JPH0742665B2 - ゴム付着性スチ−ルコ−ド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ゴムホース、ゴムベルト又は車両用タイヤ
のような弾性物の補強に適したゴム付着性スチールコー
ドに関する。

［従来の技術］ これを応用するため、このようなコードは、一般に、適
当に撚られたスチールワイヤの構造体であり、このスチ
ールワイヤは、一般に、フェライト状態の炭素鋼（炭素
0.65乃至0.95％が望ましい）で、0.03乃至0.80mmの範囲
（一般には、0.14乃至0.40mmの範囲）の直径と、少なく
とも2000N/mm²の引張り強さと、少なくとも１％（望ま
しくは約２％）の破断伸びを有する。これらの適用に当
たって、補強に必要なゴムの付着力を得るために、ワイ
ヤコードは、更に、一般に、銅、亜鉛、黄銅若しくは三
元黄銅合金、又は、これらの組合わせのようなもの製で
厚さが0.05乃至0.40ミクロン（望ましくは0.12乃至0.22
ミクロン）のコーティングを具備する。このコーティン
グは、ゴムの浸透と付着力を良くするために、化学的な
プライマ材料の薄膜であっても良い。

ワイヤは、例えば、撚り線又は重畳された層のような所
望の構造に応じて、束に撚られ、この束は、これの回り
に螺旋状に巻かれる巻付フィラメントを設けても良い。
以下に、撚り構造及びフィラメント数を決めるに当たっ
て、この巻付フィラメントは考慮されず、有ってもなく
ても良い。

特にトラックのタイヤベルトとカーカスには、適当なコ
ード構造の要件として、次の事が必要である。即ち、最
少限の撚り合せ損失（cabling loss）を持つ高い引張り
強さと、タイヤのベルト領域内で特に必要な薄い補強プ
ライを得るためのコンパクトさと、とりわけワイヤ間の
接触点での摩損がほとんどないようにするための高い耐
疲労性と、腐蝕を受けないようにするための湿気透過度
の低い事、コストを低減するために簡単な製造方法が得
られる事が必要である。このために、コードは一般に0.
5乃至3.5mm²の範囲の断面積を有する。

これらの要件を充足するために、 ７×４×0.22 SZ型のコードが開発された。このコード
は、Ｓ方向へ撚られた７本のストランドで構成され、各
ストランドはＺ方向へ撚られた直径0.22mmの４本のワイ
ヤから成る。然し、コード製造者は改良されたコードの
構造を得るため継続して調査を行ない、このようなコー
ドに対する矛盾した要件を調和させようとしている。

この点で、３＋９＋15×0.22 SSZコードが知られてい
る。このコードは、Ｓ方向へ撚られた３本のワイヤのコ
アを有し、このコアは、Ｓ方向へ撚られた９本のワイヤ
の層で取囲まれており、全体がＺ方向へ撚られた15本の
ワイヤの層で取囲まれ、全てのワイヤは0.22mmの直径を
有する。このワイヤは撚り合せ損失が低く、コンパクト
で、摩損が少ないために７×４型に代わるものとして開
発された。

より良い構造を研究して、更に別のコードが提案され
た。このコードはコンパクトな形状で長手方向へ正規な
撚りをかけた、単一束の27×１の構造体である。27×１
構造体とは、全て同じ方向へ撚りをかけられピッチが同
じ27本のワイヤから成る１本の束のものを言う。

“コンパクト”な形状とは、コードの横断面が、同じ直
径のワイヤのほぼ円形の断面（ワイヤは厳密にはコード
の横断面に直角になっておらず僅かに楕円形であると言
う事実を無視すれば）を多数個密着させて並べ、これら
の円の中心を結んだ時にワイヤの直径に等しい辺を持つ
正三角形のネットワークを構成する形状を言う。又、
“長手方向の正規な撚り”とは、長手方向に隣合った横
断面が同じ又は似た形状を示す事を言う。尤も、位相が
他の断面と異なっている。即ち、各ワイヤの断面部は断
面自体で見る場合は配列の仕方の点では他の断面部と同
じであるが、全体の形状がシフトしている。換言すれ
ば、撚りによって、隣合った断面の間の距離に比例する
角度で横断面の中心の回りの回動されている。従って、
全ての横断面の形状は、原則的に同じであるが、実用的
には、いくつかの避けられない欠陥によって、ワイヤの
横断面が理想位置からずれることがあり（形状が同じで
ある場合には、このずれはコードの直径の約1/4の距離
までであるべきである）、この場合の形状を“類似”で
あると言う事にする。

長手方向の正規な撚りを有する27×１コンパクトコード
は、スチールワイヤの中央束とこれのまわりに螺旋状に
撚られたスチールワイヤ製の１個の外周層（この層はワ
イヤの直径のみの厚さを有する）を持ち、中央束は横断
面で隣接するワイヤの断面のコアであり、これがワイヤ
断面のリングによって取囲まれている。ここで、“リン
グ”とは、それが１本のワイヤの直径の幅だけを持つよ
うに円軌道に沿って互いに連続しているものを言う。

一回の撚り操作で簡単に作る得るこのコンパクトで正規
な構造に於いては、隣接する螺旋状ワイヤは、摩損が非
常に小さくなるように、完全に平行で公差点を生じる事
なく線接触した尤もコンパクトな形状で積層されてい
る。このコンパクトさが、衝撃試験で示されるように、
切断抵抗を高くする。然し、このコードは“ワイヤ移
動”現象を生じる。コードは、通常、例えば、切断長さ
35−55cmでタイヤプライに用いられ、タイヤのランニン
グテストでは、１本又は２本以上のワイヤがそれらの付
近のものに対して長手方向へずれ、ある長さに亙ってプ
ライの一側に於いてコードの一端に出て来、ゴムを突抜
けてタイヤを破損してしまう事が判明した。このため
に、このコードは、上述の７×４又は３＋９＋15コード
に代わる適切なものとは思われない。

［発明が解決しようとする問題点］ この発明の目的は、ワイヤ移動現象を受けずにコンパク
ト正規な単一束多ワイヤ構造の利点を出来るだけ残しな
がら、新規な撚り構造を持つｎ×１コードを提供する事
にある。

［発明が解決するための手段］ この発明に基づく、弾性物の補強用のゴム付着性スチー
ルコードは、一連のワイヤの断面によって形成されるリ
ングによって取囲まれ横断面が隣接するワイヤの断面に
よって形成されるコアになるスチールワイヤの中央束
と、この中央束の周りに螺旋形に撚られたスチールワイ
ヤの外周層とを有し、コードは長手方向に正規に撚りを
もつものであるが、完全な正規性と言う面で、中央束内
のワイヤの30cmに付き最少２個所、最大300個所の変化
を生じると言う例外を設けた事に特徴がある。

［作用・効果］ 27×１のコンパクトで正規のコードが完全に正規である
事から摩損は低い数字になるが、この正規性がワイヤ移
動の原因になる。研究の結果、タイヤのランニングテス
ト中コードの小さな交番にねじれがかかると、周りのワ
イヤで定められる螺旋状の長穴（tunnel）（ワイヤと長
穴とは互いに完全に一致しているものである）内で１以
上のワイヤが螺旋状に滑る事によってワイヤ移動が生じ
る事が判明した。

ワイヤを位置変更を行なって完全な正規性から僅かにず
らせば、コンパクトで正規のコードの特性である耐摩損
性及び良好な切断抵抗性を損わずに、ワイヤ移動を十分
に避ける事が出来ることが判明した。又、外周層のワイ
ヤは全然動かずに周りのゴムによって十分に保持され、
位置変更が中央束にのみ必要である事も判明した。

従って、コンパクトで正規な構造は、耐摩損性にほとん
ど影響を与えない程度、コンパクトさと完全正規性から
限られた分だけずれている限り、ワイヤ移動を原因とし
て放棄するに及ばず、この事は、外周層が位置変更によ
って乱される事がなく、この乱れはコードの中央束に集
中されていると言う事実によって容易になる。然し、こ
の事は外周層のワイヤ位置変更をしてはならないと言う
事を意味するのではない。

コンパクトさと完全正規性から限られた分だけずらす事
は、外周層の撚りピッチと異なるピッチで互いに同じ方
向へ撚られたコアの形の中央束と、コアの周りに外周層
のワイヤと同じ撚りピッチで同じ方向へ撚られた１層の
ワイヤとで与えられ、位置変更は、第１実施例で説明す
るように、外周層に対するコアの撚りピッチの相違によ
って起こされる。第２実施例では、ワイヤの配列はコー
ド長さの少なくとも50％、一般的には、70−97％コンパ
クトになっている。これは、後に示すように、コアワイ
ヤが外周層と同じ方向に同じピッチで撚られており、中
央束に限られた数の位置変更がある場合である。

［実施例］ 以下、この発明を図面を参照して実施例に基づいて説明
する。

第1b図に公知の27×１コンパクト正規コードの側面図を
示す。距離ｄを置いて２箇所の横断面AA,BBがとられて
おり、これらの断面に於ける形状が、それぞれ、第1a図
及び第1c図に示されている。第1a図は、どのようにして
上述の通りワイヤをコンパクトな形状に纒めるかないし
は密着し合った配列にするかを示す。ワイヤは６角形の
外周を持つ図形の中にある。距離ｄを置いた所では、断
面の形状は同じであるが、コードの横断面の中心の周り
に、d/p×360゜（ｐはコードのピッチ）に等しい角度α
だけ回動されている。ワイヤ番号で示されているよう
に、全てのワイヤは両方の断面で同じ相対的な位置をと
っており、この事は両方の断面AA,BB間の距離ｄが段々
大きく大きくなっても変わりがない。従って、このコー
ドは長手方向に正規な撚りを持つコードである。

この27×１コードに於いて、第１図で、１−12の番号を
付された12本のワイヤから成る中央束と13−27を付され
た15本のワイヤから成る外周層が示されている。外周層
のワイヤは中央束の周りにＺ方向へピッチｐで螺旋状に
撚られている。中央束のワイヤは全て同じ撚りピッチで
同じＺ方向へ撚られている。横断面を見ると、中央束内
に、番号１−３で示された中央部の隣接するワイヤから
成るコアの断面部（ハッチンを付した部分）と、このワ
イヤを取囲む番号４−12の９本のワイヤから成るリング
の断面（点点で示された部分）がある。

この正規の形状からずれた本発明の第１の実施例を第２
図に示す。第２図は、（ａ），（ｂ），（ｃ）で３箇所
の隣合った断面を示す。

コードは、第１図の場合と同様に、参照番号１−12を付
した12本中央束と、ピッチｐを有し中央束の周りにＺ方
向へ撚られた参照番号13−27を付された15本のワイヤよ
り成る外周層で構成されている。中央束の横断面は、
又、隣接したワイヤ１−３から成るコアの断面と、コア
を取囲む９本のワイヤ４−12から成るリングの断面を示
す。リングを構成するワイヤ４−12は、外周層のワイヤ
13−27と同じ撚りピッチで同じ方向にコアの周りに撚ら
れている。この事は、第２図（ａ）の横断面（ｂ），
（ｃ）の次段階の横断面を比較して見ると理解される。
第２図（ｂ），（ｃ）の断面は、それぞれ、第２図
（ａ）の断面からp/6,p/3の距離にとられている。従っ
て、ワイヤ４−27の配置は、第２図（ｂ），（ｃ）では
それぞれ第２図（ａ）から60゜及び120゜回動されてい
る。然し、この位相シフトとは別に、外周層及びリング
の全てのワイヤ４−27は同じピッチを有している事か
ら、これらのワイヤ間の相対的位置は変わらない。然
し、ワイヤ１−３から成るコアは同じ方向へ撚られてい
るがピッチがｐと異なっており、この例ではp/2であ
る。従って、ワイヤ４−27が60゜の位相シフトをしてい
る第26図の場合はコアの位相シフトは120゜になってお
り、ワイヤ４−27の位相シフトが120゜の第2c図の場合
はコアのシフトは240゜に達している。

第２図（ａ）のコードの横断面がとられている位置で、
ワイヤ４−27の断面に対するコアのワイヤ１−３の相対
位置は、これらのワイヤがコンパクトな形状をとるよう
になっている事である。然し、少し離れると、この事は
可能でなくなる。何故ならば、コアのワイヤとその他の
ワイヤと間に位相のシフトが生じ、コンパクトな形状か
らの最大のずれがが、第２（ｂ）に示すように両方の位
相シフトの差である120゜−60゜＝60゜の時に生じ、こ
こでは、コアの突出部分と周りのリングの凹部が合わな
くなる。然し、第２図（ｃ）に示すように両方の位相シ
フトの差が240゜−120゜＝120゜になると、ワイヤは再
びコンパクトな形状になる。そして、かくすることによ
って、衝撃試験で示されるように切断抵抗が高くしかも
コンパクトさが高いコードが得られる事になる。

この結果、外周層のワイヤ13−27は周りのリングのワイ
ヤ４−12と線接触をするが、リングのワイヤはコアのワ
イヤと少ない数の接点で接触する。この事は、以下の試
験で示される通り、摩損を増加させる程のものとはなら
ず、リングワイヤとコアワイヤとが相互に十分固定し合
ってワイヤ移動を防止する。

第２図の場合は、第２図（ａ）の密着して詰められた状
態から第２図（ｂ）の状態へ遷移すると、ワイヤ１はワ
イヤ２の位置へ移り、ワイヤ２はワイヤ３の位置へ移動
し、ワイヤ３はワイヤ１の原位置へ来る。この事は、ピ
ッチ長さｐの1/3で３本のワイヤが自らの位置を換えた
事、即ち、３位置の変化が生じた事、即ち、外周層のピ
ッチ長さｐに付き９位置の変化が起った事を意味する。
この例では、コードが中央束がコード長さ30cmに付き15
0位置の変化が生じるように、ワイヤの直径は0.22mmで
あり、ピッチ長さｐは18mmになっている。この位置変化
はコア内で生じるものである。

第２図に基づくこのようなコアは、例えば、３本の中央
ストランドを束ね、18mmのピッチでＺ方向へ撚り、９本
の平行なワイヤの層で取巻き、15本の平行なワイヤの外
層で取巻き、平行なワイヤにＺ方向に18mmの撚りピッチ
ｐを与えるダブルツイストバンチングマシン（以下、
「ダブルツイスタ」と言う）にいれ、これによって、中
央ストランドを9mmの撚りピッチのコアにする。これが
第４図に示されており、ここでは、中央ストランド31と
これを取囲む９本の平行リング32が第１の成型ダイ33内
で成型され、このようにして形成された束は第２の成型
ダイ34の中へ集束し、15本の平行なワイヤの外部リング
35はこの束に結合されて29本のワイヤのワイヤ束36を形
成し、公知のようにダブルツイスタ37内で巻上スプール
38へ送られる。ダブルツイスタ37を通してコードを引く
強制送りキャップスタン39と成型ダイ34との間のコード
の行程を定める案内要素は摩擦を最小にする。

他の方法は、第４図のダブルツイスタに巻戻装置を接続
して使用する事である。この巻戻装置41は、第５図に示
すように、これから中央ストランド31を巻き戻すため
に、静止軸43付きの巻上げスプール42を有する巻戻ユニ
ット41とダブルツイスタ37のフライヤと同速度、同方向
へ回転するフライヤ44を有し、ダブルツイスタ37によっ
て中央ストランド31に与えられるねじりを巻戻装置41の
出口の方へ戻し、ダブルツイスタ37内で与えられるねじ
りと釣合うようになっている。かくして、中央ストラン
ド31は巻戻スプール42から巻上スプール38へ至るまでに
ねじりを受ける事がない。尤も、巻戻スプール42に巻か
れている中央ストランド31の撚りピッチは既に最終寸法
である99mmになっている。

第２図の実施例では、外周層の撚りピッチｐが18mmに限
られる訳ではない。このよりピッチはワイヤの直径に適
するように決められ、通常、ワイヤの直径の50−100倍
の範囲内にある。

タイヤのプライ内のコードの最短長さである30cmに付き
リングワイヤが上述の相互の固定効果が得られるように
コアの撚りピッチが撚りピッチｐと十分に異なる限り
は、コアの撚りピッチはp/2に等しくなくてよい。この
点に付いては、ピッチの差は、一般に、ワイヤの直径の
10倍以上になっているとよい。

第３図に、この発明に基づいて、コアのワイヤを正規の
形状からどのようにずらすかを表わした第２の実施例を
示す。この第３図は、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順序で
コードの連続した横断面を示す。但し、便宜上、断面が
長手方向へ進むにつれて撚りによって生じる形状の回転
を示していない。

このコードも、12本のワイヤ１−12の中央束とこの周り
にピッチｐでＺ方向へ撚られた15本のワイヤ13−27から
成る外周層から成る。第３図（ａ）に於いても、９本の
ワイヤ４−12から成るリングによって取囲まれた、隣接
する３本のワイヤ１−３から成るコアの横断面が示され
ている。ワイヤがそれぞれコンパクトに又は詰込まれた
状態になっている横断面図（ａ）と（ｃ）とでワイヤ3,
8が入れ替っている他は全てのワイヤの配置状態は同じ
である。第３図（ｂ）はワイヤの位置変更が生じている
中央の横断面を示す。従って、一つの位置が移ると２本
のワイヤの位置が変わり、２位置の変更が生じる。長さ
30cmのコード内で少なくとも２箇所の位置変更がおき
る。位置変更は中央束に集中しているが、外周層の附随
的なワイヤの交換が起ってはならないと言う事ではな
い。

このコードの長手方向に生じる位置変更の回数は、あま
り多くなく、コード長さの少なくとも50％、望ましくは
70乃至97％が横断面に於いて実質的にコンパクト又は詰
まった状態になっている。コードの残りの部分は、例え
ば、２本のワイヤが位置を換えた事によって乱された非
コンパクト状態に成っている。つまり、位置変更前はワ
イヤは実質的にコンパクトな状態に詰められている。ワ
イヤ3,8が位置を換えた場合、コードの横断面は多少と
もコンパクトな状態からずれている。この位置の交換の
後ではワイヤは再びコンパクト状態になる。このように
して、限られた数の位置変更をする事によって、過度な
摩損を受けず、下記の実験で現われた切断抵抗を有する
ため、中央束内のワイヤ移動を十分に防止する。

このコードは、全てが同じ方向、同じピッチで撚られる
が中央部に限られた数のワイヤの位置変更があるワイヤ
束と考える事が出来る。この例では、ワイヤの諸元は、
直径が0.22mm、ピッチがＺ方向へ撚られた18mmである。
然し、このピッチ長さはこの値に限られる訳ではなく、
ワイヤ直径に適合させなくてはならず、一般に、ワイヤ
直径の50−100倍である。

第３図のコードは第４図のダブルツイスタを用いて製造
する事が出来るが、導かれるワイヤを合せる装置、即
ち、成型ダイ33,34を第６図に略図で示す装置に代えて
もよい。

第６図の装置は、分配板53と成型ダイ55とを具備する。
この成型ダイ55からダブルツイストバンチャの入口へワ
イヤ束56が案内される。分配板53はその面がワイヤ束56
に直角であり、図示のように面に沿った分布された複数
の案内穴を有する。分配板53は、まず、外側にリング状
に配設された15個の案内穴57を有し、各案内穴57は外周
層に５本のワイヤの内の１本を案内する役目をする。こ
れらのワイヤは成型ダイの方の不変の位置へ案内され、
コア束内で相対位置が変わらないように成っている。分
配板53は、更に、内側にリング状に４個の案内穴59を有
しており、各案内穴59は中央束になる３本のワイヤを集
束案内する役目をする。ダブルツイストバンチャないし
はダブルツイスタによってワイヤ全体に亙って不均一な
張力とねじりがかけられる事が避けられないから、３本
のワイヤ60は多少相互の位置が変わり、中央束に成るワ
イヤが相互に不変の位置をとる事が補償されない。

位置変化の頻度は集束するワイヤの開き角βに応じて張
力を大きくしたり小さくしたりして制御される。この角
度が大きくなるほど、ワイヤの位置が多くなる。分配板
53の内側の案内穴59の数を第６図の４個よりも多くの数
にする事による他の手段で正規性も変え得る。

比較試験により次の結果が得られた。全てのコードに用
いられたスチールコードは、組成が炭素0.72％、マンガ
ン0.56％、ケイ素0.23％で、2900N/mm²の引張り強さに
引抜き硬化され、厚さ0.25ミクロンの黄銅層（この黄銅
は銅が67.5％）を被覆されたものである。

コードの横断面は、数学的には完全なコンパクト形状に
なっておらず、この完全にコンパクトな形状に非常に近
い形状、即ち、“実質的にコンパクト”な形状に成って
いる。“実質的にコンパクト”とは完全な状態からどれ
位までずれているものと言うかを定めるために、第７図
に示すように、凹みのない多角形の面S1を測定する。こ
の多角形は、外周層の隣接するワイヤ72,73の断面の外
周に共通接線71を引き、凹んだ部分（例えば、断面74の
部分）を除いてこの手順を繰返して得られる。この面S1
とワイヤの横断面全面S₀、即ち、有効スチールワイヤ断
面とを比較する。若し、コンパクトさＣが Ｃ＝S₀/S₁＞0.795 であると、形状は“実質的にコンパクト”である言う事
が出来る。尤も、限定はこのように厳しくなくてもよ
い。

コード１番は従来の３＋９＋15−SSZコードである。こ
れは、３本のコアワイヤと、内層の９本のワイヤと外層
の15本のワイヤとから成り、撚りピッチは、それぞれ、
6.3mm、12.5mm、18mmである。直径0.15mmのラッピング
ワイヤがコードの周りに3.5mmのピッチでＳ方向へ撚ら
れている。平均コンパクトさは Ｃ＝0.756である。

コード２番は従来の27×１コンパクトコードであって、
撚りピッチ18mmでＺ方向へ正規に撚られている。直径0.
15mmのラッピングワイヤをコアにピッチ5mmでＳ方向へ
巻き掛けている。平均コンパクトさはＣ＝0.831であ
る。

コード3a番乃至3c番は第２図に示された本発明のコード
である。外周層の15本のワイヤとコアの周りのリングの
９本のワイヤのピッチはＺ方向に18mmであるが、コアの
３本のワイヤのピッチはものによって異なっている。コ
ード3a番、3b番、3c番では、ピッチは、それぞれ、Ｚ方
向へ9.5mm、14mm、25mmである。ラッピングワイヤの直
径、撚り方向、ピッチはコード２番と同じである。コン
パクトさＣは全長に亙って0.823（実質的に、第２図
（ａ）に類似の状態の部分に当たる）と0.771の間であ
る。

コード４番は第３図の本発明に示すコードである。束の
ピッチはＺ方向の18mmであり、ラッピングワイヤは直
径、ピッチ、方向共にコード２番の場合と同じである。
ランダムにとった20箇所の内、16箇所ではコンパクトさ
Ｃが0.795であるが、位置変更がある位置ではコンパク
トさが0.741に落ちている。以下の結果では、米国試験
・材料協会（the American Society for Testing and M
aterial）技術特別号（Special Technical Publicatio
n）694号（1980年刊）に記載されているように、摩損値
は、エンドレスベルト試験で180,000サイクル後のコー
ドの破壊荷重の損失率（％）で表わされる。ワイヤ移動
の有無はそれぞれＸ及びＯで表わされる。

衝撃試験の結果はジュールで与えられる。これは1884年
３月６日のアクロンラバーグループ（Akron Rubber Gro
up）の冬季技術シンポジュームに於けるピータソン（Pe
terson）著の刊行物「スチールタイヤコードの新評価」
（“New Evaluations in Steel Tire Cord"）に記載さ
れた通りの試験方法である。

試験結果は下記表１の通りである。

勿論、本発明は上述の例に示したような27本のワイヤの
コードに限られる訳ではない。第２図のコアは、例え
ば、３−５の本数であるＮ本のワイヤで、コアの周りに
撚られた層（リング）はＮ＋６本のワイヤで、外周層は
Ｎ＋12本のワイヤで構成する。この構造は多角形のコン
パクト形状のものとする事が出来る。必要ならば、ゴム
の浸透が良くなるようにワイヤ間に空間を設けるため
に、外周層のワイヤ数をＮ＋12から１又は２本すくなく
してもよい。異なった層のワイヤは必ずしも厳密に同じ
直径でなければならないと言う事はない。例えば、第２
図の場合は、コアのワイヤの直径は他のワイヤの直径よ
りも約0.5−10％だけ大きくする事が可能で、これで衝
撃試験値が向上する。他のワイヤも10％程度の違いがあ
ってもよい。（従って、直径の異なるワイヤがある場合
は、直径として、全ワイヤの直径の平均値をとる。） 第３図の場合は、中央束は、片方が、例えば、12本、14
本、16本の本数であるＭ本から成る一対のワイヤで構成
し、外周層はＭ＋９本で構成すると、多角形のコンパク
トな構造になる。

第２図に示すように、コアのワイヤのピッチが外周層の
ワイヤと異なる場合には、コアのワイヤの直径をこれを
直接取巻く層のワイヤの直径よりも大きくすれば利点が
ある事も判明した。ゴムに埋設しツヴィッククランプ
（Zwick clamp）間で測定する場合、このようなコード
の破壊強度は、コアのワイヤとこれを直接囲繞するワイ
ヤとの直径が同じ場合のコードよりも非常に高くなるよ
うである。この強度試験はタイヤ内のコードに実際の負
荷を掛けた場合により良く対応する。これらの場合、直
径の違いとピッチの違いとして最少限どれ位必要かと言
う事は、ワイヤ移動に対する抵抗がどの程度必要かと言
う事に拠り、これは絶対的な値ではない。ワイヤとピッ
チの寸法に差が有ると、埋設コードの引張り強さを弱め
る事なしにワイヤ移動に対する抵抗が増大する。一般
に、コアのワイヤの差として少なくとも0.5％、望まし
くは、５−15％、25％以下にし、撚りピッチの差として
はコアワイヤの直径の少なくとも５倍にする。望ましく
は、コアの撚りピッチはコアを取巻く層の撚りピッチよ
りもコアワイヤの直径の50乃至150倍であると良い。

このようなより高い破壊強度は、以下の比較試験に現わ
れている。コードに使用されたスチールワイヤは表１の
コードと同じである。

コードＡは従来の27×１コンパクトコードで、長手方向
に完全な正規撚りを有し、表１のコード２番と同様であ
る。

コードＢは、本発明の27×１コードであるが、コアの直
径は周りの層のワイヤの直径と同じであり、表１のコー
ド3a番と同様のものである。

コードＣは、周りの層のワイヤの直径よりもコアのワイ
ヤの直径が僅かに大きく、密に詰められた断面形状にな
っており、長手方向に完全な正規撚りを有している。

コードＤは本発明の27×１コードで、コアの直径もピッ
チも周りの層の直径及びピッチと相違している。

これらのコードは全て、破壊負荷、即ち、コードに破壊
が生じる時の引張り強さを定めるために試験された。最
初の試験では、裸のコードの両端を円筒片に沿ったルー
プの中に入れその最端部をこの円筒片に固定してコード
の破壊負荷を測定した。自由試験長さは22cmである。２
番目の試験では、まずコードを長さ40cm、幅12mm、厚さ
5mmのラバービームの中で加硫処理をした。コードはラ
バービームの全長に亙って断面がラバービームの横断面
の中心を通るように延びている。このラバービームの各
端に、長さ10cmのコードが２個のフラットクランプ（fl
at clamp）の間に締付けられ、その厚さの方向へ押され
ており、又、これらのクランプの間は22cmの自由試験長
さになっている。この試験に於いては、クランプ同士を
離間させる。試験機の引張り強さをゴムを通してコード
にかけ、ゴム内でのコードの補強効果をより良くシミュ
レートする。埋設されたコードが加硫処理によってエー
ジングを受けるのに対し裸のコードはこれがない事によ
る破壊強さに相違が生じないようにするため、裸のコー
ドに150℃で１時間のエージングを行なう。

これらの結果を表２に示す。ワイヤ移動の有無は、それ
ぞれ、X,Oで示す。

これらの結果は、コアワイヤが第２図に示すような外周
層と異なる撚りピッチを有するコード（コードB,コード
Ｄ）の中では、破壊負荷が高いという理由から、コアワ
イヤの直径よりも少し大きな直径を有するコードＤが良
い。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）乃至（ｃ）は従来のスチールコードの横断
面と側面図、第２図（ａ）乃至（ｃ）は本発明の一実施
例のスチールコードの３箇所の横断面図、第３図（ａ）
乃至（ｃ）は本発明のスチールコードの他の実施例の３
箇所の横断面図、第４図は第２図の実施例を撚るダブル
ツイスタの縦断面図、第５図は第４図のダブルツイスタ
と共に用いられる巻戻装置の縦断面図、第６図は第３図
の実施例のスチールワイヤを得るためにダブルツイスタ
の入口の方へ個々のワイヤを案内するための案内装置、
第７図は一般のコードの横断面図である。 １乃至３……コアのワイヤ、４乃至12……リングのワイ
ヤ、１乃至12……中央束のワイヤ、13乃至27……外周層
のワイヤ。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】隣接するスチールワイヤから成るコアと該
   コアを取巻くスチールワイヤから成るリングとから構成
   される中央束と、該中央束の周りに螺旋状に撚られたス
   チールワイヤの外周層とを具備して成り長手方向に正規
   に撚られて形成される弾性物の補強に適したゴム付着性
   スチールコードに於いて、該中央束内のワイヤは該スチ
   ールワイヤ間にコード長さ30cmに付き２乃至300箇所の
   位置変更を有することにより不正規撚りを持つ事を特徴
   とする弾性物の補強に適したゴム付着性スチールコー
   ド。
2. 【請求項２】前記コアを構成する前記スチールワイヤは
   該外周層の撚りと同方向にかつ異なったピッチで撚り合
   せられ、前記リングは該外周層と同方向にかつ同ピッチ
   で撚られた１層のスチールワイヤから成る事を特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の弾性物の補強に適したゴ
   ム付着性スチールコード。
3. 【請求項３】前記コアのワイヤの本数Ｎは３乃至５であ
   り、前記リングのワイヤの本数Ｎ＋６であり、前記外周
   層のワイヤの本数はＮ＋10乃至Ｎ＋12である事を特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の弾性物の補強に適した
   ゴム付着性スチールコード。
4. 【請求項４】前記外周層はワイヤの直径の50乃至100倍
   の大きさの撚りピッチを有し、前記コアの撚りピッチは
   該外周層の撚りピッチよりも該ワイヤの直径の10倍以上
   相違する大きさを有する事を特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載の弾性物の補強に適したゴム付着性スチール
   コード。
5. 【請求項５】前記コアのワイヤは他のワイヤよりも実質
   的に0.5乃至25％だけ大きい直径を有する事を特徴とす
   る特許請求の範囲第２項記載の弾性物の補強に適したゴ
   ム付着性スチールコード。
6. 【請求項６】前記コアの横断面は該コアの全長の内少な
   くとも50％が実質的にコンパクトな構造である事を特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の弾性物の補強に適し
   たゴム付着性スチールコード。
7. 【請求項７】前記コアの横断面は該コアの内全長の少な
   くとも70乃至97％が実質的にコンパクトな構造である事
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弾性物の補強
   に適したゴム付着性スチールコード。
8. 【請求項８】前記中央束は片方の本数Ｍが６乃至８であ
   る１対のワイヤ束から成り、前記外周層はＭ＋９本のワ
   イヤから成る事を特徴とする特許請求の範囲第６項又は
   第７項記載の弾性物の補強に適したゴム付着性スチール
   コード。
9. 【請求項９】前記外周層のワイヤの前記中央束への撚り
   ピッチはそれらのワイヤの直径の50乃至100倍である事
   を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第８項のいずれ
   か１項記載の弾性物の補強に適したゴム付着性スチール
   コード。
10. 【請求項１０】前記コアの横断面の面積は0.5乃至3.5mm
    ²である事を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第９
    項のいずれか１項記載の弾性物の補強に適したゴム付着
    性スチールコード。
11. 【請求項１１】前記コードはタイヤ補強用スチールコー
    ドである事を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第10
    項のいずれか１項記載の弾性物の補強に適したゴム付着
    性スチールコード。