JP5808896B2 - シート状部材貼り付け用ロールおよびそれを用いたタイヤ製造装置 - Google Patents
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Description
本発明は、シート状部材の貼り付けに用いるロールおよび該ロールを用いたタイヤ製造装置に関し、特に、タイヤ製造工程においてシート状部材を貼り付ける際に好適に用い得るロールおよび該ロールを用いたタイヤ製造装置に関するものである。
一般に、シート状の部材を他の部材（被貼り付け部材）に貼り付ける方法の一つとして、被貼り付け部材上に重ね合わせたシート状部材をロールで押圧し、シート状部材と被貼り付け部材とを圧着する方法が用いられている。
具体的には、例えばタイヤの製造工程においては、成型ドラムの外周面上に配置したゴムシート等のシート状のタイヤ構成部材同士をステッチングロールや押さえロールを用いて圧着している（例えば、特許文献１参照）。
ここで、従来、ステッチングロールや押さえロールとしては、部材間に入り込んだ空気を部材間全面で効率的に排出する観点から、外周面が平坦なロールが使用されている。
しかし、上記従来の外周面が平坦なロールを用いてシート状部材と被貼り付け部材とを圧着してタイヤ等の製品を製造した場合、部材同士を重ね合わせた際に部材間に入り込んだ空気が圧着時に集まって空気の塊として部材間に残留することがあった。なお、部材間に入り込んだ空気は、図４に示すように、外周面が平坦なロール６０を用いて、シート状部材６１と、幅広の上層６２Ａおよび幅狭の下層６２Ｂからなる被貼り付け部材６２とを貼り付ける場合に、段差Ｓが存在している部分で特に塊６３になり易かった。
そして、部材間に空気の塊が残留してエア溜まりを生じた場合、所望の製品性能・機能を得ることができないことがあった。
そして、部材間に空気の塊が残留してエア溜まりを生じた場合、所望の製品性能・機能を得ることができないことがあった。
そこで、本発明は、部材間に入り込んだ空気が集まって塊となり、製品内部にエア溜まりが発生するのを抑制し得るロールを提供することを目的とする。また、本発明は、タイヤ製造時にタイヤ内部にエア溜まりが発生するのを抑制し得るタイヤ製造装置を提供することを目的とする。
この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明のシート状部材貼り付け用ロールは、被貼り付け部材上にシート状部材を重ね合わせた後に押圧して、被貼り付け部材に対してシート状部材を貼り付けるためのロールであって、外周面全体に複数の微小突起を１〜４個／ｃｍ 2 の面密度で形成し、前記外周面の前記微小突起の高さが、１〜５ｍｍであることを特徴とする。このように、ロールの外周面全体に複数の微小突起を形成すれば、重ね合わせた被貼り付け部材とシート状部材とをロールで押圧して貼り合せる際に、部材間に入り込んだ空気が複数の微小突起により分散されるので、空気の塊の形成を抑制することができる。従って、エア溜まりの発生を抑制することができる。また、微小突起の高さを１ｍｍ以上とすれば、部材間に入り込んだ空気を十分に分散させることができ、５ｍｍ以下とすれば、被貼り付け部材にシート状部材を均一かつ確実に貼り付けることができる。更に、面密度を１個／ｃｍ 2 以上とすれば、部材間に入り込んだ空気を十分に分散させることができ、４個／ｃｍ 2 以下とすれば、被貼り付け部材にシート状部材を均一かつ確実に貼り付けることができる。
また、本発明のシート状部材貼り付け用ロールは、前記外周面の前記微小突起の配設ピッチが、２〜１０ｍｍであることが好ましい。微小突起の配設ピッチを２ｍｍ以上とすれば、部材間に入り込んだ空気を十分に分散させることができ、１０ｍｍ以下とすれば、被貼り付け部材にシート状部材を均一かつ確実に貼り付けることができるからである。
また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明のタイヤ製造装置は、上述したシート状部材貼り付け用ロールを用いたことを特徴とする。このように、外周面に複数の微小突起を形成したロールを用いれば、タイヤ製造時にタイヤ構成部材間に入り込んだ空気が集まって空気の塊になるのを抑制することができ、タイヤ内部にエア溜まりが発生するのを抑制し得る。
本発明のシート状部材貼り付け用ロールによれば、被貼り付け部材に対してシート状部材を貼り付ける際に、部材間に入り込んだ空気が集まって塊となり、エア溜まりが発生するのを抑制することができる。また、本発明のタイヤ製造装置によれば、タイヤ内部にエア溜まりが発生するのを抑制することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明のシート状部材貼り付け用ロールは、被貼り付け部材に対してシート状部材を貼り付ける際に用いられ、外周面に複数の微小突起が形成されていることを特徴とする。また、本発明のタイヤ製造装置は、外周面に複数の微小突起が形成されたシート状部材貼り付け用ロールを用いることを特徴とする。
なお、本発明のシート状部材貼り付け用ロールを用いて貼り合わされる被貼り付け部材およびシート状部材としては、特に限定されることなく、例えば、インナーライナーや、ゴムシートなどのタイヤ構成部材が挙げられる。
ここで、図１に示すように、本発明のシート状部材貼り付け用ロールの一例は、回転軸１をシート状部材貼り付け用ロール２に挿通してなる回転ロール１０として使用することができる。
回転軸１は、シート状部材貼り付け用ロール２を軸支するためのものであり、既知の材料からなる。なお、この一例の回転ロール１０では、シート状部材貼り付け用ロール２に回転軸１を挿通したが、回転軸とシート状部材貼り付け用ロールとは一体成形しても良い。
シート状部材貼り付け用ロール２の外周面には、重ね合わせた被貼り付け部材とシート状部材とをシート状部材貼り付け用ロール２で押圧し、被貼り付け部材に対してシート状部材を貼り付ける際に、部材間に入り込んだ空気を分散させるためのイボ状の微小突起２１が複数形成されている。なお、シート状部材貼り付け用ロール２は、例えば、微小突起２１に対応する形状の凹部を内周面に有する円筒状の金型を用いて製造することができる。因みに、シート状部材貼り付け用ロールは、微小突起が形成されたシートを円筒体の外周面に貼り付けて製造しても良いし、円筒体の外周面を研削して微小突起を形成して製造しても良い。
ここで、シート状部材を被貼り付け部材に確実に貼り付けつつ部材間に入り込んだ空気を十分に分散させる観点からは、シート状部材貼り付け用ロール２の外周面の微小突起２１の高さＨは、１〜５ｍｍとすることが好ましい。外周面の微小突起２１の高さＨを１ｍｍ以上とすれば、重ね合わせた被貼り付け部材とシート状部材とを微小突起２１で強く押圧することができ、部材間に入り込んだ空気を十分に分散させることができるからである。また、外周面の微小突起２１の高さＨを５ｍｍ以下とすれば、微小突起２１を形成した部分と微小突起２１を形成していない部分との間に生じる押圧力の差を小さくして被貼り付け部材にシート状部材を均一かつ確実に貼り付けることができるからである。
また、シート状部材貼り付け用ロール２の外周面の微小突起２１の配設ピッチＰは、２〜１０ｍｍとすることが好ましい。外周面の微小突起２１の配設ピッチＰを２ｍｍ以上とすれば、隣接する微小突起２１同士の間にある程度の大きさの空間を確保し得るので部材間に入り込んだ空気を十分に分散させることができ、１０ｍｍ以下とすれば、微小突起２１を形成した部分と微小突起２１を形成していない部分との面積差を小さくして被貼り付け部材にシート状部材を均一かつ確実に貼り付けることができるからである。
更に、シート状部材貼り付け用ロール２の外周面への微小突起２１の配設個数は、面密度が１〜４個／ｃｍ2となるようにすることが好ましい。面密度を１個／ｃｍ2以上とすれば、十分な数の微小突起２１を用いて部材間に入り込んだ空気を十分に分散させることができ、４個／ｃｍ2以下とすれば、被貼り付け部材にシート状部材を均一かつ確実に貼り付けることができるからである。
なお、シート状部材の破損を防止する観点からは、微小突起２１の形状は先端が角張っていない形状、例えば、円柱の上部に裁頭円錐体を配設した形状や、半球状であることが好ましい。
そして、回転ロール１０を用いたシート状部材と被貼り付け部材との貼り合せは、回転ロール１０を押さえロールとして利用して、例えば図２に示すようにして行われる。具体的には、シート状のゴムからなる被貼り付け部材３１の上に、ゴムからなるシート状部材３２を重ね合わせた状態で、シート状部材３２の上側から回転ロール１０のシート状部材貼り付け用ロール２を押付けてシート状部材３２を押圧し、被貼り付け部材３１にシート状部材３２を貼り合せる。
ここで、前述した通り、回転ロール１０のシート状部材貼り付け用ロール２の外周面には複数の微小突起２１が形成されているので、重ね合わせた被貼り付け部材３１とシート状部材３２とを押圧して貼り合せる際に、部材間に入り込んだ空気が複数の微小突起２１により分散され、空気の大きな塊を形成することがない。従って、貼り合せ製品中のエア溜まりの発生を抑制することができ、所望の製品性能を得ることができる。
次に、本発明のタイヤ製造装置の一例の構成を図３（ａ），（ｂ）に示す。図３（ａ），（ｂ）に示すタイヤ製造装置は、バンドを成型するバンド成型装置５０である。なお、本発明のタイヤ製造装置は、バンド成型装置に限定されることはなく、本発明のタイヤ製造装置には、グリーンタイヤ成型装置等も含まれる。
このバンド成型装置５０は、成型ドラム５１の外周にインナーライナー５２やカーカスプライ５３等のタイヤ構成部材を供給して貼り合せ、バンドを成型するための装置であり、駆動装置５４と、駆動装置５４から水平に突出した支持軸５５と、支持軸５５に支持された成型ドラム５１とを備えるバンドドラム装置（図３（ｂ）参照）、成型ドラム５１の外周にタイヤ構成部材を供給するタイヤ構成部材供給装置（図示せず）、並びに、一対の支持棒５７の先端に回転自在に保持されたステッチングロール５６と、支持棒５７を図３（ａ）では左右方向に往復移動させる駆動機構５８と、駆動機構５８の下部に設けられた基台５９とを備えるステッチング装置（図３（ａ）参照）を有している。
ここで、バンドドラム装置の支持軸５５は、駆動装置５４に内蔵されたモータ（図示せず）に接続されてり、このバンドドラム装置では、そのモータが回転することで、成型ドラム５１が回転する。
また、ステッチング装置の支持棒５７の先端に保持されたステッチングロール５６は、先の一例のシート状部材貼り付け用ロールと同様の構成を有しているものであり、ステッチングロール５６の外周面の全体には、微小突起（図示せず）が形成されている。
そして、このバンド成型装置５０では、ステッチングロール５６を成型ドラム５１から離隔させた状態で、成型ドラム５１を図３（ａ）の矢印方向に回転させるとともに、バンド構成部材供給装置より成型ドラム５１の外周にインナーライナー５２と、カーカスプライ５３とを順次供給して、インナーライナー５２上にカーカスプライ５３を貼り付ける。
ここで、インナーライナー５２上にカーカスプライ５３を貼り付ける際には、まず、インナーライナー５２上にカーカスプライ５３を重ね合わせた後、成型ドラム５１の回転を停止させ、図３（ａ）に示すように、一対のステッチングロール５６,５６をカーカスプライ５３の外周面に押し当てる。そして、次に、成型ドラム５１を回転させると共に、ステッチングロール対５６,５６を、カーカスプライ５３の外周面に押し当てながら成型ドラム５１の軸線方向（図３（ｂ）に矢印で示す方向）に往復移動させる。
そして、このようなバンド成型装置５０によれば、ステッチングロール５６の外周面の全体に微小突起が設けられているので、インナーライナー５２と、カーカスプライ５３との間に入り込んだ空気が集まって空気の塊になるのを抑制しつつインナーライナー５２の上にカーカスプライ５３を貼り付けることができ、製品タイヤの内部にエア溜まりが発生するのを抑制し得る。
なお、本発明のシート状部材貼り付け用ロールおよび該シート状部材貼り付け用ロールを用いたタイヤ製造装置は、上記一例に限定されることなく、本発明のシート状部材貼り付け用ロールおよびタイヤ製造装置には、適宜変更を加えることができる。また、本発明のシート状部材貼り付け用ロールおよびタイヤ製造装置の用途も、上記一例に限定されることはない。具体的には、本発明のシート状部材貼り付け用ロールは、成型ドラム等のドラム上にゴムシートなどを貼り付ける際に用いても良い。また、本発明のタイヤ製造装置は、インナーライナー構成部材同士を貼り合せてインナーライナーを作製する材料準備工程で使用しても良い。
本発明のシート状部材貼り付け用ロールによれば、被貼り付け部材に対してシート状部材を貼り付ける際に、部材間に入り込んだ空気が集まって塊となり、エア溜まりが発生するのを抑制することができる。また、本発明のタイヤ製造装置によれば、タイヤ内部にエア溜まりが発生するのを抑制することができる。
１ 回転軸
２ シート状部材貼り付け用ロール
１０ 回転ロール
２１ 微小突起
３１ 被貼り付け部材
３２ シート状部材
５０ バンド成型装置
５１ 成型ドラム
５２ インナーライナー
５３ カーカスプライ
５４ 駆動装置
５５ 支持軸
５６ ステッチングロール
５７ 支持棒
５８ 駆動機構
６０ ロール
６１ シート状部材
６２ 被貼り付け部材
６２Ａ 上層
６２Ｂ 下層
６３ 塊
Ｓ 段差
２ シート状部材貼り付け用ロール
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２１ 微小突起
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３２ シート状部材
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５１ 成型ドラム
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６２ 被貼り付け部材
６２Ａ 上層
６２Ｂ 下層
６３ 塊
Ｓ 段差
Claims (3)
- 被貼り付け部材上にシート状部材を重ね合わせた後に押圧して、被貼り付け部材に対してシート状部材を貼り付けるためのロールであって、
外周面全体に複数の微小突起を１〜４個／ｃｍ 2 の面密度で形成し、
前記外周面の前記微小突起の高さが、１〜５ｍｍであることを特徴とする、シート状部材貼り付け用ロール。 - 前記外周面の前記微小突起の配設ピッチが、２〜１０ｍｍであることを特徴とする、請求項１に記載のシート状部材貼り付け用ロール。
- 請求項１または２に記載のシート状部材貼り付け用ロールを用いたことを特徴とする、タイヤ製造装置。
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