(57)【要約】【課題】波形の補強コードを持つゴム−コード複合体を容易に製造可能とする。【解決手段】複数本の補強コード２を平行に引き揃え未加硫ゴムを被覆してなる帯状体１を、支持体１０上に、該支持体の走行速度よりも速い速度で送り出し、支持体１０に設けた係合部材１２によって、帯状体１を長手方向Ｌに間隔をおいて支持体１０上に接地させることで、該帯状体１を側面視で波形に形成する。この側面視波形の帯状体１を、圧延板２０を用いて、その幅方向における一方側Ｗに複数本の補強コード２を倒すように押さえることで平面状に形成する。これにより、複数本の補強コード２が帯状体１の平面視で波形に配設されたゴム−コード複合体が得られる。【選択図】 図３
2009196161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の補強コードを平行に引き揃え未加硫ゴムを被覆してなる帯状体を、該帯状体の側面視で波形に形成し、
前記の側面視波形の帯状体を、該帯状体の幅方向における一方側に前記複数本の補強コードを倒すようにして押さえることで平面状に形成し、これにより、前記複数本の補強コードが前記帯状体の平面視で波形に配設されたゴム−コード複合体を得る、
ゴム−コード複合体の製造方法。
【請求項２】
前記側面視波形の帯状体を形成するに際し、
前記未加硫ゴムで被覆した帯状体を、該帯状体とともに走行して支持する支持体上に、該支持体の走行速度よりも速い速度で送り出し、
前記支持体には該支持体上面に前記帯状体を係合保持する係合部材が走行方向に間隔をおいて複数設けられており、前記複数の係合部材により前記帯状体を長手方向に間隔をおいて前記支持体上に接地させることで、前記帯状体を前記支持体上にて側面視波形に撓ませる、
ことを特徴とする請求項１記載のゴム−コード複合体の製造方法。
【請求項３】
前記支持体上にて側面視波形に撓ませた状態に支持された前記帯状体を、該帯状体の幅方向における一方側に前記複数本の補強コードを倒すように、上方から押さえて平面状に形成する、ことを特徴とする請求項２記載のゴム−コード複合体の製造方法。
【請求項４】
前記係合部材が磁石、粘着材又はゴムシートからなることを特徴とする請求項２記載のゴム−コード複合体の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法により得られたゴム−コード複合体を補強材として用いて生タイヤを作製し、前記生タイヤを加硫成形することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強コードをゴムで被覆してなるゴム−コード複合体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、空気入りタイヤには補強材として、スチールコード等の補強コードをゴムで被覆してなるゴム−コード複合体が用いられている。このようなゴム−コード複合体においては、タイヤ成形時やタイヤ使用状態での補強材の伸びを確保することが求められる場合がある。そのための方策として、ゴム−コード複合体を構成する補強コードを波形に形付けすることがあり、従来より種々提案されている（下記特許文献１〜４参照）。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、スチールコードをベルト成形ドラムに巻き付ける直前でギアやピンを用いてスパイラル状又は平面波状に癖付けして、癖付けしたスチールコードをドラム周方向に対して螺旋状に連続して巻き付けることが提案されている。同文献では、スチールコードへのゴム付けは、ドラム上にスチールコードを巻き付けてからゴムシートを被覆したり、あるいは、癖付けしたスチールコードをドラム上に巻き付ける直前にゴム被覆を行ってもよいとされている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、単線スチールコードを扁平化し、これを波付けしてから、ゴムシートに被覆し、これをタイヤのベルト部に用いることが開示されている。更に、下記特許文献３には、タイヤのカーカスに、波形に型付けしたフィラメントの１又は少なくとも２本を積み重ねたスチールコードを適用して、タイヤ製造時にゴムで覆う技術が開示されている。このように従来、ゴム−コード複合体を構成する補強コードを波形に形成する場合、ゴムに被覆する前のコード自体に波付けし、これにゴムを被覆している。
【０００５】
なお、下記特許文献４には、波形に癖付けされた補強コードをゴムで被覆したゴム−コード複合体をベルト層に用いたタイヤが開示されているが、該ゴム−コード複合体をどのようにして作製したかについては何ら開示されていない。
【特許文献１】特開２００７−２６０９３１号公報
【特許文献２】特開２０００−０４５１９１号公報
【特許文献３】特開平１１−０１１１０７号公報
【特許文献４】特開平０３−１３６９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、従来、波形の補強コードを持つゴム−コード複合体を作製する場合、ゴムに被覆する前の補強コード自体に波付けし、これにゴムを被覆している。しかしながら、このような方法では、補強コードを１本１本癖付けする必要があり、また、製品毎に波の形状の異なる補強コードを用意する必要があり、煩雑でコストアップにもつながる。
【０００７】
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、波形の補強コードを持つゴム−コード複合体を簡単に製造することができる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るゴム−コード複合体の製造方法は、複数本の補強コードを平行に引き揃え未加硫ゴムを被覆してなる帯状体を、該帯状体の側面視で波形に形成し、前記の側面視波形の帯状体を、該帯状体の幅方向における一方側に前記複数本の補強コードを倒すようにして押さえることで平面状に形成し、これにより、前記複数本の補強コードが前記帯状体の平面視で波形に配設されたゴム−コード複合体を得るものである。
【０００９】
また、本発明は空気入りタイヤの製造方法も提供するものであり、同製造方法は、上記により得られたゴム−コード複合体を補強材として用いて生タイヤを作製し、前記生タイヤを加硫成形するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、補強コードを未加硫ゴムで被覆してなる帯状体を、一旦、側面視波形に褶曲させ、これを押さえ込んで平面状にすることにより、平面視波形の補強コードを持つゴム−コード複合体を簡単に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態に係るゴム−コード複合体の製造方法では、まず、複数本の補強コードを互いに平行に引き揃え、引き揃えた補強コードの表裏両側に未加硫ゴムを被覆して、帯状体を作製する。
【００１２】
補強コードとしては、スチールコード等の金属コード、アラミド繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維等のテキスタイルコードが挙げられる。好ましくは、非伸張性の金属コードを用いることであり、以下では、スチールコードを用いて説明する。スチールコードとしては、複数本の素線（ワイヤ）を撚り合わせてなる撚り線構造のコードでもよく、あるいはまた、単線のスチールワイヤ（単線スチールコード）でもよい。
【００１３】
未加硫ゴムとしては、特に限定されず、公知のゴム−コード複合体に用いられているトッピング用のゴム組成物が使用可能である。
【００１４】
ゴムの被覆方法としても特に限定されず、公知の被覆方法が適用可能であり、例えば、カレンダーロールを用いてもよいし、あるいはまた、押出機の口金を通しながら行ってもよい。
【００１５】
スチールコードは上記のように複数本引き揃えてゴム被覆されるが、その際のスチールコードの本数は、特に限定されず、帯状体の幅に応じて適宜設定することができる。例えば、帯状体の幅が２０ｍｍである場合、１０〜２０本程度配設することが好ましい。なお、帯状体の幅は、特に限定されるものではなく、幅狭のテープ状のものでも、幅広のシート状のものであってもよい。
【００１６】
次いで、上記で得られた帯状体を、図１（ａ）に示すように、該帯状体（１）の側面視で（即ち、側方からみて）波形に撓ませる。即ち、帯状体（１）の厚み方向（上下方向）において波形に褶曲させる。なお、図１（ｂ）に示すように、帯状体（１）には、複数本のスチールコード（２）が平行に引き揃えて埋設されている。
【００１７】
帯状体（１）を波形に撓ませる方法の一例について説明する。先の工程で得られた未加硫ゴムを被覆した帯状体（１）を、該帯状体（１）とともに走行して支持する支持体（１０）上に送り出す。支持体（１０）には、帯状体（１）を支持体上面に係合保持するための複数の係合部材（１２）が走行方向（Ｒ）に所定の間隔をおいて設けられている。この支持体（１０）上に、上記帯状体（１）を、支持体（１０）の走行速度よりも速い速度で送り出す。これにより、帯状体（１）は、複数の係合部材（１２）によって、長手方向（Ｌ）に所定の間隔をおいて支持体（１）上に接地することになる。そのため、帯状体（１）を支持体（１）上にて側面視波形に撓ませることができる。
【００１８】
ここで、支持体（１）としては、例えば、ベルトコンベアのような無端状ベルト搬送体を用いることができる。また、係合部材（１２）としては、支持体（１０）上に帯状体（１）をくっつけることができる種々の部材を用いることができ、例えば、磁石や粘着材などが挙げられる。磁石は、支持体（１０）の上面や内部等に設けられることで、補強コードとしてのスチールコード（２）を吸着保持することができる。また、粘着材は、支持体（１０）の上面に設けておくことで、その粘着性によって帯状体（１）の表面を構成する未加硫ゴムを粘着保持することができ、各種粘着テープを用いることができる。また、係合部材（１２）としては、加硫ゴムシート等の各種ゴムシートを用いることもでき、これらを支持体（１０）の上面に設けておくことで、未加硫ゴムからなる帯状体（１０）を吸着保持することができる。なお、支持体（１）は、係合部材（１２）が設けられた以外の箇所では、その上面に帯状体（１）がくっつかないように非粘着性材料で形成され、これにより、係合部材（１２）が設けられた箇所のみで帯状体（１）を接地させることができる。
【００１９】
図１（ａ）に示すように、帯状体（１）の波付けの波長（λ）は、支持体（１）に接地している間の長さ（即ち、接点間の長さ）で定まる。この長さは、係合部材（１２）の配設間隔で任意に設定することができる。そのため、得ようとする波形コード（２）の波長（λ）に応じて、係合部材（１２）の配設間隔を設定すればよい。例えば、支持体（１）の支持面の下に可動式の磁石を複数列配置しておき、これを条件に従って配置間隔を変更できるようにしておけば、波長（λ）を容易に設定変更することができる。
【００２０】
帯状体（１）の波付けの波高（即ち、振幅の２倍）（ｈ）は、支持体（１０）の上面からの高さで定まる。この高さは、支持体（１０）に対して、帯状体（１）をどれくらい速く送り出すかによって任意に設定することができる。そのため、得ようとする波形コード（２）の波高（ｈ）に応じて、帯状体（１）の送り出し速度を設定すればよく、支持体（１０）の走行速度に対して一定速度だけ速い速度で帯状体（１）を送り出すことで、一定波高（ｈ）の褶曲した帯状体（１）を得ることができる。
【００２１】
なお、帯状体（１）の波付けの波長（λ）と波高（ｈ）は、特に限定されないが、例えば空気入りタイヤのベルト補強層に用いる場合、波長（λ）を２〜５ｃｍ、波高（ｈ）を５ｍｍ以下に設定してもよい。
【００２２】
帯状体（１）の波の形状は、長手方向（Ｌ）に一定の形状とすることもできるし、走行中に係合部材（１２）の配設間隔や送り出し速度を変えることで、長手方向（Ｌ）において波長（λ）や波高（ｈ）を変更してもよい。また、長手方向（Ｌ）において不連続に、即ち波付けする部分と波付けしない部分とを設けることもできる。波付けしない部分は、帯状体（１）の送り出し速度を支持体（１０）の走行速度に一致させれば形成することができる。
【００２３】
次に、上記で得られた側面視波形の帯状体を、該帯状体の幅方向における一方側に複数本のスチールコードを倒すようにして押さえることで、図２（ａ）に示すように平面状に形成する。これにより、図２（ｂ）に示すように複数本のスチールコード（２）が帯状体（１）の平面視で波形に配設されたゴム−コード複合体を得ることができる。
【００２４】
得られた帯状体（１）において、スチールコード（２）の波長（λ）は上記帯状体（１）の波付けの波長（λ）に、スチールコード（２）の波高（ｈ）は上記帯状体（１）の波付けの波高（ｈ）に、それぞれ略一致したものとなる。
【００２５】
本実施形態では、支持体（１０）上にて側面視波形に撓ませた状態に支持された帯状体（１）を、該帯状体（１）の幅方向における一方側（Ｗ）（図１（ｂ）参照）に複数本のスチールコード（２）を倒すように、上方から押さえて平面状に形成する。このように側面視波形の帯状体（１）に対し、その山部分を同一方向に倒し込むように押圧することで、帯状体（１）は、図２（ａ）に示すように側面視で平らに塑性変形するとともに、図２（ｂ）に示すように平面視で波形に湾曲した形状（即ち、帯状体（１）の幅方向に振れる波状）となる。
【００２６】
帯状体（１）を平面状に押圧するための手段としては、特に限定されず、ロールや圧延板を用いて、支持体（１０）との間で挟み込むことにより、平面状に塑性変形させることができる。その場合、複数本のスチールコード（２）を幅方向の同一方向（Ｗ）に押し倒すように、押圧手段は、帯状体（１）を斜め上方（即ち、支持体（１０）の鉛直方向から幅方向に傾いた方向）から押圧する。
【００２７】
図３は、直線状のスチールコードを含む帯状体（１）から波形のスチールコードを含む帯状体（１）を形成するための装置の一態様例の概略図である。直線状のスチールコードを含む帯状体（１）は、供給部（１４）においてロール（１６）に巻かれた状態で保持されており、ここから支持体（１０）に対して順次に送り出される。該帯状体（１）は、図３（ｂ）に示すように、支持体（１０）の手前側（上流側）かつ下方に配設された送り出しロール（１８）によって、支持体（１０）の上面に対して下方から斜め上方に向かって送り出される。送り出し速度は、帯状体（１）を撓ませるために、上記のように支持体（１０）の走行速度よりも速い速度に設定される。
【００２８】
支持体（１０）は、無端状ベルト搬送体よりなり、ベルトの下面には所定間隔で、磁石からなる係合部材（１２）が配設されている。該係合部材（１２）と帯状体（１）の送り出し速度の設定により、帯状体（１）は上記のように支持体（１０）上で側面視波形に形成される（図３（ｂ）参照）。
【００２９】
支持体（１０）の長手方向の途中には、上記押圧手段としての圧延板（２０）が設けられている。この圧延板（２０）を、図３（ｃ）のように、上方かつ側方から倒し込んで、支持体（１０）との間で帯状体（１）を押圧することにより、帯状体（１）は上記のように側面視平面状かつ平面視波状に形成されて（図３（ａ）参照）、波形のスチールコードを含む帯状体（１）が得られる。得られた波形コードを含む帯状体（１）は、巻取り部（２２）においてロール（２４）に巻き取られる。
【００３０】
以上説明した本実施形態によれば、スチールコードをゴム被覆してなる帯状体を、一旦、側面視波形に褶曲させ、これを押さえ込んで平面状にすることにより、平面視波形のスチールコードを持つ帯状体からなるゴム−コード複合体を製造することができる。なお、このように一旦褶曲させずに、そのまま平面視波形に形成することも不可能ではないが、その場合、所定の波長及び波高を持つ波形に制御することが難しい。一旦褶曲させることで、波形を制御することが容易となる。
【００３１】
また、本実施形態によれば、従来の工程内に、帯状体を褶曲させるための上記支持体と、褶曲した帯状体を平面状にするための押圧手段を設けるだけで、簡単に、波状癖付けしたゴム−コード複合体を作製することができる。また、この方法に使用する原材料は、従来の工程のものをそのまま使用することができるため、原材料コストを抑えることができる。
【００３２】
また、本実施形態では、複数本のスチールコードを引き揃えてゴム被覆した帯状体を用いるので、波形に型付けした後に、帯状体の面として剛性により、未加硫段階でもその形状を維持することができる。このことから本方法は複数本のコードを引き揃えた帯状体でなければ適用しにくいが、これは却って、得られた帯状体をベルト補強層に用いる場合にはメリットとなる。すなわち、ベルト補強層に用いる場合、通常、数本のスチールコードを含んだテープ状のものをタイヤ周方向に螺旋状に巻き付けたり、シート状のものをタイヤ周方向に巻いたりして形成する。そのため、本方法では、これらのテープ状やシート状の部材を用いるものにそのまま適用することができ、次工程でのタイヤ成形加工効率を悪化させずに済む。
【００３３】
また、本実施形態では、スチールコードをゴム被覆してなる帯状体に対して加工を行うので、スチールコードに対するゴムの刷り込みが十分になされ、そのため、スチールコードとゴムとの接着性を確保することができる。また、スチールコードの波付けは上記押圧により行うものであり、スチールコード単体を波付けする場合のようにギアとピンの間を通すものではないので、一度被覆されたゴムが剥がれる不具合も回避することができる。
【００３４】
しかも、本実施形態によれば、上記のように、係合部材の配設間隔と帯状体の送り出し速度を設定することで、スチールコードの波付けの波長（λ）と波高（ｈ）を簡単に設定変更することができるので、ギアとピンの組み合わせでスチールコード単体を波付けする場合のように、波の形状を変えるために一旦機械を止めて調整することを必ずしも要せず、そのため、波の形状を連続で変更することが比較的容易である。
【００３５】
以上により得られたゴム−コード複合体は、空気入りタイヤの補強材として、またタイヤ以外にも、コンベヤーベルト、ホースなど種々のゴム製品に用いることができ、常法に従い加硫することでゴム製品とすることができる。
【００３６】
タイヤの補強材として用いる場合、上記ゴム−コード複合体を構成部品として用いて生タイヤを作製し、この未加硫の生タイヤを常法に従い金型内で加硫成形することにより、空気入りタイヤを製造することができる。ここでいう、タイヤの補強材としては、例えば、トレッド部におけるカーカスの径方向外方側に配されるベルトを構成するベルトプライ、ベルト層間やベルトの径方向外方側に配されてベルトを補強するベルト補強層、及び、サイドウォール部においてカーカスの外側若しくは内側に配されるサイド補強層などが挙げられる。
【００３７】
前記ベルト補強層として用いる場合、テープ状の上記帯状体をタイヤ周方向に螺旋状に巻き付けて形成することで、スチールコードがタイヤ周方向に対して略０°の角度をなすように配設してもよい。この場合、スチールコードが上記のように波付けされているので、タイヤの加硫成形時やタイヤ使用状態でのスチールコードの伸びを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の１実施形態で側面視波形の帯状体を形成した状態を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】同実施形態で帯状体を平面状に押圧した状態を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】同実施形態において直線状のコードを含む帯状体から波形のコードを含む帯状体を形成するための装置の一態様例を示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は要部拡大図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…帯状体、２…スチールコード（補強コード）、１０…支持体、１２…係合部材、１４…供給部、２０…圧延板（押圧手段）、２２…巻取り部、Ｌ…帯状体の長手方向、Ｒ…支持体の走行方向、Ｗ…帯状体の幅方向における一方側
【図１】
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【図２】
2009196161.tif 000004
【図３】
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