JP2530395B2 - 共押出し装置 - Google Patents

共押出し装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、共押出し装置、例え
ば、空気入りタイヤの製造に使用されるようなエラスト
マー材料の環状の継ぎ目無し構成品、特にラジアルタイ
ヤ用のボディプライの製造に使用することができる共押
出し装置に関する。より詳細には、本発明は、押出し体
の内面又は外側、あるいは内側及び外側の双方に付設さ
れるエラストマー材料の量を変えることにより筒状押出
し体の内側又は外側、あるいは内側及び外側の双方の輪
郭が変えられるような共押出し装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】空気入りタイヤのボディプラ
イのような筒状の構成品又は物品は、これまで一般に、
織物を使用しこれをゴム材でカレンダー掛けし、これを
所定の寸法に切断し、タイヤ組み立て用ドラムを囲んで
シート要素を掛け、そしてシートの端部を重ねて一般に
軸方向に延びている継ぎ目のある環体を作ることにより
組み立てられている。この重なり合い又は継ぎ目のある
構成を避けるため、従来技術においては、内部に強化用
のコードが置かれた筒状の押出し体が作られる押出しが
使用されてきた。
【０００３】かかる重なり合い又は継ぎ目のある構成に
伴う問題の多くは、米国特許第４５７８０２４号及び第
４６５７７１８号に明らかにされた共押出し装置及び方
法に関する我々のこれまでの発明により解決された。こ
れら特許は、完全な開示のためにここに参照として組み
入れられる。これら早期の発明は、共通中間面に接近し
た平行強化用要素の密でかつ均一な列を中間に有するエ
ラストマー材料の第１及び第２の同心状の筒状の流れで
作られた一般に筒状のエラストマーのプライ又は押出し
体を製造することにより、従来技術の問題に対する解決
策を提供する。タイヤの組み立ての際は、カーカス又は
第１段のボディは、６個の要素、即ち強化用コード又は
スキムであるボディプライ、２個のサイドウオールバン
ド又はリング、２個のボディプライ挿入リング、及び内
側ライナーより構成される。タイヤ組み立て用ドラム上
におけるこれまでのこれら６個のバンドの組み立て又は
置き換えは、各のストリップをタイヤ組み立て用ドラム
に置くような６回の別々の手作業段階を必要とした。
【０００４】これらのゴムの種々の各ストリップは、最
終タイヤに組み込まれたときに異なった結果を得るよう
に異なったエラストマー成分で作られる。内側ライナー
は高度に空気の透過しない材料で作られ、チューブレス
空気入りタイヤ内の空気を保持する障壁を形成するよう
にボディプライに付設される。内側ライナーの特別な配
合ゴムがかかる非透過特性を提供する。以下説明される
本発明は、第１段階のタイヤ形成における車両用タイヤ
の筒状ボディプライ構成の内側ライナーの応用に特に関
係し、これにおいては、ボディプライは筒状の押出し体
として押し出され、内側ライナーは筒状押出し体の内面
上の特定の位置に付設され、更に筒状押出し体上に好ま
しくは筒状押出し体とは異なったエラストマー材料の外
層が付設される。
【０００５】外層の内面への材料の内側ライナーの付設
に関する最も適切な従来技術は、以下の特許に示されて
いる。
【０００６】米国特許第３０７８５０７号は、中央孔及
び環状の押出し室を有する押出しヘッドを備えた中空円
筒製造用の押出し装置を開示する。制御スリーブが案内
スリーブ内を軸方向に摺動する。この部材は遮断部材と
して作動でき、押出しの流れの厚さを管理するために使
用できる。制御スリーブは、押出し体の向かい合った点
に厚い壁を形成できるように不規則に斜めにされた下端
を有するようにもできる。
【０００７】米国特許第３２０９４０４号は、外筒とそ
の中で回転しうるねじとを有するスクリュー押出し機を
開示する。型ホルダーが筒状のマンドレルに差し込まれ
た型を保持する。ピン内でロッドが軸方向に移動可能で
あり、押し出される管の壁厚を管理するため、シリンダ
ー内に容れられた流体の圧力を制御することにより、ス
リーブを適宜の希望位置に設定することができる。弁作
動用のカムは、オリフィスから押し出される素材の壁厚
に予定の変動を与えるように、シリンダーへの希望の周
期的な流量を形成するように形作ることができる。
【０００８】米国特許第３２８１８９６号は、型のヘッ
ドの円柱状流路内に置かれた可動マンドレルを有するパ
リソン押出し型を開示する。筒状押出し体の厚さを出口
オリフィスの変化により調整しうるように、マンドレル
の長手方向位置が調整可能である。
【０００９】米国特許第３５８７２８１号は、筒状押出
し体の内部壁厚を変えかつ押出しの終わりに押出し材料
の流れを完全に停止させるように、軸方向に動きうるマ
ンドレルヘッドを有する押出し型を開示する。この押出
し機は室、型、及びリップにより定められたテーパー付
きのヘッドのある軸方向可動のマンドレルを備える。マ
ンドレルが予め定められた方向に駆動されたとき、押出
し材料は流れず、押出しは予定の長さで効果的に切断さ
れる。
【００１０】米国特許第３９４４６４１号は、管壁の内
面の輪郭を変える装置を開示する。この装置は押出しマ
ンドレルの端部に回転可能な翼又は円盤を備える。マン
ドレルが回転すると押出し体の壁に複数の溝が形成され
るようにマンドレルの外端部の外面にリップ形が設けら
れる。直線形アクチュエーターが押出し室内でマンドレ
ルを回転させる。
【００１１】米国特許第４０２９４５８号は、マンドレ
ルの中間部分に一体に形成され室内で作動するピストン
のある直線可動のマンドレルを有する押出し型を開示す
る。型から来る押出し体の厚さは、型のヘッドの環状の
縁に関するマンドレルの環状の縁の位置により決定され
る。制御手段がピストンの位置を変えると、環状の縁は
型ヘッドの環状の縁に関して変動し、押し出されている
パリソンの形状を変える。
【００１２】米国特許第４０３８０１７号は、押出し用
ヘッド、型のコア、スリーブ及び可動の環状ピストンを
開示する。ピストンは、型コアを昇降させかつ環状開口
の寸法を調節する水圧シリンダーにより作動させられ
る。この開口は、押出し用ヘッドにより押し出される層
の厚さを変える。
【００１３】米国特許第４０４７８６８号は、特別な型
ヘッド及び型ヘッドに取り付けられた主押出し具を備え
たパリソン押出し成形機を開示する。熱可塑性樹脂はス
リーブ壁とハウジング壁とにより定められた流路を通っ
て流れる。熔融樹脂の層になった流れの厚さは、調整ね
じを動かすことによる圧力リングの内側スリーブとスリ
ーブの外側リングとの間の隙間の調整により管理され
る。更に、パリソンの厚さは内層への付設を変えること
により変更可能であり、本発明におけるように内側ライ
ニングの正確な遮断と開始とが可能となる。
【００１４】米国特許第４１７１１９５号は、型を通っ
て流れる材料の回りの相対壁厚を変えるようにマニフォ
ールドの容積が変化しうるクロスヘッド式の型を開示す
る。この装置は、ねじ付きのカラー、前方に延びている
スリーブ及びスリーブとロッドとの間にオリフィスを定
める円錐台状の正面部分を備える。オリフィスから出て
くる材料の壁厚は、オリフィスの寸法を変えるロッドと
延長部の軸方向運動により調整可能である。
【００１５】米国特許第４４２２８３９号は、型の周囲
のリングが一般に同心のシェルを備えた押出しヘッド用
の環状出口の型を開示する。シェルは互いにはめ込みに
され、押出しヘッドのハウジングにしっかりと固定され
る。一方のシェルには段付きの部分が設けられ、型コア
の軸方向高さ調整の結果として、予定点における押出し
体の壁厚を変えることができる。型コアの下端は型コア
の内側境界を形成し、軸方向で下方へのコアの変位が中
空押出し体の壁厚を変える。
【００１６】米国特許第４４６５４４９号は、押出し型
及び中央穴内に置かれた円筒状の魚雷形要素を備えた押
出し送りブロック装置を開示する。スパイダー体により
魚雷形要素の半径方向運動が流路の寸法、従って管の内
層の厚さを変化させる。この運動はボルトをねじで内向
き及び外向きに動かすことにより行なわれる。ブッシン
グも半径方向に調整でき流路を調整できる。この装置
は、内側の層の厚さの均一性及び層が流路を横切るとき
の層全体の均一性を管理するように作用する。
【００１７】米国特許第４５０７０７１号は、複層の積
層管を形成する装置を開示する。変化する本体部分と一
端における吐き出し用のスリーブとを有する型本体が提
供される。吐き出しスリーブはスリーブ調整体内に同心
状に位置決めされ、スリーブ調整体の環状リップと組み
合った環状の隆起を持つ。スリーブはわずかに半径方向
に動くことができる。中央流路の流れを減らすためにプ
ラグが使用され、スリーブを希望位置に半径方向で再位
置決めすることにより、外層と内層の厚さの付加的な調
整が調整ボルトの回転により行なわれる。
【００１８】米国特許第４５７８０２５号は、各層の厚
さを決めるための複数の調整リングを有する多層パリソ
ン押出し用の型組立体を開示する。この装置はコアピ
ン、マンドレル、及び複数の調整リングを備える。調整
リングの曲率と高さの選定は、これらの間に形成された
隙間を通る樹脂材料の厚さを変えるように選ぶことがで
きる。組み合わせられた樹脂積層の全厚は樹脂がノズル
から出てくる前にコアピンと軸のある型とを動かすこと
により調整される。
【００１９】筒状押出し体の外側輪郭の付設及び変更に
関する最も適切な従来技術は、以下の米国特許に示され
ている。
【００２０】米国特許第３１３４８３２号は、ボディ及
び円筒状外側スリーブを有する押出し型を備えた物品の
押出し方法を開示する。中央円形穴が設けられ、押出し
開口を定める弾性的収束環がフランジの直後に置かれ
る。環はリングによりフランジの内面に対して保持され
る。歯車が回転すると従動体が外部スリーブ内にねじ込
まれ、リングと環とを押し付け、環はその穴の寸法、即
ち押出し開口の寸法が均一に減るので、圧縮力により内
向きに広がりうる。
【００２１】米国特許第３８４０３１１号は、多くの冷
凍食品形式の物品の製造用の押出しノズルを開示する。
この特許は、入り口供給を有し、出口オリフィスで終わ
る押出し室を明らかにする。ネオプレンゴムで形成され
た可撓性の壁が通常の方法で出口近くのケーシング壁に
取り付けられる。フレームに５個の空気シリンダーが取
り付けられ、これらは壁の形を変え出口オリフィスの寸
法を変えるように可撓性の壁をぎざぎざにするように作
用する。
【００２２】米国特許第３９４０２２１号は、管理可能
な下方リップ開口のある型を開示する。金属の型ブロッ
クに、下方リップ部分と上方リップとを有し流れうる材
料を受け入れる流路が設けられる。リップ間の開口は、
ヘッドを有する長い金属ロッドを動かすことにより調整
できる。金属ロッドはヒーターブロックを通って延び、
温度が高くなると長いロッドはその温度が上昇し膨張す
る。加熱されたロッドの下端は軸方向に強制的に変位さ
れ、可撓性リップ上を押して少し下方に曲げ、リップ間
の隙間を狭くし、押し出されるシートの厚さを薄くす
る。
【００２３】米国特許第４２７９８５７号は、外向きで
かつ下向きに張り出した中央ピン又はマンドレルの回り
の出口流路で終わる環状流路を定める２部品スリーブに
より囲まれたコア部材を持った成形ノズルを開示する。
外側の固定リングが、実質的に三日月形内面を有する内
側の弾性リングを囲む。くさびが要素及び外側リングと
組み合い、くさびの動きが与えられた軸方向位置におけ
る流路の形状を決定する。軸方向に動きうるピストンが
流路の寸法を決定する。円筒状の内面を有する弾性リン
グが流路の一部を定める。また、ピストンの軸方向の動
きも、流路の壁を定めかつノズル付近の流路の太さと形
状とを変えうる円錐台表面の運動を起こす。
【００２４】米国特許第４４３２７１８号は、ヘッドハ
ウジング内に置かれた型コアとケーシングリングを備え
た押出しヘッドを開示する。各型リング部分は位置決め
用ねじにより軸方向に動かされ、型の隙間の下端を変え
ることができる。この方法で、押し出された管材料は予
定された点において可変厚さの壁を有し、押し出された
管の厚さは、その内側輪郭を同一に保ちながら管の外側
周囲を変えるように増減する。
【００２５】上述の従来技術の特許のあるものは、押出
しオリフィスを通る材料の流量を完全に停止させ又は変
化させうる軸方向に可動のマンドレルを開示するが、以
下に説明される本発明の装置の特別の構成を開示したも
のはない。特に、従来技術は、比較的静止した円筒状ス
リーブ及びこのスリーブ内を動きうるピストンを明らか
にしていない。これの後向きの縁は、本発明におけるよ
うに内側ライニングの正確な切断及び始動ができるよう
に、内層を付設するためのオリフィスの近傍の押出し体
内の圧力変化を補償する手段と組み合って、押出し体の
流量の変化及び／又は遮断をさせる。
【００２６】本出願と同一譲受人に譲渡された米国特許
第４７７６９０９号は、押出しオリフィスへのゴムの供
給量を変えるように制御された方法で押出し型の開口を
調整することにより、その内面を変えて押出し体の厚さ
を変える方法を概括的に開示する。しかし、この早期の
特許は、本発明におけるように内層の正確な終了と開始
とを提供するために、内層の形成の際においては押出し
体の流れが停止及び開始するときの押出し体の内部圧力
を補償する装置を示してはいない。
【００２７】したがって、本発明の目的は、特に第１段
階のタイヤ用に使用し、内面又はその輪郭を変えうる略
筒状のエラストマープライを製造することにより、装置
に関する注目された従来技術の問題点に対する解決策を
提供することである。
【００２８】別の目的は、筒状本体の成形と実質的に同
時に、押出し体、複合品又は本体の内部輪郭が付設さ
れ、更に内側ライナーが付設される筒状押出し体の内面
を汚染することなく内側ライナーの材料又は輪郭の付設
を開始させ、輪郭付けし、かつ終了させることができ、
これにより筒状複合品はタイヤビード及びビードフィラ
ーの回りにプライを巻き上げ又は巻き下げできる希望位
置で切断できる共押出し装置を提供することである。こ
れは汚染の煩わしい影響を受けることなしに達成でき
る。
【００２９】別の目的は、筒状押出し体の内面に付設さ
れる内側ライナーのエラストマー材料の流れに対して、
内側ライナーの材料が動いている流路に対する体積の補
償とともに、終了機構の運動に抵抗する流体力学的作動
により遮断終了を行うことができるような共押出し装置
を提供することである。
【００３０】本発明の更に別の目的は、フィラメント又
はコードの強化用要素を、筒状押出し体の成形と一般に
実質的に同時でかつ筒状押出し体への輪郭付けられた内
面の付設と一般に同時に、筒状押出し体の中に導入でき
るような共押出し装置を提供することである。
【００３１】本発明の更に別の目的は、輪郭付けられた
内面を有しこれによる内側材料への垂れ、流れ又は汚れ
が無くかつ筒状押出し体の薄く被覆された内面の汚染が
無く、主として空気入りタイヤの形成用に意図された明
確で正確な多要素複合筒状部材を調製するような共押出
し装置を提供することである。
【００３２】更に別の目的は、好ましくは内側ライナー
が強化筒状押出し体の内面と滑らかに合流する傾斜した
開始形状及び終了形状を持ち、更に筒状押出し体の内面
に加わる吐出オリフィスにおける内部材料の流路内での
望ましくない体積変動及び圧力変動を減らすために、こ
の滑らかな合流が、遮断又は遮断終点の近傍の流路に隣
接した補償用リングの使用により行なわれるような改良
された共押出し装置を提供することである。
【００３３】本発明の別の目的は、補償用リング及び環
状型リングの各々が一体要素部品として形成され、各々
が互いに同心のこれらのリングを軸方向に動かすそのピ
ストン部分を有し、ピストンは、これを運動させるため
にその各側に作動流体を送る多数の流体供給管路を有す
る環状の流体室内に置かれるような改良された共押出し
装置を提供することである。
【００３４】別の目的は、好ましくは空気入りタイヤの
構築の際に、筒状押出し体上にエラストマー材料の異種
の被覆を付設するために、第３のエラストマー材料の流
れを筒状押出し体の外面に付設するような改良された共
押出し装置を提供することである。
【００３５】
【課題を解決するための手段】本発明に従うと、上記の
とおりの課題が、筒状押出し体の本体を形成する外側押
出しオリフィスを規定する外側型組立体と、上記筒状押
出し体の本体の内面にエラストマー材料を配置する内側
押出しオリフィスを規定する内側型組立体と、エラスト
マー材料の第１の流れを該外側押出しオリフィスに送る
外側流路を規定する第１の手段と、エラストマー材料の
第２の流れを該内側押出しオリフィスに送る内側筒状流
路を規定する第２の手段とを具備する筒状押出し体を製
造する共押出し装置において、該内側型組立体が、該内
側押出しオリフィスの一部を規定する、相互に同心状に
配置された環状型リング及び環状補償用リングを有し、
該環状型リング及び該環状補償用リングが、流体圧力作
動式に共通軸方向の移動が可能であり、該環状型リング
及び該環状補償用リングの上記共通軸方向の移動によっ
て、該内側押出しオリフィス内を流れるときの上記エラ
ストマー材料の第２の流れの圧力及び容積が調整される
ことを特徴とする筒状押出し体を製造する共押出し装置
及びその改良形態を提供することによって、解決され
る。
【実施例】次に、本発明の好ましい実施例を添付図面を
参照して説明する。全図を通じて同様な部品に同様な番
号が付けられる。
【００３６】図面、特に図１、２及び３を参照すれば、
全体を１で示された共押出し装置の斜視図及び端面図が
示されている。共押出し装置１は、１個だけが図示され
た１対の入口供給孔３が形成された外側シェル乃至ハウ
ジング２を有し、これらの入口供給孔は、１台又は複数
台の外置きの押出し機からのエラストマー材の分離流が
通る輸送用導管にねじ連結するようにされる。エラスト
マー材料は、後述のように押出しオリフィスへの次の輸
送のため、共押出し装置内に形成された独立の別の材料
流路内に流入する。共押出し装置内のエラストマー材料
の分離流を輸送する装置及び手段は、米国特許第４５７
８０２４号及び第４６５７７１８号並びにここに参照と
して取り入れられた「筒状押出し体の内側輪郭の変更用
の共押出し装置及び方法」の名称で本願と同日付けの同
時係属出願に示されたものと多くの点で同様である。各
入り口孔は、型組立体のそれぞれの押出しオリフィスへ
のエラストマー材料の流れのうちの関係のものと連絡す
る。
【００３７】エラストマー材料の外側流７は外側シェル
２内に形成された外側流路（図示せず）を通って流れ、
ここで上述の２件の特許に示された方法と同様な方法で
２個の別の流れ７Ａと７Ｂとに分割され、次いで全体を
５で示された外側型組立体の固定の外側型リング１１と
内側アンビルリング９との間に形成された環状の外側押
出しオリフィス８（図４及び１０〜１５）を通過するよ
り前に強化用要素２７と合流し被覆する。内側アンビル
リング９は、全体を１０で示された内側型組立体の構成
要素でもあり（図４〜８）、これは後で詳細に説明され
る。外側シェル２の内部の冷却と加熱のため、特に型組
立体を希望の作動温度に維持するために、外側シェル２
の円筒状スリーブ１２に温度流体制御用の溝１３が形成
される。これらの溝は導管１４により加熱及び冷却用の
流体源に接続される。
【００３８】外側シェル２内に１対の環状部材１８及び
１９とが取り付けられ、外側シェル２と共同して外側流
路を形成する。別の環状部材２０が内側アンビルリング
９と共同してエラストマー材料の第２の流れである内側
流６が流れる環状の最も内側の流路１６を形成する（図
４）。円筒状の軸方向に延びている管２３が共押出し装
置１のほぼ全長にわたって延び、これに多数の間隔を空
けた支持円盤２４が設けられ、これに空気浮揚管（図示
せず）、まとめて２５で示された複数の作動流体供給
管、及び導管１４が取り付けられる。個々の案内管（図
示せず）内に置かれかつこれを通って延びる個々の強化
用要素２７の均一に間隔を空けた円形の列を独立的に方
向付けし、かつ正確に位置決めするために、前述の米国
特許第４５７８０２４号及び第４６５７１７８号の案内
組立体と同様な案内組立体２６が使用される。強化用要
素２７は、一般に、フィラメント、糸、又はコードの形
式を採り、天然又は合成の織物、鋼、ワイヤー、センイ
ガラス等を含み、エラストマー材料の流れ７Ａ及び７Ｂ
内に包まれ、前記２件の特許に開示されたように外側押
出しオリフィス８においてエラストマー材料内に没入す
る。
【００３９】外側シェル２、環状部材１８〜２０、及び
外側型組立体と強化要素案内組立体を有する共押出し装
置１の一般構造は、従来技術でよく知られかつそれ本発
明の特別な部分を形成しないが、改良された共押出し装
置を形成するためにその中に本発明の改良が組み込まれ
ている。
【００４０】本発明により、内側型組立体１０は、特に
図４〜７及び９〜１６に示された環状型リング３０を備
える。環状型リング３０は、環状補償用リング３１と共
同して筒状押出し体３３（図８）の内側輪郭を、行なわ
れている特定の製造運転に応じ、正確に変更し改変でき
る。環状型リング３０、環状補償用リング３１及び環状
部材２０は、内側アンビルリング９と共同して内側型組
立体１０を構成し、かつ内側押出しオリフィス３５を規
定する。環状型リング３０（図１０〜１５）は１対の段
付きの外側環状面３７及び３８及び円錐状内面３９にお
いて終わる。円錐状内面３９は、全体として円錐状に延
びている内側アンビルリング９の環状端面４０と共同し
て内側押出しオリフィス３５を規定する。内側押出しオ
リフィス３５は、流路１６と連絡し、筒状押出し体３３
の内面５７に置くために内側流６からエラストマー材料
の供給を受ける。環状補償用リング３１は環状部材２０
の回りに摺動可能に置かれ、環状型リング３０の内面２
８内に摺動可能に取り付けられる。
【００４１】筒状押出し体３３の内面の汚れを防止する
ために、エラストマー材料の内側流６と接触する環状型
リング３０の金属面が筒状押出し体３３の内面と接触し
ないように３４で示された隙間を設けるため（図１
０）、環状型リング３０の外側環状面３７の直径は内側
アンビルリング９の直径よりも小さい。
【００４２】本発明の特徴の一つにより、環状型リング
３０は、半径方向内向きに延びる環状ピストン４３（図
４〜７、９及び１６）と一体に形成され、環状の流体圧
力室４４内に摺動可能に取り付けられる。流体圧力室４
４は、全体を４６で示された静止封鎖用リングと全体を
４８で示された円筒状端部閉鎖板の段付きの肩段部４７
との間に形成される。作動液供給管路２５Ａ及び２５Ｂ
（図５及び６）が円筒状の管２３の内部を通って延び、
コネクター４９により円筒状端部閉鎖板４８内に形成さ
れた流路５０に連結される。
【００４３】図５に示されるように、作動液供給管路２
５Ａは作動液を環状ピストン４３の左側の流体圧力室４
４に供給し、環状型リング３０を矢印Ａの方向に動か
し、内側押出しオリフィス３５の寸法を減らす。作動液
供給管路２５Ｂ（図６）は作動液を環状ピストン４３の
右側に供給し（図６）、環状型リング３０を矢印Ｂの方
向に動かし、内側押出しオリフィス３５の寸法を増加さ
せる。
【００４４】更に本発明により、環状補償用リング３１
は、好ましくは、環状補償用リング３１と一体に形成さ
れた環状の半径方向内向きに延びているピストン５２を
備え、このピストンは静止封鎖用リング４６と環状部材
２０の停止用肩段部５４との間に形成された環状圧力室
５３内に延びる。図５に示されるように、環状補償用リ
ング３１を矢印Ｃの方向に動かすために、作動液供給管
路２５Ｃがピストン５２の左側で環状圧力室５３と連絡
する。環状補償用リング３１を矢印Ｄの方向に動かすた
めに、作動液供給管路２５Ｄ（図６）がピストン５２の
右側で液圧圧力室５３と連絡する。
【００４５】環状型リング３０及び環状ピストン４３
は、好ましくは、円筒状の内面２８を持った略円筒状の
一体形の１部材を形成する（図９及び１６）。環状補償
用リング３１及びピストン５２は、好ましくは、環状型
リング３０の内面２８と同軸で摺動可能に組み合わせら
れた外側円筒面２９のある略円筒状の同様な一体形の１
部材を形成する（図１０〜１５）。
【００４６】改良された共押出し装置の運転は図１０〜
１５を参照し最もよく説明される。ゴム組成物の内側流
６及び外側流７は、当業者に公知の押出し装置から共押
出し装置１内に供給され、それぞれの流路を通ってそれ
ぞれの内側押出しオリフィス３５と外側押出しオリフィ
ス８の方に向かって動く。外側のエラストマー材料流で
ある流れ７Ａ及び７Ｂとは、好ましくはその中に強化用
要素２７を均一に含んで、図１０に示されるように外側
押出しオリフィス８を通って流れる。エラストマー材料
の内側流６及び外側流７が外部押出し機から出るとき、
及び共押出し装置１に入るときの、これら流れの流量及
び圧力を制御するため、並びに入ってくる強化用要素２
７の張力を調整するために、好ましくはコンピューター
制御装置が使用される。
【００４７】同様に、以下説明されるように内側押出し
オリフィス３５の開閉の際に、エラストマー材料の流量
又は圧力は、制御コンピューターにより、内側型が開く
ときは対応して増加させられ、型が閉じるときは減少さ
せられ、内側押出しオリフィス３５を通る均一な流量及
び圧力のエラストマー材料を提供する。従って、付設さ
れた内側押出し層５６の厚さは、部分的には、組み合わ
せられ連結された押出し機の外側流７の流量に関連して
入ってくる内側流６に与えられる流量及び圧力により決
定される。
【００４８】環状型リング３０は、内側アンビルリング
９のの環状で略円錐状の環状端面４０を押す円錐状内面
３９の内側部分により完全に閉鎖される。外側押出しオ
リフィス８により形成された筒状押出し体３３の内面５
７上にエラストマー材料の内層を付設するために、当業
者に公知の形式のプログラム制御機構が作動液供給管路
２５Ｂ（図６）を通って液体圧力室４４内に流入する作
動液を作動させ供給し、この作動液は、環状ピストン４
３、従って環状型リング３０を上流に（矢印Ｂの方向
に）動かし内側押出しオリフィス３５を開く。これによ
り、エラストマー材料の流れは、内側流６から内側押出
しオリフィス３５を通って筒状押出し体３３の内面上に
動きうる。
【００４９】本発明により、環状補償用リング３１は、
作動液供給管路２５Ｃを通る環状圧力室５３への作動液
の供給により、軸方向で内向きに（矢印Ｃ方向に）上流
に動くであろう（図５及び１１）。環状補償用リング３
１の運動が内側押出しオリフィス３５付近の内側流のエ
ラストマー材料中の圧力を所要値又は希望値にさせ又は
この値にするように内側押出しオリフィス３５への入り
口における容積領域を減らすように、環状補償用リング
３１の運動は環状型リング３０の外向きの運動と予定の
相互関係にされる。エラストマーの流れの中における環
状補償用リング３１のこの作用は、内側押出しオリフィ
ス３５を通り筒状押出し体３３の内面５７上に至るエラ
ストマー材料の排出流量を滑らかでかつ一様にする。こ
の作用は、これと同時に出願された先に引用の同時係属
出願「筒状押出し体の内側輪郭の変更用の共押出し装置
及び方法」にも説明される。図１１及び１２に示される
ように、内面５７の内側押出し層５６が希望の軸方向長
さに達すると、適切な制御装置が作動し、これにより作
動液が作動液供給管路２５Ａを経て液体圧力室４４（図
５）の左側に入り、環状型リング３０を矢印Ａの上流方
向に動かし、内側押出しオリフィス３５を開き始める。
同時に、作動液供給管路２５Ｄを経て環状圧力室５３の
右側に作動液を導入し、環状補償用リング３１を矢印Ｂ
の方向に反対方向に動かす。この整合した運動が環状補
償用リング３１の円錐状内側端面４５と内側アンビルリ
ング９の円錐状内面４０との間に５８で示された膨張室
を形成する（図１４）。これは環状補償用リング３１の
近くのエラストマー材料内の圧力を減らし、内側押出し
オリフィス３５の閉鎖中にここを通って内圧が残りのエ
ラストマー材料を過度に押し出して内側押出し層５６が
不均一に終了することを防ぐ。これにより内層の滑らか
で完全かつ無欠な終了点が得られる。かかる補償作用な
しには、この滑らかな終端を得ることは極めて困難であ
る。
【００５０】内側押出しオリフィス３５の開口開始時、
及び環状型リング３０の閉鎖による内側流の終了に至る
までこれに続いての継続したエラストマー材料の流れに
おける圧力及び容積の補償は、内層用に流れる材料の明
確で滑らかな開始及び遮断を確実にし、内側押出し層５
６の始点及び終点における傾斜した端部面５９の対を提
供する。膨張室の形成及び内側押出しオリフィスの開閉
によるその近くにおけるエラストマー材料内の圧力及び
容積の補償なしでは、内側押出し層５６の終点及び始点
は非一様となる。これは望ましくない。図１４及び１５
に示され内側流の閉鎖の際の内側エラストマー材料の終
了中に、材料のストリップの終点は、内側押出し層５６
の軸方向端部における滑らかな傾斜した終点を与える。
【００５１】大多数の用途において、エラストマーの内
側流６は外側流７とは異なったゴム組成のものであり、
いずれの流れの組成も空気入りタイヤ又はその他の筒状
製品の製造に際して望まれる種々の結果を達成するため
に変更することができる。また流れ７Ａ及び７Ｂも、希
望するならば、別の外部設置の押出し機により供給する
ことができる。
【００５２】ピストンの運動を制御するためにエンコー
ダー（図示せず）が環状補償用リング３１、環状型リン
グ３０及びこれらと組み合わせられた液体供給管路に連
結され、更に当業者に公知の適切な制御回路によりプロ
グラム可能なコンピューターに接続される。かかる管理
された運動により、筒状押出し体３３の製造と整合した
運動で内側エラストマー材料の正確な開始と終了とを達
成するための内側型リング及び補償用リングの正確な制
御ができる。
【００５３】変更した形式の改良された共押出し装置
が、全体を６０で示され、図１７に断面で示される。変
更された共押出し装置６０の構成と作動とは上述の共押
出し装置１のそれと同様であり、これにおいては、筒状
押出し体３３を形成するように強化用要素２７を被覆す
るためにエラストマー材料の流れ７Ａと７Ｂとに分割さ
れる入ってくる外側流７、及び上述のように内側輪郭を
変えるために使用されるエラストマー材料の内側流６を
持つ。更に、エラストマー材料の第３の流れが通常の押
出し機に連結されたノズル６３から供給され、第３の流
路６７を通り、次いで一般に固定のオリフィス６４を通
って流れ、筒状押出し体３３上に一般に一定の外層６５
を付設する。入ってくる外側流７は、流れ７Ａと７Ｂと
に分割されるように流れ分割器７７を通って流れ、次い
で図１８〜２３に示され前に説明されたように強化用要
素２７を均一に被覆するように合流する。次いで、環状
型リング３０と環状補償用リング３１とを軸方向に動か
すことにより、前述のように、内側流６が筒状押出し体
３３の内面５７上に付設される。変更された共押出し装
置６０の特徴により、第３のエラストマー流６２が固定
押出しオリフィス６４を通って動き、筒状押出し体３３
の外面６９上にエラストマー材料の外層６５を置く。外
層６５の厚さは、好ましくは、外部押出し機のノズル６
３から入ってくる第３のエラストマー流６２の圧力及び
流量の制御により調整される。変更された共押出し装置
６０の作動順序が図１８及び２３に示され、これは図１
０〜１５に関して上述れたものと同様であり、内側流６
の流量は、一般に一定の外層６５の適用と一般に同時に
押出し体３３に内側押出し層５６を付設するように、環
状型リング３０と環状補償用リング３１により調整され
る。
【００５４】従って、本発明の改良された共押出し装置
は、軸方向に動きうる可変の内側型リングと整合して動
く軸方向に可動の補償用リングによって内側押出しオリ
フィスにおける圧力変化を補償することにより押出し体
の内層の滑らかで好ましくは傾斜した開始と終了とを提
供し、連続的に製造される筒状押出し体の内面上にエラ
ストマー材料の内層の正確かつ管理された付設を提供す
る。これはまた内側押出しオリフィスの寸法の調整によ
り内層の厚さを容易に調整できる。
【００５５】従って、改良された共押出し装置は、簡単
化され、従来の共押出し装置及び方法で遭遇した困難を
無くし、かつ問題を解決し更に技術に新規な結果が得ら
れ、列挙された目的の総てを達成する効果的、安全、安
価、及び効率的な装置及び作業を提供する。
【００５６】以上の説明においては、ある用語は簡潔、
明解及び理解のために使用されたが、これらの用語は説
明のためのものであり広く解釈すべきであり、従って従
来技術の要求を越えて不必要な限定を含むべきではな
い。
【００５７】更に、本発明の説明及び図解は例示のもの
であり、本発明は図示され又は説明された詳細に正確に
限定されるものではない。
【００５８】本発明の特徴、発見及び原理が説明された
ので、改良された共押出し装置を構成する方法及び改良
された方法を使用する方法、構成と方法の特徴、及び得
られた新規かつ有用な結果、新規かつ有用な構造、装
置、要素、配列、部品、組み合わせ及び方法段階は実施
態様に説明される。
【００５９】本発明の主な特徴および態様を記すと次の
とおりである。
【００６０】１．筒状押出し体（３３）の本体を形成す
る外側押出しオリフィス（８）を規定する外側型組立体
（５）と、上記筒状押出し体の本体の内面（５７）にエ
ラストマー材料を配置する内側押出しオリフィス（３
５）を規定する内側型組立体（１０）と、エラストマー
材料の第１の流れ（７）を該外側押出しオリフィス
（８）に送る外側流路を規定する第１の手段（１８、１
９）と、エラストマー材料の第２の流れ（６）を該内側
押出しオリフィス（３５）に送る内側筒状流路を規定す
る第２の手段（９、２０、２１）とを具備する筒状押出
し体を製造する共押出し装置（１）において、該内側型
組立体（１０）が、該内側押出しオリフィス（３５）の
一部を規定する、相互に同心状に配置された環状型リン
グ（３０）及び環状補償用リング（３１）を有し、該環
状型リング（３０）及び該環状補償用リング（３１）
が、流体圧力作動式に共通軸方向の移動が可能であり、
該環状型リング（３０）及び該環状補償用リング（３
１）の上記共通軸方向の移動によって、該内側押出しオ
リフィス（３５）内を流れるときの上記エラストマー材
料の第２の流れ（６）の圧力及び容積が調整されること
を特徴とする筒状押出し体を製造する共押出し装置。
【００６１】２．環状補償用リング（３１）が、環状型
リング（３０）の内面（２８）と摺動可能に組み合った
外側円筒面（２９）を有する上記１記載の共押出し装
置。
【００６２】３．環状補償用リング（３１）が、環状の
流路（１６）と連絡している膨張室（５８）を形成する
略円錐状の内端面（４５）で終了する上記１記載の共押
出し装置。
【００６３】４．環状補償用リング（３１）が、環状圧
力室（５３）内に置かれたピストン（５２）を有し、膨
張室（５８）の寸法を変えるために環状補償用リングを
動かすように、環状圧力室内の前記ピストンを往復運動
させるために流体供給管路（２５Ｄ）がピストンの両側
で環状圧力室と連絡し、ピストン（５２）が全体として
環状であり、更に環状圧力室が環状部材（２０）に形成
されている上記３記載の共押出し装置。
【００６４】５．環状型リング（３０）が、内側押出し
オリフィス（３５）を部分的に形成する円錐状内面（３
９）で終わっている上記１記載の共押出し装置。
【００６５】６．環状型リング（３０）が、流体圧力室
（４４）内に置かれた環状ピストン（４３）を有し、流
体供給管路（２５Ｂ）は内側押出しオリフィス（３５）
の寸法を変えるように環状型リングを動かすために流体
圧力室（４４）内の前記環状ピストン（４３）を往復運
動させるように環状ピストン（４３）の両側で流体圧力
室と連絡している上記１記載の共押出し装置。
【００６６】７．環状ピストン（４３）が外側押出しオ
リフィス（８）を通過する押出し体（３３）の流れの方
向に関して下流でかつこれから間隔を空けられるように
して、ピストン（４３、５２）が環状型リング（３０）
及び環状補償用リング（３１）の各に形成される上記１
記載の共押出し装置。
【００６７】８．案内組立体（２６）が、複数の強化用
要素（２７）をエラストマー材料の第１の流れ内に導く
ために外側流路内に方向付けし、更に外側流路はエラス
トマー材料の第１の流れ（７）を強化用要素（２７）の
両側に置くために２個の別の流れ（７Ａ、７Ｂ）に分割
する流れ分割器を備えている上記１記載の共押出し装
置。
【００６８】９．筒状押出し体（３３）の外面（６９）
上に置くために第３のエラストマー流（６２）を送り出
す第３の流路（６７）を備えている上記１記載の共押出
し装置。
【００６９】１０．環状型リング（３０）の外側環状面
がエラストマー材料の第１の流れと接触し汚染される可
能性を防ぐために、環状型リング（３０）の外側環状面
（３７）の直径より大きい直径の外側環状面を有し、環
状型リングの軸方向上流に置かれた内側アンビルリング
（９）を備えている上記１記載の共押出し装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の共押出し装置の前面部分の斜視図であ
る。
【図２】図１の共押出し装置の入り口端の部分的に断面
とした拡大側面図である。
【図３】図１の共押出し装置の出口端の拡大側面図であ
る。
【図４】図１の共押出し装置の垂直方向の長手方向断面
図である。
【図５】図３の線５−５に沿った部分断面図である。
【図６】図３の線６−６に沿った部分断面図である。
【図７】図３の線７−７に沿った部分断面図である。
【図８】本発明により達成された変更された内側輪郭を
示す一部取り去った筒状押出し体の斜視図である。
【図９】図１に示された共押出し装置の一部を取り去っ
た分解斜視図である。
【図１０】筒状押出し体の内壁に内側材料輪郭を形成す
る作動を示す拡大した線図的断面図である。
【図１１】図１０の次の作動を示す拡大した線図的断面
図である。
【図１２】図１１の次の作動を示す拡大した線図的断面
図である。
【図１３】図１２の次の作動を示す拡大した線図的断面
図である。
【図１４】図１３の次の作動を示す拡大した線図的断面
図である。
【図１５】図１４の次の作動を示す拡大した線図的断面
図である。
【図１６】本発明の押出し装置の分解斜視図である。
【図１７】改良された共押出し装置の変更された形式を
示す図４と同様な長手方向断面図である。
【図１８】図１７の装置により形成された筒状押出し体
の外面にエラストマー材料の別の層を置く作動を示す拡
大した概略断面図である。
【図１９】図１８の次の作動を示す拡大した概略断面図
である。
【図２０】図１９の次の作動を示す拡大した概略断面図
である。
【図２１】図２０の次の作動を示す拡大した概略断面図
である。
【図２２】図２１の次の作動を示す拡大した概略断面図
である。
【図２３】図２２の次の作動を示す拡大した概略断面図
である。
【符号の説明】 １ 共押出し装置 ５ 外側型組立体 ６ 内側流（第２の流れ） ７ 外側流（第１の流れ） ８ 外側押出しオリフィス ９ 内側アンビルリング（第２の手段） １０ 内側型組立体 １８ 環状部材（第１の手段） １９ 環状部材（第１の手段） ２０ 環状部材（第２の手段） ２１ 環状部材（第２の手段） ３０ 環状型リング ３１ 環状補償用リング ３３ 筒状押出し体 ３５ 内側押出しオリフィス
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｄ 30/06 Ｂ２９Ｋ 21:00 // Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｂ２９Ｌ 30:00 Ｂ２９Ｌ 30:00 7310−4Ｆ Ｂ２９Ｃ 67/14 Ｔ (56)参考文献 特開 昭61−193823（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−250018（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 筒状押出し体の本体を形成する外側押出
    しオリフィスを規定する外側型組立体と、 上記筒状押出し体の本体の内面にエラストマー材料を配
    置する内側押出しオリフィスを規定する内側型組立体
    と、 エラストマー材料の第１の流れを該外側押出しオリフィ
    スに送る外側流路を規定する第１の手段と、 エラストマー材料の第２の流れを該内側押出しオリフィ
    スに送る内側筒状流路を規定する第２の手段とを具備す
    る筒状押出し体を製造する共押出し装置において、 該内側型組立体が、該内側押出しオリフィスの一部を規
    定する、相互に同心状に配置された環状型リング及び環
    状補償用リングを有し、 該環状型リング及び該環状補償用リングが、流体圧力作
    動式に共通軸方向の移動が可能であり、 該環状型リング及び該環状補償用リングの上記共通軸方
    向の移動によって、該内側押出しオリフィス内を流れる
    ときの上記エラストマー材料の第２の流れの圧力及び容
    積が調整されることを特徴とする筒状押出し体を製造す
    る共押出し装置。
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