(57)【要約】      （修正有）【課題】ストリップワインド成形を用いてインナーライナーが形成された生カバーの製造に際して、ストリップ切れやストリップの穴あきが発生することを充分に抑制して、生産性の低下を招くことがないインナーライナーのストリップワインド成形技術を提供する。【解決手段】所定の配合のブチルゴム組成物をリボン状に熱入れ押出しする熱入れ押出し機１と、リボン状に熱入れ押出しされたブチルゴム組成物を所定の形状のゴムストリップ４に加工するカレンダーロール２と、所定の形状に加工されたゴムストリップ４を搬送する搬送ベルト３と、搬送されてきたゴムストリップ４をストリップワインド成形により螺旋状に巻き取る巻き取りドラム５とを備えており、搬送ベルト速度がカレンダーロール速度よりも遅くなるように制御する制御手段が設けられているインナーライナーのストリップワインド成形装置。【選択図】図１
2015104829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の配合のブチルゴム組成物をリボン状に熱入れ押出しする熱入れ押出し機と、
リボン状に熱入れ押出しされた前記ブチルゴム組成物を所定の形状のゴムストリップに加工するカレンダーロールと、
所定の形状に加工された前記ゴムストリップを搬送する搬送ベルトと、
搬送されてきた前記ゴムストリップをストリップワインド成形により螺旋状に巻き取る巻き取りドラムとを備えており、
搬送ベルト速度がカレンダーロール速度よりも遅くなるように制御する制御手段が設けられている
ことを特徴とするインナーライナーのストリップワインド成形装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記搬送ベルト速度を１００としたとき、前記カレンダーロール速度が、１００を超え１５０以下となるように制御する制御手段であることを特徴とする請求項１に記載のインナーライナーのストリップワインド成形装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記カレンダーロール速度を１００としたとき、前記搬送ベルト速度が、７０以上１００未満となるように制御する制御手段であることを特徴とする請求項１に記載のインナーライナーのストリップワインド成形装置。
【請求項４】
所定の配合のブチルゴム組成物を熱入れ押出し機を用いてリボン状に熱入れ押出しする押出し工程と、
リボン状に熱入れ押出しされた前記ブチルゴム組成物をカレンダーロールを用いて所定の形状のゴムストリップに加工するゴムストリップ加工工程と、
所定の形状に加工された前記ゴムストリップを搬送ベルトを用いて巻き取りドラムへ搬送するゴムストリップ搬送工程と、
搬送されてきた前記ゴムストリップを巻き取りドラム上にストリップワインド成形により螺旋状に巻き取る巻き取り工程と
を備えており、
搬送ベルト速度がカレンダーロール速度よりも遅くなるように制御する制御工程を有している
ことを特徴とするインナーライナーのストリップワインド成形方法。
【請求項５】
前記制御工程が、前記搬送ベルト速度を１００としたとき、前記カレンダーロール速度が、１００を超え１５０以下となるように制御する制御工程であることを特徴とする請求項４に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法。
【請求項６】
前記制御工程が、前記カレンダーロール速度を１００としたとき、前記搬送ベルト速度が、７０以上１００未満となるように制御する制御工程であることを特徴とする請求項４に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法。
【請求項７】
前記ブチルゴム組成物が、ブチルゴム含有量８０％以上のブチルゴム組成物であることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法。
【請求項８】
請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法により成形されたインナーライナーが用いられていることを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生カバー（未加硫タイヤ）成形におけるインナーライナーのストリップワインド成形装置と成形方法、ならびに、前記インナーライナーのストリップワインド成形方法を用いて成形された生カバーを加硫することにより得られる空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造においては、各部位における要求特性が異なるため、トレッドゴム、サイドウォールゴム、インナーライナーゴムなど、種々のゴム部材が使用されている。これらのゴム部材は、近年、貼付ドラムに帯状のゴムストリップを連続的に螺旋状に貼り付け巻き回すストリップワインド成形を用いて作製されている（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
上記したこれら種々のゴム部材の内、インナーライナーには、充分な耐空気透過性を確保するために、ゴム材料としてはブチルゴムが主成分として用いられている。
【０００４】
そして、インナーライナーのストリップワインド成形は、熱入れ押出し機からリボン状に押出されたストリップを、カレンダーロールを経由して搬送ベルト上を巻き取りドラムまで搬送した後、巻き取りドラム上に螺旋状に巻き付けることにより行われる。
【０００５】
しかし、熱入れ押出し機からリボン状に押出されたストリップは、室温に曝されると、元に戻ろうとしてシュリンク（収縮）が発生する特性を有しており、ブチルゴムは力学的強度が低いため、シュリンクの状況によっては、ストリップ切れが生じる恐れがある。
【０００６】
また、インナーライナーは、生カバー成形工程において、シェーピング時に引き伸ばされるため、その後の加硫工程までの保管時、元に戻ろうとして、やはり、シュリンクが発生して、シュリンクの状況によっては、図２に示すようなストリップの穴あきを生じる恐れがある。
【０００７】
インナーライナーにこのようなストリップ切れやストリップの穴あきが発生した生カバーを加硫すると、空気を保持するインナーライナー層に穴があいた空気入りタイヤが製造されてしまうため、このような空気入りタイヤは、スクラップとして仕損になってしまい、生産性の低下を招いてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−３０５７９２号公報
【特許文献２】特開２００９−１８４１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このため、ストリップワインド成形を用いてインナーライナーが形成された生カバーの製造に際して、ストリップ切れやストリップの穴あきが発生することを充分に抑制して、生産性の低下を招くことがないインナーライナーのストリップワインド成形技術が求められていた。
【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、
所定の配合のブチルゴム組成物をリボン状に熱入れ押出しする熱入れ押出し機と、
リボン状に熱入れ押出しされた前記ブチルゴム組成物を所定の形状のゴムストリップに加工するカレンダーロールと、
所定の形状に加工された前記ゴムストリップを搬送する搬送ベルトと、
搬送されてきた前記ゴムストリップをストリップワインド成形により螺旋状に巻き取る巻き取りドラムとを備えており、
搬送ベルト速度がカレンダーロール速度よりも遅くなるように制御する制御手段が設けられている
ことを特徴とするインナーライナーのストリップワインド成形装置である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、
前記制御手段が、前記搬送ベルト速度を１００としたとき、前記カレンダーロール速度が、１００を超え１５０以下となるように制御する制御手段であることを特徴とする請求項１に記載のインナーライナーのストリップワインド成形装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、
前記制御手段が、前記カレンダーロール速度を１００としたとき、前記搬送ベルト速度が、７０以上１００未満となるように制御する制御手段であることを特徴とする請求項１に記載のインナーライナーのストリップワインド成形装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、
所定の配合のブチルゴム組成物を熱入れ押出し機を用いてリボン状に熱入れ押出しする押出し工程と、
リボン状に熱入れ押出しされた前記ブチルゴム組成物をカレンダーロールを用いて所定の形状のゴムストリップに加工するゴムストリップ加工工程と、
所定の形状に加工された前記ゴムストリップを搬送ベルトを用いて巻き取りドラムへ搬送するゴムストリップ搬送工程と、
搬送されてきた前記ゴムストリップを巻き取りドラム上にストリップワインド成形により螺旋状に巻き取る巻き取り工程と
を備えており、
搬送ベルト速度がカレンダーロール速度よりも遅くなるように制御する制御工程を有している
ことを特徴とするインナーライナーのストリップワインド成形方法である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、
前記制御工程が、前記搬送ベルト速度を１００としたとき、前記カレンダーロール速度が、１００を超え１５０以下となるように制御する制御工程であることを特徴とする請求項４に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法である。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、
前記制御工程が、前記カレンダーロール速度を１００としたとき、前記搬送ベルト速度が、７０以上１００未満となるように制御する制御工程であることを特徴とする請求項４に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法である。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、
前記ブチルゴム組成物が、ブチルゴム含有量８０％以上のブチルゴム組成物であることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法である。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、
請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載のインナーライナーのストリップワインド成形方法により成形されたインナーライナーが用いられていることを特徴とする空気入りタイヤである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ストリップワインド成形を用いてインナーライナーが形成された生カバーの製造に際して、ストリップ切れやストリップの穴あきが発生することを充分に抑制して、生産性の低下を招くことがないインナーライナーのストリップワインド成形技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】インナーライナーのストリップワインド成形装置を模式的に示す図である。
【図２】ストリップワインド成形されたインナーライナーに発生した穴あきを説明する写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施の形態に基づき、図面を用いて説明する。
【００２２】
図１は、本実施の形態に係るゴムストリップのインナーライナーのストリップワインド成形装置（以下、単に「ストリップワインド成形装置」とも言う）を模式的に示す図であり、基本的な構成は、従来と同様である。
【００２３】
即ち、所定の配合のブチルゴム組成物をリボン状に熱入れ押出しする熱入れ押出し機１と、リボン状に熱入れ押出しされたブチルゴム組成物を所定の形状のゴムストリップ４に加工するカレンダーロール２と、所定の形状に加工されたゴムストリップ４を巻き取りドラム５まで搬送する搬送ベルト３と、搬送されてきたゴムストリップ４をストリップワインド成形により螺旋状に巻き取る巻き取りドラム５とを備えている点では、従来のストリップワインド成形装置と同様である。
【００２４】
しかし、本実施の形態に係るストリップワインド成形装置は、搬送ベルト３がゴムストリップ４を搬送する速度である搬送ベルト速度と、カレンダーロール２がゴムストリップ４を押し出す速度であるカレンダーロール速度とを互いに制御して、搬送ベルト速度がカレンダーロール速度に比べて遅くなるようにする制御手段が設けられている点で、搬送ベルト速度とカレンダーロール速度とが互いに同じ速度に設定されていた従来のストリップワインド成形装置と異なっている。
【００２５】
このように制御手段が、搬送ベルト速度をカレンダーロール速度に比べて遅くなるように制御することにより、リボン状に熱入れ押出しされた後カレンダーロール２により所定の形状に加工されたゴムストリップ４は、カレンダーロール速度より遅い搬送ベルト速度の搬送ベルト３上を巻き取りドラム５まで搬送されることになる。この結果、巻き取りドラム５に到達するまでの間で充分に冷却されてシュリンクし、その後のシュリンクが緩和される。このため、力学的強度が低いブチルゴム組成物から作製されたゴムストリップ４であっても従来のようなストリップ切れやストリップの穴あきの発生が抑制される。
【００２６】
このように、インナーライナーにストリップ切れや穴あきの発生が抑制された生カバーであるため、加硫後の空気入りタイヤは、スクラップとして仕損になることが充分に防止される。
【００２７】
本実施の形態において、上記した搬送ベルト速度とカレンダーロール速度との関係は、搬送ベルト３の搬送ベルト速度を１００としたとき、カレンダーロール２のカレンダーロール速度は、１００を超え１５０以下となるように制御されていることが好ましい。
【００２８】
また、カレンダーロール２のカレンダーロール速度を１００としたときには、搬送ベルト３の搬送ベルト速度は、７０以上１００未満となるように制御されていることが好ましい。
【００２９】
そして、このようなストリップワインド成形装置を使用した場合には、ブチルゴムが従来よりも高配合にされた、具体的には、８０％以上のブチルゴム含有量のブチルゴム組成物を用いても、インナーライナーとすることができるため、より充分な耐空気透過性が確保されたインナーライナーを提供することができる。
【００３０】
なお、熱入れ押出し機１がリボン状に熱入れ押出しする速度である押出し速度としては、適切な所定の形状に熱入れ押出しされるという観点から、カレンダーロール速度１００に対して３０程度が好ましい。
【００３１】
（試験例）
（１）試験タイヤの製造
トラックバス用タイヤである「３１５／８０Ｒ２２．５」サイズで、図１に示すインナーライナーのストリップワインド成形装置を用いて、生カバーを作製した。なお、インナーライナーのブチルゴム含有量は１００％とした。
【００３２】
（ａ）搬送ベルト速度を固定した実験１
第１の実験は、搬送ベルト速度を固定した場合の実験である。
【００３３】
具体的には、表１の上段部に示すように、搬送ベルト速度比率を１００％に固定する一方、カレンダーロール速度比率を１１０〜１６０％に変化させて（押出し速度比率は搬送ベルト速度に対して３０％に固定）、ストリップワインド成形によりインナーライナーを形成させて試験例２〜６の生カバーを作製した。
【００３４】
（ｂ）カレンダーロール速度を固定した実験２
第２の実験は、カレンダーロール速度を固定した場合の実験である。
【００３５】
具体的には、表１の下段部に示すように、カレンダーロール速度比率を１００％に固定する一方、搬送ベルト速度比率を９０〜６０％に変化させて（押出し速度比率はカレンダーロール速度に対して３０％に固定）、ストリップワインド成形によりインナーライナーを形成させて試験例７〜１０の生カバーを作製した。
【００３６】
（ｃ）従来例
比較のために、従来と同じ搬送ベルト速度比率１００％に対しカレンダーロール速度比率１００％で、ストリップワインド成形によりインナーライナーを形成させて（押出し比率は３０％）従来例の生カバーを作製した。
【００３７】
（２）評価
（ａ）評価方法
試験例毎に、３本の生カバーを作製し、作成された各生カバーの内観を評価した。
【００３８】
具体的には、生カバーの内観を検査した際、穴あきやゴムストリップ切れが完全にないものを５点、穴あきやストリップ切れの発生が最も多いものを１点として、５点法で評価した。
【００３９】
（ｂ）評価結果
評価の結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
2015104829.tif 000003
【００４１】
表１より、搬送ベルト速度比率を１００％としたときには、カレンダーロール速度比率が１００％を超えた場合、即ち、搬送ベルト速度がカレンダーロール速度に比べて遅い場合（試験例１〜６）、穴あきやストリップ切れの発生が抑制され、１３０〜１５０％（試験例３〜５）であれば完全に穴あきやストリップ切れの発生を防止できることが分かる。
【００４２】
また、カレンダーロール速度比率を１００％としたときには、搬送ベルト速度比率が１００％を下回った場合（試験例７〜１０）、穴あきやストリップ切れの発生が抑制され、８０〜７０％（試験例８、９）であれば完全に穴あきやストリップ切れの発生を防止できることが分かる。
【００４３】
なお、インナーライナーのブチルゴム含有量を８０％とした場合でも、上記と同様の結果を得られた。
【００４４】
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できる。
【符号の説明】
【００４５】
１            熱入れ押出し機
２            カレンダーロール
３            搬送ベルト
４            ゴムストリップ
５            巻き取りドラム
【図１】
2015104829.tif 000004
【図２】
2015104829.tif 000005