び率はδ1 ／ｆ1 である。さ
らに荷重ｆ1 を越える荷重を加えると、素線ワイヤ３
ａ，３ｂそのものが弾性的に伸びてコード２に弾性伸び
δ2 が生じる。さらに荷重ｆ2 を越える荷重を加える
と、素線ワイヤ３ａ，３ｂそのものが塑性的に伸びてコ
ード２は最終的には破断する。これにより図５に示すよ
うに各素線ワイヤ３ａ，３ｂ同士は互いに接触し合うよ
うになり、コード層芯径もＤからＤ1 に小さくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しながら
本発明の好ましい実施の形態について説明する。先ず図
１を参照しながらスチールコードの製造方法について説
明する。
本発明の好ましい実施の形態について説明する。先ず図
１を参照しながらスチールコードの製造方法について説
明する。
【００２０】炭素含有量が０．７２〜０．９６重量％の
線材を、オ−ステナイト領域に加熱後、最高加熱温度か
らＡ1 変態点を通過するまでの時間が短い加速冷却し、
線材の組織をオ−ステナイトからパ−ライトに変態させ
る。その後、線材を所定の減面率で伸線加工し、抗張力
が２２０〜４００ kgf／mm2 の範囲の硬鋼線を得た（工
程Ｓ１）。このとき、所望の強度を得るための加工度を
確保する目的から、伸線加工中に発生するワイヤの表面
引張残留応力を小さくする。すなわち、伸線途中におい
て複数の小径ローラを千鳥状に配列した所謂ならしロ−
ルに鋼線を通し、これに小さな曲げ歪みを与え、撚回値
を向上させる。このような硬鋼線を素線ワイヤ３ａ，３
ｂに用いて図４に示すスチールコードを製造する。
線材を、オ−ステナイト領域に加熱後、最高加熱温度か
らＡ1 変態点を通過するまでの時間が短い加速冷却し、
線材の組織をオ−ステナイトからパ−ライトに変態させ
る。その後、線材を所定の減面率で伸線加工し、抗張力
が２２０〜４００ kgf／mm2 の範囲の硬鋼線を得た（工
程Ｓ１）。このとき、所望の強度を得るための加工度を
確保する目的から、伸線加工中に発生するワイヤの表面
引張残留応力を小さくする。すなわち、伸線途中におい
て複数の小径ローラを千鳥状に配列した所謂ならしロ−
ルに鋼線を通し、これに小さな曲げ歪みを与え、撚回値
を向上させる。このような硬鋼線を素線ワイヤ３ａ，３
ｂに用いて図４に示すスチールコードを製造する。
【００２１】素線ワイヤ３ｂのそれぞれをプレフォーム
加工機により型付け（波付け）した（工程Ｓ２）。な
お、素線ワイヤ３ａのほうは型付けしない。例えば、サ
ンプル番号４では撚りピッチ１４．７mmのヘリックス形
状の波付けを行ない、サンプル番号５では撚りピッチ１
５．４mmのヘリックス形状の波付けを行ない、サンプル
番号６では撚りピッチ１６．７mmの平面状の波付けを行
ない、サンプル番号７では撚りピッチ２３．４mmの平面
状の波付けを行なった。
加工機により型付け（波付け）した（工程Ｓ２）。な
お、素線ワイヤ３ａのほうは型付けしない。例えば、サ
ンプル番号４では撚りピッチ１４．７mmのヘリックス形
状の波付けを行ない、サンプル番号５では撚りピッチ１
５．４mmのヘリックス形状の波付けを行ない、サンプル
番号６では撚りピッチ１６．７mmの平面状の波付けを行
ない、サンプル番号７では撚りピッチ２３．４mmの平面
状の波付けを行なった。
【００２２】次いで、Ｏｕｔ−Ｉｎ型バンチャー方式の
撚線機により型付けした素線ワイヤ３ａ，３ｂを一度に
撚り合わせ、図４に示す（２＋２）構成のスチールコー
ド２を製造した（工程Ｓ３）。ちなみにバンチャー方式
撚線機のロータは、全体が回転可能に支持され、ボイス
の側から線材を受入れ、撚られたストランドを内部で巻
き取るようになっている。ロ−タのオーバーツィスター
部には巻取リール、ピンチロール（矯正ロール）、ガイ
ドロール等が設けられている。ボイスはロータの前面側
にてフレームに支持されている。３個のボビンからワイ
ヤ３ａ，３ｂがボイスに向けて供給され、ボイスの孔を
各ワイヤ３ａ，３ｂが通過するようになっている。この
場合に、２本の平行ワイヤ３ａはボイスの中心軸に沿っ
て孔に入るように誘導され、各ワイヤ３ｂはボイスの中
心軸に対してある角度をなして孔に入るように誘導され
ている。
撚線機により型付けした素線ワイヤ３ａ，３ｂを一度に
撚り合わせ、図４に示す（２＋２）構成のスチールコー
ド２を製造した（工程Ｓ３）。ちなみにバンチャー方式
撚線機のロータは、全体が回転可能に支持され、ボイス
の側から線材を受入れ、撚られたストランドを内部で巻
き取るようになっている。ロ−タのオーバーツィスター
部には巻取リール、ピンチロール（矯正ロール）、ガイ
ドロール等が設けられている。ボイスはロータの前面側
にてフレームに支持されている。３個のボビンからワイ
ヤ３ａ，３ｂがボイスに向けて供給され、ボイスの孔を
各ワイヤ３ａ，３ｂが通過するようになっている。この
場合に、２本の平行ワイヤ３ａはボイスの中心軸に沿っ
て孔に入るように誘導され、各ワイヤ３ｂはボイスの中
心軸に対してある角度をなして孔に入るように誘導され
ている。
【００２３】ボイス孔の入側の直前にゴム圧入機のノズ
ルの噴射口が対面している。ゴム圧入機は加圧装置及び
加熱装置を備えており、タンクには未加硫のゴムが収容
されている。なお、ノズルはボイス入口の直前に配置さ
れ、４本のワイヤ３ａ，３ｂが撚り合わされてしまって
完全にタイトな状態になる寸前に未加硫のゴムがノズル
を介してワイヤ相互間隙を目指して付与されるようにな
っている。このようなゴム圧入機により撚り線とほぼ同
時に未加硫のゴムをコード心部に圧入した（工程Ｓ
４）。圧入ゴムはワイヤ相互間隙を通って心部の空隙を
完全に満たす。
ルの噴射口が対面している。ゴム圧入機は加圧装置及び
加熱装置を備えており、タンクには未加硫のゴムが収容
されている。なお、ノズルはボイス入口の直前に配置さ
れ、４本のワイヤ３ａ，３ｂが撚り合わされてしまって
完全にタイトな状態になる寸前に未加硫のゴムがノズル
を介してワイヤ相互間隙を目指して付与されるようにな
っている。このようなゴム圧入機により撚り線とほぼ同
時に未加硫のゴムをコード心部に圧入した（工程Ｓ
４）。圧入ゴムはワイヤ相互間隙を通って心部の空隙を
完全に満たす。
【００２４】次いで、カレンダー処理によって多数本の
スチールコード３をゴムプレートのなかに埋設してゴム
シートを得た（工程Ｓ５）。このようなゴムシートを所
望サイズに切断し（工程Ｓ６）、これをスチールラジア
ルタイヤのカーカス部分に用いた。
スチールコード３をゴムプレートのなかに埋設してゴム
シートを得た（工程Ｓ５）。このようなゴムシートを所
望サイズに切断し（工程Ｓ６）、これをスチールラジア
ルタイヤのカーカス部分に用いた。
【００２５】次に、表１及び表２を参照しながら最小撚
りピッチＰmin の設定について説明する。表１には従来
品（比較例）のサンプル番号１〜２２につきコード構
成、素線ワイヤ径ｄ、撚りピッチＰ、層芯径Ｄ、撚り角
θをそれぞれ示した。表２には表１のサンプル番号１〜
２２に対応する本発明製品（実施例）の撚り角θ、撚り
ピッチＰをそれぞれ示した。
りピッチＰmin の設定について説明する。表１には従来
品（比較例）のサンプル番号１〜２２につきコード構
成、素線ワイヤ径ｄ、撚りピッチＰ、層芯径Ｄ、撚り角
θをそれぞれ示した。表２には表１のサンプル番号１〜
２２に対応する本発明製品（実施例）の撚り角θ、撚り
ピッチＰをそれぞれ示した。
【００２６】 表１ 番号 コード構成 素線ワイヤ径 撚りピッチ 層芯径 撚り角 （本） ｄ（mm） Ｐ（mm） Ｄ（mm） θ（°） １ １×２ 0.30 14.0 0.3 3.85 ２ １×４ 0.25 10.0 0.3536 6.34 ３ １×４ 0.28 12.5 0.396 5.68 ４ ２＋２ 0.22 12.5 0.3111 4.47 ５ ２＋２ 0.22 13.0 0.3253 4.49 ６ ２＋２ 0.23 14.0 0.3536 4.54 ７ ２＋２ 0.23 18.0 0.495 4.94 ８ １×４ 0.22 9.5 0.3111 5.57 ９ ３＋６ 0.20／0.35 10.0／18.0 0.23／0.78 4.15／7.76 10 ３＋６ 0.175 ／0.32 10.0／15.5 0.20／0.70 3.63／8.04 11 ２＋７ 0.22 6.0 ／12.0 0.22／0.66 6.57／9.80 12 ２＋７ 0.25 7.0 ／14.0 0.25／0.75 6.40／9.55 13 ３＋９ 0.20 6.0 ／12.0 0.25／0.67 7.58／10.0 14 ３＋９ 0.22 6.0 ／12.0 0.25／0.69 7.58／10.3 15 ３＋９＋１５ 0.175 Ｐ5.0 ／10.0／16.0 θ7.24／9.84／10.0 Ｄ0.20／0.55／0.90 16 ３＋９＋１５ 0.23 Ｐ6.0 ／12.0／18.0 θ7.92／10.8／11.7 Ｄ0.27／0.73／1.19 17 ３＋９＋１５ 0.22 Ｐ6.0 ／12.0／18.0 θ7.58／10.3／11.2 Ｄ0.25／0.69／1.13 18 ３＋８ 0.22 6.0 ／12.0 0.25／0.69 7.58／10.3 19 ３＋７ 0.175 ／0.20 5.0 ／12.0 0.20／0.57 7.03／8.43 20 １×（３＋９） 0.20／0.175 10.0／10.0 0.23／0.56 4.15／10.0 21 １×（３＋９） 0.22／0.20 12.5／12.5 0.25／0.63 3.65／9.04 22 １×（３＋９）0.265 ／0.245 14.5／14.5 0.30／0.77 3.79／９．４
８ 表２ 番号 従来品の 撚り角θ一定時の実施品各層の撚りピッチＰ（ｍｍ） 撚りピッチ θ＝3.8 ° θ＝3.6 ° θ＝7.7 ° θ＝10° Ｐ（mm） （単層） （一層） （二層） （三層） １ 14.0 14.2 − − − ２ 10.0 16.7 − − − ３ 12.5 18.7 − − − ４ 12.5 14.7 − − − ５ 13.0 15.4 − − − ６ 14.0 16.7 − − − ７ 18.0 23.4 − − − ８ 9.5 14.7 − − − ９ 10.0／18.0 − 11.5 18.1 − 10 10.0／15.5 − 10.1 16.2 − 11 6.0 ／12.0 − 11.0 15.3 − 12 7.0 ／14.0 − 12.5 17.4 − 13 6.0 ／12.0 − 12.7 15.7 − 14 6.0 ／12.0 − 12.7 16.1 − 15 5.0 ／10.0／16.0 − 10.1 12.8 16.1 16 6.0 ／12.0／18.0 − 13.3 16.9 21.1 17 6.0 ／12.0／18.0 − 12.7 16.1 20.2 18 6.0 ／12.0 − 12.7 16.1 − 19 5.0 ／12.0 − 9.8 13.2 − 20 10.0／10.0 − 11.5 13.1 − 21 12.5／12.5 − 12.7 14.7 − 22 14.5／14.5 − 15.3 17.9 −
８ 表２ 番号 従来品の 撚り角θ一定時の実施品各層の撚りピッチＰ（ｍｍ） 撚りピッチ θ＝3.8 ° θ＝3.6 ° θ＝7.7 ° θ＝10° Ｐ（mm） （単層） （一層） （二層） （三層） １ 14.0 14.2 − − − ２ 10.0 16.7 − − − ３ 12.5 18.7 − − − ４ 12.5 14.7 − − − ５ 13.0 15.4 − − − ６ 14.0 16.7 − − − ７ 18.0 23.4 − − − ８ 9.5 14.7 − − − ９ 10.0／18.0 − 11.5 18.1 − 10 10.0／15.5 − 10.1 16.2 − 11 6.0 ／12.0 − 11.0 15.3 − 12 7.0 ／14.0 − 12.5 17.4 − 13 6.0 ／12.0 − 12.7 15.7 − 14 6.0 ／12.0 − 12.7 16.1 − 15 5.0 ／10.0／16.0 − 10.1 12.8 16.1 16 6.0 ／12.0／18.0 − 13.3 16.9 21.1 17 6.0 ／12.0／18.0 − 12.7 16.1 20.2 18 6.0 ／12.0 − 12.7 16.1 − 19 5.0 ／12.0 − 9.8 13.2 − 20 10.0／10.0 − 11.5 13.1 − 21 12.5／12.5 − 12.7 14.7 − 22 14.5／14.5 − 15.3 17.9 −
【００２７】
【発明の効果】本発明のスチールコードは、従来品より
も撚りべりが低減されるので、強度の点で優れたスチー
ルコードを提供することができる。また、本発明の製造
方法によれば、撚り線機における撚合回転速度を遅くで
き、撚合エネルギを小さくすることができるので、消耗
品の損耗が少なくなり、製造コストが大幅に低減され
る。
も撚りべりが低減されるので、強度の点で優れたスチー
ルコードを提供することができる。また、本発明の製造
方法によれば、撚り線機における撚合回転速度を遅くで
き、撚合エネルギを小さくすることができるので、消耗
品の損耗が少なくなり、製造コストが大幅に低減され
る。
【００２８】さらに、撚合時の回転速度を従来と同じに
設定すると、コード送給速度が従来よりも高速となるの
で、単位時間あたりの生産量が増大する。例えば、バン
チャー型撚り線機では従来の毎分７０〜１００ｍの生産
速度を超えることができ、チューブラー型撚り線機では
従来の毎分３０〜４０ｍの生産速度を超えることができ
る。
設定すると、コード送給速度が従来よりも高速となるの
で、単位時間あたりの生産量が増大する。例えば、バン
チャー型撚り線機では従来の毎分７０〜１００ｍの生産
速度を超えることができ、チューブラー型撚り線機では
従来の毎分３０〜４０ｍの生産速度を超えることができ
る。
【００２９】さらにまた、本発明のスチールコードは素
線を型付け（波付け）することにより従来品の撚りピッ
チより長い撚りピッチ（ロングピッチ）としているにも
かかわらず高い伸び率が得られる。
線を型付け（波付け）することにより従来品の撚りピッ
チより長い撚りピッチ（ロングピッチ）としているにも
かかわらず高い伸び率が得られる。
【００３０】またさらに、本発明のスチールコードによ
れば、各層ごとに型付け（波付け）の度合いを規定する
ことにより各素線ワイヤにほぼ均等に荷重がかかるよう
にすることができる。とくに、曲げた状態で使用した場
合であっても各素線ワイヤにほぼ均等に荷重がかかるの
で、タイヤカーカスに適したものを提供することができ
る。
れば、各層ごとに型付け（波付け）の度合いを規定する
ことにより各素線ワイヤにほぼ均等に荷重がかかるよう
にすることができる。とくに、曲げた状態で使用した場
合であっても各素線ワイヤにほぼ均等に荷重がかかるの
で、タイヤカーカスに適したものを提供することができ
る。
【００３１】またさらに、本発明のスチールコードでは
型付けの形状を変えることによって伸びの形態（伸びと
荷重との関係）を所望のものに調整することができる。
このためスチールコードを部品として用いる物品を設計
する際に有利である。
型付けの形状を変えることによって伸びの形態（伸びと
荷重との関係）を所望のものに調整することができる。
このためスチールコードを部品として用いる物品を設計
する際に有利である。
【図１】本発明の実施例に係るスチールコードの製造方
法を示す工程図。
法を示す工程図。
【図２】型付け（波付け）した素線ワイヤを示す図。
【図３】最大撚りピッチＰmax を説明するためにスチー
ルコードのカット長さと曲率を模式的に示す図。
ルコードのカット長さと曲率を模式的に示す図。
【図４】実施例のスチールコード（構造伸び前）を示す
断面図。
断面図。
【図５】実施例のスチールコード（構造伸び後）を示す
断面図。
断面図。
【図６】スチールコードの伸びと荷重の関係を示す特性
線図である。
線図である。
２…スチールコード ３ａ，３ｂ…素線ワイヤ
Claims (8)
- 【請求項１】 ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材と
して埋め込まれて用いられるスチールコードであって、 撚り角度をθとし、層芯径をＤとした場合に、最小撚り
ピッチＰmin が次式を満たし、 Ｐmin ＝πＤ・ tan｛（９０°−θ）π／１８０°｝ さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのうちいず
れか小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ ことを特徴とするスチールコード。 - 【請求項２】 単層撚りコードの撚り角度θを３．８°
に設定したときに、最小撚りピッチＰmin を１４．２mm
以上とすることを特徴とする請求項１記載のスチールコ
ード。 - 【請求項３】 多層撚りコードの第１層目の撚り角度θ
を３．６°に設定したときに、最小撚りピッチＰmin を
９．８mm以上とすることを特徴とする請求項１記載のス
チールコード。 - 【請求項４】 ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材と
して埋め込まれて用いられるスチールコードであって、 撚りピッチをＰとし、層芯径をＤとした場合に、最大撚
り角度θmax が次式を満たし、 θmax ＝９０°−（１８０°／π）× tan-1（Ｐ／π
Ｄ） さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのうちいず
れか小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ ことを特徴とするスチールコード。 - 【請求項５】 単層撚りコードの撚りピッチＰを１４．
２mmに設定したときに、最大撚り角度θmax を３．８°
以下とすることを特徴とする請求項４記載のスチールコ
ード。 - 【請求項６】 多層撚りコードの第１層目の撚りピッチ
Ｐを９．８mmに設定したときに、最大撚り角度θmax を
３．６°以下とすることを特徴とする請求項４記載のス
チールコード。 - 【請求項７】 ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材と
して埋め込まれて用いられるスチールコードの製造方法
であって、 撚角度をθとし、層芯径をＤとした場合に、最小撚りピ
ッチＰmin が次式を満たし、 Ｐmin ＝πＤ・ tan｛（９０−θ）π／１８０｝ さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのいずれか
小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ のときに、撚りピッチＰを前記最小撚りピッチＰmin と
前記最大撚りピッチＰmax との間に設定して複数本の素
線ワイヤを型付けする工程と、 型付けした素線ワイヤを撚り合せる工程と、 撚り合わせたストランド内にゴムを浸透させる工程と、
を有することを特徴とするスチールコードの製造方法。 - 【請求項８】 ゴム又はゴム相当品のなかに補強部材と
して埋め込まれて用いられるスチールコードの製造方法
であって、 撚りピッチをＰとし、層芯径をＤとした場合に、最大撚
り角度θmax が次式を満たし、 θmax ＝９０°−（１８０°／π）× tan-1（Ｐ／π
Ｄ） さらに、使用時におけるコードの曲率半径をＲとし、コ
ードのカット長さをＬとした場合に、最大撚りピッチＰ
max がそれぞれ下式を満たすＰMrまたはＰMlのいずれか
小さいほうで与えられる、 ＰMr＝２πＲ ＰMl＝Ｌ のときに、撚り角度θを前記最大撚り角度θmax より小
さく設定し、かつ、撚りピッチＰを前記最大撚りピッチ
Ｐmax より小さく設定して複数本の素線ワイヤを型付け
する工程と、 型付けした素線ワイヤを撚り合せる工程と、 撚り合わせたストランド内にゴムを浸透させる工程と、
を有することを特徴とするスチールコードの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28613395A JP3481753B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | スチールコード及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28613395A JP3481753B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | スチールコード及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09132885A true JPH09132885A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3481753B2 JP3481753B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=17700366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28613395A Expired - Fee Related JP3481753B2 (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | スチールコード及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3481753B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007031910A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Kanai Hiroaki | スチールコード及びタイヤ |
| WO2011046195A1 (ja) * | 2009-10-16 | 2011-04-21 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP2011084221A (ja) * | 2009-10-16 | 2011-04-28 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
| JP2011207276A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りラジアルタイヤ |
| JP2013199190A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Bridgestone Corp | 空気入りラジアルタイヤ |
-
1995
- 1995-11-02 JP JP28613395A patent/JP3481753B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007031910A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Kanai Hiroaki | スチールコード及びタイヤ |
| WO2011046195A1 (ja) * | 2009-10-16 | 2011-04-21 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP2011084221A (ja) * | 2009-10-16 | 2011-04-28 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
| DE112010004043T5 (de) | 2009-10-16 | 2012-07-26 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Luftreifen |
| DE112010004043B4 (de) * | 2009-10-16 | 2014-01-16 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Stahlcord für einen Luftreifen |
| JP2011207276A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りラジアルタイヤ |
| JP2013199190A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Bridgestone Corp | 空気入りラジアルタイヤ |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3481753B2 (ja) | 2003-12-22 |
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