JP3439329B2 - ゴム補強用スチールコード - Google Patents
ゴム補強用スチールコードInfo
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- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/06—Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
- D07B1/0606—Reinforcing cords for rubber or plastic articles
- D07B1/0613—Reinforcing cords for rubber or plastic articles the reinforcing cords being characterised by the rope configuration
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- Ropes Or Cables (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は大型建設車輌用タイ
ヤ類に好適なスチールコードとその製造法に関する。
ヤ類に好適なスチールコードとその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】大型建設車輌たとえば露天掘り鉱山での
鉱石運搬用ダンプカーやホイールローダなどにおいて
は、許容荷重を高くするため直径が３ｍを越えるような
極めて大型のタイヤが使用されている。かかる大型のタ
イヤは大荷重を支えつつ岩石や凍結木片などの散在した
悪路を走行するので、タイヤを補強するスチールコード
としては非常に高い破断力であることが最重要特性とし
て求められる。
鉱石運搬用ダンプカーやホイールローダなどにおいて
は、許容荷重を高くするため直径が３ｍを越えるような
極めて大型のタイヤが使用されている。かかる大型のタ
イヤは大荷重を支えつつ岩石や凍結木片などの散在した
悪路を走行するので、タイヤを補強するスチールコード
としては非常に高い破断力であることが最重要特性とし
て求められる。
【０００３】かかるスチールコードとして、従来７×１
９構造のスチールコード（ジャンボコードと称されてい
る）が用いられている。かかるスチールコードは、１本
の芯ストランドとこれを囲む６本の側ストランドから構
成され、芯ストランドは１本の芯ワイヤの周りに６本の
内層ワイヤを撚合しさらにその周りに１２本の外層ワイ
ヤを撚合して構成され、側ストランドのそれぞれも、１
本の芯ワイヤの周りに６本の内層ワイヤを撚合しさらに
その周りに１２本の外層ワイヤを撚合して構成されてい
る。
９構造のスチールコード（ジャンボコードと称されてい
る）が用いられている。かかるスチールコードは、１本
の芯ストランドとこれを囲む６本の側ストランドから構
成され、芯ストランドは１本の芯ワイヤの周りに６本の
内層ワイヤを撚合しさらにその周りに１２本の外層ワイ
ヤを撚合して構成され、側ストランドのそれぞれも、１
本の芯ワイヤの周りに６本の内層ワイヤを撚合しさらに
その周りに１２本の外層ワイヤを撚合して構成されてい
る。
【０００４】こうしたスチールコードは、従来一般に、
芯と側の各ストランドをチューブラー撚線機によるハラ
セ（腹背）撚りで製作されていたが、生産性の面から、
芯と側の各ストランドをバンチャー式撚線機でハラハラ
（腹腹）撚りで製作することが好適である。しかし、バ
ンチャー式撚線機での撚りはチューブラー撚線機による
ハラセ撚りに比べて撚りによる加工度が高くなり、この
ため、コード破断力が低下するという問題が生ずる。こ
の対策として、個々のワイヤの抗張力を高めて相対的に
コード抗張力を増加させるようにしている。しかし、コ
ードに非常に高い破断力を得るにはワイヤ抗張力を約３
００kgf/mm2まで上げる必要があるが、そうするとかえ
ってコード破断力が低下するという問題があった。
芯と側の各ストランドをチューブラー撚線機によるハラ
セ（腹背）撚りで製作されていたが、生産性の面から、
芯と側の各ストランドをバンチャー式撚線機でハラハラ
（腹腹）撚りで製作することが好適である。しかし、バ
ンチャー式撚線機での撚りはチューブラー撚線機による
ハラセ撚りに比べて撚りによる加工度が高くなり、この
ため、コード破断力が低下するという問題が生ずる。こ
の対策として、個々のワイヤの抗張力を高めて相対的に
コード抗張力を増加させるようにしている。しかし、コ
ードに非常に高い破断力を得るにはワイヤ抗張力を約３
００kgf/mm2まで上げる必要があるが、そうするとかえ
ってコード破断力が低下するという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を解消するために研究して創案されたもので、そ
の第１の目的は、非常に高くしかもバラツキの少ない破
断力を有するジャンボコードを提供することにある。ま
た本発明の第２の目的は、非常に高くしかもバラツキの
少ない破断力を有するジャンボコードを安定して生産す
ることができる方法を提供することにある。
問題点を解消するために研究して創案されたもので、そ
の第１の目的は、非常に高くしかもバラツキの少ない破
断力を有するジャンボコードを提供することにある。ま
た本発明の第２の目的は、非常に高くしかもバラツキの
少ない破断力を有するジャンボコードを安定して生産す
ることができる方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため本発明者は、上記コードの破断力が低下する要因
を調べた。その結果、コードの破断力を上げるべく各ワ
イヤの抗張力を一様に上げると、側ストランドにおける
外層ワイヤが内層ワイヤよりも先に破断することが要因
であり、これはワイヤの抗張力を上げることによりワイ
ヤの伸びが悪くなり、外層ワイヤと内層ワイヤとの伸び
特性がアンバランスになることが根本的な原因であるこ
とがわかった。
るため本発明者は、上記コードの破断力が低下する要因
を調べた。その結果、コードの破断力を上げるべく各ワ
イヤの抗張力を一様に上げると、側ストランドにおける
外層ワイヤが内層ワイヤよりも先に破断することが要因
であり、これはワイヤの抗張力を上げることによりワイ
ヤの伸びが悪くなり、外層ワイヤと内層ワイヤとの伸び
特性がアンバランスになることが根本的な原因であるこ
とがわかった。
【０００７】そこで、本発明は意図的に側ストランドの
外層ワイヤの抗張力を内層ワイヤのそれよりも低下させ
て伸びやすくし、それにより内外層を同時に破断させる
ようにすることでコードの破断力を向上させることに成
功したものである。すなわち本発明は、１本の芯ワイヤ
の周りに６本の内層ワイヤを撚合し、これの周りに１２
本の外層ワイヤを撚合した芯ストランドと、１本の芯ワ
イヤの周りに６本の内層ワイヤを撚合し、これの周りに
１２本の外層ワイヤを撚合した側ストランドの６本を撚
合した形式のスチールコードにおいて、前記各側ストラ
ンドにおける外層ワイヤと内層ワイヤが同等の径を持ち
かつ外層ワイヤの抗張力σ１と内層ワイヤの抗張力σ０
を０．８０≦σ１／σ０≦０．９５の関係にしたことを
特徴としている。
外層ワイヤの抗張力を内層ワイヤのそれよりも低下させ
て伸びやすくし、それにより内外層を同時に破断させる
ようにすることでコードの破断力を向上させることに成
功したものである。すなわち本発明は、１本の芯ワイヤ
の周りに６本の内層ワイヤを撚合し、これの周りに１２
本の外層ワイヤを撚合した芯ストランドと、１本の芯ワ
イヤの周りに６本の内層ワイヤを撚合し、これの周りに
１２本の外層ワイヤを撚合した側ストランドの６本を撚
合した形式のスチールコードにおいて、前記各側ストラ
ンドにおける外層ワイヤと内層ワイヤが同等の径を持ち
かつ外層ワイヤの抗張力σ１と内層ワイヤの抗張力σ０
を０．８０≦σ１／σ０≦０．９５の関係にしたことを
特徴としている。
【０００８】また、本発明は前記側ストランドの外層ワ
イヤが、これを得るための湿式伸線開始時の原料ワイヤ
径ｄ”３を、内層ワイヤを得るための湿式伸線開始時の
原料ワイヤ径ｄ”２よりも相対的にサイズダウンしたも
のを使用して伸線したものであることを特徴としてい
る。サイズダウンの程度すなわちｄ”３／ｄ”２は、化
学的成分と伸線の条件が同一の場合に７８〜８２％とす
ることが好ましい。
イヤが、これを得るための湿式伸線開始時の原料ワイヤ
径ｄ”３を、内層ワイヤを得るための湿式伸線開始時の
原料ワイヤ径ｄ”２よりも相対的にサイズダウンしたも
のを使用して伸線したものであることを特徴としてい
る。サイズダウンの程度すなわちｄ”３／ｄ”２は、化
学的成分と伸線の条件が同一の場合に７８〜８２％とす
ることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を添付図面に
基いて説明する。図１は本発明によるスチールコードの
一例を示している。１は芯ストランド、２は６本の側ス
トランドである。前記心ストランド１は、１本の芯ワイ
ヤ１ａの周りに６本の内層ワイヤ１ｂを配して撚合し、
この内層ワイヤ１ｂの外周に１２本の外層ワイヤ１ｃを
配して撚合することにより構成されている。側ストラン
ド２は同様に１本の芯ワイヤ２ａの周りに６本の内層ワ
イヤ２ｂを配して撚合し、この内層ワイヤ２ｂの外周に
１２本の外層ワイヤ２ｃを配して撚合することにより構
成されている。そして、前記側ストランド２は芯ストラ
ンド１の周りに配されて撚合されることによりスチール
コード本体とされる。そして、さらに外周に１本のラッ
ピングワイヤ３をスパイラル状に巻回することでスチー
ルコードとなっている。
基いて説明する。図１は本発明によるスチールコードの
一例を示している。１は芯ストランド、２は６本の側ス
トランドである。前記心ストランド１は、１本の芯ワイ
ヤ１ａの周りに６本の内層ワイヤ１ｂを配して撚合し、
この内層ワイヤ１ｂの外周に１２本の外層ワイヤ１ｃを
配して撚合することにより構成されている。側ストラン
ド２は同様に１本の芯ワイヤ２ａの周りに６本の内層ワ
イヤ２ｂを配して撚合し、この内層ワイヤ２ｂの外周に
１２本の外層ワイヤ２ｃを配して撚合することにより構
成されている。そして、前記側ストランド２は芯ストラ
ンド１の周りに配されて撚合されることによりスチール
コード本体とされる。そして、さらに外周に１本のラッ
ピングワイヤ３をスパイラル状に巻回することでスチー
ルコードとなっている。
【００１０】このような構造は従来のこの種のコードと
同様であるが、本発明は、側ストランド２における１２
本の各外層ワイヤ２ｃの抗張力σ1と内層ワイヤ２ｂの
抗張力σ0を同等とせず、意図的にσ1＜σ0とし、これ
により外層ワイヤ２ｃを内層ワイヤ２ｂよりも相対的に
伸びやすくしている。しかし、前記σ1＜σ0は、これが
０．８０以下と差を大きくとると全体のコード破断力が
低いものとなるため不可である。しかし、σ1＜σ0以上
と差を小さくすると伸び易くする効果が乏しくなり、外
層ワイヤ２ｃが先に破断してしまう不具合が生ずる。そ
こで本発明は、０．８０≦σ1／σ0≦０．９５とするも
のである。これにより荷重負荷時に側ストランドは外層
ワイヤ２ｂと内層ワイヤ２ａが略同時に破断するように
なり、全体のコード破断力を向上することができる。
同様であるが、本発明は、側ストランド２における１２
本の各外層ワイヤ２ｃの抗張力σ1と内層ワイヤ２ｂの
抗張力σ0を同等とせず、意図的にσ1＜σ0とし、これ
により外層ワイヤ２ｃを内層ワイヤ２ｂよりも相対的に
伸びやすくしている。しかし、前記σ1＜σ0は、これが
０．８０以下と差を大きくとると全体のコード破断力が
低いものとなるため不可である。しかし、σ1＜σ0以上
と差を小さくすると伸び易くする効果が乏しくなり、外
層ワイヤ２ｃが先に破断してしまう不具合が生ずる。そ
こで本発明は、０．８０≦σ1／σ0≦０．９５とするも
のである。これにより荷重負荷時に側ストランドは外層
ワイヤ２ｂと内層ワイヤ２ａが略同時に破断するように
なり、全体のコード破断力を向上することができる。
【００１１】次に本発明によるスチールコードの製造法
を説明する。心ストランド１は、第１工程として１本の
芯ワイヤ１ａの周りに６本の内層ワイヤ１ｂを配して撚
合する。そして第２工程として、この内層ワイヤ１ｂの
外周に１２本の外層ワイヤ１ｃを配して撚合する。第１
工程と第２工程の撚り方向はＳ方向（またはＺ方向）で
ある。撚りピッチは、第１工程が通常６．０〜６．６ｍ
ｍ、第２工程が通常９．５〜１０．５ｍｍであり、いず
れもバンチャー式撚線機で製作される。
を説明する。心ストランド１は、第１工程として１本の
芯ワイヤ１ａの周りに６本の内層ワイヤ１ｂを配して撚
合する。そして第２工程として、この内層ワイヤ１ｂの
外周に１２本の外層ワイヤ１ｃを配して撚合する。第１
工程と第２工程の撚り方向はＳ方向（またはＺ方向）で
ある。撚りピッチは、第１工程が通常６．０〜６．６ｍ
ｍ、第２工程が通常９．５〜１０．５ｍｍであり、いず
れもバンチャー式撚線機で製作される。
【００１２】側ストランド２も同様に、第１工程として
１本の芯ワイヤ２ａの周りに６本の内層ワイヤ２ｂを配
して撚合する。そして第２工程として、この内層ワイヤ
２ｂの外周に１２本の外層ワイヤ２ｃを配して撚合す
る。第１工程と第２工程の撚り方向はＳ方向（またはＺ
方向）である。撚りピッチは、第１工程が通常６．０〜
６．６ｍｍ、第２工程が通常９．５〜１０．５ｍｍであ
り、いずれもバンチャー式撚線機で製作される。そし
て、コードにするため、次にチューブラー撚線機におい
て、心ストランド１のまわりに６本の側ストランド２を
配して撚り合わせる。このときの撚り方向は通常心スト
ランド１および側ストランド２と逆方向すなわちＺ方向
（またはＳ方向）であり、撚りピッチは通常２０．５〜
２３．５ｍｍである。
１本の芯ワイヤ２ａの周りに６本の内層ワイヤ２ｂを配
して撚合する。そして第２工程として、この内層ワイヤ
２ｂの外周に１２本の外層ワイヤ２ｃを配して撚合す
る。第１工程と第２工程の撚り方向はＳ方向（またはＺ
方向）である。撚りピッチは、第１工程が通常６．０〜
６．６ｍｍ、第２工程が通常９．５〜１０．５ｍｍであ
り、いずれもバンチャー式撚線機で製作される。そし
て、コードにするため、次にチューブラー撚線機におい
て、心ストランド１のまわりに６本の側ストランド２を
配して撚り合わせる。このときの撚り方向は通常心スト
ランド１および側ストランド２と逆方向すなわちＺ方向
（またはＳ方向）であり、撚りピッチは通常２０．５〜
２３．５ｍｍである。
【００１３】ワイヤは、通常の場合０．１９〜０．２１
ｍｍ程度の線径範囲から選択され、側ストランド２の芯
ワイヤ２ａ，内層ワイヤ２ｂおよび外層ワイヤ２ｃは心
ストランドの芯ワイヤ１ａ，内層ワイヤ１ｂおよび外層
ワイヤ１ｃの線径と同等以下とされる。通常、図２のよ
うに側ストランド２の芯ワイヤ２ａの線径ｄ’1は内層
ワイヤ２ｂの線径ｄ’2および外層ワイヤ２ｃの線径
ｄ’3よりも太く、そして、内層ワイヤ２ｂの線径ｄ’2
および外層ワイヤ２ｃの線径ｄ’3は同等である。すな
わちｄ’1＞ｄ’3（＝ｄ’2）である。また、図３のよ
うにストランド１の芯ワイヤ１ａの線径ｄ1は内層ワイ
ヤ１ｂの線径ｄ2および外層ワイヤ１ｃの線径ｄ3よりも
太い。しかし、内層ワイヤ１ｂの線径ｄ2と外層ワイヤ
１ｃの線径ｄ3は等しい。そして、側ストランド２の芯
ワイヤ２ａの線径ｄ’1は心ストランド１の内層ワイヤ
１ｂの線径ｄ2および外層ワイヤ１ｃの線径ｄ3と等しく
される。
ｍｍ程度の線径範囲から選択され、側ストランド２の芯
ワイヤ２ａ，内層ワイヤ２ｂおよび外層ワイヤ２ｃは心
ストランドの芯ワイヤ１ａ，内層ワイヤ１ｂおよび外層
ワイヤ１ｃの線径と同等以下とされる。通常、図２のよ
うに側ストランド２の芯ワイヤ２ａの線径ｄ’1は内層
ワイヤ２ｂの線径ｄ’2および外層ワイヤ２ｃの線径
ｄ’3よりも太く、そして、内層ワイヤ２ｂの線径ｄ’2
および外層ワイヤ２ｃの線径ｄ’3は同等である。すな
わちｄ’1＞ｄ’3（＝ｄ’2）である。また、図３のよ
うにストランド１の芯ワイヤ１ａの線径ｄ1は内層ワイ
ヤ１ｂの線径ｄ2および外層ワイヤ１ｃの線径ｄ3よりも
太い。しかし、内層ワイヤ１ｂの線径ｄ2と外層ワイヤ
１ｃの線径ｄ3は等しい。そして、側ストランド２の芯
ワイヤ２ａの線径ｄ’1は心ストランド１の内層ワイヤ
１ｂの線径ｄ2および外層ワイヤ１ｃの線径ｄ3と等しく
される。
【００１４】側ストランド２の外層ワイヤ２ｃと内層ワ
イヤ２ｂの線径がｄ’3＝ｄ’2の関係である場合、一般
に、これらの線径を得るための側ストランド２の外層ワ
イヤ２ｃの原料ワイヤの線径は内層ワイヤ２ｂの原料ワ
イヤの線径と等しくする。ここで「原料ワイヤの線径」
とは、最終湿式伸線開始段階の線径を意味する。すなわ
ち、炭素鋼線材を所定線径まで伸線して中間線材とした
ものれを熱処理、めっき、めっき拡散した後、乾式伸線
を施したものを指す。しかし、本発明はかかる発想を転
換し、前記抗張力の関係０．８０≦σ1／σ0≦０．９５
を得るため、側ストランド２の外層ワイヤ２ｃを製造す
るための原料ワイヤ径ｄ”3を内層ワイヤ２ｂの原料ワ
イヤ径ｄ”2よりもサイズダウンしたものを使用するの
である。
イヤ２ｂの線径がｄ’3＝ｄ’2の関係である場合、一般
に、これらの線径を得るための側ストランド２の外層ワ
イヤ２ｃの原料ワイヤの線径は内層ワイヤ２ｂの原料ワ
イヤの線径と等しくする。ここで「原料ワイヤの線径」
とは、最終湿式伸線開始段階の線径を意味する。すなわ
ち、炭素鋼線材を所定線径まで伸線して中間線材とした
ものれを熱処理、めっき、めっき拡散した後、乾式伸線
を施したものを指す。しかし、本発明はかかる発想を転
換し、前記抗張力の関係０．８０≦σ1／σ0≦０．９５
を得るため、側ストランド２の外層ワイヤ２ｃを製造す
るための原料ワイヤ径ｄ”3を内層ワイヤ２ｂの原料ワ
イヤ径ｄ”2よりもサイズダウンしたものを使用するの
である。
【００１５】詳述すると、まず、炭素鋼線材はＣ量が
０．８０〜０．８４重量％からなる。これは０．８０％
を下回る炭素量では抗張力３３０kgf／ｍｍ2を得ること
ができないためであり、０．８４％を越える炭素量では
伸びが不足するからである。具体的な化学的成分組成と
しては、Ｃ：０．８０〜０．８４％、Ｓｉ：０．１５〜
０．３５％、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。
０．８０〜０．８４重量％からなる。これは０．８０％
を下回る炭素量では抗張力３３０kgf／ｍｍ2を得ること
ができないためであり、０．８４％を越える炭素量では
伸びが不足するからである。具体的な化学的成分組成と
しては、Ｃ：０．８０〜０．８４％、Ｓｉ：０．１５〜
０．３５％、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。
【００１６】前記炭素鋼線材は所定径のものが使用され
る。これを通常のように酸洗、コーティングを行い、連
続乾式一次伸線して直径２．３〜３．５ｍｍの中間線材
を得る。この段階で必要に応じてパテンティング熱処理
を行い、コーティング処理を行って４〜５回程度の連続
乾式二次伸線を行う。これにより線径０．９１５〜１．
１５ｍｍ程度の中間線を得る。そして、この中間線の熱
処理工程に移り、この熱処理は例えばガス直火式などの
加熱炉を用いて行い、中間線は所定時間加熱され、オー
ステナイト化される。次いで、加熱流動砂又は溶融鉛で
冷却するパテンティング炉中に送入され、ここで焼入れ
され、パーライト変態される。最終熱処理（パテンテイ
ング処理）においては、ベイナイト組織等の異組織を含
まない均一な微細パーライト組織とする。この時の線の
強度は１２８〜１３４kgf/mm2程度にすることが好まし
い。
る。これを通常のように酸洗、コーティングを行い、連
続乾式一次伸線して直径２．３〜３．５ｍｍの中間線材
を得る。この段階で必要に応じてパテンティング熱処理
を行い、コーティング処理を行って４〜５回程度の連続
乾式二次伸線を行う。これにより線径０．９１５〜１．
１５ｍｍ程度の中間線を得る。そして、この中間線の熱
処理工程に移り、この熱処理は例えばガス直火式などの
加熱炉を用いて行い、中間線は所定時間加熱され、オー
ステナイト化される。次いで、加熱流動砂又は溶融鉛で
冷却するパテンティング炉中に送入され、ここで焼入れ
され、パーライト変態される。最終熱処理（パテンテイ
ング処理）においては、ベイナイト組織等の異組織を含
まない均一な微細パーライト組織とする。この時の線の
強度は１２８〜１３４kgf/mm2程度にすることが好まし
い。
【００１７】次いで、この線はめっき前処理槽内で電解
酸洗され、表面の酸化皮膜を除去する。そして次に電気
めっき槽に通され、所定量の銅めっきと亜鉛めっきが順
次施され、２層めっきとなる。次に、この線は加熱流動
砂を使った拡散炉中に通すか、又は線に直接通電して加
熱し、めっきの銅と亜鉛を相互に拡散させて真鍮にす
る。その後、冷却されることでめっき付きの原料ワイヤ
となる。
酸洗され、表面の酸化皮膜を除去する。そして次に電気
めっき槽に通され、所定量の銅めっきと亜鉛めっきが順
次施され、２層めっきとなる。次に、この線は加熱流動
砂を使った拡散炉中に通すか、又は線に直接通電して加
熱し、めっきの銅と亜鉛を相互に拡散させて真鍮にす
る。その後、冷却されることでめっき付きの原料ワイヤ
となる。
【００１８】本発明は、この原料ワイヤの線径のうち、
側ストランド２の外層ワイヤ２ｃを製造するための原料
ワイヤ２０ｃの線径ｄ”3を内層ワイヤ２ｂの原料ワイ
ヤ２０ｂの線径ｄ”2よりもサイズダウンしたものを使
用するのである。図４はこの関係を示している。そのサ
イズダウンの程度すなわちｄ”3／ｄ”2は、化学的成分
が同一で、後述する伸線等の条件が同一の場合、一般に
ほぼ７８〜８２％である。８２％以上にサイズ差を持た
せた場合には伸びが小さくなり抗張力(RBS)が低下する
ため不適当であり、７８％以下では伸びが大きくなり抗
張力(RBS)が低下するため不適当である。側ストランド
２の内層ワイヤ２ｂの原料ワイヤの線径ｄ”2は心スト
ランド１の芯ワイヤ１ａ，内層ワイヤ１ｂおよび外層ワ
イヤ１ｃの各原料ワイヤの線径と同等でよい。
側ストランド２の外層ワイヤ２ｃを製造するための原料
ワイヤ２０ｃの線径ｄ”3を内層ワイヤ２ｂの原料ワイ
ヤ２０ｂの線径ｄ”2よりもサイズダウンしたものを使
用するのである。図４はこの関係を示している。そのサ
イズダウンの程度すなわちｄ”3／ｄ”2は、化学的成分
が同一で、後述する伸線等の条件が同一の場合、一般に
ほぼ７８〜８２％である。８２％以上にサイズ差を持た
せた場合には伸びが小さくなり抗張力(RBS)が低下する
ため不適当であり、７８％以下では伸びが大きくなり抗
張力(RBS)が低下するため不適当である。側ストランド
２の内層ワイヤ２ｂの原料ワイヤの線径ｄ”2は心スト
ランド１の芯ワイヤ１ａ，内層ワイヤ１ｂおよび外層ワ
イヤ１ｃの各原料ワイヤの線径と同等でよい。
【００１９】そして、いずれの原料ワイヤも、液体潤滑
剤を使用して連続湿式伸線して目的線径の芯ワイヤ１
ａ，２ａ，内層ワイヤ１ｂ，２ｂおよび外層ワイヤ１
ｃ，２ｃを得るのである。この場合の連続湿式伸線条件
は、ワイヤの靭性を考慮して通常２３〜２６回程度とす
ればよい。２３回を下回る回数では、１パス当りの減面
率が大きくなりすぎるためワイヤの靭性が劣化する。ま
た、２６回を超える回数では引き回数が多くなりすぎ、
製造コストの面で不利である。上記連続湿式伸線は、好
適には、最終段の３枚のダイスとしてアプローチ角度２
αが８〜１０°、ベアリング長さが０．２５〜０．３５
ｄ1（ｄ1＝ダイス孔径）のものを用い、最終段の３枚の
ダイスあるいはさらにその数段前のダイスとして、ダイ
アモンドニブを使用する。そして、好適には最終ダイス
通過直後のスチールワイヤ温度を１５０℃以下に保持す
る。以上のようにして製造した各ワイヤを使用し、前記
のように撚り合わせることで目的のジャンボコードを得
るのである。
剤を使用して連続湿式伸線して目的線径の芯ワイヤ１
ａ，２ａ，内層ワイヤ１ｂ，２ｂおよび外層ワイヤ１
ｃ，２ｃを得るのである。この場合の連続湿式伸線条件
は、ワイヤの靭性を考慮して通常２３〜２６回程度とす
ればよい。２３回を下回る回数では、１パス当りの減面
率が大きくなりすぎるためワイヤの靭性が劣化する。ま
た、２６回を超える回数では引き回数が多くなりすぎ、
製造コストの面で不利である。上記連続湿式伸線は、好
適には、最終段の３枚のダイスとしてアプローチ角度２
αが８〜１０°、ベアリング長さが０．２５〜０．３５
ｄ1（ｄ1＝ダイス孔径）のものを用い、最終段の３枚の
ダイスあるいはさらにその数段前のダイスとして、ダイ
アモンドニブを使用する。そして、好適には最終ダイス
通過直後のスチールワイヤ温度を１５０℃以下に保持す
る。以上のようにして製造した各ワイヤを使用し、前記
のように撚り合わせることで目的のジャンボコードを得
るのである。
【００２０】
【実施例】次に本発明の実施例を示す。高炭素鋼線材と
して重量％でＣ：０．８３、Ｍｎ：０．５０、Ｓｉ：
０．００７、Ｃｒ：０．００３残部不可避的不純物の直
径５．５ｍｍの高炭素鋼線材を用いた。この線材を乾式
伸線して直径２．３ｍｍの中間原料線とし、さらにこの
中間原料線をパテンティング熱処理した後、真ちゅうめ
っきを施して原料ワイヤとし、引き続き、２３段で最終
湿式連続伸線加工を行なって各スチールワイヤを製作し
た。最終湿式伸線工程においては、使用したダイスはす
べてアプローチ角度１０°、ベアリング長さ０．３ｄ1
とした。使用したダイスのニブは最終段のものすべてに
焼結ダイヤモンドを用い、かつそのすぐ上流の３枚につ
いても焼結ダイヤモンドニブを使用した。
して重量％でＣ：０．８３、Ｍｎ：０．５０、Ｓｉ：
０．００７、Ｃｒ：０．００３残部不可避的不純物の直
径５．５ｍｍの高炭素鋼線材を用いた。この線材を乾式
伸線して直径２．３ｍｍの中間原料線とし、さらにこの
中間原料線をパテンティング熱処理した後、真ちゅうめ
っきを施して原料ワイヤとし、引き続き、２３段で最終
湿式連続伸線加工を行なって各スチールワイヤを製作し
た。最終湿式伸線工程においては、使用したダイスはす
べてアプローチ角度１０°、ベアリング長さ０．３ｄ1
とした。使用したダイスのニブは最終段のものすべてに
焼結ダイヤモンドを用い、かつそのすぐ上流の３枚につ
いても焼結ダイヤモンドニブを使用した。
【００２１】各ワイヤの線径と原料ワイヤは、次のよう
な関係とした。 〔芯ストランド〕 芯ワイヤ 1a（１本):d1=0.207mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 内層ワイヤ1b（６本):d2=0.205mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 外層ワイヤ1c（12本):d3=0.205mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 〔側ストランド〕 芯ワイヤ 2a（１本):d'1=0.205mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 内層ワイヤ2b（６本):d'2=0.200mm・・・原料ワイヤ20bの径：d"2=1.15mm 外層ワイヤ2c（12本):d'3=0.200mm・・・原料ワイヤ20cの径：d"3=0.915mm
な関係とした。 〔芯ストランド〕 芯ワイヤ 1a（１本):d1=0.207mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 内層ワイヤ1b（６本):d2=0.205mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 外層ワイヤ1c（12本):d3=0.205mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 〔側ストランド〕 芯ワイヤ 2a（１本):d'1=0.205mm・・・原料ワイヤ径：1.15mm 内層ワイヤ2b（６本):d'2=0.200mm・・・原料ワイヤ20bの径：d"2=1.15mm 外層ワイヤ2c（12本):d'3=0.200mm・・・原料ワイヤ20cの径：d"3=0.915mm
【００２２】芯ストランドは、上記条件で得た芯ワイヤ
と内層ワイヤをバンチャー式撚線機を使用して、撚りピ
ッチ６．３ｍｍ、撚り方向Ｚ方向で撚り合わせ、次い
で、この（１＋６）の撚合体の外周に１２本の外層ワイ
ヤを配し、バンチャー式撚線機を使用して撚りピッチ
９．９ｍｍ、撚り方向Ｚ方向で撚り合わせて得た。６本
の側ストランドは、それぞれ上記条件で得た芯ワイヤと
内層ワイヤをバンチャー式撚線機を使用して撚りピッチ
６．３ｍｍ、撚り方向Ｓ方向で撚り合わせ、次いで、こ
の（１＋６）の撚合体の外周に１２本の外層ワイヤを配
し、バンチャー式撚線機を使用して撚りピッチ９．７ｍ
ｍ、撚り方向Ｓ方向で撚り合わせて得た。 次いで、芯
ストランドの周りに６本の側ストランドを配し、チュー
ブラー撚線機を使用して撚りピッチ２２ｍｍ、撚り方向
Ｚ方向で撚り合わせ、〔１＋６＋１２〕＋６×〔１＋６
＋１２〕からなる７×１９構造のスチールコード（径：
３．０４ｍｍ）を作り、これの外周に線径０．１５５ｍ
ｍのラッビングワイヤをスパイラル状に巻き付けて製品
とした。
と内層ワイヤをバンチャー式撚線機を使用して、撚りピ
ッチ６．３ｍｍ、撚り方向Ｚ方向で撚り合わせ、次い
で、この（１＋６）の撚合体の外周に１２本の外層ワイ
ヤを配し、バンチャー式撚線機を使用して撚りピッチ
９．９ｍｍ、撚り方向Ｚ方向で撚り合わせて得た。６本
の側ストランドは、それぞれ上記条件で得た芯ワイヤと
内層ワイヤをバンチャー式撚線機を使用して撚りピッチ
６．３ｍｍ、撚り方向Ｓ方向で撚り合わせ、次いで、こ
の（１＋６）の撚合体の外周に１２本の外層ワイヤを配
し、バンチャー式撚線機を使用して撚りピッチ９．７ｍ
ｍ、撚り方向Ｓ方向で撚り合わせて得た。 次いで、芯
ストランドの周りに６本の側ストランドを配し、チュー
ブラー撚線機を使用して撚りピッチ２２ｍｍ、撚り方向
Ｚ方向で撚り合わせ、〔１＋６＋１２〕＋６×〔１＋６
＋１２〕からなる７×１９構造のスチールコード（径：
３．０４ｍｍ）を作り、これの外周に線径０．１５５ｍ
ｍのラッビングワイヤをスパイラル状に巻き付けて製品
とした。
【００２３】比較のため、側ストランドの原料ワイヤ径
を下記のようにするほか(d"3/d"2=100％）は前記したと
ころと同じ条件として７×１９構造のスチールコードを
作った。 芯ワイヤ 2a（１本）：d'1=0.205mm・・・原料ワイヤ径：d"2=1.15mm 内層ワイヤ2b（６本）：d'2=0.200mm・・・原料ワイヤ径：d"2=1.15mm 外層ワイヤ2c（12本）：d'3=0.200mm・・・原料ワイヤ径：d"3=1.15mm 本発明と比較例のスチールコードの破断力試験を行なっ
た結果を表１に示す。
を下記のようにするほか(d"3/d"2=100％）は前記したと
ころと同じ条件として７×１９構造のスチールコードを
作った。 芯ワイヤ 2a（１本）：d'1=0.205mm・・・原料ワイヤ径：d"2=1.15mm 内層ワイヤ2b（６本）：d'2=0.200mm・・・原料ワイヤ径：d"2=1.15mm 外層ワイヤ2c（12本）：d'3=0.200mm・・・原料ワイヤ径：d"3=1.15mm 本発明と比較例のスチールコードの破断力試験を行なっ
た結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】この表１から、本発明は破断力が向上し、
しかもバラツキなく安定していることがわかる。次に上
記のように破断力が向上した理由を検討するため、側ス
トランドの外層ワイヤと内層ワイヤの抗張力を測定し
た。その結果は、外層ワイヤが２８６kgf/mm2、内層ワ
イヤが３１８kgf/mm2であった。また、比較例側ストラ
ンドのそれは外層ワイヤが３１８kgf/mm2、内層ワイヤ
が３１８kgf/mm2であった。さらに、側ストランドの外
層ワイヤと内層ワイヤ、および、芯ストランドの外層ワ
イヤと内層ワイヤについてそれぞれ荷重−伸び試験を行
なった。この試験結果を図５に示す。また、比較例につ
いても荷重−伸び試験を行なった。この試験結果を図６
に示す。この図５と図６から明らかなように、本発明に
よれば、側ストランドの外層ワイヤが内層ワイヤに比べ
て伸びやすく、略同じ荷重のときに同時に破断する特性
を有し、このためにコード全体の破断力が向上したこと
がわかる。
しかもバラツキなく安定していることがわかる。次に上
記のように破断力が向上した理由を検討するため、側ス
トランドの外層ワイヤと内層ワイヤの抗張力を測定し
た。その結果は、外層ワイヤが２８６kgf/mm2、内層ワ
イヤが３１８kgf/mm2であった。また、比較例側ストラ
ンドのそれは外層ワイヤが３１８kgf/mm2、内層ワイヤ
が３１８kgf/mm2であった。さらに、側ストランドの外
層ワイヤと内層ワイヤ、および、芯ストランドの外層ワ
イヤと内層ワイヤについてそれぞれ荷重−伸び試験を行
なった。この試験結果を図５に示す。また、比較例につ
いても荷重−伸び試験を行なった。この試験結果を図６
に示す。この図５と図６から明らかなように、本発明に
よれば、側ストランドの外層ワイヤが内層ワイヤに比べ
て伸びやすく、略同じ荷重のときに同時に破断する特性
を有し、このためにコード全体の破断力が向上したこと
がわかる。
【００２６】次に側ストランド２の外層ワイヤ線径０．
２００ｍｍを得るための原料ワイヤ径を各種にとって製
作し、それを使用して前記した条件で７×１９構造のス
チールコードを作った。その結果を表２に示す。
２００ｍｍを得るための原料ワイヤ径を各種にとって製
作し、それを使用して前記した条件で７×１９構造のス
チールコードを作った。その結果を表２に示す。
【００２７】
【表２】
【００２８】この表２から、製造時に側ストランドの外
層ワイヤ２ｃの原料ワイヤ２０ｃの径d"3を、内層ワイ
ヤ２ｂおよび芯ワイヤ２ａの原料ワイヤ２０ｂの径d"2
よりも所定範囲でサイズダウンし、外層ワイヤ２ｃの抗
張力σ1と内層ワイヤ２ｂの抗張力σ0を０．８０≦σ1
／σ0≦０．９５の関係とすることが効果的であること
がわかる。
層ワイヤ２ｃの原料ワイヤ２０ｃの径d"3を、内層ワイ
ヤ２ｂおよび芯ワイヤ２ａの原料ワイヤ２０ｂの径d"2
よりも所定範囲でサイズダウンし、外層ワイヤ２ｃの抗
張力σ1と内層ワイヤ２ｂの抗張力σ0を０．８０≦σ1
／σ0≦０．９５の関係とすることが効果的であること
がわかる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明した請求項１によるときには、
側ストランドの外層のワイヤの抗張力を内層ワイヤのそ
れよりも低下させて伸びやすくし、それにより内外層を
同時に破断させるようにすることができるため、非常に
高くしかもバラツキの少ない破断力を有するゴム補強用
ジャンボコードを提供することができるというすぐれた
効果が得られる。請求項２と３によれば、非常に高くし
かもバラツキの少ない破断力を有するジャンボコードを
工業的に容易かつ安定して生産することができるという
すぐれた効果が得られる。
側ストランドの外層のワイヤの抗張力を内層ワイヤのそ
れよりも低下させて伸びやすくし、それにより内外層を
同時に破断させるようにすることができるため、非常に
高くしかもバラツキの少ない破断力を有するゴム補強用
ジャンボコードを提供することができるというすぐれた
効果が得られる。請求項２と３によれば、非常に高くし
かもバラツキの少ない破断力を有するジャンボコードを
工業的に容易かつ安定して生産することができるという
すぐれた効果が得られる。
【図１】本発明によるゴム補強用スチールコードの概要
を示す拡大断面図である。
を示す拡大断面図である。
【図２】本発明における側ストランドを構成するワイヤ
の線径関係を模式的に示す説明図である。
の線径関係を模式的に示す説明図である。
【図３】本発明における芯ストランドを構成するワイヤ
の線径関係を模式的に示す説明図である。
の線径関係を模式的に示す説明図である。
【図４】本発明における側ストランドの外層ワイヤおよ
び内層ワイヤとそれらの原料ワイヤとの関係を模式的に
示す説明図である。
び内層ワイヤとそれらの原料ワイヤとの関係を模式的に
示す説明図である。
【図５】本発明スチールコードの各ワイヤの荷重−伸び
曲線図である。
曲線図である。
【図６】比較例のスチールコードの各ワイヤの荷重−伸
び曲線図である。
び曲線図である。
１ 芯ストランド
１ａ 芯ワイヤ
１ｂ 内層ワイヤ
１ｃ 外層ワイヤ
２ 側ストランド
２ａ 芯ワイヤ
２ｂ 内層ワイヤ
２ｃ 外層ワイヤ
２０ｂ 内層ワイヤ用の原料ワイヤ
２０ｃ 外層ワイヤ用の原料ワイヤ
σ1 外層ワイヤの抗張力
σ0 内層ワイヤの抗張力
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
D07B 1/00 - 9/00
Claims (3)
- 【請求項１】１本の芯ワイヤの周りに６本の内層ワイヤ
を撚合し、これの周りに１２本の外層ワイヤを撚合した
芯ストランドと、１本の芯ワイヤの周りに６本の内層ワ
イヤを撚合し、これの周りに１２本の外層ワイヤを撚合
した側ストランドの６本を撚合した形式のスチールコー
ドにおいて、前記各側ストランドにおける外層ワイヤと
内層ワイヤが同等の径を持ちかつ外層ワイヤの抗張力σ
１と内層ワイヤの抗張力σ０を０．８０≦σ１／σ０≦
０．９５の関係にしたことを特徴とするゴム補強用スチ
ールコード。 - 【請求項２】前記側ストランドの外層ワイヤが、これを
得るための湿式伸線開始時の原料ワイヤ径ｄ”３を、内
層ワイヤを得るための湿式伸線開始時の原料ワイヤ径
ｄ”２よりも相対的にサイズダウンしたものを使用して
伸線したものである請求項１に記載のゴム補強用スチー
ルコード。 - 【請求項３】サイズダウンの程度すなわちｄ”３／ｄ”
２が、化学的成分と伸線の条件が同一の場合に７８〜８
２％である請求項２に記載のゴム補強用スチールコー
ド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24964697A JP3439329B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | ゴム補強用スチールコード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24964697A JP3439329B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | ゴム補強用スチールコード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1181170A JPH1181170A (ja) | 1999-03-26 |
| JP3439329B2 true JP3439329B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=17196127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24964697A Expired - Fee Related JP3439329B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | ゴム補強用スチールコード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3439329B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009151127A1 (ja) | 2008-06-13 | 2009-12-17 | 株式会社ブリヂストン | ゴム物品補強用スチールコードおよびそれを用いた空気入りタイヤ |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5036294B2 (ja) * | 2006-12-20 | 2012-09-26 | 株式会社ブリヂストン | ゴム物品補強用スチールコードおよび空気入りタイヤ |
| JP5615498B2 (ja) * | 2009-01-14 | 2014-10-29 | 株式会社ブリヂストン | ゴム物品補強用スチールコードおよびそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP5814179B2 (ja) * | 2012-05-10 | 2015-11-17 | 株式会社ブリヂストン | ゴム物品補強用スチールコードおよびそれを用いたタイヤ |
| FR3014914B1 (fr) * | 2013-12-16 | 2016-12-09 | Michelin & Cie | Cable metallique multi-torons a deux couches |
| FR3014913B1 (fr) * | 2013-12-16 | 2016-12-09 | Michelin & Cie | Cable metallique multi-torons a deux couches |
| JP6347103B2 (ja) * | 2013-12-25 | 2018-06-27 | 横浜ゴム株式会社 | スチールコード及びそれを用いた空気入りラジアルタイヤ |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP24964697A patent/JP3439329B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009151127A1 (ja) | 2008-06-13 | 2009-12-17 | 株式会社ブリヂストン | ゴム物品補強用スチールコードおよびそれを用いた空気入りタイヤ |
| US8991457B2 (en) | 2008-06-13 | 2015-03-31 | Bridgestone Corporation | Steel cord for reinforcement of rubber articles and pneumatic tire using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1181170A (ja) | 1999-03-26 |
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