JPH05140882A

JPH05140882A - ゴム物品補強用金属コード

Info

Publication number: JPH05140882A
Application number: JP4133712A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Okamoto; 賢一岡本; Yoshifumi Nishimura; 良文西村; Kazuhiko Kawamura; 和彦河村
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1991-06-21
Filing date: 1992-05-26
Publication date: 1993-06-08

Abstract

(57)【要約】【目的】低荷重域での伸び増加、曲げ疲労性の低下等
を抑えて内部へのゴム浸透性を改善し、被補強ゴム物品
の耐久性を高められるようにしたゴム物品補強用の金属
コードを提供する。【構成】表面に金属めっきを施した３〜５本の金属フ
ィラメントを単撚り構造に撚りの締まった状態に撚り合
わせ、この状態において金属フィラメント２が、撚りく
せ以外にコード撚りピッチの０．２０〜０．４５倍のく
せ付けピッチ、０．０２〜０．１５mmのくせ付け高さで
撚り合わせ方向と同じ向きの螺旋波状のくせを有し、金
属フィラメント１はそのくせ付けが無い状態にする。１
本のみ又は全部の金属フィラメントが波状のくせを有し
ていてもよい。このコードは撚りが締まっているので低
荷重での伸びが大きくならない。また、小さな螺旋波状
のくせ付けであるので曲げ疲労性の低下も防止でき、ゴ
ムの浸入に必要な隙間がフィラメント間に部分的に生じ
てゴム被覆率が非常に良くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車タイヤ、コン
ベヤベルト、高圧ホース等のゴム物品の補強に用いられ
る金属コード、中でもゴム物品の耐久性を向上させるの
に有効な構造を持つ金属コードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ゴム物品補強用金属コードは、高炭素鋼
線（ＪＩＳＧ３５０２ピアノ線材）を素材として、
ゴムとの接着性を付与するために表面にブラス、銅、亜
鉛などの金属めっきを施し、直径０．１〜０．４mmまで
伸線加工したものを単撚り、複撚り、または層撚りした
ものであり、自動車タイヤ、コンベヤベルト、高圧ホー
スなどの補強材として広く用いられている。

【０００３】自動車用ラジアルタイヤの補強に用いられ
る金属コードに対しての要求品質特性は、ゴムとの接着
性及び接着耐久性、耐食性、コードの各種機械的性能
（切断荷重、剛性、疲労性、柔軟性など）等である。こ
のうち、耐食性に関しては、金属めっきの厚さが極めて
薄いため、金属コードにゴム未被覆部があると、タイヤ
が走行中に石や釘などを踏んで傷付き、その傷が金属コ
ードまで達した場合、傷を伝って浸透した水分によりコ
ードが短期間に腐食し、切断荷重や耐疲労性が低下す
る。また、コードとゴムとの接着性が低下して剥離し、
タイヤのいわゆるセパレーションによる品質トラブルを
起こす恐れもある。

【０００４】単撚り構造の金属コードとして図５に示す
１×５、１×４、１×３のクローズドコード（Ｃ．
Ｃ．）がよく用いられるが、これらの金属コードは内部
にゴムが浸入せず、ゴム被覆がなされない中空スペース
が生じるため、水分の浸透で前述のような品質トラブル
を起こす。

【０００５】そこで、ゴムの浸透性を良くして未被覆部
を無くす試みがなされている。例えば、特開昭５５−９
０６９２号では図６に示すように金属フィラメント１相
互間に隙間があるように撚り合わせたオープンコード
（Ｏ．Ｃ．）が提案され、また、特公昭５８−３１４３
８号では図７に示すようにコード長手方向の各部で横断
面形状が異なるコード（以下平行２＋２コードと云う）
が提案されている。このほかにも種々の撚り構造が提案
されているが、これ等については後述する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述のオープンコード
や平行２＋２コードの撚り構造は、コード内部へのゴム
浸透性を良くする目的で提案されているが、前者のオー
プンコードは低張力で伸び易いことから、タイヤ製造時
のコード引き揃えの為のカレンダー工程においてコード
に張力が加わると伸びると同時に金属フィラメントが互
いに引き寄せられ、そのために金属フィラメント相互間
の隙間が減少したり、無くなったりしてゴム浸入が不充
分になり易い。また、タイヤ成型後の加硫工程時の圧力
下でコードのふくらみが押し潰されて金属フィラメント
相互間の隙間が減少し、ゴムが浸入し難くなるといった
欠点がある。さらに、このようなオープンコードの製造
においても、撚りがあまいためコードの長手方向に亘っ
て均一な撚り構造を得るのは極めて難しく、金属フィラ
メント相互間の隙間が変化したり、コードの断面内にお
ける金属フィラメントの分布状態が不均一になったりし
て張力負荷によるコードの伸びが一定せず、カレンダー
工程のコード引き揃え時にコード間隔が不均一になると
いった欠点もある。

【０００７】一方、後者の平行２＋２コードは、コード
内部へのゴム浸透性は良いが、コードの横断面をみると
長手方向の各部において凹凸が大きく円形に近くない為
に、カレンダー工程でコードがガイドローラ等を通過す
る際にコード間隔が変動して不均一になり易い。また、
耐疲労性が劣る問題がある。

【０００８】この発明は、上述したカレンダー工程上で
の問題や耐疲労性の低下を招かずにコード内部へのゴム
浸透性を改良してゴム被覆率を高め、水分浸透による腐
食を防止してゴム物品の耐久性を向上させるゴム物品補
強用金属コードを提供することを目的とする。

【０００９】ここで、前述の特開昭５５−９０６９２号
で提案されているオープンコードの問題点解決策とし
て、実公昭５８−４８３９２号は金属フィラメントが相
互に非接触状態の部分と隣接フィラメント同士接触状態
の部分を交互に配置したコードを提案し、また、特開昭
６２−１２５０８４号や特開昭６３−４２９８５号は、
金属フィラメントが相互に非接触状態になっている部分
と、一部の金属フィラメントのみが隣接フィラメントに
接触している部分的な非接触部分とが不規則に分布した
コードを提案しているが、これらのコードには撚りがあ
まく金属フィラメントが相互に非接触状態となった部分
が含まれているので、この部分がカレンダー工程の張力
負荷で伸び易くなり、伸びの変動でコード引き揃えが不
均一になったり、ゴムが浸入し難くなるといった問題点
が残されている。

【００１０】一方、撚りがあまいために生じるこれらの
問題点の解決策として、特開平２−３０７９９４号は、
３本以上の金属フィラメントの内１本以上のフィラメン
トを、一対のかみ合い状歯車の歯面間に通してジグザグ
状にくせ付けしたのち撚り合わせ、フィラメント間に設
けた隙間によってゴム浸透性を改善することを提案して
いるが、この方法は、金属フィラメントに付与された歯
型部に応力が集中し、曲げ疲労性が低下する。また、実
公昭６０−６４７５号は、スパイラル状にくせ付けした
金属フィラメントをラッピング線で並行に束ねてフィラ
メント間に隙間を生じさせた安価な金属コードを提案し
ているが、これは撚り合わされていないので可撓性が充
分でなく、タイヤ製造時の成型性やタイヤ走行時の乗心
地性が悪くなるという欠点がある。さらに、実公平２−
２０２３９号はくせ付けされていない２本撚りのコアの
周りにスパイラル状にくせ付けされた６本の金属フィラ
メントを撚り合わせた２層撚りの金属コード等を開示し
ているが、２本撚りのコアを作る工程とコアの周りに６
本の金属フィラメントを撚り合わせる工程の２つの工程
が必要であり、製造コストが高くなったり、また乗用車
用タイヤ等の比較的小さいタイヤに使用する場合撚り本
数が多くて金属コードの重量が重くなり過ぎるという問
題がある。

【００１１】この発明は、これ等の課題をも併せて解決
しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するために、表面に金属めっきを施した３〜５本
の金属フィラメントを単撚り構造に撚り合わせて成るゴ
ム物品補強用金属コードであって、各金属フィラメント
が撚りの締まった状態に撚り合わされており、その中の
少なくとも１本の金属フィラメントが撚り合せ状態にお
いて撚り合わせくせ以外に、ピッチｐが撚りピッチＰの
０．２０〜０．４５倍、フィラメント径方向の高さｈが
０．０２〜０．１５mmで波の巻き方向が撚り合わせ方向
と同じ向きの螺旋波状のくせを有し、さらに、このよう
な小さいくせを有する金属フィラメントと隣接フィラメ
ント間に隙間のある部分が生ずるようにしたものであ
る。このような金属コードは、撚り合わせる前に、少な
くとも１本の金属フィラメントにピッチｐ₁が撚りピッ
チＰの０．２５〜０．８０倍、フィラメント径方向の高
さｈ₁が０．１５〜０．４０mmの螺旋波状のくせを撚り
合わせる方向と同じ向きに施したのち、各金属フィラメ
ントを撚り合わせることによって得られる。

【００１３】かかる金属コードは、各金属フィラメント
の撚りピッチを５〜２０mmの範囲で同一にするのが望ま
しい。５mm未満ではコード製造時の生産性が低下し、逆
に２０mmを越えるとコード切断時の端末ばらけや可撓性
の低下が生じる。実用的には８〜１６mmの撚りピッチが
推奨される。また、金属フィラメントの線径は０．１〜
０．４mmの範囲が好ましく、異なった線径をもつ２種類
以上の金属フィラメントを撚り合わせても良い。

【００１４】

【作用】この発明の金属コードは、撚りの締まった状態
に撚り合わせてあり、この状態で撚り合わせくせ以外に
小さい波状のくせを有する金属フィラメントが隣接フィ
ラメントに対し局部的にほぼ接触して接触点間において
隣接フィラメントとの間に内部へのゴム浸入に必要な隙
間を生じさせる。従って、オープンコード等の撚りのあ
まいコードと違って低荷重域での伸びが大きくならず、
カレンダー工程で金属フィラメントが引き寄せられてフ
ィラメント間の隙間が閉じられたり、伸びの不安定さに
よって引き揃え時にコード間隔が不均一になることがな
い。また、未撚り合わせコードのように可撓性が不足す
ることもない。さらに、小さな螺旋波状のくせ付けを施
しているので曲げ疲労性の低下や撚りの安定性の悪化も
無い。また、撚り合わせ前の螺旋波状のくせは、複数本
の金属フィラメントに同時に付与する場合仮撚装置を用
いて仮撚り、解撚りで形成したり、あるいは個々の金属
フィラメントに付与する場合くせ付けピンでくせ付けし
ながらそのピンを金属フィラメントの軸方向の周りに回
転させて金属フィラメントにひねりを加えることによっ
て形成でき、容易に得られるので製造面で不利になるこ
ともない。

【００１５】このように、この発明によれば、ゴム物品
補強用金属コードに要求される他の諸特性に悪影響を及
ぼさずにゴムの浸透性を改善することができ、ゴム物品
の格段の耐久性向上につながる。

【００１６】ここで、撚り合わせ状態での波状のくせに
ついて、そのピッチを金属コードの撚りピッチの０．２
０〜0.４５倍、フィラメント径方向のくせ付け高さを
０．０２〜０．１５mmとしたのは以下の理由による。即
ち、くせ付けのピッチが大き過ぎるとコード撚り合わせ
時に各種ガイドとの摩擦抵抗などによりくせが消えてゴ
ム浸入に必要なフィラメント間隙間の保持が難しくな
る。また、そのピッチが小さ過ぎると金属フィラメント
のねじり量が大きくなってコード強力の低下が著しくな
ったり、フィラメント間隙間部分が少なくなってゴムの
浸透性が低下したりする。これらの不具合を回避する上
で好ましい値として、撚りピッチの０．２０〜０．４５
倍のくせ付けピッチｐを選んだ。また、くせ付けの径方
向の大きさ（くせ付け高さ）ｈは、フィラメント間に
０.0２mm以上の隙間があればゴムの浸入は起こるので、
フィラメント間の最大隙間にほぼ相応するくせ付け高さ
の下限を０．０２mmとした。くせ付け高さは過大である
とコードの撚り均一性の維持が難しくなったり、低荷重
域での伸びが大きくなったり、さらにコード断面での凹
凸が大きくなってタイヤ製造のカレンダー工程での品質
維持が難しくなるので、上限を０．１５mmとした。

【００１７】一方、このような撚り合わせ状態での小さ
な波状のくせを得るための撚り合わせ前の波状のくせ付
け高さｈ₁を０．１５〜０．４０mmとし、螺旋波を撚り
合わせ方向と同じ向きに限定したのは以下の理由によ
る。まず、螺旋波の向きを撚り合わせ方向と同じにする
ことが極めて重要である。反対方向にすると、螺旋波状
のくせが撚り合わせ時に戻されてくせ付けピッチが大き
くなるので撚り合わせ状態のくせ付けピッチよりも更に
細かい波状のくせを付ける必要があり、製造が難しくな
るだけでなく、波状のくせの戻りも不均一になり易く、
特にバンチャー型撚り線機では撚りが安定しにくい。同
じ方向にすると、螺旋波状のくせが撚り合わせ時に付加
されてくせ付けピッチが小さくなるので、撚り合わせ状
態のくせ付けピッチより大きい波状のくせを付ければよ
く、製造が容易になる。また、撚りも安定する。従っ
て、撚り合わせ前の波状のくせ付けピッチｐ₁は撚り合
わせ時の付加量を考慮して撚り合わせ状態のくせ付けピ
ッチｐよりも大きくし、撚りピッチの０．２５〜０．８
０倍とした。また、くせ付け高さｈ₁は、撚り合わせ過
程でくせ付けピッチの減少に伴い小さくなると共に、撚
り合わせローラや撚り合わせ後の伸直ローラ等の接触に
よるしごきでさらに低下するので、これらの低下量を考
慮して撚り合わせ状態のくせ付け高さｈよりも大きい
０．１５〜０．４０mmとした。

【００１８】なお、螺旋波状くせのくせ付けピッチ及び
くせ付け高さは図４に示すように定義するものである。
撚り合わせ状態でのくせ付け高さｈは小さい場合直接的
には測定し難いので、金属コードの数多くの断面観察に
よるくせ付けフィラメントとくせ付けしていないフィラ
メントの中心間における隙間の最大値より求めた。

【００１９】小さい波状のくせ付けは金属コードを構成
する全ての金属フィラメントに施す必要はなく、少なく
とも１本の金属フィラメントでもゴム浸透性は改善され
る。ゴム浸透性の向上面ではくせ付けを施す金属フィラ
メントは多いほど良いが、くせ付けフィラメント数が多
くなるにつれて低荷重域での伸びが大きくなるので何本
のフィラメントにくせ付けするかはくせ付けの形状やカ
レンダー工程での製造条件等を考慮して決める。

【００２０】最近のタイヤ技術では、自動車の低燃費化
に対処して軽量化が重要な開発テーマの１つになってき
ており、そのため金属コードも金属フィラメントの線径
を太くして撚り本数を少なくしたものが必要となってい
る。この中で、３本の金属フィラメントを撚り合わせた
金属コードの場合、単に締まった状態で撚り合わせると
コード内部にゴムが浸入しない中空スペースが生じる。
このために本発明ではフィラメント間に局部的に隙間を
設けており、この構造であれば、３本撚り金属コードに
関しても他の品質性能を損なわずにゴム浸透性を改善す
ることができる。

【００２１】この３本撚り金属コードについて詳しく説
明すると、本発明では、線径０．２７〜０．３２mmの３
本の金属フィラメントを用い、撚り合わせる前に１本の
金属フィラメントのみにピッチｐ₁が撚りピッチＰの
０．２５〜０．７５倍、フィラメント径方向の高さｈ₁
が０．１５〜０．４０mmの螺旋波状のくせを撚り合わせ
方向と同じ向きに施したのち、３本の金属フィラメント
を撚りピッチＰ＝１０〜１６mmで締まった状態に撚り合
わせて前記波状のくせを施した金属フィラメントが撚り
合わせ後に撚り合わせくせ以外にピッチｐが撚りピッチ
Ｐの０．２０〜０．４３倍、フィラメント径方向の高さ
ｈが０．０２〜０．１５mmの螺旋波状の小さいくせをも
つようにし、このような小さいくせを有する金属フィラ
メントと隣接フィラメント間に最大部の数値がおよそ
０．０２〜０．１５mmの隙間と各金属フィラメントが相
互にほぼ接触する部分とが存在するようにしたものであ
る。

【００２２】この３本撚り金属コードの数値限定理由に
ついて述べると、金属フィラメントの直径は、４〜５本
撚りの場合０．２２〜０．２５mmがよく用いられるが、
撚り本数の少ない３本撚りの場合金属コードの切断荷重
や剛性を維持する為に太くする必要があるので、０．２
７〜０．３２mmとした。螺旋波状のくせ付けを１本の金
属フィラメントだけに限定したのは、３本撚りの場合撚
りの締まった状態での中空スペースが小さいのでわずか
なフィラメント間隙間でもゴム浸入が充分可能であるか
らであり、低荷重域での伸びを極力小さくする上からも
１本の金属フィラメントに限定した。また、撚り合わせ
前及び撚り合わせ後の波状のくせ付けピッチやくせ付け
高さをそれぞれ限定したのは、ピッチが大き過ぎるとく
せが消えてゴムの浸入可能なフィラメント間隙間を確保
できず、逆に小さ過ぎると金属フィラメントに加わるね
じれ量が大きくなってコード強力の低下を起こしたり、
フィラメント隙間部分が少なくなってゴムの浸透性が低
下するからである。くせ付け高さは撚り合わせ状態でゴ
ムが浸入する最低のフィラメント間隙間があれば充分で
あり、また大きくなり過ぎると撚りの不均一さや低荷重
域での伸び増加などの問題が生じる。撚り合わせ前のく
せ付けピッチやくせ付け高さは撚り合わせによる減少を
考慮して撚り合わせ後の場合より大きくする必要があ
る。

【００２３】３本撚り金属コードの場合、内部へのゴム
浸入を充分に確保し、かつ低荷重域伸びをできるだけ小
さくするには、くせ付け高さを撚り合わせ前で０．２０
〜０．３０mmにすることによって撚り合わせ後で０．０
３〜０．０８mmにすることがより好ましく、また、２ｋ
ｇｆの引張荷重付加時のコードの伸びについては０．０
８〜０．１０％にすることが好ましい。

【００２４】

【実施例１】図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、特定フ
ィラメントに小さい螺旋波状のくせ付けを施した本発明
による金属コードを製作した。

【００２５】図１（ａ）の金属コード３（発明品１）
は、直径０．２８mmのブラスめっき金属フィラメントの
３本を撚りピッチＰ＝１５mmで撚り合わせたものであ
る。これは２本の金属フィラメント２、２に撚り合わせ
前に撚りピッチの０．４５倍のピッチ、及びくせ付け高
さ０．２９mmで撚り合わせ方向に螺旋波状のくせ付けを
施したのち、他１本のくせ付けしていない金属フィラメ
ント１と撚りの締まった状態に撚り合わせて得られた１
×３×０．２８セミコンパクトコード（Ｓ．Ｃ．Ｃ．）
である。

【００２６】図１（ｂ）の金属コード（発明品２）は、
直径０．２５mmのブラスめっき金属フィラメントの４本
を撚りピッチ１２mmで撚り合わせたものである。２本の
金属フィラメント２に撚り合わせ前に撚りピッチの０．
５３倍のピッチ、及びくせ付け高さ０．２９mmで撚り合
わせる方向に螺旋波状のくせ付けを施し、これを他２本
のくせ付けしていない金属フィラメント１と撚りの締ま
った状態に撚り合わせて得られた１×４×０．２５Ｓ．
Ｃ．Ｃ．である。

【００２７】図１（ｃ）の金属コード（発明品３）は、
直径０．２５mmのブラスめっき金属フィラメントの５本
を撚りピッチ１０mmで撚り合わせたものである。これは
３本の金属フィラメント２に撚り合わせ前に撚りピッチ
の０．５８倍のピッチ、及びくせ付け高さ０．２９mmで
撚り合わせ方向に螺旋波状のくせ付けを施したのち、他
２本のくせ付けしていない金属フィラメント１と撚りの
締まった状態に撚り合わせて得られた１×５×０．２５
Ｓ．Ｃ．Ｃ．である。

【００２８】また、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように全
ての金属フィラメント２に小さい波状のくせ付けを施し
た本発明による金属コードも製作した。図２（ａ）の金
属コード（発明品４）は、直径０．２８mmの３本の金属
フィラメントに撚り合わせ前に撚りピッチＰの０．５倍
のピッチ、及びくせ付け高さ０．２２mmで撚り合わせ方
向にくせ付けしたのち、これを撚りの締まった状態で撚
りピッチ１５mmで撚り合わせたもので、１×３×０．２
８Ｓ．Ｃ．Ｃ．である。図２（ｂ）の金属コード（発明
品５）は、直径０．２５mmの４本の金属フィラメントに
撚り合わせ前に撚りピッチの０．５５倍のピッチ、及び
くせ付け高さ０．２２mmで撚り合わせ方向にくせ付けを
行い、これを撚りの締まった状態で撚りピッチ１２mmで
撚り合わせたもので、１×４×０．２５Ｓ．Ｃ．Ｃ．で
ある。図２（ｃ）の金属コード（発明品６）は、直径
０．２５mmの５本の金属フィラメントに撚り合わせ前に
撚りピッチの０．６１倍のピッチ、及びくせ付け高さ
０．２２mmで撚り合わせ方向にくせ付けしたのち、撚り
の締まった状態で撚りピッチ１０mmで撚り合わせたもの
で、１×５×０．２５Ｓ．Ｃ．Ｃ．である。

【００２９】本発明の金属コードの特徴について、図１
（ｃ）に示す発明品３を例に挙げて説明すると、くせ付
けした金属フィラメント２は小円ａに内接しながらフィ
ラメントの長手方向に小さな螺旋を描き、さらにこの状
態で大円Ａに内接しながらコードの長手方向に大きな螺
旋を描いた状態になっている。従って、隣接フィラメン
トとの間に、小円ａと金属フィラメント２との径差（こ
れがくせ付け高さの残存量ｈになる）による隙間が生じ
て、ゴムが金属コードの内部へ浸入する。また、金属フ
ィラメント２に付与されたくせは小さな螺旋波状を呈し
ているので曲げ疲労性が低下することがない。

【００３０】上記実施例の各金属コードとの比較のため
に、図５（ａ）に示すように、直径０．２５mmの５本の
金属フィラメント１を撚りの締まった状態に撚り合わせ
た比較例１の１×５×０．２５クローズドコード（Ｃ．
Ｃ．）、並びに図６に示すように撚りの甘い状態で撚り
合わせた比較例２の１×５×０．２５オープンコード
（Ｏ．Ｃ．）を製作した。また、歯形のピッチ及び高さ
がいずれも３mmの一対の噛み合い状歯面間に５本の金属
フィラメントを通してジグザグ状に型付けした後に撚り
合わせた比較例３の１×３波付けコード（Ｗ．Ｃ．）も
製作した。これらの比較例はいずれも撚りピッチを１０
mmとした。

【００３１】以上の各金属コードについて、耐食性の代
用特性であるコード内部のゴム被覆率と、低荷重域伸度
及び曲げ疲労性を調査した。その結果を表１に併せて示
す。

【００３２】

【表１】

【００３３】表１から判るように、発明品１〜６はいず
れも比較例に比べてゴム浸透度の良否で決まるゴム被覆
率が大きく、低荷重域伸度は小さい。また、曲げ疲労性
はクローズドコード（Ｃ．Ｃ．）と比較して同水準の結
果が得られている。

【００３４】

【実施例２】図３に示すように、直径０．２８mmのブラ
スめっきした金属フィラメント３本を撚りピッチ１２．
５mmで撚り合わせた金属コードにおいて、１本の金属フ
ィラメントだけ撚り合わせくせ以外に小さい波状のくせ
を有する金属コード１×３×０．２８Ｓ．Ｃ．Ｃ．を製
作した。この際、１本の金属フィラメントに撚り合わせ
前に施す波状のくせ付けのピッチｐ₁とくせ付け高さｈ
₁を変えて、撚り合わせ後のくせ付けフィラメントと隣
接フィラメント間の隙間状態を種々変えた金属コードを
製作した。撚り合わせ前に施す螺旋波状のくせは、本発
明では撚り合わせ方向と同じ向きにするが、比較のため
に逆の方向にくせ付けしたのち撚り合わせた金属コード
も製作した。本発明による金属コードは、図３に示すよ
うにくせ付けした金属フィラメント２が小円ａに内接し
ながらフィラメント長手方向に小さな螺旋を描いている
ので、隣接フィラメントとの間には、小円ａと金属フィ
ラメント２との径差による隙間が生じてゴムが金属コー
ド内部へ浸入する。小円ａに内接するくせ付け金属フィ
ラメント２の位置によっては、隣接フィラメントとの間
がほぼ閉ざされてしまう中空スペース部が局部的にでき
るが、この中空スペース部には近傍の隙間存在部分から
加硫圧によってゴムが流れ込んでくるのでこのような構
造でもコードのゴム被覆率は高まる。

【００３５】さらに、比較のために、直径０．２８mmの
３本の金属フィラメントを撚りの締まった状態で撚り合
わせた図５（ｃ）の１×３×０．２８Ｃ．Ｃ．、並びに
撚りの甘い状態で撚り合わせた１×３×０．２８Ｏ．
Ｃ．を製作した。

【００３６】以上の各種金属コードについて、耐食性の
代用特性であるコード内部のゴム被覆率と低荷重域伸度
を実施例１と同一条件にて調査した。その結果を表２に
併せて示す。

【００３７】

【表２】

【００３８】表２から判るように、本発明品のコードは
いずれもゴム被覆率が６０％以上あり、従来の比較例４
のクローズドコードより大きい。また、低荷重域伸度は
従来の比較例５のオープンコードより小さくなってい
る。自動車用タイヤに使用する金属コードの耐食性やタ
イヤ製造のカレンダー工程での品質をより一層高めるに
は、ゴム被覆率を８０％以上、コード１本当り２ｋｇｆ
の引張荷重を負荷したときの低荷重域伸度を０．１０％
以下にすることが望まれるので、撚り合わせ前の波状く
せ付けの形状については、ピッチｐ₁を撚りピッチの
０．２５〜０．６５倍、くせ付け高さｈ₁を０．２０〜
０．３０mmにして、撚り合わせることが好ましい。

【００３９】さらに、比較例７及び比較例８での結果か
ら判るように、撚り合わせ前の波状くせ付けの向きが撚
り合わせ方向と異なると、撚り合わせ後のくせ付けピッ
チが大きく、かつくせ付け高さが非常に小さくなるの
で、ゴム被覆率が極めて悪くなる。この場合、くせ付け
ピッチをより小さく、またくせ付け高さをより大きくす
る必要があるが、前者では金属フィラメントのねじり量
が大きくなって強度が低下したり、また後者では撚り均
一性の維持ができないという問題が生じる。従って、波
状くせ付け方向を撚り合わせ方向と同じにすることが極
めて重要である。

【００４０】表２に示す本発明の金属コードは、直径
０．２８mmの金属フィラメント３本を撚りピッチ１２．
５mmで撚り合わせたものであるが、直径０．２７mm、
０．３０mm、０．３２mm、並びに撚りピッチ１０mm、１
５mmでも同様の結果を得ている。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の金属コ
ードは、各金属フィラメントを撚りの締まった状態に撚
り合わせ、さらに、その中の少なくとも１本が撚り合わ
せ後も撚り合わせくせ以外に小さな波状のくせを保持す
るようにしてコード内部へのゴム浸入のための隙間を生
じさせたので、ゴム浸透性が良好で耐食性が改善され、
さらに、低荷重域での伸びが小さいためカレンダー工程
での品質問題が解消され、さらに、くせ付けが容易で、
コードの撚り等も安定すると云う効果がある。特に、自
動車用タイヤの軽量化に有効な直径を大きくし、かつ撚
り本数を減らした３本撚り金属コードでは、わずか１本
の金属フィラメントに小さい波状くせ付けを施すだけ
で、ゴム浸透性が良くて低荷重域伸びも小さい金属コー
ドを得ることができる。

【００４２】従って、この発明の金属コードで補強した
自動車タイヤ、コンベヤベルト、高圧ホースなどのゴム
物品は耐久性が格段に向上し製造等の面でも有利にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のセミコンパクトコードを示す断面図

【図２】実施例のセミコンパクトコードを示す断面図

【図３】実施例のセミコンパクトコードを示す断面図

【図４】螺旋波状くせ付けを施した金属フィラメントの
平面図

【図５】単撚りクローズドコードの断面図

【図６】１×５のオープンコードの断面図

【図７】平行２＋２コードの断面図

【符号の説明】

１くせ付けしていない金属フィラメント２くせ付けした金属フィラメント３金属コード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ６０Ｃ 9/00 Ｍ 8408−3ＤＤ０７Ｂ 7/14 (72)発明者河村和彦明石市東朝霧丘３番16号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に金属めっきを施した３〜５本の金
属フィラメントを単撚り構造に撚り合わせて成るゴム物
品補強用金属コードであって、各金属フィラメントが撚
りの締まった状態に撚り合わされており、その中の少な
くとも１本の金属フィラメントが撚り合わせ状態におい
て撚り合わせくせ以外にピッチｐがコード撚りピッチＰ
の０．２０〜０．４５倍、フィラメント径方向の高さｈ
が０．０２〜０．１５mmで波の巻き方向が撚り合わせ方
向と同じ向きの螺旋波状のくせを有し、この小さいくせ
をもつ金属フィラメントと隣接フィラメント間に、かな
りの部分で隙間を生じていることを特徴とするゴム物品
補強用金属コード。
【請求項２】前記小さいくせをもつ金属フィラメント
は、ピッチｐ₁がＰの０．２５〜０．８０倍、フィラメ
ント径方向高さｈ₁が０．１５〜０．４mmで波の巻き方
向が撚り合わせ方向と同じ螺旋波状のくせを事前に施し
てこれを撚り合わせてある請求項１記載のゴム物品補強
用金属コード。
【請求項３】使用する金属フィラメントについて、そ
の直径を０．２７〜０．３２mm、総数を３本、螺旋波状
の小さなくせをもつものを１本とし、さらに、前記Ｐを
１０〜１６mm、ｐをＰの０．２０〜０．４３倍、ｈを
０．０２〜０．１５mmに定め、前記隙間の最大部の値を
およそ０．０２〜０．１５mmにしてある請求項１記載の
ゴム物品補強用金属コード。
【請求項４】螺旋波状の小さなくせをもつ１本の金属
フィラメントは、ピッチｐ₁がＰの０．２５〜０．７５
倍、フィラメント径方向高さｈ₁が０．１５〜０．４０m
mで波の巻き方向が撚り合わせ方向と同じ螺旋波状のく
せを事前に施してこれを撚り合わせてある請求項３記載
のゴム物品補強用金属コード。
【請求項５】使用する金属フィラメントについて、そ
の直径を０．２７〜０．３２mm、総数を３本とし、その
うち１本の金属フィラメントは、ピッチｐ₁がＰの０．
２５〜０．６５倍、フィラメント径方向高さｈ₁が０．
２〜０．３mmの螺旋波状のくせを事前に施したものを前
記ｐがＰの０．２〜０．３９倍、ｈが０．０３〜０．０
８mmになるように撚り合わせると共に、１本のコードに
対する２ｋｇｆの引張荷重負荷時のコードの伸びを０．
０８〜０．１０％にしてある請求項１記載のゴム物品補
強用金属コード。