(57)【要約】【課題】  ゴムストリップのカレンダーロールからの剥離性を高める。粘着性が低いゴムに対しても、ゴムストリップの搬送ベルトからの落下やゴムストリップ同士の粘着不足を抑制する。【解決手段】  第１成形面１２Ａを有する第１のカレンダーロール１０Ａと、第２成形面１２Ｂを有する第２のカレンダーロール１０Ｂとを有する。第１成形面１２Ａは、軸心方向両外側に配されかつ表面粗さが大な外側領域１２Ａｏと、この外側領域１２Ａｏ間に配されかつ外側領域１２Ａｏより表面粗さが小な中央領域１２Ａｉとからなる。【選択図】図３
2018039127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未加硫のゴムを圧延してゴムストリップを形成するための第１のカレンダーロールと第２のカレンダーロールとを具えたゴムストリップ製造装置であって、
前記第１のカレンダーロールは、外周面にゴムストリップを成形するための第１成形面を有し、
かつ前記第２のカレンダーロールは、外周面にゴムストリップを成形するための第２成形面を有するとともに、
前記第１成形面は、軸心方向両外側に配されかつ表面粗さが大な外側領域と、この外側領域間に配されかつ外側領域より表面粗さが小な中央領域とからなることを特徴とするゴムストリップ製造装置。
【請求項２】
前記第１のカレンダーロールの外周面に、凹溝を有するとともに、この凹溝の軸心方向両端は、前記外側領域内で終端することを特徴とする請求項１記載のゴムストリップ製造装置。
【請求項３】
前記外側領域の表面粗さ（Rz）は、５．０〜３０．０μmであることを特徴とする請求項１又は２記載のゴムストリップ製造装置。
【請求項４】
前記中央領域の表面粗さ（Rz）は、０．２〜５．０μmであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のゴムストリップ製造装置。
【請求項５】
前記第２成形面は、軸心方向両外側に配されかつ表面粗さが大な外側領域と、この外側領域間に配されかつ外側領域より表面粗さが小な中央領域とからなることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のゴムストリップ製造装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムストリップのカレンダーロールからの剥離性を高めたゴムストリップ製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、未加硫のゴムストリップを、ドラム上で螺旋状に巻き重ねることにより、所望断面形状のゴム製品（例えば、トレッドゴム、サイドウォールゴムなどのタイヤ構成部材）を形成するゴム製品形成装置が提案されている。このゴム製品形成装置では、ゴムストリップ製造装置によって形成されたゴムストリップを、搬送ベルトの一面に粘着させてドラム側に搬送している。
【０００３】
他方、前記ゴムストリップ製造装置は、ゴム押出し機の前端側に、一対のカレンダーロールを具え、ゴム押出し機から押し出された未加硫のゴムを、前記カレンダーロール間で圧延してゴムストリップを形成している。
【０００４】
しかし、ゴム押出機からのゴムは粘着しやすいため、圧延成形する際、ゴムストリップが一方のカレンダーロールに貼り付きやすい。そのため、剥離不良が生じたり、又無理やり剥がすと、ゴムストリップに変形やゴム切れなどの恐れを招く。
【０００５】
特に、ゴムストリップ製造装置では、一方のカレンダーロールの表面に凹溝を設けることが広く行われている。これにより、ゴムストリップの巾方向中央部のゲージ厚さを、巾方向両端部に比して薄く形成でき、ゴム製品の表面に生じる段差状の凹凸を軽減しうる。しかしこの場合、ゲージ厚さが薄い両端部が、特に貼り付きやすくなり、ゴム切れ傾向を助長させる。
【０００６】
このような状況に鑑み、本発明者は、ゴムストリップをカレンダーロールに貼り付き難くするために、カレンダーロールの表面粗さを粗くすることを提案した。この場合、粘着性が高いゴムには有効である。
【０００７】
しかし、ゴムストリップの表面粗さが転写によって粗くなるため、ゴムストリップ自体の粘着性も低下してしまう。そのため、粘着性が低いゴムに対しては、搬送途中でゴムストリップが搬送ベルトから外れて落下してしまい、搬送できなくなるという問題を招く。またゴム製品を形成する際、ゴムストリップ間が粘着不足となってゴム製品の品質を損ねるという問題も招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２４６８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、ゴムストリップのカレンダーロールからの剥離性を高めるとともに、粘着性が低いゴムに対しても、ゴムストリップの搬送ベルトからの落下やゴムストリップ同士の粘着不足を抑制しうるゴムストリップ製造装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、未加硫のゴムを圧延してゴムストリップを形成するための第１のカレンダーロールと第２のカレンダーロールとを具えたゴムストリップ製造装置であって、
前記第１のカレンダーロールは、外周面にゴムストリップを成形するための第１成形面を有し、
かつ前記第２のカレンダーロールは、外周面にゴムストリップを成形するための第２成形面を有するとともに、
前記第１成形面は、軸心方向両外側に配されかつ表面粗さが大な外側領域と、この外側領域間に配されかつ外側領域より表面粗さが小な中央領域とからなることを特徴とが好ましい。
【００１１】
本発明に係るゴムストリップ製造装置では、前記第１のカレンダーロールの外周面に、凹溝を有するとともに、この凹溝の軸心方向両端は、前記外側領域内で終端することが好ましい。
【００１２】
本発明に係るゴムストリップ製造装置では、前記外側領域の表面粗さ（Rz）は、５．０〜３０．０μmであることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るゴムストリップ製造装置では、前記中央領域の表面粗さ（Rz）は、０．２〜５．０μmであることが好ましい。
【００１４】
本発明に係るゴムストリップ製造装置では、前記第２成形面は、軸心方向両外側に配されかつ表面粗さが大な外側領域と、この外側領域間に配されかつ外側領域より表面粗さが小な中央領域とからなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は叙上の如く、第１のカレンダーロールの第１成形面を、表面粗さが大な外側領域と、表面粗さが小な中央領域とで形成している。
【００１６】
従って、粘着性が高いゴムに対しては、表面粗さが大な外側領域によって、ゴムストリップが第１のカレンダーロールから剥がれやすくなる。その結果、ゴムストリップの剥離不良、及び変形やゴム切れなどを抑制しうる。
【００１７】
又粘着性が低いゴムに対しては、表面粗さが小な中央領域によって、ゴムストリップの粘着性を確保できる。そのため、搬送時、ゴムストリップの搬送ベルトからの落下を抑制しうる。又、ゴムストリップ間の粘着不足を抑えゴム製品の品質を向上しうる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のゴムストリップ製造装置が組み込まれた生タイヤ製造ラインを示す側面図である。
【図２】ゴムストリップ製造装置の主要部を示す側面図である。
【図３】カレンダーロールを押し出し側から見た概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のゴムストリップ製造装置１は、ゴム押出し機２と、その前端部に配されるカレンダヘッド３とを具え、長尺帯状の未加硫のゴムストリップＧを連続的に形成する。
【００２０】
本例では、前記ゴムストリップ製造装置１が、生タイヤ製造ラインＪに組み込まれた場合が示される。この生タイヤ製造ラインＪは、前記ゴムストリップ製造装置１と、ゴムストリップ搬送装置４と、ゴムストリップ貼付け装置５と、ドラム６とを含んで構成され、ゴムストリップＧを、ドラム６上で螺旋状に巻き重ねることにより、例えばトレッドゴム、サイドウォールゴムなどのタイヤ構成部材（ゴム製品）を形成する。
【００２１】
図２に示すように、ゴムストリップ製造装置１のゴム押出し機２は、スクリュー軸７を有するゴム押出機本体２Ａの前端に、口金８を有する押出しヘッド２Ｂを取り付けた周知構造をなす。このゴム押出し機２は、スクリュー軸７の回転により、口金８がなす吐出口８Ａから、押し出し成形された一次のゴムストリップＧ１を連続して吐出する。
【００２２】
前記カレンダヘッド３は、互いに平行に配される第１、第２のカレンダーロール１０Ａ、１０Ｂを具える。前記第１、第２のカレンダーロール１０Ａ、１０Ｂは、ホルダー９（図１に示す）を介して、前記ゴム押出し機２の口金８の近傍に、ゴム押出し方向に対して直交する向きで回転可能に枢支される。そして、この第１、第２のカレンダーロール１０Ａ、１０Ｂ間で、ゴム押出し機２からの一次のゴムストリップＧ１を圧延し、二次である所望断面形状のゴムストリップＧを形成する。
【００２３】
本例では、第１、第２のカレンダーロール１０Ａ、１０Ｂが上下に配される（例えば第１のカレンダーロール１０Ａが上側、第２のカレンダーロール１０Ｂが下側に配される）場合が示される。しかし、ゴム押出し方向が下方に向く場合、第１、第２のカレンダーロール１０Ａ、１０Ｂを水平に並列させることもできる。
【００２４】
図３に示すように、第１のカレンダーロール１０Ａは、その外周面に、ゴムストリップＧを圧延成形するための第１成形面１２Ａを有する。又第２のカレンダーロール１０Ｂは、その外周面に、ゴムストリップＧを成形するための第２成形面１２Ｂを有する。なお第１成形面１２Ａ、第２成形面１２Ｂは、ゴムストリップＧと接触する面部であって、ゴムストリップＧと等しい巾Ｗを有する。
【００２５】
そして第１成形面１２Ａは、軸心方向両外側に配されかつ表面粗さが大な外側領域１２Ａｏと、この外側領域１２Ａｏ、１２Ａｏ間に配されかつ外側領域１２Ａｏより表面粗さが小な中央領域１２Ａｉとから形成される。なお第１のカレンダーロール１０Ａの外周面のうち、第１成形面１２Ａよりも軸心方向外側の面部１３については特に規制されないが、外側領域１２Ａｏと同じ表面粗さであることが、表面粗さの処理効率の観点から好ましい。
【００２６】
表面粗さを表すパラメーターとして、算術平均粗さ（Ra）、最大高さ（Ry）、十点平均粗さ（Rz）が知られており、外側領域１２Ａｏは、何れかのパラメーターにおいて中央領域１２Ａｉより大である。しかし、未加硫ゴムに対する粘着性との相関性の観点から、十点平均粗さ（Rz）において相違させるのが好ましい。
【００２７】
このように構成することにより、粘着性が高いゴムに対しては、表面粗さが大な外側領域１２Ａｏによって、ゴムストリップＧが第１のカレンダーロール１０Ａから剥がれやすくなる。その結果、ゴムストリップＧの剥離不良、及び変形やゴム切れなどを抑制しうる。又粘着性が低いゴムに対しては、表面粗さが小な中央領域１２Ａｉによって、ゴムストリップＧの粘着性を確保できる。そのため、後述するゴムストリップ搬送装置４による搬送の際、ゴムストリップＧの搬送ベルト１８からの落下を抑制しうる。又、ゴムストリップＧ同士を粘着しうるため、タイヤ構成部材（ゴム製品）の生産効率や品質を向上しうる。
【００２８】
このとき、外側領域１２Ａｏの表面粗さ（Rz）は、５．０〜３０．０μmであることが好ましい。５．０μmを下回ると、粘着性が高いゴムに対して、剥離不良を十分に抑制することが難しくなる。逆に３０．０μmを越えると、中央領域１２Ａｉの表面粗さを小としたとしても、粘着性が低いゴムに対してゴムストリップＧの粘着性を十分確保できなくなる。このような観点から、外側領域１２Ａｏの表面粗さ（Rz）の下限は１０μm以上、上限は２０μm以下がより好ましい。
【００２９】
又中央領域１２Ａｉの表面粗さ（Rz）は、０．２〜５．０μmであることが好ましい。０．２μmを下回ると、外側領域１２Ａｏの表面粗さを大としたとしても、粘着性が高いゴムに対して、剥離不良を十分に抑制することが難しくなる。逆に５．０μmを越えると、粘着性が低いゴムに対してゴムストリップＧの粘着性を十分確保できなくなる。このような観点から、中央領域１２Ａｉの表面粗さ（Rz）の下限は１．０μm以上、上限は３．０μm以下がより好ましい。
【００３０】
外側領域１２Ａｏの表面粗さ（Rz）と中央領域１２Ａｉの表面粗さ（Rz）との差は、２．０μm以上、特には７．０μm以上が好ましい。
【００３１】
又中央領域１２Ａｉの巾Ｗｉは、第１成形面１２Ａの前記巾Ｗの３０〜７０％範囲が好ましく、３０％を下回ると、粘着性が低いゴムに対してゴムストリップＧの粘着性を十分確保できなくなる。逆に７０％を越えると、外側領域１２Ａｏの表面粗さを大としたとしても、粘着性が高いゴムに対して、剥離不良を十分に抑制することが難しくなる。このような観点から、巾Ｗｉの下限は、巾Ｗの４０％以上、上限は巾Ｗの６０％以下がより好ましい。
【００３２】
本例では、タイヤ構成部材（ゴム製品）の表面に生じる段差状の凹凸を軽減するために、第１のカレンダーロール１０Ａの外周面に、凹溝１４を形成している。この凹溝１４の軸心方向両端は、外側領域１２Ａｏ内で終端している。
【００３３】
この凹溝１４により、ゴムストリップＧが、ゲージ厚さが大な中央部Ｇｃと、ゲージ厚さが小な耳部Ｇｅとを有する断面凸形状に形成されるが、耳部Ｇｅは、特に貼り付きやすくゴム切れしやすい。しかし本例では、凹溝１４の軸心方向両端が、外側領域１２Ａｏ内で終端している。即ち、耳部Ｇｅが、表面粗さが大な外側領域１２Ａｏにて圧延されるため剥離しやすくなりゴム切れを抑制しうる。
【００３４】
本例では、第１成形面１２Ａによって成形されたゴムストリップＧの面（本例では上面）が、後述するゴムストリップ搬送装置４の搬送ベルト１８への貼り付け面となる。
【００３５】
第２成形面１２Ｂについては特に規制されないが、第１成形面１２Ａと同様、第２成形面１２Ｂを、表面粗さが大な外側領域１２Ｂｏと、この外側領域１２Ｂｏよりも表面粗さが小な中央領域１２Ｂｉとで形成するのが好ましい。この場合、中央領域１２Ｂｉの巾と、中央領域１２Ａｉの巾とを相違させても良いが、同巾とすることがより好ましい。又中央領域１２Ｂｉの表面粗さと中央領域１２Ａｉの表面粗さとを相違させても良いが、同粗さとすることもできる。又外側領域１２Ｂｏの表面粗さと外側領域１２Ｂｉの表面粗さとを相違させても良いが、同粗さとすることもできる。
【００３６】
図１に示すように、ゴムストリップ搬送装置４は、前記ゴムストリップ製造装置１からのゴムストリップＧを、搬送方向後端側の受取り位置Ｐ１で受け取り、搬送方向前端側の受け渡し位置Ｐ２まで搬送するベルトコンベヤ１６を具える。
【００３７】
前記ベルトコンベヤ１６は、複数の案内ローラ１７により周回可能に巻装される搬送ベルト１８を有する。この搬送ベルト１８の表面に、前記第１成形面１２Ａによって成形されたゴムストリップＧの面を粘着保持させて、受取り位置Ｐ１から受け渡し位置Ｐ２まで搬送する。
【００３８】
ベルトコンベヤ１６は、ゴムストリップＧを、搬送しながら一時的に貯留させる貯留部１９を具える。この貯留部１９は、搬送ベルト１８が受取り位置Ｐ１側から受け渡し位置Ｐ２側に走行する往路用アキュムレータ部１９Ａと、受け渡し位置Ｐ２側から受取り位置Ｐ１側に走行する帰路用アキュムレータ部１９Ｂとから形成される。このうち往路用アキュムレータ部１９Ａは、上方側で横一列に配列する往路用の上の案内ローラ１７ｆＵと、その下方側で横一列に配列する往路用の下の案内ローラ１７ｆＬとを具える。搬送ベルト１８は、上下の案内ローラ１７ｆＵ、１７ｆＬ間を交互に折り返しながらジグザグ状に巻装される。また帰路用アキュムレータ部１９Ｂも同構成であり、搬送ベルト１８は、上下の案内ローラ１７ｒＵ、１７ｒＬ間を交互に折り返しながらジグザグ状に巻装される。
【００３９】
往路用及び帰路用の上の案内ローラ１７ｆＵ 、１７ｒＵは、夫々固定枠２０Ａに枢支される。また往路用及び帰路用の下の案内ローラ１７ｆＬ、１７ｒＬは、昇降自在な昇降枠２０Ｂに枢支される。
【００４０】
またゴムストリップ搬送装置４は、搬送ベルト１８をゴムストリップ製造装置１と同期して駆動する第１の電動機Ｍ１と、ドラム６と同期して駆動する第２の電動機Ｍ２とを具える。ドラム６の停止中は、帰路用アキュムレータ部１９Ｂの搬送ベルト１８が、第１の電動機Ｍ１の駆動によって取出され、ゴムストリップＧが貼着された後、往路用アキュムレータ部１９Ａに蓄えられる。他方、ドラム６の運転中は、往路用アキュムレータ部１９Ａに蓄えられたゴムストリップ付きの搬送ベルト１８が、第２の電動機Ｍ２の駆動によって取出され、ゴムストリップＧを、ゴムストリップ貼付け装置５及びドラム６に順次供給する。
【００４１】
ゴムストリップ貼付け装置５は、受け渡し位置Ｐ２で受け取ったゴムストリップＧを、ドラム６の表面に螺旋状に巻き重ね、これにより、タイヤ構成部材が形成される。なおゴムストリップ貼付け装置５、及びドラム６として従来的な周知構造のものが好適に使用できる。
【００４２】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００４３】
図１に示す生タイヤ製造ラインＪにより、ゴムストリップ製造装置によって形成されたゴムストリップを用いてタイヤ構成部材を形成した。そのときのゴムストリップのカレンダーロールからの剥離性、ゴムストリップの搬送ベルトに対する粘着性を、粘着性が高いゴムＡ、低いゴムＢに対して評価した。なおゴムストリップは、表１の仕様のカレンダーロールを有するゴムストリップ製造装置を用いて形成された。又表面粗さ（Rz）は、キーエンス表面粗さ計測器（LT-9000）を用いて測定している。
【００４４】
第１のカレンダーロールの外面には、図３に示すように、それぞれ凹溝が形成されており、これによりゴムストリップが、ゲージ厚さが大な中央部と、ゲージ厚さが小な耳部とを有する断面凸形状に形成されている。なお凹溝の巾は、第１成形面の巾の７５％である。
【００４５】
（１）カレンダーロールからの剥離性
ゴムストリップのカレンダーロールからの剥離部分をビデオ撮影し、剥離性を下記の５段階で評価した。
５−−−カレンダーロールへの貼付きが全くない。（連続生産可能。）
４−−−ゴムストリップの耳部が、ややカレンダーロールに貼付き傾向にある。（連続生産可能。）
３−−−ゴムストリップの全面が、ややカレンダーロールに貼付き傾向にある。ゴムストリップへの引っ張りを強くすれば、剥離可能。（連続生産可能。）
２−−−２４時間の稼働において、１０回以上の剥離不良が発生。（連続生産できない。）
１−−−剥離不良が毎回発生。（生産自体が困難である。）
【００４６】
（２）搬送ベルトに対する粘着性
搬送時におけるゴムストリップの搬送ベルトに対する粘着性を下記の３段階で評価した。
○−−−搬送ベルトからの落下の恐れなし。（連続生産可能。）
△−−−落下はないが、落下の恐れは若干あり。（連続生産可能。）
×−−−落下が発生。或いは粘着性が強く、搬送ベルトからゴムストリップ貼付け装置への乗り継ぎ不良発生。（連続生産できない。）
【００４７】
【表１】
2018039127.tif 000003
2018039127.tif 000004
【００４８】
表に示すように、実施例品は、ゴムストリップのカレンダーロールからの剥離性を高めるとともに、粘着性が低いゴムに対しても、ゴムストリップの搬送ベルトからの落下などを抑制しうるのが確認できる。
【符号の説明】
【００４９】
１     ゴムストリップ製造装置
１０Ａ 第１のカレンダーロール
１０Ｂ 第２のカレンダーロール
１２Ａｉ      中央領域
１２Ａｏ      外側領域
１２Ａ 第１成形面
１２Ｂｉ      中央領域
１２Ｂｏ      外側領域
１２Ｂ 第２成形面
１４   凹溝
Ｇ     ゴムストリップ
【図１】
2018039127.tif 000005
【図２】
2018039127.tif 000006
【図３】
2018039127.tif 000007