JPH0663187B2 - 可塑物補強用スチ−ルコ−ド - Google Patents
可塑物補強用スチ−ルコ−ドInfo
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- JPH0663187B2 JPH0663187B2 JP60287958A JP28795885A JPH0663187B2 JP H0663187 B2 JPH0663187 B2 JP H0663187B2 JP 60287958 A JP60287958 A JP 60287958A JP 28795885 A JP28795885 A JP 28795885A JP H0663187 B2 JPH0663187 B2 JP H0663187B2
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Classifications
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- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
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- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
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- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/062—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the strand configuration
-
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Ropes Or Cables (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はタイヤ、ベルトなどの可塑物の補強材として使
用されるスチールコードに関するものである。
用されるスチールコードに関するものである。
スチールコードはタイヤやコンベアベルトなどの補強材
として汎用されており、自動車用タイヤことに乗用車用
タイヤ類においては、近年高性能偏平化の要求が高く、
またコンベアベルトを含め軽量化とコストダウンが要望
されている。この諸要求に答えるには、ゴム等の可塑物
の特性のほか、これに埋め込まれるスチールコードそれ
自体の構成が的確であることが必要である。
として汎用されており、自動車用タイヤことに乗用車用
タイヤ類においては、近年高性能偏平化の要求が高く、
またコンベアベルトを含め軽量化とコストダウンが要望
されている。この諸要求に答えるには、ゴム等の可塑物
の特性のほか、これに埋め込まれるスチールコードそれ
自体の構成が的確であることが必要である。
しかしながら、従来のスチールコードにあつては、一般
に複数本の素線を撚合することで構成され、軸線と直角
方向の断面が、第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）のように
真円状ないしこれに類する多角形の外輪郭をなしてい
た。
に複数本の素線を撚合することで構成され、軸線と直角
方向の断面が、第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）のように
真円状ないしこれに類する多角形の外輪郭をなしてい
た。
このことから、スチールコードの曲げ剛性が円周方向の
どの方向からも同等となり、これを埋め込んだベルト層
の剛性も上下、左右とも同等の曲げ剛性となるため、タ
イヤの運動性能に十分にマツチさせることができなかつ
た。それとともに、ラジアルタイヤの長寿命化によりベ
ルト層に曲げ応力が繰返し与えられるが、ベルト層の上
下方向の柔軟性が乏しいため疲労劣化対策上問題があつ
た。
どの方向からも同等となり、これを埋め込んだベルト層
の剛性も上下、左右とも同等の曲げ剛性となるため、タ
イヤの運動性能に十分にマツチさせることができなかつ
た。それとともに、ラジアルタイヤの長寿命化によりベ
ルト層に曲げ応力が繰返し与えられるが、ベルト層の上
下方向の柔軟性が乏しいため疲労劣化対策上問題があつ
た。
タイヤやベルトコンベアの軽量化については、ベルト層
に埋め込まれるスチールコードの本数を減少させること
が有効であるが、従来の上記スチールコード構成では、
ベルト単位長さ当りの埋込み本数を減少させるとベルト
層の剛性が減少し、釘や岩石等に対する耐踏抜性が低下
するため十分な軽量化を達成できないという問題があつ
た。
に埋め込まれるスチールコードの本数を減少させること
が有効であるが、従来の上記スチールコード構成では、
ベルト単位長さ当りの埋込み本数を減少させるとベルト
層の剛性が減少し、釘や岩石等に対する耐踏抜性が低下
するため十分な軽量化を達成できないという問題があつ
た。
次に、コストダウンに関しては、ベルト層を構成するカ
レンダーシートのゲージ厚さを薄くすることが有効な手
段であるが、従来のスチールコードは軸線と直角方向で
の断面寸法が上下、左右でほぼ等しいためゲージ厚を薄
層化しがたく、目的達成のためにはスチールコードを細
径化しなければならず、これによりかえつてコストアツ
プを招くという問題があつた。
レンダーシートのゲージ厚さを薄くすることが有効な手
段であるが、従来のスチールコードは軸線と直角方向で
の断面寸法が上下、左右でほぼ等しいためゲージ厚を薄
層化しがたく、目的達成のためにはスチールコードを細
径化しなければならず、これによりかえつてコストアツ
プを招くという問題があつた。
本発明は上記のような従来の問題点を解消するために研
究して創案されたもので、その目的とするところは、タ
イヤ類の運動性能にマツチした高性能化と偏平化、軽量
化およびコストダウンの諸要求をすべて満足させること
のできるこの種スチールコードを提することにある。
究して創案されたもので、その目的とするところは、タ
イヤ類の運動性能にマツチした高性能化と偏平化、軽量
化およびコストダウンの諸要求をすべて満足させること
のできるこの種スチールコードを提することにある。
この目的を達成するため本発明は、従来の撚合スチール
コードの発想を転換し、単層パラレル構造としたもの
で、すなわち、２〜３本の素線を撚合せず同一平面上に
素線同士を平行に配列し、それら素線の相対位置を変え
ぬようラッピングワイヤで束ねてコードの曲げ剛性に方
向性を持たせたことを特徴とするものである。
コードの発想を転換し、単層パラレル構造としたもの
で、すなわち、２〜３本の素線を撚合せず同一平面上に
素線同士を平行に配列し、それら素線の相対位置を変え
ぬようラッピングワイヤで束ねてコードの曲げ剛性に方
向性を持たせたことを特徴とするものである。
以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。
第１図ないし第４図は本発明によるスチールコードを示
すもので、１は素線であり、ブラスめっき鋼線のごとき
からなつており、第１図と第２図では２本の素線1,1
を、第３図と第４図では３本の素線1,1,1を用いてい
る。
すもので、１は素線であり、ブラスめっき鋼線のごとき
からなつており、第１図と第２図では２本の素線1,1
を、第３図と第４図では３本の素線1,1,1を用いてい
る。
いずれの実施例においても、各素線は撚合されること無
く、同一平面（Ｘ面）上に互いに平行状に配列され、全
素線がコード全長にわたって相対位置を変えず単層状を
維持するようにラッピングワイヤ２で束ねられる。これ
により、Ｘ平面方向には剛性が高く、Ｘ平面と直角のＹ
平面方向には剛性の低い特性の方向性あるスチールコー
ドを構成している。
く、同一平面（Ｘ面）上に互いに平行状に配列され、全
素線がコード全長にわたって相対位置を変えず単層状を
維持するようにラッピングワイヤ２で束ねられる。これ
により、Ｘ平面方向には剛性が高く、Ｘ平面と直角のＹ
平面方向には剛性の低い特性の方向性あるスチールコー
ドを構成している。
なお、本発明において、４本以上の素線は除外される。
その理由は、Ｘ方向とＹ方向でのコードの曲げ剛性の差
が大きくなりすぎてしまう点、四本以上の素線は長手方
向に一列で平行な配列状態を保つことが難しく、変位し
て多角形断面にまとまってしまいやすい点があるからで
ある。
その理由は、Ｘ方向とＹ方向でのコードの曲げ剛性の差
が大きくなりすぎてしまう点、四本以上の素線は長手方
向に一列で平行な配列状態を保つことが難しく、変位し
て多角形断面にまとまってしまいやすい点があるからで
ある。
第５図は本発明のスチールコードの使用状態を例示する
もので、前記のような偏平単層構造からなる各スチール
コード3,3は、それぞれＸ平面を揃えられ互いに所定の
間隔をおいてカレンダーシート４に埋め込まれ、このカ
レンダーシート群よりベルト層が構成される。
もので、前記のような偏平単層構造からなる各スチール
コード3,3は、それぞれＸ平面を揃えられ互いに所定の
間隔をおいてカレンダーシート４に埋め込まれ、このカ
レンダーシート群よりベルト層が構成される。
このような構成により、上下方向（Ｙ方向）は１本の素
線を並べた剛性となるため柔軟性に富み、左右方向（Ｘ
方向）は複数の素線が並ぶことにより剛性の高い特性の
ベルトとなる。そのためタイヤに適用した場合、その運
動性能によく適合させることができ、かつまた、ベルト
層に繰返し曲げ応力が与えられても疲労劣化を生じにく
くすることができる。
線を並べた剛性となるため柔軟性に富み、左右方向（Ｘ
方向）は複数の素線が並ぶことにより剛性の高い特性の
ベルトとなる。そのためタイヤに適用した場合、その運
動性能によく適合させることができ、かつまた、ベルト
層に繰返し曲げ応力が与えられても疲労劣化を生じにく
くすることができる。
本発明者により実地に検討した結果を示すと下記のとお
りである。
りである。
0.30mm径のブラスめっき鋼線２本を素線とし、これを平
行に引き揃え、0.15mm径のブラスめつき鋼線でラッピン
グを施し、断面が単層偏平のスチールコードを形成し
た。
行に引き揃え、0.15mm径のブラスめつき鋼線でラッピン
グを施し、断面が単層偏平のスチールコードを形成し
た。
該スチールコードを３mm厚にゴム被覆し、剛性を測定し
た。剛性測定は支点間距離を100mmとし、支点間中間位
置でベルト試料を引っ張り、たわみ量２mm時の引っ張り
強度を計測し、慣用のたわみ量計算式からEI値（E:ヤン
グ率、I:断面２次モーメント）を求め、このEI値の比を
剛性の比とすることで行った。その結果、Ｘ方向が133.
3kg・mm2、Ｙ方向が39.6kg・mm2で、Ｘ方向では良好な
剛性が、Ｙ方向では優れた柔軟性が得られた。
た。剛性測定は支点間距離を100mmとし、支点間中間位
置でベルト試料を引っ張り、たわみ量２mm時の引っ張り
強度を計測し、慣用のたわみ量計算式からEI値（E:ヤン
グ率、I:断面２次モーメント）を求め、このEI値の比を
剛性の比とすることで行った。その結果、Ｘ方向が133.
3kg・mm2、Ｙ方向が39.6kg・mm2で、Ｘ方向では良好な
剛性が、Ｙ方向では優れた柔軟性が得られた。
また、このスチールコードを３ロール式疲労試験機によ
り、荷重2.4kg、ロール径25.4mmの条件で曲げ疲労性を
検討したところ、破断に到るまでの回数は2528回であつ
た。同一条件で比較材１×２（0.30）を試験した結果は
2048回であり、この結果から本発明は耐曲げ疲労性を大
幅に向上し得ることがわかる。
り、荷重2.4kg、ロール径25.4mmの条件で曲げ疲労性を
検討したところ、破断に到るまでの回数は2528回であつ
た。同一条件で比較材１×２（0.30）を試験した結果は
2048回であり、この結果から本発明は耐曲げ疲労性を大
幅に向上し得ることがわかる。
さらに、本発明は、カレンダーシート４のＸ方向の一平
面上に全素線が埋め込まれるので、ベルト左右方向の剛
性が良好であり、従って、耐踏抜性を確保しつつベルト
層への単位長さ当りの埋込本数を減少させることができ
る。また、コード自体が単層偏平であるため、これを埋
め込んだカレンダーシートのゲージ厚ｔを薄層化するこ
とができ、これらにより、コストダウンとタイヤ総重量
の減少を図ることができる。また、本発明は２ないし３
本の素線を撚らずに一列に平行に配列するものであり、
２ないし３本の素線を撚って偏平形状にしたものではな
いから強度利用率も高くするとができる。
面上に全素線が埋め込まれるので、ベルト左右方向の剛
性が良好であり、従って、耐踏抜性を確保しつつベルト
層への単位長さ当りの埋込本数を減少させることができ
る。また、コード自体が単層偏平であるため、これを埋
め込んだカレンダーシートのゲージ厚ｔを薄層化するこ
とができ、これらにより、コストダウンとタイヤ総重量
の減少を図ることができる。また、本発明は２ないし３
本の素線を撚らずに一列に平行に配列するものであり、
２ないし３本の素線を撚って偏平形状にしたものではな
いから強度利用率も高くするとができる。
なお、本発明は２ないし３本の素線を平行で一層に並べ
たものをスパイラル線で結束したことに特微があり、２
本以上の素線を平行にかつ複層化する態様は不可であ
る。
たものをスパイラル線で結束したことに特微があり、２
本以上の素線を平行にかつ複層化する態様は不可であ
る。
その理由は、まず第１のタイヤコード類に要求されるゴ
ム浸透性の点である。本発明のように一層構造のスチー
ルコードとした場合、上下面共、コンパウンドと直接接
触するため完全な浸透性が得られる。これに対し、多層
構造のスチールコードでは、素線が線接触で構成される
ので、コンパウンドの内部への侵入は期待出来ず、コー
ドの腐食劣化の原因となる。
ム浸透性の点である。本発明のように一層構造のスチー
ルコードとした場合、上下面共、コンパウンドと直接接
触するため完全な浸透性が得られる。これに対し、多層
構造のスチールコードでは、素線が線接触で構成される
ので、コンパウンドの内部への侵入は期待出来ず、コー
ドの腐食劣化の原因となる。
第２の理由はフレツテングによる疲労であり、本発明の
場合は一層構造のため上下面ともゴムコンパウンドであ
り、フレッテングによる疲労低下は皆無である。これに
対し、多層構造ではゴムが内部に浸透しないので、素線
間のフレッテングによる疲労低下が起る。
場合は一層構造のため上下面ともゴムコンパウンドであ
り、フレッテングによる疲労低下は皆無である。これに
対し、多層構造ではゴムが内部に浸透しないので、素線
間のフレッテングによる疲労低下が起る。
第３の理由は、ゴム中疲労性の点である。多層構造のス
チールコードでは、これをタイヤベルト部に使用した場
合、タイヤの座屈によつてタイヤコードにも曲げ応力が
発生する。この際、最外層の素線には引っ張り応力、中
間層素線は中立、内層素線は圧縮応力が発生する。その
ため、屈曲の程度が大きい場合、内層素線には座屈現象
に似た変形が発生し、このような状態の反復により、極
端な疲労性の低下が起こる。
チールコードでは、これをタイヤベルト部に使用した場
合、タイヤの座屈によつてタイヤコードにも曲げ応力が
発生する。この際、最外層の素線には引っ張り応力、中
間層素線は中立、内層素線は圧縮応力が発生する。その
ため、屈曲の程度が大きい場合、内層素線には座屈現象
に似た変形が発生し、このような状態の反復により、極
端な疲労性の低下が起こる。
これに対し、本発明のスチールコードは一層構造である
ため、応力の発生状態は素線断面の外部に引っ張り応
力、内部に圧縮応力であり、タイヤに相当な座屈が起き
ても素線には座屈現象が発生せず、疲労性の極端な低下
は起こらない。そのためゴム中疲労性が大きく向上す
る。
ため、応力の発生状態は素線断面の外部に引っ張り応
力、内部に圧縮応力であり、タイヤに相当な座屈が起き
ても素線には座屈現象が発生せず、疲労性の極端な低下
は起こらない。そのためゴム中疲労性が大きく向上す
る。
以上説明した本発明によるときには、２〜３本の素線を
撚合せず同一平面上に素線同士を平行に配列し、それら
素線の相対位置を変えぬようラッピングワイヤで束ねて
コードの曲げ剛性に方向性を持たせたので、次のような
すぐれた効果が得られる。
撚合せず同一平面上に素線同士を平行に配列し、それら
素線の相対位置を変えぬようラッピングワイヤで束ねて
コードの曲げ剛性に方向性を持たせたので、次のような
すぐれた効果が得られる。
可塑物の浸透性、耐フレッティング疲労性、ゴム中疲
労性を良好にすることができる。
労性を良好にすることができる。
Ｙ方向（上下方向）では柔軟性に富み、Ｘ方向（左右
方向）では剛性が高いという物性を持つコードとなり、
タイヤの運動性能にマッチさせることができる。
方向）では剛性が高いという物性を持つコードとなり、
タイヤの運動性能にマッチさせることができる。
コードを埋設したベルト層のＹ方向の柔軟性が良好と
なるため、繰返し曲げ応力が与えられても疲労が少な
い。
なるため、繰返し曲げ応力が与えられても疲労が少な
い。
コードを埋設したベルト層のＸ方向のコード占有面積
比が大きいため耐踏抜性が良好であり、ベルト層への埋
込み本数を減少させることができるため、軽量化を実現
できる。
比が大きいため耐踏抜性が良好であり、ベルト層への埋
込み本数を減少させることができるため、軽量化を実現
できる。
コードが偏平な単層であるため、カレーンダーシート
のゲージ厚を薄くすることができ、とあいまってタイ
ヤの軽量化を実現できる。
のゲージ厚を薄くすることができ、とあいまってタイ
ヤの軽量化を実現できる。
第１図は本発明による可塑物補強用スチールコードの一
実施例を示す側面図、第２図は第１図II−II線に沿う断
面図、第３図は本発明の別の実施例を示す側面図、第４
図は第３図IV−IV線に沿う断面図、第５図は本発明の使
用状態を例示する断面図、第６（ａ），（ｂ），（ｃ）
は従来の可塑物補強用スチールコードの断面図である。 １……素線、２……ラッピングワイヤ
実施例を示す側面図、第２図は第１図II−II線に沿う断
面図、第３図は本発明の別の実施例を示す側面図、第４
図は第３図IV−IV線に沿う断面図、第５図は本発明の使
用状態を例示する断面図、第６（ａ），（ｂ），（ｃ）
は従来の可塑物補強用スチールコードの断面図である。 １……素線、２……ラッピングワイヤ
Claims (1)
- 【請求項１】２〜３本の素線を撚合せず同一平面上に素
線同士を平行に配列し、それら素線の相対位置を変えぬ
ようラッピングワイヤで束ねてコードの曲げ剛性に方向
性を持たせたことを特徴とする可塑物補強用スチールコ
ード。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60287958A JPH0663187B2 (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 可塑物補強用スチ−ルコ−ド |
| US06/944,465 US4718224A (en) | 1985-12-23 | 1986-12-19 | Steel core for reinforcing elastomeric articles |
| CA000526177A CA1302852C (en) | 1985-12-23 | 1986-12-23 | Steel cord for reinforcing elastomeric articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60287958A JPH0663187B2 (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 可塑物補強用スチ−ルコ−ド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62149929A JPS62149929A (ja) | 1987-07-03 |
| JPH0663187B2 true JPH0663187B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=17723942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60287958A Expired - Lifetime JPH0663187B2 (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 可塑物補強用スチ−ルコ−ド |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4718224A (ja) |
| JP (1) | JPH0663187B2 (ja) |
| CA (1) | CA1302852C (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002069872A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-08 | Kanai Hiroaki | タイヤ補強用スチールコード |
| JP2002069873A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-08 | Kanai Hiroaki | タイヤ補強用スチールコード |
| WO2024176467A1 (ja) * | 2023-02-24 | 2024-08-29 | 住友電気工業株式会社 | スチールコード、コード－ゴム複合体、タイヤ |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0264981B1 (en) * | 1986-10-10 | 1991-04-24 | N.V. Bekaert S.A. | Reinforcing strip for rubber tyres |
| JP2713806B2 (ja) * | 1990-08-10 | 1998-02-16 | 株式会社ブリヂストン | ラジアルタイヤ |
| JP2713807B2 (ja) * | 1990-08-10 | 1998-02-16 | 株式会社ブリヂストン | ラジアルタイヤ |
| JP2713808B2 (ja) * | 1990-08-10 | 1998-02-16 | 株式会社ブリヂストン | ラジアルタイヤ |
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