JP2003013379A - ゴム製品補強用線条体の巻取方法、その巻取装置、及びその線条体を巻いたリール - Google Patents

ゴム製品補強用線条体の巻取方法、その巻取装置、及びその線条体を巻いたリール

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JP2003013379A
JP2003013379A JP2001201495A JP2001201495A JP2003013379A JP 2003013379 A JP2003013379 A JP 2003013379A JP 2001201495 A JP2001201495 A JP 2001201495A JP 2001201495 A JP2001201495 A JP 2001201495A JP 2003013379 A JP2003013379 A JP 2003013379A
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reel
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roller
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filament
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Nobuhiko Sasakura
伸彦 笹倉
Akitaka Morioka
哲隆 森岡
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ゴム製品補強用線条体の巻取方法に関し、巻取
リールから繰り出された上記線条体の円弧状の曲りくせ
を可及的に低減して、この曲りくせによるゴム製品の製
造工程におけるゴムシートのシートカールを小さくし、
シートカールによる作業性の悪化、ゴム製品の品質の低
下を可及的に抑制すること。 【解決手段】トラバースのローラー10で金属線条体w
を案内しながら巻取リール20に巻き取るゴム製品補強
用線条体の巻取方法において、上記ローラー10と巻取
リール20との間で上記金属線条体wをS字状又はZ字
状に掛け、上記ローラー10を通過した上記線条体w
を、潜在的に有する円弧状の曲りくせの略外側をリール
胴側にして、上記ローラー通過直後に上記リール20に
巻き取るようにした、ゴム製品補強用線条体の巻取方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、タイヤ、ホース等の
ゴム製品補強用線条体の巻取方法に関するものであっ
て、リールから繰り出された線条体の円弧状の曲りくせ
を可及的に低減して、この曲りくせによるゴム製品の製
造工程におけるゴムシートのシートカールを小さくし、
シートカールによる作業性の悪化、ゴム製品の品質の低
下を可及的に抑制することができるものである。
【0002】
【従来の技術】金属線条体は、伸線上り、撚線上り等で
は真直ぐになるように処理されるが、どうしても緩やか
な円弧状の曲りくせが残り、これを従来の図7に示す巻
取装置によって巻取リール40に巻き取ると、この曲り
くせの内側がリールの胴部50の円弧に沿ったかたちに
巻き取られる。一般に巻取リール40の胴部50の曲り
は上記線条体wの曲りくせよりきつい(曲率半径小さ
い)ので、リール40に巻き取られた上記線条体wは時
間の経過に伴ってこの曲りくせが大きくなる(曲率半径
小さくなる)傾向がある。ところで、満巻した多数のリ
ールから繰り出されて平行に引き揃えられた状態で、タ
イヤ補強用金属線条体をゴム材によって被覆してゴムシ
ートが製造されるが、上記従来の巻取方法でリールに巻
き取られた金属線条体を用いて上記ゴムシートを製造
し、これを所定の長さに切断すると、金属線条体の上記
曲りくせで、ゴムシートの切断された端部の角が跳ね上
がるという現象を生じることがある(この現象は通常
「シートカール」といわれている)。切断された所定長
さのゴムシートにシートカールが生じると、タイヤ製造
におけるその後の工程の作業性が悪化するだけでなく、
タイヤ性能が劣化することになる。この問題は上記のよ
うに、巻取リールから繰り出される金属線条体が曲りく
せを有することに原因しているのであるから、この曲り
くせは、製造工程において不可避的に付与されるもので
あり、また金属線条体をリールに巻き取ると、円弧状の
曲りくせの内側がリール胴部の巻取面に馴染むように自
然に捻転して巻き取られてしまい、その後の時間経過に
伴って巻取リールの巻取り面の円弧と同じ方向の曲りく
せになってしまうことによるものであり、図7に示す通
常の巻取方法によるときは、避けられない現象と見られ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記シー
トカールを可及的に低減して、シートカールによるゴム
製品、特にタイヤ作業工程における作業性の悪化、タイ
ヤ品質の低下を可及的に抑制することを目的とし、その
ために、リールから繰り出される金属線条体の曲りくせ
を可及的に小さくするように、金属線条体の上記リール
への巻取方法、巻取装置を工夫することをその課題とす
るものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
【0005】
【手段1】上記課題解決のために講じた方法の発明の手
段は、ローラーで金属線条体を案内しながらリールに巻
き取るゴム製品補強用線条体の巻取方法について、上記
ローラーと巻取リールとの間で上記金属線条体をS字状
又はZ字状に掛け、上記ローラーを通過した上記線条体
を、潜在的に有する円弧状曲りくせの略外側をリール胴
側に向けて、上記ローラー通過直後に上記リールに巻き
取るようにしたことである。
【0006】
【作用】線条体の製造工程で不可避的に付与される曲り
くせ(図1参照)を有する金属線条体は、その円弧状の
曲りくせの内側がローラーの円弧に馴染むように自然に
捻転されて上記ローラーを通過(曲りくせの腹が上記ロ
ーラーに巻き付く状態で通過)するが、上記ローラーと
巻取リール間でS字状又はZ字状に掛け渡されること
で、上記曲りくせの外側(曲りくせの背中)を巻取リー
ルの巻取面に向いた状態でその巻取圏内に侵入する。上
記ローラーと巻取リールとの間のS字状又はZ字状に掛
け渡された部分の長さが十分に長い場合は、上記の自然
現象によって曲りくせの内側(腹)が巻取リールの円弧
になじむように再び捻転するが、上記ローラーを通過し
た直後に巻取リールに巻き取られるようにすると、上記
ローラーと巻取リール間のS字状又はZ字状に掛け渡さ
れた部分の長さが短く、上記の自然捻転に対する抵抗が
大きいため、上記捻転が余り進まないうちにリールに巻
き込まれてしまう。したがって、金属線条体は、巻取リ
ールに侵入した方向をほとんど変えることなく、曲りく
せの外側(背中)をリールの巻取面に向けた状態で巻き
取られることになる。その結果、線条体は巻取リールに
巻き込まれるとき、製造工程で不可避的に付加された曲
りくせとは反対方向に曲げられた状態で保持されること
になる。そして、時間の経過に伴って巻取リールの巻取
り面と同方向の曲がりくせがつけられるが、このとき製
造工程で付加された曲りくせが上記曲がりくせの大きさ
を軽減する効果を奏し、その結果、金属線条体がリール
から繰り出されるときのその曲りくせの大きさが低減さ
れる。この作用は、金属線条体がモノフィラメントであ
る場合も、また複数の素線を撚り合わせたスチールコー
ドである場合も同様である。
【0007】
【手段2】上記課題解決のために講じた装置の発明の手
段は、ローラーで金属線条体を案内しながらリールに巻
き取るゴム製品補強用線条体の巻取装置について、上記
ローラーと巻取リールとの間で上記金属線条体をS字状
又はZ字状に掛け、上記ローラーと巻取リールの間隔を
可及的に小さくして、上記ローラーを通過した直後にリ
ールに巻き取られるようにしたことである。なお、上記
装置は、ローラーがリールの幅方向にトラバースするも
のばかりではなく、ローラー固定でリールが移動(リー
ルトラバース)するものも含む。
【0008】
【作用】ローラーと巻取リールとの間で上記金属線条体
をS字状又はZ字状に掛け、上記ローラーと巻取リール
の間隔を可及的に小さくすることで、金属線条体が上記
ローラーを通過直後にリールに巻き取られる。
【0009】
【実施例】この実施例は、線径(d)が0.42mmの
スチール素線wを直径50mmのトラバースのローラー
によって案内しながら巻胴径118mmのリールに巻き
取った例である。この例におけるトラバースのローラー
10と巻取リール20との中心間距離は140mmであ
る(図2参照)。なお、この中心間距離は上記ローラー
10と巻取リール20が互いに干渉しない範囲でできる
だけ小さいことが望ましい。スチール素線wを巻取速度
150m/秒、張力2.0kgで巻取り、巻取後の時間
経過に合わせて、長さ400mmのテストピースを5本
切り出して、そのアークハイトを測定した。なおここで
いう「アークハイト」は、切断されたテストピースを定
盤上においたときのその曲りくせの高さをいうものであ
る(図1参照)。その結果は図3に示すとおりである。
図3におけるアークハイトは、各経過時間における5本
のテストピースの平均値である。図3におけるグラフA
は、従来方法による比較例についての試験結果であり、
Bは本実施例についての試験結果である。図3から分か
るように、比較例においては、時間の経過につれて急速
にアークハイトが増大し、約20時間後にはアークハイ
トが約70mmに達するが、実施例の場合は、アークハ
イトの増大傾向が緩やかで、約10時間でアークハイト
が約40mmになり、その後の増大はない。また、図
4、図5に上記試験結果のヒストグラム(分布)を示し
ている。この図4は、巻取後60時間経過後のものにつ
いての、実施例のテストピース83本についてのヒスト
グラムであり、図5はこの従来技術による比較例のテス
トピース40本についてのヒストグラムである。比較例
ではアークハイトの平均値が約70で、アークハイトが
約44〜91の範囲に分布しているのに対して、実施例
のものは平均値が約41で、8〜70の範囲に分布して
いることが分かる。以上は金属線条体wが線径0.42
mmのスチール素線(モノフィラメント)についての実
施例であるが、線径0.37mmのスチールコード
(0.175X3)を同様の装置で巻き取った場合も、
同様の効果を生じる。また、モノフィラメント、スチー
ルコードのいずれについても、波くせを付けたものでも
同様の効果が得られる。この発明を適用することで効果
が顕著な実施態様の範囲(線径、張力、トラバースのロ
ーラー径等)を図6の数値範囲の欄に示している。すな
わち、モノフィラメントの場合の線径については0.2
5〜0.50mm、スチールコードについては線径0.
35〜1.60mm、張力0.5〜5.0kg、トラバ
ースのローラー径(V溝)は30〜100mm、リール
径は100〜150mm、リールと上記ローラの中心間
距離は200mm未満(最小は相互干渉を回避できる程
度)。また、波くせを付けたものについての波くせは、
モノフィラメントについては線径0.35mm、ピッチ
6d(d:線径)〜18dmm(好適には3.0m
m)、波高さは0.020〜0.20mm(好適には
0.049mm)、撚線(1X7X0.28)について
は、ピッチは10〜50mm(好適20mm)、波高さ
は0.80〜1.50mm(好適には1.16mm)で
ある。
【0010】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明は、巻取装
置における線条体の流れにおけるトラバースの本発明に
係るローラー(「本ローラー」)の前方(上流)の案内
ローラと本ローラーとの間の間隔は大きいので、金属線
条体は自然に捻転して、その曲りくせが本ローラーの外
周になじむように巻きかけられてこれを通過するが、本
ローラーと巻取リール(下流)との間ではS字状又はZ
字状に掛け渡して巻きかけられているので、本ローラー
と巻取リールとの配置関係は、本ローラーを通過した線
条体の曲りくせの外側が巻取リールの巻き取り面に向け
られ、本ローラーと巻取リールとの間隔が小さいので、
この間の捻転に対する抵抗が大きい。したがって、自然
に捻転して曲りくせの内側が巻取リールの巻取り面に向
くことができないままで、上記曲りくせの外側が巻取リ
ールの巻取り面に向いたままで巻き取られる。このと
き、線条体は上記の曲りくせによる曲り方向とは反対の
方向に曲げられながら巻取られることになる。上記のよ
うにしてきつく巻取られた線条体は、時間の経過に伴っ
て生じる曲がりくせの増大が抑制され、その結果、曲り
くせが低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】線条体の曲りくせを示す模式図である。
【図2】実施例におけるトラバースのローラーと巻取リ
ールとの配置(金属線条体をZ字状に掛け渡した配置)
を示す側面図である。
【図3】実施例、比較例における線条体のアークハイト
と巻取後時間経過との関係を示すグラフである。
【図4】実施例による線条体のアークハイトのヒストグ
ラム図である。
【図5】比較例による線条体のアークハイトのヒストグ
ラム図である。
【図6】金属線条体の線径、張力などの巻取条件につい
ての好適な範囲をを示す表である。
【図7】従来のトラバースのローラーと巻取リールとの
配置を示す側面図である。
【符号の説明】
W・・・線条体 10、30・・・トラバースのローラ 20、40・・・巻取リール

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ローラーで金属線条体を案内しながらリー
    ルに巻き取るゴム製品補強用線条体の巻取方法におい
    て、 上記ローラーと巻取リールとの間で上記金属線条体をS
    字状又はZ字状に掛け、上記ローラーを通過した上記線
    条体を、潜在的に有する円弧状の曲りくせの略外側をリ
    ール胴側にして、上記ローラー通過直後に上記リールに
    巻き取るようにした、ゴム製品補強用線条体の巻取方
    法。
  2. 【請求項2】上記金属線条体が複数の素線を撚り合わせ
    たスチールコードである請求項1記載のゴム製品補強用
    線条体の巻取方法。
  3. 【請求項3】上記金属線条体がモノフィラメントである
    請求項1記載のゴム製品補強用線条体の巻取方法。
  4. 【請求項4】上記金属線条体が略スパイラル状又は波状
    の小さなくせつけがなされたものである請求項2乃至3
    記載のゴム製品補強用線条体の巻取方法。
  5. 【請求項5】ローラーで金属線条体を案内しながらリー
    ルに巻き取るゴム製品補強用線条体の巻取装置におい
    て、 上記ローラーと巻取リールとの間で上記金属線条体をS
    字状又はZ字状に掛け、上記ローラーと巻取リールの間
    隔を可及的に小さくして、上記ローラーを通過した金属
    線条体が潜在的に有する円弧状の曲りくせの略外側をリ
    ール胴側にして、上記ローラー通過直後に上記リールに
    巻き取られようにしたゴム製品補強用線条体の巻取装
    置。
  6. 【請求項6】請求項1記載の巻取方法によって金属線条
    体を巻いたリール。
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