JPH06262663A - 未加硫ゴム混合物の押出成形装置および方法 - Google Patents

未加硫ゴム混合物の押出成形装置および方法

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JPH06262663A
JPH06262663A JP6012193A JP1219394A JPH06262663A JP H06262663 A JPH06262663 A JP H06262663A JP 6012193 A JP6012193 A JP 6012193A JP 1219394 A JP1219394 A JP 1219394A JP H06262663 A JPH06262663 A JP H06262663A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 互いに異なる複数の未加硫ゴム混合物からな
る複合製品を製造するための押出成形装置。 【構成】 ローラ付きノズルを有する押出成形機のプロ
フィルを有する固定壁５と組み合わせた円筒形ローラ７
上へ１つのゴム混合物１を押し出し、プロフィルを有す
る回転ローラ８と組み合わせた固定壁６上へ別のゴム混
合物２を押し出し、次いで２つの回転ローラ７と８との
間の通路で圧縮積層する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はゴム製品の押出成形法に
関するものであり、特に、組成が異なるゴム混合物で構
成される複合プロフィル製品（異形断面材）の製造方法
に関するものである。
【０００２】本明細書で「プロフィル（輪郭）」という
用語は種々の意味で用いている。製品の場合には、最終
製品の場合でも複合材料製造工程の１段階に対応する中
間製品の場合でも、製品の全長に対して直角な面での製
品の断面の状態（断面形状）または、そうした断面形状
を有する製品自体を意味する。工具のプロフィルという
場合は主としてゴムが押し出されるオリフィスの形状を
問題にし、プロフィルを有する回転ローラまたはプロフ
ィルローラという場合には主としてローラの半径方向の
断面形状を問題にする。固定壁の場合にはゴムの流れる
方向に直角な平面の断面形状を問題にする。「複合製
品」とは組成が異なる少なくとも２つのゴム混合物で作
られた製品を意味する。
【０００３】
【従来の技術】未加硫ゴムの押出成形ではローラ付きノ
ズルを有する押出機(extrudeuses neza rouleau)とよば
れる種類の装置が既に公知である。この装置はプロフィ
ルが一定な製品を長い長さに押出成形することができ
る。プロフィルすなわち押出成形されたゴム製品の断面
はこの装置のプロフィルを有するローラと押出成形オリ
フィスを区画する固定壁とによって規定される。
【０００４】また、タイヤ製造時には、以下の説明では
「複合製品」と総称される互いに異なる特性を有する複
数のム混合物で構成されたプロフィルを有する半加工品
を作る必要がある。例えば、タイヤが成形された時点で
トレッドが有する形状に近い形状の断面を有し、しか
も、得られたタイヤの横断方向に沿った各位置で組成が
異なる混合物で作られたトレッド用バンドが要求され
る。ローラ付きノズル上に共押出しする装置は米国特許
第 4,539,169号に記載されている。この特許では、ロー
ラ表面の異なる位置に各ゴム混合物を押出して、共押出
し製品を少しずつに形成する。
【０００５】米国特許第 2,382,177号には複合製品を製
造するための別の共押出成形法が記載されている。この
特許では第１の混合物を２つの固定壁の間を通して押出
し成形し、第２の混合物を固定壁と可動壁との間でゴム
のリムが成形されるように押出成形し、２つのローラの
間で第２の混合物の上に第１の混合物を配置する。
【０００６】タイヤ製造では常により高い精度が求めら
れている。製造精度はタイヤを構成する各ゴム製品（構
成材料）の寸法をいかに正確にするかに依存する。換言
すれば、タイヤ組み立て時に複合製品を用いた場合に
は、組成が互いに相違する各ゴム混合物の間の分離線
（境界面）の幾何学的精度を維持することが極めて重要
である。一方、加硫する前のこれらゴム混合物の機械的
性質は極めて悪いということは知られており、一部のゴ
ム混合物は加硫前でさえかなり硬く、別の未加硫ゴム混
合物では極めて柔らかいペースト状をしていることもあ
る。極めて柔らかいゴム混合物と極めて硬いゴム混合物
とを共押出成形する場合には、こうした性質が極めて異
なる２つの混合物の間の分離面の幾何学形状を完全に制
御するのは困難である。
【０００７】複合製品を使用するとドラム上での組立て
段階で行うタイヤ製品（素材）の取付け回数を必要対数
を減らすことができるため、上記の困難にもかかわら
ず、複合製品を用いるのが望ましい。これらの混合物の
特性をそれを取付けるタイヤ上の区域に応じて最適化す
ることができるようにするため、１つのタイヤを製造す
るのに使用される組成の異なるゴム混合物の数は多くな
る傾向にある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、組成
が異なるゴム混合物製品の間の分離線の位置を所望の位
置に正確に維持することが可能な、組成が異なるゴム混
合物で構成されるプロフィル製品の押出成形装置および
方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１の回転ロ
ーラと、この第１のローラに近接して配置された少なく
とも１つのプロフィルを有する回転ローラとを有し、こ
れらの回転ローラの回転軸線は互いに平行で、これらの
回転ローラの間にはゴムが通過する通路断面が区画さ
れ、この通路断面へ互いに異なる混合物を送る手段を有
する互いに異なる未加硫ゴム混合物からなる製品を製造
するための押出成形装置において、上記手段が、第１の
混合物のプロフィルを規定するように第１の回転ローラ
と共働する固定壁を有する押出成形オリフィスを介して
ゴム混合物を押し出す第１の押出機と、第２のゴム混合
物のプロフィルを規定するプロフィルを有する回転ロー
ラと共働する固定壁を有する押出成形オリフィスを介し
て第２のゴム混合物を押し出す第２の押出機とを有し、
２つのゴム混合物が２つの回転ローラの間を通過して重
ねられて最終成形製品が成形されることを特徴とする装
置を提供する。
【００１０】
【作用】本発明ではスクリュー押出機を使用するのが好
ましい。本発明では押出機外へゴム混合物を押し出すス
クリューの速度と、２つの回転ローラの速度とを同時に
調節することができる。これらの速度を別々に制御する
ことによって、性質が極めて異なるゴム混合物間の分離
線を完全に制御することができる。大部分の工業的用途
では性質が極めて異なるゴム混合物を２つ以上同時に押
出成形することはないので、本発明は極めて重要であ
る。
【００１１】第１の回転ローラは円筒形にするのが好ま
しい。一般に、製造すべき複合製品のプロフィルがどの
ような形状の場合でも、この円筒形面上へ押出し成形し
て、直線を含むプロフィルに成形し、後で、複合製品を
塑性変形してわずかに異なった最終形状に変形すること
もできる。この塑性変形は例えばタイヤの組み立て時に
ドラム上に複合製品を巻付けることで生じさせることも
できる。
【００１２】本発明は、また、少なくとも１つの分離線
の両側に配置された少なくとも２つの互いに異なるゴム
混合物で構成された複合プロフィル製品を成形するため
の押出成形方法であって、第１のローラとプロフィルを
有する回転ローラとを互いに近接して配置し且つ互いに
逆方向に回転し、両者の間に所定プロフィルを有する通
路を区画し、プロフィルを有する回転ローラに押圧され
る分離線を有するプロフィルを有する第１の製品を第１
の回転ローラへ押圧し、上記通路は第１の製品が押圧さ
れる位置の下流側に離れており、上記通路から上流側に
離れた位置で、分離線を含むプロフィルを有する第２の
製品を、第１の製品と第２の製品とが２つの回転ローラ
によって回転駆動されて両者の間を通過する間に分離線
に沿って重ねられるように押圧することを特徴とする方
法を提供する。第１のローラを円筒形にして、装置を単
純化するのが好ましい。以下、本発明の実施例を添付図
面を参照して説明する。
【００１３】
【実施例】図１は第１のゴム混合物１を押し出す押出機
３と第２のゴム混合物２を押し出す押出機４とを示して
いる。また、円筒形の回転ローラ７が示されている。こ
のローラは表面が完全な円筒形であり、混合物１から成
形される製品のプロフィル形状とは無関係に常に同じロ
ーラ７が使用される。ローラ付きノズルを有する押出機
で周知のように、このローラ７と組み合わされる固定壁
５の形状を適当に選択して押出オリフィス９を区画する
ことによって混合物１に所望のプロフィル形状を付与す
ることができる。図３の混合物１の上側プロフィル10は
固定壁５のプロフィルの形である。
【００１４】図示した装置は、回転軸線が第１のローラ
７の回転軸線と平行な第２の回転ローラ８を有してい
る。２つのローラ７、８は互いに逆方向に回転し、互い
に近接して配置されて、その間に通路78が区画されてい
る。ローラ８は特定のプロフィルを有するプロフィルロ
ーラである。このプロフィルローラ８の外面形状によっ
て押出成形されたゴムに所望の全体プロフィルが成形さ
れる。従って、プロフィルローラ８は製品のプロフィル
が変る度に取り替えられる工具である。図３の混合物２
の上側プロフィル20はプロフィルローラ８の形である。
【００１５】図示した装置は混合物１とは異なるゴム混
合物２を押し出す第２の押出機４を有している。この混
合物２は通路78の上流でプロフィルローラ８によってプ
ロフィルが付与され、それと同時に、固定壁６によって
プロフィルが付与される。図３の混合物２の下側プロフ
ィル60は固定壁６の形である。プロフィルローラ８と共
働する固定壁６の輪郭は円筒形ローラ７と共働する固定
壁５のプロフィルの逆の形であるということは理解でき
よう。
【００１６】従って、本発明を実施する場合には、ロー
ラ付きノズルに対して単純な２つの押出成形を行い、押
出成形された混合物を各押出点の下流且つ各混合物が各
回転ローラと接触しなくなる前に直ちに加熱積層（２層
化）するように各ローラ７、８を配置する。この積層は
ローラ７と８との間の空間すなわち通路78（図２）内で
行われる。図４は最終製品である。
【００１７】本発明では押出成形された製品の規則性と
精度とが極めて大きくなる。本発明は用いる混合物の性
質が著しく異なる場合に特に有用である。すなわち、従
来の共押出法を用いた場合とは違って、性質の著しく異
なるゴムの間の分離線が消えたり、変動したりすること
は全くない。
【００１８】本発明の１実施例では、円筒形ローラ７と
組み合せた固定壁５とプロフィルローラ８と組み合せた
固定壁６とが単一部品９（図５）で作られている。この
部品９は製造される複合プロフィル製品の種類が変わる
毎に取り替える工具である。図５から分かるように、矢
印Ｆ７、Ｆ８で示したローラ７、８の各回転方向に対す
る上流側に２つの密封用インサート部材70、80を配置し
て、押出機の押し出し圧力で各混合物が各回転ローラ上
を回転方向とは反対方向へ流れないようにしている。密
封用インサート部材80はプロフィルローラ８の表面と当
接している。従って、この密封用インサート部材80はロ
ーラ８と組み合わされる工具であり、プロフィルローラ
と同時に取り替えられる。
【００１９】この取替えを簡単にするために、プロフィ
ルローラ８は２つの円錐形継手部材11、12の間に配置さ
れる。円錐形継手部材11は回転自在な回転支持部材13の
一部であり、円錐形継手部材12はプロフィルローラ８を
取り外すために軸方向に後退可能な伝動軸14の端部に配
置されている。
【００２０】ローラ付きノズル上に共押し出しする本発
明方法の上記以外の利点は、ゴムの各プロフィル製品用
の各工具の調整が極めて単純な点にある。すなわち、２
つのローラの各速度を調節することができるので、プロ
フィルローラの表面および固定壁５、６の形状を正確に
最適化しなくても、優れた精度および規則性を達成する
ことができる。この調整は押出しノズル内に配置された
少なくとも１つの圧力センサ（図示せず）を用いて、押
出機３または４の流量と対応するローラ７、８の速度と
を調節することによって行うことができる。
【００２１】固定壁５、６は割線(secantes)とし、これ
らの固定壁に対向するプロフィルの交点56をほぼ２つの
ローラ７、８の回転軸線を結ぶ平面の位置に配置するの
が好ましい。固定壁５、６はそれと組み合わされたロー
ラ７または８の回転軸線上にほぼ中心がある回転面にす
るのが好ましい。そうすることによって、固定壁５、６
とそれと組み合わされたローラの表面との間の間隔は固
定壁に沿った周方向位置でほぼ一定の値になる。
【００２２】要約すると、押出機によって押し出された
２つの混合物は最初に成形され、２つのローラの一方に
押圧されて、それに接着し、２つのローラの間で２つの
プロフィル部分が接合される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の１実施例の押出成形機の図２のＩ−
Ｉに沿った断面図。
【図２】 図１のII−IIに沿った断面図。
【図３】 図１のIII −III で見られるゴム製品の断面
図。
【図４】 最終複合製品の断面図。
【図５】 図１の一部の拡大図。
【符号の説明】
１、２ 混合物 ３、４ 押出機 ５、６ 固定壁 ７、８ 回転ロー
ラ 78 通路

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の回転ローラ(7) と、この第１のロ
    ーラ(7) に近接して配置された少なくとも１つのプロフ
    ィルを有する回転ローラ(8) とを有し、これらの回転ロ
    ーラ(7, 8)の回転軸線は互いに平行で、これらの回転ロ
    ーラ(7, 8)の間にはゴムが通過する通路断面が区画さ
    れ、この通路断面へ互いに異なる混合物を送る手段を有
    する互いに異なる未加硫ゴム混合物からなる製品を製造
    するための押出成形装置において、 上記手段が第１の混合物(1) のプロフィルを規定するよ
    うに第１の回転ローラ(7) と共働する固定壁(5) を有す
    る押出成形オリフィスを介してゴム混合物 (1)を押し出
    す第１の押出機(3) と、第２のゴム混合物(2) のプロフ
    ィルを規定するプロフィルを有する回転ローラ(8) と共
    働する固定壁(6) を有する押出成形オリフィスを介して
    第２のゴム混合物(2) を押し出す第２の押出機(4) とを
    有し、２つのゴム混合物(1, 2)が２つの回転ローラ(7、
    8)の間を通過して重ねられて最終成形製品が成形される
    ことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 プロフィルを有するローラ(8) と共働す
    る固定壁(6) のプロフィルが第１の回転ローラ(7) と共
    働する固定壁(5) のプロフィルの逆の形状を有する請求
    項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 固定壁(5、6)が割線を有する部材である
    請求項１または２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 固定壁(5、6)が単一部材である請求項１
    〜３のいずれか一項に記載の装置。
  5. 【請求項５】 第１の回転ローラ(7) が円筒形である請
    求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 【請求項６】 各固定壁(5または6)がそれと組み合わさ
    れたローラの表面に対して各固定壁に沿った周方向の全
    ての位置でほぼ一定の値だけ離れている請求項１〜５の
    いずれか一項に記載の装置。
  7. 【請求項７】 押出機(3または4)の流量と対応するロー
    ラ(7または８) の速度とを調節するためその少なくとも
    １つの圧力センサを有する請求項１〜６のいずれか一項
    に記載の装置。
  8. 【請求項８】 少なくとも１つの分離線の両側に配置さ
    れた少なくとも２つの互いに異なるゴム混合物で構成さ
    れた複合プロフィル製品を成形するための押出成形方法
    であって、 第１のローラとプロフィルを有する回転ローラとを互い
    に近接して配置し且つ互いに逆方向に回転し、両者の間
    に所定プロフィルを有する通路を区画し、 プロフィルを有する回転ローラに押圧される分離線を有
    するプロフィルを有する第１の製品を第１の回転ローラ
    へ押圧し、上記通路は第１の製品が押圧される位置の下
    流側に離れており、上記通路から上流側に離れた位置
    で、分離線を含むプロフィルを有する第２の製品を、第
    １の製品と第２の製品とが２つの回転ローラによって回
    転駆動されて両者の間を通過する間に分離線に沿って重
    ねられるように押圧することを特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 第１の回転ローラが円筒形である請求項
    ８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 第１の製品が少なくとも１つの押出機
    によって第１の回転ローラ上に押圧される請求項８また
    は９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 第２の製品が少なくとも１つの押出機
    によってプロフィルを有する回転ローラ上に押圧される
    請求項８または10に記載の方法。
JP6012193A 1993-01-08 1994-01-10 未加硫ゴム混合物の押出成形装置および方法 Withdrawn JPH06262663A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9300192 1993-01-08
FR9300192A FR2700291A1 (fr) 1993-01-08 1993-01-08 Appareil d'extrusion et procédé d'extrusion pour mélanges de caoutchouc cru.

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CA (1) CA2113059A1 (ja)
DE (1) DE69318389T2 (ja)
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