(57)【要約】【課題】フィルムゴムの穴あきやゴム焼けの発生を抑制して効率よくコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造技術を提供するード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造技術を提供する。【解決手段】ゴム組成物をカレンダーロール間で圧延してフィルムゴムを形成し、形成したフィルムゴムを、複数のコードが配列されたコード配列体の両面に被覆することによりコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造方法であって、カレンダーロールの温度をゴム組成物の配合に応じて予め設定した設定温度に調整してコード入りゴム部材の製造を開始し、コード配列体に被覆されたフィルムゴムの温度を測定し測定結果に基づいて設定温度を補正し、補正後の設定温度にカレンダーロールの温度を調整してコード入りゴム部材の製造を行うコード入りゴム部材の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム組成物をカレンダーロール間で圧延してフィルムゴムを形成し、形成した前記フィルムゴムを、複数のコードが配列されたコード配列体の両面に被覆することによりコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造方法であって、
前記カレンダーロールの温度を、前記ゴム組成物の配合に応じて予め設定した設定温度に調整して前記コード入りゴム部材の製造を開始し、
前記コード配列体に被覆された前記フィルムゴムの温度を測定し、測定結果に基づいて前記設定温度を補正し、補正後の設定温度に前記カレンダーロールの温度を調整して前記コード入りゴム部材の製造を行うことを特徴とするコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項２】
前記コード配列体に被覆されたフィルムゴムの温度を継続的に測定し、測定結果に基づいて所定時間毎の平均温度を算出し、前記平均温度に基づいて継続的に前記設定温度の補正を行うことを特徴とする請求項１に記載のコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項３】
前記平均温度の算出を３分毎に行うことを特徴とする請求項２に記載のコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項４】
前記カレンダーロールの温度を５０〜９０℃の範囲内で調整することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項５】
前記コード入りゴム部材が、縦糸と横糸から構成された簾状のコード配列体の両面に、前記フィルムゴムが被覆されたテキスタイル反であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項６】
前記コード入りゴム部材が、鋼線を撚ったスチールコードが所定の間隔で配列されたコード配列体の両面に、前記フィルムゴムが被覆されたスチールトッピング反であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法に用いられるカレンダー装置であって、
前記ゴム組成物を圧延して前記フィルムゴムを形成し、形成した前記フィルムゴムを前記コード配列体の両面に被覆することにより前記コード入りゴム部材を製造する複数組のカレンダーロールと、
前記複数組のカレンダーロールの各々の温度を所定の設定温度に調整する温度調整手段と、
前記コード配列体に被覆された前記フィルムゴムの温度を測定する測定手段と、
前記測定手段による測定結果に基づいて前記設定温度を補正する設定温度補正手段と
を備えていることを特徴とするカレンダー装置。
【請求項８】
前記測定手段が非接触式温度計であることを特徴とする請求項７に記載のカレンダー装置。
【請求項９】
前記カレンダーロールが、内部空洞に加熱媒体を供給することにより温度を調整するドリルドロールであることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のカレンダー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のコードが配列されたコード配列体の両面に、圧延加工されたフィルムゴムを被覆してコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造方法および前記コード入りゴム部材の製造方法に用いられるカレンダー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用タイヤの製造においては、強度の向上のためにテキスタイル反（ＤＩＰ反）やスチールトッピング反（ＴＯＰ反）などのコード入りゴム部材が用いられている。このコード入りゴム部材は、複数のコードが配列されたコード配列体の両面にフィルムゴムを被覆（トッピング）することにより製造される（特許文献１、２）。
【０００３】
具体的には、タイヤコードと呼ばれる縦糸が均一な間隔で配列されていると共に横糸が一定の間隔で配置されている簾状のコード配列体の両面にフィルムゴムを被覆させることによりＤＩＰ反が製造される。また、スチールコードと呼ばれる鋼線を撚ったコードが所定の間隔で配列されているコード配列体の両面にフィルムゴムを被覆させることによりＴＯＰ反が製造される。
【０００４】
図３は従来のコード入りゴム材料の製造方法を説明する図であり、図４は図３に記載の製造方法に用いられるカレンダー装置を説明する図である。図３に示すように、コード入りゴム部材２Ｂは、カレンダーロール１ａ、１ｂのロール間と、カレンダーロール１ｃ、１ｄのロール間にそれぞれゴム組成物Ｇ１を供給して圧延することにより２枚のフィルムゴムＧ２を形成し、この２枚のフィルムゴムＧ２を、カレンダーロール１ｂ、１ｃ間を通過するコード配列体２Ａに両面から圧着させることにより製造される。
【０００５】
図３中の各カレンダーロール１ａ〜１ｄには、図４に示すように、温調配管３を介してロール温調機４が接続されている。ロール温調機４には、使用するゴム組成物Ｇ１（図３参照）の配合に応じた設定温度が予め記憶されており、各カレンダーロール１ａ〜１ｄの温度が設定温度に維持されるように温調配管３から各カレンダーロール１ａ〜１ｄへ加熱媒体を供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２２４０３４号公報
【特許文献２】特開２０１４−１７６９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記したコード入りゴム部材の製造において、形成後のフィルムゴムＧ２に穴あきやゴム焼けが発生して不良となる場合があり、コード入りゴム部材の製造効率が低下する原因となっていた。
【０００８】
そこで、本発明は、フィルムゴムの穴あきやゴム焼けの発生を抑制して効率よくコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材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】
【０００９】
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。
【００１０】
請求項１に記載の発明は、
ゴム組成物をカレンダーロール間で圧延してフィルムゴムを形成し、形成した前記フィルムゴムを、複数のコードが配列されたコード配列体の両面に被覆することによりコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造方法であって、
前記カレンダーロールの温度を、前記ゴム組成物の配合に応じて予め設定した設定温度に調整して前記コード入りゴム部材の製造を開始し、
前記コード配列体に被覆された前記フィルムゴムの温度を測定し、測定結果に基づいて前記設定温度を補正し、補正後の設定温度に前記カレンダーロールの温度を調整して前記コード入りゴム部材の製造を行うことを特徴とするコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、
前記コード配列体に被覆されたフィルムゴムの温度を継続的に測定し、測定結果に基づいて所定時間毎の平均温度を算出し、前記平均温度に基づいて継続的に前記設定温度の補正を行うことを特徴とする請求項１に記載のコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、
前記平均温度の算出を３分毎に行うことを特徴とする請求項２に記載のコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、
前記カレンダーロールの温度を５０〜９０℃の範囲内で調整することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、
前記コード入りゴム部材が、縦糸と横糸から構成された簾状のコード配列体の両面に、前記フィルムゴムが被覆されたテキスタイル反であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、
前記コード入りゴム部材が、鋼線を撚ったスチールコードが所定の間隔で配列されたコード配列体の両面に、前記フィルムゴムが被覆されたスチールトッピング反であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法である。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のコード入りゴム部材の製造方法に用いられるカレンダー装置であって、
前記ゴム組成物を圧延して前記フィルムゴムを形成し、形成した前記フィルムゴムを前記コード配列体の両面に被覆することにより前記コード入りゴム部材を製造する複数組のカレンダーロールと、
前記複数組のカレンダーロールの各々の温度を所定の設定温度に調整する温度調整手段と、
前記コード配列体に被覆された前記フィルムゴムの温度を測定する測定手段と、
前記測定手段による測定結果に基づいて前記設定温度を補正する設定温度補正手段と
を備えていることを特徴とするカレンダー装置である。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、
前記測定手段が非接触式温度計であることを特徴とする請求項７に記載のカレンダー装置である。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、
前記カレンダーロールが、内部空洞に加熱媒体を供給することにより温度を調整するドリルドロールであることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のカレンダー装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、フィルムゴムの穴あきやゴム焼けの発生を抑制して効率よくコード入りゴム部材を製造するコード入りゴム部材の製造技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るコード入りゴム部材の製造方法に用いられるカレンダー装置を説明する図である。
【図３】従来のコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図である。
【図４】従来のコード入りゴム部材の製造方法に用いられるカレンダー装置を説明する図である。
【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、図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は本実施の形態に係るコード入りゴム部材の製造方法を説明する側面図であり、図２は本実施の形態に係るコード入りゴム部材の製造方法に用いられるカレンダー装置を説明する図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施の形態に係るコード入りゴム部材の製造方法は、従来の場合と同様に、ゴム組成物Ｇ１の配合に応じた設定温度に調整されたカレンダーロール１ａ、１ｂのロール間およびカレンダーロール１ｃ、１ｄのロール間にそれぞれゴム組成物Ｇ１を供給して圧延することにより２枚のフィルムゴムＧ２を形成する。そして、形成した２枚のフィルムゴムＧ２を、カレンダーロール１ｂ、１ｃ間を通過するコード配列体２Ａに両面から圧着させることにより、コード配列体２ＡがフィルムゴムＧ２に被覆されたコード入りゴム部材２Ｂを製造する。
【００２４】
しかし、本実施の形態においては、フィルムゴムＧ２が被覆されたコード入りゴム部材２Ｂの表面温度を測定することによりフィルムゴムＧ２の温度を測定し、測定結果に基づいて設定温度を補正し、各カレンダーロール１ａ〜１ｄの温度を、補正された設定温度に調整する点において従来と異なる。
【００２５】
本発明者の検討の結果、フィルムゴムＧ２に穴あきやゴム焼けが生じるのは、以下の理由によるものであることが分かった。
【００２６】
即ち、混合工程において混練されたゴム組成物Ｇ１は、外気温や原材料の物性などのばらつきによって、硬度や加硫温度などがばらつきやすい。ゴム組成物Ｇ１の硬度や加硫温度などがばらつくと、ゴム組成物Ｇ１をカレンダーロール１ａ〜１ｄで圧延した際の発熱量に差が生じる。
【００２７】
そして、発熱量が少なくなるとゴム組成物Ｇ１を圧延する際の温度が不足してカレンダーロールに食い込みにくくなり、ゴム組成物Ｇ１が十分に圧延されないためにフィルムゴムＧ２に穴あきが生じやすくなる一方で、発熱量が多くなると必要以上に加熱されてゴム焼けが生じやすくなることが分かった。
【００２８】
本実施の形態においては、この圧延時のゴムの発熱量の変化に着目し、コード配列体２Ａに被覆されたフィルムゴムＧ２の温度の変化に基づいて、カレンダーロール１ａ〜１ｄの設定温度を補正するフィードバック制御を行う。これにより、外気温や原材料の物性などのばらつきにより発熱量が変化しても、ゴム組成物Ｇ１を適切な温度で圧延することができるようになるため、フィルムゴムの穴あきやゴム焼けの発生を抑制して効率よくコード入りゴム部材を製造することができる。
【００２９】
以下、本実施の形態に係るコード入りゴム部材の製造方法に用いられるカレンダー装置を具体的に説明する。
【００３０】
図２に示すように、本実施の形態に係るカレンダー装置は、従来と同様に、４個のカレンダーロール１ａ〜１ｄを備え、各々のカレンダーロール１ａ〜１ｄが温調配管３を介してロール温調機４に接続されている。ロール温調機４には、ゴム組成物Ｇ１（図１参照）の配合に応じた設定温度が予め設定されており、各カレンダーロール１ａ〜１ｄの温度が設定温度になるように、温調配管３を介して各カレンダーロール１ａ〜１ｄの内部に蒸気などの加熱媒体を供給する。
【００３１】
そして、本実施の形態に係るカレンダー装置は、コード配列体２Ａに被覆されたフィルムゴムＧ２の温度を測定する測定手段として非接触式温度計５を備えていると共に、非接触式温度計５の測定結果に基づいて設定温度を補正する設定温度補正手段としてシーケンサー６を備えている。
【００３２】
図１に示すように、非接触式温度計５は、カレンダーロール１ａ〜１ｄの下流側に設けられており、フィルムゴムＧ２が被覆されたコード入りゴム部材２Ｂの表面温度を測定することによりフィルムゴムＧ２の温度を測定し、測定結果を信号化してシーケンサー６（図２参照）に送信できるように構成されている。
【００３３】
シーケンサー６には、コード配列体２Ａに被覆されるフィルムゴムＧ２の配合毎の適正温度が設定されている。シーケンサー６は、この適正温度と非接触式温度計５からの測定結果とを比較して、カレンダーロール１の設定温度に対する補正値を算出して、算出した補正値をロール温調機４に送信するように構成されている。
【００３４】
上記構成のカレンダー装置を用いてコード入りゴム部材を製造する場合、先ず、ゴム組成物Ｇ１の配合に応じて、ロール温調機４におけるカレンダーロール１ａ〜１ｄの設定温度と、シーケンサー６におけるフィルムゴムＧ２の適正温度を設定する。そして、カレンダーロール１ａ〜１ｄの温度を設定温度に調整してコード入りゴム部材の製造を開始する。
【００３５】
そして、カレンダーロール１ａ〜１ｄの下流に配置された非接触式温度計５でフィルムゴムＧ２が被覆されたコード入りゴム部材２Ｂの表面温度を測定することによりフィルムゴムＧ２の温度を測定し、測定結果をシーケンサー６に送信する。
【００３６】
シーケンサー６は、非接触式温度計５から受信した測定結果がフィルムゴムＧ２の適正温度を上回っているか下回っているかを判定し、上回っている場合には、フィルムゴムＧ２が適正温度になるように、カレンダーロールの設定温度を低下させる補正信号をロール温調機４に送信する。
【００３７】
一方、製造後のコード入りゴム部材２Ｂの表面温度がフィルムゴムＧ２の適正温度を下回っている場合には、フィルムゴムＧ２が適正温度になるように、カレンダーロールの設定温度を上昇させる補正信号をロール温調機４に送信する。
【００３８】
そして、ロール温調機４は、シーケンサー６から送信された補正信号に基づいてカレンダーロールの設定温度を補正し、補正後の設定温度に基づいてカレンダーロール１ａ〜１ｄに供給される加熱媒体の供給量や温度などを調整する。これにより、コード配列体２Ａに被覆されたフィルムゴムＧ２の温度に応じて、カレンダーロール１ａ〜１ｄの温度を自動的に補正するフィードバック制御が行なわれる。
【００３９】
このように、本実施の形態においては、コード配列体２Ａに被覆されたフィルムゴムＧ２の温度の測定結果に基づいてカレンダーロール１ａ〜１ｄの設定温度を補正することにより、ゴム組成物Ｇ１を、ゴム組成物Ｇ１の発熱量に応じた適切な温度で圧延することができるため、フィルムゴムの穴あきやゴム焼けの発生を抑制して、コード入りゴム部材を安定して製造することができる。
【００４０】
なお、カレンダーロールの設定温度の補正を行うに際しては、コード配列体２Ａに被覆されたフィルムゴムＧ２の温度を継続的に測定し、所定時間毎に平均温度を算出し、この平均温度に基づいて補正を行うことが好ましい。平均温度の算出は、３分毎に行うことが好ましい。
【００４１】
また、カレンダーロールの温度は、５０〜９０℃の範囲内で調整することが好ましい。
【００４２】
また、カレンダーロールには、内部空洞に加熱媒体を供給することによりロール表面の温度を調整するドリルドロールを用いることが好ましい。これにより、カレンダーロールの温度の調整を容易に行うことができる。
【実施例】
【００４３】
次に、実施例により、本発明をより具体的に説明する。
【００４４】
１．実施例および比較例
（１）実施例
上記した実施の形態に係るカレンダー装置を用い、コード配列体２Ａに被覆されたフィルムゴムＧ２の温度に基づいてカレンダーロールの設定温度を補正しながらコード入りゴム部材としてスチールトッピング反（ＴＯＰ反）を製造した。
【００４５】
具体的には、スチールコードが配列されたコード配列体の両面に圧延したフィルムゴムを圧着させ、ライン速度４０ｍ／ｍｉｎで１００００ｍ２分のＴＯＰ反を製造した。なお、製造開始前のカレンダーロールの設定温度を７０℃にし、製造中は非接触式温度計で測定された温度の３分間毎の平均値に基づいてカレンダーロールの設定温度を補正した。
【００４６】
（２）比較例
カレンダーロールの設定温度を７０℃に固定したことを除いて、実施例と同じ条件でＴＯＰ反を製造した。
【００４７】
２．評価
製造後のＴＯＰ反を目視で確認し、表面のフィルムゴムに穴あきやゴム焼けが生じているか否かを観察した。
【００４８】
比較例においては、製造した１００００ｍ２分のＴＯＰ反でフィルムゴムに穴あきやゴム焼けの不良が３箇所発生していたが、実施例においては不良が１箇所発生するに留まっており、不具合の発生が約３３％まで低減された。このことから、実施例のように、コード配列体２Ａに被覆されたフィルムゴムＧ２の温度に基づいて、カレンダーロールの設定温度を補正することにより、混合工程における外気温や原材料の物性のばらつきによるフィルムゴムに穴あきやゴム焼けを抑制できることが確認できた。
【００４９】
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】
【００５０】
１ａ〜１ｄ    カレンダーロール
２Ａ          コード配列体
２Ｂ          コード入りゴム部材
３            温調配管
４            ロール温調機
５            非接触式温度計
６            シーケンサー
Ｇ１          ゴム組成物
Ｇ２          フィルムゴム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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