ゴム補強用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
【課題】コードとゴムとの間に十分な接着性を確保すると共に、素線同士の接触を少なくし、かつ寸法変化を抑制することを可能にしたゴム補強用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を提供する。
【解決手段】螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線１１の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線１２を撚り合わせて配置し、かつ芯素線１１の外接円Ｃ１１及び側素線１２の外接円Ｃ１２がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有するスチールコード１０において、芯素線１１の素線径ｄｃを側素線１２の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係とし、芯素線１１の捩じれ方向を側素線１２の撚り方向と同一とし、芯素線１１の癖付けピッチＰｃを側素線１２の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係とし、コード偏平方向と直交する方向から見たときに芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とを互いにずらした配置とする。
【解決手段】螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線１１の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線１２を撚り合わせて配置し、かつ芯素線１１の外接円Ｃ１１及び側素線１２の外接円Ｃ１２がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有するスチールコード１０において、芯素線１１の素線径ｄｃを側素線１２の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係とし、芯素線１１の捩じれ方向を側素線１２の撚り方向と同一とし、芯素線１１の癖付けピッチＰｃを側素線１２の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係とし、コード偏平方向と直交する方向から見たときに芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とを互いにずらした配置とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１＋Ｎ構成のゴム補強用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に関し、更に詳しくは、コードとゴムとの間に十分な接着性を確保すると共に、素線同士の接触を少なくし、かつ寸法変化を抑制することを可能にしたゴム補強用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に関する。
【背景技術】
【０００２】
１本の芯素線の外側にＮ本（例えば、３本〜８本）の側素線を撚り合わせてなる１＋Ｎ構成のスチールコードのゴム浸透性を改善するために、芯素線に波状又は螺旋状の癖付けを施したり、或いは、芯素線の癖付けに加えてコードを偏平形状にすることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、ゴム浸透性の確保の観点から、Ｎ本の素線を同時に撚り合わせてなる１×Ｎ構成のオープン構造の検討も進められている。
【０００３】
しかしながら、従来の１＋Ｎ構成のスチールコードにおいては、偏平化処理した際に芯素線と側素線との接触を生じ易いため、その素線同士の接触に起因してコードに損傷を生じ易いという問題がある。また、素線同士が接触した状態になると、コード径が大きくなり、ゴムとコードとの複合体からなるシートを成形したとき、そのシートが厚くなり、軽量化の点で不利である。
【０００４】
一方、１×Ｎ構成のオープン構造を有するスチールコードは、ゴム浸透性が良く、素線同士の接触を生じ難いものであるが、オープン構造であるが故に伸びが大きくなる傾向がある。そのため、例えば、１×Ｎ構成のオープン構造を有するスチールコードを空気入りラジアルタイヤのベルト層に用いた場合、走行後にタイヤの寸法変化が起き易いという欠点がある。
【特許文献１】特開平８−３２５９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、コードとゴムとの間に十分な接着性を確保すると共に、素線同士の接触を少なくし、かつ寸法変化を抑制することを可能にしたゴム補強用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を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明のゴム補強用スチールコードは、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有するスチールコードにおいて、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルト層にスチールコードを用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードは、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有し、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、１＋Ｎ構成の偏平構造を有するスチールコードにおいて、芯素線の素線径ｄｃを側素線の素線径ｄｓと同一又は側素線の素線径ｄｓよりも小さくし、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の癖付けピッチＰｃを側素線の撚りピッチＰｓと同一又は側素線の撚りピッチＰｓよりも大きくし、芯素線が描く波形の位相と側素線が描く波形の位相とを互いにずらすことにより、１×Ｎ構成のスチールコードと同様のゴム浸透性を確保すると共に、偏平化処理した際の芯素線と側素線との接触を少なくすることができる。従って、スチールコードのゴムに対する接着性を十分に確保しながら、素線同士の接触に起因するコードの損傷を防止し、延いては、コード径を可及的に小さくすることが可能になる。
【０００９】
また、側素線の内側には芯素線を配置しているため、１×Ｎ構成のスチールコードの欠点である低荷重時での伸びの発生を抑制することができる。そのため、上記スチールコードをゴム製品の補強材として用いた場合、ゴム製品の使用に伴う寸法変化を抑制することができる。特に、上記スチールコードを空気入りラジアルタイヤのベルト層に用いた場合には、タイヤの走行に伴う寸法変化（外径成長）を抑制することができる。
【００１０】
本発明において、芯素線の癖付けピッチＰｃは側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足することが好ましい。芯素線の癖付けピッチＰｃと側素線の撚りピッチＰｓとが上記関係を満足する場合、偏平化処理した時に芯素線と側素線とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
【００１１】
芯素線が描く波形の位相と側素線が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δは、側素線の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、側素線の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足することが好ましい。これにより、偏平化処理した時に芯素線と側素線とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
【００１２】
芯素線の外接円の長径ｄｉｌは、側素線の本数Ｎが偶数のとき、側素線の外接円の長径Ｄｌのｓｉｎ（２π／（Ｎ×２））％以下とし、側素線の本数Ｎが奇数のとき、側素線の外接円の長径Ｄｌのｓｉｎ（２π／（Ｎ×４））％以下とすることが好ましい。即ち、芯素線の外接円の長径ｄｉｌは、側素線の外接円の長径Ｄｌに対して、下記の関係を満足することが好ましい。これにより、偏平化処理した時に芯素線と側素線とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
Ｎ＝３のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【００１３】
本発明のゴム補強用スチールコードは、ベルト層の以外のタイヤ構成部材やコンベヤベルト等のゴム製品の補強材として使用することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、そのカーカス層４の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層６，６が埋設されている。これらベルト層６，６は補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層６の補強コードとしては、１＋Ｎ構成のスチールコードが使用されている。更に必要に応じて、ベルト層６，６の外周側には、補強コードをタイヤ周方向に巻回してなるベルトカバー層を配置しても良い。
【００１６】
図１は乗用車用又はライトトラック用の空気入りラジアルタイヤを図示するものであるが、本発明は図２に示すようなトラック・バス用の空気入りラジアルタイヤにも適用することが可能である。
【００１７】
図３は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋３構成のスチールコードを示す断面図であり、図４は図３に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図５は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋４構成のスチールコードを示す断面図であり、図６は図５に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図７は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋５構成のスチールコードを示す断面図であり、図８は図７に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図９は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋６構成のスチールコードを示す断面図であり、図１０は図９に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図１１は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋７構成のスチールコードを示す断面図であり、図１２は図１１に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図１３は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋８構成のスチールコードを示す断面図であり、図１４は図１３に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。但し、図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４においては、理解を容易にするために、芯素線が描く波形の位相と最も近い位相を有する１本の側素線を実線にて示し、残りの側素線を破線にて示す。
【００１８】
スチールコード１０は、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線１１の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線１２を撚り合わせて配置し、かつ芯素線１１の外接円Ｃ１１及び側素線の外接円Ｃ１２がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有している。これら外接円Ｃ１１，Ｃ１２は長径方向が互いに一致している。ベルトコードとして、芯素線１１の素線径ｄｃは０．１０ｍｍ〜０．４５ｍｍの範囲とし、側素線１２の素線径ｄｓは０．２０ｍｍ〜０．４５ｍｍの範囲にすると良い。また、芯素線１１の素線径ｄｃと側素線１２の素線径ｄｓとの比は、１．００≦ｄｓ／ｄｃ≦４．５０の関係にすると良い。
【００１９】
スチールコード１０において、芯素線１１及び側素線１２はいずれも螺旋状に癖付けするものであるが、芯素線１１の捩じれ方向は側素線１２の撚り方向と同一であり、芯素線１１の癖付けピッチＰｃは側素線１２の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、しかもコード偏平方向と直交する方向から見たときに芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とが互いにずれている。これにより、撚り合わせ後に偏平化処理した際の芯素線１１と側素線１２との接触が少なくなる。つまり、芯素線１１の捩じれ方向が側素線１２の撚り方向と逆である場合、又は、芯素線１１の癖付けピッチＰｃが側素線１２の撚りピッチＰｓよりも小さい場合、偏平化処理した際に芯素線１１と側素線１２とが互いに接触し易くなる。一方、芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とを互いにずらすことは、芯素線１１と側素線１２との接触を生じ難くする。なお、芯素線１１の癖付けピッチＰｃを側素線１２の撚りピッチＰｓと同等以上に長くすることは、低荷重域でのコードの伸びを抑制する上でも有利である。
【００２０】
芯素線１１の癖付けピッチＰｃは側素線１２の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足すると良い。この場合、スチールコード１０を偏平化処理した時に芯素線１１と側素線１２とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
【００２１】
また、芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δは、側素線１２の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、側素線１２の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足すると良い。つまり、Ｎ＝３のとき、δ＝Ｐｓ／２４となり、Ｎ＝４のとき、δ＝Ｐｓ／１６となり、Ｎ＝５のとき、δ＝Ｐｓ／４０となり、Ｎ＝６のとき、δ＝Ｐｓ／２４となり、Ｎ＝７のとき、δ＝Ｐｓ／５６となり、Ｎ＝８のとき、δ＝Ｐｓ／３２となる。この場合、スチールコード１０を偏平化処理した時に芯素線１１と側素線１２とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。なお、本発明におけるずれ量δは、スチールコード１０を偏平方向と直交する方向から見たとき、芯素線１１が描く波形の位相と、芯素線１１に対して最も近い位相を有する側素線１２が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量である。
【００２２】
上述したスチールコード１０によれば、１×Ｎ構成のスチールコードと同様のゴム浸透性を確保すると同時に、芯素線１１と側素線１２との接触を少なくすることができる。従って、ゴムに対する接着性を十分に確保しながら、従来の１＋Ｎ構成のスチールコードに比べて素線同士の接触に起因するコード損傷を防止し、コード径を可及的に小さくすることが可能になる。コード径を小さくすることはベルト層６を薄くしてタイヤを軽量化する上で有利である。
【００２３】
ここで、芯素線１１の外接円Ｃ１１の短径ｄｉｓ及び長径ｄｉｌ、並びに、側素線１２の外接円Ｃ１２の短径Ｄｓ及び長径Ｄｌについて、以下のような関係を満足することが好ましい。
【００２４】
芯素線１１の外接円Ｃ１１の短径ｄｉｓは、芯素線１１の素線径ｄｃに対して、ｄｉｓ＞ｄｃの関係にすると良い。つまり、ｄｉｓ＞ｄｃとすることで３次元の癖付けとする。但し、コードとゴムとの複合体を軽量化するために２．０ｄｃ＞ｄｉｓを満足することが望ましい。
【００２５】
側素線１２の外接円Ｃ１２の短径Ｄｓと長径Ｄｌとの比は、Ｄｌ／Ｄｓ＞１．２の関係にすると良い。つまり、Ｄｌ／Ｄｓ＞１．２によりゴム浸透性に優れた偏平構造を規定する。但し、コードのバラケを防止するために１．６＞Ｄｌ／Ｄｓを満足することが望ましい。
【００２６】
芯素線１１の外接円Ｃ１１の長径ｄｉｌは、側素線１２の外接円Ｃ１２の長径Ｄｌに対して、下記の関係を満足すると良い。これにより、偏平化処理した時に芯素線１１と側素線１２とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。ｄｉｌ／Ｄｌが上限値を超えると素線同士のフレッティングを防止する効果が低下し、逆に下限値を下回るとゴム浸透性の改善効果が不十分になる。
Ｎ＝３のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【００２７】
上述したスチールコード１０は、空気入りラジアルタイヤのベルト層６において、その長径方向がベルト層６の面方向と一致するようにコートゴム中に埋設される。そして、このようなスチールコード１０をベルト層６に使用した空気入りラジアルタイヤでは、スチールコード１０のゴムに対する接着性が良好であり、しかもコード径（側素線１２の外接円Ｃ１２の短径Ｄｓ）が小さいためベルト層６を薄くして軽量化が可能である。また、スチールコード１０の側素線１２の内側には芯素線１１が存在するため、タイヤの走行に伴う寸法変化（外径成長）を抑制することができる。
【実施例】
【００２８】
螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側に６本の側素線を撚り合わせて配置し、かつ芯素線の外接円及び側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす１＋６構成のスチールコードにおいて、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の素線径ｄｃ、側素線の素線径ｄｓ、芯素線の癖付けピッチＰｃ、側素線の撚りピッチＰｓ、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とのずれ量δ、芯素線の外接円の長径ｄｉｌ及び短径ｄｉｓ、並びに、側素線の外接円の長径Ｄｌ及び短径Ｄｓを表１のように種々異ならせた実施例１〜４及び比較例１〜４のスチールコードを用意した。対比のため、比較例５として、６本の素線を撚り合わせてなる１×６構成のスチールコードを用意した。
【００２９】
これら実施例１〜４及び比較例１〜５のスチールコードについて、下記の方法により、ゴム浸透率及び初期伸び率を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００３０】
ゴム浸透率：
各スチールコードをゴム被覆してコード当たり１０Ｎの引っ張り荷重を掛けた状態で加硫した後、該スチールを分解し、ゴム浸透率（芯部へのゴム浸透具合）を求めた。ここで、「１００％」は芯部まで完全にゴムが浸透している状態を意味する。
【００３１】
初期伸び率：
ＪＩＳ Ｇ３５１０に準拠して、各スチールコードの初期伸び率（％）を求めた。つまり、各スチールコードに対する引っ張り荷重を徐々に増加させ、そのときの伸び率を測定し、荷重１００Ｎ時の伸び率と荷重５Ｎ時の伸び率との差を求め、これを初期伸び率とした。
【００３２】
また、実施例１〜４及び比較例１〜５のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、２万ｋｍのドラム試験後、タイヤからベルト層のスチールコードを取り出し、芯素線と側素線とを分離し、これら素線の表面に生じた傷の量を調べた。評価結果は、傷が全くない場合を「無」で示し、微量の傷が認められる場合を「微」で示し、少量の傷が認められる場合を「少」で示し、少量よりも多い傷が認められる場合を「中」で示し、多量の傷が認められる場合を「多」で示した。
【００３３】
【表１】
【００３４】
この表１から明らかなように、実施例１〜４のスチールコードは、ゴム浸透率が高く、しかも１×６構成のスチールコード（比較例５）に比べて初期伸び率が小さいものであった。また、実施例１〜４のスチールコードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤは、ドラム試験後のコード表面傷が少ないものであった。
【００３５】
一方、比較例１〜４のスチールコードは、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とが同じであるため、ゴム浸透率が不十分であり、コード表面傷も多くなっていた。
【００３６】
次に、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側に６本の側素線を撚り合わせて配置し、かつ芯素線の外接円及び側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす１＋６構成のスチールコードにおいて、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の素線径ｄｃ、側素線の素線径ｄｓ、芯素線の癖付けピッチＰｃ、側素線の撚りピッチＰｓ、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とのずれ量δ、芯素線の外接円の長径ｄｉｌ及び短径ｄｉｓ、並びに、側素線の外接円の長径Ｄｌ及び短径Ｄｓを表２のように種々異ならせた実施例５のスチールコードを用意した。対比のため、比較例６として、６本の素線を撚り合わせてなる１×６構成のスチールコードを用意した。
【００３７】
これら実施例５及び比較例６のスチールコードについて、上述の方法により、ゴム浸透率及び初期伸び率を評価し、その結果を表２に併せて示した。
【００３８】
また、実施例５及び比較例６のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、５万ｋｍの実車走行後、タイヤからベルト層のスチールコードを取り出し、芯素線と側素線とを分離し、これら素線の表面に生じた傷の量を調べた。傷の評価基準は、前述の基準と同じにした。
【００３９】
更に、実施例５及び比較例６のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、その外径成長を評価した。即ち、５万ｋｍの実車走行後、溝底でのタイヤ外径を測定し、新品時からの成長量を求めた。評価結果は、比較例６を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほど外径成長が少ないことを意味する。
【００４０】
【表２】
【００４１】
この表２から明らかなように、実施例５のスチールコードは、ゴム浸透率が高く、しかも１×６構成のスチールコード（比較例６）に比べて初期伸び率が小さいものであった。また、実施例５のスチールコードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤは、走行に伴う外径成長が少なく、しかも実車走行後のコード表面傷が少ないものであった。
【００４２】
次に、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側に３本、４本、５本、７本又は８本の側素線を撚り合わせて配置し、かつ芯素線の外接円及び側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす１＋Ｎ構成のスチールコードにおいて、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の素線径ｄｃ、側素線の素線径ｄｓ、芯素線の癖付けピッチＰｃ、側素線の撚りピッチＰｓ、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とのずれ量δ、芯素線の外接円の長径ｄｉｌ及び短径ｄｉｓ、並びに、側素線の外接円の長径Ｄｌ及び短径Ｄｓを表３のように種々異ならせた実施例６〜１５のスチールコードを用意した。
【００４３】
これら実施例６〜１５のスチールコードについて、上述の方法により、ゴム浸透率及び初期伸び率を評価し、その結果を表３に併せて示した。
【００４４】
また、実施例６〜１５のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、２万ｋｍのドラム試験後、タイヤからベルト層のスチールコードを取り出し、芯素線と側素線とを分離し、これら素線の表面に生じた傷の量を調べた。傷の評価基準は、前述の基準と同じにした。
【００４５】
【表３】
【００４６】
この表３から明らかなように、実施例６〜１５のスチールコードは、ゴム浸透率が高く、しかも初期伸び率が小さいものであった。また、実施例６〜１５のスチールコードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤは、ドラム試験後のコード表面傷が少ないものであった。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線半断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線半断面図である。
【図３】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋３構成のスチールコードを示す断面図である。
【図４】図３のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図５】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋４構成のスチールコードを示す断面図である。
【図６】図５のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図７】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋５構成のスチールコードを示す断面図である。
【図８】図７のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図９】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋６構成のスチールコードを示す断面図である。
【図１０】図９のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図１１】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋７構成のスチールコードを示す断面図である。
【図１２】図１１のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図１３】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋８構成のスチールコードを示す断面図である。
【図１４】図１３のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ベルト層
１０ スチールコード
１１ 芯素線
１２ 側素線
Ｃ１１ 芯素線の外接円
Ｃ１２ 側素線の外接円
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１＋Ｎ構成のゴム補強用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に関し、更に詳しくは、コードとゴムとの間に十分な接着性を確保すると共に、素線同士の接触を少なくし、かつ寸法変化を抑制することを可能にしたゴム補強用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に関する。
【背景技術】
【０００２】
１本の芯素線の外側にＮ本（例えば、３本〜８本）の側素線を撚り合わせてなる１＋Ｎ構成のスチールコードのゴム浸透性を改善するために、芯素線に波状又は螺旋状の癖付けを施したり、或いは、芯素線の癖付けに加えてコードを偏平形状にすることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、ゴム浸透性の確保の観点から、Ｎ本の素線を同時に撚り合わせてなる１×Ｎ構成のオープン構造の検討も進められている。
【０００３】
しかしながら、従来の１＋Ｎ構成のスチールコードにおいては、偏平化処理した際に芯素線と側素線との接触を生じ易いため、その素線同士の接触に起因してコードに損傷を生じ易いという問題がある。また、素線同士が接触した状態になると、コード径が大きくなり、ゴムとコードとの複合体からなるシートを成形したとき、そのシートが厚くなり、軽量化の点で不利である。
【０００４】
一方、１×Ｎ構成のオープン構造を有するスチールコードは、ゴム浸透性が良く、素線同士の接触を生じ難いものであるが、オープン構造であるが故に伸びが大きくなる傾向がある。そのため、例えば、１×Ｎ構成のオープン構造を有するスチールコードを空気入りラジアルタイヤのベルト層に用いた場合、走行後にタイヤの寸法変化が起き易いという欠点がある。
【特許文献１】特開平８−３２５９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、コードとゴムとの間に十分な接着性を確保すると共に、素線同士の接触を少なくし、かつ寸法変化を抑制することを可能にしたゴム補強用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を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明のゴム補強用スチールコードは、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有するスチールコードにおいて、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記目的を達成するための本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルト層にスチールコードを用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードは、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有し、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、１＋Ｎ構成の偏平構造を有するスチールコードにおいて、芯素線の素線径ｄｃを側素線の素線径ｄｓと同一又は側素線の素線径ｄｓよりも小さくし、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の癖付けピッチＰｃを側素線の撚りピッチＰｓと同一又は側素線の撚りピッチＰｓよりも大きくし、芯素線が描く波形の位相と側素線が描く波形の位相とを互いにずらすことにより、１×Ｎ構成のスチールコードと同様のゴム浸透性を確保すると共に、偏平化処理した際の芯素線と側素線との接触を少なくすることができる。従って、スチールコードのゴムに対する接着性を十分に確保しながら、素線同士の接触に起因するコードの損傷を防止し、延いては、コード径を可及的に小さくすることが可能になる。
【０００９】
また、側素線の内側には芯素線を配置しているため、１×Ｎ構成のスチールコードの欠点である低荷重時での伸びの発生を抑制することができる。そのため、上記スチールコードをゴム製品の補強材として用いた場合、ゴム製品の使用に伴う寸法変化を抑制することができる。特に、上記スチールコードを空気入りラジアルタイヤのベルト層に用いた場合には、タイヤの走行に伴う寸法変化（外径成長）を抑制することができる。
【００１０】
本発明において、芯素線の癖付けピッチＰｃは側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足することが好ましい。芯素線の癖付けピッチＰｃと側素線の撚りピッチＰｓとが上記関係を満足する場合、偏平化処理した時に芯素線と側素線とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
【００１１】
芯素線が描く波形の位相と側素線が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δは、側素線の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、側素線の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足することが好ましい。これにより、偏平化処理した時に芯素線と側素線とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
【００１２】
芯素線の外接円の長径ｄｉｌは、側素線の本数Ｎが偶数のとき、側素線の外接円の長径Ｄｌのｓｉｎ（２π／（Ｎ×２））％以下とし、側素線の本数Ｎが奇数のとき、側素線の外接円の長径Ｄｌのｓｉｎ（２π／（Ｎ×４））％以下とすることが好ましい。即ち、芯素線の外接円の長径ｄｉｌは、側素線の外接円の長径Ｄｌに対して、下記の関係を満足することが好ましい。これにより、偏平化処理した時に芯素線と側素線とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
Ｎ＝３のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【００１３】
本発明のゴム補強用スチールコードは、ベルト層の以外のタイヤ構成部材やコンベヤベルト等のゴム製品の補強材として使用することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示し、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間にはカーカス層４が装架され、そのカーカス層４の端部がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層６，６が埋設されている。これらベルト層６，６は補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層６の補強コードとしては、１＋Ｎ構成のスチールコードが使用されている。更に必要に応じて、ベルト層６，６の外周側には、補強コードをタイヤ周方向に巻回してなるベルトカバー層を配置しても良い。
【００１６】
図１は乗用車用又はライトトラック用の空気入りラジアルタイヤを図示するものであるが、本発明は図２に示すようなトラック・バス用の空気入りラジアルタイヤにも適用することが可能である。
【００１７】
図３は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋３構成のスチールコードを示す断面図であり、図４は図３に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図５は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋４構成のスチールコードを示す断面図であり、図６は図５に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図７は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋５構成のスチールコードを示す断面図であり、図８は図７に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図９は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋６構成のスチールコードを示す断面図であり、図１０は図９に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図１１は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋７構成のスチールコードを示す断面図であり、図１２は図１１に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図であり、図１３は本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋８構成のスチールコードを示す断面図であり、図１４は図１３に示すスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。但し、図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４においては、理解を容易にするために、芯素線が描く波形の位相と最も近い位相を有する１本の側素線を実線にて示し、残りの側素線を破線にて示す。
【００１８】
スチールコード１０は、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線１１の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線１２を撚り合わせて配置し、かつ芯素線１１の外接円Ｃ１１及び側素線の外接円Ｃ１２がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有している。これら外接円Ｃ１１，Ｃ１２は長径方向が互いに一致している。ベルトコードとして、芯素線１１の素線径ｄｃは０．１０ｍｍ〜０．４５ｍｍの範囲とし、側素線１２の素線径ｄｓは０．２０ｍｍ〜０．４５ｍｍの範囲にすると良い。また、芯素線１１の素線径ｄｃと側素線１２の素線径ｄｓとの比は、１．００≦ｄｓ／ｄｃ≦４．５０の関係にすると良い。
【００１９】
スチールコード１０において、芯素線１１及び側素線１２はいずれも螺旋状に癖付けするものであるが、芯素線１１の捩じれ方向は側素線１２の撚り方向と同一であり、芯素線１１の癖付けピッチＰｃは側素線１２の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、しかもコード偏平方向と直交する方向から見たときに芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とが互いにずれている。これにより、撚り合わせ後に偏平化処理した際の芯素線１１と側素線１２との接触が少なくなる。つまり、芯素線１１の捩じれ方向が側素線１２の撚り方向と逆である場合、又は、芯素線１１の癖付けピッチＰｃが側素線１２の撚りピッチＰｓよりも小さい場合、偏平化処理した際に芯素線１１と側素線１２とが互いに接触し易くなる。一方、芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とを互いにずらすことは、芯素線１１と側素線１２との接触を生じ難くする。なお、芯素線１１の癖付けピッチＰｃを側素線１２の撚りピッチＰｓと同等以上に長くすることは、低荷重域でのコードの伸びを抑制する上でも有利である。
【００２０】
芯素線１１の癖付けピッチＰｃは側素線１２の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足すると良い。この場合、スチールコード１０を偏平化処理した時に芯素線１１と側素線１２とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。
【００２１】
また、芯素線１１が描く波形の位相と側素線１２が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δは、側素線１２の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、側素線１２の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足すると良い。つまり、Ｎ＝３のとき、δ＝Ｐｓ／２４となり、Ｎ＝４のとき、δ＝Ｐｓ／１６となり、Ｎ＝５のとき、δ＝Ｐｓ／４０となり、Ｎ＝６のとき、δ＝Ｐｓ／２４となり、Ｎ＝７のとき、δ＝Ｐｓ／５６となり、Ｎ＝８のとき、δ＝Ｐｓ／３２となる。この場合、スチールコード１０を偏平化処理した時に芯素線１１と側素線１２とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。なお、本発明におけるずれ量δは、スチールコード１０を偏平方向と直交する方向から見たとき、芯素線１１が描く波形の位相と、芯素線１１に対して最も近い位相を有する側素線１２が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量である。
【００２２】
上述したスチールコード１０によれば、１×Ｎ構成のスチールコードと同様のゴム浸透性を確保すると同時に、芯素線１１と側素線１２との接触を少なくすることができる。従って、ゴムに対する接着性を十分に確保しながら、従来の１＋Ｎ構成のスチールコードに比べて素線同士の接触に起因するコード損傷を防止し、コード径を可及的に小さくすることが可能になる。コード径を小さくすることはベルト層６を薄くしてタイヤを軽量化する上で有利である。
【００２３】
ここで、芯素線１１の外接円Ｃ１１の短径ｄｉｓ及び長径ｄｉｌ、並びに、側素線１２の外接円Ｃ１２の短径Ｄｓ及び長径Ｄｌについて、以下のような関係を満足することが好ましい。
【００２４】
芯素線１１の外接円Ｃ１１の短径ｄｉｓは、芯素線１１の素線径ｄｃに対して、ｄｉｓ＞ｄｃの関係にすると良い。つまり、ｄｉｓ＞ｄｃとすることで３次元の癖付けとする。但し、コードとゴムとの複合体を軽量化するために２．０ｄｃ＞ｄｉｓを満足することが望ましい。
【００２５】
側素線１２の外接円Ｃ１２の短径Ｄｓと長径Ｄｌとの比は、Ｄｌ／Ｄｓ＞１．２の関係にすると良い。つまり、Ｄｌ／Ｄｓ＞１．２によりゴム浸透性に優れた偏平構造を規定する。但し、コードのバラケを防止するために１．６＞Ｄｌ／Ｄｓを満足することが望ましい。
【００２６】
芯素線１１の外接円Ｃ１１の長径ｄｉｌは、側素線１２の外接円Ｃ１２の長径Ｄｌに対して、下記の関係を満足すると良い。これにより、偏平化処理した時に芯素線１１と側素線１２とが重なる頻度が少なくなり、素線同士のフレッティングを効果的に防止することができる。ｄｉｌ／Ｄｌが上限値を超えると素線同士のフレッティングを防止する効果が低下し、逆に下限値を下回るとゴム浸透性の改善効果が不十分になる。
Ｎ＝３のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、１．２ｄｃ／Ｄｌ≦ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【００２７】
上述したスチールコード１０は、空気入りラジアルタイヤのベルト層６において、その長径方向がベルト層６の面方向と一致するようにコートゴム中に埋設される。そして、このようなスチールコード１０をベルト層６に使用した空気入りラジアルタイヤでは、スチールコード１０のゴムに対する接着性が良好であり、しかもコード径（側素線１２の外接円Ｃ１２の短径Ｄｓ）が小さいためベルト層６を薄くして軽量化が可能である。また、スチールコード１０の側素線１２の内側には芯素線１１が存在するため、タイヤの走行に伴う寸法変化（外径成長）を抑制することができる。
【実施例】
【００２８】
螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側に６本の側素線を撚り合わせて配置し、かつ芯素線の外接円及び側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす１＋６構成のスチールコードにおいて、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の素線径ｄｃ、側素線の素線径ｄｓ、芯素線の癖付けピッチＰｃ、側素線の撚りピッチＰｓ、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とのずれ量δ、芯素線の外接円の長径ｄｉｌ及び短径ｄｉｓ、並びに、側素線の外接円の長径Ｄｌ及び短径Ｄｓを表１のように種々異ならせた実施例１〜４及び比較例１〜４のスチールコードを用意した。対比のため、比較例５として、６本の素線を撚り合わせてなる１×６構成のスチールコードを用意した。
【００２９】
これら実施例１〜４及び比較例１〜５のスチールコードについて、下記の方法により、ゴム浸透率及び初期伸び率を評価し、その結果を表１に併せて示した。
【００３０】
ゴム浸透率：
各スチールコードをゴム被覆してコード当たり１０Ｎの引っ張り荷重を掛けた状態で加硫した後、該スチールを分解し、ゴム浸透率（芯部へのゴム浸透具合）を求めた。ここで、「１００％」は芯部まで完全にゴムが浸透している状態を意味する。
【００３１】
初期伸び率：
ＪＩＳ Ｇ３５１０に準拠して、各スチールコードの初期伸び率（％）を求めた。つまり、各スチールコードに対する引っ張り荷重を徐々に増加させ、そのときの伸び率を測定し、荷重１００Ｎ時の伸び率と荷重５Ｎ時の伸び率との差を求め、これを初期伸び率とした。
【００３２】
また、実施例１〜４及び比較例１〜５のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、２万ｋｍのドラム試験後、タイヤからベルト層のスチールコードを取り出し、芯素線と側素線とを分離し、これら素線の表面に生じた傷の量を調べた。評価結果は、傷が全くない場合を「無」で示し、微量の傷が認められる場合を「微」で示し、少量の傷が認められる場合を「少」で示し、少量よりも多い傷が認められる場合を「中」で示し、多量の傷が認められる場合を「多」で示した。
【００３３】
【表１】
【００３４】
この表１から明らかなように、実施例１〜４のスチールコードは、ゴム浸透率が高く、しかも１×６構成のスチールコード（比較例５）に比べて初期伸び率が小さいものであった。また、実施例１〜４のスチールコードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤは、ドラム試験後のコード表面傷が少ないものであった。
【００３５】
一方、比較例１〜４のスチールコードは、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とが同じであるため、ゴム浸透率が不十分であり、コード表面傷も多くなっていた。
【００３６】
次に、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側に６本の側素線を撚り合わせて配置し、かつ芯素線の外接円及び側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす１＋６構成のスチールコードにおいて、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の素線径ｄｃ、側素線の素線径ｄｓ、芯素線の癖付けピッチＰｃ、側素線の撚りピッチＰｓ、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とのずれ量δ、芯素線の外接円の長径ｄｉｌ及び短径ｄｉｓ、並びに、側素線の外接円の長径Ｄｌ及び短径Ｄｓを表２のように種々異ならせた実施例５のスチールコードを用意した。対比のため、比較例６として、６本の素線を撚り合わせてなる１×６構成のスチールコードを用意した。
【００３７】
これら実施例５及び比較例６のスチールコードについて、上述の方法により、ゴム浸透率及び初期伸び率を評価し、その結果を表２に併せて示した。
【００３８】
また、実施例５及び比較例６のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、５万ｋｍの実車走行後、タイヤからベルト層のスチールコードを取り出し、芯素線と側素線とを分離し、これら素線の表面に生じた傷の量を調べた。傷の評価基準は、前述の基準と同じにした。
【００３９】
更に、実施例５及び比較例６のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、その外径成長を評価した。即ち、５万ｋｍの実車走行後、溝底でのタイヤ外径を測定し、新品時からの成長量を求めた。評価結果は、比較例６を１００とする指数にて示した。この指数値が小さいほど外径成長が少ないことを意味する。
【００４０】
【表２】
【００４１】
この表２から明らかなように、実施例５のスチールコードは、ゴム浸透率が高く、しかも１×６構成のスチールコード（比較例６）に比べて初期伸び率が小さいものであった。また、実施例５のスチールコードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤは、走行に伴う外径成長が少なく、しかも実車走行後のコード表面傷が少ないものであった。
【００４２】
次に、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側に３本、４本、５本、７本又は８本の側素線を撚り合わせて配置し、かつ芯素線の外接円及び側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす１＋Ｎ構成のスチールコードにおいて、芯素線の捩じれ方向を側素線の撚り方向と同一とし、芯素線の素線径ｄｃ、側素線の素線径ｄｓ、芯素線の癖付けピッチＰｃ、側素線の撚りピッチＰｓ、芯素線の波形の位相と側素線の波形の位相とのずれ量δ、芯素線の外接円の長径ｄｉｌ及び短径ｄｉｓ、並びに、側素線の外接円の長径Ｄｌ及び短径Ｄｓを表３のように種々異ならせた実施例６〜１５のスチールコードを用意した。
【００４３】
これら実施例６〜１５のスチールコードについて、上述の方法により、ゴム浸透率及び初期伸び率を評価し、その結果を表３に併せて示した。
【００４４】
また、実施例６〜１５のスチールコードをベルト層に使用した空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を製作し、２万ｋｍのドラム試験後、タイヤからベルト層のスチールコードを取り出し、芯素線と側素線とを分離し、これら素線の表面に生じた傷の量を調べた。傷の評価基準は、前述の基準と同じにした。
【００４５】
【表３】
【００４６】
この表３から明らかなように、実施例６〜１５のスチールコードは、ゴム浸透率が高く、しかも初期伸び率が小さいものであった。また、実施例６〜１５のスチールコードをベルト層に用いた空気入りラジアルタイヤは、ドラム試験後のコード表面傷が少ないものであった。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線半断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤを示す子午線半断面図である。
【図３】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋３構成のスチールコードを示す断面図である。
【図４】図３のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図５】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋４構成のスチールコードを示す断面図である。
【図６】図５のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図７】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋５構成のスチールコードを示す断面図である。
【図８】図７のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図９】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋６構成のスチールコードを示す断面図である。
【図１０】図９のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図１１】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋７構成のスチールコードを示す断面図である。
【図１２】図１１のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【図１３】本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用される１＋８構成のスチールコードを示す断面図である。
【図１４】図１３のスチールコードを偏平方向と直交する方向から見たときの平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ベルト層
１０ スチールコード
１１ 芯素線
１２ 側素線
Ｃ１１ 芯素線の外接円
Ｃ１２ 側素線の外接円
【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有するスチールコードにおいて、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とするゴム補強用スチールコード。
【請求項２】
前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足することを特徴とする請求項１に記載のゴム補強用スチールコード。
【請求項３】
前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δが、前記側素線の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、前記側素線の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のゴム補強用スチールコード。
【請求項４】
前記芯素線の外接円の長径ｄｉｌが前記側素線の外接円の長径Ｄｌに対して下記の関係を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のゴム補強用スチールコード。
Ｎ＝３のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【請求項５】
ベルト層にスチールコードを用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードは、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有し、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足することを特徴とする請求項５に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項７】
前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δが、前記側素線の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、前記側素線の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項８】
前記芯素線の外接円の長径ｄｉｌが前記側素線の外接円の長径Ｄｌに対して下記の関係を満足することを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。 Ｎ＝３のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【請求項１】
螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有するスチールコードにおいて、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とするゴム補強用スチールコード。
【請求項２】
前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足することを特徴とする請求項１に記載のゴム補強用スチールコード。
【請求項３】
前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δが、前記側素線の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、前記側素線の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のゴム補強用スチールコード。
【請求項４】
前記芯素線の外接円の長径ｄｉｌが前記側素線の外接円の長径Ｄｌに対して下記の関係を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のゴム補強用スチールコード。
Ｎ＝３のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【請求項５】
ベルト層にスチールコードを用いた空気入りラジアルタイヤにおいて、前記スチールコードは、螺旋状の癖付けを施した１本の芯素線の外側にＮ本（Ｎ＝３〜８）の側素線を撚り合わせて配置し、かつ前記芯素線の外接円及び前記側素線の外接円がそれぞれ楕円形状をなす偏平構造を有し、前記芯素線の素線径ｄｃが前記側素線の素線径ｄｓに対してｄｃ≦ｄｓの関係を満足し、前記芯素線の捩じれ方向が前記側素線の撚り方向と同一であり、前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ≧Ｐｓの関係を満足し、コード偏平方向と直交する方向から見たときに前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とが互いにずれていることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項６】
前記芯素線の癖付けピッチＰｃが前記側素線の撚りピッチＰｓに対してＰｃ＝ｎ×Ｐｓの関係（ｎ：１以上の整数）を満足することを特徴とする請求項５に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項７】
前記芯素線が描く波形の位相と前記側素線が描く波形の位相とのコード長手方向のずれ量δが、前記側素線の本数Ｎが偶数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×２）の関係を満足し、前記側素線の本数Ｎが奇数のとき、δ＝Ｐｓ／２（Ｎ×４）の関係を満足することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項８】
前記芯素線の外接円の長径ｄｉｌが前記側素線の外接円の長径Ｄｌに対して下記の関係を満足することを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。 Ｎ＝３のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝４のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．７０
Ｎ＝５のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３０
Ｎ＝６のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．５０
Ｎ＝７のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．２２
Ｎ＝８のとき、ｄｉｌ／Ｄｌ≦０．３８
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
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【図６】
【図７】
【図８】
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【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−２９７６５９（Ｐ２００８−２９７６５９Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４４９５２（Ｐ２００７−１４４９５２）
【出願日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
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