(57)【要約】【課題】巻き取り後のシュリンクの発生を十分に抑制することができる未加硫ゴムシートの製造装置を提供する。【解決手段】未加硫ゴムをカレンダーロールによりシート状に加工して未加硫ゴムシートを形成するカレンダー部と、未加硫ゴムシートをプルロールによりカレンダー部から引き出すプルロール部と、未加硫ゴムシートをクーリングロールにより冷却するクーリング部と、冷却された未加硫ゴムシートをワインダロールに巻き取るワインダ部とを備え、クーリング部がそれぞれが独立してクーリングロールの速度を設定できる複数のクーリング分割区から構成されており、複数のクーリング分割区におけるクーリングロールの速度を上流側のクーリング分割区から下流側のクーリング分割区に向かって段階的に遅くなるように制御する制御部が備えられている未加硫ゴムシートの製造装置。前記製造装置を用いる未加硫ゴムシートの製造方法。【選択図】図１
2014117808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温度の未加硫ゴムをカレンダーロールによりシート状に加工して未加硫ゴムシートを形成するカレンダー部と、
前記未加硫ゴムシートをプルロールにより前記カレンダー部から引き出すプルロール部と、
前記未加硫ゴムシートをクーリングロールにより冷却するクーリング部と、
冷却された前記未加硫ゴムシートをワインダロールに巻き取るワインダ部と
を備えた未加硫ゴムシートの製造装置であって、
前記クーリング部が、それぞれが独立して前記クーリングロールの速度を設定できる複数のクーリング分割区から構成されており、
前記複数のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度を、上流側のクーリング分割区から下流側のクーリング分割区に向かって段階的に遅くなるように制御する制御部が備えられている
ことを特徴とする未加硫ゴムシートの製造装置。
【請求項２】
前記制御部が、前記ワインダ部における前記ワインダロールの速度を、前記クーリング部の最後のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度よりも速くなるように制御する制御部であることを特徴とする請求項１に記載の未加硫ゴムシートの製造装置。
【請求項３】
前記制御部が、前記クーリング部の最初のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度と、前記カレンダーロールの速度とが略等しくなるように制御する制御部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の未加硫ゴムシートの製造装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載の未加硫ゴムシートの製造装置を用い、前記複数のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度を、上流側のクーリング分割区から下流側のクーリング分割区に向かって段階的に遅くして、前記未加硫ゴムシートを製造することを特徴とする未加硫ゴムシートの製造方法。
【請求項５】
低燃費対応配合の未加硫ゴムを用いて前記未加硫ゴムシートを製造することを特徴とする請求項４に記載の未加硫ゴムシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インスレーションカレンダーを用いて製造される未加硫ゴムシートの製造装置および未加硫ゴムシートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤのインナーライナー形成などに使用される未加硫ゴムシートは、一般に、高温度の未加硫ゴムをカレンダーロールにて圧延した後、冷却させて巻き取ることにより製造される。
【０００３】
具体的には、例えば、図３に構成を模式的に示す未加硫ゴムシートの製造装置５０を用い、高温度の未加硫ゴムをカレンダー部５２に通過させることによって、まず、２種類の未加硫ゴムシートＳ１、Ｓ２が形成される。形成された未加硫ゴムシートＳ１、Ｓ２は、プルロール部５４において重ね合わされて１枚の未加硫ゴムシートＳに形成された後、クーリング部５６に送り出され、クーリングロール５７によって冷却される。冷却された未加硫ゴムシートＳはワインダ部５８に巻き取られた後、次工程へと送られ、所定の長さに切断されて成形ドラムへ貼り付けられる。
【０００４】
通常、上述のような未加硫ゴムシートの製造装置５０では、移送中の未加硫ゴムシートＳが弛まないように、プルロールの速度がカレンダーロールの速度以上に、また、ワインダロールの速度がクーリングロールの速度以上となるように設定されている。
【０００５】
しかし、カレンダーロールの速度よりもワインダロールの速度が速くなりすぎると、クーリング部で十分な冷却がなされず、十分にシュリンクしないまま未加硫ゴムシートが巻き取られることになり、巻き取り後にも大きなシュリンクが発生する。
【０００６】
例えば、成形工程において、所定の長さに未加硫ゴムシートを切断して成形ドラムに貼り付けた後にシュリンクが発生すると、ジョイントが不安定となり、ジョイントアウトが発生して、大きな生産ロスを招く恐れがある。
【０００７】
そこで、クーリング部５６におけるクーリングロールの速度を低下させて、未加硫ゴムシートを十分に冷却させることにより、巻き取り後のシュリンクの発生を抑制することが行われている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１７３２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
さらに、近年、車両の低燃費化への要請に伴って、タイヤも低燃費化対応が強く求められており、上記した未加硫ゴムシートのような圧延部材に対しても低燃費対応配合であることが求められているが、このような低燃費対応配合の未加硫ゴムシートは、従来配合の未加硫ゴムシートに比べて、シュリンクの程度が大きい。このため、上記の従来の方法に対する改善が期待されている。
【００１０】
本発明は、大きなシュリンクが発生する恐れのある低燃費対応配合の未加硫ゴムシートを製造する場合でも、巻き取り後のシュリンクの発生を十分に抑制することができる未加硫ゴムシートの製造装置および未加硫ゴムシートの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、
高温度の未加硫ゴムをカレンダーロールによりシート状に加工して未加硫ゴムシートを形成するカレンダー部と、
前記未加硫ゴムシートをプルロールにより前記カレンダー部から引き出すプルロール部と、
前記未加硫ゴムシートをクーリングロールにより冷却するクーリング部と、
冷却された前記未加硫ゴムシートをワインダロールに巻き取るワインダ部と
を備えた未加硫ゴムシートの製造装置であって、
前記クーリング部が、それぞれが独立して前記クーリングロールの速度を設定できる複数のクーリング分割区から構成されており、
前記複数のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度を、上流側のクーリング分割区から下流側のクーリング分割区に向かって段階的に遅くなるように制御する制御部が備えられている
ことを特徴とする未加硫ゴムシートの製造装置である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、
前記制御部が、前記ワインダ部における前記ワインダロールの速度を、前記クーリング部の最後のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度よりも速くなるように制御する制御部であることを特徴とする請求項１に記載の未加硫ゴムシートの製造装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、
前記制御部が、前記クーリング部の最初のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度と、前記カレンダーロールの速度とが略等しくなるように制御する制御部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の未加硫ゴムシートの製造装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、
請求項１から請求項３に記載の未加硫ゴムシートの製造装置を用い、前記複数のクーリング分割区における前記クーリングロールの速度を、上流側のクーリング分割区から下流側のクーリング分割区に向かって段階的に遅くして、前記未加硫ゴムシートを製造することを特徴とする未加硫ゴムシートの製造方法である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、
低燃費対応配合の未加硫ゴムを用いて前記未加硫ゴムシートを製造することを特徴とする請求項４に記載の未加硫ゴムシートの製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、大きなシュリンクが発生する恐れのある低燃費対応配合の未加硫ゴムシートを製造する場合でも、巻き取り後のシュリンクの発生を十分に抑制することができる未加硫ゴムシートの製造装置および未加硫ゴムシートの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る未加硫ゴムシートの製造装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係る未加硫ゴムシートの製造装置の各部におけるロール速度の変化の一例を示すグラフである。
【図３】従来の未加硫ゴムシートの製造装置を模式的に記載した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施の形態に基づき具体的に説明する。
【００１９】
図１は、本実施の形態に係る未加硫ゴムシートの製造装置の概略構成図である。図１に示すように、本実施の形態に係る未加硫ゴムシートの製造装置１は、カレンダー部２と、プルロール部４と、クーリング部６と、ワインダ部８と、前記各部における駆動手段を制御する制御部（図示せず）とを備えている。
【００２０】
（１）カレンダー部
カレンダー部２は、第１カレンダー装置１２および第２カレンダー装置１３から構成され、各々のカレンダー装置１２、１３が一対のカレンダーロール１１を有している。第１カレンダー装置１２によって圧延された未加硫ゴムは未加硫ゴムシートＳ１となり、第２カレンダー装置１３によって圧延された未加硫ゴムは未加硫ゴムシートＳ２となる。
【００２１】
（２）プルロール部
プルロール部４は、カレンダー部２において圧延された２枚の未加硫ゴムシートＳ１、Ｓ２をプルロール１５によって各カレンダーロール１１から引き出した後、上段に配置されたプルロール１５と保持ロール１６で重ね合わせて、未加硫ゴムシートＳに成形する。
【００２２】
（３）クーリング部
クーリング部６は、プルロール部４から送られた未加硫ゴムシートＳを２基以上のクーリングロール３０ａ、３０ｂによって冷却するが、本実施の形態においては、このクーリング部６が、図１に第１〜第４クーリング分割区２１〜２４で示すように、複数のクーリング分割区に分割されている。そして、それぞれのクーリング分割区がクーリングロールの速度を独立して設定できるように構成されている。この点において、従来の製造装置のクーリング部と大きく異なる。
【００２３】
（４）ワインダ部
ワインダ部８は、搬送コンベア４１とワインダロール４２を有しており、クーリング部６で冷却された未加硫ゴムシートＳが、搬送コンベア４１上を搬送された後ワインダロール４２に巻き取られるように構成されている。
【００２４】
（５）制御部
制御部は、上述の各部におけるロール速度を独立して制御する制御部を備えている。図２は、本実施の形態において設定した各部におけるロール速度の変化を示すグラフである。なお、図２には、比較のために、従来の未加硫ゴムシートＳの製造方法において設定されるロール速度の変化も併せて記載している。
【００２５】
図２に示すように、本実施の形態では、クーリング部６におけるクーリングロール速度が、従来の未加硫ゴムシートの製造方法の場合と異なり、上流側のクーリング分割区から下流側のクーリング分割区に向かって段階的に遅くなるように、第１クーリング分割区２１から第４クーリング分割区２４に向けて順に、カレンダーロール速度１００に対するクーリング速度が９８、９７、９５、９４に設定されている。
【００２６】
このように、クーリングロール速度を段階的に遅くなるように設定して、未加硫ゴムシートＳに弛みや伸びが生じることを抑制しつつ、クーリング部６全体の速度を低下させることにより、クーリング部６において未加硫ゴムシートＳを十分にシュリンクさせることができるため、巻き取り後の未加硫ゴムシートＳに大きなシュリンクが発生することを抑制することができる。
【００２７】
そして、図２に示すように、本実施の形態においては、最後の第４クーリング分割区２４におけるクーリングロール速度を、従来では不可能であった９８以下に設定することができるため、ワインダ部８におけるワインダロールの速度をカレンダー部２のカレンダーロールの速度よりも遅くすることができ、大きなシュリンクが発生する恐れのある低燃費対応配合であっても、巻き取り後のシュリンクの発生が十分に抑制された未加硫ゴムシートを弛みを発生させることなく、製造することができる。
【００２８】
さらに、本実施の形態では、クーリング部６の最初のクーリング分割区（第１クーリング分割区２１）におけるクーリングロールの速度と、カレンダー部２のカレンダーロールの速度とが略等しく設定されている。なお、ここに言う「略等しく」には、完全に等しい場合の他、例えば図２の例に示すように、カレンダーロールの速度（１００）に対する最初のクーリング分割区２１におけるクーリングロールの速度が、２程度変化している場合も含まれる。
【００２９】
なお、上記の効果は、幅２０〜１２００ｍｍ、厚さ０．３〜４．０ｍｍの未加硫ゴムを用いて未加硫ゴムシートを製造する場合、特に顕著に発揮される。
【実施例】
【００３０】
１．未加硫ゴムシートの製造
図１に示した製造装置を用いて各ロールの速度を表１に示すように設定して実施例１、２の未加硫ゴムシートを製造した。一方、図３に示す従来の製造装置を用いて各ロールの速度を表１に示すように設定して比較例１〜３の未加硫ゴムシートを製造した。なお、各実施例および比較例におけるカレンダーロール速度は同じに設定し、表１には、各ロールの速度をカレンダーロール速度を１００としたときの相対値で示している。
【００３１】
２．評価
各実施例および比較例の未加硫ゴムシートのシュリンク量（％／３ｈ）を測定すると共に、成形工程におけるジョイントアウト停止率（％）を評価した。結果を表１に示す。なお、前記のシュリンク量（％／３ｈ）とは、ワインダ部に巻き取られて３時間経過後におけるシュリンク量を示している。
【００３２】
【表１】
2014117808.tif 000003
【００３３】
表１に示すように、実施例１のシュリンク量は４．９％／３ｈであり、実施例２のシュリンク量は４．１％／３ｈ、比較例１のシュリンク量は７．８％／３ｈであった。また、実施例１の成形工程でのジョイントアウト停止率は３．７％であり、実施例２は２．９％であり、比較例１は５．５％であった。この結果から、クーリング部にクーリング分割区を設けて段階的にクーリングロール速度を遅くすると共に、ワインダロール速度をカレンダーロール速度よりも遅くすることによって、巻き取り後の未加硫ゴムシートのシュリンクを十分に抑制し、次の工程で生じ得る生産ロスを低減できることが確認できた。
【００３４】
なお、比較例２では、プルロール部とクーリング部との間のロール速度の変化が大きすぎるために、プルロール部とクーリング部との間で未加硫ゴムシートに大きな弛みが生じ、未加硫ゴムシートが蛇行し、未加硫ゴムシートの製造自体が不可能となった。
【００３５】
また、比較例３では、ワインダロール速度とクーリングロール速度を同じに設定したため、クーリング部とワインダ部との間で未加硫ゴムシートに大きな弛みが生じ、未加硫ゴムシートが蛇行し、未加硫ゴムシートの製造自体が不可能となった。
【００３６】
以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１、５０              未加硫ゴムシートの製造装置
２、５２              カレンダー部
４、５４              プルロール部
６、５６              クーリング部
８、５８              ワインダ部
１１                  カレンダーロール
１２                  第１カレンダー装置
１３                  第２カレンダー装置
１５                  プルロール
１６                  保持ロール
２１                  第１クーリング分割区
２２                  第２クーリング分割区
２３                  第３クーリング分割区
２４                  第４クーリング分割区
３０ａ、３０ｂ、５７  クーリングロール
４１                  搬送コンベア
４２                  ワインダロール
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２        未加硫ゴムシート
【図１】
2014117808.tif 000004
【図２】
2014117808.tif 000005
【図３】
2014117808.tif 000006