(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状に並べて複数のコード素線を引き揃え、これにラッピング素線を巻き付けたものであって、スチールコードの幅方向および厚さ方向に波形のくせを施し、波形の谷部に添ってラッピング素線を巻き付けたスチールコードの製造方法において、
個々のコード素線に横方向の波形くせ、または略スパイラル状のくせをくせ付け器で施し、ラッピング機で、くせの位相を揃えて複数のコード素線を引き揃えつつ、上記くせと等ピッチでラッピング素線を巻き付け、
ラッピングを巻き付けた状態のスチールコードを押圧して、これを偏平にするとともに横方向の上記くせと等ピッチの縦方向の波形くせを押圧器で施すようにしたゴム製品補強用スチールコードの製造方法。
【請求項２】
素線径が０．１ｍｍ〜０．４０ｍｍの複数のコード素線に波形くせ、または略スパイラル状のくせを施した後、当該くせの位相を揃えてラッピング機に導き、これらの周囲にラッピング素線を巻き付け、その後押圧器を通して同一平面上でコード素線同志を並列させ、かつ厚み方向に波形くせが付されるように押圧加工を施すようにしたゴム製品補強用スチールコードの製造方法。
【請求項３】
上記横方向の波形くせ又はスパイラル状のくせ、および縦方向のくせの谷部にラッピング素線を添わせた請求項１または請求項２記載のゴム製品補強用スチールコードの製造方法。
【請求項４】
ラッピング素線を、上記横方向の波形くせまたはスパイラルのくせ、および縦方向の波高さ内に嵌まり込むようにして巻き付けた請求項１または請求項２記載のゴム製品補強用スチールコードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車用タイヤ、コンベアベルト等のゴム製品の補強材に使用されるゴム製品補強用スチールコードの製造方法に関するものであり、偏平で、横方向（幅方向）及び縦方向（厚さ方向）の波形のくせ付けを施したスチールコードの成形加工を容易、かつ高精度で能率的に行うことができるものである。
【０００２】
【従来の技術】
ゴム製品補強用スチールコードとしては、複数のコード素線を撚り合わせたものが一般的であるが、コード素線の強度が向上したこと、軽量化、スチールコードの製造コストを低減するのに効果的であること、スチールコードが薄く、したがって、曲げ剛性に異方性があり、横方向の曲げ剛性が高く、縦方向の曲げ剛性が小さいので、タイヤの性能を著しく向上させられること等の理由から、複数本のコード素線を平面的に並べて引き揃え、これに細いラッピング素線を螺旋状に巻き付けて形成した上記スチールコードが開発され、実用化されている。このものの例として、特開昭６２−１４９９２９号公報、特開昭６３−２４０４０２号公報に記載されているものがある。このものは図７、図８に示すように真っ直ぐなコード素線１を複数本を平面上に引き揃え、これにラッピング素線２を巻き付けた単純な構造のものであるので、長手方向の弾性に乏しく、このために耐疲労強度が低い等の問題が残されている。このものの特性を改善するために、コード素線に波形くせ付けを施してスチールコードの長手方向の弾性を高めたものが公知である（特開平８−１２０５７８号公報）。
上記従来のものにあっては、その長手方向の弾性が高まることは確かであるが、次のような問題が残されている。
すなわち、ラッピング素線が、その太さ（例えば０．１５ｍｍ）分だけ、スチールコードの表面から突き出ており、また、コードとの絡みがないので、ラッピング素線のコード表面に対するコード長手方向自由度が大きく、したがって、しごきに対して弱く、形状が不安定で、しかもコード製造時の巻き取り或いは繰り出しで、ガイド等とのこすれでラッピング素線が切れ易く、取り扱い作業性が悪い。またタイヤの走行時にラッピング素線とコードがこすれてフレッティング摩耗を生じる。
また、ラッピング素線がコードの側表面から突出している分だけコード幅が増加し、ラッピング素線の線径は小さいけれども、数百本が引き揃えられるので、コード幅の増分のためにタイヤへの埋め込み本数が減少することの影響は大きい。この従来例の問題を解消することを目的として、ラッピング素線がコード表面から突出せず、また、ラッピング素線のコード長手方向の自由度を低減できるように、スチールコードの幅方向（横方向）及び厚さ方向（縦方向）に波形のくせを施し、波形の谷部に添ってラッピング素線を巻き付けた、新規な構造のスチールコードを発明した。この新規な構造のスチールコードは、平坦な構造で、横方向（スチールコードの幅方向）及び縦方向（スチールコードの厚さ方向）の波形を揃えた状態でこれにラッピング素線を巻き付けたものであるために、ラッピング素線による締め付け力により平坦形状が型崩れを起こす等、その成形加工が容易でなく、これをどの様にして精度よく能率的に成形加工するかが製造技術上の問題として残されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の手段は、平面状に並べて複数のコード素線を引き揃え、これにラッピング素線を巻き付けたものであって、スチールコードの幅方向（横方向）及び厚さ方向（縦方向）に波形のくせを施し、波形の谷部に添ってラッピング素線を巻き付けたスチールコードを、能率的、効率的に成形できるようにその製造方法を工夫することをその課題とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題解決のために講じた手段は、平面状に並べて複数のコード素線を引き揃え、これにラッピング素線を巻き付けたものであって、スチールコードの幅方向（横方向）及び厚さ方向（縦方向）に波形のくせを施し、波形の谷部に添ってラッピング素線を巻き付けたスチールコードの製造方法について、次の要素（イ）（ロ）によって構成されるものである。
（イ）個々のコード素線に横方向の波形くせを施し、当該波形くせの位相を揃えて複数のコード素線を引き揃えつつ、上記波形くせと等ピッチでラッピング素線を巻き付けること、
（ロ）ラッピング素線を巻き付けた状態のスチールコードを押圧して、これを偏平にすると共に同ピッチの縦方向波形のくせを施すこと。
【０００５】
【作  用】
個々のコード素線に横方向の波形のくせを施してから当該波形くせの位相を揃えて複数のコード素線を引き揃えて、横方向の波形くせと等ピッチでラッピング素線を巻き付けることによって、ラッピング素線が上記波形くせの谷部に巻き付けられて、複数のコード素線が束ねられる。このスチールコードを、例えば上下に千鳥状に配置した多数の押圧ローラによって上下方向（厚さ方向）に押圧して、これを偏平にすると共に同ピッチの縦方向（厚さ方向）の波形のくせを施すことによって、上記スチールコードは横方向（幅方向）及び縦方向（厚さ方向）に波形のスチールコードになる。
以上のようにして形成されたスチールコードは、幅方向及び厚さ方向に同じピッチの波形のスチールコードになり、横方向（幅方向）、縦方向（厚さ方向）の両方向においてラッピング素線は波形の谷部に嵌まり込み、スチールコードの見掛け上の外表面よりも内側に収められる。
横方向の波形のくせ付け加工は、コード素線の段階で行われるので、極めて簡単、容易にかつ精度良く横方向の波形のくせが施され、この波形のくせが施されたコード素線をピッチを揃えて引き揃えつつ、これに同ピッチでラッピング素線を巻き付ければ、ラッピング素線が自然と当該波形の谷部に嵌め込まれるので、ラッピング素線の巻き付け作業が精度良く、能率的になされ、しかも、この段階でラッピング素線は横方向の波形の谷部に嵌め込まれるので、コードに対して長手方向にしっかりと安定した状態で係合している。
上記のようにラッピング素線が横方向の波形の谷部に嵌まり込んでしっかりと安定的に巻き付けられて、複数のコード素線が束ねられたものを、押圧ローラ等の押圧手段を通して偏平にすると共に、これに縦方向（厚さ方向）の波形のくせを施すから、縦方向の波形くせ付け時にラッピング素線がスチールコードの長手方向に滑って形崩れを生じることはなく、確実に精度良く偏平に形成され、押圧手段によって形成された縦方向の波形の谷部にラッピング素線が確実に嵌め込まれる。
なお、コード素線に付される横方向の波形くせは、平面上において波形であれば、上記の作用を奏するので、いわゆる波形くせの他に小さな螺旋状のくせでもよい。
【０００６】
【実施例】
次いで図面を参照しつつ実施例を説明する。
この例におけるゴム製品補強用スチールコードは、３本のコード素線１にラッピング素線２を巻き付け、平面上に並べて引き揃えたものであり、コード素線径は０．３ｍｍ、ラッピング素線の径は０．１５ｍｍである。コード素線一本一本は、波高さ０．５ｍｍ、ピッチ５ｍｍの横方向に波形のくせ（図２、図４参照）を施された後、巻きピッチ５ｍｍでラッピング素線を巻き付けてある。ラッピング素線を巻き付けた状態で、縦方向に押圧して偏平にすると共に当該スチールコードにピッチ５ｍｍの縦方向の波形のくせ（図１、図３参照）を施している。
ラッピング素線は縦方向の波形くせの谷部に添って、また横方向の波形くせの谷部に巻かれており、コードとラッピング素線との関係は図４、図５に示す如くである。すなわち、図４のＡ−Ａ断面においてラッピング素線はスチールコードの一側端にあり（図５、Ａ−Ａ）、Ｂ−Ｂ断面においてスチールコードの裏側にあり（図５、Ｂ−Ｂ）、Ｃ−Ｃ断面においてスチールコードの他側端にあり（図５、Ｃ−Ｃ）、さらに、Ｄ−Ｄ断面においてスチールコードの表面にある（図５、Ｄ−Ｄ）。このように、ラッピング素線２はスチールコードの見掛けの厚さＴの中にあるから、スチールコードの見掛けの表裏面の内側に収まっており（図５、Ｂ−Ｂ、Ｄ−Ｄ）、また、ラッピング素線は横方向の波形くせの谷部に添って巻かれていて、スチールコードの見掛けの幅Ｗの中にあるから、スチールコードの見掛けの側面の内側に収まっている（図５、Ａ−Ａ、Ｃ−Ｃ）。
３つの繰り出しリール６１から繰り出されるコード素線１を波形くせ付け器６２を通してくせを施し、３本のくせ付けされたコード素線をラッピング機６３を通し、さらに押圧器６４を通して、最終的に巻取リール６５で巻き取る。ラッピング機６３で３本のコード素線が各波形くせの位相を揃えた状態で引き揃えられ、その波形くせと同ピッチで、波形くせの谷部にラッピング素線２が比較的緩く巻き付けられて束ねられる。このように束ねられたものを、５つのローラを上下に千鳥状に配置した押圧器６４を通すことにより、縦方向に押圧されて偏平に成形されると共に縦方向の波形のくせが付けられ、その結果、偏平で、縦方向（厚さ方向）に波形のくせが付けられたスチールコードが形成される。このときラッピング素線の巻き付けピッチと縦方向（厚さ方向）の波形くせのピッチが等しく、ラッピング素線は当該波形くせの谷部に添って、これに嵌まり込んだ状態になる。
以上の実施例はコード素線を横一列に並べて一段にする場合の製造方法の例であるが、例えば、コード素線３本づつを２段重ねにしたものを製造するについては、平坦なスチールコードの幅を押圧器の押圧ローラによりコード素線３本分に規制し、６本のコード素線をラッピング素線により束ねたものを上記押圧ローラによる押圧器を通せばよい。
【０００７】
【効  果】
ラッピング素線が波形にくせ付されたコードの谷部に嵌まった状態で巻き付けられている状態で、これを押圧器に通して偏平加工と同時に縦方向（厚さ方向）の波形くせ付け加工が成されるので、ラッピング素線がコードに対してその長手方向にずれることがなく、したがって、成形加工精度が高く、出来上がったスチールコードの形状が安定する。
また、コード素線の段階で波形のくせ付け加工が施され、これをラッピング機でその波形くせの位相を揃えて引き揃えてラッピング素線を巻き付けて束ねるから、その作業性、作業能率に優れ、上記のようにラッピング素線を巻き付けた状態で押圧器を通して偏平化加工、及び縦方向（厚さ方向）の波形くせ付け加工が成されるから、偏平化加工、及び縦方向（厚さ方向）の波形くせ付け加工が安定的に、かつ能率的に成される。
以上の製造方法で作られたスチールコードは次のような利点を有する。
ラッピング素線が、波形のくせ付けを施されたコードの谷部に巻かれるので、ラッピング素線はしっかり固定され、スチールコード自体の形状が安定し、その取扱作業性が向上する。
また、ラッピング素線がコードの縦方向、横方向の波形くせの谷部に嵌まり込んでいるので、ラッピング素線がコードの長手方向に滑ってフレッチング摩耗を生じることはなく、また、しごき、巻き取り、繰り出し等によってラッピング素線に無理な力が掛かることも回避されるので、ラッピング素線が破断されるという問題も生じない。
さらに、ラッピング素線が縦方向、横方向の波形くせの谷部に嵌まり込んでいるので、ラッピング素線がコードの表面から突き出ることによるスチールコードの幅寸法の増加、厚さの増加が回避され、これによって、ゴム製品に埋め込める単位幅当たりのスチールコードの本数を増加させて、その補強強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】横方向及び縦方向に波形くせが施され、ラッピング素線が巻き付けられた偏平なゴム製品補強用スチールコードの正面図である。
【図２】図１のゴム製品補強用スチールコードの平面図である。
【図３】図１の一部拡大図である。
【図４】図２の一部拡大図である。
【図５】図４における各断面の断面図である。
【図６】本発明の実施例の正面図である。
【図７】従来のゴム製品補強用スチールコードの平面図である。
【図８】図７のゴム製品補強用スチールコードで補強したゴム製品の使用状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・コード素線
２・・・ラッピング素線
６１・・・繰り出しリール
６２・・・波形のくせ付け器
６３・・・ラッピング機
６４・・・押圧器
６５・・・巻き取りリール
Ｔ・・・スチールコードの見掛け上の厚さ
Ｗ・・・スチールコードの見掛け上の幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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