JPH08226085A

JPH08226085A - 超高強度スチールコード及びこれを用いたラジアルタイヤ

Info

Publication number: JPH08226085A
Application number: JP7056596A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Oguro; 義之小黒; Kazuo Matsumaru; 一夫松丸
Original assignee: Tokyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Tokyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1995-02-21
Filing date: 1995-02-21
Publication date: 1996-09-03

Abstract

(57)【要約】【目的】単純な構造で従来の素線４本からなるコードと
同等以上の強超高強度を効率よく発現できるとともに、
耐食性及び剛性にもすぐれ、また素線径が大きくなるに
も拘らず耐曲げ疲労性もすぐれかつ安価なゴム補強用ス
チールコードを提供する。【構成】炭素量が０．８０〜０．８９の炭素鋼線材から
作られ引張り強さがＹ≧−２００ｄ＋４００を満足し、
しかも一方向ねじり後、逆方向ねじりを与える捻回−ト
ルク試験でのトルク低下率が７％以内の範囲にある素線
とを使用し、かかる２本の素線をほぼ平行に束ね、この
周りに１本の素線を素線直径の４５〜６５倍のピッチで
スパイラル状に巻き付けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴム製品の補強に用いら
れるスチールコードおよびこれを用いたラジアルタイヤ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその技術的課題】従来、車両用ラジア
ルタイヤにおいてはゴムの補強材としてスチールコード
が使用されおり、このうち乗用車用タイヤのベルト補強
用には操縦安定性を考慮して４〜５本の素線（スチール
ワイヤないしフィラメント）を撚り合せた１×４構造や
１×５構造のスチールコードが多く使用されている。し
かし、この１×４や１×５構造のスチールコードは、一
般に図１に示すような断面形状をしており、コード素線
間にはほとんど隙間を有していない。従って、タイヤ成
形後の加硫工程においてゴムがコード内部まで浸透し難
く、コード中心部にゴムで充填されない空隙が長手で存
在することになる。このため走行中に石や金属片により
傷が入ると、この傷から水分が浸入することになり、水
分がコードに達して更に前記コード中心部の空隙を水分
が伝わり、これにより錆びがコード長手に伝播してしま
う。この結果、加硫接着しているコードとその周りのゴ
ムとの間で接着が破壊され、いわゆるセパレーションを
生じるようになり、それによりタイヤの寿命が著しく低
下するとともに複合体としてのタイヤの機能が大幅に低
下するという問題を起こすことにもなる。

【０００３】しかも、最近、自動車の燃費削減のためタ
イヤの軽量化が強く要求され、また同時にコスト低減の
要求も強くなってきている。前者の対策としては、スチ
ールコードも強度をより高いものにして単位あたりのコ
ード使用量を減らすこと、及びコードの径を細くしてこ
れをカバーするゴムの量を減らすことなどが有効であ
る。しかし、強度向上策として、従来では素線引張強さ
Ｙと素線直径ｄとの関係において、Ｙ≧−２００ｄ＋３
６５（ｋｇｆ／ｍｍ²）程度の高強度素線が実用化され
ているに止まり、この強度レベルではいまだ不十分であ
った。また、後者のコスト削減のためスチールコードを
構成する素線本数を３本とすることが有効であるが、１
×３構造にした場合には、図２のような断面形状となる
ため、やはりゴム浸透性の問題が生ずる。しかも、スチ
ールコードとしての必要な強度を保つためには素線径を
大きくする必要があるが、素線径が大きくなると反面に
おいて線径効果により曲げに対する耐疲労性は大きく低
下してしまう。したがって、スチールコードを構成する
素線として強度が非常に高くしかも良好な靭性を備えて
いることが必要になるが、従来ではかかる特性の素線が
なく、上記要求に応えることができなかった。

【０００４】本発明は前記のような問題点を解消するた
めに創案されたもので、その目的とするところは、単純
な構造で従来の素線４本からなるコードと同等以上の超
高強度を効率よく発現できるとともに、耐食性及び剛性
にもすぐれ、また素線径が大きくなるにも拘らず耐曲げ
疲労性もすぐれかつ安価なゴム補強用スチールコードを
提供することにある。また、本発明の他の目的は、寿命
が長く、操縦安定性にも優れ、しかも、軽量化も可能な
ラジアルタイヤを提供することにある。なお、本発明の
スチールコードはラジアルタイヤに好適であるが、その
他、搬送用ベルトなどのゴム製品の補強材としても好適
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、３本の素線からなるスチールコードにおい
て、素線として炭素を０．８０〜０．８９重量％含有す
る炭素鋼線材から作られ引張り強さが下記式を満足し、
しかも一方向ねじり後、逆方向ねじりを与える捻回−ト
ルク試験でのトルク低下率が７％以内の範囲にあるもの
を使用し、かかる２本の素線をほぼ平行に束ね、この周
りに１本の素線を素線直径の４５〜６５倍のピッチでス
パイラル状に巻き付けている構成としたことを特徴とし
ている。Ｙ≧−２００ｄ＋４００［Ｙ：引張強さ（ｋｇｆ／ｍｍ²、ｄ：素線直径（ｍ
ｍ）］また、本発明の他の特徴は、前記スチールコードをベル
ト層の補強に用いた構成としたことにある。

【０００６】

【作用】素線数を減らし素線径を大きくすることにより
加工度を低下できるので製造コストが安くなる。しか
も、２＋１構造にしているためコードの内部までゴムが
よく浸透し、したがって、耐セパレーション性にすぐれ
ている。また、２本の素線束はほぼ平行になっているた
め、素線のコードに撚り合せる時に起きる強度低下が少
なく、１本の素線を素線径の４５〜６５倍の長いピッチ
で巻き付けており、強度利用率が高いことから、コード
強度のより高いものが得られる。しかも、コードを構成
する素線として、強度をＹ≧−２００ｄ＋４００（ｋｇ
ｆ／ｍｍ²）と従来の高強度材よりも更に高強度とし、
かつ、一方向ねじり後、逆方向ねじりを与える捻回−ト
ルク試験でのトルク低下率が７％以内の範囲にあるすぐ
れた靭性をもつものを使用している。このため、コード
にした場合の素線強度低下が少なく、前記した長い巻付
けピッチの効果と相まってより高いコード強力が得ら
れ、また、素線径が大きくなっても耐疲労性の低下の少
ない実用的なスチールコードとすることができる。

【０００７】以下本発明を添付図面に基いて詳細に説明
する。図３(a)は本発明によるスチールコードの一例を
示しており、基本的に同径の３本の素線１ａ，１ａ，１
ｂからなっているが、ことに２本の素線１ａ，１ａをほ
ぼ平行に束ね、この周りに１本の素線１ｂをスパイラル
状に巻き付けた２＋１構造となっている。素線１ｂの巻
き付けピッチＰは素線径ｄの４５〜６５倍の範囲となっ
ている。巻き付けピッチを限定したのは、素線径ｄの４
５倍未満では撚り効率が低かったり、ゴム浸透性が若干
低かったりするためであり、素線径ｄの６５倍を超える
大きなピッチではコードがばらけ易くなるためである。
素線径ｄは一般的に０．２２〜０．３５ｍｍの範囲から
適宜選定される。図３(b)は上記スチールコードの１ピ
ッチ分を５分割した各位置での断面形状を模式的に示し
ている。単に３本の素線を一度に撚り合せて１×３構造
のスチールコードとした場合には、図２に示すような断
面形状になってしまい、コード中心部にはゴムの浸透が
ほとんど生じない空隙が残ってしまうが、本発明コード
においては、２本のほぼ平行に束ねられた素線１ａ，１
ａに１本の素線１ｂが巻き付けられて構成されているた
め、３本の素線が隣接しあった閉鎖輪郭部分が生じてい
ない。したがって、ゴムとの付着面積が広く、隅々まで
ゴムと接着することができ、耐セパレーション性に優れ
る。また２本の素線の束はほぼ平行になっているため、
コードに撚り合せる時に起きる強度低下が少なく、しか
も、コードがばらけない程度に巻付ピッチを大きくとる
ことができ、強度利用率が高いことからコード強度のよ
り高いものが得られるのである。なお、２本のほぼ平行
に束ねられた素線１ａ，１ａは常に密接していてもよい
が、，の断面のように適度に離間する部分があって
もよい。

【０００８】前記スチールコードを構成する素線１ａ，
１ａ，１ｂは従来の強度より更に高い超高強度でしかも
高靭性を有している。詳細に述べると、まず、本発明の
素線１ａ，１ａ，１ｂは、炭素含有量が０．８０〜０．
８９重量％の炭素鋼線材を用い所定中間径まで伸線した
後、熱処理とめっき及び伸線を施して得たものである。
炭素鋼線材の炭素含有量の下限を０．８０％としたの
は、これを下回る炭素量では、後述する好適な最終伸線
条件を採用しても、引っ張り強さがＹ≧−２００ｄ＋４
００（ｋｇｆ／ｍｍ²）が得られないからである。ま
た、上限を０．８９％としたのは次の理由による。すな
わち、引張り強度を高くする方法としては、重量比で
０．９０％や１．０％以上というような高い炭素含有量
の線材を用いて、伸線加工度も大きくとって加工硬化に
より強度を上げることが考えられる。しかし、高いＣ量
の線材はそのコストが高くまたその熱処理も難しくな
る。また、伸線加工工程においても、高強度(高硬度)の
材料をダイスを使って引き抜くため引抜き力が高くなっ
てダイスの消耗が激しくなったり、或いは引き抜けなく
なって断線が多発したりして目的のワイヤが実用的に得
られない状況になりやすいからである。具体的な化学的
成分組成としては、Ｃ：０．８０〜０．８９％（好まし
くは０．８０〜０．８５％）、Ｓｉ：０．１５〜０．３
５％、Ｍｎ：０．３〜０．９％、残部鉄および不可避的
不純物からなるものであるが、前記基本成分組成にＣｒ
やＮｉなどを合金元素として所定量添加していてもよ
い。

【０００９】本発明における素線１ａ，１ａ，１ｂは、
図９のように、引っ張り強さがＹ≧−２００ｄ＋４００
（ｋｇｆ／ｍｍ²）の特性を有している。これは少ない
本数で良好な補強効果を得るために必要だからである。
この強度レベルの上限は上記炭素量では−２００ｄ＋４
３０程度である。そして、この強度を有しながらしか
も、一方向ねじり後、逆方向ねじりを与える捻回−トル
ク試験でのトルク低下率が７％以内の範囲内のものを使
用することが本発明の特徴である。一方向ねじり後、逆
方向ねじりを与える捻回−トルク試験とは、図８に示す
ように所定のつかみ間隔で素線８を掴み、この状態で素
線軸線方向に軽く張力をかけながら一定速度で一方向た
とえば時計方向に所定回数ねじった後、逆方向たとえば
反時計方向にねじり返して素線が破断するまでの捻回−
トルクを測定する試験である。

【００１０】かかる試験方法とこれによる結果をパラメ
ータに採用したのは次のような理由による。すなわち図
４（ａ）のように一方向に捻って捻回−トルク曲線を測
定した場合、トルクが連続して右上がりとなる正常な曲
線を描いて破断に到るものと、破断に到る間でトルク低
下が生ずるものとが現われる。かかるトルクの低下は伸
線強加工によりワイヤ内部に生じた微細欠陥から割れが
入ることにより起こるものと考えられる。しかし、この
試験でトルク低下が見られないワイヤを実際に使用しこ
れを撚合したり巻き付けたりしてスチールコードを作っ
てみると、断線が発生したり、疲労特性が不十分なもの
が多数現われた。したがって、この試験によるトルク減
少判断では靭性可否の判別は不十分かつ不正確であっ
た。

【００１１】そこで、本発明者は図４(b)のように、一
方向の捻回−トルクだけでなく、これに連続して逆方向
の捻回−トルクをも連続検出し、その逆方向の捻回−ト
ルク過程におけるトルク低下を実測してみた。その結
果、かかる一方向−逆方向捻回トルク試験において、逆
方向ねじり過程でトルクの低下がないかあっても少なか
ったワイヤは強度も高く、耐疲労性も良好で、スチール
コードの製造工程においても撚ったり、ねじったり、巻
き付けたりすることによる破断力の低下も少なく、また
耐疲労性も良好となる傾向であることがわかった。これ
に対して、一方向ねじり過程でトルク不良が現われない
ものの逆方向ねじり過程でトルク低下が大きいワイヤ
は、コード製造工程においても断線の発生があり、しか
も撚り効率も悪く、得られたスチールコードはワイヤの
強度が十分に発揮されず、さらに耐疲労性の改善もいま
だ不十分であった。

【００１２】この知見に基づき本発明者はさらに直径や
材質を異にする多数のワイヤについて一方向−逆方向ね
じり方式による捻回−トルク試験を行い、捻回−トルク
の低下率を測定してみた。その結果、いかなる場合でも
トルク低下率が８％以上では前記した良好な特性が得ら
れないことを突き止めた。ここで、トルク低下率△Ｔ
は、図４(b)の捻回−トルク曲線において、最初の一方
向ねじりでのねじり弾性限すなわち図における右上がり
直線部分の上限でのトルク値をＴとし、逆方向ねじりで
の低下部トルク値の最小値をｔとすると、トルク低下率
△Ｔは次式で表される。但し、トルク低下のない場合は
ｔ＝Ｔとする。 △Ｔ＝［（Ｔ−｜ｔ｜）／Ｔ］×１００（％）このトルク低下率△Ｔが８％以上では前記した不具合が
生じており、そこで本発明は、トルク低下率△Ｔが７％
以内の特性を示すスチールワイヤのみを靭性が正常とす
るパラメータを採用したのである。

【００１３】前記のような引張り強度特性および一方向
ねじり後、逆方向ねじりを与える捻回−トルク試験での
トルク低下率が７％以内の靭性特性を備えた素線は、炭
素鋼線材として直径が４．０〜５．５ｍｍのものを使用
し、これを通常のように酸洗、コーティングを行い、連
続乾式伸線してたとえば直径１．２〜２．３ｍｍの中間
線材を得、この中間線材をパテンティング処理してベイ
ナイト等の異組織を含まない均一な微細パーライト組織
にし、次いでゴムとの接着性のよいめっき（通常、真ち
ゅうめっき）を施して最終原料線を得しめ、この最終原
料線を湿式伸線して得られる。そして、湿式伸線工程に
おいて次の条件を採用することが好適である。引抜き用ダイスとしてアプローチ角度（２α）が８〜
１０°、ベアリング長さが０．３ｄ₁（ｄ₁＝引抜き孔
径）のものを使用する。最終引抜きにおいては２枚のダイスを直列に並べたダ
ブルダイスを使用し、出口側ダイスでの引抜き減面率を
１．２〜３．９％の範囲で軽いスキンパスを行う。使用する引抜き用ダイスは、ニブとして、少なくとも
ダブルダイスの２枚とそれよりも上流のもの１〜５枚程
度のものに焼結ダイヤモンドニブを用いる。他は従来の
合金ニブを用いてもよい。潤滑液温度を低く保持することにより最終引抜きダイ
ス通過直後のワイヤの温度が１５０°Ｃ以下になるよう
に制御する。

【００１４】これらの条件を詳しく説明すると、図５は
湿式伸線工程に用いる引抜き用ダイス(後述する最終引
き抜き用のダブルダイスを含む)を示しており、１はニ
ブ２を内蔵したダイスであり、ニブ２はアプローチ部２
０の角度２αが８〜１０°となっており、またベアリン
グ部２１の長さｌが０．３ｄ₁となっている。従来、ア
プローチ角は引抜き力が最も低くなることから１２°が
一般に採用されているが、これよりもむしろ素線表面と
内部が均一な加工を受けて表面残留応力も低くなること
が重要であることから本発明はアプローチ角を８〜１０
°としたものである。そして、これによる引抜き抵抗の
増大を抑制するため、ベアリング長さを短くしたもの
で、通常の０．５ｄ₁では引抜き抵抗が大きすぎるため
適当でない。

【００１５】図６は最終引き抜き用のダブルダイス（仕
上げ用ダイス）３を示しており、ケーシング４，４にそ
れぞれノーマルダイス５ａとスキンパス用ダイス５ｂを
近接して直列状に配置し、所定減面率を２分割して得る
ようにしている。前記ノーマルダイス５ａとスキンパス
用ダイス５ｂのニブ２ａ，２ｂはそれぞれ焼結ダイヤモ
ンドで作られ、前記したアプローチ角とベアリング長さ
となっている。上記のようにダブルダイス３の２枚のニ
ブ２ａ，２ｂとこれの上流の引抜き用ダイスを含めて４
枚程度のものに焼結ダイヤモンドニブを用いるのは、第
１に焼結ダイヤモンドが合金ダイスに比べて表面の粗さ
も非常に平滑なため引抜き力を低くすることができ、ま
た、引き抜いたワイヤの表面も平滑になり、耐疲労性向
上にも効果があるからである。第２に焼結ダイヤモンド
が硬いことから連続引抜きによる摩耗がほとんどなく、
摩耗によるダイス径の増大とこれによる減面率の変化を
防止できるからである。

【００１６】次に最終引抜き用ダイスとしてダブルダイ
スを使用してスキンパスを行うのは、引抜きによるワイ
ヤ発熱を低減するとともに、ワイヤ表面の残留応力を低
く抑えるためである。スキンパス用ダイス５ｂによる引
抜き減面率（スキンパス減面率）を１．２〜３．９％の
範囲としたのは、１．１％以下では加工量が少なすぎて
残留応力の緩和作用が少なく、４．０％以上とあまり大
すぎても残留応力の緩和作用が少ないからである。もっ
とも好ましいスキンパス減面率は１．５〜３．０％であ
る。そして、最終ダイス通過直後のワイヤの温度を１５
０°Ｃ以下になるように潤滑液温度を低く保持するの
は、スキンパスの採用と併せて潤滑液温度を低くコント
ロールすることにより、最終ダイス通過直後のワイヤ温
度を一定値以下に抑えることにより、時効によるワイヤ
の脆化を防ぐことができる利点があるからである。この
ように潤滑液温度を低く保持する方法は、湿式伸線機の
槽外に循環ポンプと冷却機を設け、循環液を槽から強制
的に抜きこれを冷却して槽に戻す循環系とし、潤滑液温
度を例えば操業中３５℃以下に温度制御すればよい。以
上の条件により、素線径が大きくなっても耐疲労性の低
下の少ない実用的な超高強度補強材を効率よく製造でき
る。図７は本発明によるスチールコードをトレッド１２
の下の少なくとも１枚のベルト１３ａ，１３ｂに使用し
たラジアルタイヤを示しており、操縦安定性に優れ、し
かも耐食性のある高寿命の軽量タイヤとすることができ
る。

【００１７】

【実施例】次に本発明の実施例を示す。《具体例１》原料として重量％でＣ：０．８４，Ｓｉ：
０．２１，Ｍｎ：０．５３，残部鉄及び不可避的不純物
からなる炭素鋼線材を用いた。この線材を連続乾式伸線
して所定の中間径まで加工した。更にこれを微細パーラ
イト組織になるよう熱処理した後、ゴムと加硫接着させ
るための所定組成の真鍮めっきを施して最終原料とし、
この原料を湿式伸線して超高強度素線とした後、更にバ
ンチャー式撚り線機で２＋１構造スチールコードを製造
した。この素線の構造にあたって、最終の湿式伸線にお
いて上がりのダイスを図６のようなダブルダイスとして
そのスキンパス減面率を２．５％とした。また、ダイス
はダブルダイスの２枚とその上流の１枚のダイスをダイ
ヤモンドニブを用いたダイスとし、他は従来の合金ダイ
スとした。使用したダイスのアプローチ角（２ａ）はす
べて１０°，ベアリング長さは０．３ｄ₁とした。素線
の上がり表面温度は１３９℃とした。このようにして得
た直径０．２８ｍｍの３本の素線を使用して２＋１のス
チールコードに撚り合わせた。この時、１本の巻き付け
素線の巻き付けピッチを５水準とって実施例１〜３及び
比較例１〜２とした。また、従来の同一直径の高強度素
線を用いて比較例４とした。比較例３は、湿式伸線にお
いて上がりスキンパスを用いず単に上がりから２枚をダ
イヤモンドニブダイスとし、他は実施例１〜２と同一条
件で作った素線を用いたスチールコードとした。更に、
実施例１〜３と同一の素線を用いて従来型の１×３構造
を作って比較例５とし、また、従来の１×４構造の高強
度材を従来例１として作製した。これらについての特性
を表１に示す。

【００１８】《具体例２》原料として、重量％でＣ：
０．８２，Ｓｉ：０．２０，Ｍｎ：０．５１，残部鉄及
び不可避的不純物からなる炭素鋼線材を用い、実施例１
と同様の条件で直径０．２３ｍｍの素線（上がり表面温
度は１３５℃）を作り、この素線を使用してコードを得
た。それらについて実施例４、５及び比較例６とした。
また、同一素線を用いて１×３構造のコードを作製し比
較例９とした。更に、具体例１と同様にスキンパス伸線
を用いないものを比較例７とし、従来の高強度材を用い
たスチールコードを比較例８とした。これらについての
特性を表２に示す。

【００１９】《具体例３》具体例１と同一素材を用いて
直径０．３２ｍｍの超高強度素線及びコードを作製し実
施例６とした。また、同一素線を用いて１×３構造のコ
ードを作製して比較例１０とした。さらに直径０．３０
ｍｍ高強度素線及びこれを用いた１×４構造のスチール
コードを作製し、従来例２とした。これらの特性を表３
に示す。

【００２０】《具体例４》原料として重量％でＣ：０．
８７，Ｓｉ：０．２３，Ｍｎ：０．５０，残部鉄及び不
可避的不純物からなる炭素鋼線材を用い、具体例１〜３
と同様の条件で直径０．３５ｍｍの素線とコードを作製
して実施例７とした。また同一素線を用いて１×３構造
のスチールコードを作製して比較例１１とした。これら
の特性を表４に示す。

【００２１】なお、表１ないし表４において、「捻回−
トルク試験」は、図８のように固定側の掴み具６と可動
側の掴み具７の掴み間隔Ｌを３００ｄ(ｄはワイヤ直
径，ｍｍ)として直線状素線を掴み、固定側に一定の重
りを吊り下げて軽く張力を掛けながら、可動側の掴み具
７をモータ９により３０ｒｐｍの速度で回転させて一方
向に素線を１０回転ねじった後、一旦回転を止め、更に
逆方向に素線が破断するまで前記ねじり速度で捻り返し
を行い、捻回−トルク曲線をとって判定したもので、
「一方向−逆方向捩り試験結果」の○はトルク低下率△
Ｔが０〜７％のもの（良好）を指し、×はトルク低下率
△Ｔが８％以上のもの（不良）を示す。「撚り効率」は
コードの実際強度を撚り合わせる前の素線の集合強度で
除して、１００をかけた値である。「曲げ剛性指数」は
長さ７０ｍｍのコードサンプルについて一定角度の曲げ
を与え、これに要する曲げモーメントの大きさを求める
ものでそれぞれの表について従来例又は比較例の１つを
１００として指数で表した。「耐疲労性指数」はスチー
ルコードをゴム中で加硫した帯状のサンプルを千鳥状に
配置した一定直径の３ヶのロールにコード破断荷重の１
０％の負荷の下に張り渡し、このロールを左右に繰り返
し移動させてサンプルに曲げを与えてコードが破断する
までの繰り返し数を測定した結果であり、それぞれの表
について従来例又は比較例の１つを１００として指数で
表した。「ゴム浸透性」は直線状にしたコードをゴム中
で加硫してサンプルを作製した後、このコードを長手方
向分解し、ゴムの浸透度を目視で観察し、コードで構成
する素線全周が完全にゴムで覆われているものを１００
％として判定した。「撚り線性」の◎は問題なし、△は
断線あり、×は断線多数を示している。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】

【表４】

【００２６】表１から明らかなように、実施例１ないし
実施例３は、素線が目的強度を有するとともに良好な靭
性を有しており、巻き付けピッチも適正であるためスチ
ールコードの強力、耐疲労性、曲げ剛性、撚り効率、ゴ
ム浸透性のすべてのバランスよい。これに対して、比較
例１，２は素線そのものは適切でも巻付け撚りピッチが
本発明の規定範囲外であるため撚り効率やゴム浸透性が
低かったり、コードがばらけ易かったりして特性が不十
分である。比較例３は湿式伸線工程でのダイス条件が不
適切であるため、撚り効率や耐疲労性の特性が十分でな
い。比較例４は靭性は良好でも素線の引っ張り強さが不
足しているためコード強力や耐疲労性の特性が不良であ
る。比較例５はコード構造が不適切であるため特に浸透
性が不良である。

【００２７】また、表２から明らかなように、素線直径
が異なる場合にも本発明は強力、耐疲労性、曲げ剛性、
撚り効率、ゴム浸透性のすべてのバランスがよい。これ
に対して、巻付けピッチが本発明範囲外（大きすぎる）
の比較例６はばらけ易く、不適である。また伸線工程で
スキンパスを行わなかった比較例７は素線の特性が不良
であり、スチールコードにしたときにも撚り効率や耐疲
労性の特性が不十分である。素線として本発明範囲外の
引っ張り強度のものを使用した比較例８は、靭性と撚り
ピッチが適切でもコード強力と耐疲労性の特性に劣って
いる。比較例９はコード構造が１×３であるため、素線
の特性は良好でも特にゴム浸透性が劣っている。

【００２８】表３から明らかなように、素線を太径にし
た実施例６は、スチールコードの強力、耐疲労性、曲げ
剛性、撚り効率、ゴム浸透性のすべてのバランスがよ
い。これに対して、素線としては適切なものを用いた比
較例１０はコード構造が不都合なためゴム浸透性が劣っ
ている。従来例２はコード強力とゴム浸透性が劣ってい
る。表４から明らかなように、素線をさらに太径にした
実施例７はスチールコードの強力、耐疲労性、曲げ剛
性、撚り効率、ゴム浸透性のすべての面でバランスがと
れている。これに対して、比較例１１はコード構造が不
適切であるためゴム浸透性が劣っている。

【００２９】

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項１によると
きには、３本の素線を使用したスチールコードにおい
て、素線として超高強度でしかも真に靭性の良好なもの
を使用し、かつコードを３本撚りでなく所定巻き付けピ
ッチの２＋１構造としているため、４本撚り構造の高強
度スチールコードに比べても同等以上のコード強力と剛
性を有し、コード作製時の強度低下が少なく、強度利用
率も高く、さらにゴムの浸透性が良好であるとともに耐
疲労性の低下が少なく、さらに素線本数が少なく素線径
を太くすることにより加工度を少なくすることができる
ため、原料鋼線材の炭素量が従来とかわらないことおよ
び単純なコード構造であることと相俟って製造コストを
安くすることができるなどのすぐれた効果が得られる。
請求項２によれば、耐食性が良好で操縦安定性も良好で
さらに軽量化したタイヤを得ることができるというすぐ
れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のスチールコードを示す断面図である。

【図２】従来のスチールコードを示す断面図である。

【図３】(a)は本発明によるスチールコードの一例を示
す側面図、(b)は同じくその断面図である。

【図４】(a)は一方向ねじりトルク試験における捻回-ト
ルク曲線を示す線図、(b)は本発明による一方向・逆方向
ねじりトルク試験における捻回-トルク曲線を示す線図
である。

【図５】本発明に使用する引抜き用ダイスの断面図であ
る。

【図６】本発明に使用する最終引抜き用ダイスの断面図
である。

【図７】本発明を適用したラジアルタイヤの断面図であ
る。

【図８】ねじり-トルク試験機の概要を示す説明図であ
る。

【図９】素線径と引っ張り強さの関係を示す線図であ
る。

【符号の説明】

１ａ，１ａ，１ｂ素線Ｔねじり弾性限でのトルク値ｔ低下部でのトルク値の最小値

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【手続補正書】

【提出日】平成８年４月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】

【表４】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３本の素線からなるスチールコードにおい
て、炭素を０．８０〜０．８９重量％含有する炭素鋼線
材から作られ引張り強さが下記式を満足し、しかも一方
向ねじり後、逆方向ねじりを与える捻回−トルク試験で
のトルク低下率が７％以内の範囲にある素線を使用し、
かかる２本の素線をほぼ平行に束ね、この周りに１本の
素線を素線直径の４５〜６５倍のピッチでスパイラル状
に巻き付けていることを特徴とする超高強度スチールコ
ード。Ｙ≧−２００ｄ＋４００［Ｙ：引張強さ（ｋｇｆ／ｍｍ²、ｄ：素線直径（ｍ
ｍ）］
【請求項２】請求項１記載のスチールコードをベルト層
の補強に用いたことを特徴とするラジアルタイヤ。