JP5829062B2

JP5829062B2 - Tire processing method

Info

Publication number: JP5829062B2
Application number: JP2011148117A
Authority: JP
Inventors: 飯塚　宗紀; 宗紀飯塚
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2015-12-09
Anticipated expiration: 2031-07-04
Also published as: JP2013014064A

Description

本発明は、タイヤの処理方法、特には、熱可塑性材料と金属材料を含んで構成されたタイヤを、熱可塑性材料と金属材料とに簡単に分別可能とするタイヤの処理方法に関する。 The present invention is how to process the tire, in particular, it relates to a tire chain that includes a thermoplastic material and a metal material, the process how the tire to be easily separated possible thermoplastic material and metal material.

近年、車両に用いられる空気入りタイヤとして、タイヤの骨格部分をゴムに代えて熱可塑性材料で形成した空気入りタイヤが提案されている（例えば、特許文献１参照）。タイヤの骨格部分を熱可塑性材料で形成することで、加硫ゴム製の従来タイヤ対比で製造が容易になる可能性がある。 In recent years, as a pneumatic tire used in a vehicle, a pneumatic tire in which a skeleton portion of the tire is formed of a thermoplastic material instead of rubber has been proposed (for example, see Patent Document 1). By forming the skeleton portion of the tire from a thermoplastic material, it may be easier to manufacture compared to a conventional tire made of vulcanized rubber.

従来のゴム製の空気入りタイヤを廃棄処分する場合、廃タイヤをゴムと補強材（ベルト、ビード、プライ等）に分別することは困難で、手間とコストがかかり、リサイクル上で問題となる場合があった。従来のゴムタイヤの処理としては、例えば特許文献２に開示の技術がある。 When disposing of conventional rubber pneumatic tires, it is difficult to separate waste tires into rubber and reinforcing materials (belts, beads, plies, etc.), which is troublesome and costly, and causes problems in recycling. was there. As a conventional rubber tire treatment, for example, there is a technique disclosed in Patent Document 2.

特開平０３−１４３７０１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 03-143701 特開平１１−１１４８７６号公報JP-A-11-114876

熱可塑性材料は加硫ゴムとは違ってリサイクルし易く、用途も多い。そこで、熱可塑性材料と金属材料とを含んで形成された空気入りタイヤに関しても、熱可塑性材料と金属材料とに分別する方法が望まれるが、熱可塑性材料と金属材料とを含んで構成された空気入りタイヤに関しては、熱可塑性材料と金属材料とを簡単に分別する処理方法及び処理装置が従来無かった。 Unlike vulcanized rubber, thermoplastic materials are easy to recycle and have many uses. Therefore, a pneumatic tire formed including a thermoplastic material and a metal material is also desired to be divided into a thermoplastic material and a metal material, but is configured to include a thermoplastic material and a metal material. As for pneumatic tires, there has been no processing method and processing apparatus for easily separating a thermoplastic material and a metal material.

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、熱可塑性材料と金属材料とを含んで構成されたタイヤを、熱可塑性材料と金属材料とに簡単に分別可能とするタイヤの処理方法を提供することが目的である。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and a tire processing method that enables a tire including a thermoplastic material and a metal material to be easily separated into a thermoplastic material and a metal material. The purpose is to provide the law .

第１態様のタイヤの処理方法は、熱可塑性材料と金属材料とを含んで構成されるタイヤの、前記金属材料を昇温させて該金属材料周辺の前記熱可塑性材料を溶融または軟化させる第１の工程と、前記第１の工程により溶融または軟化した前記熱可塑性材料と前記金属材料とを分別する第２の工程と、を有する。 In a tire processing method according to a first aspect, a tire configured to include a thermoplastic material and a metal material is a first one in which the temperature of the metal material is increased to melt or soften the thermoplastic material around the metal material. And a second step of separating the thermoplastic material melted or softened in the first step from the metal material.

第１態様のタイヤの処理方法によれば、第１の工程では、タイヤを構成している金属材料が昇温されて、該金属材料周辺の熱可塑性材料が溶融または軟化状態となる。
そして、第２の工程では、第１の工程により溶融または軟化した熱可塑性材料と、金属材料とが分別される。
ここで、第１の工程で金属材料を昇温させて該金属材料周辺の熱可塑性材料を溶融又は軟化させるので、例えば、金属材料周辺の熱可塑性材料を溶融又は軟化させないものと比べて、熱可塑性材料と金属材料とを簡単に分離することができる。 According to the tire processing method of the first aspect , in the first step, the temperature of the metal material constituting the tire is raised, and the thermoplastic material around the metal material becomes molten or softened.
In the second step, the thermoplastic material melted or softened in the first step is separated from the metal material.
Here, since the temperature of the metal material is raised in the first step to melt or soften the thermoplastic material around the metal material, for example, compared with a material that does not melt or soften the thermoplastic material around the metal material. The plastic material and the metal material can be easily separated.

また、第１の工程では、金属材料を昇温させて該金属材料周辺の熱可塑性材料を溶融または軟化状態にするため、例えば、金属材料周辺の熱可塑性材料を熱風や熱源からの熱放射などで加熱して溶融又は軟化状態にするものと比べて、金属材料周辺の熱可塑性材料を溶融または軟化させるために必要とするエネルギーを低く抑えられる。 Further, in the first step, the temperature of the metal material is raised to bring the thermoplastic material around the metal material into a molten or softened state. For example, the thermoplastic material around the metal material is heated by hot air or a heat source. Compared with the case where it is heated and melted or softened, the energy required for melting or softening the thermoplastic material around the metal material can be kept low.

なお、ここでいう「金属材料を昇温させる」とは、金属材料の温度を上昇させることである。
また、ここでいう「タイヤ」とは、タイヤを複数に分断したタイヤ構成部材も含むものである。なお、上記タイヤ構成部材は、熱可塑性材料と非熱可塑性材料とを含んで構成されるものを指す。 Here, “raising the temperature of the metal material” means raising the temperature of the metal material.
In addition, the “tire” here includes a tire constituent member obtained by dividing the tire into a plurality of parts. In addition, the said tire structural member points out what is comprised including a thermoplastic material and a non-thermoplastic material.

第２態様のタイヤの処理方法は、第１態様のタイヤの処理方法において、前記第１の工程では、前記金属材料に電流を流して該金属材料を昇温させる。 In the tire processing method according to the second aspect, in the tire processing method according to the first aspect , in the first step, a current is passed through the metal material to raise the temperature of the metal material.

第２態様のタイヤの処理方法によれば、第１の工程では、金属材料に電流を流して該金属材料を昇温させることから、例えば、金属材料を熱伝導などで加熱するものと比べて、金属材料を急速に昇温することができる。なお、金属材料に電流を流した場合には、該金属材料は自己の電気抵抗により発熱する。 According to the tire processing method of the second aspect , in the first step, current is passed through the metal material to raise the temperature of the metal material, so that, for example, compared to a method of heating the metal material by heat conduction or the like. The metal material can be heated rapidly. Note that when a current is passed through the metal material, the metal material generates heat due to its own electrical resistance.

第３態様のタイヤの処理方法は、第１態様または第２態様のタイヤの処理方法において、前記第１の工程では、電磁誘導により前記金属材料を昇温させる。 In the tire processing method according to the third aspect, in the tire processing method according to the first aspect or the second aspect , in the first step, the metal material is heated by electromagnetic induction.

第３態様のタイヤの処理方法によれば、第１の工程では、電磁誘導により金属材料に渦電流を流して該金属材料を昇温させることから、例えば、金属材料が熱可塑性材料中に埋設されていても、外部から非接触で金属材料のみを昇温させることができる。 According to the tire processing method of the third aspect , in the first step, an eddy current is passed through the metal material by electromagnetic induction to raise the temperature of the metal material. For example, the metal material is embedded in the thermoplastic material. Even if it is done, only the metal material can be heated from the outside in a non-contact manner.

第４態様のタイヤの処理方法は、第１態様のタイヤの処理方法において、前記第１の工程では、前記金属材料を加熱して該金属材料を昇温させる。 In the tire processing method according to the fourth aspect, in the tire processing method according to the first aspect , in the first step, the metal material is heated to raise the temperature of the metal material.

第４態様のタイヤの処理方法によれば、第１の工程では、金属材料を加熱して該金属材料を昇温させることから、金属材料の温度制御をしやすい。
なお、ここでいう「金属材料を加熱する」は、例えば、金属材料を熱伝導などで加熱することを指す。 According to the tire processing method of the fourth aspect , in the first step, the metal material is heated to raise the temperature of the metal material. Therefore, it is easy to control the temperature of the metal material.
Here, “heating the metal material” refers to, for example, heating the metal material by heat conduction or the like.

第５態様のタイヤの処理方法は、第１態様〜第４態様のいずれか一態様のタイヤの処理方法において、前記タイヤは、一方のビード部から他方のビード部に跨るタイヤ骨格部分が前記熱可塑性材料で形成されると共に、前記タイヤ骨格部分の外周部分には前記金属材料で構成された補強コードの少なくとも一部が埋設され、前記第１の工程では、前記補強コードを昇温させて該補強コード周辺の前記熱可塑性材料を溶融または軟化状態にし、前記第２の工程では、溶融または軟化した前記熱可塑性材料から前記補強コードを引き出す。 The tire processing method according to a fifth aspect is the tire processing method according to any one of the first to fourth aspects , wherein the tire has a tire skeleton portion extending from one bead portion to the other bead portion. The reinforcing cord is formed of a plastic material, and at least a part of the reinforcing cord made of the metal material is embedded in the outer peripheral portion of the tire frame portion. In the first step, the reinforcing cord is heated to increase the temperature. The thermoplastic material around the reinforcing cord is brought into a molten or softened state, and in the second step, the reinforcing cord is pulled out of the molten or softened thermoplastic material.

第５態様のタイヤの処理方法によれば、第１の工程では、補強コードが昇温されて、該補強コード周辺の熱可塑性材料が溶融または軟化状態となる。
そして、第２の工程では、第１の工程により溶融または軟化した熱可塑性材料から補強コードが引き出される。これにより、熱可塑性材料で形成されたタイヤ骨格部分と金属材料で構成された補強コードとを簡単に分離することができる。 According to the tire processing method of the fifth aspect , in the first step, the temperature of the reinforcing cord is raised, and the thermoplastic material around the reinforcing cord becomes molten or softened.
In the second step, the reinforcing cord is drawn from the thermoplastic material melted or softened in the first step. Thereby, the tire frame portion formed of the thermoplastic material and the reinforcement cord formed of the metal material can be easily separated.

第６態様のタイヤの処理方法は、第５態様のタイヤの処理方法において、前記補強コードは、前記タイヤ骨格部分の外周に螺旋状に配設され、前記第２の工程では、前記タイヤを回転させながら、溶融または軟化した前記熱可塑性材料から前記補強コードを引き出しながら巻き取る。 A tire processing method according to a sixth aspect is the tire processing method according to the fifth aspect , wherein the reinforcing cord is spirally disposed on an outer periphery of the tire frame portion, and the tire is rotated in the second step. Then, the reinforcing cord is drawn out from the molten or softened thermoplastic material.

第６態様のタイヤの処理方法によれば、第２の工程では、タイヤを回転させながら溶融または軟化した熱可塑性材料から補強コードが引き出されながら巻き取られる。補強コードは、タイヤ骨格部分の外周に螺旋状に配設されているので、効率的に補強コードを巻き取ることができる。 According to the tire processing method of the sixth aspect , in the second step, the reinforcing cord is wound while being drawn out from the molten or softened thermoplastic material while rotating the tire. Since the reinforcing cord is spirally disposed on the outer periphery of the tire frame portion, the reinforcing cord can be efficiently wound.

第７態様のタイヤ処理装置は、熱可塑性材料と金属材料とを含んで構成されるタイヤを保持する保持部と、前記金属材料周辺の前記熱可塑性材料が溶融または軟化する温度まで前記金属材料を昇温可能な昇温部と、前記金属材料を保持し、前記保持部に対して相対移動して前記昇温部により溶融または軟化した前記熱可塑性材料と前記金属材料とを分別する分別部と、を有する。 A tire processing apparatus according to a seventh aspect includes a holding unit that holds a tire including a thermoplastic material and a metal material, and the metal material up to a temperature at which the thermoplastic material around the metal material melts or softens. A temperature raising portion capable of raising the temperature; and a separation portion for holding the metal material and separating the thermoplastic material and the metal material which are moved relative to the holding portion and melted or softened by the temperature raising portion; Have.

第７態様のタイヤ処理装置によれば、保持部が、熱可塑性材料と金属材料とを含んで構成されたタイヤを保持する。
次に、昇温部が、金属材料周辺の熱可塑性材料が溶融または軟化する温度まで金属材料を昇温させる。
そして、分別部が金属材料を保持し、保持部に対して相対移動して昇温部により溶融または軟化した熱可塑性材料と金属材料とを分別する。 According to the tire processing apparatus of the seventh aspect , the holding unit holds the tire configured to include the thermoplastic material and the metal material.
Next, the temperature raising unit raises the temperature of the metal material to a temperature at which the thermoplastic material around the metal material melts or softens.
The separation unit holds the metal material, and separates the thermoplastic material and the metal material which are moved relative to the holding unit and melted or softened by the temperature raising unit.

ここで、上記のように、昇温部で金属材料を昇温させて該金属材料周辺の熱可塑性材料を溶融又は軟化させるので、例えば、金属材料周辺の熱可塑性材料を溶融又は軟化させないものと比べて、熱可塑性材料と金属材料を簡単に分離することができる。 Here, as described above, the temperature of the metal material is raised at the temperature raising portion to melt or soften the thermoplastic material around the metal material, so that, for example, the thermoplastic material around the metal material is not melted or softened. In comparison, the thermoplastic material and the metal material can be easily separated.

第８態様のタイヤ処理装置は、第７態様のタイヤ処理装置において、前記昇温部は、電磁誘導で前記金属材料を昇温させる電磁誘導加熱装置である。 The tire processing device according to an eighth aspect is the tire processing device according to the seventh aspect , wherein the temperature raising unit is an electromagnetic induction heating device that raises the temperature of the metal material by electromagnetic induction.

第８態様のタイヤ処理装置によれば、昇温部が電磁誘導加熱装置であることから、電磁誘導により金属材料に渦電流を流して該金属材料を昇温させることができるため、例えば、金属材料を熱伝導などで加熱する装置と比べて、金属材料を急速に昇温することができる。
また、昇温部が電磁誘導加熱装置であることから、例えば、金属材料が熱可塑性材料中に埋設されていても、外部から非接触で金属材料のみを昇温させることができる。
本発明の請求項１に記載のタイヤの処理方法は、一対のビード部と、前記ビード部からタイヤ径方向外側に延びるサイド部と、一方のサイド部のタイヤ径方向外側端と他方のサイド部のタイヤ径方向外側端とを連結するクラウン部を備え、熱可塑性材料で形成された環状のタイヤ骨格部材と、前記クラウン部に螺旋状に巻回されると共に少なくとも一部が埋設される金属材料で構成された補強コードと、前記クラウン部の外周側に配設され、トレッドゴムを含むゴム層と、を有するタイヤの処理方法であって、前記タイヤから前記ゴム層を除去する工程と、前記ゴム層を除去した後、前記クラウン部に埋設された前記補強コードの上方に電磁誘導加熱装置を移動し、前記タイヤ骨格部材を回転させながら、前記補強コードを電磁誘導で昇温させて該補強コード周辺の前記熱可塑性材料を溶融または軟化させる工程と、前記クラウン部の溶融または軟化した部分から前記補強コードの端部を取り出し、タイヤを回転させながら、前記クラウン部の溶融または軟化した部分から前記補強コードを引き出しつつ巻き取って前記タイヤ骨格部材と前記補強コードとを分別する工程と、を有する。 According to the tire processing apparatus of the eighth aspect , since the temperature raising portion is an electromagnetic induction heating apparatus, an eddy current can be passed through the metal material by electromagnetic induction to raise the temperature of the metal material. Compared with an apparatus that heats a material by heat conduction or the like, the temperature of the metal material can be increased rapidly.
Further, since the temperature raising unit is an electromagnetic induction heating device, for example, even if the metal material is embedded in the thermoplastic material, only the metal material can be heated from the outside in a non-contact manner.
The tire processing method according to claim 1 of the present invention includes a pair of bead portions, a side portion extending outward in the tire radial direction from the bead portion, a tire radial outer end of one side portion, and the other side portion. An annular tire skeleton member formed of a thermoplastic material, and a metal material wound at least partially and spirally wound around the crown portion. A method for treating a tire, comprising: a reinforcing cord comprising: a reinforcing cord; and a rubber layer disposed on an outer peripheral side of the crown portion and including a tread rubber, the step of removing the rubber layer from the tire, After removing the rubber layer, the electromagnetic induction heating device is moved above the reinforcement cord embedded in the crown portion, and the reinforcement cord is heated by electromagnetic induction while rotating the tire frame member. Melting or softening the thermoplastic material around the reinforcing cord, and removing the end of the reinforcing cord from the melted or softened portion of the crown portion and rotating or rotating the tire while melting or softening the crown portion A step of separating the tire skeleton member and the reinforcing cord by winding the reinforcing cord from the portion that has been pulled out.

以上説明したように本発明のタイヤの処理方法によれば、熱可塑性材料と金属材料とを含んで構成されたタイヤを熱可塑性材料と金属材料とに簡単に分別することができる。
According to the process how the tire of the present invention as described above, the tire chain that includes a thermoplastic material and the metal material can be easily separated into the thermoplastic material and the metal material.

本発明の第１実施形態に係るタイヤ処理装置の斜視図である。1 is a perspective view of a tire processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. （Ａ）タイヤ保持装置のタイヤ保持部を最小径とした状態を示す斜視図であり、（Ｂ）タイヤ保持装置のタイヤ保持部を最大径とした状態を示す斜視図である。(A) It is a perspective view which shows the state which made the tire holding part of the tire holding device the minimum diameter, (B) It is a perspective view which shows the state which made the tire holding part of the tire holding device the maximum diameter. タイヤをタイヤ幅方向に沿って切断したタイヤ幅方向断面図である。It is a tire width direction sectional view which cut a tire along the tire width direction. トレッドを剥離したタイヤをタイヤ幅方向に沿って切断したタイヤ幅方向断面図であるIt is a tire width direction sectional view which cut the tire which peeled the tread along the tire width direction 電磁誘導加熱装置付近の部分断面拡大斜視図である。It is a partial section expansion perspective view near an electromagnetic induction heating device. 電磁誘導加熱装置のコイルがタイヤ骨格部材の外周部に配置された状態を示すタイヤ幅方向断面図である。It is a tire width direction sectional view showing the state where the coil of an electromagnetic induction heating device was arranged in the perimeter part of a tire frame member. 電磁誘導装置のコイルからの磁場による電磁誘導により、補強コードが昇温された状態を示すタイヤ幅方向断面図である。It is a tire width direction sectional view showing the state where the reinforcement cord was heated by electromagnetic induction by the magnetic field from the coil of an electromagnetic induction device. 補強コード周辺の溶融した熱可塑性材料から補強コードが取り出される動作を示すタイヤ幅方向断面図である。It is a tire width direction sectional view showing operation which takes out a reinforcement cord from a molten thermoplastic material around a reinforcement cord. 電磁誘導加熱装置のコイルがタイヤ骨格部材のビード部外周に配置された状態を示すタイヤ幅方向断面図である。It is tire width direction sectional drawing which shows the state by which the coil of the electromagnetic induction heating apparatus was arrange | positioned at the bead part outer periphery of the tire frame | skeleton member. 電磁誘導加熱装置のコイルからの磁場による電磁誘導により、ビードコアが昇温された状態を示すタイヤ幅方向断面図である。It is a tire width direction sectional view showing the state where the bead core was heated up by the electromagnetic induction by the magnetic field from the coil of an electromagnetic induction heating device. ビードコア周辺の溶融した熱可塑性材料から補強コードが取り出される動作を示すタイヤ幅方向断面図である。It is a tire width direction sectional view showing operation which takes out a reinforcement cord from a molten thermoplastic material around a bead core.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係るタイヤの処理方法及びタイヤ処理装置について説明するが、まず、このタイヤの処理方法及びタイヤ処理装置において処理対象となっているタイヤ１０について説明する。 (First embodiment)
Hereinafter, a tire processing method and a tire processing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described. First, the tire 10 that is a processing target in the tire processing method and the tire processing apparatus will be described.

（タイヤ）
図３には、タイヤの骨格部分を熱可塑性材料で構成したタイヤ１０が示されている。本実施形態のタイヤ１０は、従来一般のゴム製の空気入りタイヤと略同様の断面形状を呈している。 (tire)
FIG. 3 shows a tire 10 in which the frame portion of the tire is made of a thermoplastic material. The tire 10 of the present embodiment has a cross-sectional shape substantially similar to that of a conventional general rubber pneumatic tire.

タイヤ１０は、図示しないリムのビードシート部及びリムフランジに接触する１対のビード部１２、ビード部１２からタイヤ径方向外側に延びるサイド部１４、一方のサイド部１４のタイヤ径方向外側端と他方のサイド部１４のタイヤ径方向外側端とを連結するクラウン部１６を含んで構成される環状のタイヤ骨格部材１７を有している。なお、このタイヤ骨格部材１７が、本発明のタイヤ骨格部分に相当する。 The tire 10 includes a pair of bead portions 12 that contact a bead seat portion and a rim flange (not shown), a side portion 14 that extends outward from the bead portion 12 in the tire radial direction, and an outer end in the tire radial direction of one side portion 14. An annular tire frame member 17 including a crown portion 16 that connects the outer end in the tire radial direction of the other side portion 14 is provided. The tire frame member 17 corresponds to the tire frame portion of the present invention.

本実施形態のタイヤ骨格部材１７は、熱可塑性材料で形成されている。なお、タイヤ骨格部材１７は、各部位（ビード部１２、サイド部１４、クラウン部１６）にそれぞれ異なる特徴を有する熱可塑性材料を用いてもよい。 The tire frame member 17 of the present embodiment is formed of a thermoplastic material. Note that the tire frame member 17 may use thermoplastic materials having different characteristics at each portion (bead portion 12, side portion 14, crown portion 16).

熱可塑性材料としては、ゴム様の弾性を有する熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）等を用いてもよい。 As the thermoplastic material, a thermoplastic resin having rubber-like elasticity, a thermoplastic elastomer (TPE), or the like may be used.

熱可塑性樹脂としては、例えば、ウレタン樹脂、オレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。 Examples of the thermoplastic resin include urethane resin, olefin resin, vinyl chloride resin, and polyamide resin.

熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ＪＩＳＫ６４１８に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、エステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、熱可塑性ゴム架橋体（ＴＰＶ）、若しくはその他の熱可塑性エラストマー（ＴＰＺ）等が挙げられる。 Examples of the thermoplastic elastomer include amide-based thermoplastic elastomer (TPA), ester-based thermoplastic elastomer (TPC), olefin-based thermoplastic elastomer (TPO), styrene-based thermoplastic elastomer (TPS) specified in JIS K6418, Examples thereof include urethane-based thermoplastic elastomer (TPU), crosslinked thermoplastic rubber (TPV), and other thermoplastic elastomers (TPZ).

なお、熱可塑性材料は、上述した熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー以外のものであってもよい。 The thermoplastic material may be other than the above-described thermoplastic resin and thermoplastic elastomer.

本実施形態のビード部１２には、従来一般の空気入りタイヤと同様の、スチールコードで構成された円環状のビードコア１８が埋設されている。このビードコア１８は、本発明の金属材料で構成された金属部材の一例である。
なお、本実施形態では、タイヤ１０のビードコア１８がスチールコードで構成されているが、例えば、有機繊維コード、樹脂被覆した有機繊維コード、または硬質樹脂などで構成されていてもよく、また、ビードコア自体が省略されていてもよい。 An annular bead core 18 made of steel cord is embedded in the bead portion 12 of the present embodiment, similar to a conventional general pneumatic tire. The bead core 18 is an example of a metal member made of the metal material of the present invention.
In the present embodiment, the bead core 18 of the tire 10 is formed of a steel cord. However, for example, the bead core 18 may be formed of an organic fiber cord, a resin-coated organic fiber cord, a hard resin, or the like. Itself may be omitted.

図３に示すように、本実施形態のタイヤ１０は、ビード部１２のリムとの接触部分（ビードシートと接触する部分及びリムフランジと接触する部分）に弾性体の一例としてのゴムで形成されたシール層２４が設けられている。なお、リムフランジと接触する部分のシール層２４は、タイヤ骨格部材１７とリムとの間のシール性（気密性）が確保できていれば、省略されてもよい。 As shown in FIG. 3, the tire 10 of the present embodiment is formed of rubber as an example of an elastic body at a contact portion with a rim of the bead portion 12 (a portion that comes into contact with a bead sheet and a portion that comes into contact with a rim flange). A sealing layer 24 is provided. The seal layer 24 in contact with the rim flange may be omitted as long as the sealability (airtightness) between the tire frame member 17 and the rim can be secured.

タイヤ骨格部材１７のクラウン部１６には、金属繊維のモノフィラメント（単線）、又はこれらの繊維を撚ったマルチフィラメント（撚り線）で構成された金属コード２６がタイヤ周方向に螺旋状に巻回されかつ金属コード２６全体が埋設されている。なお、金属コード２６は、クラウン部１６に対して一部分が埋設される構成でもよい。この金属コード２６によりクラウン部１６の外周部にクラウン部補強層２８が形成され、クラウン部１６のタイヤ周方向剛性が補強されている。なお、上記クラウン部補強層２８は、従来のゴム製の空気入りタイヤのカーカスの外周面に配置されるベルトに相当するものである。なお、本実施形態の金属コード２６は、本発明の金属材料で構成された金属部材である補強コードの一例である。 A metal cord 26 composed of a monofilament (single wire) of metal fibers or a multifilament (twisted wire) obtained by twisting these fibers is spirally wound around the crown portion 16 of the tire frame member 17 in the tire circumferential direction. In addition, the entire metal cord 26 is embedded. Note that the metal cord 26 may be partially embedded in the crown portion 16. A crown portion reinforcing layer 28 is formed on the outer peripheral portion of the crown portion 16 by the metal cord 26, and the rigidity in the tire circumferential direction of the crown portion 16 is reinforced. The crown portion reinforcing layer 28 corresponds to a belt disposed on the outer peripheral surface of the carcass of a conventional rubber pneumatic tire. The metal cord 26 of this embodiment is an example of a reinforcing cord that is a metal member made of the metal material of the present invention.

クラウン部１６の外周側には、クッションゴム２９、トレッドゴム３０の順でゴム層が配設されている。このクッションゴム２９は、タイヤ１０の走行時にトレッドゴム３０が受ける路面からの入力を緩衝して乗り心地性を向上させるものであり、弾性率がトレッドゴム３０よりも低く設定されている。なお、タイヤ１０は、クッションゴム２９を省略してトレッドゴム３０を直接クラウン部１６の外周側に配設する構成としてもよい。
なお、トレッドゴム３０には、従来のゴム製の空気入りタイヤと同様に、路面との接地面に複数の溝３０Ａを含むトレッドパターン（図示省略）が形成されている。 A rubber layer is disposed on the outer peripheral side of the crown portion 16 in the order of the cushion rubber 29 and the tread rubber 30. The cushion rubber 29 improves the ride comfort by buffering the input from the road surface received by the tread rubber 30 when the tire 10 travels, and has an elastic modulus lower than that of the tread rubber 30. The tire 10 may have a configuration in which the cushion rubber 29 is omitted and the tread rubber 30 is disposed directly on the outer peripheral side of the crown portion 16.
The tread rubber 30 is formed with a tread pattern (not shown) including a plurality of grooves 30A on the ground contact surface with the road surface, similarly to a conventional rubber pneumatic tire.

（タイヤ処理装置）
次に、本実施形態のタイヤ１０の処理を行うタイヤ処理装置３２について説明する。
タイヤ処理装置３２は、タイヤ１０を保持するためのタイヤ保持装置３３を有している。なお、タイヤ保持装置３３は、本発明の保持部の一例である。タイヤ保持装置３３は、床面に接地された台座３４の上部に、水平に配置された軸３６が回転可能に支持されている。なお、この軸３６は、図示しないモータにより回転されるようになっている。 (Tire processing equipment)
Next, the tire processing apparatus 32 which processes the tire 10 of this embodiment is demonstrated.
The tire processing device 32 has a tire holding device 33 for holding the tire 10. The tire holding device 33 is an example of a holding unit according to the present invention. In the tire holding device 33, a horizontally disposed shaft 36 is rotatably supported on an upper portion of a pedestal 34 that is grounded to a floor surface. The shaft 36 is rotated by a motor (not shown).

図１、図２に示すように、軸３６の端部側には、タイヤ保持部４０が設けられている。タイヤ保持部４０は、軸３６に固定されたシリンダブロック３８を備え、シリンダブロック３８には径方向外側に延びる複数のシリンダロッド４１が周方向に等間隔に設けられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, a tire holding portion 40 is provided on the end portion side of the shaft 36. The tire holder 40 includes a cylinder block 38 fixed to a shaft 36, and the cylinder block 38 is provided with a plurality of cylinder rods 41 extending radially outward at equal intervals in the circumferential direction.

シリンダロッド４１の先端には、外面がタイヤ内面の曲率半径と略同等に設定された円弧曲面４２Ａを有するタイヤ保持片４２が設けられている。
図２（Ａ）は、シリンダロッド４１の突出量が最も小さい状態（タイヤ保持部４０が最小径の状態）を示しており、図２（Ｂ）はシリンダロッド４１の突出量が最も大きい状態（タイヤ保持部４０が最大径の状態）を示している。各シリンダロッド４１は連動して同一方向に同一量移動可能となっている。 At the tip of the cylinder rod 41, there is provided a tire holding piece 42 having an arcuate curved surface 42A whose outer surface is set substantially equal to the radius of curvature of the tire inner surface.
FIG. 2A shows a state where the protruding amount of the cylinder rod 41 is the smallest (the tire holding portion 40 has a minimum diameter), and FIG. 2B shows a state where the protruding amount of the cylinder rod 41 is the largest ( The tire holding part 40 is in the maximum diameter state). Each cylinder rod 41 can move in the same direction in the same direction.

図１に示すように、タイヤ保持装置３３の近傍には、金属材料を電磁誘導により昇温させるための電磁誘導加熱装置４４が配置されている。図６に示すように、電磁誘導加熱装置４４は、金属製のコイル４５と、このコイル４５を内蔵し不導体（例えば、絶縁性を有する樹脂など）で形成されたケース４６と、コイル４５に交流電流を供給してコイル４５周辺に交流磁場を発生させる交流電源４７とを有している。なお、本実施形態のコイル４５は中心軸が軸３６と平行方向となるようにケース４６に配設されている。また、交流電源４７は後述する支柱４８に取付けられているが、本発明はこの構成に限定されず、交流電源４７を他の場所に設置しても構わない。 As shown in FIG. 1, an electromagnetic induction heating device 44 for raising the temperature of the metal material by electromagnetic induction is disposed in the vicinity of the tire holding device 33. As shown in FIG. 6, the electromagnetic induction heating device 44 includes a metal coil 45, a case 46 including the coil 45 and formed of a nonconductor (for example, an insulating resin), and a coil 45. An AC power supply 47 that supplies an AC current to generate an AC magnetic field around the coil 45 is provided. Note that the coil 45 of the present embodiment is disposed in the case 46 so that the central axis is parallel to the axis 36. Moreover, although AC power supply 47 is attached to the support | pillar 48 mentioned later, this invention is not limited to this structure, You may install AC power supply 47 in another place.

図１に示すように、台座３４の上部には、支柱４８が取り付けられており、この支柱４８の側面に、上下の位置を変更可能に、図示しないボルト等でシリンダ５０が取り付けられている。シリンダ５０は、軸３６と平行に配置されており、シリンダロッド５０Ａの先端にケース４６が取り付けられている。 As shown in FIG. 1, a support column 48 is attached to the upper portion of the pedestal 34, and a cylinder 50 is attached to a side surface of the support column 48 with a bolt or the like (not shown) so that the vertical position can be changed. The cylinder 50 is disposed in parallel with the shaft 36, and a case 46 is attached to the tip of the cylinder rod 50A.

また、タイヤ処理装置３２は、コード巻取装置５６を有している。コード巻取装置５６は、金属コード２６を巻き付けるリール５８、リール５８を回転させるモータ６０を有している。なお、タイヤ処理装置３２は、本発明の分別部の一例である。 In addition, the tire processing device 32 includes a cord winding device 56. The cord winding device 56 includes a reel 58 around which the metal cord 26 is wound, and a motor 60 that rotates the reel 58. The tire processing device 32 is an example of a sorting unit according to the present invention.

（タイヤの処理工程）
（１）まず、径を縮小したタイヤ保持部４０（図２（Ａ）参照）の外周側に、タイヤ１０を配置し、その後、タイヤ保持部４０の径を拡大して、タイヤ１０の内周面に複数のタイヤ保持片４２を接触させて、複数のタイヤ保持片４２によってタイヤ１０を内側から保持する（図１参照）。 (Tire processing process)
(1) First, the tire 10 is disposed on the outer peripheral side of the tire holding portion 40 (see FIG. 2A) whose diameter has been reduced, and then the diameter of the tire holding portion 40 is increased to increase the inner circumference of the tire 10. A plurality of tire holding pieces 42 are brought into contact with the surface, and the tire 10 is held from the inside by the plurality of tire holding pieces 42 (see FIG. 1).

（２）次に、一般の更生タイヤと同様にして、カッタ、バフ等を用いてタイヤ１０からトレッドゴム３０及びクッションゴム２９を除去する。また、トレッドゴム３０と同様にして、タイヤ１０からシール層２４を除去する。この工程により、タイヤ１０からトレッドゴム３０、クッションゴム２９、及びシール層２４が除去されて、図４に示すタイヤ骨格部材１７が残る。 (2) Next, in the same manner as a general retread tire, the tread rubber 30 and the cushion rubber 29 are removed from the tire 10 using a cutter, a buff or the like. Further, the seal layer 24 is removed from the tire 10 in the same manner as the tread rubber 30. By this step, the tread rubber 30, the cushion rubber 29, and the seal layer 24 are removed from the tire 10, and the tire frame member 17 shown in FIG. 4 remains.

（３）次に、図５、図６に示すように、コイル４５をタイヤ骨格部材１７のクラウン部１６の上方、具体的には、金属コード２６の上方に移動する。そして、コイル４５に交流電源４７から交流電流を供給してコイル４５周辺に交流磁場を発生させる。この交流磁場により金属コード２６には起電力が生じて渦電流が流れ、金属コード２６自身の電気抵抗により、該金属コード２６が発熱する。すなわち、電磁誘導により金属コード２６が昇温される。 (3) Next, as shown in FIGS. 5 and 6, the coil 45 is moved above the crown portion 16 of the tire frame member 17, specifically, above the metal cord 26. Then, an alternating current is supplied to the coil 45 from the alternating current power supply 47 to generate an alternating magnetic field around the coil 45. An electromotive force is generated in the metal cord 26 by this alternating magnetic field, an eddy current flows, and the metal cord 26 generates heat due to the electric resistance of the metal cord 26 itself. That is, the metal cord 26 is heated by electromagnetic induction.

ここで、電磁誘導加熱装置４４を用いることにより、金属コード２６のみが電磁誘導によって昇温されるため、効率的に金属コード２６を昇温させることができる。特に、電磁誘導により金属コード２６に電流を流して該金属コード２６を昇温させることから、例えば、金属材料を熱伝導などで加熱するものと比べて、金属材料を急速に昇温することができる。
また、電磁誘導加熱装置４４は、金属コード２６がタイヤ骨格部材１７中に完全に埋設されていても、電磁誘導により外部から非接触で金属コード２６のみを昇温させることができる。 Here, since only the metal cord 26 is heated by electromagnetic induction by using the electromagnetic induction heating device 44, the metal cord 26 can be efficiently heated. In particular, since a current is passed through the metal cord 26 by electromagnetic induction to raise the temperature of the metal cord 26, for example, the temperature of the metal material can be increased rapidly compared to a case where the metal material is heated by heat conduction or the like. it can.
Moreover, even if the metal cord 26 is completely embedded in the tire frame member 17, the electromagnetic induction heating device 44 can raise only the temperature of the metal cord 26 from the outside in a non-contact manner by electromagnetic induction.

なお、タイヤ骨格部材１７を回転させながら、金属コード２６を電磁誘導で昇温させても、タイヤ骨格部材１７を静止させた状態で金属コード２６を電磁誘導で昇温させてもよい。 Note that the temperature of the metal cord 26 may be increased by electromagnetic induction while rotating the tire frame member 17, or the temperature of the metal cord 26 may be increased by electromagnetic induction while the tire frame member 17 is stationary.

そして、上記のように、金属コード２６が電磁誘導で昇温されると、この金属コード２６周辺の熱可塑性材料が溶融状態になる（図７参照）。なお、熱可塑性材料を溶融させるためには、当然ながら、溶融させる部分の温度を熱可塑性材料の融点以上に加熱する必要がある。
その後、クラウン部１６の溶融した部分から螺旋状に埋設されていた金属コード２６の端部を取り出し、該端部をリール５８に係止する。 As described above, when the temperature of the metal cord 26 is increased by electromagnetic induction, the thermoplastic material around the metal cord 26 is in a molten state (see FIG. 7). In order to melt the thermoplastic material, it is naturally necessary to heat the temperature of the part to be melted above the melting point of the thermoplastic material.
Thereafter, the end portion of the metal cord 26 embedded in a spiral shape is taken out from the melted portion of the crown portion 16, and the end portion is locked to the reel 58.

（４）そして、図１、図５に示すように、タイヤ１０を矢印Ａ方向に回転させながら、リール５８を回転させることで、図８に示すように、溶融した部分から金属コード２６が順次引き出されてリール５８に順次巻き取られる（本発明の第２の工程）。
このとき、コイル４５は、常に金属コード２６の上方で金属コード２６を電磁誘導で昇温できるように移動する。 (4) Then, as shown in FIGS. 1 and 5, by rotating the reel 58 while rotating the tire 10 in the direction of arrow A, the metal cord 26 is sequentially formed from the melted portion as shown in FIG. Pulled out and sequentially wound on the reel 58 (second step of the present invention).
At this time, the coil 45 always moves above the metal cord 26 so that the metal cord 26 can be heated by electromagnetic induction.

なお、クラウン部１６に螺旋状に埋設された金属コード２６の一端部付近の上方にケース４６を静止させた状態で金属コード２６を電磁誘導で昇温させて、金属コード２６の他端部から該金属コード２６をリール５８に順次巻き取る構成としてもよい。 The metal cord 26 is heated by electromagnetic induction in a state where the case 46 is stationary above the vicinity of one end portion of the metal cord 26 spirally embedded in the crown portion 16, and from the other end portion of the metal cord 26. The metal cord 26 may be wound around the reel 58 sequentially.

（５）次に、図９に示すように、ビード部１２のタイヤ幅方向外側の表面の一部をタイヤ周方向に沿って、例えば、バフ、リュータ、サンドペーパーなどを用いて削り落とす。そして、電磁誘導加熱装置４４のケース４６の向きをビード部１２の削り落とされた部分に向け、電磁誘導でビードコア１８を昇温させ、該ビードコア１８周辺の熱可塑性材料を溶融状態にする（図１０参照）。その後、図１１に示すように、溶融した部分からビードコア１８を取り出す。
このようにして、熱可塑性材料から金属材料を全て取り除いたタイヤ骨格部材１７は、再び溶融してリサイクルすることが可能となる。 (5) Next, as shown in FIG. 9, a part of the surface of the bead portion 12 on the outer side in the tire width direction is scraped off along the tire circumferential direction using, for example, a buff, a router, sandpaper, or the like. Then, the direction of the case 46 of the electromagnetic induction heating device 44 is directed to the part of the bead portion 12 that has been scraped off, and the bead core 18 is heated by electromagnetic induction to bring the thermoplastic material around the bead core 18 into a molten state (see FIG. 10). Then, as shown in FIG. 11, the bead core 18 is taken out from the melted part.
In this way, the tire frame member 17 from which all the metal material has been removed from the thermoplastic material can be melted again and recycled.

このようにして、本実施形態のタイヤの処理方法では、電磁誘導により金属コード２６を昇温させて、金属コード２６周辺の熱可塑性材料を加熱するため、例えば、金属コード２６周辺の熱可塑性材料を熱風や熱源からの熱放射などで加熱して溶融又は軟化状態にするものと比べて、金属コード２６を昇温させた該金属コード２６周辺の熱可塑性材料を加熱するのに必要となるエネルギーを低く抑えられる。 Thus, in the tire processing method of the present embodiment, the metal cord 26 is heated by electromagnetic induction to heat the thermoplastic material around the metal cord 26. For example, the thermoplastic material around the metal cord 26 is used. Energy required to heat the thermoplastic material in the vicinity of the metal cord 26 that has been heated to a temperature higher than that in which it is heated or melted or softened by hot air or heat radiation from a heat source. Can be kept low.

また、金属コード２６周辺の熱可塑性材料を溶融させた状態で、熱可塑性材料の溶融した部分から金属コード２６を引き出すため、タイヤ骨格部材１７を形成する熱可塑性材料と金属材料で構成される金属コード２６とを、簡単に分離することができる。 Further, in order to draw out the metal cord 26 from the melted portion of the thermoplastic material in a state where the thermoplastic material around the metal cord 26 is melted, a metal composed of the thermoplastic material forming the tire frame member 17 and the metal material. The cord 26 can be easily separated.

上記実施形態では、金属コード２６を取り出す際に熱可塑性材料を溶融させたが、金属コード２６を取り出す際に大きな力を必要としなければ、場合によっては金属コード２６を取り出す部分の熱可塑性材料は、軟化した状態であってもよい。 In the above embodiment, the thermoplastic material is melted when the metal cord 26 is taken out. However, if a large force is not needed when the metal cord 26 is taken out, the thermoplastic material in the portion from which the metal cord 26 is taken out may be It may be in a softened state.

（その他の実施形態）
第１実施形態のタイヤの処理方法では、金属コード２６を電磁誘導で昇温させる構成としているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、トレッドゴム３０及びクッションゴム２９が除去されたタイヤ骨格部材１７の表面を一部削り、例えば、金属コード２６の一端部と他端部を露出させて、一端部と他端部を交流電源４７に接続して直接電流を流す構成としてもよい。この場合には、電磁誘導を用いずに、直接金属コード２６に交流電流を印加できるため、エネルギーの損失が少ない。また、装置を簡略化できる。
なお、タイヤ骨格部材１７の内面に金属コード２６の両端側にそれぞれ接続された一対の金属片を配設したタイヤを製造し、このタイヤが寿命となった際に、上記一対の金属片を介して直接交流電流を金属コード２６に流して該金属コード２６を昇温させてもよい。このようなタイヤの場合には、タイヤ骨格部材１７から金属コード２６を露出させる必要がないため、処理作業が簡単になる。 (Other embodiments)
In the tire processing method of the first embodiment, the metal cord 26 is heated by electromagnetic induction, but the present invention is not limited to this structure. For example, a part of the surface of the tire frame member 17 from which the tread rubber 30 and the cushion rubber 29 are removed is scraped, for example, one end and the other end of the metal cord 26 are exposed, and the one end and the other end are connected to an AC power source. It is good also as a structure which connects to 47 and sends an electric current directly. In this case, since an alternating current can be applied directly to the metal cord 26 without using electromagnetic induction, there is little energy loss. Moreover, the apparatus can be simplified.
A tire having a pair of metal pieces connected to both ends of the metal cord 26 on the inner surface of the tire skeleton member 17 is manufactured, and when the tire reaches the end of its life, the pair of metal pieces are interposed via the pair of metal pieces. Alternatively, an alternating current may be directly passed through the metal cord 26 to raise the temperature of the metal cord 26. In the case of such a tire, since it is not necessary to expose the metal cord 26 from the tire frame member 17, the processing operation is simplified.

第１実施形態では、金属コード２６に電流を流して該金属コード２６を昇温させる構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、金属コードのみを熱伝導などで加熱し該金属コード２６周辺の熱可塑性材料を溶融させる構成としてもよい。具体的には、タイヤ１０からトレッドゴム３０及びクッションゴム２９を除去した後で、タイヤ骨格部材１７から金属コード２６の一端部を取り出し、取り出した部分の金属コード２６を例えば、熱風、熱放射、熱板などで加熱し、金属コード２６を一端部側からコード巻取装置５６で巻き取る構成としてもよい。 In the first embodiment, a current is supplied to the metal cord 26 to raise the temperature of the metal cord 26. However, the present invention is not limited to this configuration, and only the metal cord is heated by heat conduction or the like. It is good also as a structure which melts the thermoplastic material of 26 periphery. Specifically, after removing the tread rubber 30 and the cushion rubber 29 from the tire 10, one end portion of the metal cord 26 is taken out from the tire frame member 17, and the taken-out portion of the metal cord 26 is, for example, hot air, heat radiation, It is good also as a structure which heats with a hot plate etc. and winds up the metal cord 26 with the cord winding apparatus 56 from the one end part side.

その他の実施形態のタイヤの処理方法では、タイヤ１０を複数に分断（例えば、タイヤ径方向に複数に分断）してから、金属コード２６及びビードコア１８を昇温してもよい。なお、この昇温は、電磁誘導を用いても、交流電流を直接印加しても、露出した金属コード及びビードコア１８を熱伝導で加熱してもよい。 In the tire processing method according to another embodiment, the metal cord 26 and the bead core 18 may be heated after the tire 10 is divided into a plurality of pieces (for example, divided into a plurality of pieces in the tire radial direction). The temperature increase may be performed by using electromagnetic induction, by directly applying an alternating current, or by heating the exposed metal cord and bead core 18 by heat conduction.

以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to the embodiments. However, these embodiments are merely examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It goes without saying that the scope of rights of the present invention is not limited to these embodiments.

１０タイヤ
１２ビード部
１７タイヤ骨格部材（タイヤ骨格部分）
１８ビードコア（金属材料）
２６金属コード（補強コード（金属材料））
３２タイヤ処理装置
３３タイヤ保持装置（保持部）
４４電磁誘導加熱装置（昇温部）
５６コード巻取装置（分別部） 10 tire 12 bead part 17 tire frame member (tire frame part)
18 Bead core (metal material)
26 Metal cord (Reinforcement cord (metal material))
32 Tire processing device 33 Tire holding device (holding unit)
44 Electromagnetic induction heating device (heating unit)
56 Cord winding device (sorting part)

Claims

A pair of bead portions, a side portion extending outward in the tire radial direction from the bead portion, and a crown portion that connects a tire radial direction outer end of one side portion and a tire radial direction outer end of the other side portion, An annular tire frame member formed of a thermoplastic material, a reinforcing cord formed of a metal material spirally wound around the crown portion and embedded at least in part, and on the outer peripheral side of the crown portion A rubber layer comprising a tread rubber, and a tire processing method comprising:
Removing the rubber layer from the tire;
After removing the rubber layer, an electromagnetic induction heating device is moved above the reinforcement cord embedded in the crown portion, and the temperature of the reinforcement cord is increased by electromagnetic induction while rotating the tire frame member. Melting or softening the thermoplastic material around the reinforcing cord;
The end portion of the reinforcing cord is taken out from the melted or softened portion of the crown portion, and the tire skeleton member and the tire are wound while pulling out the reinforcing cord from the melted or softened portion of the crown portion while rotating the tire. A step of separating the reinforcing cord;
The processing method of the tire which has this.