JP2002264196A - 未加硫ゴム押出装置及び未加硫ゴム押出方法 - Google Patents

未加硫ゴム押出装置及び未加硫ゴム押出方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤの製造工程を増やさず、高品質のタイ
ヤが得られる未加硫ゴム押出部材を押出成型可能な未加
硫ゴム押出装置を提供すること。 【解決手段】 未加硫ゴムＡは、一部分が流路成型金型
３２に設けた第１の堰３８によってその流れの向きを変
更され、矢印ａ２で示すように第１の堰３８を乗り越え
るように矢印Ｄ方向側へ流れ、その後、矢印Ｆ方向の口
金２０へ向けて流れる。また、第１の堰３８の口金２０
側では、未加硫ゴムＢの一部が矢印ｂ２で示すように、
未加硫ゴムＡの矢印ａ２で示す流れの矢印Ｕ方向側に矢
印Ｌ方向に向けて流れ、さらに、未加硫ゴムＡの矢印ａ
２で示す流れの矢印Ｄ方向側では、未加硫ゴムＢの一部
が矢印ｂ１で示すように矢印Ｆ方向の口金２０へ向けて
流れる。即ち、未加硫ゴムＢの矢印ｂ２で示す流れが未
加硫ゴム部材の外側片Ｂａ２を、未加硫ゴムＢの矢印ｂ
１で示す流れが内側片Ｂａ１を形成することになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも２種類
以上の未加硫ゴムからなる未加硫ゴム部材を押出す未加
硫ゴム押出装置及び未加硫ゴム押出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用の空気入りタイヤにおいて、ビ
ード部の剛性を高めるために、ビード部の外側部に硬質
のゴムからなるゴムチェーファーを設ける場合がある。
【０００３】このゴムチェーファーの上端はサイドウォ
ール部を形成するサイドウォールゴム層に接続されてい
る。
【０００４】ところで、走行によりビード部は繰返し曲
げ変形を受けることによって、ゴムチェーファーとサイ
ドウォールゴム層とが剥離する場合があった。
【０００５】この問題を解決するために、ゴムチェーフ
ァーとサイドウォールゴム層との接合面積を増やすこと
が考えられ、図７に示すような断面形状を有する空気入
りタイヤが提案されている。
【０００６】この空気入りタイヤでは、図７に示すよう
に、サイドウォール１０４を構成するサイドウォールゴ
ム層１０６の半径方向内端部に設けた内側片１０６Ａ、
外側片１０６Ｂが上方部を先細としたゴムチェーファー
１０２のタイヤ軸方向内面、外面に夫々接して覆うよう
に構成し、サイドウォールゴム層１０６とゴムチェーフ
ァー１０２との接合面積を大きくしその接合を強固とし
ている。
【０００７】このような空気入りタイヤを製造するに
は、生タイヤの製造工程において、図８に示すような断
面形状を有する未加硫のサイドウォールゴム層１０６と
未加硫のゴムチェーファー１０２とを一体としたゴム押
出部材１０８を製造し、その後、このゴム押出部材１０
８のゴムチェーファー１０２端部付近を覆うように、サ
イドウォールゴム層１０６と同じ種類の未加硫ゴムから
なるゴムシート１１０を貼りつける。
【０００８】そして、このゴムシート１１０の貼り付け
られたゴム押出部材１０８を製造途中のタイヤケースの
カーカス外側面に貼りつけ、空気入りタイヤを製造して
いた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
では、ゴムシート１１０をシーティングする設備や貼り
つける工程が増え、設備投資やゴムシート１１０の在庫
管理も増える問題があった。
【００１０】また、厚みのあるゴムシート１１０を貼り
つけることにより、図８に示すように、ゴム押出部材１
０８の表面に段差１１２が生じるので、段差部分の空気
がベアの原因となる虞がある。さらに、セットズレ等に
よる仕損費増にもなる。
【００１１】本発明は、タイヤの設備投資を抑え、製造
工程を増やさず、高品質のタイヤが得られる未加硫ゴム
押出部材を押出成型可能な未加硫ゴム押出装置及び未加
硫ゴム押出方法を提供することが目的である。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、第１の未加硫ゴムを押し出す第１の押出装置本体
と、第２の未加硫ゴムを押し出す第２の押出装置本体
と、第１の押出装置本体の先端部と第２の押出装置本体
とを連結する押出ヘッドと、 押出ヘッド先端部にて前
記第１の未加硫ゴム及び前記第２の未加硫ゴムを口金に
向けて導き出す流路形成金型と、を有し、前記押出ゴム
部材を押出方向に直角な断面で見たときに、前記第１の
未加硫ゴムに第２の未加硫ゴムの一部分が侵入し、侵入
した第２の未加硫ゴムの侵入方向とは交差する方向の両
側には前記第１の未加硫ゴムの一部分が配置された断面
形状を有する押出ゴム部材を押出成型する未加硫ゴム押
出装置であって、前記第１の未加硫ゴムが通過する第１
の流路と、前記第１の流路に隣接または連結して設けら
れ前記第２の未加硫ゴムが通過する第２の流路と、前記
第１の流路と前記第２の流路との隣接部または連結部に
設けられ、前記第１の流路を通過する前記第１の未加硫
ゴムの一部分を分流して前記侵入した第２の未加硫ゴム
の侵入方向とは交差する方向の両側に前記第１の未加硫
ゴムを配置させる分流手段と、を有することを特徴とし
ている。
【００１３】請求項１に記載の未加硫ゴム押出装置で
は、第１の押出装置本体にて第１の未加硫ゴムが、第２
の押出装置本体にて第２の未加硫ゴムが各々流路形成金
型に向けて送り出される。
【００１４】そして、第１の未加硫ゴムは流路形成金型
に形成された第１の流路を、第２の未加硫ゴムは流路形
成金型に形成された第２の流路を通過する。
【００１５】第１の流路と第２の流路との間に設けられ
た分流手段は、押出ゴム部材において侵入した第２の未
加硫ゴムの侵入方向とは交差する方向の両側に第１の未
加硫ゴムが配置するように第１の流路を通過した第１の
未加硫ゴムの一部分を分流する。
【００１６】これにより、押出方向に直角な断面で見た
ときに、第１の未加硫ゴムと第２の未加硫ゴムとの境界
部分において、第１の未加硫ゴムに第２の未加硫ゴムの
一部分が侵入し、侵入した第２の未加硫ゴムの侵入方向
とは交差する方向の両側に第１の未加硫ゴムの一部分が
配置された断面形状を有する押出ゴム部材が１回の押出
工程で簡単に得られる。
【００１７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の未加硫ゴム押出装置において、前記分流手段は、前記
口金の上流側に前記口金とは離間して設けられ、前記第
２の流路側から前記第１の流路側に向けて未加硫ゴムの
通過方向とは直交する方向に突出する堰を有することを
特徴としている。
【００１８】請求項２に記載の未加硫ゴム押出装置で
は、口金の上流側に、第２の流路側から第１の流路側に
向けて未加硫ゴムの通過方向とは直交する方向に突出す
る堰を口金とは離間して設けたので、第１の流路を通過
した第１の未加硫ゴムの一部が堰の突出方向先端を乗り
越えるようにその方向を変え、また、第１の未加硫ゴム
の他の一部が堰の突出方向とは直角な側方を回り込むよ
うにその方向を変えられる。
【００１９】このため、第１の未加硫ゴムの一部が第２
の未加硫ゴムの侵入方向とは交差する方向の一方の片側
に、第１の未加硫ゴムの他の一部が第２の未加硫ゴムの
侵入方向とは交差する方向の他方の片側に配置されるよ
うになる。
【００２０】請求項３に記載の発明は、第１の未加硫ゴ
ムに第２の未加硫ゴムの一部分が侵入し、侵入した第２
の未加硫ゴムの侵入方向とは交差する方向の両側に前記
第１の未加硫ゴムの一部分が配置された断面形状を有す
る押出ゴム部材を押出装置を用いて押出成型する未加硫
ゴム押出方法であって、押出装置の口金の上流側におい
て前記第１の未加硫ゴムの流れの一部分を二つに分流
し、前記分流した第１の未加硫ゴムの２つの流れの間に
第２の未加硫ゴムの一部分を侵入させ、その後、口金よ
り前記第１の未加硫ゴムと前記第２の未加硫ゴムとを一
体化した押出ゴム部材を押出すことを特徴としている。
【００２１】請求項３に記載の未加硫ゴム押出方法で
は、押出装置の口金の上流側において、第１の未加硫ゴ
ムの流れの一部分を二つに分流し、分流した第１の未加
硫ゴムの２つの流れの間に第２の未加硫ゴムの一部分を
侵入させる。その後、第１の未加硫ゴムと第２の未加硫
ゴムとは一体化し、口金より第１の未加硫ゴムと第２の
未加硫ゴムとが一体化した押出ゴム部材が押出される。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の未加硫ゴム押出装置の一
実施形態例を図１乃至図６にしたがって説明する。
【００２３】図２に示すように、未加硫ゴム押出装置１
０は３基の押出機本体１２、１４、１６と、押出機本体
１２、１４、１６の先端部を連結する押出ヘッド１８と
を有している。
【００２４】なお、各押出機本体１２、１４、１６は、
未加硫ゴム供給用ホッパ（図示省略）を備え、３種類の
互いに配合組成が異なる未加硫ゴムＡ、Ｂ、Ｃがホッパ
から各押出機本体１２、１４、１６に連続して供給さ
れ、各押出機本体１２、１４、１６内部で回転駆動され
るスクリュウ（図示省略）により練り合わされ、自己発
熱して可塑度を低めて流動性を増しながら押出ヘッド１
８に向け導き出される。
【００２５】各押出機本体１２、１４、１６の構成は、
従来品と同様の構成である。
【００２６】ここで、未加硫ゴム押出装置１０の構成を
詳細に説明する前に、この未加硫ゴム押出装置１０で押
出成型される未加硫ゴム部材１９を図３に基づき説明す
る。
【００２７】図３の断面図に示すように、この未加硫ゴ
ム部材１９は、ゴムチェーファーを形成するための未加
硫ゴムＡ、サイドウォールゴム層を形成するための未加
硫ゴムＢ及びトレッドのタイヤショルダー付近内側に配
置されるクッションゴム層を形成するための未加硫ゴム
Ｃの３種類の未加硫ゴムより構成されており、水平方向
（矢印Ｌ方向及び矢印Ｒ方向）に幅広に押出成型され
る。
【００２８】この未加硫ゴム部材１９において、未加硫
ゴムＢ（サイドウォールゴム層）は、矢印Ｌ方向側の一
端部分に略Ｖ字形状の溝部Ｂａを設けている。この一端
部分において、溝部Ｂａを挟んで下側部分は製品タイヤ
のカーカスの外側面に沿う内側片Ｂａ１とされ、溝部Ｂ
ｓを挟んで上側部分はタイヤ外側壁面に沿う外側片Ｂａ
２とされている。
【００２９】内側片Ｂａ１及び外側片Ｂａ２は、共に端
部に向けて肉厚を減じた先細状をなしている。
【００３０】一方、未加硫ゴムＡ（ゴムチェーファー）
は、未加硫ゴムＢ（サイドウォールゴム層）と同様に幅
方向に延び、中央部を厚肉としかつ幅方向の両端をこの
中央部から厚さを減じた先細状をなしている。
【００３１】なお、未加硫ゴムＡ（ゴムチェーファー）
の未加硫ゴムＢ（サイドウォールゴム層）側は、上面が
外側片Ｂａ２に接して覆われるとともに、下面が内側片
Ｂａ１に接して覆われている。
【００３２】未加硫ゴムＢ（サイドウォールゴム層）の
矢印Ｒ方向側の他端部分は、端部に向けて肉厚を減じた
先細状をなしている。
【００３３】未加硫ゴムＢ（サイドウォールゴム層）の
矢印Ｒ方向側には、未加硫ゴムＣ（クッションゴム層）
が配置されている。なお、タイヤによっては、このゴム
Ｃは必ずしも必要としない。
【００３４】未加硫ゴムＣ（クッションゴム層）は、幅
方向両側に向けて肉厚を減じた先細状をなしており、矢
印Ｌ方向側の一部分が未加硫ゴムＢ（サイドウォールゴ
ム層）の他端部分により上側から覆われている。
【００３５】次に、未加硫ゴム押出装置１０を詳細に説
明する。
【００３６】図４に示すように押出ヘッド１８は、未加
硫ゴムＡ、Ｂ、Ｃの押出方向前方に位置する押出口金
（以下口金という）２０を備え、各押出機本体１２、１
４、１６の押出し出口から口金２０に向かう未加硫ゴム
Ａ、Ｂ、Ｃの流路２２ａ、２２ｂ、２２ｃを有し、流路
２２ａ、２２ｂ、２２ｃの終端と口金２０前方位置との
間に未加硫ゴムＡ、Ｂ、Ｃそれぞれが所定断面形状をも
つ未加硫ゴム部材１９を形成するための未加硫ゴム部材
形成手段２４を着脱自在に収容する。
【００３７】なお、未加硫ゴム部材１９は口金２０より
図４の矢印Ｆ方向に押出される。
【００３８】未加硫ゴム部材形成手段２４は、口金２０
と対をなして口金２０の押出外輪郭形状のうち底部を別
途形成する役を果たすバックダイ２６と、口金２０を押
出ヘッド１８に保持固定するダイホルダ２８と、バック
ダイ２６を押出ヘッド１８に保持固定するバックダイホ
ルダ３０とを有する。
【００３９】未加硫ゴム部材形成手段２４は、押出ヘッ
ド１８の流路２２ａ、２２ｂ、２２ｃの終端と口金２０
との間に流路形成金型３２を備えている。
【００４０】図１，５，６に示すように、流路形成金型
３２は、未加硫ゴムＢの流れる流路３４ｂを中央部に備
え、矢印Ｌ方向側には未加硫ゴムＡの流れる流路３４
ａ、矢印Ｒ方向側には未加硫ゴムＣの流れる流路３４ｃ
を備えている。
【００４１】流路３４ａと流路３４ｂとは連結されてい
る。
【００４２】流路３４ａは、矢印Ｕ方向側に段部３６を
備えている。
【００４３】段部３６の矢印Ｄ方向側の端部（流路３４
ａと流路３４ｂとの連結部分）には、矢印Ｄ方向側の流
路３４ｂに向けて突出する第１の堰３８が設けられてい
る。
【００４４】図１（Ａ）に示すように、第１の堰３８の
流路３４ｂに向けて突出する方向の寸法は、矢印Ｌ方向
側の略半分の部分において徐々に短くなっている。
【００４５】第１の堰３８の矢印Ｄ方向側の端部３８ａ
は、口金２０により形成される開口部４０の縦寸法（押
出ゴム部材の厚み寸法に対応する方向の寸法）の略半分
の位置にあり、図６（Ｂ）に示すように、流路３４ｂの
断面縦幅方向中間付近まで延びている。
【００４６】第１の堰３８の矢印Ｒ方向側の端部には、
同じく流路３４ｂに向けて突出する隔壁４２が一体的に
設けられている。
【００４７】隔壁４２は、第１の堰３８から押出ヘッド
１８に到達するように（矢印Ｂ方向側）立上がってい
る。
【００４８】第１の堰３８と口金２０との間には、段部
３６の矢印Ｆ方向側の側面３６Ｂから流路３４ｂに向け
て突出する第２の堰４４が設けられている。
【００４９】第２の堰４４の先端は、口金２０の開口部
まで到達している。
【００５０】なお、押出ヘッド１８の流路２２ａは段部
３６と対向する位置に開口しており、流路２２ｂは流路
３４ｂの幅方向中央部に開口している。
【００５１】また、流路３４ｃの口金２０側は流路２２
ｂの矢印Ｒ方向側の端部付近に開口している。
【００５２】次に、未加硫ゴム押出装置１０の作用を説
明する。
【００５３】先ず、未加硫ゴムＡ、Ｂ、Ｃが各押出機本
体１２、１４、１６にて押出ヘッド１８に向け送り出さ
れ、未加硫ゴムＡは流路２２ａを介して流路３４ａへ流
れ込み、未加硫ゴムＢは流路２２ｂを介して流路３４ｂ
へ流れ込み、未加硫ゴムＣは流路２２ｃを介して流路３
４ｃへ流れ込む。
【００５４】ここで、流路形成金型３２では、未加硫ゴ
ムＡは口金２０に向けて矢印ａ１及び矢印ａ２のように
流れ、未加硫ゴムＢは口金２０に向けて矢印ｂ１、矢印
ｂ２、矢印ｂ３、矢印ｂ４のように流れ、未加硫ゴムＣ
は口金２０に向けて矢印ｃ１及び矢印ｃ２のように流れ
る。
【００５５】このため、口金２０の矢印Ｌ方向側では未
加硫ゴムＡが、矢印Ｒ方向側では未加硫ゴムＣが、中央
部分では未加硫ゴムＢが押し出される。
【００５６】さらに詳しく説明すると、未加硫ゴムＡ
は、一部分が第１の堰３８によってその流れの向きを変
更され、矢印ａ２で示すように第１の堰３８を乗り越え
るように矢印Ｄ方向側へ流れ、その後、矢印Ｆ方向の口
金２０へ向けて流れる。
【００５７】また、図１に示すように、第１の堰３８の
口金２０側（矢印Ｆ方向側）では、未加硫ゴムＢの一部
が矢印ｂ２で示すように、未加硫ゴムＡの矢印ａ２で示
す流れの矢印Ｕ方向側（段部３６側）に矢印Ｌ方向に向
けて流れ、さらに、未加硫ゴムＡの矢印ａ２で示す流れ
の矢印Ｄ方向側（段部３６側）では、未加硫ゴムＢの一
部が矢印ｂ１で示すように矢印Ｆ方向の口金２０へ向け
て流れる。
【００５８】即ち、図３の断面図に示すように、押出成
型された未加硫ゴム部材１９において、未加硫ゴムＢの
矢印ｂ２で示す流れが外側片Ｂａ２を、未加硫ゴムＢの
矢印ｂ１で示す流れが内側片Ｂａ１を形成することにな
る。
【００５９】なお、未加硫ゴムＢの外側片Ｂａ２の先端
は、未加硫ゴムＢの矢印ｂ２で示す流れの向きを変更す
る第２の堰４４の位置（矢印Ｌ方向及び矢印Ｒ方向の）
により変更することができる。
【００６０】また、未加硫ゴム部材１９における未加硫
ゴムＡと未加硫ゴムＢとの境界線は、各未加硫ゴムの押
出圧力によっても変更可能である。
【００６１】このように、本実施形態の未加硫ゴム押出
装置１０を用いることにより、図３の断面図で示すよう
な未加硫ゴム部材１９を１工程で成型することができ
る。また、未加硫ゴム部材１９には、従来例のようなゴ
ムシートの貼り付けによる表面段差が無いので、ベアを
発生する虞もない。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の未加硫ゴ
ム押出装置及び未加硫ゴム押出方法は、タイヤの製造工
程を増やさず、高品質のタイヤを得ることが出来る未加
硫ゴム部材を効率的に製造できる、という優れた効果を
有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は流路形成金型の押出機側から見た背面
図であり、（Ｂ）は図１（Ａ）に示す流路形成金型の１
（Ｂ）−１（Ｂ）線断面図である。
【図２】未加硫ゴム押出装置の概略構成を示す側面図で
ある。
【図３】未加硫ゴム押出装置により押出成型された未加
硫ゴム部材の断面図である。
【図４】押出ヘッドの縦断面図である。
【図５】流路形成金型の一部分を示す斜視図である。
【図６】（Ａ）は図１（Ａ）に示す流路形成金型の６
（Ａ）−６（Ａ）線断面図であり、（Ｂ）は図１（Ａ）
に示す流路形成金型の６（Ｂ）−６（Ｂ）線断面図であ
り、（Ｃ）は図１（Ａ）に示す流路形成金型の６（Ｃ）
−６（Ｃ）線断面図である。
【図７】空気入りタイヤのビード部の断面図である。
【図８】従来の未加硫ゴム部材の断面図である。
【符号の説明】
１０ 未加硫ゴム押出装置 Ａ 未加硫ゴム（第２の未加硫ゴム） Ｂ 未加硫ゴム（第１の未加硫ゴム） １４ 押出機本体（第１の押出装置本体） １２ 押出機本体（第２の押出装置本体） １８ 押出ヘッド ３２ 流路形成金型 ３４ｂ 第１の流路 ３４ａ 第２の流路 ３８ 第１の堰（分流手段）

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の未加硫ゴムを押し出す第１の押出
    装置本体と、第２の未加硫ゴムを押し出す第２の押出装
    置本体と、第１の押出装置本体の先端部と第２の押出装
    置本体とを連結する押出ヘッドと、押出ヘッド先端部に
    て前記第１の未加硫ゴム及び前記第２の未加硫ゴムを口
    金に向けて導き出す流路形成金型と、を有し、前記押出
    ゴム部材を押出方向に直角な断面で見たときに、前記第
    １の未加硫ゴムに第２の未加硫ゴムの一部分が侵入し、
    侵入した第２の未加硫ゴムの侵入方向とは交差する方向
    の両側には前記第１の未加硫ゴムの一部分が配置された
    断面形状を有する押出ゴム部材を押出成型する未加硫ゴ
    ム押出装置であって、 前記第１の未加硫ゴムが通過する第１の流路と、 前記第１の流路に隣接または連結して設けられ前記第２
    の未加硫ゴムが通過する第２の流路と、 前記第１の流路と前記第２の流路との隣接部または連結
    部に設けられ、前記第１の流路を通過する前記第１の未
    加硫ゴムの一部分を分流して前記侵入した第２の未加硫
    ゴムの侵入方向とは交差する方向の両側に前記第１の未
    加硫ゴムを配置させる分流手段と、 を有することを特徴とする未加硫ゴム押出装置。
  2. 【請求項２】 前記分流手段は、前記口金の上流側に前
    記口金とは離間して設けられ、前記第２の流路側から前
    記第１の流路側に向けて未加硫ゴムの通過方向とは直交
    する方向に突出する堰を有することを特徴とする請求項
    １に記載の未加硫ゴム押出装置。
  3. 【請求項３】 第１の未加硫ゴムに第２の未加硫ゴムの
    一部分が侵入し、侵入した第２の未加硫ゴムの侵入方向
    とは交差する方向の両側に前記第１の未加硫ゴムの一部
    分が配置された断面形状を有する押出ゴム部材を押出装
    置を用いて押出成型する未加硫ゴム押出方法であって、 押出装置の口金の上流側において前記第１の未加硫ゴム
    の流れの一部分を二つに分流し、前記分流した第１の未
    加硫ゴムの２つの流れの間に第２の未加硫ゴムの一部分
    を侵入させ、その後、口金より前記第１の未加硫ゴムと
    前記第２の未加硫ゴムとを一体化した押出ゴム部材を押
    出すことを特徴とする未加硫ゴム押出方法。
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