JPH05208457A

JPH05208457A - タイヤ構成材用トッピングシートとその製造方法

Info

Publication number: JPH05208457A
Application number: JP4016637A
Authority: JP
Inventors: Koji Takahira; 耕二高比良
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1993-08-20

Abstract

(57)【要約】【目的】タイヤ構成材用のトッピングシートの各工程
通過中の不規則な延びを抑制し、コード間隔を均一に保
持して、タイヤのユニフォミティを良好に確保できるよ
うにする。【構成】多数本のコードからなる経糸２を緯糸なしで
平行に配列してシート状にし、その少なくとも片面にゴ
ムＲを被覆した後、ゴム被覆後の電子線照射により被覆
ゴムＲを適度に架橋させる。【効果】電子線照射による架橋発生によって被覆ゴム
Ｒの強度が上がり、工程通過途中に仮に垂れ下がり部が
存在していてもゴムＲの伸びを抑制でき、コード間隔が
変化せず、タイヤのユニフォミティが良好に保持され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タイヤ構成材用のトッ
ピングシートと、その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、タイヤのカーカスやベルト等
のタイヤ構成材としては、繊維コード等よりなる多数本
の経糸に対しその長手方向所要間隔毎につなぎの役割を
果す細い緯糸を打込んで製織したすだれ織物が、一般に
用いられている。このすだれ織物は、熱処理や接着剤処
理等か施された後、少なくとも片面、通常は両面に、ゴ
ムが被覆され、所謂トッピングシートとして使用され
る。

【０００３】ところで、前記のすだれ織物をそのまま使
用したトッピングシートは、織物中の緯糸がタイヤの補
強に何等有効な役目を果さない上、この緯糸の存在のた
めにタイヤの性能を低下させる欠点がある。

【０００４】すなわち、図８に示すように、すだれ織物
（１１）にゴム（Ｒ）をトッピングした状態において、
経糸（１２）に対して交叉しかつ交互に上下する緯糸
（１３）の影響で、経糸（１２）が一平面に並ばず千鳥
状の配列になり、そのために被覆ゴム（Ｒ）の表面層の
厚み（ｇ）を一定に保持しようとすると、前記の経糸
（１２）の千鳥配列による段差（ｄ）分余計なゴムを必
要とし、ゴム使用量が多くなり、資源を浪費し、また軽
量化の障害にもなる。

【０００５】また、緯糸（１３）が存在するために、経
糸（１２）の並列ピッチ（ｐ）が不均一になり易く、ま
たタイヤ加硫時の均一なインフレーションを妨げ、タイ
ヤユニフォミティ不良の原因になる。さらに緯糸（１
３）の素材は、綿やレーヨン等の紡績糸であってゴムと
の接着性が悪く、この緯糸の部分からセパレーションが
発生し易いといった問題もある。

【０００６】そのため、最近は、多数本のコードからな
る経糸を緯糸なしで平行に配列してシート状にするか、
あるいは従来同様のすだれ織物から緯糸を除去して経糸
（コード）のみでシート状にして、その少なくとも片面
にゴムを被覆した緯糸なしのトッピングシートをタイヤ
構成材として使用することが多くなっている（例えば、
特開昭６３−５９５２６号公報、特開昭６４−４５６２
７号公報）。

【０００７】しかして、このようなトッピングシートを
タイヤ構成材に使用する場合には、前記のトッピングシ
ートを長手方向に送行させながら、その長手方向所要寸
法に裁断し、この裁断したものをコードが幅方向をなす
ように側端同士をジョイントして使用する。通常は前記
のジョイントしたシートを一旦巻物に巻き取って、タイ
ヤ成型工程に供給する。

【０００８】前記のジョイントされたトッピングシート
は、ジョイント工程からジョイント作用毎に間欠的に送
り出されることになるので、そのまま連続して巻き取る
ことができない。

【０００９】そのため、通常は、図５に示すように、ジ
ョイント工程と巻き取り部の間の移動部分に２つのロー
ラ（１４）（１５）による垂れ下が部を設けて、ジョイ
ントされたトッピングシート（Ｔ1 ）の送り出し移動
と、巻き取りによる移動の違いを該シート（Ｔ1 ）の垂
れ下がりにより吸収することとし、この垂れ下がり寸法
を投光器（１６ａ）と受光器（１６ｂ）とによる光電管
装置（１６）により検出して、垂れ下がり寸法が一定以
上になると、巻き取り部を作動させるようにしている。
同図において（２′）は幅方向に配列されているコード
を示す。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、トッピング
シート（Ｔ1 ）が前記の垂れ下がり部を通過すると、垂
れ下がり部通過前のＡ点の個所では、図６（Ａ）に示す
ようにゴム中に埋設されているシート幅方向のコード
（２′）間隔が均等なものであっても、垂れ下がり部通
過後のＢ点の個所では、図６（Ｂ）に示すようにコード
（２′）間隔が不規則になってしまう。

【００１１】すなわち、前記トッピングシート（Ｔ1 ）
は、上記の裁断、ジョイントによって、コード（２′）
が該シートの幅方向に配列した状態であり、そのため２
つのローラ（１４）（１５）間の垂れ下がり部におい
て、シートの垂れ下がり寸法が大きくなるほど、被覆ゴ
ム（Ｒ）に作用する垂れ下がり荷重が大きくなり、その
結果、コード（２′）（２′）間のゴム（Ｒ）が部分的
に延びて拡がり、コード間隔が不規則になる。

【００１２】また図７に示すように、前記シートのジョ
イント部（１７）においては、シート側端同士を重ね合
せてジョイントするために、該ジョイント部（１７）の
際で被覆ゴム（Ｒ）が伸びてコード間隔が広がるという
問題もある。

【００１３】このようにコード間隔が不規則になると、
タイヤのユニフォミティ不良やサイド部に凹凸が発生す
る等、タイヤに悪影響を及ぼすことになる。

【００１４】本発明は、上記に鑑みてなしたものであ
り、特に緯糸なしのタイヤ構成材用のトッピングシート
として、裁断、ジョイント後の巻き取りのための移動、
あるいはタイヤ成形工程への供給時の移動等の各工程通
過中の不規則な伸びを抑制し、コード間隔を均一に保持
でき、これを用いたタイヤのユニフォミティに悪影響を
与えることのないトッピングシートと、その製造方法を
提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明の第１は、多数本のコードを経糸として緯糸なしで
平行に配列したシート状物の少なくとも片面にゴムを被
覆してなるトッピングシートであって、被覆ゴムが、被
覆後の電子線照射によりある程度の架橋状態になされた
ことを特徴とする。

【００１６】また本発明の第２は、前記のトッピングシ
ートを製造する方法であって、多数本のコードを経糸と
して緯糸なしで平行に配列してシート状にし、このシー
ト状物の少なくとも片面にゴムを被覆した後、電子線照
射を行なうことを特徴とするものである。

【００１７】

【作用】上記した本発明のトッピングシートは、多数本
のコードからなる経糸を配列しシート状にしてゴムを被
覆した後、この被覆ゴムが電子線照射によってある程度
の架橋状態になされている。すなわち、被覆ゴムは通常
の加硫が行なわれていなくとも、電子線照射による架橋
状態が発生し、これにより加硫前であってもゴム強度が
上がり、引張りに対し強くなっている。

【００１８】そのため、ジョイント後の巻き取り部への
移動あるいはタイヤ成型工程への移動等の工程通過途中
に垂れ下がり部が存在にしていても、この工程通過中に
おける被覆ゴムの不規則な伸びを低減でき、ゴム中に埋
設されているコード間の間隔が殆ど変化せず、トッピン
グ時に設定した所定の間隔に均一に保持できる。

【００１９】

【実施例】次に本発明の実施態様を図面に基いて説明す
る。

【００２０】図１はラジアルタイヤのカーカス等のタイ
ヤ構成材に使用するトッピングシート（Ｔ）を製造する
カレンダーラインの工程図である。

【００２１】この実施例では、繊維コード等よりなる多
数本の経糸（２）と、その長手方向所定間隔に打込まれ
る緯糸（３）とにより製織したすだれ織物（１）を、熱
処理および接着剤処理等を施して巻物に巻き取っておい
て、このすだれ織物（１）をビームから引き出してコン
トローラー（４）および緯糸除去工程（５）を経て、緯
糸（３）を除去した後、多数本の経糸（２）を平行に配
列してシート状にした状態でロール式カレンダー（６）
に供給し、ゴム（Ｒ）をトッピングする場合を示してい
る。

【００２２】図２は、緯糸除去工程（５）において、す
だれ織物（１）から緯糸（３）を除去する手段の１例を
示しており、移動するすだれ織物（１）の緯糸（３）を
カッター（５１）により幅方向中央部で切断した後、両
側傍部に配した引抜き用のローラ（５２）を介して両側
端部の１もしくは数本の経糸（２）を残余のすだれ織物
（１）の本体部より側方向に引き離すようにして分離す
ることにより、側端部で折返されて連続して打ち込ま
れ、かつ前記のように中央部で切断された緯糸（３）
が、前記折返し部で側端部経糸（２）に係止して、側端
部経糸（２）に同伴して側方に引き抜かれ、残余の本体
部の経糸（２）群から除去されるようになっている。

【００２３】また、カレンダー（６）は、図のように緯
糸が除去された経糸（２）群を平行に保持するための筬
（６１）と溝付きロールを（６２）を経て、カレンダー
ロール（６３）（６４）間を通過し、緯糸が除去された
経糸（２）のみのシート状物の表裏にゴム（Ｒ）がトッ
ピングされる。

【００２４】（７）はカレンダー（６）の後続のクーリ
ングドラム、（８）は電子線照射工程、（９）はアキュ
ームレーター、（Ｗ）はゴム被覆シート（Ｓ）のワイン
ダーである。

【００２５】前記の電子線照射工程（８）は、図３に拡
大して示すように、ゴム（Ｒ）が被覆されたトッピング
シート（Ｔ）を、電子線防護箱（８１）内を通過させる
ように設けるとともに、先ず最初の通過部において、第
１の電子銃（８２）でトッピングシート（Ｔ）の片面に
所要の加速電圧で電子線を照射するとともに、第２の通
過部で他面に同様に第２の電子銃（８３）により所要の
加速電圧で電子線を照射するようになっている。

【００２６】この電子線照射の加速電圧、および照射量
もしくは吸収線量は、該シートの送行速度等に応じて、
被覆ゴム（Ｒ）が電子線照射によってある程度の架橋状
態を発生するように設定する。例えば、加速電圧３００
〜５００ＫＶ、吸収線量２〜３ＭＲａｄとする。特にト
ッピングシートを引張テストし、電子線照射したシート
の切断荷重が、電子線未照射のシートに比べて１．３〜
２．０倍程度となるように照射するのが好ましい。

【００２７】このようにコード（２）によるシート状物
にゴム（Ｒ）を被覆した後の電子線照射によって、トッ
ピングシート（Ｔ）の被覆ゴム（Ｒ）は化学反応により
ある程度の架橋状態を発生するため、通常の加硫が行な
われていなくとも、ゴム（Ｒ）のモジュラスが上がり、
引張りに対し強くなる。

【００２８】そのため、こうして製造されたトッピング
シート（Ｔ）は、図５のように、ジョイント後の巻き取
り部への移動あるいはタイヤ成型工程への移動等の工程
通過途中に垂れ下がり部が存在していても、この工程通
過中に被覆ゴムが不規則に伸びたり、ゴム中に埋設され
ているコード間の間隔が変化するおそれがなく、トッピ
ング時に設定した所定のコード間隔に良好に保持でき、
タイヤのユニフォミティ不良の発生を防止できる。

【００２９】なお、前記のように電子線照射により、被
覆ゴムにＣ−Ｃ結合による架橋を行なわせる関係で、天
然ゴムにＳＢＲを混合したゴムを使用するのが望まし
い。そのゴム配合の１例を下記に示す。天然ゴム（ＮＲ）７０重量部スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）３０〃カーボン（Ｃ）４５〃アロマオイル７〃酸化亜鉛（ＺｎＯ）３〃ステアリン酸２〃老化防止剤１〃加硫促進剤１〃硫黄（Ｓ）２〃

【００３０】（実施例１）被覆ゴム材料として上記した
配合例のゴムを使用し、ポリエステル繊維の２本撚の糸
で１５００デニールの太さのコードを経糸に用いたすだ
れ織物を、図１に示すカレンダーラインに流し、緯糸を
除去して経糸のみを平行に配列したシート状物に、前記
のゴムをトッピングした後、照射条件（加速電圧、吸収
線量）を変えて電子線照射処理を行ない、幅１５００ｍ
ｍ、厚み１．００ｍｍのトッピングシートを得た。

【００３１】このトッピングシートを長手方向に対して
角度９０°で裁断し、その側端同士をジョイントした
後、図５の垂れ下がり部を含む工程を通したシート材
を、カーカス層に使用してタイヤを製造し、タイヤユニ
フォミティの１要素をなすＲＦＶ（Radial Force Varia
tion）とサイド部の凹凸を測定した。また、電子線照射
処理を行なわないで製造したシート材を用いたタイヤに
ついても同様の測定を行なった。その結果を、下記表１
において電子線照射処理なしの場合を１００として指数
表示した。

【００３２】

【表１】

【００３３】この結果、カーカス等のタイヤ構成材に使
用するトッピングシートに電子線照射処理を行なうと、
加硫前における被覆ゴムの強度が上がり、垂れ下がり部
を含む工程を通過させても、シート材の不規則な伸びが
生じず、タイヤのユニフォミティおよびタイヤサイド部
の凹凸等のタイヤ精度は、電子線照射処理を行なわない
場合に比して優れたものとなった。

【００３４】（実施例２）実施例１で使用したゴム配合
におけるスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）の配合量
を変更して被覆ゴムに使用し、同じ照射条件（加速電圧
３５０ＫＶ、吸収線量２ＭＲａｄ）で電子線照射処理を
行ない、それぞれのシートを使用して製造したタイヤの
ＲＦＶを測定し、電子線照射処理なしのシートを使用し
たタイヤの場合を１００とするＲＦＶ比を調べた。その
結果は、図４のとおりであった。

【００３５】すなわち、ＳＢＲの配合量が多いものほ
ど、ＲＦＶが小さくなり、タイヤのユニフォミティが向
上するものとなった。

【００３６】なお、上記した実施例では、コードからな
る経糸による緯糸なしのシート状物として、ずたれ織物
から緯糸を除去して使用する場合を示したが、このほか
多数本のコードからなる経糸を平行に配列してビームに
巻き取っておいて、これを引き出してカレンダーに供給
して実施することもできる。

【００３７】

【発明の効果】上記したように、本発明のタイヤ構成材
用のトッピングシートにあっては、ゴム被覆後に電子線
照射処理を行なって、被覆ゴムを架橋状態にするもので
あるから、緯糸なしのトッピングシートであるにも拘ら
ず、裁断、ジョイント、巻き取り、あるいは成型工程へ
の供給等の各工程通過中の不規則な延びを抑制でき、補
強材である内部のコード間隔を略均一に保持できる。し
たがって、これを使用したタイヤのユニフォミティを良
好に保持でき、タイヤサイド部の凹凸の発生も低減で
き、タイヤ精度を高めることができる。

【００３８】しかも、前記のように被覆ゴムのモジュラ
スを高めることができるため、被覆ゴムの表面層の厚み
をそれ程大きくする必要がなく、ゴム中に埋設されてい
るコードに段差を有していないこともあって、被覆ゴム
の厚みを従来よりも小さくでき、ゴム使用量が少なくて
済み、資源の節約、タイヤの軽量化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトッピングシートの製造方法を実施す
るカレンダーラインを１例を示す略示工程図である。

【図２】緯糸除去工程部分を拡大した略示平面図であ
る。

【図３】電子線照射工程部分の拡大図である。

【図４】被覆ゴムのスチレン−ブタジエンゴムの配合量
を変えた場合のタイヤのＲＦＶの比較を示すグラフであ
る。

【図５】トッピングシートをタイヤ構成材として使用す
る場合の裁断、ジョイント後の移送部分の説明図であ
る。

【図６】同上の垂れ下がり部通過前（Ａ）と通過後
（Ｂ）のシート状態を示す拡大断面図である。

【図７】トッピングシートのシ『ヨイント構造を示す断
面図である。

【図８】従来のすだれ織物によるトッピングシートを示
す一部の拡大断面図である。

【符号の説明】

（１）すだれ織物（２）コード（６）カレンダー（８）電子線照射工程（Ｒ）被覆ゴム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｊ 5/04 7188−4ＦＤ０３Ｄ 1/00 Ａ 7199−3Ｂ 15/00 Ｅ 7199−3Ｂ // Ｂ２９Ｋ 21:00 105:24 Ｂ２９Ｌ 30:00 4Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数本のコードを経糸として緯糸なしで
平行に配列したシート状物の少なくとも片面にゴムを被
覆してなるトッピングシートであって、被覆ゴムが、被
覆後の電子線照射によりある程度の架橋状態になされた
ことを特徴とするタイヤ構成材用トッピングシート。
【請求項２】多数本のコードを経糸として緯糸なしで
平行に配列してシート状にし、このシート状物の少なく
とも片面にゴムを被覆した後、電子線照射を行なうこと
を特徴とするタイヤ構成材用トッピングシートの製造方
法。