JP2008127720A - Steel woven fabric for reinforcing rubber article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はゴム物品補強用スチール織物(以下、単に「スチール織物」とも称する)に関し、詳しくは、空気入りタイヤや工業用ベルト等のゴム物品の補強材として使用されるゴム物品補強用スチール織物に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a steel fabric for reinforcing rubber articles (hereinafter also simply referred to as “steel fabric”), and more particularly to a steel fabric for reinforcing rubber articles used as a reinforcing material for rubber articles such as pneumatic tires and industrial belts. .
ゴム物品の典型例である空気入りタイヤにおいて、その寸法安定性を低下させる要因の一つとして、スチールコード等の補強材の打込み状態がある。かかる補強材の打込み方法としては、従来、コードを1本ずつリールから巻き出し、上下方向からゴムを圧着する方
式が用いられていた。
In a pneumatic tire that is a typical example of a rubber article, one of the factors that lowers the dimensional stability is a driving state of a reinforcing material such as a steel cord. As a method for driving such a reinforcing material, a method in which cords are unwound one by one from a reel and rubber is pressure-bonded in the vertical direction has been used.
ゴム製品の補強材の改良に係る技術としては、例えば、特許文献1に、C量が0.6質量%以上を含有する鋼であって、引張強さ:3.0GPa以上、絞り:30%以上を有し、かつ横断面の形状が、幅W、厚みtとした時、W/t≧2を満足する扁平ワイヤ、および、これをゴムの補強に用いたゴム製品が開示されている。
しかしながら、上記従来の打込み方法を用いた場合、隣接する補強材間の隙間が均等にならないという問題があった。また、近年、空気入りタイヤの操縦安定性などの性能面の要請から、より剛性の高いゴムと補強材との複合体シート(トリート)の実現が求められているが、従来の複合体シートでは隣接補強材間に何ら拘束がなく、ゴムのみで一体化されているため、高い剛性を得るには限界があった。 However, when the conventional driving method is used, there is a problem that the gaps between adjacent reinforcing materials are not uniform. Also, in recent years, due to performance requirements such as handling stability of pneumatic tires, it has been required to realize a composite sheet (treat) of rubber and reinforcing material with higher rigidity. There is no restriction between the adjacent reinforcing members, and since they are integrated only by rubber, there is a limit to obtaining high rigidity.
そこで本発明の目的は、スチールからなる補強材の打込み性状の安定化を図ることで、寸法安定性に優れるとともに、得られるゴム物品において、従来に比しより高い剛性を実現することができるゴム物品補強用スチール織物を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a rubber article that is excellent in dimensional stability by stabilizing the driving property of a reinforcing material made of steel, and can achieve higher rigidity than the conventional rubber article. The object is to provide a steel fabric for reinforcing articles.
本発明者は鋭意検討した結果、所定のスチール素線またはスチールコードを縦糸および横糸として用いて綾織構造のスチール織物を形成することで、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies, the present inventor has found that the above-mentioned problems can be solved by forming a steel fabric having a twill structure using predetermined steel strands or steel cords as warp and weft, and to complete the present invention. It came.
すなわち、本発明のゴム物品補強用スチール織物は、縦糸と横糸とが織り込まれてなる綾織のゴム物品補強用スチール織物であって、前記縦糸が、線径0.15〜0.38mmを有するスチール素線、または、該スチール素線を2本以上にて撚り合わせたスチールコードからなり、かつ、前記横糸が、線径0.08〜0.18mmを有するスチール素線からなることを特徴とするものである。この場合、好適には、前記縦糸が、2本以上の前記スチール素線またはスチールコードからなる。 That is, the steel fabric for reinforcing rubber articles of the present invention is a twill-woven steel fabric for reinforcing rubber articles in which warps and wefts are woven, wherein the warps have a wire diameter of 0.15 to 0.38 mm. It consists of a steel cord formed by twisting strands or two or more steel strands, and the weft is composed of a steel strand having a wire diameter of 0.08 to 0.18 mm. Is. In this case, preferably, the warp is composed of two or more steel strands or steel cords.
また、本発明の他のゴム物品補強用スチール織物は、縦糸と横糸とが織り込まれてなる綾織のゴム物品補強用スチール織物であって、前記縦糸が、その幅をW、厚みをTとしたとき、W/T≧2および0.15mm≦T≦0.38mmを満足する扁平スチールワイヤーからなり、かつ、前記横糸が、線径0.08〜0.18mmを有するスチール素線からなることを特徴とするものである。この場合、好適には、前記縦糸が、2本以上の前記扁平スチールワイヤーからなる。 Further, another steel fabric for reinforcing rubber articles according to the present invention is a twill-woven steel fabric for reinforcing rubber articles in which warps and wefts are woven, wherein the warps have a width W and a thickness T. When W / T ≧ 2 and 0.15 mm ≦ T ≦ 0.38 mm are satisfied, and the weft is made of a steel wire having a wire diameter of 0.08 to 0.18 mm. It is a feature. In this case, preferably, the warp consists of two or more flat steel wires.
本発明のゴム物品補強用スチール織物は、好適には、隣接する前記縦糸間および横糸間に、それぞれ隙間を有する。 The steel fabric for reinforcing rubber articles of the present invention preferably has gaps between the adjacent warp and weft.
また、本発明のゴム物品は、上記本発明のゴム物品補強用スチール織物を、ゴムの補強材として用いたことを特徴とするものである。 The rubber article of the present invention is characterized in that the steel fabric for reinforcing a rubber article of the present invention is used as a rubber reinforcing material.
本発明のゴム物品補強用スチール織物によれば、上記構成としたことにより、ゴム物品の寸法安定性を向上することが可能である。また、従来に比し、当該ゴム物品の剛性を高めることができるため、本発明のスチール織物を特にタイヤに適用することにより、タイヤの操縦安定性についても向上することが可能となる。 According to the steel fabric for reinforcing rubber articles of the present invention, the above configuration makes it possible to improve the dimensional stability of the rubber article. Further, since the rigidity of the rubber article can be increased as compared with the conventional case, the steering stability of the tire can be improved by applying the steel fabric of the present invention to the tire.
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1に、本発明のゴム物品補強用スチール織物の概略平面図を示す。図示するように、本発明のゴム物品補強用スチール織物10は、縦糸1と横糸2とが織り込まれてなる綾織の織物である。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic plan view of a steel fabric for reinforcing rubber articles according to the present invention. As shown in the figure, a
本発明のスチール織物10において、縦糸1は、線径0.15〜0.38mmを有するスチール素線、または、このスチール素線を2本以上にて撚り合わせたスチールコードからなる。縦糸1を構成するスチール素線の線径が、0.15mm未満では強度が不足し、一方、0.38mmを超えるとゴムとスチールとの複合体の面外方向の曲げ剛性が高くなりすぎて柔軟性に欠け、耐久性に悪影響を及ぼすこととなる。
In the
図2に、縦糸1がスチール素線の単線からなる場合のスチール織物10の断面図(図1中のa−a断面)を、図3に、縦糸1が1×3構造のスチールコードからなる場合のスチール織物10の断面図(図1中のa−a断面)を、それぞれ示す。なお、図中の参照符号3はスチール素線を示す。
FIG. 2 is a cross-sectional view (a-a cross section in FIG. 1) of the
また、縦糸1は、その幅をW、厚みをTとしたときに、W/T≧2および0.15mm≦T≦0.38mmを満足するような扁平スチールワイヤーからなるものとすることもできる。この場合のスチール織物10の断面図(図1中のa−a断面)を、図4に示す。縦糸1に適用する扁平ワイヤーがW/T≧2を満足しない場合、すなわち、W/Tが2未満の場合には、強度を確保しつつ複合体シートの厚みを薄くしてゴム物品の軽量化を図ることができなくなる。また、厚みTが0.15mm未満であると強度が不足する一方、0.38mmを超えるとゴムとコードとの複合体シートの面外方向の曲げ剛性が高くなり過ぎて、柔軟性に欠け、耐久性に悪影響を及ぼすことになる。
The
なお、縦糸1に使用するスチール素線、スチールコードおよび扁平スチールワイヤーは、複合体シートの厚みをより薄くしてゴム物品の軽量化を図るために、2本以上を束ねて用いることがより好ましい。
In addition, it is more preferable to bundle two or more steel strands, steel cords, and flat steel wires used for the
また、横糸2は、縦糸1が上記スチール素線、スチールコードまたは扁平スチールワイヤーのいずれである場合においても、線径0.08〜0.18mmを有するスチール素線からなるものとする。横糸2の線径が0.08mm未満では剛性向上効果が小さく、一方、0.18mmを超えると縦糸と横糸との間の接触圧力が大きくなって、ゴム物品の耐久性に悪影響を及ぼすことになる。
Further, the
また、図1に示すように、本発明のスチール織物10は、隣接する縦糸1間および横糸2間に、それぞれ隙間を有することが好ましい。隣接する縦糸1間および横糸2間に隙間がないと、ゴム物品中で複合体シートに面内方向に曲げ入力が生じた際に、剛性が高過ぎて柔軟に変形することができず、耐久性に悪影響を及ぼす場合がある。
Moreover, as shown in FIG. 1, it is preferable that the
本発明のスチール織物10は、上記縦糸1および横糸2により構成された綾織物であればよく、これにより、このスチール織物10をゴムの補強材として用いたゴム物品において、本発明の所期の効果が得られるものである。綾織の種類には特に制限はなく、1×2,1×3,1×4など、適宜選択して用いることができる。綾織は、糸を何本でも(2本以上)飛ばして織ることができるので、縦糸と横糸とを交互に織り込む平織に比べて曲率がマイルドになり、製造上の容易性に優れている。なお、本発明のスチール織物10をゴムの補強に用いる場合には、複数層にて積層して使用することも可能である。また、織りの方向に対し斜めに切断して使用することも可能であり、空気入りタイヤや工業用ベルト等のゴム製品に適用するにあたり、その埋設方法に何ら制限を受けるものではない。
The
以下、本発明を、実施例に基づき、より具体的に説明する。
(実施例および比較例)
図1に示すような、縦糸1と横糸2とからなる綾織構造のスチール織物10として、下記の表1中に示す条件に従い、各実施例および比較例の補強材を製造した。縦糸および横糸の材質はすべてスチールである。図2〜図5は、それぞれ図1中のa−a線に沿う断面図を示す。図2は、縦糸1がスチール単線からなる場合である。また、図3は、縦糸1が1×3構造のスチールコードの1本からなる場合である。さらに、図4は、縦糸1が扁平ワイヤーの1本からなる場合である。さらにまた、図5は、2本のスチール単線を幅方向に並列に並べて縦糸1とし、そこに横糸2を通した場合である。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on examples.
(Examples and Comparative Examples)
As a twill-
(従来例1)
図6および図6中のb−b線に沿う断面図である図7に示すように、1×3構造のスチールコードを並列に並べて、下記の表1中に示す条件に従い、従来例1の補強材を製造した。
(Conventional example 1)
As shown in FIG. 7 which is a cross-sectional view taken along line bb in FIGS. 6 and 6, steel cords having a 1 × 3 structure are arranged in parallel, and according to the conditions shown in Table 1 below, A reinforcement was produced.
得られた各実施例、比較例および従来例の補強材をゴム中に埋設して複合体シートを作製し、寸法安定性および剛性につき評価した。寸法安定性は、複合体シート中の縦糸の打込み状態をX線で観察し、乱れがない場合を○とし、乱れがある場合を×とした。また、剛性については、従来例1を基準として、複合体シートを面内方向および面外方向に曲げたときの硬さを測定し、面外に対する面内の剛性比率が従来例1より大きい場合を○とし、小さい場合を×とした。これらの結果を、下記の表1中に併せて示す。 The obtained reinforcing materials of Examples, Comparative Examples and Conventional Examples were embedded in rubber to produce composite sheets, and dimensional stability and rigidity were evaluated. The dimensional stability was evaluated by observing the warped thread in the composite sheet with X-rays. In addition, regarding the rigidity, when the composite sheet is bent in the in-plane direction and the out-of-plane direction with the conventional example 1 as a reference, the in-plane rigidity ratio with respect to the out-of-plane is larger than the conventional example 1 Was marked with ◯, and small when x. These results are also shown in Table 1 below.
上記表1に示すように、各実施例のスチール織物は、いずれも複合体シートとした際の寸法安定性に優れるとともに、剛性についても、従来例1より向上していることが確かめられた。これに対し、比較例1のスチール織物は、線径が太過ぎるため面外剛性が大きくなり、従来例1対比剛性面で劣る結果となっており、また、従来例1は、横糸がないため寸法安定性に劣る結果となった。 As shown in Table 1 above, it was confirmed that each of the steel fabrics of each example was excellent in dimensional stability when used as a composite sheet, and improved in rigidity as compared with Conventional Example 1. On the other hand, the steel woven fabric of Comparative Example 1 has an out-of-plane rigidity because the wire diameter is too thick, resulting in inferior rigidity compared to Conventional Example 1, and Conventional Example 1 has no weft. The result was inferior in dimensional stability.
1 縦糸
2 横糸
3 スチール素線
10 ゴム物品補強用スチール織物
DESCRIPTION OF
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JP2006315532A JP2008127720A (en) | 2006-11-22 | 2006-11-22 | Steel woven fabric for reinforcing rubber article |
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