JP5574641B2

JP5574641B2 - 樹脂フィルム貼付け装置及び樹脂フィルムの貼付け方法

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Publication number: JP5574641B2
Application number: JP2009195881A
Authority: JP
Inventors: 勝鈴木; 隆西山; 雅実安達; 大作高林
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2029-08-26
Also published as: JP2011046071A

Description

この発明は、未加硫ゴムシートの表面にインナーライナ素材となるガスバリア性の樹脂フィルムを貼り付けてシート状積層体を形成する樹脂フィルム貼付け装置及び樹脂フィルムの貼付け方法に関し、特に、裏打シートで補強された樹脂フィルムを、未加硫ゴムシートの表面に裏打シートを剥がしながら貼り付けるための樹脂フィルム貼付け装置及び樹脂フィルムの貼付け方法に関するものである。

空気入りタイヤの内面には、空気漏れを防止し、タイヤ空気圧を一定に保つために、ブチルゴムなどのような低気体透過性のゴムからなるインナーライナが設けられているが、近年では、タイヤの軽量化等を目的として、例えば特許文献１に開示されているように、インナーライナをガスバリア性の熱可塑性樹脂フィルムにて形成することが提案されている。

このような樹脂フィルムを用いたフィルムインナーライナは、図３（ａ）に示すように、供給コンベア２から供給された所定長さの帯状の未加硫ゴムシート９に、樹脂フィルムロール１３から引き出した樹脂フィルム１０を貼り合わせて一体化し、それをタイヤ成型ドラムの外周面に巻付けることで成型することができる。ところで、樹脂フィルムロール１３に巻き付けられている樹脂フィルム１０は隣接層間での密着防止や補強等の目的のため、図３（ｂ）に示すように、ＰＥＴフィルム等の裏打シート１４により裏打されているため、未加硫ゴムシート９への貼付けに先立っては、その裏打シート１４を樹脂フィルム１０から剥離する必要がある。

国際公開第９６／３０２２１号

しかしながら、裏打シート１４を樹脂フィルム１０から剥離するときは静電気が発生するため、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、樹脂フィルム１０の先端が装置各所に纏わりついたり、図４（ｃ）に示すように、樹脂フィルムの未加硫ゴムシートへのダブリング時にシワが発生したりし、図中Ｐ１及びＰ２で示すように、装置トラブルや樹脂フィルム及び未加硫ゴムシート相互間のエアー入りの原因となることがあった。

それゆえこの発明は、裏打シートで裏打ちされた樹脂フィルムを、未加硫ゴムシートの表面に裏打シートを剥がしながら貼り合わせるにあたって、装置トラブルや樹脂フィルム及び未加硫ゴムシート相互間のエアー入りを防止して、樹脂フィルムの未加硫ゴムシートへの貼り合わせ性を向上させることをその目的とする。

前記課題を解決するため、この発明の樹脂フィルム貼付け装置は、未加硫ゴムシートの表面に、離型性の裏打シートで裏打された樹脂フィルムを、該裏打シートを剥がしながら貼り付けてシート状積層体を形成する樹脂フィルム貼付け装置において、未加硫ゴムシートを搬送する供給コンベアと、前記供給コンベアにより搬送される未加硫ゴムシートに向けて送給する樹脂フィルムを保管する保管手段と、前記保管手段から引き出された樹脂フィルムから前記裏打シートを剥離する裏打シート剥離手段と、裏打シートが剥離された樹脂フィルムを、前記供給コンベアにより搬送される未加硫ゴムシートの表面に押し当ててそれら両部材を相互密着させる押圧手段と、前記裏打シート剥離手段と前記押圧手段との間に設けられ、該裏打シート剥離手段によって裏打ちシートが剥離された樹脂フィルムに帯電する静電気を除去する静電気除去手段とを備え、前記樹脂フィルムを前記未加硫ゴムシートより搬送方向の下流側に突出させた樹脂フィルム突出部を形成し、前記樹脂フィルム突出部を、前記両部材を相互密着させたシート状積層体を保持する保持手段に保持させた状態で、前記供給コンベアの搬送方向の逆方向に前記シート状積層体を変位させる、ことを特徴とするものである。

かかる構成の樹脂フィルム貼付け装置によれば、樹脂フィルムを裏打シートを剥がしながら未加硫ゴムシートに貼り付けるにあたって、裏打シートの剥離により樹脂フィルムに帯電した静電気を除去することができるので、樹脂フィルムの先端が装置各所に纏わりついたり、樹脂フィルムの未加硫ゴムシートへのダブリング時にシワが発生したりすることがない。したがって、装置トラブルや樹脂フィルム及び未加硫ゴムシート相互間のエアー入りの発生を防止して、樹脂フィルムの未加硫ゴムシートへの貼り合わせ性を向上させることができる。

なお、この発明の樹脂フィルム貼付け装置にあっては、静電気除去手段は、裏打シートが剥離された樹脂フィルムの少なくとも一方の面に、イオン化された空気を吹き付けるイオナイザーであることが好ましい。

また、前記課題を解決するため、この発明の樹脂フィルムの貼付け方法は、供給コンベアによって搬送される未加硫ゴムシートの表面に向けて、離型性の裏打シートで裏打ちされたガスバリア性の樹脂フィルムを送給する工程と、送給された樹脂フィルムから前記裏打シートを剥離する工程と、前記裏打シートが剥離された樹脂フィルムを前記供給コンベアの搬送面上の未加硫ゴムシートの表面に押し当ててそれら両部材を相互密着させる工程とを含み、樹脂フィルムを未加硫ゴムシートの表面に貼り付けてシート状積層体を形成する樹脂フィルムの貼付け方法において、前記裏打シートが剥離された樹脂フィルムを前記供給コンベアの搬送面上の未加硫ゴムシートの表面に押し当てるのに先立って、前記裏打シートが剥離された樹脂フィルムに帯電する静電気を静電気除去手段により除去し、前記樹脂フィルムを前記未加硫ゴムシートより搬送方向の下流側に突出させた樹脂フィルム突出部を形成し、前記樹脂フィルム突出部を、前記両部材を相互密着させたシート状積層体を保持する保持手段に保持させた状態で、前記供給コンベアの搬送方向の逆方向に前記シート状積層体を変位させる、ことを特徴とするものである。

なお、この発明の樹脂フィルムの貼付け方法にあっては、イオナイザーを用い、裏打シートが剥離された樹脂フィルムの少なくとも一方の面にイオン化された空気を吹き付けることが好ましい。

この発明によれば、裏打シートで裏打ちされた樹脂フィルムを、未加硫ゴムシートの表面に裏打シートを剥がしながら貼り合わせるにあたって、装置トラブルや樹脂フィルム及び未加硫ゴムシート相互間のエアー入りを防止して、樹脂フィルムの未加硫ゴムシートへの貼り合わせ性を向上させることができる。

この発明に係る実施形態の樹脂フィルム貼付け装置を示した概略側面図である。図１の装置を用いて製造されたシート状積層体の斜視図である。従来技術に従う樹脂フィルム貼付け装置を示した概略側面図である。樹脂フィルムを未加硫ゴムシートに貼り付けるにあたっての、従来技術での不具合を示した図である。

以下、図１及び２を参照してこの発明の実施の形態を説明する。ここに図１は、この発明に係る実施形態の樹脂フィルム貼付け装置を示す概略側面図であり、図２は図１の装置を用いて製造されたシート状積層体の斜視図である。

図１に示すように、この樹脂フィルム貼付け装置１は、供給コンベア２、保管手段としての樹脂フィルムロール支持軸３、裏打シート剥離手段としての裏打シート剥離治具４、裏打シート巻取ドラム５、押圧手段としての押圧ローラ６、フィルム切断手段７及びイオナイザー８を備える。

供給コンベア２は、上面に未加硫ゴムシート９を平坦姿勢で搬送する搬送面を有する。未加硫ゴムシート９は、インナーライナ用ゴムシート、スキージゴム用ゴムシート、カーカスプライコードを埋設したゴムシート等とすることができ、ここではブチルゴムからなる未加硫ゴムシートを用いる。ここでは供給コンベア２は、未加硫ゴムシート９の表面に樹脂フィルム１０を貼り付けてなるシート状積層体１１をタイヤ成型ドラム（図示省略）に引き渡す機能も有する。供給コンベア２は、タイヤ成型ドラムに対して近接及び離間方向に変位可能に構成しても良い。

樹脂フィルムロール支持軸３は、供給コンベア２により搬送される未加硫ゴムシートに向けて送給する樹脂フィルム１０を保管するものであって、供給コンベア２の搬送面に対して上方位置に配置され、図３（ｂ）に例示するような樹脂フィルムロール１３を支持する。樹脂フィルムロール１３の樹脂フィルム１０は、熱可塑性であり、ガスバリア性を有しインナーライナ素材となるものであり、単層でも積層構造でも良く、その厚さとしては１０〜５００μｍである。また、樹脂フィルム１０は、隣接層間での密着防止や補強等の目的のため例えばＰＥＴフィルムの裏打シート１４で裏打されている。

裏打シート剥離治具４は、樹脂フィルムロール１３から引き出されて供給コンベア２へ向かう樹脂フィルム１０の裏打シート１４の方向転換を行って、裏打シート１４を樹脂フィルム１０から剥離する。また、裏打シート巻取ドラム５は、樹脂フィルム１０から剥離された裏打シート１４を巻き取るものである。

押圧ローラ６は、裏打シート１４が剥離された樹脂フィルム１０を未加硫ゴムシート９の表面に押し当ててそれら両部材１０、９を相互密着させるためのものである。さらにフィルム切断手段７は、樹脂フィルム１０を予め定めた所定の長さに切断するためのものであり、ナイフエッジ、剪断刃等とすることができる。

イオナイザー８は、裏打シート剥離治具４と押圧ローラ６との間で、裏打シート１４が剥離された樹脂フィルム１０の両面側にそれぞれ設けられ、かかる樹脂フィルム１０の両面にイオン化された空気を吹き付けて、裏打シート剥離治具４によって裏打シート１４が剥離された樹脂フィルム１０に帯電する静電気を除去する。イオナイザー８は、樹脂フィルム１０の一方の面側にのみ設けることもできる。なお、押圧ローラ６及びフィルム切断手段７にアース線（図示省略）を接続して、イオナイザー８による静電気除去に加えて、付加的に接地させるようにしても良い。

以上に述べたような装置１を用いて樹脂フィルム１０を未加硫ゴムシート９に貼り付けるにあたっては、初めに、樹脂フィルム１０は、樹脂フィルムロール１３から供給コンベア２の搬送面に向けて送り出される。このとき、樹脂フィルム１０に裏打ちされた裏打シート１４は剥離され裏打シート巻取ドラム５に巻き取られる。そして、裏打シート１４が剥離された樹脂フィルム１０を供給コンベア２の搬送面上の未加硫ゴムシート９の表面に押し当てるのに先立って、イオナイザー８により、裏打シート１４が剥離された樹脂フィルム１０の両面にイオン化された空気を吹き付けて、裏打シート剥離治具４によって裏打シート１４が剥離された樹脂フィルム１０に帯電する静電気を除去する。次いで、樹脂フィルム１０の送出しのタイミングと合わせて、同一の供給コンベア２により未加硫ゴムシート９を平坦姿勢を保って搬送し、それら両者９、１０の先行端縁９ａ、１０ａを所期した通りに調整した状態で、樹脂フィルム１０を押圧ローラ６の押圧作用によって、未加硫ゴムシート９の表面に順次接着させる。このとき樹脂フィルム１０と未加硫ゴムシート９とは接着剤等を介して貼着される。

次いで、未加硫ゴムシート９に貼り付けされる樹脂フィルム１０の搬送方向Ａに沿う長さが所定の長さに達したところでフィルム切断手段７によって樹脂フィルム１０を切断する。これにより、図２に示すような樹脂フィルム１０と未加硫ゴムシート９のシート状積層体１１が形成される。

なお、以後の工程は簡単に説明する。フィルム切断手段７による樹脂フィルム１０の切断のタイミングと合わせて供給コンベア２を、それの作動下で、搬送方向Ａの下流側に移動させてタイヤ成型ドラム（図示省略）に十分近接変位させる。そして、タイヤ成型ドラムの保持手段（例えば、タイヤ成型ドラムの外周面に設けられ、空気を吸引する複数の吸引孔（図示省略）とすることができる）により、シート状積層体１１の巻付け始端を保持する。この状態で、タイヤ成型ドラムを供給コンベア２と等しい周速で回転させることにより、供給コンベア２上のシート状積層体１１をタイヤ成型ドラムへと転写し、該シート状積層体１１を樹脂フィルム１０が内側となる姿勢でタイヤ成型ドラムの外周面上に巻付ける。

このようにして、シート状積層体１１をタイヤ成型ドラムの外周面に一周にわたって巻付け、巻付けの終了に当たっては、シート状積層体１１の巻付け端部と巻終り端部とを突き合わせて接合したり、重ね合わせた状態で接合したりすることができる。

その後、タイヤ成型ドラム上にて、シート状積層体１１の上にカーカスプライを巻き付け、その両側部分にビードコア及びスティフナー又はビードフィラーを取り付ける。次いで、カーカスプライの両端部を内側に折り返し、サイドトレッドを巻き付ける。その後、他の成型ドラム（セカンドドラム）に移し変え、内部に空気を充填するとともに両端部分を互いに接近させて中央部分にベルト及びトレッドを巻き付け、生タイヤを完成させる。この生タイヤは、その後、従来通り加硫モールドに装填され所定温度、圧力下で加硫されて製品タイヤとなる。

かかる構成の樹脂フィルム貼付け装置１及び樹脂フィルムの貼付け方法によれば、樹脂フィルム１０を裏打シート１４を剥がしながら未加硫ゴムシート９に貼り付けるにあたって、樹脂フィルム１０に帯電した静電気を除去することができるので、従来のように、樹脂フィルム１０の先端が装置各所に纏わりついたり、樹脂フィルム１０の未加硫ゴムシート９へのダブリング時にシワが発生したりすることがない。したがって、装置トラブルや樹脂フィルム及び未加硫ゴムシート相互間のエアー入りの発生を防止して、樹脂フィルム１０の未加硫ゴムシート９への貼り合わせ性を向上させることができる。

また、この実施形態では、図示例のように、静電気除去手段としてイオナイザーを用いたことから、樹脂フィルムの表面全体に亘って均一に静電気を除去することができる。また、裏打シート１４が剥離された樹脂フィルム１０の両面にイオン化された空気を吹き付けるようにしたので、樹脂フィルムの両面に帯電した静電気を除去できて、樹脂フィルム１０の未加硫ゴムシート９への貼り合わせ性をより一層向上させることができる。

以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の実施形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更することができるものであり、例えば、樹脂フィルム１０を未加硫ゴムシート９に貼り合わせるにあたっては、図２に示すように、樹脂フィルム１０と未加硫ゴムシート９の長さ方向の各端縁位置１０ａ、９ａ、１０ｂ、９ｂを相互にずらした状態で、より具体的には、シート状積層体１１の搬送方向Ａにみて、樹脂フィルム１０の先行端縁１０ａが未加硫ゴムシート９の先行端縁９ａよりも搬送方向Ａの下流側に位置するようずれて配置され、シート状積層体１１に搬送方向Ａの下流側に突出する樹脂フィルム突出部１５が形成されるようにしても良い。これによれば、比較的重さの軽い樹脂フィルム突出部１５を先行してタイヤ成型ドラムに貼り付けることができるので、シート状積層体１１のタイヤ成型ドラムへの位置決め及び位置保持を容易かつ正確に行うことができる。

さらに、搬送方向Ａに沿った長さが相互に等しい未加硫ゴムシート９と樹脂フィルム１０を用い、搬送方向Ａでみて、樹脂フィルム１０の先行端縁１０ａを未加硫ゴムシート９の先行端縁９ａに対して搬送方向Ａの下流側にずらすとともに、樹脂フィルム１０の後行端縁１０ｂを未加硫ゴムシート９の後行端縁９ａに対して搬送方向の下流側にずらすことにより、樹脂フィルム突出部１５に加えて、未加硫ゴムシート９の後行端縁９ｂが樹脂フィルム１０の後行端縁１０ｂよりも搬送方向Ａの上流側に突出する未加硫ゴムシート突出部１６をシート状積層体１１に形成しても良く、これによれば、シート状積層体１１のタイヤ成型ドラムの巻終わりにあたって、樹脂フィルム１０における接合部と、未加硫ゴムシート９における接合部との周方向位置を異ならせることができて、製品タイヤの気密性を高めることができる。

さらに、シート状積層体１１の巻付け始端である樹脂フィルム突出部１５をタイヤ成型ドラムに巻付けるのに先立って、供給コンベア２をタイヤ成型ドラムに対して近接移動させても良く、これによれば、シート状積層体１１の樹脂フィルム突出部１５をタイヤ成型ドラムの保持手段まで確実に導くことができて、シート状積層体１１の樹脂フィルム突出部１５の、タイヤ成型ドラムへの引渡しを確実に行うことができる。

しかも、シート状積層体１１の樹脂フィルム突出部１５をタイヤ成型ドラムの保持手段によって先行して保持させたタイミングに合わせてシート状積層体１１を搬送方向Ａの上流側に移動させるようにしても良く、これによれば、シート状積層体１１に張りを与えて、巻付け時に樹脂フィルム突出部１５にシワが発生するのを防止でき、仮にシワが発生した場合にはそのシワを伸して解消することができる。

ところで、以上に述べたところにおいて、樹脂フィルム１０の樹脂材料は、エチレン−ビニルアルコール共重合体を反応させて得られる変性エチレン−ビニルアルコール共重合体からなるマトリックス中に、２３℃におけるヤング率が前記変性エチレン−ビニルアルコール共重合体より小さい柔軟樹脂を分散させた樹脂組成物からなる層を少なくとも含むものとすることが好ましく、また、前記樹脂組成物からなる層に隣接して、更にエラストマーからなる補助層を一層以上具えるものとすること、前記樹脂組成物からなる層の厚さを１００μｍ以下とすること、および、前記樹脂組成物からなる層と補助層との間、及び前記補助層と補助層との間の少なくとも一箇所に、一層以上の接着剤層を具えるものとすることが好ましい。

また、樹脂フィルム１０を未加硫ゴムシート９に貼着するための接着剤としては、ゴム成分１００質量部に対し、分子中に反応部位を二つ以上有するマレイミド誘導体及びポリ―p―ジニトロソベンゼンの少なくとも一種を０．１質量部以上配合した接着剤組成物を用いることが好ましい。

かくしてこの発明により、裏打シートで裏打ちされた樹脂フィルムを、未加硫ゴムシートの表面に裏打シートを剥がしながら貼り合わせるにあたって、樹脂フィルムに帯電した静電気を除去可能として、装置トラブルや樹脂フィルム及び未加硫ゴムシート相互間のエアー入りを引き起こすことなく、樹脂フィルムの未加硫ゴムシートへの貼り合わせ性を向上させることが可能となった。

１樹脂フィルム貼付け装置
２供給コンベア
３樹脂フィルムロール支持軸（保管手段）
４裏打シート剥離治具（裏打シート剥離手段）
５裏打シート巻取ドラム
６押圧ローラ（押圧手段）
７フィルム切断手段
８イオナイザー（静電気除去手段）
９未加硫ゴムシート
１０樹脂フィルム
１１シート状積層体
１３樹脂フィルムロール
１４裏打シート

Claims

未加硫ゴムシートの表面に、離型性の裏打シートで裏打された樹脂フィルムを、該裏打シートを剥がしながら貼り付けてシート状積層体を形成する樹脂フィルム貼付け装置において、
未加硫ゴムシートを搬送する供給コンベアと、
前記供給コンベアにより搬送される未加硫ゴムシートに向けて送給する樹脂フィルムを保管する保管手段と、
前記保管手段から引き出された樹脂フィルムから前記裏打シートを剥離する裏打シート剥離手段と、
裏打シートが剥離された樹脂フィルムを、前記供給コンベアにより搬送される未加硫ゴムシートの表面に押し当ててそれら両部材を相互密着させる押圧手段と、
前記裏打シート剥離手段と前記押圧手段との間に設けられ、該裏打シート剥離手段によって裏打ちシートが剥離された樹脂フィルムに帯電する静電気を除去する静電気除去手段とを備え、
前記樹脂フィルムを前記未加硫ゴムシートより搬送方向の下流側に突出させた樹脂フィルム突出部を形成し、
前記樹脂フィルム突出部を、前記両部材を相互密着させたシート状積層体を保持する保持手段に保持させた状態で、前記供給コンベアの搬送方向の逆方向に前記シート状積層体を変位させる、ことを特徴とする樹脂フィルム貼付け装置。
前記静電気除去手段は、裏打シートが剥離された樹脂フィルムの少なくとも一方の面に、イオン化された空気を吹き付けるイオナイザーである、請求項１に記載の樹脂フィルム貼付け装置。
供給コンベアによって搬送される未加硫ゴムシートの表面に向けて、離型性の裏打シートで裏打ちされたガスバリア性の樹脂フィルムを送給する工程と、送給された樹脂フィルムから前記裏打シートを剥離する工程と、前記裏打シートが剥離された樹脂フィルムを前記供給コンベアの搬送面上の未加硫ゴムシートの表面に押し当ててそれら両部材を相互密着させる工程とを含み、樹脂フィルムを未加硫ゴムシートの表面に貼り付けてシート状積層体を形成する樹脂フィルムの貼付け方法において、
前記裏打シートが剥離された樹脂フィルムを前記供給コンベアの搬送面上の未加硫ゴムシートの表面に押し当てるのに先立って、前記裏打シートが剥離された樹脂フィルムに帯電する静電気を静電気除去手段により除去し、
前記樹脂フィルムを前記未加硫ゴムシートより搬送方向の下流側に突出させた樹脂フィルム突出部を形成し、
前記樹脂フィルム突出部を、前記両部材を相互密着させたシート状積層体を保持する保持手段に保持させた状態で、前記供給コンベアの搬送方向の逆方向に前記シート状積層体を変位させる、ことを特徴する樹脂フィルムの貼付け方法。
イオナイザーを用い、前記裏打シートが剥離された樹脂フィルムの少なくとも一方の面にイオン化された空気を吹き付ける、請求項３に記載の樹脂フィルムの貼付け方法。