JPS58107240A

JPS58107240A - スチ−ルコ−ドの製造方法

Info

Publication number: JPS58107240A
Application number: JP56205665A
Authority: JP
Inventors: Taira Yoneda; 米田　平; Toshiaki Miyauchi; 敏明宮内; Susumu Sakamoto; 進坂本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-18
Filing date: 1981-12-18
Publication date: 1983-06-25
Also published as: JPS6211936B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】不発明はタイヤやベルトなどの補強材として使用される
ゴム構造物補強用スチールコードで、特に多数の素線よ
シ構成されるスチールコードの製造方法に関するもので
ある。

一般に、この種のスチールコードは累ａｔ−複数本撚シ
合わせて構成されておシ、その断面形状は第１図ヒ）、
（ロ）、ヒラ、に）等に示す通シである。そしてこのス
チールコードの複数本が平行に引揃えられた状態でゴム
材により被覆され、タイヤやベルトなどの補強材として
使用されている。

このように、スチールコードが補強材として使用される
場合の必要不可欠な要件としては、スチールコードが化
学的にゴム材とよく接着すること及びスチールコードＦ
Ｆ３ｆａによくゴム材が浸入すること並びにスチールコ
ードが耐疲労性に優れていることである。すなわち、ス
チールコードが補強材としての役割を充分に果すために
は、ゴム材との完全な複合体になっていること及び疲労
破損に対して寿命が長いことが必要である。

次に、「よく接着する」　ということについてさらにく
わしく述べると、例えば、タイヤに用いる場ぽ、スチー
ルコードとゴム材との接着、およびスチールコード内部
へのゴム材の浸入状態が悪いと、自動車の走行時にスチ
ールコードとゴム材が剥離する、いわゆるセパレーツ現
象を起し、タイヤの機能を著しく出害するとともに、ゴ
ム中の水分やゴムの切り疵よりｖ人した水分等によシス
チールコードの索線に錆びが発生し、スチールコートノ
強力が大巾に低下したシ、上記セパレーツ現象を早める
という欠点が生じる。

また一方、耐疲労性に関しては、車輛の進行によってタ
イヤが受ける繰り返し圧輻又は引張シ曲げに対し、スチ
ールコードが耐疲労性を要求されるものでアシ、スチー
ルコードが耐疲労性に劣ると、スチールコードの疲労破
壊が早く、タイヤの破損に至る。

しかるに、従来のスチールコードはその断面を第１図ｕ
）、伸〕、ｅ９に示すように、複数本の索線１を撚り合
わせてストランドを形成し、上記ストランドをさらに複
数不撚シ会わせて芯ストランド３と側ストランド２とよ
り成る（芯ストランド３と側ストランド２を第１図（Ｆ
ｌ）のように異なった構成に分けることもある）スチー
ルコードＩＯｉ形成するか、或いは、第１図に）に示す
ように複数本のに複数本の索線１を撚シ合わせてシース
５を形成し、さらにその外側に複数本の索線１を撚り合
わせてスチールコード１１を形成している。また、この
際ストランド２．３とコード１０．及びコア４、シース
５とコード１１はそれぞれの撚多方向、撚りピッチが異
なっている。例えば第１図（イ）に示−ｔ−７Ｘ４＄Ｊ
造のスチールコードにおいてはその撚し方向はストラン
ドがＳ撚勺で、コードがＺ撚りであ）、また撚シピッチ
はストランドが９５鴎、コードが１２．５１ＪＩである
。また第１図に）に示す３＋９＋１５構造のスチールコ
ードにおいては、コア、シース、コードの順に撚多方向
はＳ１Ｓ、Ｚ撚シで、撚多ピッチは５ｍ、　　１０．５
１１Ｂ、　　１５．５７８である。

このような従来のスチールコードは各索線又はストラン
ド同志がほぼ密着しておシ、ゴム材で被覆した場合に、
スチールコードの内部までゴム材が浸入せず、スチール
コードの円部には空間が生じ、索線１あるいはストラン
ド２．３、あるいはコア４、シース５の全周にゴム材が
まわらス、コム材との接着が不充分となる欠点があシ、
また、ストランドとコード及びコア、シースとコードの
それぞれの撚多方向、撚）ピッチが異なっているため、
各索線同志が密着しているといっても点接触をなしてお
シ、繰り返して圧縮又は引張り曲げを与えると、素線同
志が互いにこすられて、索線の接触部のみが局部的に７
レツテイング摩耗（索線同志のすり合わせによっておこ
る摩ｄ）が容易に発生するという欠点がある。

このため、最近ではゴム材がスチールコードの円部まで
浸入し、かつ素裸の全周にゴム材が接着するようにした
スチールコードで、しがも撚多方向が同一で、撚シピツ
チもほぼ同一にしたものが提案されている。

この理想的なスチールコードとしては第２図げ）（ロ）
、（′慢、に）に示すような構成を有する同−撚り方向
、同−撚りピッチのスチールコード１２がある。

しかし、この構成におけるスチールコードにおいては、
特に次の２つのことが重要である。まず、第一に、索啼
聞及びストランド間における隙間がほぼ均等であり、こ
の隙間金有した状態で撚られたスチールコードが安定し
た形状を保つことであり、第二に、引張シ強力が働らい
たときに、索線が一本づつ各別に破断したシするのでは
なく、構成する素啄全てが同時に破断するような害造、
す２なわち集合体としてのスチールコードのａ　能ｆ　
発揮することである。

しかし、このような特性を持つスチールコードの製造は
非常にむずかしく、現在では不可能な状態といってもよ
い程でめる。

その要因は、索線へのくせ付けの困難さであり、このく
せ付けの困難さとは、長手方向の均一なくせ付けの困難
さと、コードの内側と外側との位置的な差によるくせの
ちがいである。従来のスチールコードの製造においては
、素線及びストランドへのくせ付けはくせつけピンとボ
イス、またはオーバツイスト装置等によって最終的には
索線同志を密着させてくせ付けを行なっている。このた
め素線同志は互いになじみあって一体のものとなシ密着
しているのであるが、この状態でのくせで索線を分離し
、隙間を設けたのでは前述のような多数本よシなるスチ
ールコードにおいてはほぼ均一な隙間を作るくせをもっ
た素線は絶対にできないものである。けだし、密着して
いる状態のスチールコードの内側の索線と外側の木様で
は、撚込率が異なシ、これによってそのくせの状態も異
なるからである。すなわち、内側と外側の索線の長さの
差がこれらの種類のスチールコード間では従来よシ大き
く異なるからである。さらに、内側の索線と外側の索線
のくせに一応差ができたとしても、次に困難なのは、例
えば外側の索線同志にずれが起らないようにすることで
ある。これは同じ位置に属する（同じくせを付与された
）索線同志の永久ひずみ相互間のバランスによってのみ
調整することができるのであるが、これも従来の方法で
は非常に困難であった。

不発明は、前述のようなスチールコードの製造方法につ
いて鋭意研究を重ねた紹果、多数本の素線よりなるスチ
ールコードにおいて、これ金はぼ同一ピッチで同方向に
撚る場合には、一度に素線全てを撚シ合わせてくせ付け
を行うのではなく、各ストランドに分割し、各ストラン
ド毎に撚シ合わせて永久ひずみを付与し、これを次工程
において撚り戻しを与えて繰シ出し、これらを二度撚シ
撚線機で同−撚り方向、はぼ同一ピッチに撚シ合わせる
とストランド自体は撚シ戻しを行った（繰出しで撚り戻
しを行ったがコード撚り工程で再度同一ピッチで撚って
いるので、結果的には撚シ戻しは行なわれていないこと
になるが〕ようになシ、全体として各索線間に非常に適
当な隙間が生じた複数素線よシなる同−撚り方向、同一
ピッチのいわゆる束撚スチールコードが製造できること
を見いだした。

すなわち、本発明は一定の撚り方向に一定ピッチで素線
を撚シ合わせストランドを形成し、次にこのストランド
の複数本を前記ストランドの撚シ方向と逆の懲り方向に
、しかもほぼ同一ピッチで撚シ戻しを与えなから繰）出
し、これらを二ＩＪｔ：　撚シ撚ｔＩＢ機で前記ストラ
ンド撚りの場合と同−撚シ万同でほぼ同−撚９ピッチに
撚り合わせ、同一方向でしかもほぼ同一ピッチの索線集
合体のスチールコードヲ製造することを特徴とするスチ
ールコードの製造方法を提供するものである。

本発明におけるストランドとは複数本の素１叡ヲ撚り合
して構成される第１図に示す２．３の如きストランドで
あシ、特に３を芯ストランド、２ｆ：側ストランドとい
う。二度燃多撚線潰とは普通パンチャー型撚、＠機とい
われるもので、捻れを入れて撚シ合わす機構の撚＃機で
ある。撚シ方回は通常Ｓ撚りが多く用いられているがＳ
１然り、Ｚｉ：１の２種類がある。このスチールコード
は値径０．１５謳の素線でラッピングされることもある
。

以下、不発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

実施例１直径０．１７５期の素線の４不全Ｓ撚りでかつ撚部ピッ
チが１５８となるよう撚シ合わせてストランドを製造す
る。このストランドの製造工程に用いられる撚線機は筒
型撚線機でも二度撚シ撚−磯でもよいものである。

次に、上記ストランドを使ってスチールコードを製造す
る方法を第３図によって説明する。

１３は前記ストランド２を撚りを戻しながら繰ｐ出す繰
シ出し機で必シ、この繰り出し１涜１３は遊動自在に吊
架されたクレードル１４、クレードル１４の両側にあっ
てその回シにストランド２をふル回すフライヤ１５、ス
トランド２をガイドするためのフライヤガイドローラー
１６から構成されている。１７は繰多出し磯から繰シ出
されたストランド２の方向を変えるためのターンローラ
、１８はストランドを分割するための親板目板、１９は
集合ボイスである。また、２０はオーバツイストローラ
ー２１を備えた過撚装瀘でおシ、２２は二度撚シ撚勝機
である。

二度撚す撚線機２２はフライヤ２３、クレードル２４、
引取りキャプスタン２５、トラバースローラー２６、巻
ｊｌ）！］−ル２７から構成されている。

ストランド２を巻き取ったリールを７台の繰り出し機１
５のクレードル１４にそれぞれ装着し、このストランド
２をフライヤ１５に設けられたフライヤガイドローラー
１６を通してストランド２に撚シ戻しを与えながら繰り
出し、ターンローラー１７を経て鏡板目板１８に導き、
７組のストランドに分割する。そして、集合ボイス１９
を通して７組のストランドを集束し、オーバーツイスト
ローラー２１に巻きつけて過撚し、二度撚り撚線機２２
に導入する。二度撚シ撚線模２２に導入されたストラン
ドはフライヤガイドローラー２８を介してクレードル２
４０回シを回転しながらクレードル２４内に導かれ、引
取シキャプスタン２５に数回巻きつけられて引取られ、
トラバースローラー２６を介して巻取シリール２７にス
チールコードとなって巻き取られる。ここで繰り出しの
ときの撚９万回はＺ撚シ方向、撚シビツチはほぼ１５鴎
に設定すると、ターンローラー１７の部分では前記スト
ランド２は撚りが戻った状態となシ、４本の撚りくせの
ついた索線が束の状態となる。これを二度撚り撚１１Ｍ
機２２でＳ撚り方向にしかもほぼ１５脇のピッチで撚り
込むと所定のスチールコードが得られる。

なお、オーバーツイストローラー２１を備えた過撚装置
ｉ２０は主としてコードのキンクの調整に用いられるが
、本願発明においては従来のように回転数金二度撚力撚
線機の回転数に比して３〜４倍と大きくする必要はなく
、二度撚シ撚線磯の回転数の約１．２〜１．５倍位で充
分である。これはストランドに撚り戻しを与えながらコ
ードを撚っているためであり、ストランドのとき船で形
成されたくせを残したままコードを形成するためである
。

このようにして製造されたスチールコードは２８本の０
．１７５誌の直径を有する紫蘇を一度に撚シ合わせたＩ
　Ｘ　２８　Ｘ　Ｏ，１７５の構造となるのであるが、
従来と大きく異なる点はストランド工程において付与さ
れた永久ひずみがコード工程においても影響し、７Ｘ４
Ｘ０．１７５の構造を保ちながら、ｌＸ２８Ｘ０．１７
５の構成となる。このスチールコードの断面形状は第２
図（”）に示すものとなる。

実施例２直径０．１５ｊ１８の索線の３不をＳ撚りでかつ撚りピ
ッチが１０錫となるよう撚）合わせて芯ストランドを製
造し、また７不の前記直径をもった索線をＳ撚シでかつ
撚夛ピッチが１２鴎となるよう撚シ合わせて側ストラン
ドを製造する。

次に、この芯ストランド１不と、側ストランド５本を前
記第３図に示す装置（ただし繰シ出し機の数は６台とな
る）にて実施例１と同様に撚り合わせ、３８不の素線か
ら成るスチールコードを製造する。このようにして製造
されたスチールコードは３８本の０．１５０襲の直径を
有する索線を一度に撚シ合わせた１×３８×１ｌｌＬ１
５０の構造と似た構造になるのであるが、（３＋５Ｘ７
　ＪＸｏ、１５０の構造を保ちながら、ｌＸ３８Ｘ０．
１５０と似た構成となるのである。このスチールコード
のｖＦｒｔｈｌｉ形状は第２図に）に示すものとなる。

その他、本発明の方法を実施して出来るスチールコード
としては下記の構成のものが考えられる。

（１１３Ｘ２（２）４Ｘ２／３）３Ｘ５（４）５Ｘ４（５）７Ｘ２（６）４Ｘ４（’７）７Ｘ３（Ｂ）９Ｘ５（９）４Ｘ７（１０）　　５＋６Ｘ４　　（第２図（ハ））αＩＪ７
Ｘ７以上述べたように不発明のスチールコードの製造方法に
よる時はスチールコードを構成する各索線のくせに非常
にＩＶｆ徴があシ、各素線間の隙間が均等に発生し、か
つ撚シくずれのない安定したほぼ平行撚りのスチールコ
ードを得ることができるものである。

次に、これらの実施例によシ製造したスチールコードと
従来のスチールコードをそれぞれゴム材で被覆した時の
ゴムの内部への浸入度（スチールコード内部の空間への
ゴムの浸入率）と、それらの３点プーリー試験及び回転
曲げ疲労試験を行った結果を第１表及び第２表に示す。

サンプル数は各々５〜１０本であシ、数値はその平均値
を示す。

第　１　表第１表及び第２表よシネ発明の製造方法によれば従来の
スチールコードに比して、ゴム浸入率、疲労性のいずれ
の面でも優れたスチールコードが得られるものである。

岡、従来の一度に束ねて撚る製造方法による１×２７　
Ｘ　Ｏ，１７５、ｉ　Ｘ　２８　Ｘ　Ｏ，１７５或いは
１×５８　Ｘ　Ｏ，１５と比較しなかったのは、これら
のスチールコードでは従来の７　Ｘ　４　Ｘ　Ｏ，１７
５や３＋５　Ｘ　７　Ｘ　Ｏ，１７５よシはるかに上記
品質において劣っていたためである。

さらに、不発明によるスチールコードの製造方法におい
ては、ストランドとコードのピッチは全く同一であるこ
とを必要としないが、好ましくはコードの撚シピツチの
約０．８５〜１．１５倍の範囲をストランドの撚りピッ
チとするのが最も適したスチールコードが得られる範囲
でおシ、また、素線径も全て同一線径にする必要はなく
芯ストランド、側ストランド間で変化させてもよく、ま
た、ストランド自体についても同一線径の素線で構成す
る必要はなく、適宜変化させてもよいものであ

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）、←）、ｒｉ、に）は従来の％櫨のスチー
ルコードを示す断面図、第２図０）、（ロ）、１つ、に
）は不発明によシ得られる夫々撚シ構成の異なるスチー
ルコードを示す断面図、第３図は本発明のスチールコー
ドの製造方法に用いられるスチールコードの製造装置の
一実施例を示す概略構成図である。１・・・素線２．３・・・ストランド４・・・コア５・・・シース１０．１１．１２・・・スチールコード１３・・・繰シ
出し機１４．２４・・・クレードル１５．２５・・・７ライヤ１６．２８・・・ガイドローラー１７・・・ターンローラー１８・・・分割目板１９・・・集合ボイス２０・・・過撚装置２１・・・オーバーツイストローラー２２・・・二度撚り撚線機２５・・・引取りキャプスタン２６・・・トラバースローラー２７・・・巻取りリール特許出願人　　　金　井　宏　之代理人　　林　　清明１ □、１１ｃ１１（４）Ｑ＼）第　２図　　　　　び）　　　　　　　　　　　　　　
６口）。、）（＝ン

Claims

【特許請求の範囲】

一定の撚９万同で、かつ一定ピツチで複数本の素線を撚
９合わせて形成したストランドの複数本を、夫々複数台
の繰シ出し磯で以て上記ストランドの撚りピッチと略同
−ピッチで撚勺戻しを与えながら同時に繰９出した後、
撚シ戻された複数本のストランドを束にして二度撚シ撚
巌機に導入し、上記１度撚り撚線機で以て前記ストラン
ドの撚シと同方向で、かつ略同−ピッチに撚シ合わせ、
同一方向でしかも略同−ピッチの素線集合体となしたス
チールコードを形成することを特徴とするスチールコー
ドの製造方法。