JP2007098626A - タイヤ用補強部材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ストリップ片の反りに起因する製造上の不具合を防止し、高品質のタイヤ用補強部材を得ることを可能にしたタイヤ用補強部材及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 ドラム１の外周面上に基材となるゴムシート５を予め形成する一方で、複数本の補強素子６を含むゴムストリップ７を所定の角度で定尺に切断して複数枚のストリップ片９を形成し、これらストリップ片９を側部同士が当接するようにゴムシート５の外周面上に順次貼り合わせ、ゴムシート５をストリップ片９の切断端９ａに沿って切断し、ゴムシート５とストリップ片９との積層体からなるタイヤ１周分の補強部材１０を得る。【選択図】図１

Description

本発明は、複数本の補強素子を含むゴムストリップから切り出された複数枚のストリップ片を用いたタイヤ用補強部材及びその製造方法に関し、更に詳しくは、ストリップ片の反りに起因する製造上の不具合を防止し、高品質のタイヤ用補強部材を得ることを可能にしたタイヤ用補強部材及びその製造方法に関する。

タイヤ用補強部材の製造方法として、複数本の補強素子を含むゴムストリップを所定の角度で定尺に切断して複数枚のストリップ片を形成し、これらストリップ片を側部同士が当接するようにコンベア上で順次貼り合わせてタイヤ１周分の補強部材を得ることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような製造方法では、タイヤ仕様に合わせて所望の補強部材を加工することが可能であるので、多種類の中間部材を保持する必要がないという利点がある。

しかしながら、スチールコード等の補強素子を含むゴムストリップを長手方向に対して鋭角に切断した場合、補強素子が持つ回転性の影響によりストリップ片に反りを生じ易く、その結果として、ストリップ片がコンベア上で跳ね上がることがある。そして、ストリップ片の跳ね上がりが大きいと、ストリップ片同士を接合する際に両者が必要以上に重なり合ったり、ストリップ片の相互間に隙間が形成されることがあり、これら構造上の欠陥がタイヤ走行中に発生するセパレーション等の故障の起点になるという問題がある。
特開平１１−９９５６４号公報

本発明の目的は、ストリップ片の反りに起因する製造上の不具合を防止し、高品質のタイヤ用補強部材を得ることを可能にしたタイヤ用補強部材及びその製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のタイヤ用補強部材の製造方法は、ドラムの外周面上に基材となるゴムシートを予め形成する一方で、複数本の補強素子を含むゴムストリップを所定の角度で定尺に切断して複数枚のストリップ片を形成し、これらストリップ片を側部同士が当接するように前記ゴムシートの外周面上に順次貼り合わせ、該ゴムシートをストリップ片の切断端に沿って切断し、前記ゴムシートと前記ストリップ片との積層体からなるタイヤ１周分の補強部材を得ることを特徴とするものである。

本発明では、ドラムの外周面上に基材となるゴムシートを予め形成し、該ゴムシートの外周面上に複数枚のストリップ片を側部同士が当接するように順次貼り合わせるので、各ストリップ片がゴムシートに対して貼着し、その跳ね上がりを防止することができる。従って、複数枚のストリップ片を繋ぎ合わせてタイヤ１周分の補強部材を得る場合に、そのタイヤ用補強部材の品質を向上し、延いては、タイヤ走行中におけるセパレーション等の故障を防止することができる。

本発明によれば、従来とは異なる新規なタイヤ用補強部材が提供される。即ち、本発明のタイヤ用補強部材は、基材となるゴムシートと、複数本の補強素子を含むゴムストリップから所定の角度で定尺に切り出された複数枚のストリップ片とを有し、これらストリップ片を側部同士が当接するように前記ゴムシート上に順次貼り合わせたことを特徴とするものである。

本発明において、ゴムシートを形成する際、ドラムの外周面上に幅狭のゴムテープを螺旋状に巻き付けて幅広のゴムシートを形成することが好ましい。つまり、ドラムの外周面上に薄肉かつ幅広のゴムシートを巻き付けた場合、ゴムシートに皺を生じ易く、そのような皺を生じるとストリップ片の貼り合わせ精度が低下することになるが、幅狭のゴムテープを用いて幅広のゴムシートを形成する場合、ゴムシートに皺を生じ難くなり、ストリップ片の貼り合わせ精度を高めることができる。

ゴムシートのゴム組成物はゴムストリップのゴム組成物と同種とすることが好ましい。これにより、ゴムシートとストリップ片との接着性を高めることができる。更に、ストリップ片の切断端を覆うようにゴムシートを折り返すことが好ましい。これにより、ゴムシートをエッジテープとして活用し、ストリップ片の切断端に露出する補強素子の切断端末をゴムシートで覆うようにするので、セパレーション等の故障をより確実に防止することができる。

本発明で得られるタイヤ用補強部材は、タイヤでの適用部位が特に限定されるものではないが、例えば、トレッド部に埋設されるベルト部材のほか、タイヤ周方向に対して傾斜する補強素子を含むサイド補強部材としても利用することができる。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施形態からなるタイヤ用補強部材の製造方法を示すものである。図１（ａ）〜（ｃ）において、１はドラム、２はゴムテープ供給装置、３はゴムストリップ供給装置である。

ドラム１は、不図示の駆動装置を備え、任意の回転方向に任意の回転量で回動するように構成されている。このドラム１は、寸法が特に限定されるものではないが、得ようとするタイヤ用補強部材の長さよりも短い外周長を持つものを使用することができる。つまり、得ようとするタイヤ用補強部をドラム１の周方向に対して傾斜する方向に延長するように形成すれば、ドラム１の小型化が可能になる。

一方、ゴムテープ供給装置２は、ドラム１の外周面上にゴムテープ４を供給すると共に、ドラム１の軸方向に沿って移動するように構成されている。ゴムテープ供給装置２としては、例えば、押出機を使用することができる。ゴムテープ４の幅は、特に限定されるものではないが、５ｍｍ〜１０ｍｍにすると良い。

ゴムストリップ供給装置３は、ストリップ長手方向に延在する複数本の補強素子６を含むゴムストリップ７を巻き取った状態で保持し、このゴムストリップ７をドラム１の周方向に向けて供給すると共に、ドラム１の軸方向に沿って移動するように構成されている。ゴムストリップ供給装置３から送り出されるゴムストリップ７は、ドラム１に供給される前に切断機８によりストリップ長手方向に対して所定の角度で定尺に切断され、複数枚のストリップ片９となる。これらストリップ片９は長手方向の両端部にそれぞれ切断端９ａを有している。ゴムストリップ７の幅は、特に限定されるものではないが、１０ｍｍ〜４０ｍｍにすると良い。ゴムストリップ７の切断角度は、ストリップ長手方向に対して１０°〜６０°の範囲から選択することができ、勿論、１つのタイヤ用補強部材において一定の切断角度を維持することが好ましい。

ゴムシート５のゴム組成物は、ゴムストリップ７のゴム組成物と同種にすると良い。ここで言う同種とは、少なくとも同一のポリマーを用いることであり、更に好ましくは、同一のポリマーと同一の配合剤を用いることである。配合剤とは、加硫剤、加硫促進剤、補強剤（フィラー）、老化防止剤、充填剤、接着促進剤等のポリマーに添加される成分である。そして、最も好ましいのは、ゴムシート５とゴムストリップ７のゴム組成物に全く同一の配合を選択することである。

また、ゴムストリップ７に埋設される補強素子６としては、スチールコードが好適であるが、ナイロン、ポリエステル、芳香族ポリアミド等からなる有機繊維コードを使用することも可能である。これら補強素子６を引き揃えた状態で未加硫のゴム組成物を被覆することでゴムストリップ７が得られる。

次に、本発明の実施形態からなるタイヤ用補強部材の製造方法について図１（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。先ず、図１（ａ）に示すように、ドラム１の外周面上に幅狭のゴムテープ４を連続的に螺旋状に巻き付けて基材となる幅広のゴムシート５を形成する。このように幅狭のゴムテープ４を用いて幅広のゴムシート５を形成することで、ドラム１の外周面上のゴムシート５に皺を生じ難くなり、次工程におけるストリップ片９の貼り合わせ精度を高めることができる。

次に、図１（ｂ）に示すように、複数本の補強素子６を含むゴムストリップ７を所定の角度で定尺に切断して複数枚のストリップ片９を形成し、これらストリップ片９を側部同士が当接するようにゴムシート５の外周面上に順次貼り合わせる。その後、ゴムシート５をストリップ片９の切断端に沿って切断し、ゴムシート５とストリップ片９との積層体からなるタイヤ１周分の補強部材１０を得る。

上記製造方法によれば、ドラム１の外周面上に基材となるゴムシート５を予め形成し、該ゴムシート５の外周面上に複数枚のストリップ片９を側部同士が当接するように順次貼り合わせるので、各ストリップ片９がゴムシート５に対して全面的に貼着する。そのため、従来のようにコンベア上に複数枚のストリップ片を順次供給し、そのコンベア上でストリップ片の接合を行う場合とは異なって、補強素子６の回転性に起因してストリップ片９が跳ね上がることはない。従って、複数枚のストリップ片９を繋ぎ合わせてタイヤ１周分の補強部材１０を得る場合に、そのタイヤ用補強部材１０の品質を向上し、延いては、タイヤ走行中におけるセパレーション等の故障を防止することができる。

タイヤ用補強部材１０は、基材となるゴムシート５と複数枚のストリップ片９との単なる積層体であっても良いが、ゴムシート５を繋ぎ合わされた複数枚のストリップ片９よりも十分に大きい寸法に切り出し、それらストリップ片９の切断端９ａを覆うようにゴムシート５を折り返すことが好ましい。

図２は本発明で得られるタイヤ用補強部材の最も好ましい例をその部材の長手方向と直交する断面にて示すものである。図２において、基材となるゴムシート５はストリップ片９の切断端９ａを覆うように折り返されている。この場合、ゴムシート５をエッジテープとして活用し、ストリップ片９の切断端９ａに露出する補強素子６の切断端末をゴムシート５で覆うので、セパレーション等の故障をより確実に防止することができる。

上述したタイヤ用補強部材の製造方法では、ドラム上で１枚のタイヤ用補強部材を加工する場合について説明したが、ドラム上で２枚以上のタイヤ用補強部材を同時に加工することも可能である。

本発明の実施形態からなるタイヤ用補強部材の製造方法を示し、（ａ）〜（ｃ）は各工程の概略斜視図である。 本発明で得られるタイヤ用補強部材の最も好ましい例をその部材の長手方向と直交する断面にて示す断面図である。

符号の説明

１ ドラム
２ ゴムテープ供給装置
３ ゴムストリップ供給装置
４ ゴムテープ
５ ゴムシート
６ 補強素子
７ ゴムストリップ
８ 切断機
９ ストリップ片
９ａ 切断端
１０ タイヤ用補強部材

Claims (7)

1. ドラムの外周面上に基材となるゴムシートを予め形成する一方で、複数本の補強素子を含むゴムストリップを所定の角度で定尺に切断して複数枚のストリップ片を形成し、これらストリップ片を側部同士が当接するように前記ゴムシートの外周面上に順次貼り合わせ、該ゴムシートをストリップ片の切断端に沿って切断し、前記ゴムシートと前記ストリップ片との積層体からなるタイヤ１周分の補強部材を得ることを特徴とするタイヤ用補強部材の製造方法。
2. 前記ゴムシートを形成する際、前記ドラムの外周面上に狭幅のゴムテープを螺旋状に巻き付けて広幅のゴムシートを形成することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ用補強部材の製造方法。
3. 前記ゴムシートのゴム組成物を前記ゴムストリップのゴム組成物と同種とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタイヤ用補強部材の製造方法。
4. 前記ストリップ片の切断端を覆うように前記ゴムシートを折り返すことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のタイヤ用補強部材の製造方法。
5. 基材となるゴムシートと、複数本の補強素子を含むゴムストリップから所定の角度で定尺に切り出された複数枚のストリップ片とを有し、これらストリップ片を側部同士が当接するように前記ゴムシート上に順次貼り合わせたことを特徴とするタイヤ用補強部材。
6. 前記ゴムシートのゴム組成物を前記ゴムストリップのゴム組成物と同種としたことを特徴とする請求項５に記載のタイヤ用補強部材。
7. 前記ストリップ片の切断端を覆うように前記ゴムシートを折り返したことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のタイヤ用補強部材。
   

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