WO2021206092A1 - フィラメント、スチールコード、タイヤ - Google Patents

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WO2021206092A1
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plating film
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layer
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徹也 中島
松岡　映史
寛之 藤岡
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住友電気工業株式会社
栃木住友電工株式会社
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    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
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    • D07B2205/3085—Alloys, i.e. non ferrous
    • D07B2205/3089—Brass, i.e. copper (Cu) and zinc (Zn) alloys

Definitions

  • This disclosure relates to filaments, steel cords and tires.
  • Patent Document 1 describes a steel cord for rubber reinforcement made of at least one brass-plated steel wire, and contains 0.001 to 0.1 ppm of cobalt on the polar surface within a depth of 4 nm of the brass-plated steel wire.
  • a steel cord for rubber reinforcement has been proposed.
  • the filament of the present disclosure is a filament having a plating film, and is The plating film contains copper, zinc, and cobalt.
  • the plating film contains copper, zinc, and cobalt.
  • the content of cobalt in the plating film is 0.5% by mass or more and 8% by mass or less.
  • the plating film has a 1 ⁇ m square observation area including the outer surface of the plating film, and the distance between the observation areas is along the central axis. When three places are set so as to be 10 mm, the average value of the area ratio occupied by cobalt in the observation area is 1% or more and 50% or less.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of a filament according to one aspect of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the region A of FIG.
  • FIG. 3A is an explanatory diagram of the observation area.
  • FIG. 3B is an explanatory diagram of how to obtain the thickness of the region where zinc oxide is distributed.
  • FIG. 3C is an explanatory diagram of how to obtain the ratio of the copper content in the outer surface region to the copper content in the central region of the plating film.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of the filament base material.
  • FIG. 5 is an explanatory view of a plating apparatus conventionally used when forming a Co layer of a filament base material.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of a configuration example of a plating apparatus that can be suitably used when forming a Co layer of a filament base material.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of a steel cord according to one aspect of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the tire according to one aspect of the present disclosure.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of the belt layer.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of a method for measuring durability.
  • the filament according to one aspect of the present disclosure is a filament having a plating film.
  • the plating film contains copper, zinc, and cobalt.
  • the content of cobalt in the plating film is 0.5% by mass or more and 8% by mass or less.
  • the plating film In the longitudinal cross section of the filament including the central axis of the filament, the plating film has a 1 ⁇ m square observation area including the outer surface of the plating film, and the distance between the observation areas is along the central axis. When three places are set so as to be 10 mm, the average value of the area ratio occupied by cobalt in the observation area can be 1% or more and 50% or less.
  • copper may be referred to as Cu, zinc as Zn, and cobalt as Co.
  • Cu contained in the plating film reacts with S (sulfur) contained in the rubber side to be closer to the rubber side than the interface between the filament and the rubber.
  • An adhesive layer containing Cu 2 S is formed.
  • the adhesive layer has a function of enhancing the initial adhesive performance of the filament with rubber. Therefore, Cu contained in the plating film has a function of enhancing the initial adhesive performance with rubber.
  • the initial adhesive performance means the adhesive performance of the filament immediately after vulcanization during tire manufacturing with rubber.
  • Tires are mounted on cars, etc., and are used by rotating at high speed while in contact with the ground, so they are placed in a hot and humid environment for a long time.
  • moisture and oxygen permeate the rubber of the tire and reach the vicinity of the interface between the filament and the rubber, and the adhesion performance of the filament with the rubber deteriorates. There was a case.
  • the adhesion performance of the filament in addition to the initial adhesion performance, it is also excellent in the moisture-resistant heat-adhesion performance, which is the adhesion performance of the filament with rubber, in the tire after being placed in a high-temperature and high-humidity environment. Was required.
  • the moisture and the like that have entered as described above affect the composition of the adhesive layer described above, and the adhesive performance of the filament with rubber deteriorates. ..
  • the change in the composition of the adhesive layer is suppressed by the plating film containing Co, and the moisture-resistant heat-adhesive performance is also enhanced.
  • the content ratio of Co among Cu, Zn, and Co in the plating film 12 (hereinafter, also referred to as “the content ratio of Co in the plating film”) is 0.5% by mass or more and 8% by mass or less. Is preferable.
  • the content ratio of Co in the plating film is 0.5% by mass or more and 8% by mass or less. Is preferable.
  • the plating film contains a sufficient amount of Co, so that the effect of enhancing the moisture-resistant heat-adhesive performance can be sufficiently exhibited.
  • the content ratio of Co in the plating film to 8% by mass or less, the content ratio of Cu and Zn in the plating film can be sufficiently increased, and the initial adhesive ability can also be enhanced.
  • the plating film of the filament according to one aspect of the present disclosure contains Cu, Zn, and Co
  • the rubber of the filament in the tire is used.
  • Adhesive performance can be improved.
  • the adhesive performance specifically means the initial adhesive performance and the moisture-resistant heat-resistant adhesive performance.
  • the plating film of the filament contains Cu, Zn, and Co
  • Cu and Zn are alloyed in the plating film.
  • Co is mainly distributed as an island in isolation near the outer surface of the plating film by itself. Then, it was found that by controlling the distribution of such Co, a filament having excellent adhesive performance with rubber can be produced.
  • Co is considered to have a function of enhancing the moisture-resistant heat-bonding performance.
  • Co hardly reacts with Cu and Zn in the plating film and exists as a simple substance.
  • the plating film Co is mainly distributed on the outer surface side of the plating film. Therefore, when the content ratio of Co in the plating film is within the above-mentioned range, the average value of the area ratio occupied by Co in the observation region is set to 50% or less so that Cu exposed on the outer surface of the plating film can be obtained. A sufficient area of the Zn alloy can be secured, and the formation of the adhesive layer can be promoted. Therefore, it is possible to obtain a filament having particularly excellent initial adhesive performance with rubber.
  • Co has a function of enhancing the moisture-resistant heat-adhesive performance as described above, when the content ratio of Co in the plating film is within the above-mentioned range, the average value of the area ratio occupied by Co in the observation region is 1% or more. By doing so, the proportion of Co present in the vicinity of the rubber can be sufficiently increased. Therefore, it is possible to obtain a filament having particularly excellent moisture-resistant heat-adhesive performance with rubber.
  • the average value of the area ratio occupied by cobalt in the observation region is 5. It may be% or more and 50% or less.
  • the influence of the observation region having a peculiar value can be suppressed even if the observation region having a peculiar value is included in the area ratio occupied by Co in the observation region. ..
  • the average value of the area ratio occupied by Co in the observation region is set to 50% or less, so that the entire filament is an alloy of Cu and Zn exposed on the outer surface of the plating film. A sufficient area can be secured. Therefore, it is possible to promote the formation of an adhesive layer and obtain a filament having particularly excellent initial adhesive performance with rubber.
  • the proportion of Co existing in the vicinity of the rubber can be sufficiently increased by setting the average value of the area ratio occupied by Co in the observation region to 5% or more. Therefore, the filament can be made into a filament having particularly excellent moisture-resistant heat-adhesive performance with rubber.
  • the average value of the thickness of the region where zinc oxide is distributed on the first observation straight line may be 0.004 ⁇ m or more and 0.007 ⁇ m or less.
  • Zinc is thought to control the reaction that forms the adhesive layer. Therefore, by setting the average thickness of the region where zinc oxide is distributed to 0.004 ⁇ m or more, the formation of an adhesive layer can be promoted and the initial adhesive performance with rubber can be enhanced. However, if the average thickness of the region where zinc oxide is distributed becomes excessively thick, the formation of the adhesive layer may be rather hindered. However, when the average thickness of the region where zinc oxide is distributed is 0.007 ⁇ m or less, the initial adhesive performance with rubber can be sufficiently enhanced without inhibiting the formation of the adhesive layer.
  • Cu ratio Cu1 ⁇ Cu2 ⁇ 100 ⁇ ⁇ ⁇ (A) The ratio of the copper content in the outer surface region to the copper content in the central region When the average value of Cu ratio is 90% or more, it means that a large amount of copper is distributed on the outer surface side. As described above, copper reacts with sulfur to form an adhesive layer containing Cu 2 S. Therefore, since a large amount of copper is distributed on the surface side of the filament, the formation of an adhesive layer is promoted, and the initial adhesive performance with rubber can be particularly enhanced.
  • the average value of Cu ratio is set to 97% or less, so that the cobalt distributed on the outer surface of the plating film, that is, in the vicinity of the rubber
  • the ratio can be increased sufficiently. Therefore, the effect of enhancing the moisture-resistant heat-bonding performance of cobalt can be sufficiently exhibited, and the filament can be made into a filament having particularly excellent initial bonding performance and moisture-resistant heat-bonding performance.
  • the degree of processing may be 3.4 or more and 3.8 or less.
  • the degree of processing is an index indicating the degree of wire drawing of the filament base material, and by setting the degree of processing to 3.4 or more, the cobalt contained in the plating film of the filament can be sufficiently dispersed in the plating film. Therefore, a filament having particularly excellent moisture-resistant heat-adhesive properties can be obtained.
  • the degree of processing ⁇ is preferably 3.8 or less, and by setting the degree of processing ⁇ to 3.8 or less, a filament having particularly excellent moisture-resistant heat-adhesion characteristics with rubber can be obtained.
  • the steel cord of the present disclosure can contain at least one filament according to any one of (1) to (5).
  • the steel cord according to one aspect of the present disclosure contains the filament described above, it can be a steel cord having excellent adhesive performance with the rubber of the tire when used for a tire.
  • the tire of the present disclosure can include the steel cord described in (6).
  • the tire according to one aspect of the present disclosure includes the steel cord described above. Therefore, the tire can be made into a tire having high adhesion performance between the steel cord and rubber and excellent durability.
  • FIG. 1 is a perspective view of the filament 10 of the present embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged view of a region A of FIG.
  • FIG. 3A is a diagram schematically showing an observation area.
  • FIG. 3B is an explanatory diagram of how to obtain the thickness of the region where zinc oxide is distributed.
  • FIG. 3C is an explanatory diagram of how to obtain the ratio of the copper content in the outer surface region to the copper content in the central region of the plating film.
  • the filament according to the present embodiment is a filament having a plating film, and the plating film can contain copper, zinc, and cobalt.
  • the content of cobalt in the plating film may be 0.5% by mass or more and 8% by mass or less. can. Further, when a plurality of 1 ⁇ m square observation regions including the outer surface of the plating coating are set on the plating coating in a cross section that passes through the central axis of the filament and is parallel to the central axis, the area occupied by cobalt in the observation region. The average value of the ratio can be 1% or more and 50% or less.
  • the cross section of the filament that sets the observation area can also be said to be a cross section in the longitudinal direction of the filament including the central axis of the filament.
  • the filament 10 of the present embodiment can have a wire rod 11 and a plating film 12 covering the surface thereof.
  • the wire rod 11 and the plating film 12 included in the filament 10 of the present embodiment will be described.
  • Wire rod The wire rod 11 can be, for example, a steel wire, and a high carbon steel wire can be used more preferably.
  • Plating film (composition) The plating film 12 can contain Cu (copper), Zn (zinc), and Co (cobalt).
  • the Cu contained in the plating film 12 reacts with S (sulfur) contained in the rubber side and is formed from the interface between the filament and the rubber. Also forms an adhesive layer containing Cu 2 S on the rubber side.
  • the adhesive layer has a function of enhancing the initial adhesive performance of the filament with rubber. Therefore, the Cu contained in the plating film 12 has a function of enhancing the initial adhesive performance with the rubber.
  • the initial adhesive performance means the adhesive performance of the filament immediately after vulcanization during tire manufacturing with rubber.
  • the Zn contained in the plating film 12 controls the reaction of forming the adhesive layer.
  • Tires are mounted on cars, etc., and are used by rotating at high speed while in contact with the ground, so they are placed in a hot and humid environment for a long time.
  • moisture and oxygen permeate the rubber of the tire and reach the vicinity of the interface between the filament and the rubber, and the adhesion performance of the filament with the rubber deteriorates. There was a case.
  • the adhesion performance of the filament in addition to the initial adhesion performance, it is also excellent in the moisture-resistant heat-adhesion performance, which is the adhesion performance of the filament with rubber, in the tire after being placed in a high-temperature and high-humidity environment. Was required.
  • the moisture and the like that have entered as described above affect the composition of the adhesive layer described above, and the adhesive performance of the filament with rubber deteriorates. ..
  • the plating film 12 contains Co to suppress the change in the composition of the adhesive layer, and the moisture-resistant heat-adhesive performance can be enhanced.
  • the content of Co is preferably 0.5% by mass or more and 8% by mass or less, and is 0.7% by mass or more and 7.95% by mass or less. More preferably, it is more preferably 2.00% by mass or more and 7.93% by mass or less.
  • the content ratio of Co in the plating film is the content ratio of Co when the total content ratio of Cu, Zn, and Co in the plating film is 100% by mass.
  • the plating film contains a sufficient amount of Co, so that the above-mentioned effect of enhancing the moisture-resistant heat-adhesive performance can be sufficiently exhibited.
  • the content ratio of Co in the plating film to 8% by mass or less, the content ratio of Cu and Zn in the plating film can be sufficiently increased, and the initial adhesive ability can also be enhanced.
  • the content ratio of Co in the plating film 12 can be calculated by analyzing the solution in which the plating film of the filament is dissolved with an atomic absorption spectrometer or the like.
  • the filament 10 of the present embodiment contains Cu, Zn, and Co in the plating film 12, so that when a tire is manufactured using the filament, the filament of the tire is rubber.
  • Adhesive performance can be improved.
  • the adhesive performance means the initial adhesive performance and the moisture-resistant heat-resistant adhesive performance. (About the average value of the area ratio of Co in the observation area of the plating film)
  • further improvement in tire performance has been required, and filaments are required to have further improvement in adhesive performance with rubber.
  • the plating film 12 of the filament 10 contains Cu, Zn, and Co
  • Cu and Zn are alloyed in the plating film 12.
  • Co is mainly distributed as an island in the vicinity of the outer surface of the plating film 12 by itself. Then, it was found that by controlling the distribution of such Co, a filament having excellent adhesive performance with rubber can be produced.
  • the average value of the area ratio occupied by Co in the observation region is within a predetermined range. It is preferable to have.
  • FIG. 2 is a schematic diagram and does not reflect the size of each part.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the region A in FIG.
  • the region A is a plane that passes through the central axis CA1 of the filament 10 and is parallel to the central axis CA1. That is, the region A is a cross section in the longitudinal direction of the filament 10 including the central axis CA1 of the filament 10.
  • the longitudinal direction of the filament 10 is the direction of the X-axis in FIG. 1
  • the region A corresponds to the XZ plane including the central axis CA1. ..
  • the observation area 21 can be set in the plating film 12 portion, and the observation area 21 can be set to include the plating film 12.
  • the observation region 21 is preferably set so as to include the outer surface 12A of the plating film 12.
  • the outer surface 12A referred to here is a surface of the plating film 12 opposite to the surface of the plating film 12 facing the wire rod 11, and can also be said to be a surface exposed to the outside of the filament 10 and the plating film 12.
  • a plurality of observation areas 21 can be set.
  • FIG. 2 an example in which three observation regions 21A, 21B, and 21C are set is shown, but the present invention is not limited to this, and it is preferable to set three or more and ten or less observation regions, for example.
  • the observation regions are provided at equal intervals along the central axis CA1 of the filament 10.
  • the distance L211 between the observation area 21A and the observation area 21B and the distance L212 between the observation area 21B and the observation area 21C are equal to each other.
  • the distance between the observation regions is not particularly limited, but the distance L211 and the distance L212 are preferably 10 mm, for example. That is, it is preferable that the observation region is set so that the distance between the observation regions is, for example, 10 mm along the central axis CA1 of the filament 10.
  • FIG. 3A shows a schematic diagram when the observation area 21 is observed.
  • FIG. 3A shows one observation area 21.
  • the observation region 21 can be a 1 ⁇ m square region, that is, a square region having a piece length of 1 ⁇ m. Therefore, the lengths L31 and L32 of one side of the observation region 21 shown in FIG. 3A are 1 ⁇ m.
  • the observation region 21 can include the outer surface 12A of the plating film 12. As shown in FIG. 3A, it is preferable to configure the observation region 21 so that the outer surface 12A of the plating film 12 constitutes one side of the observation region 21. However, since the outer surface 12A of the plating film 12 usually has fine irregularities, the observation region 21 can be set so as to include a part of the outer surface 12A of the plating film 12.
  • the plating film 12 can have a region of Co121 and a region of an alloy 122 in which Cu and Zn are alloyed.
  • Co in the plating film 12 does not mean that it is completely separated from Cu and Zn, and a very small amount may be solid-solved in the region of the alloy 122.
  • the average value of the area ratio occupied by Co121 in the observation regions 21 is preferably 1% or more and 50% or less. It is more preferably 5% or more and 50% or less, further preferably 9% or more and 50% or less, particularly preferably 20% or more and 50% or less, and 30% or more and 45% or less. Most preferred.
  • Co is considered to have a function of enhancing the moisture-resistant heat-adhesive performance.
  • Co hardly reacts with Cu and Zn in the plating film 12 and exists as a simple substance.
  • the average value of the area ratio occupied by Co 121 in the observation region 21 is set to 50% or less so that the coating film 12 is exposed to the outer surface 12A.
  • a sufficient area of the alloy 122 to be plated can be secured, and the formation of an adhesive layer can be promoted. Therefore, it is possible to obtain a filament having excellent initial adhesive performance with rubber.
  • Co has a function of enhancing the moisture-resistant heat-adhesive performance
  • the average value of the area ratio occupied by Co 121 in the observation region 21 is set to 1% or more.
  • the proportion of Co present in the vicinity of the rubber can be sufficiently increased. Therefore, it is possible to obtain a filament having excellent moisture-resistant heat-adhesive performance with rubber.
  • the average value of the area ratio occupied by Co121 in the 10 observation areas 21 is 5% or more and 50% or less. It is preferably 9% or more and 50% or less, more preferably 20% or more and 50% or less, and particularly preferably 30% or more and 45% or less.
  • the average value of the area ratio occupied by Co in the observation region 21 is set to 50% or less, so that Cu exposed on the outer surface 12A of the plating film 12 as a whole filament.
  • a sufficient area of the alloy 122 of and Zn can be secured. Therefore, it is possible to promote the formation of an adhesive layer and obtain a filament having particularly excellent initial adhesive performance with rubber.
  • the proportion of Co existing in the vicinity of the rubber can be sufficiently increased by setting the average value of the area ratio occupied by Co 121 in the observation region 21 to 5% or more. .. Therefore, the filament can be made into a filament having particularly excellent moisture-resistant heat-adhesive performance with rubber.
  • the outer surface 12A of the plating coating 12 is formed on the plating coating 12 in the longitudinal cross section of the filament 10 including the central axis CA1 of the filament 10 as in the case of 3 locations.
  • An observation area of 1 ⁇ m square including can be set.
  • 10 observation regions 21 can be set so that the distance between the observation regions is 10 mm along the central axis CA1.
  • the method of obtaining the area ratio occupied by Co in the observation area 21 is not particularly limited.
  • element mapping in the observation region can be performed using STEM / EDX (Scanning Transmission Electron Microscope: Scanning Transmission Electron Microscope / Energy dispersive X-ray spectrum) or the like.
  • the area of Co121 can be calculated, and the ratio of the area occupied by Co in the observation region 21 can be calculated.
  • the ratio of the area occupied by Co here means the ratio of the area of the region where Co exists without reacting with other metals.
  • a linear first observation straight line along the thickness direction of the plating film 12 is formed on the plating film 12, and the distance between the first observation straight lines is Set three so that it is 10 mm.
  • the average value of the thickness of the region where zinc oxide is distributed on the first observation straight line is 0.004 ⁇ m or more and 0.007 ⁇ m or less. It is preferably 0.005 ⁇ m or more and 0.006 ⁇ m or less.
  • the first observation straight line 22 can be set in the plating film 12 portion, and is along the Z axis in the thickness direction of the plating film 12, that is, perpendicular to the central axis CA1, the Z axis in the drawing. Can be set according to.
  • the first observation straight line 22 can be drawn between the outer surface 12A of the plating film 12 and the inner surface 12B of the plating film 12.
  • the inner surface 12B of the plating film 12 is a surface of the plating film 12 facing the wire rod 11.
  • the first observation straight line 22 is preferably provided at equal intervals along the central axis CA1 of the filament 10.
  • the distance L221 between the first observation straight line 22A and the first observation straight line 22B and the distance L222 between the first observation straight line 22B and the first observation straight line 22C are equal to each other.
  • the distance L221 and the distance L222 are preferably 10 mm. That is, it is preferable that the first observation straight line 22 is set so that the distance between the first observation straight lines is, for example, 10 mm along the central axis CA1 of the filament 10.
  • the method for measuring the thickness of the region where zinc oxide is distributed on the first observation straight line 22 is not particularly limited.
  • line analysis can be performed on zinc and oxygen along the first observation straight line.
  • FIG. 3B shows a diagram schematically showing the line analysis data obtained in this case.
  • the horizontal axis of FIG. 3B indicates the measurement position, and the vertical axis indicates the intensity.
  • the vertical axis indicates the intensity.
  • the length of the region where the zinc peak and the oxygen peak overlap can be set to the thickness T1 of the region where zinc oxide is distributed on the first observation straight line. Then, the average value of the thickness of the region where zinc oxide is distributed on the three first observation straight lines can be set as the average thickness of the region where zinc oxide is distributed in the filament.
  • zinc especially zinc oxide
  • the formation of an adhesive layer can be promoted and the initial adhesive performance with rubber can be enhanced.
  • the average thickness of the region where zinc oxide is distributed becomes excessively thick, the formation of the adhesive layer may be rather hindered.
  • the average thickness of the region where zinc oxide is distributed is 0.007 ⁇ m or less, the initial adhesive performance with rubber can be sufficiently enhanced without inhibiting the formation of the adhesive layer.
  • a linear second observation straight line is provided on the plating film 12 along the thickness direction of the plating film 12 between the second observation straight lines. Set three so that the distance between the two is 10 mm.
  • the copper content in the outer surface region located on the outer surface 12A side of the plating film 12 on the second observation straight line is defined as Cu1.
  • the copper content in the central region located on the central axis CA1 side of the plating film 12 on the second observation straight line is defined as Cu2.
  • the average value of the ratio Cu ratio of content Cu1 of copper in the outer surface region is not more than 97% 90% It is preferable, and it is more preferable that it is 92% or more and 96% or less.
  • the outer surface region is 1 from the outer surface 12A of the plating film 12 and the outer surface 12A of the plating film 12 on the second observation straight line.
  • the central region is a region on the second observation straight line between the inner surface 12B of the plating film 12 and a point 1/3 T away from the inner surface 12B of the plating film 12.
  • the ratio of the copper content in the outer surface region to the copper content in the central region When the average value of Cu ratio is 90% or more, it means that a large amount of copper is distributed on the outer surface side. As described above, copper reacts with sulfur to form an adhesive layer containing Cu 2 S. Therefore, since a large amount of copper is distributed on the surface side of the filament, the formation of an adhesive layer is promoted, and the initial adhesive performance with rubber can be particularly enhanced.
  • the average value of Cu ratio is set to 97% or less, so that the cobalt distributed on the outer surface of the plating film, that is, in the vicinity of the rubber
  • the ratio can be increased sufficiently. Therefore, the effect of enhancing the moisture-resistant heat-bonding performance of cobalt can be sufficiently exhibited, and the filament can be made into a filament having particularly excellent initial bonding performance and moisture-resistant heat-bonding performance.
  • the second observation straight line 23 can be set in the plating film 12 portion, and is along the Z axis in the thickness direction of the plating film 12, that is, perpendicular to the central axis CA1, the Z axis in the drawing. Can be set according to.
  • the second observation straight line 23 can be drawn between the outer surface 12A of the plating film 12 and the inner surface 12B of the plating film 12.
  • the second observation straight line 23 is preferably provided at equal intervals along the central axis CA1 of the filament 10.
  • the distance L231 between the second observation straight line 23A and the second observation straight line 23B and the distance L232 between the second observation straight line 23B and the second observation straight line 23C are equal.
  • the distance L231 and the distance L232 are preferably 10 mm. That is, it is preferable that the second observation straight line 23 is set so that the distance between the second observation straight lines is, for example, 10 mm along the central axis CA1 of the filament 10.
  • the method for measuring the copper content along the second observation straight line 23 is not particularly limited.
  • line analysis can be performed on copper along the second observation straight line.
  • FIG. 3C shows a diagram schematically showing the line analysis data obtained in this case.
  • the horizontal axis of FIG. 3C indicates the measurement position, and the vertical axis indicates the intensity.
  • the vertical axis indicates the intensity.
  • a region having a length of 1/3 T of the plating film 12 located on the outer surface 12A side is the outer surface region 33.
  • the peak area of copper EDX measured in the outer surface region 33 can be set to Cu1.
  • the thickness T of the plating film on the second observation straight line for example, a region having a length of 1/3 L of the plating film located on the central axis CA1 side, that is, on the inner surface 12B side of the plating film is the central side region 34. Is. Then, for example, the EDX peak area of copper measured in the central region 34 can be set to Cu2.
  • the Cu ratio in each second observation straight line can be calculated by the above-mentioned formula (A). Then, the average value of Cu ratio in the second observation straight three, to the content of copper in the center side region of the filament, that the average percentage Cu ratio of content of copper in the outer surface region can.
  • the filament of the embodiment preferably has a processability ⁇ of 3.4 or more and 3.8 or less.
  • the degree of processing is an index indicating the degree of wire drawing of the filament base material, and by setting the degree of processing to 3.4 or more, the cobalt contained in the plating film of the filament can be sufficiently dispersed in the plating film. Therefore, a filament having particularly excellent moisture-resistant heat-adhesive properties can be obtained.
  • the degree of processing ⁇ is preferably 3.8 or less, and by setting the degree of processing ⁇ to 3.8 or less, a filament having particularly excellent moisture-resistant heat-adhesion characteristics with rubber can be obtained.
  • the carbon contained in the filament is derived from the material constituting the filament, for example, the wire rod, so that there is no change.
  • the filament manufacturing method of the present embodiment can have the following steps.
  • a filament base material manufacturing process in which a Cu layer, a Zn layer, and a Co layer are formed on the surface of the wire to form a filament base material.
  • a heat treatment process that heat-treats the filament base material.
  • a wire drawing process that draws the filament base material after the heat treatment process.
  • the distance between the electrode that supplies Co and the wire rod can be kept constant.
  • Filament base material manufacturing step In the filament base material manufacturing step, a filament base material can be manufactured.
  • FIG. 4 schematically shows a cross-sectional view of the filament base material 40 in a cross section parallel to the central axis CA2 and passing through the central axis.
  • FIG. 4 includes the central axis CA2 of the filament base material 40 and corresponds to a cross section of the filament base material 40 in the longitudinal direction.
  • the longitudinal direction of the filament base material 40 is the direction of the X-axis in FIG. 4
  • FIG. 4 shows the XZ including the central axis CA2. It hits a plane.
  • the filament base material 40 can have a Cu layer 42, a Co layer 43, and a Zn layer 44 on the surface of the wire rod 41.
  • the wire rod 41 is a wire rod before wire drawing, and can be referred to as a wire rod for a base material when distinguished from a filament wire rod.
  • the Cu layer 42, the Co layer 43, and the Zn layer 44 can be formed on the surface of the wire rod 41. It is preferable that the Cu layer, the Co layer, and the Zn layer are each formed by plating.
  • each layer is formed is not particularly limited, but for example, it is preferable that the Cu layer 42 is formed on the wire rod 41, and then the Co layer 43 and the Zn layer 44 are formed.
  • the order in which the Co layer 43 and the Zn layer 44 are formed is not particularly limited, but for example, it is preferable to form the Zn layer 44 after the Co layer 43 is formed.
  • Filament can be produced by wire drawing the filament base material, but when wire drawing is performed, a part of the layer arranged on the outermost surface of the filament base material may come into contact with a die or the like and be scraped. And, usually, the suitable thickness of the Co layer 43 is thinner than the suitable thickness of the Cu layer 42 and the Zn layer 44. Therefore, in order to prevent the Co content ratio in the plating film of the filament obtained after the wire drawing process from fluctuating significantly from the target composition, the Co layer 43 is formed before the Zn layer 44 as described above. It is preferable to prevent the Co layer 43 from being scraped during the wire drawing process.
  • each layer is not particularly limited, but the ratio of each component in the plating film 12 of the filament 10 obtained after wire drawing varies depending on the thickness of each layer. Therefore, it is preferable to select the thickness of each layer according to the desired composition of the plating film 12 on the filament after wire drawing.
  • the average value of the thickness T42 of the Cu layer 42 is preferably 0.777 ⁇ m or more and 1.290 ⁇ m or less, and more preferably 0.800 ⁇ m or more and 1.254 ⁇ m or less.
  • the average value of the thickness T43 of the Co layer 43 is preferably 0.0121 ⁇ m or more and 0.138 ⁇ m or less, and more preferably 0.0352 ⁇ m or more and 0.0900 ⁇ m or less.
  • the average value of the thickness T44 of the Zn layer 44 is preferably 0.246 ⁇ m or more and 0.627 ⁇ m or less, more preferably 0.250 ⁇ m or more and 0.614 ⁇ m or less, and 0.306 ⁇ m or more and 0.557 ⁇ m or less. Is even more preferable.
  • the average value of the thickness of each of the Cu layer, Co layer, and Zn layer can be calculated by measuring at a plurality of measurement points and averaging them.
  • the number of measurement points is not particularly limited, but is preferably 3 or more and 10 or less, for example. It is preferable that the plurality of measurement points are set so that the distances between the measurement points in the central axis direction of the filament base material 40 are equal.
  • the distance between the measurement points is not particularly limited, but may be, for example, 10 mm.
  • the size of the wire and the thickness of each layer so that the degree of processing is 3.4 or more and 3.8 or less. Since the degree of processing has already been described, the description thereof will be omitted here.
  • the filament obtained after the heat treatment step and the wire drawing step by forming the Co layer 43 so that the thickness becomes uniform is described above.
  • the average value of the area ratio of Co to the observation area can be set in a predetermined range.
  • the Co layer 43 preferably has a uniform thickness, and when the thickness is measured at a plurality of measurement points, the variation ratio is preferably 2.6 or less, and 2.5 or less. More preferably.
  • the variation ratio is a value obtained by dividing the difference between the maximum value and the minimum value when the thickness of the Co layer 43 is measured at a plurality of measurement points by the average value of the thickness of the Co layer 43, and the following equation (1) Can be calculated by
  • the lower limit of the variation ratio of the thickness of the Co layer 43 is not particularly limited, but can be, for example, 0.6 or more.
  • the Co layer can be formed by plating as described above.
  • the plating solution 52 and the Co source 53 have been put in the plating tank 51 as in the plating apparatus 50 shown in FIG. 5, for example.
  • the Co source 53 a Co metal or a granular material of a Co compound can be used.
  • An electrode plate 54 is connected to the Co source 53, and the Co source 53 is an electrode for supplying Co. Then, the wire rod 55 was conveyed from the first roll 551 to the second roll 552 in the plating tank 51 and passed through the plating tank 51 to form a Co layer on the wire rod 55 of the filament base material.
  • the distance between the electrode that supplies Co and the wire 55 differs depending on the shape of the Co source 53 that is the electrode that supplies Co. Specifically, for example, the distance between the Co source 53 and the wire 55 is different, such as the distance L531 between the Co source 531 and the wire 55 and the distance L532 between the Co source 532 and the wire 55. There is. Therefore, it is difficult to uniformly form the Co layer on the surface of the wire rod 55 of the filament base material.
  • the distance between the electrode that supplies Co and the wire rod constant when forming the Co layer.
  • the specific method is not particularly limited, but can be carried out using, for example, the plating apparatus 60 shown in FIG.
  • the same members as the plating apparatus 50 of FIG. 5 are designated by the same numbers, and the description thereof will be omitted.
  • a wire mesh 61 in which the Co source 53 is arranged is arranged above the wire rod 55.
  • the Co source 53 is immersed in the plating solution 52.
  • a power supply (not shown) is connected to the wire mesh 61, and the Co source 53 serves as an electrode.
  • the Co source 53 is arranged on the bottom surface of the wire mesh 61, the distance L6 between the Co source 53, which is an electrode for supplying Co, and the wire 55 is constant regardless of the shape of the Co source 53. Can be kept. Therefore, the Co layer can be uniformly formed on the surface of the wire rod 55.
  • the Co source 53 is inserted above the wire rod 55 and the wire mesh 61 connected to the power supply is arranged, but the distance between the wire rod 55 and the electrode that supplies Co is kept constant. It does not have to be limited to such a form.
  • a plate-shaped body composed of a Co source may be used as an electrode for supplying Co, and the distance between the electrode for supplying Co and the wire 55 may be kept constant.
  • the Cu layer and the Zn layer can also be formed in the same manner as in the case of the Co layer, but since they are thicker than the Co layer, the Cu layer and the Zn layer depend on the film forming method. The difference in thickness uniformity is small as compared with the case of the Co layer. Therefore, the film forming conditions for these layers are not limited to the above method.
  • the filament base material can be heat-treated.
  • the temperature of the heat treatment is not particularly limited, but it is preferably a temperature equal to or higher than the alloying temperature of Cu and Zn.
  • the temperature of the heat treatment is preferably 550 ° C. or higher and 650 ° C. or lower, which is higher than the melting point (419.5 ° C.) at which Zn is in the liquid phase.
  • the heat treatment time is also not particularly limited, but is preferably 3 seconds or more and 7 seconds or less, for example.
  • the wire drawing process can be performed so that the desired filament diameter is obtained.
  • the average value of the area ratio of Co in the observation region of the plating film described above, the thickness of the region where zinc oxide is distributed, the ratio of the copper content in the outer surface region to the copper content in the central region, etc. can be adjusted to a desired range, for example, by selecting manufacturing conditions.
  • the manufacturing conditions include, for example, conditions such as a heat treatment process, a degree of processing in a wire drawing process, a surface cleaning of the filament base material after the filament base material manufacturing process, or before the wire drawing process, and at that time. For example, selecting conditions.
  • the steel cord according to this embodiment can have at least one filament as described above.
  • the steel cord of the present embodiment can also be composed of one filament described above. Further, a plurality of filaments may be twisted together. When the steel cord has a plurality of filaments, at least one of them can be the filament described above, and all the filaments can be the filament described above.
  • the steel cord of the present embodiment has a plurality of filaments, for example, as shown in FIG. 7, a steel cord 70 obtained by twisting a plurality of filaments 71 can be obtained.
  • FIG. 7 shows a steel cord 70 having a 1 ⁇ 4 structure in which four filaments 71 are twisted into one layer along the circumferential direction, but the form is not limited to this.
  • the number of filaments may be 3 or less or 5 or more.
  • the steel cord may have, for example, a structure in which filaments are twisted so as to have two or more layers.
  • the filament of the steel cord of the present embodiment may be a so-called corrugated filament having a bent portion and a non-bent portion repeatedly along the longitudinal direction.
  • the steel cord of this embodiment contains the filament described above. Therefore, the steel cord according to the present embodiment can be a steel cord having excellent adhesive performance with the rubber of the tire when used for a tire.
  • the tire of this embodiment can include the steel cord described above.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of the tire 80 according to the present embodiment in a plane perpendicular to the circumferential direction. Although only the portion on the left side of the CL (center line) is shown in FIG. 8, the same structure is continuously provided on the right side of the CL with the CL as the axis of symmetry.
  • the tire 80 includes a tread portion 81, a sidewall portion 82, and a bead portion 83.
  • the tread portion 81 is a portion in contact with the road surface.
  • the bead portion 83 is provided on the inner diameter side of the tire 80 with respect to the tread portion 81.
  • the bead portion 83 is a portion in contact with the rim of the wheel of the vehicle.
  • the sidewall portion 82 connects the tread portion 81 and the bead portion 83. When the tread portion 81 receives an impact from the road surface, the sidewall portion 82 elastically deforms and absorbs the impact.
  • the tire 80 includes an inner liner 84, a carcass 85, a belt layer 86, and a bead wire 87.
  • the inner liner 84 is made of rubber and seals the space between the tire 80 and the wheel.
  • the carcass 85 forms the skeleton of the tire 80.
  • the carcass 85 is composed of organic fibers such as polyester, nylon and rayon, steel cords, and rubber.
  • the steel cord described above can also be used as the carcass 85. That is, as the carcass 85, a steel cord having at least one of the above-mentioned filaments can also be used.
  • the bead wire 87 is provided in the bead portion 83.
  • the bead wire 87 receives the pulling force acting on the carcass 85.
  • the belt layer 86 tightens the carcass 85 to increase the rigidity of the tread portion 81.
  • the tire 80 has two belt layers 86.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing the two-layer belt layer 86.
  • FIG. 9 shows a cross-sectional view of the belt layer 86 in the longitudinal direction, that is, in a plane perpendicular to the circumferential direction of the tire 80.
  • each belt layer 86 has a plurality of steel cords 91 and rubber 92.
  • a plurality of steel cords 91 are arranged in a row.
  • the rubber 92 covers the steel cord 91, and the entire circumference of each steel cord 91 is covered with the rubber 92.
  • the steel cord 91 is embedded in the rubber 92.
  • the steel cord 91 the steel cord described above can be used. That is, it can be a steel cord having at least one filament as described above. Therefore, the steel cord 91 used for the tire of the present embodiment can also be composed of one filament described above. Further, the steel cord 91 of the present embodiment may have a configuration in which a plurality of filaments are twisted together. In this case, one or more of the filaments of the steel cord 91 can be the filaments described above, and all of the filaments can be composed of the filaments described above.
  • the steel cord described above is included as the steel cord 91. Therefore, the tire of the present embodiment can be a tire having high adhesion performance between the steel cord and rubber and excellent durability.
  • Three measurement points were provided along the central axis of the filament base material.
  • the measurement points were set so that the distance between the measurement points in the central axis direction of the filament base material was 10 mm.
  • the average value of the measured values of the thickness of each layer at the measurement point was taken as the average thickness of the Cu layer, Co layer, and Zn layer of the filament base material, respectively.
  • each layer In measuring and calculating the thickness of each layer, first, using STEM / EDX (scanning transmission electron microscope / energy dispersive X-ray analysis), each in a cross section that passes through the central axis of the filament base material and is parallel to the central axis. Element mapping was performed. Then, the region of each layer was determined from the obtained element mapping image, the thickness of each layer at each of the above measurement points was obtained, and the average value was calculated.
  • STEM / EDX scanning transmission electron microscope / energy dispersive X-ray analysis
  • the average thickness of the Cu layer, the average thickness of the Zn layer, and the average thickness of the Co layer are referred to as "Cu layer thickness”, “Zn layer thickness”, and "Co layer thickness”.
  • the difference between the maximum value and the minimum value among the measured values at the above three measurement points is divided by the average thickness of the Co layer, that is, the above-mentioned equation (1).
  • the variation ratio of the thickness of the Co layer calculated by the above method is shown in Tables 1 to 3 as the “Co layer thickness variation ratio”.
  • Three 1 ⁇ m square observation areas 21A to 21C were set on the coating film 12. As shown in FIGS. 2 and 3A, the observation region 21 was set to include the outer surface 12A of the plating film 12.
  • the distances L211 and L212 between the observation areas 21 were set to 10 mm.
  • STEM / EDX scanning transmission electron microscope / energy dispersive X-ray analysis
  • each observation region was set to include the outer surface 12A of the plating film 12, and the distance between the observation regions was 10 mm. Further, in calculating the average value of the area ratio occupied by Co in each observation region, first, STEM / EDX is used in each of the above observation regions in a cross section passing through the central axis of the filament and parallel to the central axis. Mapping of each element was performed. Then, the area ratio of Co in the observation region was obtained from the obtained element mapping image, and the average value of the 10 observation regions was calculated. (2-2) Co content ratio in the plating film A part of the filament obtained by forming the plating film and wire drawing was cut out and immersed in a strip solution to dissolve the plating film.
  • the carbon content was analyzed using an atomic absorption spectrometer (Hitachi High-Technologies Corporation, model: Z-2300).
  • the tensile strength was measured using an autograph (model manufactured by Shimadzu Corporation: AGS-5kNX).
  • the plating film 12 has a linear number along the thickness direction of the plating film 12.
  • Three 1 observation straight lines 22 were set so that the distances L221 and L222 between the first observation straight lines 22 were 10 mm.
  • the thickness of the region where zinc oxide was distributed was measured as described above, and the average value of the thickness of the region where zinc oxide was distributed measured by the three first observation straight lines was calculated. The results are shown in the "ZnO thickness" column in the table. (2-5) Ratio of copper content in the outer surface region to the copper content in the central region In the longitudinal cross section of the filament 10 including the central axis CA1 of the filament 10, the plating coating 12 is coated with a plating coating. Three linear second observation straight lines 23 along the thickness direction of 12 were set so that the distances L231 and L232 between the second observation straight lines were 10 mm.
  • copper (Cu) is distributed when a line analysis is performed on copper from the outer surface 12A to the inner surface 12B of the plating film 12 along the second observation straight line. Peaks appear in the region.
  • the thickness of the plating film on the second observation straight line is T, and between the outer surface 12A of the plating film 12 and the point 1/3 T away from the outer surface 12A of the plating film on the second observation straight line.
  • the region of was designated as the outer surface region 33.
  • the peak area of EDX of copper measured in the outer surface region 33 was defined as the surface layer side copper content Cu1.
  • the region between the inner surface 12B of the plating film 12 and the point 1/3 T away from the inner surface 12B of the plating film 12 on the second observation straight line was designated as the central region 34.
  • the EDX peak area of copper measured in the central region 34 was defined as the central copper content Cu2.
  • the evaluation sample was subjected to a moist heat resistance test in which the evaluation sample was held in a constant temperature and humidity chamber set to a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of 95% for 300 hours in an air atmosphere.
  • the pulling force was measured in the same manner as in the case of the initial adhesion performance, and the moisture resistance heat adhesion performance was evaluated.
  • the evaluation was exponentially displayed with the value of Experimental Example 16 as 100. The larger the number, the better the result.
  • the obtained test piece 100 was applied to the first roller 1011, the second roller 1012, and the third roller 1013 having a roller diameter of 25 mm.
  • the test piece 100 located between the first roller 1011 and the second roller 1012, and the second roller 1012 and the third roller as shown in FIG.
  • the position of each roller was adjusted so that it would be parallel to the test piece 100 located between 1013.
  • a load of 29.4 N is applied to the test body 100 applied to the first roller 1011 to the third roller 1013 along the longitudinal direction.
  • the first roller 1011 to the third roller 1013 were rotated, and the test piece 100 was moved in the direction of the arrow 101 in FIG.
  • the second direction the first roller 1011 to the third roller 1013 were rotated in the reverse direction, and the test piece 100 was moved in the direction opposite to the arrow 101 in the drawing.
  • the operation of the movement in the first direction and the movement in the second direction was set as one set, and the operation was repeatedly performed.
  • the rotation speed of each roller was set so that the reciprocating movement could be set 100 times per minute. Then, the number of times of the set of the reciprocating movement of the test piece until the test piece broke was counted.
  • Experimental Examples 1 to 15 are Examples, and Experimental Examples 16 to 21 are Comparative Examples.
  • a filament was produced by the following procedure. (1) Filament base material manufacturing process The Cu layer 42, Co layer 43, and Zn layer 44 were sequentially formed and laminated on the surface of the steel wire rod 41 by plating to prepare the filament base material 40 (see FIG. 4). ).
  • the Cu layer was formed using copper pyrophosphate as the plating solution.
  • the Co layer was formed by using cobalt sulfate as a plating solution.
  • the Zn layer was formed by using zinc sulfate as a plating solution.
  • each layer When forming each layer, the current density, the linear velocity of the wire supplied to the plating tank, the composition of the plating solution, the concentration, etc. were adjusted so that each layer had the desired thickness.
  • the Co layer was formed by using the plating apparatus 60 shown in FIG. 6 while maintaining a constant distance L6 between the Co source 53, which is an electrode for supplying Co, and the wire rod 55. Since the configuration of the plating apparatus 60 has already been described, the description thereof will be omitted here.
  • the obtained filament base material and filament were evaluated as described above. The evaluation results are shown in Table 1. [Experimental Example 2 to Experimental Example 15] In the filament base material manufacturing process, when each layer was formed, the current density, the linear velocity of the wire supplied to the plating tank, and the composition and concentration of the plating solution were adjusted so that each layer had the desired thickness. A filament was produced in the same manner as in Experimental Example 1 except for the above.
  • the obtained filament was evaluated as described above.
  • the evaluation results are shown in Table 3.
  • the current density, the linear velocity of the wire supplied to the plating tank, and the composition and concentration of the plating solution were adjusted so that each layer had the desired thickness.
  • the plating apparatus 50 shown in FIG. 5 was used. Therefore, when the Co layer is formed, the distance between the Co source 53, which is an electrode for supplying Co, and the wire rod 55 varies depending on the location. Except for the above points, a filament was produced in the same manner as in Experimental Example 1.

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Abstract

めっき被膜を有するフィラメントであって、　前記めっき被膜が、銅、亜鉛、およびコバルトを含有し、　前記めっき被膜中の、銅、亜鉛、およびコバルトの含有割合の合計を１００質量％とした場合の、前記めっき被膜中のコバルトの含有割合が０．５質量％以上８質量％以下であり、　前記フィラメントの中心軸を含む、前記フィラメントの長手方向の断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の外表面を含む１μｍ角の観察領域を、前記中心軸に沿って前記観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように３か所設定した場合に、前記観察領域中のコバルトが占める面積割合の平均値が１％以上５０％以下であるフィラメント。

Description

フィラメント、スチールコード、タイヤ
　本開示は、フィラメント、スチールコード、タイヤに関する。
　本出願は、２０２０年４月６日出願の日本出願第２０２０－０６８５８１号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　例えば特許文献１には、少なくとも１本の黄銅メッキ鋼線からなるゴム補強用スチールコードであって、前記黄銅メッキ鋼線の深さ４ｎｍ以内の極表面にコバルトが０．００１～０．１ｐｐｍ含まれることを特徴とする、ゴム補強用スチールコードが提案されている。
特開２０１６－０８７６８７号公報
　本開示のフィラメントは、めっき被膜を有するフィラメントであって、
　前記めっき被膜が、銅、亜鉛、およびコバルトを含有し、
　前記めっき被膜中の、銅、亜鉛、およびコバルトの含有割合の合計を１００質量％とした場合の、前記めっき被膜中のコバルトの含有割合が０．５質量％以上８質量％以下であり、
　前記フィラメントの中心軸を含む、前記フィラメントの長手方向の断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の外表面を含む１μｍ角の観察領域を、前記中心軸に沿って前記観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように３か所設定した場合に、前記観察領域中のコバルトが占める面積割合の平均値が１％以上５０％以下である。
図１は、本開示の一態様に係るフィラメントの説明図である。 図２は、図１の領域Ａの拡大図である。 図３Ａは、観察領域の説明図である。 図３Ｂは、酸化亜鉛が分布する領域の厚みの求め方の説明図である。 図３Ｃは、めっき被膜のうち、中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合の求め方の説明図である。 図４は、フィラメント母材の説明図である。 図５は、フィラメント母材のＣｏ層を成膜する際に従来用いられていためっき装置の説明図である。 図６は、フィラメント母材のＣｏ層を成膜する際に好適に用いることができるめっき装置の一構成例の説明図である。 図７は、本開示の一態様に係るスチールコードの説明図である。 図８は、本開示の一態様に係るタイヤの断面図である。 図９は、ベルト層の説明図である。 図１０は、耐久性の測定方法についての説明図である。
［本開示が解決しようとする課題］
　近年ではさらなるタイヤ性能の向上が求められており、タイヤの耐久性を高める観点から、タイヤに用いた場合に、タイヤのゴムとの接着性能が優れたフィラメントが求められていた。
　そこで、ゴムとの接着性能が優れたフィラメントを提供することを目的とする。
［本開示の効果］
　本開示によれば、ゴムとの接着性能が優れたフィラメントを提供することができる。
　［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様を列記して説明する。以下の説明では、同一または対応する要素には同一の符号を付し、それらについて同じ説明は繰り返さない。
　（１）本開示の一態様に係るフィラメントは、めっき被膜を有するフィラメントであって、
　前記めっき被膜が、銅、亜鉛、およびコバルトを含有し、
　前記めっき被膜中の、銅、亜鉛、およびコバルトの含有割合の合計を１００質量％とした場合の、前記めっき被膜中のコバルトの含有割合が０．５質量％以上８質量％以下であり、
　前記フィラメントの中心軸を含む、前記フィラメントの長手方向の断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の外表面を含む１μｍ角の観察領域を、前記中心軸に沿って前記観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように３か所設定した場合に、前記観察領域中のコバルトが占める面積割合の平均値を１％以上５０％以下とすることができる。
　以下、銅をＣｕ、亜鉛をＺｎ、コバルトをＣｏと記載する場合がある。
　めっき被膜を有するフィラメントをゴムにより被覆してタイヤとした場合に、めっき被膜が含有するＣｕは、ゴム側に含まれるＳ（硫黄）と反応して、フィラメントとゴムとの界面よりもゴム側にＣｕ２Ｓを含有する接着層を形成する。係る接着層は、フィラメントの、ゴムとの初期接着性能を高める働きを有する。従って、めっき被膜が含有するＣｕはゴムとの初期接着性能を高める働きを有する。
　なお、初期接着性能とは、タイヤの製造時、加硫を行った直後のフィラメントの、ゴムとの接着性能を意味する。
　めっき被膜が含有するＺｎは、上記接着層を形成する反応を制御していると考えられる。
　タイヤは、車等に装着され、接地した状態で高速で回転して使用されるため、高温高湿の環境下に置かれる時間が長くなる。タイヤが高温高湿の環境下に置かれた場合、タイヤのゴムを透過して水分や酸素が、フィラメントと、ゴムとの界面近傍にまで到達し、フィラメントの、ゴムとの接着性能が低下する場合があった。
　そこで、フィラメントの接着性能として、初期接着性能に加えて、高温高湿の環境下に置かれた後のタイヤにおける、フィラメントの、ゴムとの接着性能である耐湿熱接着性能にも優れていることが求められていた。
　タイヤが高温高湿の環境下に置かれた場合、上述のように侵入した水分等により、既述の接着層の組成等に影響が生じ、フィラメントの、ゴムとの接着性能が低下すると考えられる。しかし、本開示の一態様に係るフィラメントでは、めっき被膜がＣｏを含有することで、係る接着層の組成の変化を抑制していると考えられ、耐湿熱接着性能も高められる。
　めっき被膜１２中の、Ｃｕ、Ｚｎ、およびＣｏのうち、Ｃｏの含有割合（以下、「めっき被膜中のＣｏの含有割合」とも記載する。）は０．５質量％以上８質量％以下であることが好ましい。めっき被膜中のＣｏの含有割合を０．５質量％以上とすることで、めっき被膜が十分な量のＣｏを含有するため、上記耐湿熱接着性能を高める効果を十分に発揮できる。また、めっき被膜中のＣｏの含有割合を８質量％以下とすることで、めっき被膜中のＣｕ、Ｚｎの含有割合を十分に高め、初期接着能力についても高めることができる。
　このように、本開示の一態様に係るフィラメントのめっき被膜がＣｕと、Ｚｎと、Ｃｏとを含有することで、該フィラメントを用いてタイヤを作製した場合に、該タイヤにおけるフィラメントの、ゴムとの接着性能を高められる。なお、接着性能とは、具体的には初期接着性能、および耐湿熱接着性能を意味する。
　ただし、近年ではさらなるタイヤ性能の向上が求められており、フィラメントについて、ゴムとの接着性能をさらに向上することが求められている。
　本発明の発明者の検討によれば、フィラメントのめっき被膜が、Ｃｕ、Ｚｎ、およびＣｏを含有する場合、めっき被膜内においてＣｕとＺｎとは合金化している。これに対して、Ｃｏは主に単体でめっき被膜の外表面近傍に孤立して島状に分布している。そして、係るＣｏの分布を制御することで、ゴムとの接着性能が優れたフィラメントにできることを見出した。
　上述のように、Ｃｏは耐湿熱接着性能を高める働きを有していると考えられる。ただし、Ｃｏは上述のようにめっき被膜においてＣｕやＺｎとはほとんど反応せずに、単体で存在している。そして、めっき被膜においてＣｏは主にめっき被膜の外表面側に分布する。このため、めっき被膜中のＣｏの含有割合が既述の範囲の場合に、観察領域におけるＣｏが占める面積割合の平均値を５０％以下とすることで、めっき被膜の外表面に露出するＣｕとＺｎの合金の面積を十分に確保し、接着層の形成を促進できる。従って、ゴムとの初期接着性能が特に優れたフィラメントとすることができる。
　Ｃｏは上述のように耐湿熱接着性能を高める機能を有するため、めっき被膜中のＣｏの含有割合が既述の範囲の場合に、観察領域におけるＣｏが占める面積割合の平均値を１％以上とすることで、ゴム近傍に存在するＣｏの割合を十分に高めることができる。このため、ゴムとの耐湿熱接着性能が特に優れたフィラメントとすることができる。
　以上のように、観察領域中のＣｏが占める面積割合の平均値を上記範囲とすることで、ゴムとの接着性能に優れた、すなわち初期接着性能および耐湿熱接着性能に優れたフィラメントにできる。
　（２）　前記観察領域を、前記中心軸に沿って、前記観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように１０か所設定した場合に、前記観察領域中のコバルトが占める面積割合の平均値が５％以上５０％以下であってもよい。
　観察領域を設定する数を増やすことで、観察領域中のＣｏが占める面積割合について、特異な値をとる観察領域が含まれていたとしても、係る特異な値をとる観察領域の影響を抑制できる。
　そして、観察領域を１０か所設定した場合に、観察領域におけるＣｏが占める面積割合の平均値を５０％以下とすることで、フィラメント全体として、めっき被膜の外表面に露出するＣｕとＺｎの合金の面積を十分に確保できる。このため、接着層の形成を促進し、ゴムとの初期接着性能が特に優れたフィラメントとすることができる。
　また、観察領域を１０か所設定した場合に、観察領域におけるＣｏが占める面積割合の平均値を５％以上とすることで、ゴム近傍に存在するＣｏの割合を十分に高めることができる。このため、ゴムとの耐湿熱接着性能に特に優れたフィラメントとすることができる。
　（３）　前記断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の厚さ方向に沿った直線状の第１観察直線を、前記第１観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように３本設定し、前記第１観察直線に沿って酸化亜鉛が分布する領域の厚みを測定した場合に、
　前記第１観察直線上の酸化亜鉛が分布する領域の厚みの平均値が０．００４μｍ以上０．００７μｍ以下であってもよい。
　亜鉛、特に酸化亜鉛は接着層を形成する反応を制御していると考えられる。このため、酸化亜鉛が分布する領域の平均厚みを０．００４μｍ以上とすることで、接着層の形成を促進し、ゴムとの初期接着性能を高められる。ただし、酸化亜鉛が分布する領域の平均厚みが過度に厚くなると、かえって接着層の形成を阻害する場合もある。しかし、酸化亜鉛が分布する領域の平均厚みが０．００７μｍ以下の場合、接着層の形成を阻害することなく、ゴムとの初期接着性能を十分に高められる。
　（４）　前記断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の厚さ方向に沿って直線状の第２観察直線を、前記第２観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように３本設定し、前記第２観察直線に沿って銅の含有量を測定した場合に、
　前記第２観察直線上の前記めっき被膜の厚さをＴとし、
　前記第２観察直線上の、前記めっき被膜の外表面と、前記めっき被膜の外表面から１／３Ｔ離れた点との間の領域である外表面領域における銅の含有量をＣｕ１とし、
　前記第２観察直線上の、前記めっき被膜の内表面と、前記めっき被膜の内表面から１／３Ｔ離れた点との間の領域である中心側領域における銅の含有量をＣｕ２とすると、
　以下の式（Ａ）により算出される、前記中心側領域における銅の含有量に対する、前記外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値が９０％以上９７％以下であってもよい。
　Ｃｕｒａｔｉｏ＝Ｃｕ１÷Ｃｕ２×１００　・・・（Ａ）
　中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値が９０％以上の場合、外表面側に多くの銅が分布していることを意味する。既述のように銅は、硫黄と反応して、Ｃｕ２Ｓを含有する接着層を形成する。このため、フィラメントの表面側に多くの銅が分布することで、接着層の形成を促進し、ゴムとの初期接着性能を特に高められる。
　一方、中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値を９７％以下とすることで、めっき被膜の外表面、すなわちゴム近傍に分布するコバルトの割合を十分に高められる。このため、コバルトによる耐湿熱接着性能を高める効果も十分に発揮でき、初期接着性能と、耐湿熱接着性能とに特に優れたフィラメントにできる。
　（５）　加工度が３．４以上３．８以下であってもよい。
　加工度はフィラメント母材を伸線した程度を示す指標であり、加工度を３．４以上とすることで、フィラメントのめっき被膜が有するコバルトを、めっき被膜内で十分に分散できる。このため、耐湿熱接着特性に特に優れたフィラメントにできる。
　ただし、過度に加工を行うと、めっき被膜が薄くなり、外表面側に位置するコバルトが剥離する場合もある。このため、加工度ηは３．８以下であることが好ましく、加工度ηを３．８以下とすることで、ゴムとの耐湿熱接着特性に特に優れたフィラメントにできる。
　（６）本開示のスチールコードは、（１）～（５）のいずれかに記載のフィラメントを、少なくとも１本含むことができる。
　本開示の一態様に係るスチールコードは既述のフィラメントを含むため、タイヤに用いた場合に、タイヤのゴムとの接着性能に優れたスチールコードとすることができる。
　（７）本開示のタイヤは、（６）に記載のスチールコードを含むことができる。
　本開示の一態様に係るタイヤは既述のスチールコードを含んでいる。このため、スチールコードとゴムとの接着性能が高く、耐久性に優れたタイヤとすることができる。
　［本開示の実施形態の詳細］
　本開示の一実施形態（以下「本実施形態」と記す）に係るフィラメント、スチールコード、タイヤの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　［フィラメント］
　以下、本実施形態に係るフィラメントについて、図１～図３Ｃに基づき説明する。図１は本実施形態のフィラメント１０の斜視図であり、図２は、図１の領域Ａを拡大して示した図である。図３Ａは、観察領域を模式的に示した図である。図３Ｂは、酸化亜鉛が分布する領域の厚みの求め方の説明図である。図３Ｃは、めっき被膜のうち、中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合の求め方の説明図である。
　本実施形態に係るフィラメントは、めっき被膜を有するフィラメントであって、めっき被膜が、銅、亜鉛、およびコバルトを含有できる。
　そして、めっき被膜中の、銅、亜鉛、およびコバルトの含有割合の合計を１００質量％とした場合の、めっき被膜中のコバルトの含有割合を０．５質量％以上８質量％以下とすることができる。また、フィラメントの中心軸を通り、かつ中心軸と平行な断面においてめっき被膜に、めっき被膜の外表面を含む１μｍ角の観察領域を、複数設定した場合に、該観察領域中のコバルトが占める面積割合の平均値を１％以上５０％以下とすることができる。
　なお、観察領域を設定するフィラメントの上記断面は、フィラメントの中心軸を含む、フィラメントの長手方向の断面ということもできる。
　本実施形態のフィラメント１０は、図１に示すように、線材１１と、その表面を覆うめっき被膜１２とを有することができる。以下、本実施形態のフィラメント１０が有する線材１１、およびめっき被膜１２について説明する。
（１）線材
　線材１１は例えば鋼線とすることができ、高炭素鋼線をより好ましく用いることができる。
（２）めっき被膜
（組成について）
　めっき被膜１２は、Ｃｕ（銅）と、Ｚｎ（亜鉛）と、Ｃｏ（コバルト）とを含有できる。
　該めっき被膜１２を有するフィラメント１０をゴムにより被覆してタイヤとした場合に、めっき被膜１２が含有するＣｕは、ゴム側に含まれるＳ（硫黄）と反応して、フィラメントとゴムとの界面よりもゴム側にＣｕ２Ｓを含有する接着層を形成する。係る接着層は、フィラメントの、ゴムとの初期接着性能を高める働きを有する。従って、めっき被膜１２が含有するＣｕはゴムとの初期接着性能を高める働きを有する。
　なお、初期接着性能とは、タイヤの製造時、加硫を行った直後のフィラメントの、ゴムとの接着性能を意味する。
　めっき被膜１２が含有するＺｎは、上記接着層を形成する反応を制御していると考えられる。
　タイヤは、車等に装着され、接地した状態で高速で回転して使用されるため、高温高湿の環境下に置かれる時間が長くなる。タイヤが高温高湿の環境下に置かれた場合、タイヤのゴムを透過して水分や酸素が、フィラメントと、ゴムとの界面近傍にまで到達し、フィラメントの、ゴムとの接着性能が低下する場合があった。
　そこで、フィラメントの接着性能として、初期接着性能に加えて、高温高湿の環境下に置かれた後のタイヤにおける、フィラメントの、ゴムとの接着性能である耐湿熱接着性能にも優れていることが求められていた。
　タイヤが高温高湿の環境下に置かれた場合、上述のように侵入した水分等により、既述の接着層の組成等に影響が生じ、フィラメントの、ゴムとの接着性能が低下すると考えられる。しかし、本実施形態のフィラメント１０では、めっき被膜１２がＣｏを含有することで、係る接着層の組成の変化を抑制していると考えられ、耐湿熱接着性能を高められる。
　めっき被膜１２中の、Ｃｕ、Ｚｎ、およびＣｏのうち、Ｃｏの含有割合は０．５質量％以上８質量％以下であることが好ましく、０．７質量％以上７．９５質量％以下であることがより好ましく、２．００質量％以上７．９３質量％以下であることがさらに好ましい。上記めっき被膜中のＣｏの含有割合は、めっき被膜中のＣｕ、Ｚｎ、Ｃｏの含有割合の合計を１００質量％とした場合のＣｏの含有割合になる。めっき被膜中のＣｏの含有割合を０．５質量％以上とすることで、めっき被膜が十分な量のＣｏを含有するため、既述の耐湿熱接着性能を高める効果を十分に発揮できる。また、めっき被膜中のＣｏの含有割合を８質量％以下とすることで、めっき被膜中のＣｕ、Ｚｎの含有割合を十分に高め、初期接着能力についても高めることができる。
　めっき被膜１２中の上記Ｃｏの含有割合は、フィラメントのめっき被膜を溶解させた溶解液について、原子吸光分析装置等により分析することで算出できる。
　このように、本実施形態のフィラメント１０は、めっき被膜１２がＣｕと、Ｚｎと、Ｃｏとを含有することで、該フィラメントを用いてタイヤを作製した場合に、該タイヤにおけるフィラメントの、ゴムとの接着性能を高められる。なお、接着性能とは初期接着性能および耐湿熱接着性能を意味する。
（めっき被膜の観察領域中のＣｏが占める面積割合の平均値について）
　ただし、近年ではさらなるタイヤ性能の向上が求められており、フィラメントについて、ゴムとの接着性能をさらに向上することが求められている。
　本発明の発明者の検討によれば、フィラメント１０のめっき被膜１２が、Ｃｕ、Ｚｎ、およびＣｏを含有する場合、めっき被膜１２内においてＣｕとＺｎとは合金化している。これに対して、Ｃｏは主に単体でめっき被膜１２の外表面近傍に孤立して島状に分布している。そして、係るＣｏの分布を制御することで、ゴムとの接着性能が優れたフィラメントにできることを見出した。
　本実施形態のフィラメントは、フィラメントの中心軸を通り、かつ中心軸と平行な断面において、複数の観察領域を設定した場合に、該観察領域におけるＣｏが占める面積割合の平均値が所定の範囲にあることが好ましい。
　観察領域について、図２を用いて説明する。なお、図２は模式的に示した図であり、各部のサイズを反映したものではない。図２は、図１における領域Ａを拡大して示した図である。領域Ａは、フィラメント１０の中心軸ＣＡ１を通り、かつ中心軸ＣＡ１と平行な面である。すなわち、領域Ａは、フィラメント１０の中心軸ＣＡ１を含む、フィラメント１０の長手方向の断面である。図１中、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を示しているが、フィラメント１０の長手方向とは、図１中のＸ軸の方向であり、領域Ａは、中心軸ＣＡ１を含む、ＸＺ平面に当たる。
　図２に示すように、観察領域２１は、めっき被膜１２部分に設定でき、観察領域２１内にめっき被膜１２を含むように設定できる。観察領域２１は、めっき被膜１２の外表面１２Ａを含むように設定することが好ましい。ここでいう外表面１２Ａとは、めっき被膜１２の線材１１と対向する面とは反対側の面であり、フィラメント１０およびめっき被膜１２の外部に露出した面ということもできる。
　観察領域２１は複数設定できる。図２においては、観察領域２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃの３か所を設定した例を示したが、係る形態に限定されず、例えば３か所以上１０か所以下設定することが好ましい。
　観察領域は、フィラメント１０の中心軸ＣＡ１に沿って等間隔に設けることが好ましい。図２の場合、観察領域２１Ａと観察領域２１Ｂとの間の距離Ｌ２１１と、観察領域２１Ｂと観察領域２１Ｃとの間の距離Ｌ２１２とは等しいことが好ましい。上記観察領域間の距離は特に限定されないが、距離Ｌ２１１と距離Ｌ２１２とは例えば１０ｍｍとすることが好ましい。すなわち、観察領域は、例えばフィラメント１０の中心軸ＣＡ１に沿って観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように設定することが好ましい。
　観察領域２１を観察した場合の模式図を図３Ａに示す。図３Ａは１つの観察領域２１を示している。観察領域２１は、１μｍ角の領域、すなわち一片の長さが１μｍの正方形の領域にできる。このため、図３Ａに示した観察領域２１の一辺の長さＬ３１、Ｌ３２は１μｍである。
　そして、図３Ａに示すように、観察領域２１はめっき被膜１２の外表面１２Ａを含むことができる。図３Ａに示すように、めっき被膜１２の外表面１２Ａが観察領域２１の一辺を構成するように観察領域２１を構成することが好ましい。ただし、めっき被膜１２の外表面１２Ａは微細な凹凸を有することが通常であるから、めっき被膜１２の外表面１２Ａの一部を含むように、観察領域２１を設定できる。
　図３Ａに示すように、めっき被膜１２は、Ｃｏ１２１の領域と、ＣｕとＺｎとが合金化した合金１２２の領域とを有することができる。ただし、めっき被膜１２中のＣｏは、ＣｕやＺｎと完全に分離していることを意味するものではなく、極微量が合金１２２の領域に固溶等していてもよい。
　そして、本発明の発明者の検討によれば、観察領域２１を３か所設定した場合に、係る観察領域２１におけるＣｏ１２１が占める面積割合の平均値が１％以上５０％以下であることが好ましく、５％以上５０％以下であることがより好ましく、９％以上５０％以下であることがさらに好ましく、２０％以上５０％以下であることが特に好ましく、３０％以上４５％以下であることが最も好ましい。
　Ｃｏは、既述のように、耐湿熱接着性能を高める働きを有していると考えられる。ただし、Ｃｏは上述のようにめっき被膜１２においてＣｕやＺｎとはほとんど反応せずに、単体で存在していると考えられる。そして、図３Ａに示すように、めっき被膜１２においてＣｏ１２１は主にめっき被膜１２の外表面１２Ａ側に分布する。このため、めっき被膜中のＣｏの含有割合が既述の範囲の場合に、観察領域２１におけるＣｏ１２１が占める面積割合の平均値を５０％以下とすることで、めっき被膜１２の外表面１２Ａに露出する合金１２２の面積を十分に確保し、接着層の形成を促進できる。従って、ゴムとの初期接着性能が優れたフィラメントとすることができる。
　Ｃｏは耐湿熱接着性能を高める機能を有するため、めっき被膜中のＣｏの含有割合が既述の範囲の場合に、観察領域２１におけるＣｏ１２１が占める面積割合の平均値を１％以上とすることで、ゴム近傍に存在するＣｏの割合を十分に高めることができる。このため、ゴムとの耐湿熱接着性能に優れたフィラメントとすることができる。
　以上のように、観察領域２１におけるＣｏの占める面積の割合を上記範囲とすることで、ゴムとの接着力に優れた、すなわち初期接着性能、および耐湿熱接着性能に優れたフィラメントにできる。
　また、観察領域２１を１０か所設定し、１０か所の観察領域で評価した場合に、係る１０か所の観察領域２１におけるＣｏ１２１が占める面積割合の平均値は５％以上５０％以下であることが好ましく、９％以上５０％以下であることがより好ましく、２０％以上５０％以下であることがさらに好ましく、３０％以上４５％以下であることが特に好ましい。
　観察領域２１を設定する数を増やすことで、観察領域中のＣｏが占める面積割合について、特異な値をとる観察領域が含まれていたとしても、係る特異な値をとる観察領域の影響を抑制できる。
　そして、観察領域２１を１０か所設定した場合に、観察領域２１におけるＣｏが占める面積割合の平均値を５０％以下とすることで、フィラメント全体として、めっき被膜１２の外表面１２Ａに露出するＣｕとＺｎの合金１２２の面積を十分に確保できる。このため、接着層の形成を促進し、ゴムとの初期接着性能が特に優れたフィラメントとすることができる。
　また、観察領域２１を１０か所設定した場合に、観察領域２１におけるＣｏ１２１が占める面積割合の平均値を５％以上とすることで、ゴム近傍に存在するＣｏの割合を十分に高めることができる。このため、ゴムとの耐湿熱接着性能に特に優れたフィラメントとすることができる。
　観察領域２１を１０か所設ける場合も、３か所の場合と同様に、フィラメント１０の中心軸ＣＡ１を含むフィラメント１０の長手方向の断面において、めっき被膜１２に、めっき被膜１２の外表面１２Ａを含む１μｍ角の観察領域を設定できる。この際、観察領域２１は、中心軸ＣＡ１に沿って観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように１０か所設定できる。
　なお、観察領域２１におけるＣｏが占める面積割合の求め方は特に限定されない。例えばまず、ＳＴＥＭ／ＥＤＸ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：走査型透過電子顕微鏡／Ｅｎｅｒｇｙ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ　Ｘ－ｒａｙ　ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ：エネルギー分散型Ｘ線分析）等を用いて、観察領域内の元素マッピングを行うことができる。そして、得られた元素マッピングの結果から、Ｃｏ１２１の面積を算出し、観察領域２１におけるＣｏが占める面積の割合を算出できる。ここでいうＣｏが占める面積の割合とは、Ｃｏが他の金属と反応せずに存在する領域の面積の割合を意味する。
（酸化亜鉛が分布する領域の厚みについて）
　フィラメント１０の中心軸ＣＡ１を含む、フィラメント１０の長手方向の断面において、めっき被膜１２に、めっき被膜１２の厚さ方向に沿った直線状の第１観察直線を、第１観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように３本設定する。そして、第１観察直線に沿って酸化亜鉛が分布する領域の厚みを測定した場合に、第１観察直線上の酸化亜鉛が分布する領域の厚みの平均値が０．００４μｍ以上０．００７μｍ以下であることが好ましく、０．００５μｍ以上０．００６μｍ以下であることがより好ましい。
　第１観察直線について、図２を用いて説明する。
　図２に示すように、第１観察直線２２は、めっき被膜１２部分に設定でき、めっき被膜１２の厚さ方向であるＺ軸に沿って、すなわち中心軸ＣＡ１と垂直に、図中のＺ軸に沿って設定できる。第１観察直線２２は、めっき被膜１２の外表面１２Ａと、めっき被膜１２の内表面１２Ｂとの間に引くことができる。なお、めっき被膜１２の内表面１２Ｂとは、めっき被膜１２の線材１１と対向する面である。
　第１観察直線２２は、フィラメント１０の中心軸ＣＡ１に沿って等間隔に設けることが好ましい。図２の場合、第１観察直線２２Ａと第１観察直線２２Ｂとの間の距離Ｌ２２１と、第１観察直線２２Ｂと第１観察直線２２Ｃとの間の距離Ｌ２２２とは等しいことが好ましい。距離Ｌ２２１と距離Ｌ２２２とは１０ｍｍとすることが好ましい。すなわち、第１観察直線２２は、例えばフィラメント１０の中心軸ＣＡ１に沿って第１観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように設定することが好ましい。
　第１観察直線２２上の酸化亜鉛が分布する領域の厚みの測定方法は特に限定されない。例えば、ＳＴＥＭ／ＥＤＸ等を用いて、第１観察直線に沿って、亜鉛と酸素について線分析を行うことができる。
　この場合に得られる線分析のデータを模式的に示した図を図３Ｂに示す。
　図３Ｂの横軸が測定位置を示し、縦軸が強度を示している。図３Ｂに示すように、めっき被膜１２の外表面１２Ａから内表面１２Ｂに向かって線分析を行った場合、亜鉛（Ｚｎ）、酸素（Ｏ）が分布している領域では、それぞれの元素についてピークが現れる。
　このため、亜鉛のピークと、酸素のピークとが重複する領域の長さを第１観察直線上の酸化亜鉛が分布する領域の厚みＴ１とすることができる。そして、３本の第１観察直線上の酸化亜鉛が分布する領域の厚みの平均値を、該フィラメントにおける酸化亜鉛が分布する領域の平均厚みとすることができる。
　既述のように、亜鉛、特に酸化亜鉛は接着層を形成する反応を制御していると考えられる。このため、酸化亜鉛が分布する領域の平均厚みを０．００４μｍ以上とすることで、接着層の形成を促進し、ゴムとの初期接着性能を高められる。ただし、酸化亜鉛が分布する領域の平均厚みが過度に厚くなると、かえって接着層の形成を阻害する場合もある。しかし、酸化亜鉛が分布する領域の平均厚みが０．００７μｍ以下の場合、接着層の形成を阻害することなく、ゴムとの初期接着性能を十分に高められる。
（中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合について）
　ここで、フィラメント１０の中心軸ＣＡ１を含む、フィラメント１０の長手方向の断面において、めっき被膜１２に、めっき被膜１２の厚さ方向に沿って直線状の第２観察直線を、第２観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように３本設定する。
　そして、第２観察直線に沿って銅の含有量を測定した場合に、第２観察直線上の、めっき被膜１２の外表面１２Ａ側に位置する外表面領域における銅の含有量をＣｕ１とする。また、第２観察直線上の、めっき被膜１２の中心軸ＣＡ１側に位置する中心側領域のおける銅の含有量をＣｕ２とする。
　この際、以下の式（Ａ）により算出される、中心側領域における銅の含有量Ｃｕ２に対する、外表面領域における銅の含有量Ｃｕ１の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値が９０％以上９７％以下であることが好ましく、９２％以上９６％以下であることがより好ましい。
　Ｃｕｒａｔｉｏ＝Ｃｕ１÷Ｃｕ２×１００　・・・（Ａ）
　なお、第２観察直線上のめっき被膜の厚さをＴとした場合に、外表面領域は、第２観察直線上の、めっき被膜１２の外表面１２Ａと、めっき被膜１２の外表面１２Ａから１／３Ｔ離れた点との間の領域である。また、中心側領域は、第２観察直線上の、めっき被膜１２の内表面１２Ｂと、めっき被膜１２の内表面１２Ｂから１／３Ｔ離れた点との間の領域である。
　中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値が９０％以上の場合、外表面側に多くの銅が分布していることを意味する。既述のように銅は、硫黄と反応して、Ｃｕ２Ｓを含有する接着層を形成する。このため、フィラメントの表面側に多くの銅が分布することで、接着層の形成を促進し、ゴムとの初期接着性能を特に高められる。
　一方、中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値を９７％以下とすることで、めっき被膜の外表面、すなわちゴム近傍に分布するコバルトの割合を十分に高められる。このため、コバルトによる耐湿熱接着性能を高める効果も十分に発揮でき、初期接着性能と、耐湿熱接着性能とに特に優れたフィラメントにできる。
　第２観察直線について、図２を用いて説明する。
　図２に示すように、第２観察直線２３は、めっき被膜１２部分に設定でき、めっき被膜１２の厚さ方向であるＺ軸に沿って、すなわち中心軸ＣＡ１と垂直に、図中のＺ軸に沿って設定できる。第２観察直線２３は、めっき被膜１２の外表面１２Ａと、めっき被膜１２の内表面１２Ｂとの間に引くことができる。
　第２観察直線２３は、フィラメント１０の中心軸ＣＡ１に沿って等間隔に設けることが好ましい。図２の場合、第２観察直線２３Ａと第２観察直線２３Ｂとの間の距離Ｌ２３１と、第２観察直線２３Ｂと第２観察直線２３Ｃとの間の距離Ｌ２３２とは等しいことが好ましい。距離Ｌ２３１と距離Ｌ２３２とは１０ｍｍとすることが好ましい。すなわち、第２観察直線２３は、例えばフィラメント１０の中心軸ＣＡ１に沿って第２観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように設定することが好ましい。
　Ｃｕ１、Ｃｕ２の求め方について説明する。
　第２観察直線２３に沿った銅含有量の測定方法は特に限定されない。例えば、ＳＴＥＭ／ＥＤＸ等を用いて、第２観察直線に沿って、銅について線分析を行うことができる。
　この場合に得られる線分析のデータを模式的に示した図を図３Ｃに示す。
　図３Ｃの横軸が測定位置を示し、縦軸が強度を示している。図３Ｃに示すように、めっき被膜１２の外表面１２Ａから内表面１２Ｂに向かって線分析を行った場合、銅（Ｃｕ）が分布している領域では、ピークが現れる。
　ここで、第２観察直線上のめっき被膜の厚さＴのうち、外表面１２Ａ側に位置するめっき被膜１２の１／３Ｔの長さの領域が外表面領域３３である。そして、例えば外表面領域３３で測定された銅のＥＤＸのピーク面積をＣｕ１とすることができる。
　また、第２観察直線上のめっき被膜の厚さＴのうち、例えば中心軸ＣＡ１側、すなわちめっき被膜の内表面１２Ｂ側に位置するめっき被膜の１／３Ｌの長さの領域が中心側領域３４である。そして、例えば中心側領域３４で測定された銅のＥＤＸピーク面積をＣｕ２とすることができる。
　算出したＣｕ１とＣｕ２とを用い、既述の式（Ａ）により各第２観察直線におけるＣｕｒａｔｉｏを算出できる。そして、３本の第２観察直線におけるＣｕｒａｔｉｏの平均値を、該フィラメントについての中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値とすることができる。
（加工度について）
　実施形態のフィラメントは、加工度ηが３．４以上３．８以下であることが好ましい。フィラメント母材の長手方向と垂直な面の断面積をＳ０、伸線後の本実施形態のフィラメントの断面積をＳ１とした時に、η＝ｌｎ（Ｓ０／Ｓ１）で定義される。
　すなわち、加工度はフィラメント母材を伸線した程度を示す指標であり、加工度を３．４以上とすることで、フィラメントのめっき被膜が有するコバルトを、めっき被膜内で十分に分散できる。このため、耐湿熱接着特性に特に優れたフィラメントにできる。
　ただし、過度に加工を行うと、めっき被膜が薄くなり、外表面側に位置するコバルトが剥離する場合もある。このため、加工度ηは３．８以下であることが好ましく、加工度ηを３．８以下とすることで、ゴムとの耐湿熱接着特性に特に優れたフィラメントにできる。
　なお、フィラメントの加工度が高くなるほど、引張強度が高くなる。一方、フィラメントが有する炭素はフィラメントを構成する材料、例えば線材に由来するため、変化がない。
　このため、フィラメントが含有する炭素量、および引張強度と、加工度との関係について予め検量線を作製しておき、フィラメントについて炭素量、および引張強度を測定することで加工度を算出することもできる。
［フィラメントの製造方法］
　本実施形態のフィラメントの製造方法を説明する。本実施形態のフィラメントの製造方法によれば、既述のフィラメントを製造できる。このため、既に説明した事項の一部は説明を省略する。
　本実施形態のフィラメントの製造方法は、以下の工程を有することができる。
　線材の表面にＣｕ層、Ｚｎ層、Ｃｏ層を成膜し、フィラメント母材を形成するフィラメント母材作製工程。
　フィラメント母材を熱処理する熱処理工程。
　熱処理工程後のフィラメント母材を伸線する伸線工程。
　そして、フィラメント母材作製工程において、Ｃｏ層を成膜する際、Ｃｏを供給する電極と、線材との間の距離を一定に保つことができる。
　以下、各工程について説明する。
（１）フィラメント母材作製工程
　フィラメント母材作製工程では、フィラメント母材を作製できる。
　図４にフィラメント母材４０の中心軸ＣＡ２と平行で、かつ中心軸を通る断面における断面図を模式的に示す。図４は、フィラメント母材４０の中心軸ＣＡ２を含み、フィラメント母材４０長手方向の断面に当たる。図４中、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を示しているが、フィラメント母材４０の長手方向とは、図４中のＸ軸の方向であり、図４は、中心軸ＣＡ２を含む、ＸＺ平面に当たる。図４に示すようにフィラメント母材４０は、線材４１の表面に、Ｃｕ層４２、Ｃｏ層４３、Ｚｎ層４４を有することができる。なお、線材４１は伸線を行う前の線材であり、フィラメントの線材と区別する場合には母材用線材ということもできる。
　このため、フィラメント母材作製工程では、線材４１の表面にＣｕ層４２、Ｃｏ層４３、Ｚｎ層４４を成膜できる。Ｃｕ層、Ｃｏ層、Ｚｎ層は、それぞれめっきにより成膜することが好ましい。
　各層を成膜する順番は特に限定されないが、例えば線材４１上にＣｕ層４２を成膜した後、Ｃｏ層４３、およびＺｎ層４４を成膜することが好ましい。Ｃｏ層４３と、Ｚｎ層４４とを成膜する順番についても特に限定されないが、例えばＣｏ層４３を成膜後にＺｎ層４４を成膜することが好ましい。
　フィラメント母材を伸線加工することでフィラメントを作製できるが、伸線加工を行う際にフィラメント母材の最表面に配置した層の一部がダイス等と接触して削られる場合がある。そして、通常、Ｃｏ層４３の好適な厚みは、Ｃｕ層４２や、Ｚｎ層４４の好適な厚みと比較して薄い。そこで、伸線加工後に得られるフィラメントのめっき被膜中のＣｏの含有割合が目的組成から大きく変動することを抑制するため、上述のようにＺｎ層４４よりもＣｏ層４３を先に成膜し、伸線加工の際にＣｏ層４３が削られることを抑制することが好ましい。
　各層の厚みは特に限定されないが、各層の厚みに応じて、伸線加工後に得られるフィラメント１０のめっき被膜１２内の各成分の比率が変化する。このため、伸線加工後のフィラメントにおける所望のめっき被膜１２の組成に応じて各層の厚みを選択することが好ましい。
　例えばＣｕ層４２の厚みＴ４２の平均値は、０．７７７μｍ以上１．２９０μｍ以下であることが好ましく、０．８００μｍ以上１．２５４μｍ以下であることがより好ましい。Ｃｏ層４３の厚みＴ４３の平均値は、０．０１２１μｍ以上０．１３８μｍ以下であることが好ましく、０．０３５２μｍ以上０．０９００μｍ以下であることがより好ましい。Ｚｎ層４４の厚みＴ４４の平均値は、０．２４６μｍ以上０．６２７μｍ以下であることが好ましく、０．２５０μｍ以上０．６１４μｍ以下であることがより好ましく、０．３０６μｍ以上０．５５７μｍ以下であることがさらに好ましい。
　Ｃｕ層、Ｃｏ層、Ｚｎ層の各層の厚みの平均値は、複数の測定点で測定し、平均することで算出できる。測定点の数は特に限定されないが、例えば３か所以上１０か所以下であることが好ましい。なお、上記複数の測定点は、測定点間のフィラメント母材４０の中心軸方向の距離が等しくなるように設定することが好ましい。測定点間の距離は特に限定されないが、例えば１０ｍｍとすることができる。
　なお、後述する伸線工程において、加工度が３．４以上３．８以下となるように、線材のサイズや、各層の厚みを選択することが好ましい。加工度については既に説明したため、ここでは説明を省略する。
　そして、本発明の発明者の検討によれば、Ｃｏ層４３を成膜する際、その厚みが均一となるように成膜することで、熱処理工程、伸線工程後に得られるフィラメントについて、既述の観察領域に占めるＣｏの面積割合の平均値を所定の範囲にできる。
　上述のようにＣｏ層４３は、その厚みが均一であることが好ましく、複数の測定点で厚みを測定した場合に、ばらつき比が、２．６以下であることが好ましく、２．５以下であることがより好ましい。上記ばらつき比は複数の測定点でＣｏ層４３の厚みを測定した場合の最大値と最小値との差を、Ｃｏ層４３の厚みの平均値で割った値であり、以下の式（１）により算出できる。
　（ばらつき比）＝（厚みの最大値－厚みの最小値）÷厚みの平均値　・・・（１）
　Ｃｏ層４３の厚みを複数の測定点で測定した場合に、上記ばらつき比が小さいほどＣｏ層の厚みに対する、厚みのばらつきの程度が抑制され、厚みが均一であるといえる。そして、Ｃｏ層４３の上記ばらつき比が上記範囲の場合、伸線加工を行い、フィラメントとした際に、所定の観察領域に占めるＣｏの面積の割合を容易に既述の範囲とすることができる。
　Ｃｏ層４３の厚みのばらつき比の下限値は特に限定されないが、例えば０．６以上とすることができる。
　Ｃｏ層は既述のようにめっきにより成膜できる。従来は例えば図５に示しためっき装置５０のように、めっき槽５１内にめっき液５２、およびＣｏ源５３を入れていた。なお、Ｃｏ源５３としては、Ｃｏ金属や、Ｃｏ化合物の粒状体を用いることができる。
　Ｃｏ源５３に対しては電極板５４が接続されており、Ｃｏ源５３がＣｏを供給する電極となっている。そして、めっき槽５１内で、第１ロール５５１から第２ロール５５２へと線材５５を搬送し、めっき槽５１内を通過させることで、フィラメント母材の線材５５にＣｏ層を形成していた。
　しかし、図５に示しためっき装置５０では、Ｃｏを供給する電極であるＣｏ源５３の形状により、Ｃｏを供給する電極と、線材５５との間の距離が異なっていた。具体的には例えばＣｏ源５３１と線材５５との間の距離Ｌ５３１と、Ｃｏ源５３２と線材５５との間の距離Ｌ５３２とのように、Ｃｏ源５３と線材５５との間の距離が異なっている。このため、フィラメント母材の線材５５の表面に均一にＣｏ層を形成することは困難であった。
　そこで、本実施形態のフィラメントの製造方法では、Ｃｏ層を成膜する際、Ｃｏを供給する電極と、線材との間の距離を一定に保つことが好ましい。具体的な方法は特に限定されないが、例えば図６に示しためっき装置６０を用いて実施できる。図６のめっき装置６０において、図５のめっき装置５０と同じ部材には同じ番号を付けて説明を省略する。
　図６に示しためっき装置６０では、線材５５の上方に、Ｃｏ源５３を配置した金網６１が配置されている。Ｃｏ源５３はめっき液５２に浸漬されている。金網６１には図示しない電源が接続されており、Ｃｏ源５３が電極となる。この場合、Ｃｏ源５３は金網６１の底面上に配置されるため、Ｃｏ源５３の形状によらず、Ｃｏを供給する電極となるＣｏ源５３と、線材５５との間の距離Ｌ６を一定に保つことができる。このため、線材５５の表面にＣｏ層を均一に形成できる。
　ここでは、線材５５の上方に、Ｃｏ源５３を入れ、電源と接続された金網６１を配置した例を示したが、線材５５と、Ｃｏを供給する電極との間の距離を一定に保たれていればよく、係る形態に限定されない。例えば、Ｃｏ源から構成される板状体を、Ｃｏを供給する電極とし、Ｃｏを供給する電極と線材５５との間の距離を一定に保つように構成することもできる。
　なお、Ｃｕ層や、Ｚｎ層についても、上記Ｃｏ層の場合と同様に成膜することもできるが、Ｃｏ層と比較して厚い層であるため、Ｃｕ層、Ｚｎ層は、成膜方法による厚みの均一性の違いが、Ｃｏ層の場合と比較して小さい。このため、これらの層の成膜条件は上記方法に限定されない。
（２）熱処理工程
　熱処理工程では、フィラメント母材を熱処理できる。
　熱処理の温度は特に限定されないが、ＣｕとＺｎとの合金化温度以上の温度とすることが好ましい。特に、熱処理の温度は、Ｚｎが液相となる融点（４１９．５℃）より高い５５０℃以上６５０℃以下が好ましい。熱処理の時間についても特に限定されないが、例えば３秒以上７秒以下とすることが好ましい。
　熱処理により、ＣｕとＺｎが合金化される。
（３）伸線工程
　伸線工程では、熱処理工程後のフィラメント母材を伸線加工できる。
　伸線加工は、所望のフィラメント径となるように実施できる。
　既述のめっき被膜の観察領域中のＣｏが占める面積割合の平均値や、酸化亜鉛が分布する領域の厚み、中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合等は、例えば製造条件を選択することで、所望の範囲に調整できる。上記製造条件としては、例えば熱処理工程の条件や、伸線工程の加工度等の条件、フィラメント母材作製工程後、あるいは伸線工程前にフィラメント母材の表面洗浄を行うことや、その際の条件を選択すること等が挙げられる。
　〔スチールコード〕
　以下、本実施形態に係るスチールコードについて図７に基づき説明する。
　本実施形態に係るスチールコードは既述のフィラメントを少なくとも１本有することができる。
　本実施形態のスチールコードは、既述のフィラメント１本から構成することもできる。また、複数本のフィラメントを撚り合わせた構成とすることもできる。スチールコードが複数本のフィラメントを有する場合、少なくとも１本を既述のフィラメントとすることができ、全てのフィラメントを、既述のフィラメントとすることもできる。
　本実施形態のスチールコードが複数本のフィラメントを有する場合、例えば図７に示すように、複数本のフィラメント７１を撚り合わせたスチールコード７０とすることができる。
　図７においては、周方向に沿って４本のフィラメント７１を１層に撚り合わせた、１×４構造を有するスチールコード７０を示しているが、係る形態に限定されない。例えばフィラメントの本数は３本以下や、５本以上であってもよい。また、スチールコードは、例えばフィラメントを２層以上となるように撚りあわせた構造を有していてもよい。
　本実施形態のスチールコードが有するフィラメントは、長手方向に沿って屈曲部と非屈曲部とを繰り返し有する、いわゆる波付きフィラメントとすることもできる。
　本実施形態のスチールコードは既述のフィラメントを含んでいる。このため、本実施形態に係るスチールコードは、タイヤに用いた場合に、タイヤのゴムとの接着性能に優れたスチールコードとすることができる。
　〔タイヤ〕
　次に、本実施形態におけるタイヤについて図８、図９に基づき説明する。
　本実施形態のタイヤは、既述のスチールコードを含むことができる。
　図８は、本実施形態に係るタイヤ８０の周方向と垂直な面での断面図を示している。図８ではＣＬ（センターライン）よりも左側部分のみを示しているが、ＣＬを対称軸として、ＣＬの右側にも連続して同様の構造を有している。
　図８に示すように、タイヤ８０は、トレッド部８１と、サイドウォール部８２と、ビード部８３とを備えている。
　トレッド部８１は、路面と接する部位である。ビード部８３は、トレッド部８１よりタイヤ８０の内径側に設けられている。ビード部８３は、車両のホイールのリムに接する部位である。サイドウォール部８２は、トレッド部８１とビード部８３とを接続している。トレッド部８１が路面から衝撃を受けると、サイドウォール部８２が弾性変形し、衝撃を吸収する。
　タイヤ８０は、インナーライナー８４と、カーカス８５と、ベルト層８６と、ビードワイヤー８７とを備えている。
　インナーライナー８４は、ゴムで構成されており、タイヤ８０とホイールとの間の空間を密閉する。
　カーカス８５は、タイヤ８０の骨格を形成している。カーカス８５はポリエステル、ナイロン、レーヨンなどの有機繊維あるいはスチールコードと、ゴムと、により構成されている。カーカス８５として既述のスチールコードを用いることもできる。すなわち、カーカス８５として、既述のフィラメントを少なくとも１本有するスチールコードを用いることもできる。
　ビードワイヤー８７は、ビード部８３に設けられている。ビードワイヤー８７は、カーカス８５に作用する引っ張り力を受け止める。
　ベルト層８６は、カーカス８５を締め付けて、トレッド部８１の剛性を高めている。図８に示した例では、タイヤ８０は２層のベルト層８６を有している。
　図９は、２層のベルト層８６を模式的に示した図である。図９は、ベルト層８６の長手方向、すなわちタイヤ８０の周方向と垂直な面での断面図を示している。
　図９に示したように、２層のベルト層８６は、タイヤ８０の径方向に重ねあわされている。各ベルト層８６は、複数本のスチールコード９１と、ゴム９２とを有している。複数本のスチールコード９１は、一列に並列されている。また、ゴム９２は、スチールコード９１を被覆しており、個々のスチールコード９１の全周はそれぞれゴム９２で覆われている。スチールコード９１はゴム９２の中に埋め込まれている。
　なお、スチールコード９１としては、既述のスチールコードを用いることができる。すなわち、既述のフィラメントを少なくとも１本有するスチールコードとすることができる。このため、本実施形態のタイヤに用いるスチールコード９１は、既述のフィラメント１本から構成することもできる。また、本実施形態のスチールコード９１は、複数本のフィラメントを撚り合わせた構成を有することもできる。この場合、該スチールコード９１が有するフィラメントのうち、１本以上を既述のフィラメントとすることができ、全てを既述のフィラメントから構成することもできる。
　本実施形態のタイヤによれば、スチールコード９１として既述のスチールコードを含んでいる。このため、本実施形態のタイヤは、スチールコードとゴムとの接着性能が高く、耐久性に優れたタイヤとすることができる。
　以上、実施形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
　以下に具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（評価方法）
　まず、以下の実験例において作製したフィラメント母材、フィラメントの評価方法について説明する。
（１）フィラメント母材の評価
　以下の実験例で作製した、線材にめっき被膜を形成した直後、すなわちフィラメント母材作製工程直後のフィラメント母材について、中心軸を通り、かつ中心軸と平行な断面においてＣｕ層、Ｃｏ層、Ｚｎ層の厚みを複数個所で測定した。
　測定点は、フィラメント母材の中心軸に沿って３か所設けた。なお、測定点は、フィラメント母材の中心軸方向の、測定点間の距離が１０ｍｍとなるように設定した。
　そして、測定点での各層の厚みの測定値の平均値をそれぞれ、該フィラメント母材のＣｕ層、Ｃｏ層、Ｚｎ層の平均厚みとした。
　各層の厚みの測定、算出に当たっては、まずＳＴＥＭ／ＥＤＸ（走査型透過電子顕微鏡／エネルギー分散型Ｘ線分析）を用いて、フィラメント母材の中心軸を通り、かつ中心軸と平行な断面における各元素のマッピングを行った。そして、得られた元素マッピングの画像から各層の領域を定め、上記各測定点での各層の厚みを求め、平均値を算出した。
　表１～表３中では、Ｃｕ層の平均厚み、Ｚｎ層の平均厚み、Ｃｏ層の平均厚みを、「Ｃｕ層厚み」、「Ｚｎ層厚み」、「Ｃｏ層厚み」と表記している。
　また、Ｃｏ層については、上記３か所の測定点での測定値のうち、最大値と、最小値との差を、Ｃｏ層の平均厚みで割ったもの、すなわち既述の式（１）により計算したＣｏ層についての厚みのばらつき比を、「Ｃｏ層厚みばらつき比」として、表１～表３に示している。
（２）フィラメントの評価
（２－１）めっき被膜の観察領域中のＣｏが占める面積割合の平均値
　以下の実験例で作製したフィラメントの中心軸を通り、かつ中心軸と平行な断面において、めっき被膜１２に１μｍ角の観察領域２１Ａ～２１Ｃを３か所設定した。なお、図２、図３Ａに示したように、観察領域２１は、めっき被膜１２の外表面１２Ａを含むように設定した。また、各観察領域２１間の距離Ｌ２１１、Ｌ２１２は、１０ｍｍとした。
　そして、各観察領域において、Ｃｏの占める面積割合を測定、算出し、３つ（３か所）の観察領域でのＣｏの占める面積割合の平均値を算出した。表１～表３中に「Ｃｏ面積割合（３点平均）」として示している。
　各観察領域中のＣｏが占める面積割合の平均値を算出するに当たっては、まずＳＴＥＭ／ＥＤＸ（走査型透過電子顕微鏡／エネルギー分散型Ｘ線分析）を用いて、フィラメントの中心軸を通り、かつ中心軸と平行な断面において、上記各観察領域における各元素のマッピングを行った。そして、得られた元素マッピングの画像から観察領域でのＣｏの占める面積割合を求め、３つ（３か所）の観察領域の平均値を算出した。
　また、観察領域の数を１０か所とした点以外は、同様にして、各観察領域において、Ｃｏの占める面積割合を測定、算出し、１０個の観察領域でのＣｏの占める面積割合の平均値を算出した。表１～表３中に「Ｃｏ面積割合（１０点平均）」として示している。
　なお、観察領域の数を１０か所とした場合でも、各観察領域はめっき被膜１２の外表面１２Ａを含むように設定し、各観察領域間の距離は１０ｍｍとした。また、各観察領域中のＣｏが占める面積割合の平均値を算出するに当たっては、まずＳＴＥＭ／ＥＤＸを用いて、フィラメントの中心軸を通り、かつ中心軸と平行な断面において、上記各観察領域における各元素のマッピングを行った。そして、得られた元素マッピングの画像から観察領域でのＣｏの占める面積割合を求め、１０か所の観察領域の平均値を算出した。
（２－２）めっき被膜中のＣｏの含有割合
　めっき被膜を形成し、伸線加工を行ったフィラメントの一部を切り出し、ストリップ溶液に浸漬してめっき被膜を溶解させた。そして、得られた溶解液を原子吸光分析装置（日立ハイテクノロジーズ社製　型式：Ｚ－２３００）を用いて分析した。分析結果から、めっき被膜中のＣｕ、Ｚｎ、およびＣｏのうちのＣｏの含有割合を算出した。すなわち、めっき被膜中の、Ｃｕ、Ｚｎ、およびＣｏの含有割合の合計を１００質量％とした場合の、めっき被膜中のＣｏの含有割合を算出した。表１～表３中、「めっき被膜中のＣｏの含有割合」として示している。
（２－３）加工度
　予めフィラメントが含有する炭素量および引張強度と、加工度との関係の検量線を作成しておいた。
　そして、以下の実験例で作製したフィラメントについて、炭素量と、引張強度とを測定し、上記検量線を用いて加工度を算出した。
　炭素量については原子吸光分析装置（日立ハイテクノロジーズ社製　型式：Ｚ－２３００）を用いて分析した。
　引張強度については、オートグラフ（株式会社島津製作所製　型式：ＡＧＳ－５ｋＮＸ）を用いて測定した。
（２－４）酸化亜鉛が分布する領域の厚み
　フィラメント１０の中心軸ＣＡ１を含む、フィラメント１０の長手方向の断面において、めっき被膜１２に、めっき被膜１２の厚さ方向に沿った直線状の第１観察直線２２を、第１観察直線２２間の距離Ｌ２２１、Ｌ２２２が１０ｍｍとなるように３本設定した。
　そして、ＳＴＥＭ／ＥＤＸを用いて、第１観察直線に沿って、亜鉛と酸素について線分析を行った。この際、図３Ｂに示すように、亜鉛のピークと、酸素のピークとが重複する領域の長さを酸化亜鉛が分布する領域の厚みＴ１とした。
　各第１観察直線について、上述のようにして酸化亜鉛が分布する領域の厚みを測定し、３本の第１観察直線で測定した酸化亜鉛が分布する領域の厚みの平均値を算出した。表中「ＺｎＯ厚み」の欄に結果を示す。
（２－５）中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合
　フィラメント１０の中心軸ＣＡ１を含む、フィラメント１０の長手方向の断面において、めっき被膜１２に、めっき被膜１２の厚さ方向に沿った直線状の第２観察直線２３を、第２観察直線間の距離Ｌ２３１、Ｌ２３２が１０ｍｍとなるように３本設定した。
　そして、ＳＴＥＭ／ＥＤＸを用いて、第２観察直線に沿って、銅について線分析を行った。
　なお、図３Ｃに示すように、第２観察直線に沿って、銅について、めっき被膜１２の外表面１２Ａから内表面１２Ｂに向かって線分析を行った場合、銅（Ｃｕ）が分布している領域では、ピークが現れる。
　この際、第２観察直線上のめっき被膜の厚さをＴとし、第２観察直線上の、めっき被膜１２の外表面１２Ａと、めっき被膜の外表面１２Ａから１／３Ｔ離れた点との間の領域を外表面領域３３とした。そして、外表面領域３３で測定された銅のＥＤＸのピーク面積を表層側銅含有量Ｃｕ１とした。
　また、第２観察直線上の、めっき被膜１２の内表面１２Ｂと、めっき被膜１２の内表面１２Ｂから１／３Ｔ離れた点との間の領域を中心側領域３４とした。そして中心側領域３４で測定された銅のＥＤＸピーク面積を中心側銅含有量Ｃｕ２とした。
　そして、各第２観察直線上で測定した結果から、以下の式（Ａ）により、中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏを算出した。そして、３本の第２観察直線上での測定値から求めたＣｕｒａｔｉｏの平均値を求め、該フィラメントの、中心側領域における銅の含有量に対する、外表面領域における銅の含有量の割合の平均値とした。表中、「Ｃｕ比率（表面側／中心側）」の欄に結果を示している。
　Ｃｕｒａｔｉｏ＝Ｃｕ１÷Ｃｕ２×１００　・・・（Ａ）
（２－６）接着性能指標
（初期接着性能）
　以下の各実験例で作製したフィラメントを、未加硫ゴムに埋設してフィラメント－ゴム複合体とした。そして、係るフィラメント－ゴム複合体を、１６０℃で２０分間加硫して評価用試料を作製した。
　ＡＳＴＭ－Ｄ－２２２９－９３ａに準拠して、作製した評価用試料からスチールコードを引き抜き、引き抜く際の引き抜き力を測定し、初期接着性能を評価した。評価は、実験例１６の値を１００として指数表示した。数値が大きいほど結果が良好であることを示す。
　表１～表３中、接着性能指標の「初期」として結果を示している。
（耐湿熱接着性能）
　初期接着性能の場合と同じ条件で評価用試料を作製した。
　そして、評価用試料を大気雰囲気下、温度が８０℃、相対湿度が９５％に設定された恒温恒湿炉内に３００時間保持する耐湿熱試験に供した。耐湿熱試験後の評価用試料について、初期接着性能の場合と同様にして、引き抜き力を測定し、耐湿熱接着性能を評価した。評価は実験例１６の値を１００として指数表示した。数値が大きいほど結果が良好であることを示す。
　表１～表３中、接着性能指標の「耐湿熱」として結果を示している。
（２－７）耐久性指標
　以下の各実験例で作製したフィラメントを、未加硫ゴムに埋設してフィラメント－ゴム複合体とした。そして、係るフィラメント－ゴム複合体を、１６０℃で２０分間加硫した。加硫後のフィラメント－ゴム複合体からカッターナイフでフィラメントを含む断面形状が厚み５ｍｍ、幅１０ｍｍである紐状の試験体を取出した。
　そして、図１０に示すように、得られた試験体１００をローラー径が２５ｍｍである第１のローラー１０１１、第２のローラー１０１２、および第３のローラー１０１３にかけた。上記３つのローラーに試験体１００をかける際、図１０に示すように第１のローラー１０１１と第２のローラー１０１２との間に位置する試験体１００と、第２のローラー１０１２と第３のローラー１０１３の間に位置する試験体１００とが平行になるように、各ローラーの位置を調整した。また、第１のローラー１０１１～第３のローラー１０１３にかけられた試験体１００には、長手方向に沿って２９．４Ｎの荷重を加えている。そして、第１方向の移動として、第１のローラー１０１１～第３のローラー１０１３を回転させ、図１０中の矢印１０１の方向に試験体１００を移動させた。次いで、第２方向の移動として、第１のローラー１０１１～第３のローラー１０１３を逆回転させ、図中の矢印１０１とは反対の方向に試験体１００を移動させた。上記第１方向の移動と、第２方向の移動との操作を１セットとして、係る動作を繰り返し実施した。各ローラーは、上記往復移動を１分間に１００セットできるように回転速度を設定した。そして、試験体が破断するまでの試験体の上記往復移動のセットの回数を数えた。
　評価は実験例１６の結果を１００として相対値で示している。
（各実験例の条件について）
　以下の条件でフィラメントを作製し、評価を行った。
　実験例１～実験例１５が実施例、実験例１６～実験例２１が比較例となる。
［実験例１］
　以下の手順により、フィラメントを製造した。
（１）フィラメント母材作製工程
　鋼製の線材４１の表面にＣｕ層４２、Ｃｏ層４３、およびＺｎ層４４を順にめっきにより成膜、積層し、フィラメント母材４０を作製した（図４を参照）。
　Ｃｕ層はめっき液としてピロリン酸銅を用いて成膜した。Ｃｏ層はめっき液として硫酸コバルトを用いて成膜した。Ｚｎ層はめっき液として硫酸亜鉛を用いて成膜した。
　各層を形成する際、各層が目的とする厚みとなるように、電流密度、めっき槽に供給する線材の線速、およびめっき液の組成、濃度等を調整した。
　Ｃｏ層は、図６に示しためっき装置６０を用い、Ｃｏを供給する電極となるＣｏ源５３と、線材５５との間距離Ｌ６を一定に保って成膜した。めっき装置６０の構成については既に説明したため、ここでは説明を省略する。
　得られたフィラメント母材におけるＣｏ層、Ｚｎ層、Ｃｏ層の厚みの平均値、およびＣｏ層の厚みの最大値と最小値との差を、Ｃｏ層の平均厚みで割ったもの、すなわち既述のＣｏ層についての厚みのばらつき比の評価結果を表１に示す。
（２）熱処理工程
　フィラメント母材を、大気雰囲気下で、６００℃で、５秒間加熱することで熱処理を行い、金属成分を拡散させ、めっき被膜を形成した。
（３）伸線工程
　得られためっき被膜を形成した素線について伸線加工を行うことで、フィラメント径が０．５５ｍｍのめっき被膜を有するフィラメントを得た。
　得られたフィラメント母材、およびフィラメントについて、既述の評価を行った。評価結果を表１に示す。
［実験例２～実験例１５］
　フィラメント母材作製工程で、各層を成膜する際に、各層が目的とする厚みとなるように、電流密度、めっき槽に供給する線材の線速、およびめっき液の組成、濃度を調整した点以外は、実験例１と同様にしてフィラメントを作製した。
　得られたフィラメント母材、およびフィラメントについて、既述の評価を行った。評価結果を表１、表２に示す。
［実験例１６、実験例１７］
　フィラメント母材作製工程で、Ｃｏ層を成膜せず、Ｃｕ層、およびＺｎ層のみを成膜した。そして、各層を成膜する際に、各層が目的とする厚みとなるように、電流密度、めっき槽に供給する線材の線速、およびめっき液の組成、濃度を調整した。以上の点以外は、実験例１と同様にしてフィラメントを作製した。
　得られたフィラメントについて、既述の評価を行った。評価結果を表３に示す。
［実験例１８～実験例２１］
　フィラメント母材作製工程で、各層を成膜する際に、各層が目的とする厚みとなるように、電流密度、めっき槽に供給する線材の線速、およびめっき液の組成、濃度を調整した。また、Ｃｏ層を成膜する際、図５に示しためっき装置５０を用いた。このため、Ｃｏ層を成膜する際、Ｃｏを供給する電極であるＣｏ源５３と、線材５５との間の距離が場所によりばらついていた。以上の点以外は、実験例１と同様にしてフィラメントを作製した。
　得られたフィラメント母材、およびフィラメントについて、既述の評価を行った。評価結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　表１～表３の結果から、実験例１～実験例１５では、Ｃｕ、Ｚｎ、およびＣｏを含有するめっき被膜を有し、３か所の観察領域を設定した場合に、観察領域中のＣｏの占める面積割合の平均値が１％以上５０％以下であるフィラメントが得られていることを確認できた。
　そして、実験例１～実験例１５のフィラメントは、上記要件を充足していない実験例１６～２１のフィラメントと比較して、初期接着性能、および耐湿熱接着性能に優れることを確認できた。すなわちゴムとの接着性能に優れることを確認できた。
　また、実験例１～実験例１５のフィラメントは、耐久性指標にも優れることを確認できた。したがって、実験例１～実験例１５のフィラメントを含むスチールコードを用いたタイヤにおいては、耐久性についても高められ、寿命を長くできるため、交換頻度を抑制できる。
１０　　　　　　　　　　　　　フィラメント
１１　　　　　　　　　　　　　線材
１２　　　　　　　　　　　　　めっき被膜
Ａ　　　　　　　　　　　　　　領域
ＣＡ１　　　　　　　　　　　　中心軸
１２Ａ　　　　　　　　　　　　外表面
１２Ｂ　　　　　　　　　　　　内表面
Ｘ　　　　　　　　　　　　　　Ｘ軸（長手方向）
Ｙ　　　　　　　　　　　　　　Ｙ軸
Ｚ　　　　　　　　　　　　　　Ｚ軸（厚さ方向）
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ　観察領域
２２、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ　第１観察直線
２３、２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ　第２観察直線
Ｌ２１１、Ｌ２１２　　　　　　距離
Ｌ２２１、Ｌ２２２　　　　　　距離
Ｌ２３１、Ｌ２３２　　　　　　距離
１２１　　　　　　　　　　　　Ｃｏ
１２２　　　　　　　　　　　　合金
Ｌ３１、Ｌ３２　　　　　　　　一辺の長さ
３３　　　　　　　　　　　　　外表面領域
３４　　　　　　　　　　　　　中心側領域
Ｔ１　　　　　　　　　　　　　ＺｎＯ厚み
Ｔ　　　　　　　　　　　　　　めっき被膜の厚さ
４０　　　　　　　　　　　　　フィラメント母材
４１　　　　　　　　　　　　　線材
４２　　　　　　　　　　　　　Ｃｕ層
４３　　　　　　　　　　　　　Ｃｏ層
４４　　　　　　　　　　　　　Ｚｎ層
Ｔ４２　　　　　　　　　　　　厚み
Ｔ４３　　　　　　　　　　　　厚み
Ｔ４４　　　　　　　　　　　　厚み
ＣＡ２　　　　　　　　　　　　中心軸
Ｘ　　　　　　　　　　　　　　Ｘ軸（長手方向）
Ｙ　　　　　　　　　　　　　　Ｙ軸
Ｚ　　　　　　　　　　　　　　Ｚ軸
５０　　　　　　　　　　　　　めっき装置
５１　　　　　　　　　　　　　めっき槽
５２　　　　　　　　　　　　　めっき液
５３、５３１、５３２　　　　　Ｃｏ源
５４　　　　　　　　　　　　　電極板
５５　　　　　　　　　　　　　線材
５５１　　　　　　　　　　　　第１ロール
５５２　　　　　　　　　　　　第２ロール
Ｌ５３１、Ｌ５３２　　　　　　距離
６０　　　　　　　　　　　　　めっき装置
６１　　　　　　　　　　　　　金網
Ｌ６　　　　　　　　　　　　　距離
７０　　　　　　　　　　　　　スチールコード
７１　　　　　　　　　　　　　フィラメント
８０　　　　　　　　　　　　　タイヤ
８１　　　　　　　　　　　　　トレッド部
８２　　　　　　　　　　　　　サイドウォール部
８３　　　　　　　　　　　　　ビード部
８４　　　　　　　　　　　　　インナーライナー
８５　　　　　　　　　　　　　カーカス
８６　　　　　　　　　　　　　ベルト層
８７　　　　　　　　　　　　　ビードワイヤー
ＣＬ　　　　　　　　　　　　　センターライン
９１　　　　　　　　　　　　　スチールコード
９２　　　　　　　　　　　　　ゴム
１００　　　　　　　　　　　　試験体
１０１１　　　　　　　　　　　第１のローラー
１０１２　　　　　　　　　　　第２のローラー
１０１３　　　　　　　　　　　第３のローラー
１０１　　　　　　　　　　　　矢印

Claims (7)

  1. 　めっき被膜を有するフィラメントであって、
    　前記めっき被膜が、銅、亜鉛、およびコバルトを含有し、
    　前記めっき被膜中の、銅、亜鉛、およびコバルトの含有割合の合計を１００質量％とした場合の、前記めっき被膜中のコバルトの含有割合が０．５質量％以上８質量％以下であり、
    　前記フィラメントの中心軸を含む、前記フィラメントの長手方向の断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の外表面を含む１μｍ角の観察領域を、前記中心軸に沿って前記観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように３か所設定した場合に、前記観察領域中のコバルトが占める面積割合の平均値が１％以上５０％以下であるフィラメント。
  2. 　前記観察領域を、前記中心軸に沿って、前記観察領域間の距離が１０ｍｍとなるように１０か所設定した場合に、前記観察領域中のコバルトが占める面積割合の平均値が５％以上５０％以下である請求項１に記載のフィラメント。
  3. 　前記断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の厚さ方向に沿った直線状の第１観察直線を、前記第１観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように３本設定し、前記第１観察直線に沿って酸化亜鉛が分布する領域の厚みを測定した場合に、
    　前記第１観察直線上の酸化亜鉛が分布する領域の厚みの平均値が０．００４μｍ以上０．００７μｍ以下である請求項１または請求項２に記載のフィラメント。
  4. 　前記断面において、前記めっき被膜に、前記めっき被膜の厚さ方向に沿って直線状の第２観察直線を、前記第２観察直線間の距離が１０ｍｍとなるように３本設定し、前記第２観察直線に沿って銅の含有量を測定した場合に、
    　前記第２観察直線上の前記めっき被膜の厚さをＴとし、
    　前記第２観察直線上の、前記めっき被膜の外表面と、前記めっき被膜の外表面から１／３Ｔ離れた点との間の領域である外表面領域における銅の含有量をＣｕ１とし、
    　前記第２観察直線上の、前記めっき被膜の内表面と、前記めっき被膜の内表面から１／３Ｔ離れた点との間の領域である中心側領域における銅の含有量をＣｕ２とすると、
    　以下の式（Ａ）により算出される、前記中心側領域における銅の含有量に対する、前記外表面領域における銅の含有量の割合Ｃｕｒａｔｉｏの平均値が９０％以上９７％以下である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフィラメント。
    　Ｃｕｒａｔｉｏ＝Ｃｕ１÷Ｃｕ２×１００　・・・（Ａ）
  5. 　加工度が３．４以上３．８以下である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフィラメント。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のフィラメントを少なくとも１本含むスチールコード。
  7. 　請求項６に記載のスチールコードを含むタイヤ。
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