JPH02289191A - 高強度芯付きコード - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、芯と、コードの使用後に非常に改良された残
存強度を発現するように、該芯の回りに撚られた（ｐｌ
ｉｅｄ）撚り糸の鞘とを含有してなる、非常に高い強度
のコードに関する。該撚り糸は一般的にアラミド繊維か
ら作られ、通常バラ系アラミド繊維から作られる。

先行技術の開示 米国特許第４．３９２．３４１号［グリル（Ｇｒｉｌｌ
）の出願に対し、１９８３年７月１２日に発行１は、複
数の糸に撚り（ｎ１ｓｔ）をかけ、コードを形成するよ
うにそれを撚る（ｐｌｙ）方法及び装置を開示している
。該装置はアラミド糸で用いるのに特に適していると述
べられ、糸（ｔｈｒａａｄ）案内として働くところの、
それぞれの糸（ｙａｒｎ）のための等間隔の穴を有する
プレートを利用している。芯／鞘構造については何の教
示もない。

米国特許第２，８８２，６７５号［チンガス（Ｔｉｎｇ
ａｓ）の出願に対して、１９５９年４月２１日に発行］
は、コードを製造するために糸を撚るための装置を開示
している。そこには相互に当間隔の複数の穴を有し、中
心に穴を有する案内板が開示されている。中心糸の回り
に複数の糸を撚る開示はない。

米国特許第３，４８１．１３４号［ホエウェル（Ｗｈｅ
ｗｅｌｌ）の出願に対し、１９６９年１２月２日に発行
１は、芯糸を鞘糸の撚りとは友対方向に撚り、全体のコ
ード構造を芯糸と同方向に撚ることにより芯／鞘構造中
のもつれ（ｋｉｎｋ）を取り除く方法を開示している。

引例は、鞘の糸と同じ大きさの芯をもつ、多機（ｍｕｌ
ｔｉ−ｐｌｙ）コードを指向している。芯とプライヤー
ンとの間の関係は、完全に本発明の式の外側である。

米国特許第４，１７６．７０５号［ラッセルら（Ｒｕｓ
ｓｅｌｌ　　ａｔ　　ａｌ、　）の出願に対し、１９７
９年１２月４日に発行】は、６本のスチール繊維（５ｔ
ｒａｎｄ）で巻かれたアラミド芯をもつ複合コードを開
示している。該スチール繊維がわずかに離れて保持され
るように、該スチール繊維は該アラミド芯よりわずかに
小さいと述べられている。アラミドは、負荷にたえる抗
張力を有しているので該芯はアラミドである。

米国特許第２．７５５．２１４号［リョンズら（Ｌｙｏ
ｎｓ　　ｅｔ　　ａｌ、　）の出願に対し、１９５６年
７月１７日に発行】は、芯の回りに低モジュラスのレー
ヨン撚糸の鞘をもつ、ナイロン又はポリエステル芯のコ
ードの製法を開示している。

この引例は、低モジユラスレーヨンのクリープ特性を改
蓄するのに専心しており、高モジユラス糸における圧縮
疲労によるコード強度の損失については何ら認識してい
ない。

発明の概要 本発明は、芯糸（ｃｏｒａｄ　ｙａｒｎ）と該芯糸の回
りに鞘を形成するように均一に間隔をおいて配置された
複数のプライヤーン（ｐｌｙ　ｙａｒｎ）とを有するコ
ードを提供し；該芯糸と該プライヤーンとは多数のフィ
ラメントから作られ；該芯糸と該プライヤーンとの大き
さは、該芯糸の直径が、プライヤーンの対称的間隔配置
（ｓｙｍｍｅ　ｔ　ｒ　ｉｃａ　ｌ　ｌ　ｙ　−５ｐａ
ｃｅｄ　　ａｒｒａｎｇｅ＋ｎｅｎｔ）の中心において
形成される空間（５ｐａｃｅ）に等しい面積をもつ円の
直径より小さくないようなものであり：該芯糸の直径は
、プライヤーンの対称的間隔配置における糸−系間の接
触点を連結することにより形成される円の直径より大き
くなく；それぞれコード製造において、プライヤーンの
移動と移転に対して修正される。本発明のコードは、常
に芯を有し、３〜９又はそれ以上のプライヤーンを有す
ることができる。

上記の芯−ブライ寸法関係を有するコードは、非常に増
大した使用後残存強度を発現する。高モジュラス繊維か
ら作られたコードは本発明の関係式により、特に利益を
享受する。

本発明は、種々の目的のためにポリマー材料により被覆
された、“浸漬コード（ｄｉｐｐｅｄ　　ｃｏｒｄ）”
と呼ばれるコードを提供する。

図面の簡単な説明 第１図及び第２図は、本発明における芯糸の限界を定め
るための幾何学的説明である。

発明の詳細な説明 多くの工業的適用領域において、新品のときに高い強度
を発現すると同時に、極端な条件下で使用された後でも
非常に高い残存強度を維持することが可能であるような
糸に対する要望がある。

実際、新品のときに高強度を有するという要請は、その
繊維がどのような製品で用いられるにしろ、問題の繊維
が製造プロセスの応力と歪みに打ち勝つに充分な強さを
もっていれば満足されうる比較的簡単な要請である。臨
界的な基準（ｔｅｓｔ）は、繊維が意図された目的に提
供しうるに充分な強度を有することが決定された後、繊
維を使用する時におとずれる。

タイヤ壁（ｔｉｒｅ　　ｗａｌｌ）やベルトの如き繊維
の利用において、最も重要な繊維強度品質の１つは、該
繊維を組み込んでいるタイヤやベルトの使用後の如き、
繊維の使用後に残存するであろう強度である。本発明の
方法により、新品のときに十分高い強度を維持しながら
、その残存強度を太きく改善する方法が見出された。

回りのプライヤーン鞘の中央に芯糸を挿入することによ
り、コード使用後の全体的強度が著しく改善しうろこと
が見出された。

さらに、コード構造において、芯糸の断面積とプライヤ
ーンの断面積との間に、成る関係が存在することが見出
された。芯断面が小さすぎると、新品のときのコードの
強度は高いが、使用後の残存強度がほぼ、芯無し構造と
同程度である。芯断面が大きすぎると、新品のときのコ
ードの強度が大きく減少し、使用後の残存強度は、芯無
し構造で発現されるであろうものより悪くなる。芯断面
が本発明で定義される許容寸法範囲にあれば、新品のと
きのコードの強度は少しだけ減少するだけで、使用後の
残存強度は、予想よりはるかに大きくなる。“プライ（
ｐｌｙ）　”という用語は、完全な構造を作り出すため
に他のプライ（ｐｌ　１ｅｓ）と共に撚られるところの
各々の糸を指している。芯を有する完全な構造において
、該プライヤーンとは、芯の回りに撚られるヤーン（糸
）だけである。

例えば約２００グラム／デニール以上のごとき高モジュ
ラスの物質の糸において、使用中の強度減少という深刻
な兆候がある。有機ポリマー材料の高モジュラス繊維は
、圧縮疲労による使用中の強度損失という重大問題があ
る。本発明の核心は、間隙の目的のための芯糸を含有す
る、このような高モジュラスの有機ポリマー材料のプラ
イヤーンから作られたコードは、疲労損失に対して驚く
ほど改善された抵抗性を発現するという発見に存在する
。

本発明のプライ（ｐｌｉｅｓ）は、−船釣に高モジユラ
ス合成有機材料、特に芳香族ポリアミド類から作られた
多数のフィラメントを有する、どのような糸でもよい。

芳香族ポリアミド類はアラミド類として公知であり、好
適なアラミドは、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミ
ド）　　（ＰＰＤ−Ｔ）である。該プライヤーンは、通
常１００〜２０００又は３０００の個別フィラメントを
含有する。

ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）とは、ｐ−７
二二レンジアミンとテレフタル酸クロライドとのモル対
モル重合からのホモポリマーを意味すると共に、ｐ−７
二二レンジアミンと共に少量の他の芳香族ジアミン及び
テレフタル酸クロライドと共に少量の他の芳香族二階ク
ロライドの導入により得られるコポリマー類も意味する
。−船釣に、他のジアミン類と芳香族ジアミン類及び他
の二階クロライド及び芳香族二階クロライド類は、該ｐ
−７二二レンジアミン又は該テレフタル酸クロライドの
高々約１０モル％の量で、或は該他のジアミン類及び酸
クロライド類が重合反応を妨害する反応性基を有さない
又は該ポリマーの品質を過度、に変更しない場合にかぎ
り、それよりやや多い量で用いることができる。このよ
うに少量の他のアミン類及び酸類を含有するポリ（ｐ−
フェニレンテレフタルアミド）繊維は、他のジアミン類
や酸類が存在せずに得られるであろうものよりわずかに
異なる物理的特性を発現しうると理解される。

“芯（ｃｏｒｅ）　’なる用語は、完全な構造の中心に
位置する糸を指す。本発明の芯は、−船釣に種々のポリ
マー材料から作られた多数のフィラメントを有する糸で
ある。該糸は通常、ｌＯ〜１５００の個別フィラメント
を含有する。該芯繊維は、コード撚り工程の間に順応性
と適当な取り扱い特性を提供するために、多数のフィラ
メントを持たねばならない。該芯は、天然又は合成のど
のような繊維材料からでも作られることができる。好適
な材料には、芳香族ポリアミド、ポリエステル、レーヨ
ン、ナイロン及び同等品が包含される。

“コード（ｃａｒｄ）　”という用語は、撚りプライ（
ｔｗｉｓｔｅｄ　　ｐｌｉｅｓ）及び、もし適当なら、
芯から作られた完全な構造を指す。コード中のプライ（
ｐｌｔｅｓ）の数は、３〜９又はそれ以上の範囲であり
得る。コード構造においては、個々の糸−一グライ（ｐ
ｌｉｅｓ）と芯−一は、−船釣に撚られており、そして
、これらの糸は該コードを作るために一緒に撚られる。

−緒に撚る際に、該プライと該芯は、ある程度の張力に
賦され、該プライは該コードのそれとは反対の撚りに賦
される。本発明の実施において、該コードの組み立ての
間に芯糸が真直なままでいることを確保するためには、
該芯が比較的小さなときには張力の程度が重要であるこ
とがわかった。概して、個々の糸（ｙａｒｎ）は、一方
向に撚られ、そしてそれらは−緒に反対方向に撚られる
。糸とコードを側面から観察したとき、個々の糸又はコ
ード要素が右から左に下降するように見えるなら、該撚
りは“Ｚ”撚りであると称される。一方個々の糸又はコ
ード要素が左から右へ下降するように見えるなら、該撚
りは“Ｓ＃撚りであると称される。

本発明の芯付きコードの作成において、コード作成の前
に芯糸に子撚（ｐｒｅｔｗｉｓｔ）を与えることが重要
であることがわかった。即ち、該芯糸はそれがコード製
造装置に投入される前に、撚り（ｔ　ｗｉｓｔ）をもっ
ておらねばならず；その撚りは、コードの最終的撚りの
方向と反対方向でなければならない。

芯の子撚の程度は、最終のコードにおける該芯にかかる
撚りが比較的低くなるようなものでなければならない。

コード製造においては、該プライヤーンは該芯の回りに
撚られるが、該芯についても撚りがかかる傾向がある。

該芯糸の子撚は、コード製造の間に受ける撚りに反作用
するようなものであるべきである。

一般的にすべての芯（ｃｏｒｅ）に対して、そして特に
芯寸法が上限に近い芯に対しては、該芯糸が５Ｚ〜５Ｓ
の撚りを有するように該コードを構成することが重要で
あり、撚り無しくｚｅｒｏ　　ｔｗｉｓｔ）が好ましい
。軽度の撚りしかもたない芯糸は、コード構成における
最も効率的間隙をとるために必要な形状により良く適応
することができる。

“浸漬コード（ｄｉｐｐｅｄ　　ｃｏｒｄ）　”なる用
語は、タイヤ構成において遭遇するであろうゴムの如き
マトリックスに対して該コードの接着力を増大せしめる
ように設計されたポリマー材料で被覆されたコードを意
味する。最も通常のケースでは、コードはある程度の張
力下で被覆組成物に浸漬され、そして更なる加工のため
に乾燥される。通常１以上の被覆がなされ、該被覆はエ
ポキシ類、インシアネート類及び種々のレゾルシノール
−ホルムアルデヒドラテックス混合物を包含する広範囲
の種類の材料の中から選択される。

コードは、−旦浸漬されると、−船釣にゴムタイヤや繊
維補強ベルトの如き、他の構造中に硬化される。

種々の寸法の芯糸とプライヤーンを芯付きコードを作成
するために使用することができる。前記の如く、本発明
は芯付き構造における該芯と咳プライとの断面積の間の
臨界的関係に関する。芯はブライの為のスペーサーとし
て働くためにコードに挿入されるが、このような芯はそ
れが正しい寸法のとき、大なる屈曲の後での残存強度を
増大せしめ、しかも、新品のときの強度をいたずらに減
退させることがないことが判明した。

該芯糸は本発明の芯付きコード構成において間隙要素（
ｓｐａｃｉｎｇ　　ｅｌｅｍｅｎｔ）として働き、そし
て、プライヤーンの対照的に間隙づけられた配置（ｓｙ
ｍｍｅｔｒｉｃａｌｌｙ−ｓｐａｃｅｄ　　ａｒｒａｎ
ｇｅ＋ｍｅｎｔ）の中心での間隙よりも、該芯の断面積
が小さいときは、該芯は該コードにわずかの利点をもた
らすか、全く利点をもたらさないかであることが判明し
た。

更に、もし該芯が大きすぎると、該芯がコード構成の外
に出てきて、コードの形状の経れと不規則性を生起させ
る傾向がある。大きすぎる芯は、屈曲後の該コードの残
存強度における重大な減少を引き起こす。該芯は、プラ
イヤーンの対称的に間隙づけられた配置中のヤーンから
ヤーンの接点に対応する円よりも大きくてはならないこ
とが判明した。最小芯寸法及び最大芯寸法の両者が、コ
ード製造におけるフィラメントとその移転と移動のため
に正されなくてはならない。

該芯とプライヤーンは、いくらか柔軟性があるため、且
つ、個々のフィラメントは、コード製造中に移転し、又
は移動しうるため、実用上、最小芯寸法は、プライヤー
ンの中心での間隙面積より少し大きくすべきであり、且
つ最大芯寸法はプライヤーンからプライヤーンの接点に
対応する円よりも少し大きくするべきであることが判明
した。

コード製造中の個々のフィラメントの移転と移動を許容
するためには、芯付きコードの半径において２５％とい
う大きさの調整が必要であることが判明した。該調整は
、上限及び下限の両者に対してなされる。

第１図は、半径Ｒのプライ１．２及び３から作られるス
リー（３）−プライコード（ｔｈｒｅｅ　−ｐｌｙ　　
ｃｏｒｄ）の簡略化表示である。該プライらは、相互に
接しているときは、切り取られた側部を有する一般的に
三角形の中央部４を残存させる。同様に該プライらが相
互接触状態にあるときは、糸対糸接触点は、半径ｒの円
５を描き出す。それ故、半径Ｒの三個のプライを有する
コードについては、芯糸の最小半径（ｒ　ｗｉｎ）は、
中心空隙４と同じ面積の円を形成する半径として定めら
れ、芯糸の最大半径（ｒ　ｗａｘ）は、該プライヤーン
の半径（Ｒ）とその数との、より複雑な関係として定め
られ、両者はフィラメントの移転と移動のために調整さ
れる。

第１図における最小芯半径とプライ半径との間の関係を
定めるため、角ＤＢＣは３０度であり、ＤＢＣは正三角
形であることに注目されたい。

三角形ＤＢＣの面積はｌ／２　（ＤＢ）（ＣＤ）（ＤＢ
）　＝Ｒ；　（ＣＤ）　＝　（ＤＢ）　Ｔａｎθで部分
（ｓｅｃｔｏｒ）　Ｄ　Ｂ　Ｈの面積は（３０／３Ｋ（
Ｒ）２である。中央空隙部の部分ＤＥ三角形ＤＢＣの面
積一部分ＤＢＨの面積でで、 ある。

Ｃは、 あり： ［（１／２ＸＲＸＲＸＴａｎ３０）］　−［（３０／３
６０）　ｒ　（Ｒ）”］Ｒ”［（１／２ＸＴａｎ３０）
　　（１／１２）ｒ　］完全な中央空隙の面積は、上記
、部分ＤＥＣの面積の６倍であり、下記式となり； Ｒ”［３Ｔａｎ３０−　ｒ　／２］　＝　Ｒ”（０，１
６１３）その面積を有する円の半径は、下記式となるニ
ブライ半径と最大芯半径との間の関係を決定するために
は、ＣＤの長さがｒであることに注意されたい。Ｔａｎ
θ＝　ＣＤ　／　Ｄ　Ｂ　−ｒ　／　Ｒ、ｒについて解
くと、隣接プライヤーン間の接点を結ぶ円に対する次の
関係 ｒ　　　−Ｒ（ＴａｎＯ）−Ｒ（０，５７７）ａｘ である。部分ＤＢＨの面積は、 が与えられる。

より一般的な適用について、第２図は、各々半径Ｒのｎ
個のプライヤーンで構成されるコードを簡略に表す。該
プライらは、相互に接触しているとき、中心空隙９を残
存させる。同様に、該プライらが相互に接触していると
き、ヤーン対ヤーン接点は半径ｒの円を描き出す。最小
芯半径は、中心間隙９の寸法と同じ面積をもつ円の修正
半径であり、最大芯半径は、ヤーン対ヤーン接点により
描き出される円の修正半径ｒである。

ｎプライのコードにおける最小芯半径を決定するために
は、三角形ＤＢＣの面積は、Ａ、Ｂ。”　（１／２ＸＤ
ＢＸＣＤ）−（１／２ＸＲＸＲＴａｎ　Ｏ）但し、 ○−９０−σ及び α””１８０／ｎ 一πＲ’（−） ｎ である。

ｎプライのコードについての、完全中央空隙の面積は： Ａ　ｎ　＝　２ｎ　（Ａ　ＤＢＣ−Ａ　ＤＢＥ）であり
、その面積をもつ円の半径は、 ・−Ｖ見ン７ である。ｎプライのコードについての、ヤーン対ヤーン
接点が作り出す円の半径は： である。

従って、−船釣芯寸法の関係は、下記 式中、ｒは芯糸の半径を表し、 Ｒはプライヤーンの半径を表し、 ｎはコード中のプライヤーンの数 を表い １２５％は、個々のフィラメント の移転と移動のための調整で ある、 である。

上記解析から、許容芯寸法の限界は、プライヤーンの寸
法、種類及び数、並びに芯糸の種類を用いて容易に計算
することができる。

種々の糸の断面積関係を決定するためには、ヤーンを製
造するためのポリマー材料の密度と同時に、ヤーンのデ
ニールも知らねばならない。

ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）の３０００デ
ニールヤーンは、約０．３２５ｎ＋ｍ（１２，８ミル）
の半径と、約０．３３２ｍ＋ｍ”（５１５平方ミル）の
断面積とを有する。

計算のための例として、このような糸（ヤーン）の３（
スリー）プライコードを用いると、ｒ　ｏＯｒ、＞Ｒ（
０，２２６Ｘ１２５％）−Ｒ（０，２８３）−０，０９
２０１！Ｉｍｒ　　　＜Ｒ（０，５７７Ｘ１２５％）　
＝　Ｒ（０，７２２）　−０，２３４ｎｎａ０ｒｅｌ ポリ（ｐ　−７ｚニレンテレフタルアミド）の３０００
デニールヤーンが０．３２５ｍｍの半径と０．３３２１
１１０１’の断面積を有するという結果に基づさ、異な
る材料から作られた種々の芯糸について次の特性を定め
ることかでさる： ＰＰＤ−Ｔ　　　　　　　　　　　１．４４　　　　　
　　　９０４０レーヨン　　　　　　１．３８　　　　
　８６６０ポリエステル　　　　１．３８　　　　　８
６６０ナイロン　　　　　　１．１４　　　　　７１５
０芯半径の式と、上記物質についての面積デニール（ａ
ｒｅａｌ　　ｄｅｎｉｅｒ）を用いて、３０００デニー
ル・ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）の３個の
プライをもつコードに対して下記の芯半径とデニールが
定められる： 最大　　　　　　　　　最小 ＰＰＤ−Ｔ　　　　　　Ｏ，２３４０，１７２１５５５
レーヨン　　　　　　　　　　１４９０ポリエステル　
　　　　　　　１４９０ナイロン　　　　　　　　　１
２３０ 試験方法 デニール。

糸（ヤーン）のデニールは、長さのわかった糸の重量を
量ることにより定まる。デニールは、９０００ｍの糸の
重さ［単位ｇ］として定義される。デニールにｆｉｌｌ
をかけると、糸の線密度（ｌｉｎｅａｒ　　ｄｅｎｓｉ
ｔｙ）　　ｒ単位ｄｔｅｘｌが得られる。

靭性（Ｔｅｎａｃｉｔｙ）は、破談応力（ｂｒｅａｋｉ
ｎｇｓｔｒｅｓｓ）を線密度でわった値として報告され
る。

モジュラスは靭性と同一単位に変換された初期応力／歪
み曲線の傾きとして報告される。伸度は断面時の長さの
増加％である。靭性とモジュラスの両者は、初めｇ／デ
ニール単位で計算され、それは０．８８２６をかけると
ｄＮ／Ｔｅｘ単位となる。

それぞれの測定値は、１０ケの破断（テスト）の平均で
ある。

張力特性のために試験された糸は、最低１４時間試験条
件で調整した後、２４°Ｃ１相対湿度５５％で測定され
た。試験の前に、それぞれの糸を１．１撚りマルチプラ
イヤ−まで撚った。該撚りマルチプライヤ−［ｔｗｉｓ
Ｌ　　ｍｕｌｔｉ　　ｐｌｉｅｒ（ＴＭ）コは、撚られ
る線密度（ｌｉｍｅａｒ　　ｄｅｎｓｉｔｙ）と単位長
さ当たりの撚りとで相関づけられる。それは、ＴＭ−（
デニール）　””　（ｔｐｉ）　／　７３　；但し、　
１ｐｉ−１インチ当たりのターンＴ　Ｍ　　＝　　（ｄ
ｔｅｘ）　　息”（ｔｐｃ）／３０．　　３；但し、　
ｔｐｃ＝ｌｃａｌ当たりのターンで計算される。各々の
試験片は、２５．４ｃｍの試験長であり、典型的自記応
力／歪み装置を用いて、５０％／分（もとの未伸長長さ
に基づく）で伸長される。

屈曲（ｆｌｅｘ）試験（ディスク（Ｄｉｓｋ）疲労）使
用済みコードの残存強度を定めるための第１の手段は疲
労耐性を試験するためのＡＳＴＭ標準に記載された試験
による。疲労耐性とは、コードが圧縮の如き応力（５ｔ
ｒｅｓｓ）の繰り返しサイクルの下にさらされたときの
劣化に対する抵抗能力と考えることができる。

疲労耐性試験を実施するために、試験されるべきヤーン
は撚りをかけられ、浸漬され、浸漬被覆物が硬化される
。

浸漬被覆されたコードは、そのあとでゴム中で硬化され
、そして、ＡＳＴＭ第２４部、付録（Ａｐｐｅｎｄｉｘ
）　、第１７７頁（１９６６）に記載されたディスク疲
労試験に賦される。

該試験では、ゴム中に埋蔵されたコードの特性について
疲労の影響を測定するため、該コードに繰り返し引張り
及び／又は圧縮を課する。ディスク疲労試験機は、グツ
ドリッチ社（Ｂ、Ｆ、Ｇ。

ｏｄｒｉｃｈ　　Ｃｏｍｐａｎｙ）により開発され、特
許化（ＵＳ第２．５９５．０６９号）された装置である
。

それは、小さな角度で交わる軸の回りで回転する対向す
る二枚の円板を有し、そして各々のコード端が実質的に
一つの円板面に垂直になるように円板上の二枚の円板の
間に登載されＩ；試験片は、該円板が同一角速度でそれ
らの軸上で回転するに従い長さが変化する。この試験の
結果は、用いられるゴム材料、試験機の円板の間隔と角
度並びにそれぞれの試験片のゴムブロックのコードの数
に対して鋭敏である。ここでの試験では、ブロック当た
り１コード長（ｏｎｅ　ｃｏｒｄ−１ｃｍｇｔｈ　ｐｅ
ｒ　ｂｌｏｃｋ）であり、それは圧縮だけに賦された。

試験されるべきヤーンは、撚り機に供され、通常“Ｚ″
撚りになるように一方向に撚られる。

該撚糸は完全なコード構造をもたらすために、緒に反対
方向に撚られる。得られたコードはその後、予備被覆浴
（ｓｕｂｃｏａｔ　　ｂａｔｈ）に浸漬され、予備被覆
は２４３°Ｃで１時間硬化される。予備被覆コードはト
ップコーティング組成の浴中に浸漬され、そのトップコ
ーティングは２３２°Ｃで１分間硬化される。ゴムに対
する良好な接着を確保するための予備被覆及びドッグコ
ーティングは周知でアリ、コードについてのマトリック
スが何であれ、ゴムとの効果的接着を確保するどのよう
な種類の予備被覆及びトップコーティングの材料も使う
ことができるが、ここで用いられる材料は以下のもので
ある二予備被覆については、′テクニカルシンポジウム
ズ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍｓ）　
”Ａｋｒｏｎ　　Ｒｕｂｂｅｒ　　Ｇｒｏｕｐｓ　Ｉｎ
ｃ、　　１９７７−１９７８、第１１１頁の表■中にＩ
　ＰＤ−３１として定義されている調整物。その調整物
中では、０．３７部のＮＡ、Ｇｏ、を０．２８部のＮａ
ＯＨに替えて用いることができる。トップコーティング
については、上記“テクニカルシンポジウムズの表■中
にＰＦＲ−１として定義される調整物に、接漕力を更に
増大させるために、Ｈｅｖｅａｍｕｌ　−Ｍ　−１１１
Ｂ（固形分４５％）［米国、ＭＡ、　Ｆａｌｌ　　Ｒｉ
ｖｅｒのへビアチック社　（Ｈｅｖｅａｔｅｃ　　Ｃａ
ｒｐ、　）販売］と定義されるワックス１１．９２部を
添加したもの。該ワックスはブラックディスバージョン
（Ｂｌａｃｋ　　Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）と−緒に、熟
成工程を経た後で添加することができ、その際調整物中
の水の量は、該ワックス分散体と一緒に添加される水の
量を差し引く。

トップコートされたコードは、ゴム組成分中に、次のよ
うに硬化される： ここで用いられるゴム材料は 天然ゴム（ＲＳＳ＃１）（Ｉｉ量部）８０ＳＢＲ１５０
０（スチレンブタジェンゴム）　　　２ＯＮ３５１カー
ボンブラツク　　　　　　３５−パラ−７ラツクス”本
　　　　　　　　４ステアリン酸　　　　　　　　　　
　　　　２酸化亜鉛　　　　　　　　　　　　　　　５
特殊　“Ｎ０ＢＳ　”　木本　　　　　　　　　　　　
　　　　１　、２５ジフ工ン樹脂８３１８本本本２．０ “Ａｇｅｒｉｔａ”　樹脂り木本木本　　　　　　　　
　　　　　１　、０“Ｃｒｙｓｔｅｘ″２０％油化不溶
性ゴム　　　３．１１５３．３５ 本石油炭化水素の飽和重合体（Ｃ，Ｐ、Ｈａｌｌ　　Ｃ
ｏｍｐａｎｙ） 木本Ｎ−オキジエチレンジベンゾチアゾール−２−スル
フェンアミド（Ａｍｅｒｉｃａｎ　　Ｃｙａｎａｍｉｄ
ｅ　　Ｃｏ、）＊＊本オクチルフェノールホルムアミド
（Ｓｕｍ＋ｍ１ｔＣｈｅ＋ａｉｃａｌ　　Ｃｏ、） 零木本本トリメチルジヒドロキノリン重合体（Ｒ。

Ｔ、Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ　　Ｃｏ、、　Ｉｎｃ、）こ
のゴム材料は、０．０７５インチ（１，９ＯＩＩＩ１１
）厚さにカレンダー加工され、１６０℃で２０分間硬化
されたとき、１２５０−１５５０ｐｓｉ（８，６２−１
０，６９ＭＰａ）の３００％モジュラスを発現せねばな
らない。

試験用の各試験片は、試験機の硬化金型を満たすより少
しだけ大きめに成をされた２層のゴム材料を有し、その
間に長さ方向に設置された一本のコードを有する。該金
型は、以下に示すような試験片を与えるように型取られ
ている。過剰の材料は、硬化の際中に金型の端部にある
糸案内開口（ｙａｒｎ−ｇｕｉｄｅ　　ｏｐｅｎｉｎｇ
）から流れ出し、該コードを真直ぐに呆ち、圧縮がかか
らないようにする。

円板の間に登載された際の各々の試験片の長さは、１．
０００インチ（２５，４ｍ＋＊）であるが、使用する登
載治具（ｍｏｕｎｔｉｎｇ　　ｄｅｖｉｃｅ）に適合す
るように切断され、また端部を適切に延長して成型され
る。

硬化の際中、コードループに１００ｇの重しをつるす。

ゴム材料は１５０℃で４０分間硬化される。

硬化されたゴムは、張力負荷重しを取りはずす前に、冷
却され、該試験機は試験に先たち少なくとも８時間乾燥
空気中に保存される。試験片は、疲労に付される部分全
体として、０．５インチ（１゜２７ｃｍ）幡、０．４３
８インチ（１１−１層ｍｉ＋）厚さである。

該糸（ｙａｒｎｓ）は、−旦ゴムブロック中に硬化され
ると、Ｏｈ　ｉｏ、ＫｅｎｔのＦｅｒｒｙ　　Ｍａｃｈ
ｉｎｅ　　Ｃｏ。

販売の上記Ｂ　、　Ｄ　、　Ｇｏｏｃｌｒｉｃｈｉディ
スク疲労試験機中の円板の外周部に、試験片として登載
される。

該円板は通常いくつかの試験片を同時に収容する。各々
の試験片は、円板の間に、円板間隔が正確に１インチ（
最大間隔）である所に正しく登載される。該円板は試験
の際中に、最大１５％圧縮が発生するように予め調整さ
れる［円板間の最小間隔は０．８５０インチ（２１，５
９ｍｍ）　］。試験が実施される雰囲気は７５°Ｆ（２
４℃）である。

試験は２７００±３０　ｒｐｒａで６時間である。試験
片は、それらが冷える前に１．０００インチ（２５゜４
＋ｎｍ）間隔の点で、該円板から取りはずされる。

それぞれパークロロエチレン中７０°Ｃで１６時間浸漬
される。本浴から取り出した後数分間、過剰の溶媒を落
下させ、各々のコードを注意深く膨潤したゴムから引き
抜く。

破断強度を、５５±２％ＲＨ及び７５±２”Ｆ　（２４
±１℃）で４８時間慣らした後測定する。クランプ間の
試料長は１０インチ（２５，４ｃｍ）　、引っ張り速度
は５０％／分、インストロン“４Ｄ”型クランプのみ使
用し、破断強度は該コードの１インチ疲労長内で破断が
発生した場合だけ、採用する。

好ましい具体例の説明 実施例１ 本発明の実例として、ポリ（ｐ−）二二しンテレフタル
アミド）ヤーンのスリーブライフード中に、種々の種類
及び寸法の芯糸を挿入して、いくつかのコードを作成し
た。プライヤーンは、“ケプラー“の商標でＥ、１．ｄ
ｕ　　Ｐｏｎｔ　　ｄｅ　　Ｎａｍｏｕｒｓ＆　　Ｇｏ
、販売の商業的に入手可能な３０００−１３３３　　Ｒ
８０−９５０マージ（ｍａｒｇｅ）　Ｉ　Ｆ　２１３を
用いた。

該プライヤーンはコード化前は、５ｚ撚（１インチ当た
り５ターン）の３０００デニール、１３３３フイラメン
トであり、６．５〜７．２の浸漬コード撚りマルチプラ
イヤ−（ｄｉｐｐｅｄ　　ｃｏｒｄｔｗｉｓｔ　　ｍｕ
ｌｔｉｐｌｉｅｒ）を得るために約５ｓ（１インチ当た
り５ターン）でコード化された。芯糸は、ナイロン（６
，６）、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）、ポ
リエステル（ポリエチレンテレフタレート）及びレーヨ
ンから選ばれた。

本発明のために予め導かれた方程式を用いて、上記プラ
イヤーンと上記芯種についての有用な芯寸法範囲は以下
の通り： 材料　　　　最小デニール　　最大デニールナイロン　
　　　１９０　　　　１２３０ｐ−アラミド　　２４０
　　　　１５５０ポリエステル　　２３０　　　　１４
９０レーヨン　　　　２３０　　　　　１４９０該試験
コードは、それぞれ上記名称の芯を用い、種々の寸法の
芯と、芯糸撚度を用いて、撚られた。

該試験コードは、ディスク疲労試験方法の所で上記した
手順に基づいて、予備コート（ＳｕｂＣＯａＬ）とトッ
プコートを賦される。全て、上記の如くして該被覆コー
ドはゴム組成物中に埋蔵され、得られたゴムブロックか
ら試験片を調整した。試験片を疲労試験板に設置し、Ａ
ＳＴＭ、８２４部、Ｄ８８５、人造繊維からのタイヤコ
ードの試験、第１７７頁以下及び上記の試験条件下、６
時間、繰り返し１５％圧縮力（ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ
　　ｔｅｎｓｉｏｎ）に課した。対照としての無芯プラ
イヤーンコードも、ディスク疲労試験に賦した。

コードを張力試験のためにラバーブロックからとり出し
た。試験の結果を下表に示す。表１は、種々の芯糸を有
する発明の浸漬コードの未使用の靭性（ｔｅｎａｃｉｔ
ｙ）を示し、表２は、芯糸の有無によるコードの残存強
度（ディスク疲労試験後）の比較を示す。ディスク疲労
効率はディスク疲労試験後の芯付きコードの破断強度を
、同じディスク疲労試験後の無芯コードの破断強度で除
して、×１００することにより得られる点に留意のこと
。

表１ 浸漬コード靭性（ｇ／デニール） 芯子撚 芯素材　　　　１０ｚ　　　５ｚ　　　　ロ　　　陛対
照 （無芯）　　　　　１８．４　　１８．４　　１８．４
　　１８．４ナイロン ２１０デニール　１７．４　　１７．６　　１７．５　
　１７．３４２０　　＃　　　　　１６．５　　１６．
８　　１６．６　　１６．５６３０　　＃　　　　　１
５．９　　１６．１　　１６．１　　１６．１８４０　
　ＩＩ　　　　　１４．９　　１４．７　　１５．２　
　１３．６１２６０　　　／Ｆ　　　　　　　　１３．
９本本　　１５．０車本　　１４．４　　　　１１．３
１８’ｌｏ　　　＃　　　　　　　　１２．４本本　　
１３．７本本　　１３．２’　　　　１０．３本ｐ−ア
ラミド ４００デニール　１７．３　　１７．７　　１７．５　
　１７．４１０００　　＃　　　　　１５．３　　１６
．２　　１６．０　　１５．０ポリエステル １０００デ＝　−ル１４．０　　１６．１　　１５．８
　　１４．０レーヨン １ｉｏｏデニ−ル１５．４　　１４．９　　１５．０　
　１５．２＊プライ間にギャップが現れ、芯が大きすぎ
ることを示す。

本本芯がプライ鞘の外にはじけ出し、もつれた。

表２ ディスク疲労効率 芯子撚 芯素材　　　　１０ｚ　　　５ｚ　　　　ロ　　　髄対
照 （無芯）　　　　１００（２０２ポンド破断強度）ナイ
ロン ２１０デニール　１１０　　１０７’　　　１１７　　
１１４２１０＃　　　　　　−１２７第 ４２０　　＃　　　　　１３１　　　１３９　　　１３
２　　　１３８８４０　　＃　　　　　１４８　　　１
５７　　　１５０　　　１４８１２６０　　　＃　　　
　　　　　　７９＊本　　　１２９本本　　　１４５　
　　　　１２７１８９０　　１　　　　　　　　８２＊
＊　　　　１２３”本　　　１４４本　　　　１３９本
ｐ−アラミド ４００デニール　１２０　　１１５　　１０２　　１３
５ポリエステル １０００デニール　１３３　　１５３　　　１５５　　
　１４７レーヨン １１００デニール　１４５　　１４２　　１３８　　１
５３１、コード作成中、芯張力は６０ｇであった。

２、コード作成中、芯張力は１５０ｇであった。

＊グラ４間にギャップが現れ、芯が大きすぎることを示
す。

＊＊芯がプライ鞘の外にはじけ出し、もつれた。

かくして本発明の実施態様として、以下のものが挙げら
れる。

■）　芯糸と、該芯糸の回りに均一に間隔をおいて配置
された鞘を形成する複数のプライヤーン（ｐｌｙ　　ｙ
ａｒｎ）とを含有してなるコードであり、ｉ）該芯糸は
多数のフィラメントからなり、かつ、半径にを有し、 ｉｉ）それぞれの該プライヤーンは多数のフィラメント
からなり、かつ、半径Ｒを有し、ｉｉｉ）該芯糸と該プ
ライヤーンとは下記式式中ｎは該コード中のプライヤー
ン の数を表す、 に従う関係にある、 コード。

２）　該芯糸が５Ｚ〜５Ｓの撚りを有する上記第１項の
コード。

３）　該プライヤーンがアラミド繊維から作られる上記
第１項のコード。

４）　該アラミド繊維がバラアラミド繊維である上記第
３項のコード。

５）　該プライヤーンが２００　ｇ／デニールより大き
いモジュラスを有するアラミド繊維から作られる上記第
１項のコード。

６）　該アラミド繊維がポリ（ｐ　−７ｚニレンテレフ
タルアミド）繊維である上記第５項のコード。

【図面の簡単な説明】

第１図は、半径ＲのブライＬ　２及び３から作られるス
リー（３）−ブライコード（ｔｈｒｅｅ　−ｐｌｙ　　
ｃｏｒｄ）の簡略化表示である。 第２図は、各々半径Ｒのｎ個のプライヤーンで構成され
るコードの筒略化表示である。 図面の浄書（内容に亥更なし） ＦＩＧ、　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、芯糸と、該芯糸の回りに均一に間隔をおいて配置さ
   れた鞘を形成する複数のプライヤーン（ｐｌｙｙａｒｎ
   ）とを含有してなるコードであり、ｉ）該芯糸は多数の
   フィラメントからなり、かつ、半径にを有し、 ｉｉ）それぞれの該プライヤーンは多数のフィラメント
   からなり、かつ、半径Ｒを有し、 ｉｉｉ）該芯糸と該プライヤーンとは下記式ｒ＿ｃ＿ｏ
   ＿ｒ＿ｅ＞Ｒ［（ｎ／π）Ｔａｎ｛（９０−１８０／π
   ）−（ｎ−２／２）｝］＾１＾／＾２［１２５％］ｒ＿
   ｃ＿ｏ＿ｒ＿ｅ＜Ｒ［Ｔａｎ（９０−１８０／ｎ）］［
   １２５％］式中、ｎは該コード中のプライヤーン の数を表す、 に従う関係にある、 ことを特徴とするコード。