(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満である２本のコア素線を撚り合せることなく並列して配置したコアと、前記コアの周りに撚り合わされた５〜７本の直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満であるシース素線からなるゴム物品補強用スチールコードを製造するスチールコード製造装置であって、
コア素線に対して０．５〜５．０ｋｇの張力を付与する張力付与手段と、
前記シース素線を撚り合せる前の２本のコア素線１ｋｇ当たりに１０〜５００ｍｇの潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、
潤滑剤が塗布され、かつ張力の付与された前記２本のコア素線の周りに複数本のシース素線を撚り合せる撚り線機本体と、
を有することを特徴とするスチールコード製造装置。
【請求項２】
直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満である２本のコア素線を撚り合せることなく並列して配置したコアと、前記コアの周りに撚り合わされた５〜７本の直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満であるシース素線からなるゴム物品補強用スチールコードの製造方法であって、
前記シース素線を撚り線機で撚り合せる前の前記コア素線に対し、コア素線１ｋｇ当たり１０〜５００ｍｇの潤滑剤を塗布する工程と、
前記コア素線の各々に０．５〜５．０ｋｇの張力を付与しながら前記シース素線を撚り合せる撚り合せ工程と、
を含むことを特徴とするゴム物品補強用スチールコードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチールコード製造装置及びゴム物品補強用スチールコードの製造方法にかかり、特に、乗用車用ラジアルタイヤのベルト補強材として好適なゴム物品補強用スチールコードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造工程の簡略化によるコストダウン、ゴムペネ性向上による耐久性向上等を狙い、コア素線を撚り合せることなく並列して配置したコアと、このコアの周りに撚り合わされたシース素線からなり（所謂  Ｎ並列＋Ｍ構造）、断面が略楕円形であるスチールコードが開発されており、空気入りラジアルタイヤのベルト或いはカーカスの補強材として用いる技術が知られている（特許文献１〜５。）。
【特許文献１】特開２０００−１４２０２０号公報
【特許文献２】特開平１１−８１１６８号公報
【特許文献３】特開平９−１５６３１４号公報
【特許文献４】特開平９−１５８０６６号公報
【特許文献５】特開平９−１５８０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
乗用車の高性能化に伴い、より高い耐久性を有する空気入りタイヤが求められており、近年では、２並列＋Ｍ構造のスチールコードを高性能乗用車用のベルト補強材として用いた空気入りタイヤが提案されているが、さらに耐久性をもたらす技術が求められている。
２並列＋Ｍ構造では、通常の撚り合せたコア対比で、コア素線２並列したより性状を制御する事が製造技術的に改良必要であり、使用する素線径が０．２６ｍｍ未満と比較的細い場合、生産性の障害となる断線を抑制する事も技術課題となっている。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、ゴム物品の補強材として用いることにより、より高い耐久性をもたらすことのできるスチールコードを効率的に生産できるスチールコード製造装置及びゴム物品補強用スチールコードの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満である２本のコア素線を撚り合せることなく並列して配置したコアと、前記コアの周りに撚り合わされた５〜７本の直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満であるシース素線からなるゴム物品補強用スチールコードを製造するスチールコード製造装置であって、コア素線に対して０．５〜５．０ｋｇの張力を付与する張力付与手段と、前記シース素線を撚り合せる前の２本のコア素線１ｋｇ当たりに１０〜５００ｍｇの潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段と、潤滑剤が塗布され、かつ張力の付与された前記２本のコア素線の周りに複数本のシース素線を撚り合せる撚り線機本体と、を有することを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載のスチールコード製造装置では、張力付与手段がコア素線に対して０．５〜５．０ｋｇの張力を付与する。
また、潤滑剤塗布手段は、シース素線を撚り線機で撚り合せる前のコア素線に対し、コア素線１ｋｇ当たり１０〜５００ｍｇの潤滑剤を塗布する。
そして、撚り線機本体において、潤滑剤が塗布され、かつ張力の付与された２本のコア素線の周りに複数本のシース素線を撚り合わされてスチールコードが得られる。
【０００７】
２本のコア素線に上述した量の潤滑剤を塗布し、上述した張力を付与しながら巻き出す事により、コア素線長手方向での表面状態のバラツキを吸収し、撚り線機の内のガイドを潤滑性良くスムーズに通過させることができ、シース素線と撚り合せる時のテンションを安定化させ、撚り性状の安定化、及び断線の抑制を図ることができる。なお、得られたスチールコードは、断線が無く、撚り性状も安定しているので耐久性が良い。
【０００８】
なお、コア素線に対する潤滑剤の付与量が上記範囲よりも少ないと、コア素線の表面潤滑が不充分となり、テンション安定、断線抑制が得られなくなる。
一方、コア素線に対する潤滑剤の付与量が上記範囲よりも多いと、テンション安定、断線抑制の効果は頭打ちとなり、撚り線機周辺へ潤滑剤が飛散して潤滑剤の無駄となる。
【０００９】
コア素線の張力が上記範囲より小さいと、コア、シースが撚り合わされた時、コアが５〜７本のシースの真ん中に真っ直ぐな状態で存在することが困難となり、コア、シース撚り合せ後のコードにおいて、シースとシースとの間からコア素線がはみ出す、いわゆる撚り乱れが発生する。
一方、コア素線張力が上記範囲より大きいと、潤滑剤を塗布したとしても撚り線機内のガイド等での摩擦が大きくなり、撚り合せ後の曲げ加工等で断線を頻発させてしまう。
【００１０】
なお、スチールコードを得るための工程として、上記２工程以外の工程は、通常の工程と同一である。
【００１１】
また、コア素線、及びシース素線の径が、本発明の規定範囲よりも小さい場合には、コード強力不足となり、耐久性が保証できなくなる。
一方、コア素線、及びシース素線の径が、本発明の規定範囲よりも大きい場合には、曲げ剛性が大きくなり、タイヤの接地状態が悪化する。
また、上記目的を達成するために請求項２に記載の発明は、直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満である２本のコア素線を撚り合せることなく並列して配置したコアと、前記コアの周りに撚り合わされた５〜７本の直径が０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満であるシース素線からなるゴム物品補強用スチールコードの製造方法であって、前記シース素線を撚り線機で撚り合せる前の前記コア素線に対し、コア素線１ｋｇ当たり１０〜５００ｍｇの潤滑剤を塗布する工程と、前記コア素線の各々に０．５〜５．０ｋｇの張力を付与しながら前記シース素線を撚り合せる撚り合せ工程と、を含むことを特徴としている。
【００１２】
請求項２に記載のゴム物品補強用スチールコードの製造方法では、シース素線を撚り線機で撚り合せる前のコア素線に対し、コア素線１ｋｇ当たり１０〜５００ｍｇの潤滑剤を塗布する（潤滑剤を塗布する工程。）。
次に、潤滑剤の塗布されたコア素線の各々に０．５〜５．０ｋｇの張力を付与しながらシース素線をコア素線の周りに撚り合せる撚り合せ、スチールコードを得る（撚り合せ工程）。
【００１３】
コア素線に上述した量の潤滑剤を塗布し、上述した張力を付与しながら巻き出す事により、コア素線長手方向での表面状態のバラツキを吸収し、撚り線機の内のガイドを潤滑性良くスムーズに通過させることができ、シース素線と撚り合せる時のテンションを安定化させ、撚り性状の安定化、及び断線の抑制を図ることができる。なお、得られたスチールコードは、断線が無く、撚り性状も安定しているので耐久性が良い。
【００１４】
なお、コア素線に対する潤滑剤の付与量が上記範囲よりも少ないと、コア素線の表面潤滑が不充分となり、テンション安定、断線抑制が得られなくなる。
一方、コア素線に対する潤滑剤の付与量が上記範囲よりも多いと、テンション安定、断線抑制の効果は頭打ちとなり、撚り線機周辺へ潤滑剤が飛散して潤滑剤の無駄となる。
【００１５】
コア素線の張力が上記範囲より小さいと、コア、シースが撚り合わされた時、コアが５〜７本のシースの真ん中に真っ直ぐな状態で存在することが困難となり、コア、シース撚り合せ後のコードにおいて、シースとシースとの間からコア素線がはみ出す、いわゆる撚り乱れが発生する。
一方、コア素線張力が上記範囲より大きいと、潤滑剤を塗布したとしても撚り線機内のガイド等での摩擦が大きくなり、撚り合せ後の曲げ加工等で断線を頻発させてしまう。
【００１６】
なお、スチールコードを得るための工程として、上記２工程以外の工程は、通常の工程と同一である。
【００１７】
また、コア素線、及びシース素線の径が、本発明の規定範囲よりも小さい場合には、コード強力不足となり、耐久性が保証できなくなる。
【００１８】
一方、コア素線、及びシース素線の径が、本発明の規定範囲よりも大きい場合には、曲げ剛性が大きくなり、タイヤの接地状態が悪化する。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明のスチールコード製造装置、及びゴム物品補強用スチールコードの製造方法によれば、高い耐久性を有するスチールコードを効率的に生産できる、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】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
図１には、本発明のゴム物品補強用スチールコードの製造方法を実現するためのスチールコード製造装置１０の概略構成が示されている。
【００２１】
図１において、符号１２はコア素線１４が巻回された供給ボビン、符号１６はコア素線１４に一定の張力を付与するための定張力装置、符号１８はコア素線１４に潤滑剤（オイル）塗布する潤滑剤塗布装置、符号２０は撚り線機本体、符号２２はキャプスタン、符号２４は得られたスチールコード２６を巻き取る巻取りボビンであり、これらの構成は、従来公知のものである。
撚り線機本体２０の内部には、シース素線を巻回したボビン（図示せず）複数個（５〜７個）内蔵されている。なお、この撚り線機本体２０は、従来公知の構造であるので、内部構成に関する説明は省略する。
なお、定張力装置１６としては、例えば、特開平１１−２９２３９５号公報に記載のものを適用できるが、その他の構成のものであっても良い。
また、潤滑剤塗布装置１８は、例えば、特開２００３−１９４２９１号公報（図４）に記載のものを適用できるが、その他の構成のものであっても良い。
【００２２】
（作用）
次に、このスチールコード製造装置１０を用いたスチールコード２６の製造方法を説明する。なお、本実施形態のスチールコード製造装置１０は、乗用車用空気入りタイヤのベルトに用いるスチールコードを製造するためのものである。
【００２３】
本実施形態のスチールコード製造装置１０において、定張力装置１６は、１本のスチールのコア素線１４に対して０．５〜５．０ｋｇの張力を付与する。ベルト用としては、コア素線１４の径は０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍの範囲内が好ましい。
２本のコア素線１４は、定張力装置１６で張力を付与された状態で潤滑剤塗布装置１８へ至り、潤滑剤塗布装置１８において、２本のコア素線１４１ｋｇ当たり１０〜５００ｍｇの潤滑剤が塗布される。潤滑剤としては、例えば、サンオイル(製品名ＴＮ−５０  日本サン石油社製）を用いることができるが、その他の潤滑剤であっても良い。
【００２４】
潤滑剤の塗布された２本のコア素線１４は、撚り線機本体２０の内部を通過し、５〜７本のシース素線が、並列された２本のコア素線１４の周りに螺旋状に巻き付けられ、例えば、図２に示すような断面形状のスチールコード２６が得られる（図２では、一例として、各々スチールである２本のコア素線１４と６本のシース素線２８を有する。なお、乗用車用空気入りタイヤのベルト用としては、シース素線２８の径は０．０５ｍｍ以上０．２６ｍｍ未満であることが好ましい。）。スチールコード２６は、キャプスタン２２により引き出され、その後、巻取りボビン２４に巻き取られる。
【００２５】
２本のコア素線１４に対し１ｋｇ当たり１０〜５００ｍｇの潤滑剤を塗布し、１本のコア素線１４に対して０．５〜５．０ｋｇの張力を付与ながら撚り線機本体２０の内部を通過させてシース素線２８を撚り合せることで、コア素線長手方向での表面状態のバラツキが吸収され、撚り線機本体２０の内部に設けられたガイド（図示せず）を潤滑性良くスムーズに通過させることができ、シース素線２８と撚り合せる時のテンションを安定化させ、撚り性状の安定化、及び断線の抑制を図ることができる。
【００２６】
このようにして得られたスチールコード２６は、断線も無く、撚り性状も安定しているので、例えば、空気入りタイヤのベルト補強材に用いることで、高い耐久性をもたらすことができる。なお、このスチールコード２６は、空気入りタイヤのベルト補強材に限らず、カーカスや、タイヤ以外のゴム物品全般に用いることができる。
ここで、コア素線１４、及びシース素線２８の径が、上述した規定範囲よりも小さい場合には、コード強力不足となり、耐久性の保証が出来なくなる。
【００２７】
一方、コア素線１４、及びシース素線２８の径が、上述した規定範囲よりも大きい場合には、空気入りタイヤの接地状態が悪化する。
【００２８】
次に、コア素線１４に対する潤滑剤の付与量が上述した範囲よりも少ないと、コア素線１４の表面潤滑が不充分となり、テンション安定、断線抑制が得られなくなる。
一方、コア素線１４に対する潤滑剤の付与量が上述した範囲よりも多いと、テンション安定、断線抑制の効果は頭打ちとなり、撚り線機本体２０周辺へ潤滑剤が飛散して潤滑剤の無駄となる。
【００２９】
コア素線１４の張力が上述した範囲より小さいと、コア素線１４にシース素線２８が撚り合わされた時、コアが５〜７本のシースの真ん中に真っ直ぐな状態で存在することが困難となり、コア素線１４にシース素線２８を撚り合せた後のスチールコード２６において、シース素線２８とシース素線２８との間からコア素線１４がはみ出す、いわゆる撚り乱れが発生する。
一方、コア素線張力が上記範囲より大きいと、潤滑剤を塗布したとしても撚り線機本体内のガイド等での摩擦が大きくなり、撚り合せ後の曲げ加工等で断線を頻発させてしまう。
【００３０】
（試験例）
本発明の効果を確かめるために、各々条件を変えて２並列＋６の構造の複数本のスチールコードを製造し、断線の有無、撚り乱れの有無、及び撚り線機周辺へのオイル飛散について調べた。評価は、ラジアルタイヤのベルト補強材として用いた場合を想定しており、スチールコードを５０万メートル製造したときのものである。
【００３１】
【表１】
0004773277.tif 000002
【００３２】
試験結果が示す通り、本発明により、断線、及び撚り乱れの無いスチールコードをオイルを飛散させることなく効率的に製造できることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】スチールコードを製造する製造設備の概略構成図である。
【図２】スチールコードの断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０    スチールコード製造装置
１４    コア素線
１６    定張力装置
１８    潤滑剤塗布装置
２０    線機本体
２６    スチールコード
２８    シース素線
【図１】
0004773277.tif 000003
【図２】
0004773277.tif 000004