(57)【要約】【課題】無撚り状態で並列に引き揃えられたスチールからなる複数本のコアフィラメントの周囲に、スチールからなるシースフィラメントを１層偏在させながら撚り合わせるようにしたスチールコードに関して、加硫時にフィラメント間の隙間が確保されるようにしてゴムペネ性を高める（コアフィラメントに十分にゴムが付着するようにする）ことを目的とする。【解決手段】スチールコード１０の断面長径を最小断面長径より大きく設定しているので、スチールコードにゴム１６を被覆して加硫する際に、該スチールコードに対して張力と周囲のゴムからの圧力ｐが作用しても、シースフィラメント１４間に隙間Ａが確保され、その隙間を通ってゴム１６が入り込むので、コアフィラメント１２に十分にゴム１６が付着し、ゴムペネ性が高い。【選択図】        図３
2006249636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無撚り状態で並列に引き揃えられた直径がｄｃである２本のコアフィラメントの周囲に、直径がｄｓである４本のシースフィラメントを前記周囲の一部に偏在させながら１層撚り合わせてなるスチールコードであって、
断面長径φが式（１）を満たすことを特徴とするスチールコード。
【数１】
2006249636.tif 000006
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無撚り状態で並列に引き揃えられたスチールからなる複数本のコアフィラメントの周囲に、スチールからなるシースフィラメントが１層偏在した状態で撚り合わされたスチールコードに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤ等のゴム物品を補強するスチールコードの撚り方には種々のものがあるが、所謂ゴムペネ性（ゴム被覆する際の、フィラメント間へのゴムの入り込み易さ）を確保する方法としては、フィラメントの型付けを大きくしてフィラメント間に隙間を確保する方法や、コアフィラメントの周囲に配置されるシースフィラメントについて、該周囲に配置できる最大本数から数本間引くことにより隙間を確保する方法等が一般的である。
【０００３】
具体的には、複数本の芯素線を同一平面上に引き揃えて並べたコアフィラメントの周囲に、複数本の側素線を巻き付け、断面を扁平状としたスチールコードであって、コード幅方向両端部における芯素線と側素線との間に夫々隙間を設けたスチールコードが開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１８０３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、コアフィラメントの周囲において、シースフィラメントが均等な間隔ではなく、一部に偏った形態に撚り合わされたスチールコードでは、無撚りで平行に引き揃えられたコアフィラメントがシースフィラメントの撚り合わせ張力に引きずられるため、多かれ少なかれうねり形状を呈し、そのため曲げの内側（圧縮側）でコアフィラメントとシースフィラメントとが接することになる。
【０００５】
特に一方向に並列に引き揃えられたコアフィラメントに対して、シースフィラメントが該一方向と略直角方向から覆い被さるような断面配置となる撚り部分では、ゴム被覆がされていても、加硫時の張力と周囲ゴムからの圧力によりフィラメントが相互に接触し隙間が塞がれることでコード内部にゴムが入っていない（ゴムペネしていない）閉空間が形成されるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、無撚り状態で並列に引き揃えられたスチールからなる複数本のコアフィラメントの周囲に、スチールからなるシースフィラメントを１層偏在させながら撚り合わせるようにしたスチールコードに関して、加硫時にフィラメント間の隙間が確保されるようにしてゴムペネ性を高める（コアフィラメントに十分にゴムが付着するようにする）ことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
無撚り状態で並列に引き揃えられたスチールからなる複数本のコアフィラメントの周囲に、スチールからなるシースフィラメントを１層偏在させながら撚り合わせたスチールコードにおいて、一方向に並列に引き揃えられたコアフィラメントに対して、シースフィラメントが該一方向と略直角方向から覆い被さるような断面配置となる撚り部分で良好なゴムペネ性を確保するためには、この部分におけるシースフィラメント間に隙間が確保される必要がある。そのためには、配列方向の両端に位置するシースフィラメントがスチールコードの最大幅方向にある程度の余裕をもって配置されていなければならない（コアフィラメントとは接触していてもよい）。以下、本明細書では、特に図２に示されるような断面配置の長径φを「断面長径」と記す。
【０００８】
請求項１の発明は、無撚り状態で並列に引き揃えられた直径がｄcである２本のコアフィラメントの周囲に、直径がｄsである４本のシースフィラメントを前記周囲の一部に偏在させながら１層撚り合わせてなるスチールコードであって、前記コアフィラメントの配列方向における断面長径φが式（１）を満たすことを特徴としている。
【０００９】
【数１】
2006249636.tif 000003
【００１０】
式（１）の右辺は、各フィラメントが密に接するように配置した場合の断面長径を表している。
【００１１】
請求項１に記載のスチールコードでは、断面長径φが式（１）右辺の断面長径より大きいので、スチールコードにゴムを被覆して加硫する際に、該スチールコードに対して張力と周囲のゴムからの圧力が作用しても、シースフィラメント間に隙間が確保され、その隙間を通ってゴムが入り込むので、コアフィラメントに十分にゴムが付着する。即ち、請求項１に記載のスチールコードは、ゴムペネ性が良好である。
【００１２】
なお、断面長径φの上限は、コアフィラメント２本とシースフィラメントの両側２本が一直線状に接して並んだ大きさであり、２ｄs＋２ｄcとなる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明のスチールコードによれば、無撚り状態で並列に引き揃えられたスチールからなる複数本のコアフィラメントの周囲に、スチールからなるシースフィラメントを１層偏在させながら撚り合わせるようにしたスチールコードに関して、加硫時にフィラメント間の隙間が確保されるようにしてゴムペネ性を高める（コアフィラメントに十分にゴムが付着するようにする）ことができる、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１及び図２において、本実施の形態に係るスチールコード１０は、無撚り状態で並列に引き揃えられた直径がｄcである２本のコアフィラメント１２の周囲に、直径がｄsである４本のシースフィラメント１４を周囲の一部に偏在させながら１層撚り合わせてなるものであって、断面長径φが式（２）を満たしている。
【００１５】
【数２】
2006249636.tif 000004
【００１６】
式（２）の右辺は、各フィラメントが密に接するように配置した場合におけるスチールコード１０の最小断面長径を表しているので、断面長径φを該最小断面長径よりも大きく設定することにより、シースフィラメント１４間に隙間Ａができる。より確実なゴムぺネ性を得るためには、断面長径φは最小断面長径よりも０．０１ｍｍ以上大きいことが好ましい。
【００１７】
なお、断面長径φの上限は、２本のコアフィラメント１２とシースフィラメント１４の両側２本が一直線状に接して並んだ大きさであり、２ｄs＋２ｄcとなる。
【００１８】
スチールコード１０をタイヤ製品の補強用として使用する場合、コアフィラメント１２及びシースフィラメント１４の直径は、略０．１０乃至０．４０ｍｍである。細過ぎるとコスト的に不利であり、また、太すぎると加工硬化が不足して重量当りの強度が低くなるだけでなく、曲げ剛性が高過ぎてしなやかさに欠け、屈曲歪みに対する耐疲労性に劣るからである。
【００１９】
コアフィラメント１２とシースフィラメント１４の直径が同一であると、コスト的に有利である。この場合、互いに平行な２本のコアフィラメント１２の周囲には１層で最大８本のシースフィラメント１４を撚り合わせることが可能であり、４本を間引くことによってゴムペネ性が向上し、加硫時にコアフィラメント１２に対してゴム１６（図３）が十分に付着するようになる。
（作用）
図３に示されるように、スチールコード１０では、シースフィラメント１４間に隙間Ａが確保され、しかも加硫時にスチールコード１０に対し張力や周囲のゴム１６からの圧力ｐが加わっても、隙間Ａがなくなることはないので、ゴム１６は隙間Ａを通ってスチールコード１０内に入り込み、コアフィラメント１２に付着する。
【００２０】
このように、スチールコード１０は、シースフィラメント１４がコアフィラメント１２の周囲に偏在しながら撚り合わされている構成でありながら、ゴムペネ性が良好であり、該スチールコード１０を使用することで、十分にゴムが行き渡ったリボン３６等のゴム部品を製造することが可能となる。
【００２１】
リボン３６は、タイヤのベルト補強層等（図示せず）に利用でき、該リボン３６をベルト補強層に使用すると、トレッド（図示せず）がカットされたときでも、ベルト補強層内、特にスチールコード内部に水分が侵入し難く、耐腐食性が改善される。
（スチールコードの製造方法及び装置）
スチールコード１０は、例えば図４に示されるようなチューブラー撚線機２０により製造することができる。チューブラー撚線機２０は、複数のコア用ボビン２２から繰り出されるコアフィラメント１２と、回転バレル２４内の複数のシース用ボビン２６から繰り出されプレフォーマ２８により型付けされるシースフィラメント１４とを集合部３０で集合させて撚り合わせることができるように構成され、撚り合わされたスチールコード１０は、形状矯正ロール３２を通ってから、例えばリール３４に巻き取られるようになっている。また、チューブラー撚線機２０では、コア用ボビン２２から繰り出されるコアフィラメント１２に対して、適宜張力を与えることができるようになっている。
【００２２】
チューブラー撚線機２０では、回転バレル２４内から夫々繰り出されるシースフィラメント１４に対してプレフォーマ２８により型付けを行って集合部３０に送ると共に、回転バレル２４外のコア用ボビン２２から繰り出されるコアフィラメント１２に対しては型付けを行わずに無撚り状態で並列に引き揃えて集合部３０の中心に送る。
【００２３】
回転バレル２４は回転しているので、集合部３０においてコアフィラメント１２の周囲にシースフィラメント１４が撚り合わされ、スチールコード１０となる。撚り合わされたスチールコード１０は、形状矯正ロール３２によって形状が整えられ、リール３４に巻き取られる。
【００２４】
スチールコード１０の断面長径φの調整は、撚合せ前のコアフィラメント１２に与える張力の調整と、形状矯正ロール３２における上下ロールの噛合せ量の調整によるスチールコード１０の屈曲程度の調整により行う。
【００２５】
具体的には、例えばコアフィラメント１２に与える張力を小さくし、形状矯正ロール３２におけるスチールコード１０の屈曲が大きくすると、一方向に引き揃えられたコアフィラメント１２に対して、シースフィラメント１４が該一方向と略直角方向から覆い被さるような断面配置となる撚り部分において、スチールコード１０が丸みを帯びる（断面長径φが小さくなる）傾向となる。
【００２６】
ここで、一方向とは、コアフィラメント１２の配列方向であり、例えば図２においては、左右（水平）方向がその一方向に該当する。なお、コアフィラメント１２の配列方向はこれに限られるものではない。
（試験例）
タイヤサイズ１８５／７０Ｒ１４、２層のベルト補強層が配置される試作タイヤ（１本）のベルト層（タイヤ径方向最内側に位置する第１ベルト層）の周上に、表１に示す各実施例と各比較例に係るスチールコードを同時に埋設し、加硫後にタイヤからスチールコードを取り出し、シースフィラメントを除去したコアフィラメントの表面ゴム付き状態を観察することで、ゴムペネ性を評価した。なお、比較例１及び比較例２では、断面長径φの測定値が最小断面長径（計算値）よりも小さく設定されている。
【００２７】
ゴムペネ率の評価は、一方向に並列に引き揃えられたコアフィラメントに対して、シースフィラメントが該一方向と略直角方向から覆い被さるような断面配置の撚り部分のみを問題とし、該当する１０箇所の断面をチェックし、ゴムペネが実現している断面数の割合（パーセンテージ）で表した。
【００２８】
この試験例によれば、比較例１及び比較例２では、断面長径φの測定値が最小断面長径（計算値）よりも小さいため、ゴムペネ率が何れも３０％と低いが、実施例１から実施例３では、断面長径φの測定値が最小断面長径（計算値）よりも大きいため、ゴムペネ率が向上していることがわかる。特に、実施例１及び実施例３では、断面長径φの測定値が最小断面長径（計算値）よりも０．０１ｍｍ以上大きく設定されていることから、ゴムペネ率が高くなっている。
【００２９】
【表１】
2006249636.tif 000005
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】スチールコードの平面図及び該スチールコード各部の断面図である。
【図２】スチールコードの断面図である。
【図３】スチールコードにゴムを被覆し、加硫してなるリボンの断面図である。
【図４】チューブラー撚線機の模式図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０    スチールコード
１２    コアフィラメント
１４    シースフィラメント
【図１】
2006249636.tif 000007
【図２】
2006249636.tif 000008
【図３】
2006249636.tif 000009
【図４】
2006249636.tif 000010