JPH09209281A - ゴム補強用スチールコード及びそれを使用したラジアルタイヤ - Google Patents
ゴム補強用スチールコード及びそれを使用したラジアルタイヤInfo
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- JPH09209281A JPH09209281A JP8014912A JP1491296A JPH09209281A JP H09209281 A JPH09209281 A JP H09209281A JP 8014912 A JP8014912 A JP 8014912A JP 1491296 A JP1491296 A JP 1491296A JP H09209281 A JPH09209281 A JP H09209281A
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- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/06—Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/062—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
- D07B1/0633—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration having a multiple-layer configuration
Abstract
上させ、それを特に空気入りタイヤのカーカスプライに
適応することにより、耐久性を向上した空気入りタイヤ
を提供する。 【解決手段】 1本のスチールフィラメントから成る中
心基本構造(コア)と、この基本構造のまわりに配列し
た6本のスチールフィラメントからなる同軸層(第1シ
ース)と、そのまわりに配列した12本のスチールフィ
ラメントからなる同軸層(第2シース)からなる3層撚
りスチールコードにおいて、2つの同軸層のフィラメン
トの撚り方向が逆方向撚りになるように撚り合わせ、ス
パイラルのラップフィラメントが存在しない、いわゆる
ノンスパイラル構造を持ち、かつコアとシースのフィラ
メント径が以下の関係を満たすゴム補強用スチールコー
ド。Ds < Dc ≦ 0.20 でかつDs ×1.
06 ≦ ((Dc +Ds )×π)/6 ≦ Ds ×
1.10 Ds :シースのフィラメント径(mm) Dc :コアのフィ
ラメント径(mm)
Description
ちながら、かつフィラメント破断を起こさない耐久性の
向上したスチールコード及びそれを使用した重荷重用タ
イヤに関するものである。
コードはコード内のフィラメント同士のフレッティング
摩耗により、フィラメント断面積が減少し、コード強力
が低下していく。その時コード内の一部のフィラメント
だけ断面積の減少が激しければ、そのフィラメントは衝
撃引張り、繰り返し曲げに対して破断を起こしやすくな
る。一旦フィラメントが破断すると、他のフィラメント
の引張り応力が増大し、コードの疲労破壊が促進される
という問題があった。
久性を増すためには、コード内の一部のフィラメントが
先行的に早期破断することを避ける必要があり、コード
内のフィラメント強力低下は一様であることが望まし
い。
カスプライフィラメントの強力低下を、層撚り構造を持
ちスパイラルのラップフィラメントでコードをラッピン
グし安定化したコードにつき調査した結果、最外層同軸
層のフィラメントの強力低下が極度に大きいこと、また
強力低下の主要因がスパイラルのラップフィラメントと
のフレッティング摩耗であることを見いだした。
のラップフィラメントを除去し、これによるフレッティ
ングが発生しないようにしたコードにつき調査した結
果、スパイラルのラップフィラメントによるフレッティ
ングは無くなり、最外層同軸層のフィラメントの強力低
下は少なくなった。
為、コードの拘束性が悪く、コードを極端に曲げるとフ
ィラメントがバラバラになり、一部のフィラメントに異
常入力が入りフィラメントが破断する現象が2層撚りコ
ードについて見られた。この場合コードの破断寿命がス
パイラルのラップフィラメントでコードをラッピングし
安定化したコードに比べ、大幅に低下した。この現象よ
り、極端な曲げ入力によるコード寿命の低下を防止する
為に、フィラメントがなんらかの形で拘束されている必
要があることが明らかになった。
コードにおいて、フィラメントの拘束を維持し、コード
大曲げ入力時のフィラメントへの異常入力を抑制しつ
つ、スパイラルのラップフィラメントと最外層同軸層の
フィラメント間のフレッティング摩耗を軽減し、最外層
同軸層フィラメントの強力低下を防止することが早急に
解決すべき問題点として残されている。
スチールフィラメントから成る中心基本構造(コア)
と、この基本構造のまわりに配列した6本のスチールフ
ィラメントからなる同軸層(第1シース)と、そのまわ
りに配列した12本のスチールフィラメントからなる同
軸層(第2シース)からなる3層撚りスチールコードに
おいて、2つの同軸層のフィラメントの撚り方向が逆方
向撚りになるように撚り合わせ、スパイラルのラップフ
ィラメントが存在しない、いわゆるノンスパイラル構造
を持ち、かつコアとシースのフィラメント径が以下の関
係を満たすゴム補強用スチールコードに関するものであ
る。 Ds < Dc ≦ 0.20 でかつ Ds ×1.06 ≦ ((Dc +Ds )×π)/6 ≦ Ds ×1.10 Ds :シースのフィラメント径(mm) Dc :コアのフィ
ラメント径(mm)
スチールコードを好ましくはラジアルタイヤのカーカス
プライに適用したことを特徴とする重荷重用ラジアルタ
イヤについて関するものである。
低下の不均一性、特にタイヤ走行中の最外層同軸層フィ
ラメントの極度の強力低下は、スパイラルのラップフィ
ラメントが最外層同軸層フィラメントの撚り方向と異方
向に撚られていることによるものである。この場合は最
外層同軸層フィラメントとスパイラルのラップフィラメ
ントの接触面積が小さいので単位面積当たりの接触圧は
大きくなる。
ング部)は、フィラメントの表面処理(メッキ)が露出
して、フィラメントが腐蝕しやすくなり、コードの腐蝕
疲労性にも悪影響を与える。
を除去することにより、強力の低下を抑え耐疲労性を改
善したものである。
外層同軸層の撚り方向と、最外層同軸層の1層内側の同
軸層の撚り方向が異方向撚りの場合、最外層フィラメン
トがその内層に対し拘束力として働き、スパイラルと同
等の効果を得られる。この最外層同軸層による拘束は、
スパイラルによる拘束に比べ、本数が多くかつ撚りピッ
チ長いので接触圧が低く、フレッティングによるフィラ
メントの強力低下も問題にならない。
トの振幅H2 /コード理想直径D2で表されるところの
フィラメント型付け率F2 が0.85〜0.95の範囲
にあり、また、最外層の1層内層のフィラメントの振幅
H1 /最外層フィラメントを除いたコードの理想直径D
1 で表わされるところのフィラメント型付け率F1 が
0.85〜0.95の範囲にあり、かつF2 >F1 の関
係にあると、コードの拘束がより強固なものとなり、ま
た、コード単体のねじれ安定性(ねじれにくさ・ほぐれ
にくさ)も良くなる方向にあり、スパイラル付きのコー
ドと同等の効果が得られるので、工場作業性(製品不良
率,生産性)の低下がなく、より効果的である。
ードがねじれ易くなるので、コードにゴムをコーティン
グしたトリートに反りやねじれが生じ、製品不良率の増
加や生産性の低下を招く。
も存在するが、中心基本構造と最外層同軸層の素線数が
大きく異なるので最外層同軸層の撚り開きを抑止する力
が少なく、効果が小さい。以上の理由によって、3層以
上の層撚りで最外層同軸層とその1層内層が異方向撚り
コードは、大曲げ入力によるコードの極端な寿命低下も
問題にならず、その構造は、1+6+12構造が好まし
い。
でその回りに6本のフィラメントを撚って配置する場
合、コアのフィラメント径を第1シースのフィラメント
径より太くすることにより、第1シース間のフィラメン
トの接触圧を下げる事が疲労性の低下に対して有効であ
ることが判った。しかしながら、コアと第1シースのフ
ィラメント径の差を大きくしすぎると、今度は第1シー
スがコアの周りで動きやすくなり、コアのフレッティン
グ磨耗が増えて、コアの疲労性が低下する。そこで、コ
アのフィラメント径と第1シースのフィラメント径の関
係が以下のようにであることが必要である。 Ds < Dc ≦ 0.20 でかつ Ds ×1.06 ≦ ((Dc +Ds )×π)/6 ≦ Ds ×1.1 Ds :シースのフィラメント径(mm) Dc :コアのフィ
ラメント径(mm)
線径が太くなると、コードに極端な曲げ入力が入った
時、素線の破断が発生する。それを回避する為には、素
線の表面歪みを低減する事が有効である。一般に素線の
表面歪みεは、ε=D/2R(D:素線径,R:コード
を曲げた時の曲率半径)で近似される。つまり、一定の
曲げ入力Rの下で、素線の表面歪みεを低減する為に
は、素線径Dを出来るだけ細くする事が有効である。
スプライに極端な曲げ入力が入った時、素線が破断しな
い素線径は、上記の効果を加味したコードにおいて、
0.20mm以下であることが必要であるのが、出願者
等の実験によって確認されている。すなわちフィラメン
ト径は0.20mmより大きいと表面歪みが大きくなり
好ましくない。
ード強力を確保する為には、中心基本構造の周りに2層
以上の同軸層を有することが必要であるが、3層以上に
なると撚り構造が複雑化し、特に同方向撚りは製造上困
難である。さらには素線の単位断面積当たりの強力(抗
張力)を330kg/cm2 以上にした、いわゆる高強
力鋼材を用いる事が好ましい。
体的に説明するが、本発明はこの実施例によってなんら
限定されるものではない。 タイヤサイズ :1000R20 14PR (トラックバス用偏平ラジアルタイヤ:偏平率) 打ち込み数 :22.0 本/5cm ドラム走行条件:速度 60km/h 内圧 8 kgf/cm2 (通常時) 1 kgf/cm2 (大曲げ入力時) 荷重 JIS 100% 荷重(通常時) JIS 40% 荷重(大曲げ入力時) の試験条件を共通にして実験を行った。
ラルコードとして、1+6+12構造(実施例1)と対
比して、新品時のそれぞれのコード強力を100とする
指数表示により表す各コードの通常走行後のコード強力
保持性、フレッティング深さ、及び大曲げ入力走行後の
フィラメント破断率について実験を行った。
コードである撚り構造1+6+12+1(比較例1図
2)、3層撚りノンスパイラル構造で同方向撚りである
1+6+12構造(比較例2)、コアとシースのフィラ
メント径が本願の関係を満たさない1+6+12構造
(比較例3、比較例4、比較例5)について実験を行っ
た。その結果を表1表2にまとめて示す。
取り出したカーカスコード10本をインストロン式引っ
張り試験機にて破断破断強力を測定し、その平均値を、
新品タイヤより引き抜いたコード10本の破断強力の平
均値で除したものを百分率表示して、コード強力保持率
とした。
ード1本の各層の素線を2本づつ取り出し、そのコード
におけるタイヤの中心に配置されていた点から両側に1
3cm±2cmの範囲のフレッティング摩耗による素線
径の減少量Df図3を測定し、その最大値を比較した。
ーカスコード10本分を取り出して、破断したフィラメ
ントの本数を数え、コード10本分のフィラメント総数
で除したものを百分率表示したものをフィラメント破断
率とした。フィラメント破断率は低い方が良い。
ールコードによれば、最外層同軸層フィラメントのスパ
イラルのラップフィラメントによるフレッティング摩耗
が低減され、かつコード内フィラメントの強力低下が抑
制されるため、コードの寿命が向上し、かつ十分な弾性
率を持つ。またそれを使用した空気入りタイヤも、タイ
ヤの耐久性が向上するという効果が得られる。
構造の層撚りコードの断面図である。
+1構造の層撚りコードの断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 1本のスチールフィラメントから成る中
心基本構造(コア)と、この基本構造のまわりに配列し
た6本のスチールフィラメントからなる同軸層(第1シ
ース)と、そのまわりに配列した12本のスチールフィ
ラメントからなる同軸層(第2シース)からなる3層撚
りスチールコードにおいて、2つの同軸層のフィラメン
トの撚り方向が逆方向撚りになるように撚り合わせ、ス
パイラルのラップフィラメントが存在しない、いわゆる
ノンスパイラル構造を持ち、かつコアとシースのフィラ
メント径が以下の関係を満たすゴム補強用スチールコー
ド。 Ds < Dc ≦ 0.20 でかつ Ds ×1.06 ≦ ((Dc +Ds )×π)/6 ≦ Ds ×1.10 Ds :シースのフィラメント径(mm) Dc :コアのフィ
ラメント径(mm) - 【請求項2】 上記請求項1におけるゴム補強用スチー
ルコードをラジアルタイヤのカーカスプライに適用した
ことを特徴とする重荷重用ラジアルタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01491296A JP3816567B2 (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | ゴム補強用スチールコード及びそれを使用したラジアルタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01491296A JP3816567B2 (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | ゴム補強用スチールコード及びそれを使用したラジアルタイヤ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09209281A true JPH09209281A (ja) | 1997-08-12 |
JP3816567B2 JP3816567B2 (ja) | 2006-08-30 |
Family
ID=11874196
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01491296A Expired - Fee Related JP3816567B2 (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | ゴム補強用スチールコード及びそれを使用したラジアルタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3816567B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006274526A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-10-12 | Bridgestone Corp | ゴム物品補強用スチールコードおよび空気入りラジアルタイヤ |
JP2007314910A (ja) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | Tokyo Seiko Co Ltd | スチールコードの製造方法及びスチールコード |
CN104246063A (zh) * | 2012-04-24 | 2014-12-24 | 贝卡尔特公司 | 混合绳索或混合股线 |
US9840808B2 (en) | 2012-02-27 | 2017-12-12 | Gripple Limited | Multiple layer wire strand |
-
1996
- 1996-01-31 JP JP01491296A patent/JP3816567B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007314910A (ja) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | Tokyo Seiko Co Ltd | スチールコードの製造方法及びスチールコード |
US9840808B2 (en) | 2012-02-27 | 2017-12-12 | Gripple Limited | Multiple layer wire strand |
CN104246063A (zh) * | 2012-04-24 | 2014-12-24 | 贝卡尔特公司 | 混合绳索或混合股线 |
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JP3816567B2 (ja) | 2006-08-30 |
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