(57)【要約】【課題】ゴムシートの寸法を一定に保ちながらゴムシートの形成速度を変化できる。【解決手段】カレンダロール機３のゴムシートＧ２の送出し速度ＶｃをＶｃ１からＶｃ２に変更時間Ｔの間で変更させるに際して、ゴム押出機２の運転速度ＶｅをＶｅ１からＶｅ２まで前記変更時間Ｔで変化させる。その間に、このゴム押出機２から吐出される押出しゴムＧ１のゴム量の変化曲線Ｋに合わせて、前記カレンダロール機３の送出し速度Ｖｃを変化させる。【選択図】  図３
2004268404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム押出機と、
該ゴム押出機から吐出された押出しゴムをカレンダする上下一対のカレンダロールからなるカレンダロール機と、
該カレンダロール機からのゴムシートを引取って下流側に搬送する搬送コンベヤとからなるゴムシート形成装置によるゴムシートの制御方法であって、
前記カレンダロール機のゴムシートの送出し速度Ｖｃを、第１の送出し速度Ｖｃ１から第２の送出し速度Ｖｃ２に変更時間Ｔの間で変更させるに際して、
前記ゴム押出機の運転速度Ｖｅを、前記第１の送出し速度Ｖｃ１に合う第１の運転速度Ｖｅ１から前記第２の送出し速度Ｖｃ１に合う第２の運転速度Ｖｅ２まで前記変更時間Ｔで変化させる間に、このゴム押出機から吐出される押出しゴムのゴム量が変化する変化曲線に合わせて、前記カレンダロール機の送出し速度Ｖｃを変化させることを特徴とするゴムシートの形成制御方法。
【請求項２】
前記ゴム押出機の運転速度Ｖｅは、第１の運転速度Ｖｅ１から前記第２の運転速度Ｖｅ２まで直線的に変化させることを特徴とする請求項１記載のゴムシートの形成制御方法。
【請求項３】
前記ゴムシートは、前記搬送コンベヤをへて巻き取られることなくタイヤ成形ドラムに搬送されることを特徴とする請求項１又は２記載のゴムシートの制御方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のゴムシートの制御方法により成形されたゴムシートを用いて形成したことを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴム押出機とカレンダロール機と搬送コンベヤとからなるゴムシート形成装置において、ゴムシートの巾及び厚さを一定に保ちながらゴムシート形成速度を変化しうるゴムシートの制御方法、及びそのゴムシートを用いて形成された空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤ業界においては、リボン状の未加硫のゴムシートをタイヤ成形ドラム上で螺旋状に巻回することにより、例えばトレッドゴム、サイドウォールゴム、インナーライナゴム等のタイヤ構成部材を直接にドラム上で形成することが提案されており、そのためのゴムシート形成装置が特許文献１等に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２４６８１２号公報
【０００４】
この装着は、図１に概念的に示すように、スクリュー式のゴム押出機２と、該ゴム押出機２から予備成形されて吐出される押出しゴムＧ１を、所定の巾及び厚さのゴムシートＧ２にカレンダするカレンダロール機３と、該カレンダロール機３からの前記ゴムシートＧ２を引取って下流側に搬送する搬送コンベヤ４とを具えて構成される。そして形成されたゴムシートＧ２は、ロール状に巻き取られることなく、アキュムレータａ、貼付けコンベアｂ等をへてタイヤ成形ドラムｃに供給される。
【０００５】
しかし、このようにゴムシート形成装置をタイヤ生産ラインに直結した場合には、タイヤの生産タクト等の変更に伴い、ゴムシートＧ２の形成スピードを形成途中において変更させることが必要となる。
【０００６】
ここで、前記形成スピードの変更は、予定した変更時間Ｔの間に、カレンダロール機３の送り出し速度ＶｃをＶｃ１からＶｃ２に変更させるとともに、ゴム押出機２の運転速度ＶｅをＶｅ１からＶｅ２に変更させることによって行われる。なお搬送コンベヤ４は、その搬送速度Ｖｆが前記送り出し速度Ｖｃと同一速度（Ｖｆ＝Ｖｃ）であり、カレンダロール機３と同期して運転制御される。これにより、ゴムシート形成装置１を変更後の速度Ｖｅ２、Ｖｃ２で定常運転したとき、変更前の速度Ｖｅ１、Ｖｃ１で定常運転したときと同じ巾ｗ及び厚さｈを有して前記ゴムシートＧ２（図６（Ａ））を安定して形成することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、変速の過渡状態においては、ゴムシートＧ２は、図６（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、その巾ｗ及び厚さｈが増加（増速側に速度変更するときに生じる）したり、或いは減少（減速側に速度変更するときに生じる）するなど、寸法が著しくバラ付くという問題が発生する。
【０００８】
このバラ付き原因として、従来、前記送り出し速度Ｖｃ及び運転速度Ｖｅを、夫々直線的に変化させていたことが挙げられる。即ち図７（Ａ）に示すように、各速度Ｖｃ、Ｖｅは、増速時においてはｐ１→ｐ２に又減速時においてはｐ３→ｐ４に直線的に変化する。しかしながら、ゴム押出機２においては、その運転速度Ｖｅの変化と吐出されるゴム量（吐出量）の変化とが一致せず、図７（Ｂ）に示すように、運転速度Ｖｅの変化に対し、増速時にはｍ１のゴム量が不足し、減速時にはｍ２のゴム量が過剰となる。そしてこのゴム量の過不足が原因して、前記ゴムシートの寸法バラ付きを誘発している。
【０００９】
そこで本発明は、カレンダロール機の送出し速度Ｖｃを、ゴム押出機からのゴム量の変化曲線に合わせて変化させることを基本として、ゴムシートの寸法を一定に保ちながらゴムシートの形成速度を変化させうるゴムシートの制御方法、及びそのゴムシートを用いて形成された空気入りタイヤを提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、ゴム押出機と、該ゴム押出機から吐出された押出しゴムをカレンダする上下一対のカレンダロールからなるカレンダロール機と、該カレンダロール機からのゴムシートを引取って下流側に搬送する搬送コンベヤとからなるゴムシート形成装置によるゴムシートの制御方法であって、
前記カレンダロール機のゴムシートの送出し速度Ｖｃを、第１の送出し速度Ｖｃ１から第２の送出し速度Ｖｃ２に変更時間Ｔの間で変更させるに際して、
前記ゴム押出機の運転速度Ｖｅを、前記第１の送出し速度Ｖｃ１に合う第１の運転速度Ｖｅ１から前記第２の送出し速度Ｖｃ１に合う第２の運転速度Ｖｅ２まで前記変更時間Ｔで変化させる間に、このゴム押出機から吐出される押出しゴムのゴム量が変化する変化曲線に合わせて、前記カレンダロール機の送出し速度Ｖｃを変化させることを特徴としている。
【００１１】
又請求項２の発明では、前記ゴム押出機の運転速度Ｖｅは、第１の運転速度Ｖｅ１から前記第２の運転速度Ｖｅ２まで直線的に変化させることを特徴としている。
【００１２】
又請求項３の発明では、前記ゴムシートは、前記搬送コンベヤをへて巻き取られることなくタイヤ成形ドラムに搬送されることを特徴としている。
【００１３】
又請求項４は空気入りタイヤの発明であって、前記請求項１〜３の何れかに記載のゴムシートの制御方法により成形されたゴムシートを用いて形成したことを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明のゴムシートの制御方法が実施されるゴムシート形成装置を概念的に示す略図である。
【００１５】
図１において、ゴムシート形成装置１（装置１という場合がある）は、前述の如く、ゴム押出機２と、該ゴム押出機２から吐出された押出しゴムＧ１をカレンダするカレンダロール機３と、該カレンダロール機３からのゴムシートＧ２を引取って下流側に搬送する搬送コンベヤ４とを具えて構成される。そして形成されたゴムシートＧ２は、ロール状に巻き取られることなく、アキュムレータａ、貼付けコンベアｂ等をへてタイヤ成形ドラムｃに供給される。
【００１６】
前記ゴム押出機２は、ゴム材投入口を設けたシリンダ６内に、スクリュー軸７を収納した周知構造をなす。そして電動機Ｍ１により前記スクリュー軸７を駆動させることにより、投入されるゴム材を混練しながら押進し、前端の口金から予備成形されたシート状の押出しゴムＧ１を連続して吐出する。
【００１７】
又前記カレンダロール機３は、電動機Ｍ２によって互いに同速度で駆動される上下一対のカレンダロール８、８を有し、前記押出しゴムＧ１を所定の巾ｗ及び厚さｈを有するゴムシートＧ２（図２に示す）に圧延する。なおゴムシートＧ２が、本例の如くトレッドゴム、サイドウォールゴム、インナーライナゴム等のタイヤ構成部材の形成のために使用される場合には、前記ゴムシートＧ２は、前記巾ｗが８〜５０ｍｍの範囲、厚さｈが０．５〜２．０ｍｍの範囲の薄い巾狭テープ状体に形成される。
【００１８】
又前記搬送コンベヤ４としては、電動機Ｍ３によって駆動されるベルトコンベヤ、ローラコンベヤなどの種々のものが採用しうるが、前記特許文献１に開示される如く、前記ゴムシートＧ２をその一面で粘着して保持しうる非伸張性の無端テープを、周回運動可能に巻装したものが好適に採用しうる。
【００１９】
そして本発明では、前記ゴムシートＧ２の巾ｗ及び厚さｈを一定に保ちながら、ゴムシート形成速度Ｖを、第１の形成速度Ｖ１から第２の形成速度Ｖ２に変更するために、以下に記載の如く制御する。
【００２０】
詳しくは、図３に示すように、予定した変更時間Ｔの間で、
・ゴム押出機２の運転速度Ｖｅを、第１の運転速度Ｖｅ１から第２の送出し速度Ｖｅ１に；
・カレンダロール機３の送り出し速度Ｖｃを、第１の送出し速度Ｖｃ１から第２の送出し速度Ｖｃ２に；
・搬送コンベヤ４の搬送速度Ｖｆを、第１の搬送速度Ｖｆ１から第２の搬送速度Ｖｆ２に；
それぞれ変更させる。
【００２１】
ここで、前記運転速度Ｖｅとは、前記ゴム押出機２のスクリュー軸７がなす回転速度を意味する。又送り出し速度Ｖｃとは、カレンダロール８によるゴムシートＧ２の送り出し速度、即ちカレンダロール８の表面速度を意味し、又搬送速度Ｖｆとは、コンベヤにおける搬送面の送り速度を意味する。
【００２２】
なお、前記送り出し速度Ｖｃおよび搬送速度Ｖｆは、前記ゴムシート形成速度Ｖと一致し、従って、第１，第２の送り出し速度Ｖｃ１，Ｖｃ２、第１，第２の搬送速度Ｖｆ１，Ｖｆ２は、予定する第１，第２の形成速度Ｖ１，Ｖ２に基づいて、Ｖ１＝Ｖｃ１＝Ｖｆ１、Ｖ２＝Ｖｃ２＝Ｖｆ２  として設定される。
【００２３】
又前記運転速度Ｖｅ１，Ｖｅ２は、前記送り出し速度Ｖｃ１，Ｖｃ２に合う速度であって、具体的には、送り出し速度をＶｃ１，Ｖｃ２として装置１を定常運転した際、形成されるゴムシートＧ２の巾ｗ及び厚さｈが所定の値と一致しうる運転速度Ｖｅを意味する。この運転速度Ｖｅ１，Ｖｅ２は、例えばスクリュー径、スクリューピッチ、圧縮比、口金サイズなどのゴム押出機２の仕様が異なるごとに、前記送り出し速度Ｖｃ１，Ｖｃ２に基づいて予め設定される。
【００２４】
次に、前記変速の過渡状態においては、前記ゴム押出機２の運転速度Ｖｅが、第１の運転速度Ｖｅ１から第２の運転速度Ｖｅ２まで前記変更時間Ｔで変化する間に、このゴム押出機２から吐出される押出しゴムＧ１のゴム量が変化する変化曲線Ｋ（図４に示す）に合わせて、前記カレンダロール機３の送出し速度Ｖｃを図３に示す如く変化させる。
【００２５】
なお図４は、運転速度Ｖｅを直線的に変化させた場合における、ゴム量の変化曲線Ｋを示し、運転速度Ｖｅの変化に対してゴム量は、増速時には不足し、又減速時には過剰となるなど、その変化曲線Ｋは非線形なものとなる。
【００２６】
従って、前記カレンダロール機３の送出し速度Ｖｃを、前記変化曲線Ｋに合わせて変化させることにより、ゴム量の過不足が吸収され、変速の過渡状態においても、ゴムシートＧ２の巾ｗ及び厚さｈを一定に保つことが可能となる。
【００２７】
ここで、前記制御方法を実施する際、変速の過渡状態においてゴム押出機２からのゴム量を随時計測し、その結果をフィードバックさせてカレンダロール機３及び搬送コンベヤ４をモータ制御することは、ゴム量を計測しながらカレンダを行う点で技術的に難しい。従って、ゴム押出機２の運転速度Ｖｅを直線的に変化させたときのゴム量の変化を、組成が異なる種々のゴム材に対して、及び種々の運転速度Ｖｅ１、Ｖｅ２に対して、重量計などを用いて予め測定し、その測定結果を基に、制御手段２０を用いてモータ制御することが好ましい。具体的には、前記制御手段２０として、図５に示すように、
・前記測定結果を記憶させるデータ記憶部２１と、
・ゴムシート形成速度Ｖを変化させる際の変更時間Ｔ、および変更後の形成速度Ｖ２を含む変更条件を入力する入力部２２と、
・データ記憶部２１内の記憶データを解析し、前記変更条件に適するゴム量の変化曲線Ｋを導き出す演算部２３と、
・導き出された変化曲線Ｋ、及び前記変更条件に応じて、各電動機Ｍ１〜Ｍ３の回転速度を制御するモータ制御部２４と
を具えて構成するのが、制御を簡便に行う上で好ましい。
【００２８】
なお図８に、ゴムシートＧ２を用いて形成された空気入りタイヤ３０の一例を示す。本例では、タイヤ構成部材のうちインナーライナゴムＧａ、サイドウォールゴムＧｂ、クリンチゴムＧｃ、クッションゴムＧｄ、トレッドゴムＧｅを、ゴム組成及び／又はサイズが異なる種々のゴムシートＧ２を用いて形成したものを例示しているが、何れか一つのタイヤ構成部材を前記ゴムシートＧ２で形成することもできる。
【００２９】
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。
【００３０】
【発明の効果】
叙上の如く本発明は、カレンダロール機の送出し速度を、ゴム押出機から吐出されるゴム量の変化曲線に合わせて変化させているため、ゴムシートの巾及び厚さを一定に保ちながらゴムシートの形成速度を変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴムシートの制御方法が実施されるゴムシート形成装置を概念的に示す略図である。
【図２】ゴムシートの断面形状を示す断面図である。
【図３】運転速度、送出し速度、および搬送速度の変化を示す線図である。
【図４】ゴム押出機から吐出されるゴム量の変化曲線を示す線図である。
【図５】制御手段を略示する線図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、形成されるゴムシートの寸法バラ付きを説明する斜視図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、ゴムシートの寸法バラ付き原因を説明する線図である。
【図８】ゴムシートを用いて形成された空気入りタイヤを示す断面図である。
【符号の説明】
１      ゴムシート形成装置
２      ゴム押出機
３      カレンダロール機
４      搬送コンベヤ
８      カレンダロール
Ｇ１    押出しゴム
Ｇ２    ゴムシート
【図１】
2004268404.tif 000003
【図２】
2004268404.tif 000004
【図３】
2004268404.tif 000005
【図４】
2004268404.tif 000006
【図５】
2004268404.tif 000007
【図６】
2004268404.tif 000008
【図７】
2004268404.tif 000009
【図８】
2004268404.tif 000010