(57)【要約】【課題】カレンダーロール表面と圧延加工されたフィルムゴム表面との間にエアが巻き込まれて溜まることを従来よりも低減させることができ、また、エア溜まりが形成されたとしても、カレンダーロールのロール表面を傷めたり、ゴム付き不良の帯状ゴム材料が形成されることなく溜まったエアを除去することができる帯状ゴム材料の製造技術を提供する。【解決手段】混練りされたゴム組成物を、回転するカレンダーロールにより所定の厚みのフィルムゴムに圧延加工した後、フィルムゴムをコード材料の両面にトッピングすることにより空気入りタイヤ用の帯状ゴム材料を製造する帯状ゴム材料の製造方法であって、回転を停止しているカレンダーロールの表面温度が、トッピング時のフィルムゴム温度と略同じ温度になるように制御した後、カレンダーロールを回転させて圧延加工を開始する帯状ゴム材料の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
混練りされたゴム組成物を、回転するカレンダーロールにより所定の厚みのフィルムゴムに圧延加工した後、前記フィルムゴムをコード材料の両面にトッピングすることにより空気入りタイヤ用の帯状ゴム材料を製造する帯状ゴム材料の製造方法であって、
回転を停止しているカレンダーロールの表面温度が、トッピング時のフィルムゴム温度と略同じ温度になるように制御した後、前記カレンダーロールを回転させて圧延加工を開始する
ことを特徴とする帯状ゴム材料の製造方法。
【請求項２】
前記カレンダーロールの表面温度が、７０〜９０℃になるように制御することを特徴とする請求項１に記載の帯状ゴム材料の製造方法。
【請求項３】
前記カレンダーロールの表面近傍に回転刃を配置して、
圧延加工時、回転する前記カレンダーロールに前記回転刃を押し当てて回転させながら、前記カレンダーロールの表面に沿って幅方向に往復運動させる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の帯状ゴム材料の製造方法。
【請求項４】
１つのカレンダーロールの表面近傍に２〜６枚の前記回転刃を配置して、
圧延加工時、回転する前記カレンダーロールに前記回転刃を押し当てて回転させながら、前記カレンダーロールの表面に沿って幅方向に往復運動させる
ことを特徴とする請求項３に記載の帯状ゴム材料の製造方法。
【請求項５】
前記回転刃の幅方向に往復運動する速度が、０．１〜０．３ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の帯状ゴム材料の製造方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の帯状ゴム材料の製造方法を用いて製造されていることを特徴とする帯状ゴム材料。
【請求項７】
混練りされたゴム組成物を、回転するカレンダーロールにより所定の厚みのフィルムゴムに圧延加工した後、前記フィルムゴムをコード材料の両面にトッピングすることにより空気入りタイヤ用の帯状ゴム材料を製造する帯状ゴム材料の製造装置であって、
前記カレンダーロールの表面温度を制御する制御手段を備えており、
前記制御手段により、回転を停止しているカレンダーロールの表面温度が、トッピング時のフィルムゴム温度と略同じ温度になるように制御した後、前記カレンダーロールを回転させて圧延加工を開始するように構成されている
ことを特徴とする帯状ゴム材料の製造装置。
【請求項８】
さらに、圧延加工時、回転する前記カレンダーロールに押し当てられて回転しながら、前記カレンダーロールの表面に沿って幅方向に往復運動する回転刃が、前記カレンダーロールの表面近傍に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の帯状ゴム材料の製造装置。
【請求項９】
前記回転刃が、１つのカレンダーロールの表面近傍に２〜６枚配置されていることを特徴とする請求項８に記載の帯状ゴム材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤ用の帯状ゴム材料とその製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造においては、種々の帯状ゴム材料が使用されており、これらの帯状ゴム材料は、一般に、混練りされたゴム組成物を、回転するカレンダーロールにより所定の厚みのフィルム状（フィルムゴム）に圧延加工した後、このフィルムゴムをプライコードなどのコードがすだれ状に配列されたコード材料の両面に圧着（トッピング）することにより製造されている。
【０００３】
このとき、カレンダーロール表面と圧延加工されたフィルムゴム表面との間にエアが巻き込まれて溜まってしまうことがあり、このようなフィルムゴムをトッピングして帯状ゴム材料を製造すると、このエア溜まりによって、帯状ゴム材料の表面に凹みが生じたり、コード材料の配列に乱れ（目開き）が生じたりして、正常な帯状ゴム材料を得ることができない場合がある。
【０００４】
そこで、従来より、回転するカレンダーロールに罫書き針を押し当てて、カレンダーロールの表面を幅方向に往復運動（横行）させたり（例えば、特許文献１）、カレンダーロールの端の方向に向けて噴射されるエアをフィルムゴムに当てたり（例えば、特許文献２）することにより、溜まったエアを除去することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−２１１４３６号公報
【特許文献２】特開平５−１６９５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来のエア除去方法にはそれぞれ問題点があり、さらなる改良が求められていた。
【０００７】
即ち、罫書き針をカレンダーロールに押し当てて横行させる方法の場合には、針の磨耗の進行が速いため、メンテナンスの周期が短くなる。また、罫書き針は折れ易く、折れた罫書き針がカレンダーロールを通過するときにロール表面を傷めてしまう恐れがある。
【０００８】
また、フィルムゴムにエアを当てる方法の場合には、フィルムゴムの厚みが薄いためにフィルムゴム自体が破れることがある。この結果、ゴムがない箇所があるフィルムゴムがカレンダーロールを通過してしまい、このようなフィルムゴムを用いてトッピングした場合、ゴム付き不良の帯状ゴム材料が形成されて、スクラップの発生を招く恐れがある。
【０００９】
そこで、本発明は、カレンダーロール表面と圧延加工されたフィルムゴム表面との間にエアが巻き込まれて溜まることを従来よりも低減させることができ、また、エア溜まりが形成されたとしても、カレンダーロールのロール表面を傷めたり、ゴム付き不良の帯状ゴム材料が形成されることなく溜まったエアを除去することができる帯状ゴム材料の製造技術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】
【００１０】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、以下に記載する発明により上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、
混練りされたゴム組成物を、回転するカレンダーロールにより所定の厚みのフィルムゴムに圧延加工した後、前記フィルムゴムをコード材料の両面にトッピングすることにより空気入りタイヤ用の帯状ゴム材料を製造する帯状ゴム材料の製造方法であって、
回転を停止しているカレンダーロールの表面温度が、トッピング時のフィルムゴム温度と略同じ温度になるように制御した後、前記カレンダーロールを回転させて圧延加工を開始する
ことを特徴とする帯状ゴム材料の製造方法である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、
前記カレンダーロールの表面温度が、７０〜９０℃になるように制御することを特徴とする請求項１に記載の帯状ゴム材料の製造方法である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、
前記カレンダーロールの表面近傍に回転刃を配置して、
圧延加工時、回転する前記カレンダーロールに前記回転刃を押し当てて回転させながら、前記カレンダーロールの表面に沿って幅方向に往復運動させる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の帯状ゴム材料の製造方法である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、
１つのカレンダーロールの表面近傍に２〜６枚の前記回転刃を配置して、
圧延加工時、回転する前記カレンダーロールに前記回転刃を押し当てて回転させながら、前記カレンダーロールの表面に沿って幅方向に往復運動させる
ことを特徴とする請求項３に記載の帯状ゴム材料の製造方法である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、
前記回転刃の幅方向に往復運動する速度が、０．１〜０．３ｍ／ｓｅｃであることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の帯状ゴム材料の製造方法である。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の帯状ゴム材料の製造方法を用いて製造されていることを特徴とする帯状ゴム材料である。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、
混練りされたゴム組成物を、回転するカレンダーロールにより所定の厚みのフィルムゴムに圧延加工した後、前記フィルムゴムをコード材料の両面にトッピングすることにより空気入りタイヤ用の帯状ゴム材料を製造する帯状ゴム材料の製造装置であって、
前記カレンダーロールの表面温度を制御する制御手段を備えており、
前記制御手段により、回転を停止しているカレンダーロールの表面温度が、トッピング時のフィルムゴム温度と略同じ温度になるように制御した後、前記カレンダーロールを回転させて圧延加工を開始するように構成されている
ことを特徴とする帯状ゴム材料の製造装置である。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、
さらに、圧延加工時、回転する前記カレンダーロールに押し当てられて回転しながら、前記カレンダーロールの表面に沿って幅方向に往復運動する回転刃が、前記カレンダーロールの表面近傍に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の帯状ゴム材料の製造装置である。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、
前記回転刃が、１つのカレンダーロールの表面近傍に２〜６枚配置されていることを特徴とする請求項８に記載の帯状ゴム材料の製造方法である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、カレンダーロール表面と圧延加工されたフィルムゴム表面との間にエアが巻き込まれて溜まることを従来よりも低減させることができ、また、エア溜まりが形成されたとしても、カレンダーロールのロール表面を傷めたり、ゴム付き不良の帯状ゴム材料が形成されることなく溜まったエアを除去することができる帯状ゴム材料の製造技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る帯状ゴム材料の製造装置の主要部を模式的に示す図である。
【図２】本発明の一実施の形態において、カレンダーロールに回転刃が配置されている状況を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施の形態に係る帯状ゴム材料の製造装置の主要部を模式的に示す図である。図１において、１１、１２は１組のカレンダーロールであり、１３、１４は別の１組のカレンダーロールである。そして、１５はコード材料３３をガイドするガイドロールである。
【００２４】
図１に示すように、カレンダーロール１１、１２間に形成されている混練りされたゴム組成物のバンク２１が、回転するカレンダーロール１１、１２間を通過することにより、薄く帯状に連続したフィルムゴム３１が形成され、その後、フィルムゴム３１がカレンダーロール１２の外周面に沿って移送される。
【００２５】
同様に、カレンダーロール１３、１４間に形成されている混練りされたゴム組成物のバンク２２が、回転するカレンダーロール１３、１４間を通過することにより、薄く帯状に連続したフィルムゴム３２が形成され、その後、フィルムゴム３２がカレンダーロール１３の外周面に沿って移送される。
【００２６】
フィルムゴム３１、３２は、その後、カレンダーロール１２、１３間において、別途ガイドロール１５を介して供給されたコード材料３３の両面に圧着（トッピング）されて、帯状ゴム材料Ｇに製造される。
【００２７】
製造された帯状ゴム材料Ｇは、その後、図示しない搬送ラインを冷却されながら搬送されて、次工程へと送られる。
【００２８】
上記のように、本実施の形態における帯状ゴム材料の製造方法は、基本的に、従来と同一であるが、カレンダーロール１１〜１４の表面温度を制御する制御手段（図示せず）により、製造開始前の回転を停止しているカレンダーロール１１〜１４の表面温度が、トッピング時のフィルムゴム３１、３２の温度と略同じ温度になるように制御された後に、カレンダーロール１１〜１４を回転させて圧延加工を開始して、帯状ゴム材料Ｇを製造する点において、従来と異なっている。
【００２９】
即ち、従来の場合、製造開始前の回転を停止しているカレンダーロール１１〜１４の表面温度はトッピング時のフィルムゴム３１、３２の温度に比べて低いため、バンク２１、２２を形成するゴム組成物がカレンダーロール１１〜１４によって冷却されて硬くなる。このようなバンク２１、２２から圧延加工されたフィルムゴム３１、３２の場合、圧延加工後、カレンダーロール１２、１３の表面との間にエアが巻き込まれて、フィルムゴム３１、３２にエア溜まりが形成され易い。
【００３０】
しかし、本実施の形態においては、上記したように、カレンダーロール１１〜１４の表面温度を制御する制御手段（図示せず）により、製造開始前の回転を停止しているカレンダーロール１１〜１４の表面温度がトッピング時のフィルムゴム３１、３２の温度と略同じ温度になるように制御している。このため、従来の場合と異なり、バンク２１、２２のゴム組成物を充分に暖めて、軟化させた後、カレンダーロール１１〜１４を回転させて圧延加工を開始することができる。この結果、圧延加工されたフィルムゴム３１、３２では、上記したエアの巻き込みが充分に抑制されて、エア溜まりが形成され難い。
【００３１】
そして、このようにエア溜まりの形成が充分に抑制されたフィルムゴム３１、３２を用いて、コード材料３３にトッピングされるため、帯状ゴム材料Ｇの表面に凹みが生じることを抑制することができ、コード材料３３の配列の乱れ、即ち、目開きの発生を抑制することができる。
【００３２】
なお、上記において、バンク２１、２２のゴム組成物を暖めるという観点からは、カレンダーロール１１〜１４の表面温度は、トッピング時のフィルムゴム３１、３２の温度を越える温度に制御してもよいが、ゴムの軟化の状況、圧延加工やトッピングの作業効率化を考慮すると、トッピング時のフィルムゴム３１、３２の温度と略同じ温度になるように制御することが好ましい。なお、ここでいう「トッピング時のフィルムゴム３１、３２の温度と略同じ温度」とは、トッピング時、フィルムゴム３１、３２に前記のようなエア溜まりが実質的に形成されない温度であればよく、具体的には、７０〜９０℃になるように制御することが好ましい。
【００３３】
さらに、本実施の形態においては、図２に示すように、カレンダーロール１の表面近傍に回転刃２を配置しておき、この回転刃２を、回転するカレンダーロール１に押し当てて回転させながら、カレンダーロール１の表面に沿って幅方向に往復運動（横行）させる。
【００３４】
これにより、カレンダーロール１の表面と圧延加工されたフィルムゴムの表面との間に多少のエアが巻き込まれることがあっても、巻き込まれたエアを回転刃２により除去することができるため、安定した品質の帯状ゴム材料を製造することができる。
【００３５】
そして、回転刃２の場合、従来の罫書き針を用いていた場合のように、磨耗の進行が速くなったり、折れたりすることがなく、メンテナンスの周期を長くすることができ、カレンダーロール１の表面を傷めてしまう恐れもない。
【００３６】
また、従来のエアを当てる方法のように、フィルムゴムが破れることがないため、ゴム付き不良の帯状ゴム材料が形成されることがない。
【００３７】
なお、回転刃２の直径としては、１００〜１５０ｍｍが好ましい。また、回転刃２は、エアをより効率的に除去するという観点から、１つのカレンダーロールに２〜６枚配置されていることが好ましい。
【００３８】
具体的な一例として、図１の場合、カレンダーロール１１と１２の１組のカレンダーロールではカレンダーロール１２に、また、カレンダーロール１３と１４の１組のカレンダーロールではカレンダーロール１３に、それぞれ、２枚以上の回転刃が配置されていることが好ましい。
【００３９】
そして、回転刃を幅方向に往復運動させる速度（横行速度）としては、迅速にエアを抜くことができる速度且つ、フィルムゴムを破らない速度にするという観点から、０．１〜０．３ｍ／ｓｅｃ程度が好ましい。
【００４０】
なお、このとき、回転刃の回転軸は、通常、ロールの回転軸と平行であることが好ましいが、バンクを形成するゴム組成物の諸特性やフィルムゴムのサイズなどの状況により、回転刃のスムーズな横行のために傾斜させてもよい。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例に基づいて、本発明をより具体的に説明する。
【００４２】
１．評価試料の作製
上記した実施の形態に基づいて、回転刃が配置されたカレンダーロール（直径６６０ｍｍ×長さ１８６０ｍｍ）を用いて、回転を停止しているカレンダーロールの表面温度の設定、回転刃の枚数および横行速度を表１に示すように変化させて圧延加工し、８５℃でコード材料とトッピングして、厚み０．９ｍｍ×幅１４５０ｍｍの帯状ゴム材料を製造し、実施例１〜１２の評価試料とした。
【００４３】
比較のために、従来と同様に、表面温度を設定、即ち、加熱することをせず、回転刃も配置していないカレンダーロールを用いて、実施例と同様の帯状ゴム材料を製造し、比較例の評価試料とした。なお、回転を停止しているカレンダーロールの表面温度は、８０℃であった。
【００４４】
２．評価
各評価試料について、トッピング長さ１００ｍ当たりに発生している凹みをエア残り箇所としてカウントした。結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
2015174241.tif 000002
【００４６】
表１の比較例、および実施例１〜３の結果より、カレンダーロールの表面温度を、７０〜９０℃と、トッピング時のフィルムゴム温度近くに設定することにより、エア残り箇所が低減されることが分かる。
【００４７】
そして、実施例１〜３および実施例４〜１２の結果より、回転刃を配置することにより、エア残り箇所が低減されることが分かる。
【００４８】
また、カレンダーロールの表面温度設定および回転刃の横行速度が一定の場合（実施例４と７、実施例５と８、実施例６と９）には、回転刃の数を１枚よりも２枚と多くすることにより、エア残り箇所が低減されることが分かる。
【００４９】
また、カレンダーロールの表面温度および回転刃の枚数が一定の場合（実施例７と１０、実施例８と１１、実施例９と１２）には、回転刃の横行速度を０．１ｍ／ｓｅｃよりも０．２ｍ／ｓｅｃと速くすることにより、エア残り箇所が低減されることが分かる。
【００５０】
そして、カレンダーロールの表面温度が８０℃〜９０℃で、回転刃の枚数が２枚、横行速度が０．２ｍ／ｓｅｃに設定された実施例１１、および実施例１２においては、エア残りが全く発生していないことが分かる。
【００５１】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、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】
【００５２】
１、１１〜１４        カレンダーロール
２                    回転刃
１５                  ガイドロール
２１、２２            バンク
３１、３２            フィルムゴム
３３                  コード材料
Ｇ                    帯状ゴム材料
【図１】
2015174241.tif 000003
【図２】
2015174241.tif 000004