(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフィード押出機により押出されて多層押出機のプリフォーマーに供給された、キャップゴム、ベースゴム、ウィングゴムを含む複数のゴムを押出成形してタイヤ用トレッドを成形する多層押出方法であって、
多層押出のサイズ替えにおいて前記キャップゴムを変更する場合において、
ホットフィード押出機を用いて前記キャップゴムを押出した後、押出された前記キャップゴムを前記ホットフィード押出機の上流側に連結されているフィードロールにリターンさせる工程を、前記ホットフィード押出機のスクリューを所定の回転数以上稼働させて行い、
その後、前記キャップゴムを前記ホットフィード押出機を用いて前記多層押出機のプリフォーマーに供給すると共に、残りのゴムのそれぞれを、コールドフィード押出機を用いて前記多層押出機のプリフォーマーに供給して、多層押出する
ことを特徴とする多層押出方法。
【請求項２】
前記フィードロールにリターンさせる工程を、前記ホットフィード押出機のスクリューを１５回転以上稼働させて行うことを特徴とする請求項１に記載の多層押出方法。
【請求項３】
前記ホットフィード押出機が、φ２００ｍｍであり、軸長をＬ、直径をＤとしたときＬ／Ｄ＝６であるスクリューを有するホットフィード押出機であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多層押出方法。
【請求項４】
前記ホットフィード押出機が、φ２５０ｍｍであり、軸長をＬ、直径をＤとしたときＬ／Ｄ＝６であるスクリューを有するホットフィード押出機であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多層押出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層押出機を用いてタイヤ用トレッドを押出成形する多層押出方法および前記多層押出方法を用いて作製されたタイヤ用トレッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
図２に示すように、タイヤ用トレッド７は、トレッド面を形成して耐摩耗性や耐熱性、グリップ性に優れたキャップゴム９、キャップゴム９のカーカス側に位置してカーカスプライやベルトなどとの接着性に優れたベースゴム８、キャップゴム９およびベースゴム８の両側に位置してサイドウォールゴムとの接着性に優れたウィングゴム１０など、複数のゴムから構成されている（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
このようなタイヤ用トレッドは、従来より、多層押出機を用いて、例えば、キャップゴム、ベースゴム、ウィングゴムを同時に押出すこと（多層押出）により作製されていた。具体的には、図３に示すように、ホットフィード押出機２から押出されたキャップゴム、コールドフィード押出機３、４から押出されたベースゴムおよびウィングゴムのそれぞれを搬送コンベア５を介して、多層押出機１のプリフォーマー６に供給して、１つの押出口金から同時に押出すことにより製造されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３０１２０９号公報
【特許文献２】特開２０００−３１８０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の多層押出機を使用した多層押出のサイズ替えにおいてキャップゴムを変更した場合、押出開始時は、各ゴム自体の昇温が不足していることや、押出口金近傍の圧力が低いことなどにより、押出成形されたタイヤ用トレッドの単位重量が安定せず、所定の狙い重量となるまでに時間（重量安定時間）が掛かるという問題があった。
【０００６】
そこで、従来は、押出開始時、複数のゴム、例えば、キャップ、ベース、ウィングゴムなど、複数のゴムを同時に押出すと共に、搬送コンベア速度を増減させたり、スクリューの回転速度を制御したりして、上記の問題に対処していた。
【０００７】
ここで、複数のゴムを同時に押出しているのは、押出開始時、プリフォーマー内にゴムが充填していない段階で単一のゴム、例えばキャップゴムだけを先にプリフォーマー内に供給して、その後、他のゴムをプリフォーマー内に供給すると、先に供給されたキャップゴムがベースゴムの流路やウィングゴムの流路を逆流して、多層押出されたタイヤ用トレッドに異物として混入し、コンタミを発生するためである。
【０００８】
そして、このようなコンタミが発生すると、コンタミが解消されてタイヤ用トレッドの単位重量が安定するまで時間が掛かり、また、その間に押出されたゴムはリジェクト（不具合品）として除去する必要があるためである。
【０００９】
しかし、このような対応では、未だ十分とは言えず、重量安定時間の長さやリジェクトの発生量の多さによる生産性の低下に対して、さらなる技術が求められていた。
【００１０】
そこで、本発明は、多層押出機を使用した多層押出のサイズ替えにおいて、従来よりも重量安定時間を短縮して、リジェクトの発生量を低減させることにより、生産性の向上を図ることができる多層押出方法および前記多層押出方法を用いて作製されたタイヤ用トレッド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】
本発明者は、鋭意検討を行い、以下に記載する発明により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１２】
請求項１に記載の発明は、
複数のフィード押出機により押出されて多層押出機のプリフォーマーに供給された、キャップゴム、ベースゴム、ウィングゴムを含む複数のゴムを押出成形してタイヤ用トレッドを成形する多層押出方法であって、
多層押出のサイズ替えにおいて前記キャップゴムを変更する場合において、
ホットフィード押出機を用いて前記キャップゴムを押出した後、押出された前記キャップゴムを前記ホットフィード押出機の上流側に連結されているフィードロールにリターンさせる工程を、前記ホットフィード押出機のスクリューを所定の回転数以上稼働させて行い、
その後、前記キャップゴムを前記ホットフィード押出機を用いて前記多層押出機のプリフォーマーに供給すると共に、残りのゴムのそれぞれを、コールドフィード押出機を用いて前記多層押出機のプリフォーマーに供給して、多層押出する
ことを特徴とする多層押出方法である。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、
前記フィードロールにリターンさせる工程を、前記ホットフィード押出機のスクリューを１５回転以上稼働させて行うことを特徴とする請求項１に記載の多層押出方法である。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、
前記ホットフィード押出機が、φ２００ｍｍであり、軸長をＬ、直径をＤとしたときＬ／Ｄ＝６であるスクリューを有するホットフィード押出機であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多層押出方法である。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、
前記ホットフィード押出機が、φ２５０ｍｍであり、軸長をＬ、直径をＤとしたときＬ／Ｄ＝６であるスクリューを有するホットフィード押出機であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多層押出方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、多層押出機を使用した多層押出のサイズ替えにおいて、従来よりも重量安定時間を短縮して、リジェクトの発生量を低減させることにより、生産性の向上を図ることができる多層押出方法および前記多層押出方法を用いて作製されたタイヤ用トレッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明における一実施の形態に係るキャップゴム変更後の運転開始時におけるキャップゴムの押出方法を模式的に説明する概念図である。
【図２】タイヤ用トレッドの構成を模式的に示す断面図である
【図３】従来の多層押出機を模式的に説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
【００２０】
本実施の形態において使用される多層押出機は、基本的な構成は、図３に示した従来の多層押出機と同様の構成となっている。
【００２１】
即ち、本実施の形態において使用される多層押出機１は、ホットフィード押出機２と、二つのコールドフィード押出機３、４との３つの押出機を備えている。そして、多層押出機１は、３つの押出機にそれぞれ接続された搬送コンベア５と、搬送コンベア５から搬送されてきた複数種類のゴムを多層押出するプリフォーマー６とを備えている。
【００２２】
ホットフィード押出機２からはキャップゴムが押出され、二つのコールドフィード押出機３、４からはそれぞれベースゴム、ウィングゴムが押出される。そして、押出されたそれぞれのゴムが、搬送コンベア５を介してプリフォーマー６に移送されて、１つの押出口金から同時に押出される（多層押出）ことにより、トレッドゴムが成形される。
【００２３】
しかし、本実施の形態に係る多層押出方法は、多層押出のサイズ替えにおいてキャップゴムを変更する場合、図１に示すように、押出開始時、キャップゴムをダイレクトにプリフォーマーへ供給しない点で、従来の多層押出方法と異なっている。
【００２４】
図１は、本実施の形態に係るキャップゴム変更後の運転開始時におけるキャップゴムの押出方法を模式的に説明する概念図である。
【００２５】
キャップゴムは、通常は、３対（ロードロール１１、サージロール１２、フィードロール１３）のオープンロールを順に通すことにより、熱入れ加工された後、ホットフィード押出機２に投入されて押出され、搬送コンベア５を介して多層押出機のプリフォーマーに供給される。
【００２６】
しかし、多層押出のサイズ替えにおいてキャップゴムを変更する場合、上記のようにプリフォーマーへのキャップゴムの押出開始時には、ゴム自体の昇温が不足していることや、押出口金近傍の圧力が低いことなどにより、重量安定に時間が掛かり、多くのリジェクトが発生する。
【００２７】
そこで、本実施の形態においては、押出開始時、図１に示すように、ロードロール１１、サージロール１２、フィードロール１３の順にオープンロールに通すことにより熱入れ加工されたゴムをホットフィード押出機２に投入して押出し、搬送コンベア５に移した後、押出されたキャップゴムをフィードロール１３にリターンさせる。
【００２８】
これにより、キャップゴムは十分に熱入れされた状態でプリフォーマーに供給されるため、ベースゴムやウィングゴムなどと一緒に多層押出しても、押出成形されたタイヤ用トレッドの単位重量が安定して所定の狙い重量となるように搬送コンベア速度やスクリューの回転速度を調整する時間を大幅に短縮させることができ、重量安定時間を大幅に短縮することができると共に、リジェクトの発生量を大幅に低減させることができる。また、従来のように、ベースゴムやウィングゴムに異物として混入することがない。この結果、押出初期においても狙い形状に対するズレ量が素早く小さくなり、安定した製品仕上がり形状でタイヤ用トレッドを作製することができる。
【００２９】
例えば、キャップゴムのフィードロール１３へのリターンは、ホットフィード押出機のスクリューを所定の回転数以上、好ましくは１５回転以上稼働させて行って、キャップゴムを熱入し、その後は、従来と同様にプリフォーマー（図示せず）に供給して、ベースゴムやウィングゴムなどの後から押出すことにより多層押出する。
【００３０】
なお、この多層押出においては、ベースゴムやウィングゴムなどは、従来と同様に、コールドフィード押出機を用いて押出された後、搬送コンベアを介して直接プリフォーマーに供給される。
【００３１】
そして、本実施の形態において使用されるホットフィード押出機としては、φ２００ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝６のスクリューを有するホットフィード押出機、または、φ２５０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝６のスクリューを有するホットフィード押出機が好ましい。
【００３２】
また、本実施の形態に係る多層押出方法は、総重量に対するキャップ部重量の比率が４５％以上９５％以下のタイヤ用トレッドに適用することにより、特に顕著な効果を得ることができる。
【実施例】
【００３３】
（実施例および比較例）
比較例として、図３に示された多層押出機１を用いて、キャップゴム変更により、多層押出機１を一時停止した後、押出されたキャップゴムを特にリターンさせずに、キャップゴム、ベースゴム、ウィングゴムを同時にプリフォーマーに供給して多層押出することによりタイヤ用トレッドゴムを作製した。
【００３４】
次に、実施例として、図３に示された多層押出機１を用いて、キャップゴム変更により、φ２００ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝６のホットフィード押出機２を用いて、スクリューを２０回転させることによりキャップゴムをフィードロールにリターンさせた後、ベースゴムとウィングゴムをプリフォーマーに供給し、キャップゴムと共に多層押出して、タイヤ用トレッドゴムを作製した。
【００３５】
評価は、実施例および比較例において、重量安定時間（秒）、リジェクト発生率（％）を測定すると共に、トレッド仕上り形状として狙い形状に対するズレ量を比較例に対して相対評価（数値の大きい方が仕上がり形状良）した（Ｎ＝５）。なお、評価は３種類（Ａ、Ｂ、Ｃ）の製品について行った。結果を表１に示す。なお、各製品におけるキャップ部重量の総重量に対する比率は、それぞれ、５５％、８０％、７０％であった。
【００３６】
結果を表１に示す。なお、表１において、重量安定時間の欄におけるカッコ内はキャップゴムのみをリターンした時間である。
【００３７】
【表１】
0006312539.tif 000002
【００３８】
表１から、各実施例では、比較例に比べて、重量安定時間、リジェクト発生率が大きく低減されており、トレッド仕上り形状も良化していることが分かる。
【００３９】
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】
【００４０】
１      多層押出機
２      ホットフィード押出機
３、４  コールドフィード押出機
５      搬送コンベア
６      プリフォーマー
７      タイヤ用トレッド
８      ベースゴム
９      キャップゴム
１０      ウィングゴム
１１      ロードロール
１２      サージロール
１３      フィードロール
【図１】
0006312539.tif 000003
【図２】
0006312539.tif 000004
【図３】
0006312539.tif 000005