JPH05212814A - ソリッドタイヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】生タイヤ形成後の予熱工程の排除と加硫時間を
短縮することにより熱エネルギーの節減と作業能率を高
めコストダウンを図るとともに、加硫時の割れの発生を
排除でき品質を向上する。 【構成】ベースゴム層２とその外周側に配されるトレッ
ドゴム層３とを有するソリッドタイヤの製造方法であっ
て、成形用のフォーマ１５に、８０〜１００℃に予熱さ
れた生のベースゴム層２Ａを形成し、この予熱された生
のベースゴム層の外周側に、ゴム押出し機１２により連
続して押出されかつ１００〜１３０℃の押出し温度を保
持した生ゴム帯を巻回させ生のトレッドゴム層３Ａを形
設することにより、昇温状態の生タイヤ１Ａを形成する
とともに、この昇温状態の生タイヤ１Ａを加硫成形す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フォークリフト等低速
大荷重のもとで使用される産業用車両用のソリッドタイ
ヤにおいて、その品質を高めかつ加硫時間を短縮するこ
とによってコストを低減しうるソリッドタイヤの製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】産業用車両用のタイヤは、低速度、かつ
高荷重の下で、しかも、ときには釘、木片、岩石等が散
在する道路で使用されることが多いのでタイヤ全体を中
実体としたいわゆるソリッドタイヤが用いられている。
このようなソリッドタイヤは、従来、実願昭５６−７８
９６１号によって開示しかつ図９に略示する如く形成さ
れていた。

【０００３】即ち、 １）ベースゴム層ａ、トレッドゴム層ｂはともにカレン
ダーによって高精度に仕上げられた帯状の生ゴム帯を予
め形成し、かつ常温状態でストックするとともに、その
生ゴム帯を常温で巻付けることによって形成するいわゆ
るコールドフイット方式によって形成していた。

【０００４】又巻付け後、タイヤ成形巾に合わせて図９
に一点鎖線で示す如く両側部を削り取り、かつその両側
面にサイドゴムを貼付け生タイヤｃを形成する。

【０００５】２）次に、前記生タイヤｃを、熱風循環オ
ープンで長時間予熱する。

【０００６】３）前記予熱された生タイヤｃを加硫機に
投入して加硫を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ソリッドタイ
ヤは、中実体であることによって、生タイヤｃの芯部ま
で均等な温度に昇温させるには多大の時間を要し多量の
熱エネルギーを必要とし、又作業能率が低くコスト高の
要因となっている。

【０００８】しかもトレッドゴム層ｂを形成する生ゴム
帯は、カレンダによって連続圧延によって形成されるの
であるが、フォーマｄ上における巻回作業が開始される
まで一時保管を必要とするため、該生ゴム帯は常温に冷
却した後巻取られていたのである。このため前記生ゴム
帯の管理、保管が複雑となり、作業能率を更に低下させ
ていた。

【０００９】加うるに生タイヤは、予熱、加硫工程を含
めて加温時間が長くなるため、加温による膨張が大き
く、仕上がり品の精度にムラが大きく、又加硫時におい
てスピウ割れ等が生じ易く品質に劣りかつ製品の歩留り
も低下させる要因となっている。

【００１０】このため、ソリッドタイヤの製造において
タイヤの品質向上及び価格の低減は、重要な課題であ
り、これらの改善が強く要請されていた。

【００１１】前記要請に対して、発明者は、トレッドゴ
ム層の成形時において、押出し機より押出される生ゴム
帯を昇温状態のまま巻付けることにより、前記問題点を
解決しうることを見出し本発明を完成させたのである。

【００１２】本発明は、ソリッドタイヤの製造に際し
て、加温時間を短縮することによって、製品の品質を高
めかつコストダウンを図りうるソリッドタイヤの製造方
法の提供を目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、環状のベース
ゴム層とその外周側に配される環状のトレッドゴム層と
を有するソリッドタイヤの製造方法であって、成形用の
フォーマに、８０〜１００℃に予熱された生のベースゴ
ム層を形成するとともに、この予熱された生のベースゴ
ム層の外周側に、ゴム押出し機により連続して押出され
かつ１００〜１３０℃の押出し温度を保持した長尺の生
ゴム帯を多重に巻回させソリッドタイヤのトレッドゴム
層の輪郭形状に合う生のトレッドゴム層を形設すること
により、前記生のベースゴム層と前記生のトレッドゴム
層とからなり、かつ昇温状態の生タイヤを形成するとと
もに、前記昇温状態の生タイヤを加硫成形することを特
徴とするソリッドタイヤの製造方法である。

【００１４】

【作用】フォーマに８０〜１００℃に予熱された生のベ
ースゴム層を形成している。従来では、ベースゴム層に
トレッドゴム層を巻付けた状態で予熱を行っていたので
あるが、本発明に係る製造方法においてはベースゴム層
のみの予熱することで足り、従って生タイヤ全体を予熱
していた従来の製造方法に比べて予熱時間も短縮でき、
作業能率が向上し、かつ熱エネルギーを節減しうる。

【００１５】又ゴム押出し機から連続して押出された生
ゴム帯を冷却することなく、そのままの状態で生のベー
スゴム層の外周に巻付ける方法であるため、生のトレッ
ドゴム層を予熱する作業が省略でき、作業能率を向上す
る。

【００１６】なお押出し時の温度が１００℃未満になれ
ば、成形後の内部温度が低下し、後述する加硫時間が長
くなる。又１３０℃をこえて高温となると巻付時におい
て生ゴム帯が変形しやすく、生タイヤの成形精度に劣り
かつ成形後にゴムヤケが発生するため品質にも問題があ
る。

【００１７】又、従来の製造方法のように、生のゴム帯
を常温の状態で巻取り、保管しかつ常温の状態で生のベ
ースゴム層の上に巻回するという作業工程がないため、
生のゴム帯の形成時におけるカレンダー工程を省略する
ことができ、作業能率を一層高めうる。

【００１８】前記した如く、生のトレッドゴム層は、そ
の成形時において内部まで既に昇温しているため、加硫
工程においては、生タイヤを加硫に適した温度まで加温
する昇温のための時間が節減でき、加硫作業の能率を高
め、又熱効率を向上しうる。ちなみにタイヤサイズがＴ
７００−１２ ＰＬ ＤＧのタイヤにおいて、本発明の
製造方法を採用することによって、加硫時間を２０〜５
０％減に節減し得た。

【００１９】加うるに、前記した如く、加硫時間が短縮
されることによって、加硫することによって生じる生タ
イヤの膨張が少なくなり、従来発生しがちであったスピ
ュー割れ等の発生を阻止でき、成品の歩留りが高まりか
つ品質の向上を図りうる。

【００２０】このように、本願発明は、前記した各方法
が有機的に結合しかつ一体化することにより、加硫時間
を短縮でき、熱エネルギーを節減し、かつ製造工程を省
略することによって作業能率の向上とコストダウンを図
りうるのである。しかも製品品質の向上と歩留りの減少
をもなしうる。

【００２１】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。製造方法が採用されるソリッドタイヤ１は、図５に
示す如く環状をなすベースゴム層２とその外周側に配さ
れかつ環状をなすトレッドゴム層３とを具え、前記トレ
ッドゴム層３のゴム厚さはベースゴム層２のゴム厚さに
比べて大に形成され、又トレッドゴム層３はそのゴム硬
度をベースゴム層のゴム硬度よりも低く設定している。

【００２２】なお本実施例では、タイヤ巾ＴＷがトレッ
ドゴム層３のタイヤ半径方向中間位置で最大巾となるよ
う中膨らみに形成される。

【００２３】トレッドゴム層３は、長尺の生のゴム帯４
を用いて形成される。又この生のゴム帯４はゴム帯体成
形装置１１によって連続して成形される。

【００２４】ゴム帯体成形装置１１は、図１に示す如
く、ゴム押出し機１２と、該ゴム押出し機１２から押出
された生のゴム帯４を切断する切断機１３とを具える。
又切断機１３の下流側には、生のベースゴム層２Ａの外
側に、前記生のゴム帯４を巻付け生のベースゴム層を形
成しうる生タイヤ成形機１４が配設される。これらのゴ
ム押出し機１２、切断機１３、生タイヤ成形機１４はそ
の作動をコンピューターＮによって一括制御され、互い
に連動して動作を行う。

【００２５】ゴム押出し機１２は、コンピューターＮの
指令により速度を制御された第１のモータＭ１により回
転するスクリュー１６を具え、投入口１７から装入され
るゴム原料を混練し又その混練により昇温し、１００〜
１３０°の高温度となって粘状化するとともにノズル１
９から帯状の生ゴムを連続して吐出することにより、定
められたゴム組成を有する長尺の生ゴム帯４が形成され
る。なお吐出される生ゴム帯４の温度は、赤外線温度計
などの温度計２１を用いて計測され、その温度により第
１のモータＭ１を変速し、スクリュー１６の回転数を変
化させることによって、押出し温度の安定化を図り、押
出される生ゴム帯の押出し時の温度を１００〜１３０℃
の範囲になるよう制御している。

【００２６】前記ゴム押出し機１２の下流側には、押出
された生ゴム帯４を一時的に貯えうる貯留部２０が設け
られ、この貯留部２０は生ゴム帯４の押出し温度上昇に
伴い吐出速度が速くなることに起因した余剰の生ゴム帯
４を短期間貯え、後続の装置の運転の安定化を図ってい
る。

【００２７】生ゴム帯４は、第２のモーターＭ２によっ
て回転しうる生タイヤ成形機１４のフォーマ１５に取付
けられた生のベースゴム層２Ａの外周側に巻付けられ
る。生タイヤ成形機１４は、筒状をなす前記フォーマ１
５を外挿しかつ軸受２２によって回転可能に軸支される
回転軸を、第２のモータＭ２との間を伝動手段を用いて
係合するとともに、該第２のモータＭ２は前記コンピュ
ーターＮの指令によりその回転を制御される。

【００２８】フォーマ１５には、環状をなす生のベース
ゴム層２Ａが取付けられる。生のベースゴム層２Ａは長
尺帯状のゴム帯を該フォーマ１５の外周面に巻付けるこ
とによって形成でき、生タイヤ成形機１４への取付けに
先立ち予め予熱処理が行われる。

【００２９】予熱処理は、フォーマ１５とともに、熱風
循環炉において生のベースゴム層２Ａの表面及び内部の
温度が８０〜１００℃の管理温度において数時間行われ
る。この加熱時間は、トレッドゴム層を冠着し生タイヤ
を予熱していた従来の予熱時間の１１時間に比べて予熱
容積が大巾に減少したことと相まって約３０％の時間を
短縮することができる。

【００３０】予熱処理が終了した後、生のベースゴム層
２Ａは生タイヤ成形機１４に装着されるとともに、前記
生のベースゴム層２Ａの外周面に前記生ゴム帯４を図４
に示す如く多重に巻回し図３に示すような生のトレッド
ゴム層３Ａを形成する。前記巻回に際して生ゴム帯４
は、ゴム押出し機１２から押出された高温状態のまま巻
付けるため、生タイヤ成形機１４によって形成された生
のトレッドゴム層３Ａは、中部にあっても１００〜１３
０℃の昇温状態を保持したまま生タイヤ１Ａが形成され
るのである。

【００３１】又生ゴム帯４を巻回することによって生タ
イヤ１Ａが所定の形状に仕上げられると、切断機１３が
作動し、押出し機１２から送られる生ゴム帯４を切断す
る。

【００３２】生タイヤ成形機１４によって成形された生
タイヤ１Ａは図示しない加硫機によって加硫される。

【００３３】前述した如く生タイヤ１Ａは成形時におい
て既に昇温しており、従って加硫機において加硫を行う
ための処理温度まで生タイヤ１Ａを昇温させるに要する
初期の昇温時間を大巾に短縮することが出来る。

【００３４】なお、本実施例では、前記生ゴム帯４の巻
回に際して、ソリッドタイヤ１の子午面の断面形状に合
わせて、かつ所定の位置におけるタイヤ断面巾に合致し
た生ゴム帯４の巾寸度Ｗを設定する。

【００３５】本例では図２に示す如くノズル１９の外側
に、生ゴム帯４の長手軸と直角方向にかつ該長手軸に向
かって進退しうる一対の巾規制片３０、３０を設けてお
り、該巾規制片３０は油圧シリンダー等の直線作動機３
１のロッドの伸縮により作動する。前記ソリッドタイヤ
１の断面形状は、タイヤの種類毎に予めコンピューター
Ｎに記憶され、該コンピューターＮの指示によって前記
直線作動機３１が作動する。

【００３６】本実施例のようにソリッドタイヤ１の子午
面における断面形状が図５に示すような中膨らみのもの
であっては、生ゴム帯４の巾寸度を押出しの中間時点に
おいてその巾寸度Ｗが最大巾ＷＭになるよう設定する。
このように生ゴム帯４を押出す際に該生ゴム帯の巾寸度
Ｗを変化させることによって、前記生タイヤ成形機１４
を用いた生タイヤ成形において、ソリッドタイヤ１の子
午面に沿う断面形状に沿った前記断面形状の生タイヤ１
Ａを形成でき、タイヤ側壁面の仕上げ作業を大巾に短縮
しうるのである。

【００３７】なお生タイヤ１Ａの前記断面形状が図６の
如く、タイヤ軸方向の巾寸度がタイヤ半径方向外側に漸
増するものである場合には、生ゴム帯４Ａの形状に際し
て、その押出し時の巾Ｗを漸増するよう設定しておくこ
とによって、形成することができる。

【００３８】さらに生タイヤ１Ａの成形に際して図７、
８に示す如く、生のベースゴム層２Ａの外周にタイヤの
断面巾ＷＯに比べて巾狭Ｗａの生ゴム帯４ａをタイヤ軸
方向にずらせつつ多重に巻回することによって生のトレ
ッドゴム層３Ａを形設し生タイヤ１Ａを形成することが
出来る。

【００３９】

【発明の効果】叙上の如く本発明のソリッドタイヤは予
熱された生のベースゴム層の外側に、定められた範囲に
制御された温度を保持して押出される長尺の生ゴム帯を
巻回させ生のトレッドゴム層を形設し、生タイヤを形成
するとともに、この昇温状態の生タイヤを加硫成形する
方法であるため、生タイヤの形成後の予熱工程をなくし
かつ加硫に要する時間を短縮でき、作業能率を向上しか
つ熱エネルギーを節減できコストダウンを図りうる。し
かも成形作業時において昇温状態を保持しうるため、従
来の製法において発生しがちであった、スピュー割れ等
の品質欠陥を排除でき品質の安定と、成品の歩留りの向
上を図りうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法に用いる装置の一例を示す正
面図である。

【図２】そのゴム押出し機のノズル部分を拡大して示す
斜視図である。

【図３】生タイヤの一例を示す断面図である。

【図４】生ゴム帯の巻回を示す斜視図である。

【図５】本発明の製造方法を用いて形成されたソリッド
タイヤの一例を示す断面図である。

【図６】生タイヤの他の例を示す断面図である。

【図７】生ゴム帯の巻回の他の実施例を示す斜視図であ
る。

【図８】その製法により形成された生タイヤを示す断面
図である。

【図９】従来技術を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ソリッドタイヤ １Ａ 生タイヤ ２ ベースゴム層 ２Ａ 生のベースゴム層 ３ トレッドゴム層 ３Ａ 生のトレッドゴム層 ４、４ａ 生ゴム帯 １２ ゴム押出し機 １５ フォーマ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】環状のベースゴム層とその外周側に配され
   る環状のトレッドゴム層とを有するソリッドタイヤの製
   造方法であって、成形用のフォーマに、８０〜１００℃
   に予熱された生のベースゴム層を形成するとともに、こ
   の予熱された生のベースゴム層の外周側に、ゴム押出し
   機により連続して押出されかつ１００〜１３０℃の押出
   し温度を保持した長尺の生ゴム帯を多重に巻回させソリ
   ッドタイヤのトレッドゴム層の輪郭形状に合う生のトレ
   ッドゴム層を形設することにより、前記生のベースゴム
   層と前記生のトレッドゴム層とからなり、かつ昇温状態
   の生タイヤを形成するとともに、前記昇温状態の生タイ
   ヤを加硫成形することを特徴とするソリッドタイヤの製
   造方法。