JP2019081299A - 更生タイヤの製造工程における加硫方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 高品質の更生タイヤを製造する工程における加硫方法の提供。【解決手段】 バフ研磨した台タイヤ１の外周に更生用ゴム帯２を巻き付け、これにゴム製のエンベロープ４にてカバーし、そしてホイール穴にはリング５を嵌めると共にシールし、該エンベロープ４に設けたエヤーバルブ１４から空気を抜き取って圧力室に入れて加圧・加熱することで加硫する。【選択図】 図２

Description

本発明は使い古したタイヤを更生する為に、台タイヤの外周面にトレッドゴム（更生用ゴム帯）を巻き付け・貼り合せて更生タイヤを製造する工程における加硫方法に関するものである。

タイヤの外周面(接地面)には所定形状のタイヤ溝が形成され、該タイヤ溝を設けることで路面との接地力が向上して、スリップすることなく安全な運転が可能と成る。
ところで、タイヤにも色々なサイズ及び種類が存在しているが、タイヤ外周面のトレッドが磨耗して上記タイヤ溝が無くなるならば、安全上タイヤを交換しなくてはならない。 しかし、近年ではタイヤを新たに交換することなく、タイヤ溝が無くなったタイヤを更生して再び使用する場合が多くなっている。

乗用車用小径タイヤの場合には、更生タイヤを使用するケースは少ないが、大型トラックやバスの大径タイヤともなれば、コストが高い為に更生して再利用する場合が多い。
我が国における更生タイヤの利用率は約２０％程度であるが、海外では約５０％にも達し、省資源、環境保全のみならず、経済性、安全性、高品質を兼ね備えた更生タイヤの利用率は今後益々拡大する傾向にある。

ところで、更生タイヤを製造する方法は主に次の各工程から成っている。
（１）古タイヤ（台タイヤ）
使い古してタイヤ溝が殆ど無くなったタイヤであり、これを回収して再生加工する。ここで、台タイヤとは再生を目的とした第１次寿命終了後のタイヤを示す。
（２）受入れ検査
回収された台タイヤの全てが再生されるものではなく、所定の検査をクリアしたものだけが再生される。すなわち、十分な光量のもとで熟練者により適正な検査を行って、選別された適合品のみが使われる。

（３）乾燥
検査を通過した台タイヤは乾燥されて、含まれている水分が除去される。台タイヤに水分が含まれているならば、再生されるタイヤの品質に悪影響を及ぼす為である。
（４）バフィング
外表面の磨り減った量及び位置にはバラツキがあり、その為に古タイヤの形状は多種多様化している。したがって、バフ装置にて外周のトレッドゴムを削り取り、所定の寸法・形状の台タイヤに加工する。

（５）スカイブ処理
バフされた台タイヤのバフ面及びケーシング部を再び検査して、損傷部分をバフで削り取る。
（６）セメンティング
バフされた台タイヤ外周面にゴム糊を均一に塗布し、更生用ゴム帯が接着し易いようにする。
（７）部分補修
上記スカイブ処理した部分に補修用のゴムを詰めて補修（穴埋め）する。

（８）貼り付け
ゴム糊が塗布された台タイヤ外周面にクッションゴムを貼り付け、その後、クッションゴム上に所定の更生用ゴム帯（加硫済みトレッドゴム）が貼り付けられる。
（９）エンベロープ
台タイヤに更生用ゴム帯（トレッドゴム）を巻き付けてている。
（10）加硫
更生用ゴム帯（加硫済みトレッドゴム）を巻いて貼り合わされ、エンベロープにて包まれたタイヤは圧力室に入れて一定時間、熱と圧力を加えて貼り付けた更生用ゴム帯を台タイヤに固着する。これにより、合成ゴムは初めてゴムとしての弾性・復元性などの性質を持ち、クッションゴムは台タイヤ、トレッドゴムと一体化してゴムとして密着する。
（11）仕上げ検査
出来上がった更生タイヤの外観、内面などを目視でチェックする。
（12）耐圧検査
完成したタイヤは、外観検査だけでなく、実際に使用する状況の中で不具合がないかを確認するため、空気を高圧充填して耐圧検査を行う。

ところで、上記加硫工程において、更生用ゴム帯（加硫済みトレッドゴム）を巻いて貼り合わされたタイヤは圧力室に入れて一定時間、熱と圧力を加えることで、貼り付けた更生用ゴム帯を台タイヤに固着することが出来る。
しかし、更生用ゴム帯と台タイヤとの間に僅かな隙間が介在することがあり、この隙間は製造される更生タイヤの品質を低下させる原因となる。
従来において、更生タイヤ並びに更生タイヤの製造方法に関しては色々な技術が開発され、また技術文献も数多く存在している。

特開２０１６−４９６２６号に係る「更生タイヤの製造方法および更生タイヤ」は、更生タイヤの加硫処理時の工程数を低減することで、加硫処理の作業時間を短縮し、生産性を向上することが出来る。
すなわち、未加硫クッションゴムを介して、台タイヤのクラウン部にプレキュアトレッドを貼り付けて形成されたプレキュアトレッド付台タイヤを加硫処理することによって、プレキュアトレッドを前記台タイヤに加硫接着する更生タイヤの製造方法であって、気体又は液体を充填可能な袋状部が内面側に１つ以上備え付けられた、帯状又は円環状の巻き部材により、少なくともプレキュアトレッドを覆った状態で、加硫処理が行われる更生タイヤの製造方法である。

特開２０１６−４３５７２号に係る「更生タイヤの製造方法」は、タイヤ部材の熱劣化を抑制することが可能で、耐久性に優れた更生タイヤを製造できる方法である。
すなわち、トレッド装着タイヤ、第１仕切部材及び第２仕切部材を備える容器に加温媒体を供給することにより、加温媒体から未加硫クッションゴムに熱を伝え、未加硫クッションゴムを加硫して更生タイヤを製造する。

特開２０１５−８３３４１号に係る「更生タイヤの製造方法」は、更生界面での剥離抗力を改良することにより、繰り返し更生した後でも高い耐久性を有する更生タイヤの製造方法である。
すなわち、台タイヤとトレッド部材との間に、ポリチオール化合物、イソシアネート基含有化合物及びラジカル発生剤を配合してなり、且つ遊離硫黄含有量が０〜１．０質量％である接着剤からなる接着層を配設する接着層配設工程と、前記接着層を介して前記台タイヤと前記トレッド部材とを加熱接着する加熱接着工程とを含む更生タイヤの製造方法である。

特開２００４−１８８６１０号に係る「更生タイヤの製造方法」は、生産性を高めかつ見映えの良い更生タイヤである。
使用済みタイヤのトレッドゴムを除去し、かつバフ掛けしたバフ掛け面を有する台タイヤを形成する台タイヤ形成工程と、前記バフ掛け面に未加硫のクッションゴムを介して予め加硫されたトレッドゴム体を貼り付けることによりトレッド貼付台タイヤを形成するトレッド貼付台タイヤ形成工程と、このトレッド貼付台タイヤの外形とほぼ同じタイヤ成形面を有する加硫金型を用いてクッションゴムを加硫することにより、トレッドゴム体と台タイヤとを接着させる加硫工程とを含む更生タイヤの製造方法である。

特開平９−２３９８６４号に係る「更生タイヤの製造方法」は、接着剤塗布、穴埋め工程をなくし、かつゴムシートの準備、保管も不要とし、生産性を効果的に向上させる。
すなわち、台タイヤの更生面に押出し機から未加硫ゴムを粘着させながら押出してアンダークッションゴム層を成形する。このとき、未加硫ゴムは高温であるため、タッキネス値は大きく、ムーニー値は小さく、この結果、未加硫ゴムは押出し時の圧力により、接着剤が塗布されていなくても更生面に密着することができ、また、穴埋め部に容易に流れ込んで凹んだ穴埋め部を埋めることができる。

そして、更生タイヤを製造する場合に上記加硫工程を設けているが、加硫するに先立ってエンベロープにて包み込んでいる。例えば、特開２０１５−１７４４３８号に係る「更生タイヤの製造装置及び製造方法」に記載しているように、エンベロープにて包まれた複数のタイヤを軸方向に並べて加硫する。
特開２０１６−４９６２６号に係る「更生タイヤの製造方法および更生タイヤ」 特開２０１６−４３５７２号に係る「更生タイヤの製造方法」 特開２０１５−８３３４１号に係る「更生タイヤの製造方法」 特開２００４−１８８６１０号に係る「更生タイヤの製造方法」 特開平９−２３９８６４号に係る「更生タイヤの製造方法」 特開２０１５−１７４４３８号に係る「更生タイヤの製造装置及び製造方法」

このように、台タイヤにトレッドゴム（更生用ゴム帯）を巻き付け、そして圧力室に入れて一定時間、熱と圧力を加えて加硫する工程には上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題はこの問題点であり、台タイヤと更生用ゴム帯との間を真空状態とすることで僅かな隙間も残すことがないように貼り付け・固着することが出来る更生タイヤの製造工程における加硫方法を提供する。

本発明は更生タイヤを製造する方法であり、台タイヤに更生用ゴム帯を巻き付け、そして圧力室に入れて一定時間、熱と圧力を加えて加硫する工程において、台タイヤと更生用ゴム帯との間に隙間が介在しないようにしている。従来においても圧力室に入れて所定の圧力を負荷した状態で加熱しているが、圧力は外から負荷する為に隙間を無くすには十分ではない。

そこで、本発明では更生用ゴム帯を巻き付けた状態でエンベロープにて外周部及び側部をシールし、該エンベロープに設けているエヤーバルブから空気を抜いて真空状態とする。したがって、台タイヤと更生用ゴム帯との間に隙間が存在するならば、真空状態とすることで該隙間はなくなる。
そこで、上記圧力室内部には上記エヤーバルブに接続されるエヤーホース又はエヤー管を設けている。ここで、エンベロープの具体的な形態は限定しないが、着用し易い構造としている。

本発明の加硫方法は、台タイヤに更生用ゴム帯を巻き付けて圧力室に入れて外から圧力を負荷すると共に、外周部及び側部をエンベロープにて包み込んでシールし、内部を真空状態とすることで、更生用ゴム帯と台タイヤとの間に隙間を作ることなく貼り付けて強力に固着される。したがって、従来の更生タイヤの製造方法に比較して高品質で耐久性の高い更生タイヤが完成する。

台タイヤの外周に更生用ゴム帯を巻き付ける方法。 外周に更生用ゴム帯を巻き付け、エンベロープにてカバーし、ホイール穴にはリングを嵌めて圧力室で加硫する状態を示している。 複数のノーパンク台タイヤをボルトで締め付けて圧力室に入れて加硫する状態を示している。

更生タイヤを製造する概略工程は、前述した場合と共通しているが、本発明では加硫工程における方法に特徴がある。
図１は台タイヤ１の外周に更生用ゴム帯２を巻き付ける工程を示している。摩耗したタイヤの外周３はバフ機によってトレッド部を削り取り、所定の外径寸法を有す台タイヤ１となり、この台タイヤ１の外周に更生用ゴム帯２が巻き付いて貼り付けられる。

従来では、台タイヤ１に更生用ゴム帯２を巻き付けてエンベロープを掛けた状態で圧力室に入れて加圧・加熱して加硫されるが、本発明では上記台タイヤ１に更生用ゴム帯２を固定する為にエンベロープを掛けてカバーし、しかも内側にリング状の部品を取付け、内部を真空状態にする。
すなわち、エンベロープに設けたエヤーバルブから空気を抜き取り、外周に巻き付けた更生用ゴム帯は台タイヤ外周に隙間なく密着することが出来る。上記圧力室にはエヤー管又はエヤーホースが設けられ、上記エンベロープにてカバーした台タイヤ１と更生用ゴム帯２との間の空気を抜き取ることが出来る。

図２はエンベロープ４にてカバーした場合を示している。そして、台タイヤ１のホイール穴にはリング５が嵌ってエンベロープ４の縁は台タイヤ１のビード部６の内周との間に挟まっている。そして、間に隙間を作らないようにシールされる。
該エンベロープ４は伸縮性に優れたゴム製であり、該エンベロープ４に設けたエヤーバルブ１４から空気を抜くならば真空状態と成って更生用ゴム帯２を締め付け、接合面７に介在する隙間を無くすことが出来る。ここで、台タイヤ１のホイール穴にリング５を嵌め、また、エンベロープ４の縁をリング５の外周との間に挟み込む方法は限定しない。

図３はノーパンクタイヤ８を加硫する場合を表す実施例である。
このノーパンクタイヤ８の外周部もバフ機によって研磨されて所定の外径として更生用ゴム帯９が巻き付けられ、エンベロープ１０にて包み込まれる。
ノーパンクタイヤ８の場合には、複数の本数が積み重ねられ（一般には４〜５本）、間にはゴムシール１１，１１・・・が挟まってボルト１２にて締め付けられている。
すなわち、両端には平板１３，１３が配置されて、両平板１３，１３に跨るボルト１２にて締め付けられている。

ボルト１２の一部にネジ部が形成され、このネジ部にはハンドル１５の中心部に設けたナットが螺合している。そこで、ハンドル１５と共にナットを回転するならば、該ナットは降下して平板１３，１３を締め付けることが出来る。そして、この状態で圧力室に搬入して加硫されるが、下側平板１３にはキャスター１６，１６・・・が取付けられて搬入の利便性が図られている。

ノーパンクタイヤ８，８・・・の場合には、同図に示すように複数本が１つにまとまって圧力室に入れられて加硫することが出来る。この場合もエンベロープ１０内の空気が抜かれることで、更生用ゴム帯９はノーパンクタイヤ８の外周に隙間なく密着することが出来る。

１ 台タイヤ
２ 更生用ゴム帯
３ 外周
４ エンベロープ
５ リング
６ ビード部
７ 接合面
８ ノーパンクタイヤ
９ 更生用ゴム帯
10 エンベロープ
11 ゴムシール
12 ボルト
13 平板
14 バルブ
15 ハンドル
16 キャスター

Claims (4)

1. 更生タイヤを製造する工程における加硫方法において、バフ研磨した台タイヤの外周に更生用ゴム帯を巻き付け、これにゴムなどの伸縮性に優れたエンベロープにてカバーし、そしてホイール穴にはリングを嵌めると共にシールし、該エンベロープに設けたエヤーバルブから空気を抜き取って圧力室に入れて加圧・加熱することで加硫することを特徴とする更生タイヤの製造工程における加硫方法。
2. 上記圧力室内にエヤー管又はエヤーホースを設け、該エヤー管又はエヤーホースをエンベロープに設けたエヤーバルブに接続した請求項１記載の更生タイヤの製造工程における加硫方法。
3. ノーパンクの更生タイヤを製造する工程における加硫方法において、バフ研磨した台タイヤの外周に更生用ゴム帯を巻き付け、これにゴムなどの伸縮性に優れたエンベロープにてカバーした状態として複数個を積み重ね、間にはゴム製のシールを挟み込んでボルトの両端に設けた平板によって締め付け、上記エンベロープ又は平板に設けたエヤーバルブから空気を抜き取って圧力室にて加圧・加熱することで加硫することを特徴とする更生タイヤの製造工程における加硫方法。
4. 上記下側平板に複数のキャスターを取付け、ボルトの上端部にはネジ部を形成し、ハンドルの中心部に設けたナットをネジ部に螺合している請求項３記載の更生タイヤの製造工程における加硫方法。
   
   
   
   
   
   
   
   

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