專利名稱::鋼絲簾線、橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體以及輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種鋼絲簾線、橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體(下文也分別簡稱為"簾線"、"復(fù)合體")以及輪胎,具體涉及一種很好地適用于對輪胎、膠層(belt)和軟管(hose)等各種橡膠產(chǎn)品進(jìn)行加強(qiáng)的鋼絲簾線、使用該鋼絲簾線的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體以及l(fā)侖胎。
背景技術(shù):
:以將鋼絲簾線埋設(shè)于橡膠等基體(matrix)中以加強(qiáng)復(fù)合體為目的而經(jīng)常使用鋼絲簾線,使用鋼絲簾線來加強(qiáng)橡膠的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體也是因為橡膠產(chǎn)品若為橡膠單體則不具有足夠的強(qiáng)度、剛性而被廣泛地應(yīng)用到輪胎、膠層以及軟管等各種橡膠產(chǎn)品上。通常,含有這樣的復(fù)合體的產(chǎn)品經(jīng)過在使基體流動化或軟化的狀態(tài)下進(jìn)行成型加工的工序而被產(chǎn)品化,但是在這樣的工藝中,由于用于加強(qiáng)的鋼絲簾線是剛性的,因此其成型加工時的撓性常常受到制約。因此,在以往的鋼絲簾線中,提高了用于制作產(chǎn)品時的強(qiáng)度、剛性與制造工序中的自由度相違背。特別是輪胎因為其形狀為圓形而曲面部占大半部分,所以在其制造工序中要求具有柔軟性,尤其在硫化工序中,通常為了嵌合于模具而使其在罐中膨脹。另一方面,為了在制成產(chǎn)品后能耐長時間的苛刻使用、發(fā)揮穩(wěn)定的性能,具有很高的強(qiáng)度及剛性、尺寸穩(wěn)定性很重要。有時,特別是輪胎的胎冠部在使用時常因內(nèi)壓而受到向圓周方向的拉伸輸入,經(jīng)過使用發(fā)生蠕變而使其周長變長,從而有時產(chǎn)生應(yīng)變而使耐久性變差,或使輪胎的截面形狀發(fā)生變化而致使磨損特性變差。對此,作為強(qiáng)化輪胎胎冠部的技術(shù),例如在專利文獻(xiàn)l公開了一種這樣的技術(shù)在胎體層周圍的胎面部配置2層的交錯帶束層和胎冠強(qiáng)化層,其中該胎冠強(qiáng)化層位于交錯帶束層的下層、由至少l層結(jié)構(gòu)構(gòu)成、且由以呈波浪形或鋸齒形的多條簾線(或單纖維)的加強(qiáng)元件作為一個整體來沿著赤道取向的膠條構(gòu)成,由此可在不增加輪胎重量的情況下有效防止發(fā)生脫層(separation)。而且,在上述專利文獻(xiàn)l中也公開了如下內(nèi)容以將呈波浪形或鋸齒形的簾線或單纖維(filament)為一個整體來沿著赤道取向的膠條作為胎冠強(qiáng)化層來使用,這樣容易獲得硫化時的延展而在制造上變得更為簡便。專利文獻(xiàn)l:日本特開平2-208101號公報(權(quán)利要求書等)但是,在上述專利文獻(xiàn)l所公開的技術(shù)中,為了在制成產(chǎn)品后使該鋼絲簾線發(fā)揮充足的剛性,需要在產(chǎn)品負(fù)荷了內(nèi)壓的狀態(tài)下使上述波浪形或鋸齒形產(chǎn)生延展以便能大致消除該負(fù)荷。為此,為了使作為產(chǎn)品輪胎的物理特性達(dá)到目標(biāo)值,需要在成型加工工序中具有很高的精度,因而在生產(chǎn)效率方面存在問題。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的在于提供一種特別有用于輪胎胎冠部的加強(qiáng)用途的鋼絲簾線、即消除了以往那樣的制造上存在的問題且能效率良好地以穩(wěn)定品質(zhì)生產(chǎn)出的鋼絲簾線、使用該鋼絲簾線的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體以及輪胎。為了解決上述課題,本發(fā)明的鋼絲簾線的特征在于,其具有由加捻了多條線材而成的股線(strand)N條(N-28)加捻而成的復(fù)合加掄結(jié)構(gòu);將上述股線的直徑設(shè)為d(mm)、簾線的外接圓直徑設(shè)為D(mm)、且簾線的加搶節(jié)距設(shè)為P(mm)時,存在如下的關(guān)系式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>如上表1所示,可確定將由上述式子定義的Sc值滿足ec>0.005的復(fù)合加捻簾線作為加強(qiáng)材來應(yīng)用的實施例1、2的輪胎不僅不均勻磨損性良好,而且成型加工性也優(yōu)異。權(quán)利要求1.一種鋼絲簾線,其特征在于,該鋼絲簾線具有由加捻了多條線材的N條(N=2~8)股線加捻而成的復(fù)合加捻結(jié)構(gòu);將上述股線的直徑設(shè)為d(mm)、簾線的外接圓直徑設(shè)為D(mm)、且簾線的加捻節(jié)距設(shè)為P(mm)時,由下式定義的εc值滿足εc≥0.005:[式中,b=-1+π2(-4R2+d2)/P2;c=π2d2k(4π2R2+P2)/P4;R=(D-d)/2;k=tan2(π/2-π/N)]。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋼絲簾線,其^值滿足^>0.015。3.—種橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體,其特征在于,其將權(quán)利要求1或2所述的鋼絲簾線埋設(shè)于橡膠中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體,在上述N條股線之間至少存在一處間隙。5.—種輪胎,其特征在于,其具有將權(quán)利要求3或4所述的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體用作加強(qiáng)材的加強(qiáng)層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪胎,通過將上述加強(qiáng)材至少巻繞于輪胎胎冠部l圏來形成上述加強(qiáng)層。7.—種輪胎,其以跨過至少一對胎圏芯間而延伸為環(huán)狀的至少一對胎體層作為骨架,在該胎體層外周具有至少一層帶束層,該帶束層以與輪胎赤道面形成1040度的傾斜角的多條簾線或單纖維作為加強(qiáng)元件;其特征在于,在該帶束層的內(nèi)周側(cè)且胎體層的外周具有至少一層的胎冠強(qiáng)化層,該胎冠強(qiáng)化層由以權(quán)利要求3或4所述的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體作為整體而沿著輪胎圓周方向取向而成的膠條形成。8.—種輪胎,其以跨過至少一對胎圏芯間而延伸為環(huán)狀的至少一對胎體層作為骨架,在該胎體層外周具有至少二層交錯帶束層,該交錯帶束層以與輪胎赤道面形成1040度的傾斜角且在層間相互夾著赤道面而交差的多條簾線或單纖維作為加強(qiáng)元件;其特征在于,在該交錯帶束層的內(nèi)周側(cè)且胎體層的外周具有至少一層的胎冠強(qiáng)化層,該胎冠強(qiáng)化層由以權(quán)利要求3或4所述的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體作為整體而沿著輪胎圓周方向取向而成的膠條形成。全文摘要本發(fā)明提供一種特別是有用于輪胎胎冠部的加強(qiáng)用途的、不存在以往那樣的制造上的問題且能效率良好地以穩(wěn)定品質(zhì)生產(chǎn)出的鋼絲簾線、使用該鋼絲簾線的橡膠-鋼絲簾線復(fù)合體以及輪胎。所述鋼絲簾線具有由加捻了多條線材(1)的N條(N=2~8)股線(2)加捻而成的復(fù)合加捻結(jié)構(gòu);在將上述股線的直徑設(shè)為d(mm)、簾線的外接圓直徑設(shè)為D(mm)、且簾線的加捻節(jié)距設(shè)為P(mm)時,由下式定義的ε<sub>c</sub>值滿足ε<sub>c</sub>≥0.005。(見上式)[式中,b=-1+π<sup>2</sup>(-4R<sup>2</sup>+d<sup>2</sup>)/P<sup>2</sup>;c=π<sup>2</sup>d<sup>2</sup>k(4π<sup>2</sup>R<sup>2</sup>+P<sup>2</sup>)/P<sup>4</sup>;R=(D-d)/2;k=tan<sup>2</sup>(π/2-π/N)]。文檔編號B60C9/22GK101384768SQ200780005509公開日2009年3月11日申請日期2007年2月7日優(yōu)先權(quán)日2006年2月15日發(fā)明者池原清申請人:株式會社普利司通