JP2015205480A - Manufacturing method of pneumatic tire - Google Patents
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Description
本発明は、帯状ゴム部材の両端部同士を接合して環状のタイヤ構成部材を形成する際、接合部分における厚さの変化を減じてタイヤ品質を向上しうる空気入りタイヤの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a pneumatic tire capable of improving tire quality by reducing a change in thickness at a joining portion when both ends of a belt-like rubber member are joined to form an annular tire constituent member.
生タイヤの製造工程では、例えばサイドウォールゴムやトレッドゴム等のタイヤ構成部材を環状に形成する場合、長手方向の両端に切断面を有する帯状ゴム部材をドラム上で一周巻きした後、切断面同士を重ね合わせて接合することが行われる(例えば特許文献1参照。)。このとき、図10(A)、(B)に示すように、接合部Aでの接合強度を高めるために、前記帯状ゴム部材b両端の切断面bsは、底面に対して例えば35〜60度の角度αで傾斜している。 In the production process of raw tires, for example, when forming tire components such as sidewall rubber and tread rubber in an annular shape, a belt-shaped rubber member having cut surfaces at both ends in the longitudinal direction is wound around the drum once, and then the cut surfaces Are overlapped and joined (for example, refer to Patent Document 1). At this time, as shown in FIGS. 10A and 10B, in order to increase the bonding strength at the bonding portion A, the cut surfaces bs at both ends of the belt-like rubber member b are, for example, 35 to 60 degrees with respect to the bottom surface. It is inclined at an angle α.
又前記図10(A)に示すように、前記接合部Aでは、切断面bs、bs間のオーバーラップ量が基準Jよりも不足ΔW1する場合、接合面積が減じるため、次工程において接合部Aが外れるリスクが高くなってしまう。そのため従来においては、図10(B)に示すように、オーバーラップ量を基準Jよりも大きく取ることで、接合部Aの外れを防止している。しかしこの場合、オーバーラップ量の余剰ΔW2によって、凸状の隆起部Cが発生するなど厚さの不均一を招き、タイヤ品質を低下させるという問題がある。 Also, as shown in FIG. 10A, in the joint A, when the overlap amount between the cut surfaces bs and bs is less than the reference J by ΔW1, the joint area is reduced. The risk of coming off increases. For this reason, conventionally, as shown in FIG. 10B, the overlap amount is set larger than the reference J to prevent the joining portion A from coming off. However, in this case, there is a problem that the excess ΔW2 of the overlap amount causes a non-uniform thickness such as the occurrence of a convex raised portion C, thereby reducing the tire quality.
そこで本発明者は、切断面bsの前記角度αを10〜18度の範囲まで減じることを提案した。これにより、接合部Aの厚さ変化が緩やかになり、隆起部Cの突出量を小さく抑え得るとともに、接合面積が大きくなるため接合部の外れに対しても有利になる。しかし、角度αを前記範囲まで減じた場合、カッター刃とゴム部材との接触抵抗が増し、切り口に乱れが生じたり、又切断後期にゴムが切断されずに千切れてしまうなどのカット不良を招くとう解決すべき新たな問題が生じる。 Therefore, the present inventor has proposed to reduce the angle α of the cut surface bs to a range of 10 to 18 degrees. Thereby, the thickness change of the joint portion A becomes gradual, the protruding amount of the raised portion C can be kept small, and the joint area becomes large, which is advantageous for the detachment of the joint portion. However, when the angle α is reduced to the above range, the contact resistance between the cutter blade and the rubber member increases, and the cut edge is disturbed, or the cut is not good, such as the rubber is not cut in the later stage of cutting. There will be new problems to be solved.
そこで発明は、カッター刃を、傾斜面上にて幅方向線xに対し角度βで傾く進行方向に向かって移動させることを基本として、帯状ゴム部材の両端を、カット不良を招くことなく10〜18度の角度αで切断でき、接合部分における厚さの変化を減じてタイヤ品質を向上しうる空気入りタイヤの製造方法を提供することを課題としている。 Therefore, the present invention is based on moving the cutter blade on the inclined surface in the traveling direction inclined at an angle β with respect to the width direction line x, so that both ends of the belt-shaped rubber member are 10 to 10 without causing cutting failure. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a pneumatic tire that can be cut at an angle α of 18 degrees and can improve tire quality by reducing a change in thickness at a joint portion.
本発明は、長手方向の両端に切断面を有しかつドラム上で一周巻きされる帯状ゴム部材の前記切断面同士を互いに重ね合わせて接合することによりタイヤ構成部材を環状に形成する接合工程を含む空気入りタイヤの製造方法であって、
前記帯状ゴム部材は、長尺のゴム材料をカッター刃により順次切断することにより形成され、
しかも前記切断面は、該切断面と前記帯状ゴム部材の底面とが交わる交差線が、帯状ゴム部材の幅方向線xと平行、かつ該切断面と前記底面との間の交差角度αが10〜18度の範囲の傾斜面からなるとともに、
前記カッター刃は、前記傾斜面上を幅方向線xに対し角度βで傾く進行方向に向かって平行移動することにより、前記ゴム材料を切断することを特徴としている。
The present invention includes a joining step of forming a tire component member in an annular shape by joining the cut surfaces of a belt-shaped rubber member having cut surfaces at both ends in the longitudinal direction and being wound around on the drum. A method for manufacturing a pneumatic tire including:
The band-shaped rubber member is formed by sequentially cutting a long rubber material with a cutter blade,
Moreover, in the cut surface, the cross line where the cut surface and the bottom surface of the belt-shaped rubber member intersect is parallel to the width direction line x of the belt-shaped rubber member, and the cross angle α between the cut surface and the bottom surface is 10 It consists of an inclined surface in the range of ~ 18 degrees,
The cutter blade is characterized in that the rubber material is cut by moving in parallel on the inclined surface in a traveling direction inclined at an angle β with respect to the width direction line x.
本発明に係る前記空気入りタイヤの製造方法では、前記進行方向の角度βは、3度以上であることが好ましい。 In the method for manufacturing a pneumatic tire according to the present invention, the angle β in the traveling direction is preferably 3 degrees or more.
本発明は叙上の如く、帯状ゴム部材両端の切断面を、該切断面と帯状ゴム部材の底面とが交わる交差線が幅方向線xと平行、かつ切断面と底面との間の交差角度αが10〜18度の傾斜面としている。そのため、切断面同士を重ね合わせて接合する際、オーバーラップ量を大きく取った場合にも、接合部の厚さ変化が緩やかになり、隆起部の突出量を小さく抑えてタイヤ品質を高めることができる。又接合面積が大きくなるため、接合強度を高めることもできる。 As described above, according to the present invention, the cross-section line between both ends of the band-shaped rubber member is parallel to the width direction line x and the crossing angle between the cut plane and the bottom surface of the band-shaped rubber member. α is an inclined surface of 10 to 18 degrees. For this reason, when joining the cut surfaces with each other, even if the overlap amount is large, the thickness change of the joint portion becomes gradual, and the protruding amount of the raised portion is suppressed to improve the tire quality. it can. Further, since the bonding area is increased, the bonding strength can be increased.
しかも前記切断面の形成に関しては、カッター刃を、前記傾斜面上を幅方向線xに対し角度βで傾く進行方向に向かって平行移動させている。これにより、交差角度αを前記範囲に減じた場合にも、切り口の乱れやゴムの千切れ等のカット不良を抑制でき、前述の接合部の厚さ変化の抑制、及びタイヤ品質の向上等の効果を達成することが可能になる。 Moreover, with respect to the formation of the cut surface, the cutter blade is translated on the inclined surface in the traveling direction inclined at an angle β with respect to the width direction line x. Thereby, even when the crossing angle α is reduced to the above range, it is possible to suppress cut defects such as distorted cuts and torn pieces of rubber, suppression of the above-described thickness change of the joint portion, improvement of tire quality, etc. The effect can be achieved.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1に示すように、本発明の空気入りタイヤの製造方法は、長手方向の両端に切断面S1を有しかつドラム2上で一周巻きされる帯状ゴム部材1の前記切断面S1、S1同士を互いに重ね合わせて接合することによりタイヤ構成部材を環状に形成する接合工程を含む。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the pneumatic tire manufacturing method of the present invention has the cut surfaces S <b> 1 and S <b> 1 of the belt-
前記タイヤ構成部材は、例えばサイドウォールゴム、トレッドゴム、チェーファゴム(ビードゴム)などであり、又帯状ゴム部材1は、形成するタイヤ構成部材に応じてそのゴム組成、断面形状、寸法等が相違する。又帯状ゴム部材1は、それぞれゴム押出機によって押出成形される所定断面形状の長尺なゴム材料4を、切断装置5のカッター刃6によって、順次切断することによって形成される。
The tire constituent member is, for example, a sidewall rubber, a tread rubber, a chafer rubber (bead rubber), and the rubber composition, a cross-sectional shape, a dimension, and the like of the belt-
本例では、長さ方向前端Eaが先に切断されたゴム材料4を、ドラム2側に供給して巻き付けを開始する。そして、一周相当の長さを供給した時点でドラム2を停止し、前記ゴム材料4を切断することで、後端が切断される。即ち本例では、帯状ゴム部材1の形成と巻き付けとが同時に行われる場合が示される。しかしこれに限定されることはなく、予めゴム材料4を順次切断することにより、帯状ゴム部材1を形成し、しかる後、形成された帯状ゴム部材1をドラム2側に供給して一周巻きすることもできる。
In this example, the rubber material 4 whose length direction front end Ea has been cut first is supplied to the
図2に概念的に示すように、前記切断面S1では、この切断面S1と帯状ゴム部材1の底面S2とが交わる交差線10が、帯状ゴム部材の幅方向線xと平行である。しかも切断面S1は、この切断面S1と前記底面S2との間の交差角度αが10〜18度の範囲の傾斜面11として形成される。
As conceptually shown in FIG. 2, in the cut surface S <b> 1, the
この切断面S1は、カッター刃6の刃先縁6eを幅方向に向け、かつカッター刃6を、前記傾斜面11上を幅方向線xに対し角度βで傾く進行方向Kに向かって幅方向一方側から他方側に平行移動させることにより形成される。前記カッター刃6は、薄い平板状の非回転のカッターであって、従来のものが好適に使用できる。又カッター刃6は、その長さ方向を、前記幅方向線xに対してほぼ直角に向けて取り付けられる。
This cutting surface S1 has a
ここで、カッター刃6の進行方向Kを、幅方向線xに対して傾斜させることにより、以下のような効果が生まれる。例えば図3(A)に模式的に示すように、進行方向Kと幅方向線xとが同じ場合、カッター刃6は、ゴム材料4に対してx軸方向の剪断力Fxを作用させることができる。これに対して、進行方向Kが幅方向線xに対して傾斜する場合、図3(B)に模式的に示すように、x軸方向の剪断力Fxと、z軸方向の剪断力Fzとの合力Fxzをゴム材料4に対して作用させることができる。即ち、ゴム材料4に対し、より大きな剪断力Fxzにて切断でき、優れた切断性を発揮することができる。前記角度βは、3度以上が好ましく、3度を下回ると、上記効果が減じてカット不良を十分に抑制することが難しくなる傾向となる。なお角度βが大きくなるほど、剪断力Fxzが大きくなるが、切断完了までのカッター刃6のz軸方向の変位量が大きくなる。そのため、本例の如く帯状ゴム部材1の形成と巻き付けとを同時に行う製造ラインの場合、カッター刃6とドラム2等とが衝合する恐れを招くなど、採用の自由度が大きく制限される。そのため、前記角度βの上限は、17度以下、さらには15度以下が好ましい。
Here, the following effects are produced by inclining the advancing direction K of the
また図4に示すように、前記刃先縁6eは、進行方向Kに対して90度よりも小、より好ましくは80度以下の角度θで傾斜するのが好ましい。この場合、カッター刃6の見かけ上の刃角γ1が、実際の刃角γ0よりも小となる。即ち、刃先が見かけ上鋭くなるため切れ味が増し、前記剪断力Fxzの増加と相俟って、より優れた切断性を発揮することができる。その結果、前記交差角度αを10〜18度の範囲に減じた場合にも、カット不良を抑制することが可能となる。しかも図5(A)、(B)に示すように、例えば交差角度αを18度とした実施例の場合(図5(A)に示す)、交差角度αを30度とした比較例の場合(図5(B)に示す)に比して、オーバーラップの余剰量ΔW2が同じ時には、接合部Aにおける隆起部Cの突出量Hを大幅に抑えることができ、厚さの均一性を高めうる。
As shown in FIG. 4, the
次に、図6〜9に切断装置5の一例を示す。本例の切断装置5は、カッター刃6と、このカッター刃6を前記傾斜面11(図2に示す)上で進行方向Kに移動させる移動具7とを具え、該移動具7はフレーム8に支持される。なおゴム材料4は、コンベア9(図1に示す)を介して切断装置5に搬入される。
Next, an example of the
本例のフレーム8は、第1フレーム8Aと、この第1フレーム8Aに設けた支持軸15に枢支され前端側が上下に傾動しうる第2フレーム8Bとを含む。第2フレーム8Bは、前記傾動により、ゴム材料4を切断するための切断位置P1と、切断されたゴム材料4の前端側をドラム2に供給する供給位置P2(図示しない)との間を上下に位置替えしうる。又第2フレーム8Bには、切断時にゴム材料4の底面S2を受ける受け台16が取り付く。
The
第1フレーム8Aには、前記移動具7が取り付く。移動具7は、前記第1フレーム8Aに支持されるガイド手段17と、ガイド手段17に案内されて進行方向Kに進退移動する移動台18と、本例ではこの移動台18に昇降手段19を介して取り付くカッタホルダ20とを具える。
The moving
図9に示すように、本例のガイド手段17は、進行方向Kにのびる互いに平行なガイド軸21とボールネジ軸22とを含む。ガイド軸21とボールネジ軸22は、前記第1フレーム8Aの側板8A1間に架け渡される取付け板23を介して支持される。又ボールネジ軸22は、前記取付け板23に固定のモータMにより回転駆動される。
As shown in FIG. 9, the guide means 17 of the present example includes a
前記移動台18は、前記ガイド軸21が挿通する案内孔18Aと、ボールネジ軸22が螺合するネジ孔18Bとを具え、該ボールネジ軸22の回転により進行方向Kに移動しうる。
The moving table 18 includes a
前記昇降手段19は、本例ではシリンダ19Aであって、そのロッド下端に、昇降板24を介してカッタホルダ20が昇降自在に支持される。カッタホルダ20は、前記カッター刃6の後端部を保持する。このときカッター刃6は、前記傾斜面11(図2に示す)に沿い、かつ刃先縁6eを幅方向に向けて取り付けられる。
The elevating means 19 is a
本例の移動具7は、押えローラ25を含む。この押えローラ25は、カッター刃6の進行方向K前方側に配され、切断時にゴム材料4を押える。押えローラ25は、シリンダ26のロッド下端に、進行方向Kに向かって転動自在に枢支される。前記シリンダ26は、前記昇降板24に取付け板27を介して取り付き、前記カッター刃6とともに移動しうる。
The moving
この切断装置5では、前記昇降手段19によるカッター刃6の下降状態において、移動具7を作動させ、カッター刃6を進行方向Kに向かって幅方向一方側から他方側に平行移動させる。これにより、ゴム材料4を傾斜面11に沿って切断することができる。このとき、前記進行方向Kが幅方向線xに対して角度βで傾くことにより、切断が円滑となりカット不良が抑制される。なお切断時、押えローラ25は、シリンダ26の伸張により、ゴム材料4を受け台16に押さえ付け、ゴム材料4の位置ずれが防止される。
In this
又切断の後、昇降手段19によってカッター刃6を上昇状態とすることで、カッター刃6を、幅方向他方側から一方側に帰還させ、次の切断に準備することができる。
After cutting, the
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。 As mentioned above, although especially preferable embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to embodiment of illustration, It can deform | transform and implement in a various aspect.
図1、6〜9に示す装置を用い、タイヤサイズ205/60R16の乗用車用の生タイヤを、本発明の製造方法に基づき形成された。そして各試供タイヤにおいて、サイドウォールゴム(タイヤ構成部材)における接合部の均一性を測定した。サイドウォールゴムを接合する際の仕様は表1に示される。表1に記載以外、実質的に同仕様であり、接合部のオーバーラップ余剰量ΔW2は各タイヤとも同一としている。 A raw tire for a passenger car having a tire size of 205 / 60R16 was formed based on the manufacturing method of the present invention using the apparatus shown in FIGS. And in each sample tire, the uniformity of the junction part in sidewall rubber (tire constituent member) was measured. Table 1 shows the specifications for joining the sidewall rubber. Except as described in Table 1, the specifications are substantially the same, and the overlap surplus amount ΔW2 of the joint is the same for each tire.
(1)接合部の均一性;
それぞれ生タイヤを5本ずつ形成し、図5に示すように、サイドウォールゴムの接合部Aにおける隆起部Cの突出量Hの最大値を測定し、その平均値で評価した。値が少ない方が、厚さの均一性に優れている。
(1) Uniformity of the joint part;
Five raw tires were respectively formed, and as shown in FIG. 5, the maximum value of the protrusion amount H of the raised portion C at the junction A of the sidewall rubber was measured and evaluated by the average value. The smaller the value, the better the thickness uniformity.
表に示すように、実施例は、接合部での厚さの均一性に優れているのが確認できる。なお実施例4では、タイヤ5本中1本に切断不良が生じたため、4本の平均値で示している。比較例1〜3では、交差角度αが大きいため突出量Hが大きく、厚さの均一性に劣る。比較例4では、交差角度αが小さすぎるため、進行方向に角度β(15度)が付いているが切断できなかった。比較例5では、交差角度αが14度ではあるが、進行方向に角度βが付いていないため切断できなかった。実施例4では、タイヤ5本中1本に切断不良が生じたため、4本の平均値で示している。実施例9ではカッター刃が長くなるため、ドラムと刃とが干渉してしまい本例では実施できなかった。しかし切断による帯状ゴム部材の形成行程と、帯状ゴム部材のドラムへの巻き付け行程とを離れて行う製造ラインの場合には、実施可能である。 As shown in the table, it can be confirmed that the examples are excellent in thickness uniformity at the joint. In Example 4, since cutting failure occurred in one of the five tires, the average value of the four tires is shown. In Comparative Examples 1 to 3, since the intersection angle α is large, the protrusion amount H is large and the thickness uniformity is poor. In Comparative Example 4, since the intersection angle α was too small, the angle β (15 degrees) was attached in the traveling direction, but the cutting was not possible. In Comparative Example 5, the crossing angle α was 14 degrees, but the cutting was not possible because there was no angle β in the traveling direction. In Example 4, since cutting failure occurred in one of the five tires, the average value of the four tires is shown. In Example 9, since the cutter blade becomes long, the drum and the blade interfere with each other and cannot be implemented in this example. However, this can be implemented in the case of a production line in which the process of forming the band-shaped rubber member by cutting and the process of winding the band-shaped rubber member around the drum are performed separately.
1 帯状ゴム部材
2 ドラム
4 ゴム材料
6 カッター刃
10 交差線
11 傾斜面
K 進行方向
S1 切断面
S2 底面
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記帯状ゴム部材は、長尺のゴム材料をカッター刃により順次切断することにより形成され、
しかも前記切断面は、該切断面と前記帯状ゴム部材の底面とが交わる交差線が、帯状ゴム部材の幅方向線xと平行、かつ該切断面と前記底面との間の交差角度αが10〜18度の範囲の傾斜面からなるとともに、
前記カッター刃は、前記傾斜面上を幅方向線xに対し角度βで傾く進行方向に向かって平行移動することにより、前記ゴム材料を切断することを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。 A pneumatic tire including a joining step of forming a tire constituent member in an annular shape by joining the cut surfaces of a belt-like rubber member having cut surfaces at both ends in the longitudinal direction and being wound around on the drum. A manufacturing method of
The band-shaped rubber member is formed by sequentially cutting a long rubber material with a cutter blade,
Moreover, in the cut surface, the cross line where the cut surface and the bottom surface of the belt-shaped rubber member intersect is parallel to the width direction line x of the belt-shaped rubber member, and the cross angle α between the cut surface and the bottom surface is 10 It consists of an inclined surface in the range of ~ 18 degrees,
The method of manufacturing a pneumatic tire according to claim 1, wherein the cutter blade cuts the rubber material by moving in parallel on the inclined surface in a traveling direction inclined at an angle β with respect to the width direction line x.
The method of manufacturing a pneumatic tire according to claim 1, wherein the traveling direction angle β is 3 degrees or more.
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