JPH0358589B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ラジアルタイヤのカーカス補強プラ
イの製造装置および方法に関する。

ラジアルタイヤのカーカス補強材は、一層以上
の横糸なしの編成体から成り、成形タイヤではこ
の編成体は総てほぼラジアル面にある補強コード
を有しており各編成体のコードはタイヤ断面の回
りにタイヤビードからタイヤビードへ伸びるよう
になつている。成形タイヤのトロイドへ成形する
前の層材料は、細長いシート状またはストリツプ
状の編成体であつてシートの長さに対して85゜か
ら90゜の角度でシートを横切つて置かれている相
互に平行な補強コードを有するものから成つてい
る。かかる材料は、長さ方向に平行なコードを有
する細長いシートでゴム化合物中に埋め込まれた
ものを成形した後、これを短い長さに斜めに切断
することによつて製造される。形成された材料
は、シートの各縁に切断末端を有する各補強コー
ドを備えた切断縁を有する。

コードの組み立てとゴム化合物への埋め込み
は、コード組立体を配置し、このコードの組立体
を大型で正確に機械加工された一対のローラーの
ロール間隙に通過させてゴム化合物を加えるよう
にした大型で非常に高価なカレンダー機で行われ
る。

補強編成体のコードはスチールでも繊維でもよ
いが、何れの場合にも完成した編成体中の各コー
ドが正確に配列されて、組み立てられたタイヤ中
のタイヤビードからタイヤビードへの他の総ての
コードと同じ長さを有するようになつていること
が完成品としてのタイヤの品質にとつて必要であ
る。従つて、各コードは正正確に同じ張力で真直
ぐに並べ、編成体中に並んでいる各コードの捻り
は同じでなければならない。更に、特にスチール
製コードでは、コード組立体中へゴムを適度に浸
透させることが重要である。

編成体の精度についてのこれらの厳密な条件に
より、当業界では層材料を組み立てるのに高価で
非常に大型のカレンダー機械設備を使用するとい
う欠点があつた。本発明の目的は、ずつと小型で
廉価で且つ、所望の品質と一貫性を有するタイヤ
胴部の編成体の製造装置および方法を提供するこ
とである。

本発明の一態様によれば、本発明の製造装置
は、間隔を置いて、編成体の各縁に平行に配設さ
れた縦方向に伸びる一対のスピンドルと、フイラ
メント供給ヘツドと、スピンドルの回りにフイラ
メント状材料の巻線を形成するようにスピンドル
の対の回りに供給ヘツドを回転させる装置と、一
対のらせん状部材であつて一方のらせん状部材が
各スピンドルを取り囲み、らせん状部材はスピン
ドルの各軸線の回りを回転すると同時に巻線を両
スピンドルに沿つて同期させて動かすことが出来
るものと、スピンドルを各らせん状部材の回転方
向とは反対の回転方向へと軸線の回りで駆動させ
る装置と、フイラメント状材料の巻線に接着材料
を付ける装置とから成つている。

巻線は、タイヤ補強コード状のフイラメント材
料から成つていてもよく、接着材料は未加硫の天
然または剛性ゴムでもよい。

スピンドルは、好ましくはそれぞれ刻み付きコ
ード支持円筒表面を有する棒から成つている。

らせん状部材は、好ましくは同方向に回転し、
同方向のねじれ角を有してコード巻線が総て互い
に平行なコードを有する。

巻線張力を制御する装置は、２本の棒の間にカ
ム部材を配設して巻線ヘツドの平面のコードルー
プを伸ばして最後の巻線または複数の巻線が常に
棒に沿つての巻き付けに要する経路長よりも若干
長くなるようにするためのものである。これによ
つて棒の張力が除かれタイヤ補強コードの均一な
巻線を形成するのが容易になる。

棒はコード巻線ヘツドの平面に隣接する駆動末
端だけで支持されていてもよく、棒の自由末端は
ゴム引きユニツトの両側に配されておりしかもそ
れによつては支持されていないものであつてもよ
い。あるいは、編成体出力とゴム引きユニツトに
隣接する棒の両端がゴム引きユニツトに係合して
一対の棒がそれぞれの編成体の縁部位に配置され
るようにしてもよい。棒とらせん状部材の駆動装
置は、適当なモータまたは複数のモータによつて
駆動されるスプロケツトホイールとチエーンとか
ら成つている。

コード供給ヘツドは、好ましくは一対のコード
固定部材の回りを回転可能なアーム上に配設され
た滑車またはガイドリングでもよいコード供給ガ
イドから成つている。

アームは、製造されるシート状編成体の中心線
と共軸の回転可能に配設された中空軸上の一端に
配設してもよく、その場合アームはその外側末端
をスピンドルの回りに回転してその回りにコード
を巻き付けるように配置されている。ガイドをら
せん状部材に隣接して配設してらせんの最初の旋
回中へコードを積極的に配設するようにしてもよ
い。機械へのコード供給は、中空軸を通して且つ
アームに沿つてアームの外端の滑車にコードを供
給することが出来る。

アームへのコード供給は好ましくは、一定張力
のコード供給装置であり、巻線ヘツドによつて要
求される不規則な速度を許容するための保償機を
有しても或は有さなくともよい。

ゴム化合物を付ける装置は、一対の平坦なプラ
テンであつて一つはスピンドルの間の編成体シー
トの上方にありもう一つは下方にあるものと、薄
いシート状のゴム化合物の供給ローラとから成
り、プラテンがゴムをコード組立体に段階的に埋
し込むようにするのでもよい。次いで、コードの
縁ループがコード固定部材から外れると、第二の
プレスユニツトを配して編成体の縁をゴム付けし
てもよい。プラテンは「突き」作用を起こすこと
が出来るように垂直までの或る角度で移動させて
形成するコード間隔を調整することが出来るよう
にしてもよい。

しかしながら、ゴム化合物を付ける装置は一対
のカレンダーロールであつて一つはコードの組立
体の上方にありもう一つはその下方にあるもので
あつて、ゴムをスピンドルの間の全幅に亘つてコ
ード組立体中に「繰り込む」ものから成つてもよ
い。ゴムはストツクロールからシートとして供給
してもよく、または四本ロールカレンダーを用い
て未加硫ゴムペレツトまたはストリツプストツク
からゴム層を形成させてもよい。

縁端編成体を形成させるために編成体の縁を縁
取りする装置を備えてもよく、編成体はループ突
き縁を備えてもよく、編成体の主要部分がカレン
ダーから出て来た後にループ突き縁をゴムでコー
テイングする装置が配設されている。

本発明のもう一つの態様によれば、編成体の製
造方法は、一対の間隔を置いた縦に伸びる回転す
るスピンドルの回りにフイラメント状材料を巻き
付け、スピンドルの回転方向とは反対の方向にス
ピンドルの回りを回転するらせん状部材によつて
スピンドルに沿つて巻線の両端を駆動させ、フイ
ラメント状材料に接着材料を付けて、巻線と接着
材料とを固めてシート状編成体を形成させ、スピ
ンドルから編成体を外すことから成つている。

上記の方法では、フイラメント状材料はタイヤ
コードでもよく、接着材料は未加硫の天然または
合成ゴムであつてもよい。

以下、本発明の実施例について詳細に説明す
る。

第１図に示すように、スプール５１からの補強
コード５０は、中空軸５２内を通り、滑車５３，
５４およびコード供給ヘツドを構成する滑車５５
に掛けられて緊張されている。滑車５３，５４，
５５は回転可能なアーム６０および延長部６１に
組込まれている。アーム６０は、中空軸５６上に
回転可能に配設され、このアーム６０は主支持フ
レーム５８に支承された固定の支持軸５７の回り
を中空軸５６と共に駆動し得るように中空軸に取
付けられている。コードはコード供給ヘツドを一
対の平行なスピンドル６２，６３の周りに回転す
ることによつて巻かれる。これらスピンドルは支
持フレーム６４に回転可能に配設され且つ駆動ギ
ヤ、具体的にはスプロケツト６５と中空軸５６に
よつて支承されているスプロケツト（図示せず）
から駆動されるチエーンとによつて駆動される。
スピンドル６２，６３の回転方向は矢印「Ａ」に
よつて示されるように反時計方向であり、コード
供給ヘツドの回転方向は時計方向である。スピン
ドル６２および６３は、第４図に符号６８で示さ
れるようにギザギザが付いているので、コード供
給ヘツドの回転とは反対方向のスピンドルの回転
の効果は、ギザギザの付いた表面によつて摩擦係
合しながらコードを解くようになり、従つて巻線
の張力を減少させるようになる。コード供給ヘツ
ドの回転に対するスピンドルの反対回転の効果
と、スピンドルに対向するらせん状部材７０の回
転は、スピンドル、ヘツドおよびらせん状部材の
相対速度を変えることによつて制御され、生成す
るコード巻線の均一性に最良の結果をもたらすこ
とが出来る。各スピンドル６２，６３は、らせん
状部材７０によつて包まれており、これららせん
状部材はスピンドルとは無関係にスプロケツト７
１によつて駆動可能であり且つ組込まれたスピン
ドルとは反対方向に回転してコード供給ヘツドの
回転速度と同期した速度で第１図で見て右方に巻
線を行い、この結果、巻線が形成されるに従つて
必要な速度で巻線が進行する。らせん状部材７０
は、コード巻線をスピンドル６２および６３に沿
つて一対のロール７５，７６に向つて移動するよ
うに作用し、これらのロールには図示していない
ストツクロールから常温または予熱した薄い未加
硫シート状ゴムが供給され、ロール７５，７６の
間のロール間隙においてコード巻線の上面および
下面に付けられる。シート状ゴムは、通常は剥離
可能なプラスチツクライナを間に挾んでおり、或
はロール７５，７６への経路でエンドレスベルト
の表面上に支持されている。

スピンドル６２，６３は、ロール７５，７６の
幅よりも広い間隔を取つてあり、これは巻線がロ
ール間隙中に連続的に入り込む時にスピンドルに
残るようにしておくためであり、コーテイングさ
れた編成体がロール間隙に残り、次いでゴム付け
されていないコードのループ７７，７８が側方か
ら突出する（第６図参照）。次いで、これらのル
ープは縁取りすることも出来、または次の圧延段
階でゴムをコーテイングしてループ突き縁コード
層を形成することが出来る。後者の場合には、ル
ープにゴムを付ける前にループを真直ぐにしても
よい。

第２図に示されるように、カム部材８０を巻線
ヘツドの平面に配設して近傍のコードループ８１
を伸ばして張力を減少させるのを助け、巻線がら
せん状部材に沿つて進行するように設定されルー
プの軸方向の運動を促進するのに他のコードを要
する。

らせん状部材７０の、それぞれには巻線ヘツド
の領域に尖つた断面三角形のねじ部８５が形成さ
れて、コードループ８１の円滑な収容を促進する
ようになつているが、ねじの大部分は断面四角形
のねじ部８６を有している。ねじ状部材７０はス
チール製であり、中実の棒材料を孔明けおよびね
じ削りを行つてスピンドル６２，６３の直径より
も僅かに大きい内径を有する薄肉の管にねじ部分
８５，８６を設けることによつて形成することが
出来る。次に、その管を部分的に切除して、ねじ
山の谷部に配置され且つねじ軸線の直径方向の両
側でねじ状部材７０の全作動長さに亘つて伸びる
２つの幅の狭い周方向に間隔をあけた結束棒９
０，９１を形成するようにする。

これら結束棒９０，９１は、コード巻線がスピ
ンドル６２，６３に沿つて移動する時コードの張
力がらせん状部材７０を歪めてねじ山のピツチを
変更しないようにする上で重要な機能を有する。
これは、隣接するターン（巻回）の間に結束棒を
持たないらせん状コイルの形態のらせん状部材で
は重要な問題であつたことを示し、らせん状ター
ンがスピンドル上でコードと円滑に係合するのを
妨げるものを導入することは好ましくないが、図
に示されるように結束棒９０，９１は十分に薄壁
で且つ十分に限定された幅で作成されており、ス
ピンドルの回りに沿つてコードが結束棒の存在に
よつてほとんど妨げられることなく通過すること
が出来ることが分かつた。スピンドルは、結束棒
の間の間隙を通してコードと摩擦接触したままで
ある。

支持フレーム６４の機械の長手方向軸線の回り
の回転は、第１図に示されるように巻線平面の右
方向への位置で適当な固定した接合点（図示せ
ず）をらせん状部材の一方の外部表面との係合に
より好都合に妨げられ、すなわちアーム６０およ
びこれに組合わされる機構とコード巻線の回転は
妨げられない。

コードが供給ヘツド５５を経てスピンドルへ供
給される場合にコードの捻じれ集合を防止するた
めに、スプール５１および軸５２をアーム６０と
同じ方向に回転させる。スプール５１は、妨害の
ない機械操作を作うように適当に接続され且つ補
充されるように配置された多数のスプールを把持
するタレツトまたはマガジン上に支承されてもよ
い。

形成された編成体のコード間隔は、主にらせん
状部材のピツチによつて制御され、コード間隔は
らせん状部材のピツチの半分である。しかしなが
ら、コード間隔の限定された調整は、ロール７
５，７６の速度を僅かに変更することによつて行
つてもよく、例えばロールの速度の減少は、ロー
ル間隙中への巻き付け材料の供給の相対速度が効
果的に増加するので、コード間隙の減少を起す。

図示した装置では、供給ヘツドとらせん状部材
の回転方向は同じであり、スピンドルの回転方向
に対しては反対方向である。例えば、らせん状部
材のねじの方向を反対にすることによつて、供給
ヘツドをらせん状部材の回転方向とは反対の方向
に回転させながら装置を操作することが可能であ
るが、重要な点はらせん状部材がそれぞれのスピ
ンドルとは反対方向に回転することである。

本発明の装置は、生地およびスチールコードを
含む通常のタイヤコード材料と共に用いてもよ
く、コード配置角が編成体の縦方向に対して90゜
程度である如何なる幅の通常のタイヤ層材料に用
いてもよい。

タイヤ形成編成体の層で縦方向に対して例えば
80゜から85゜の偏倚角を有するものが所望な場合
は、スピンドルの一方の上のコード供給ヘツドに
よつて配置されるので、第一のコードのループに
係合するカム部材を用いることによつて所望なコ
ード配置角を達成することが出来る。巻線は第１
図に示されるように一方のスピンドル上で右方に
更に変位されるこの方法によつて配置することが
出来（この場合には、他のスピンドルよりも全長
が大きいことが必要である）、前述のように所望
なコード配置角で進行する。

本発明による装置は、各らせん状部材の回転方
向とは反対方向にスピンドルを駆動させる装置の
提供において重要な新たな特徴を有する。この特
徴なしにはコードはスピンドルに沿つて進むに従
つて緊張しがちになり不均一な巻き付け、コード
の損傷および機械の故障を引き起こす。

もう一つの重要な特徴は、結束棒の提供により
らせん状部材を真直ぐにすることにあり、ねじ山
の隣接ターンが互いに軸方向に向かつたり離れた
りするのを防止する。編成体の巻き付けられたシ
ートの均一性は、結束棒を備えることによつて大
幅に増大する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る補強プライの製造装置
の側面図、第２図は、第１図の矢印Ａの方向から
見た場合の装置の説明図、第３図は、第１図の装
置を部分的に示す側面図、第４図は、第５図の線
Ｂ−Ｂに沿つてらせん状部材の詳細を示す断面
図、第５図は、らせん状部材とスピンドルの更に
詳細を示す平面図、第６図は、第１図乃至第５図
に示すコード巻き付けおよびゴム付け装置を部分
的に示す平面図である。 ６２，６３…スピンドル、６５…駆動ギヤ、７
０…らせん状部材、７５，７６…ロール、８０…
カム部材、８１…ループ、９０，９１…結束棒。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ラジアルタイヤカーカス補強プライの製造装
   置であつて、間隔をあけて配置され夫々が編成体
   の各縁に平行に配置され且つ長手方向に延びる一
   対のスピンドル６２，６３と、補強コード供給ヘ
   ツド５５と、前記スピンドルの周りに補強コード
   ５０を巻くために前記補強コード供給ヘツドを前
   記スピンドルの周りに回転する回転可能なアーム
   ６０と、前記各スピンドルを囲む一対のらせん状
   部材７０と、該らせん状部材の回転とは反対方向
   にスピンドルをその軸線周りに駆動する駆動ギヤ
   ６５と、補強コードの弾性プライを形成するため
   に弾性材料を補強コードの巻線体に適用するロー
   ル７５，７６とを備えて成り、前記らせん状部材
   ７０は両スピンドルに沿つて巻線体を同期して移
   動させると同時にスピンドルの軸線の周りに回転
   可能であることを特徴とするラジアルタイヤカー
   カス補強プライの製造装置。 ２ 前記らせん状部材の夫々はねじ部分８５，８
   ６を備え、該ねじ部分はねじの谷部に配置された
   少なくとも一つの結束棒９０又は９１を有する特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記らせん状部材の夫々には組込まれるスピ
   ンドル６２，６３の直径より僅かに大きい内径を
   有する一対の薄壁の管が形成され、該管は一部を
   切除されて少くとも一つの幅のせまい薄壁の結束
   棒９０又は９１が形成されている特許請求の範囲
   第２項記載の装置。 ４ 前記結束棒９０，９１はらせん状部材７０の
   全作動長さに亘つて延びている特許請求の範囲第
   ２項又は第３項記載の装置。 ５ ２つの円周方向に間隔をあけた結束棒９０，
   ９１がらせん状部材に設けられている特許請求の
   範囲第２項乃至第４項のいずれか記載の装置。 ６ 前記らせん状部材のねじは供給ヘツド５５に
   隣接する領域に配置された断面三角形状のねじ部
   分８５を有し、らせん状部材の大部分のねじは断
   面４角形状のねじ部分８６から成つている特許請
   求の範囲第２項乃至第５項のいずれか記載の装
   置。 ７ 前記スピンドル６２，６３にはギザギザが設
   けられている特許請求の範囲第１項乃至第６項の
   いずれか記載の装置。 ８ 補強コード供給ヘツド５５には、隣接するコ
   ードループ８１を伸ばすためにカム部材８０が設
   けられている特許請求の範囲第１項乃至第７項の
   いずれかに記載の装置。 ９ 前記補強コード供給ヘツド５０には、コード
   ５０を偏倚角で巻くためにコードの巻線を一つの
   スピンドル上でスプロケツト６５に対して変位せ
   しめるようにカム部材８０が設けられている特許
   請求の範囲第１項乃至第７項のいずれか記載の装
   置。 １０ 前記ローラ７５，７６は平行に配置され、
   スピンドル６２，６３がロールの幅より広い幅で
   間隔をあけられていて巻線がスピンドルに残り且
   つロールの間隙に連続的に通過するようにされて
   いる特許請求の範囲第１項乃至第９項のいずれか
   に記載の装置。 １１ ラジアルタイヤカーカス補強プライの製造
   方法であつて、補強コード５０を一対の間隔をあ
   けて長手方向に延び且つ回転するスピンドル６
   ２，６５の周りに巻き付け、らせん状部材７０を
   スピンドルの回転とは反対方向にスピンドルの周
   りに回転することによつてコード巻線のループ７
   ７，７８をスピンドルに沿つて駆動し、弾性材料
   をコード巻線に適用し、該弾性材料とコード巻線
   とを固着して補強プライを形成し、該補強プライ
   をスピンドルから取外すことを特徴とするラジア
   ルタイヤカーカス補強プライの製造方法。