JPH0655408B2 - 同時押出ヘッド及び同時押出方法 - Google Patents

同時押出ヘッド及び同時押出方法

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JPH0655408B2
JPH0655408B2 JP61002362A JP236286A JPH0655408B2 JP H0655408 B2 JPH0655408 B2 JP H0655408B2 JP 61002362 A JP61002362 A JP 61002362A JP 236286 A JP236286 A JP 236286A JP H0655408 B2 JPH0655408 B2 JP H0655408B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は同時押装置及び同時押出方法、特に補強された
エラストマー材料の環状の継目のない成分の製造に使用
される同時押出装置及び同時押出方法に関する。このよ
うな製品は筒状の要素または細片の形で、非常に多数の
製品、例えば空気タイヤ、特にラジアル・タイヤの成形
積層物を製造するのに有用である。
空気タイヤの成形積層物のような通常の成分または製品
は従来一般に不織布を使用し、これをゴム原材料でカレ
ンダー掛けして一定の大きさに切断し、タイヤ製造用の
ドラムの周りにシート成分を巻付け、シートの端を重ね
合わせて一般的に軸方向に延びた継目を有する環状物を
製造することによりつくられてきた。このような継目は
一般に得られた環状の成分中の不連続部分が弱い点を生
じるばかりでなく、完成したタイヤに力の非平衡を惹起
こす傾向をもった非対称の構成になるという点において
不利である。
このような包み込んだ即ち継目をもった構成を避けるた
めに、環状の織物繊維布を使用する従来法においては押
出法が使用され、押出しの際環状の継目のないエラスト
マーの管の中に一般的に管の長手方向において補強用の
コードを挿入する。しかしこのような試みは工業的には
成功していない。何故ならばコードの位置と間隔とを調
節し現代の技術的構成に必要な所望の高度の使用特性を
得るには不十分であったからである。
従来法においては直径の小さな非常に多数(500〜200)の
コードから成る円形の配列物が最高16インチ以上の直径
をもつ薄い壁(0.070インチ)の環状の管の中に入ってい
るような製品をつくるための同時押出装置及び同時押出
方法で成功したものは存在しない。例えばタイヤの構成
において、成形積層物の補強用のコードの間隔の均一性
は以後のタイヤ製造工程において非常に重要であり、膨
張の均一性は補強用コードが均一な間隔で配置された直
接の結果として得られる。
バークィスト(Berquist)の米国特許第2,874,411 号及び
第3,183,135 号にはタイヤを製造するための装置及び方
法が記載されている。最初の特許の第4 図記載の装置で
は、一連のスプールから出た個々のストランドはダスト
型ヘッドの環状の案内孔の中に通り、出口スリーブの環
状の孔を通って外に出る。マンドレルがこのストランド
を支持し、単一押出機から供給されるプラスチックスに
よりストランドが平行に並んだ筒状の構造物がつくられ
る。浮動マンドレルが使用され、筒状構造内の出口及び
中心において自分の位置を探し、プラスチックスの圧力
により管が潰れることを防いでいる。米国特許第3,183,
135 号の方法では実質的に浮動マンドレルの長手方向に
平行なストランドを押出し、同時に米国特許第2,874,41
1 号記載の装置を使用して接着性断熱被覆によりストラ
ンドを被覆し架橋させることにより中空の周方向に無端
の円筒をつくる工程が含まれている。
ブラッツ(Blatz) の米国特許第3,615,987 号において
は、ゴム材料の管を押出し、押出された管を一定の長さ
に切り、この長さの片をタイヤ製造用のドラムに載せる
ことにより、中に補強用のフィラメントが埋め込まれた
連続した環状の継目のないゴム材料の成分を押出す方法
が記載されている。この押出装置には押出ヘッドの出口
の内部に一部入るようにノズルが取り付けられ、ノズル
の内側の面と押出ヘッドとが一緒になって滑らかな截頭
円錐状の面をつくり、これが押出される材料の流れの方
向に狭ばまっている押出ヘッドが含まれている。押出ヘ
ッドの出口の部分及びノズルの内部に配置された円錐形
の芯はその中で軸方向に動くことができ、押出された材
料が徐々に凝固化を起す原因になる。多数の実質的に半
径方向に延びたセラミックスのインサートがノズルの周
囲に配置され、芯とノズルとの間の通路と連絡し、この
インサートは補強用コードの入口として作用する。しか
しコードは単一の環状流の押出機に入る時に90゜移動さ
せられる。
ホルマン(Holluman)の米国特許第4,283,241 号において
はラジアル・タイヤ用の胴体の積層物を製造する方法及
び装置が記載されているが、この装置には各ノズルから
加硫ゴム組成物のストランドを別々に押出すための多数
のノズルが含まれ、ノズルは多数のストランドを筒状の
配列物の形で押出すように配置されている。細長い補強
用の部材は夫々のノズルに供給され、個々の補強部材は
個別的にゴム組成物で被覆されて取り出される。しかし
比較的弱い移送用の周方向のストランドをもつ被覆され
たストランドを巻取るために織物用の機械装置が使用さ
れている。この場合押出機は只一個しか使用されていな
いように思われる。
カワモト(Kawamoto)の米国特許第4,484,966 号にはコー
ドにより補強され、ラジアル・タイヤの加工に使用され
る胴体バンドの製造法が記載されている。この方法は多
数のリールから多数のコードを巻き戻し、案内部材の中
につくられた孔を通してコードを移動させてゴム被覆機
構に入れ、ゴム被覆機構によりコードをゴムで被覆し、
コードが埋込まれた連続した円筒形の管をつくる方法が
記載されている。被覆機構の上手にある一対の調節され
たロールを使用してコードを張力下に保ち、ねじれを防
ぐ。被覆機構のすぐ上手にある多数の案内により、コー
ドはゴム被覆機構の内部の通路に入る前にコードが案内
される。この場合もエラストマー材料の単一の中空流し
か使用されていない。
フェレンティノ(Ferrentino)らの米国特許第4,050,867
号には直径は0.1mm 程度で高弾性モジュラスをもった少
なくとも2 本のフィラメントの上にエラストマー材料を
押出し、同時にその間に一定の間隔を保つ押出ヘッドが
記載されている。該特許に記載されたコード案内の特徴
は多数の織物コードの案内を調節し絡み合いを防ぐには
適当でない。フェレンティノ(Ferrentino)らの米国特許
第4,050,867 号及び米国特許第4,050,867 号の分割特許
には5 本のフィラメント(F及びW)に通常の方法で押出ヘ
ッドの外側からかけられる機械的張力をかけ、フィラメ
ントの間に一定の間隔をもったケーブルをつくる方法が
記載されている。
ブラント(Brandt)の米国特許第4,150,929 号には直径が
0.010 〜0.015 インチの最高100 本の細い導線を含む小
さいリボン・ケーブルの製造法が記載されている。本発
明の押出物のゲージは数ミル以内で調節しなければなら
ないが、一方ブラントのダイス型の位置はロッキング・
セット・スクリュー53及び54により、現在の複合タイヤ
成分の大きな周方向の寸法特性の全体に亙りゲージを調
節するには不適当である。ブラントの環状糸巻き37は薄
壁の材料、例えば注射針からつくられているが、その移
送端は潰されており、導線の外径に近い寸法まで内径が
減少させられている。エラストマー材料が流路管の中に
逆流するとコードを切断するような場合には、ブラント
の場合のような潰された端は取換える必要があろう。本
発明の装置においては逆流は僅かであるばかりでなく、
操作中補強要素の切断が検知された際操作条件下におい
て再度の糸掛けを行うことができる。
シーサー(Schiesser) の米国特許第3,697,209 号にはプ
ラスチックスから補強用の管を製造する装置が記載され
ている。この装置では管の壁の第一の内部の層が管のキ
ャビティをつくる作用をする案内の上を通り、押出ヘッ
ドの中で連続的に押出され、しかる後管の長手方向にお
いてストランドに似た補強材料をこの内側の層の外側の
表面上に被覆し、しかる後少なくとも一つの他の即ちプ
ラスチックス物質の外側の層を被覆する。本発明では補
強要素を、混じり合った周方向に連続した同心的な二つ
の流れの境界面の中に導入するという点において、シー
サーの装置及び方法は本発明と異っている。
本発明によれば、エラストマー材料の第一及び第二の同
心的な筒状流から成り、その共通の境界面に隣接して緊
密に且つ均一な間隔を置いて配置された平行な補強要素
の配列物が挿入されている一般的に筒形のエラストマー
・積層物を製造することにより装置、方法及び製品に関
する従来法の上記問題点が解決される。
本発明の同時押出ヘッドは内側及び外側の壁面をもった
一般的に環状の案内部材を含む補強要素案内サブアセン
ブリー、並びに緊密に且つ均一な間隔で配置された個々
の補強要素から成る円形の配列物を個々に且つ独立に方
向を決め正確に位置させるための軸方向に向いた装置を
含んでいる。内側及び外側の壁面をもった一般的に環状
の内側のダイアセンブリーは環状の案内部材と同心をな
し、実質的に半径方向にその内側に位置しており、環状
の案内部材の一つまたは両方及び/又は内側のダイアセ
ンブリーはその壁面の中で360 ゜に亙る環状の輪郭をも
った通路を有し、この通路はそれと相対する壁面と一緒
になって第一の分配通路をつくっている。内側及び外側
の壁面をもった一般的に環状の外側のダイアセンブリー
は環状の案内部材と同心をなし、実質的に半径方向にそ
の外側に位置しており、環状の案内部材の一つまたは両
方及び/又は外側のダイアセンブリーはその壁面の中で
360 ゜に亙る環状の輪郭をもった通路を有し、この通路
はそれと相対する壁面と一緒になって第二の分配通路を
つくっている。
環状の案内部材の内側及び外側の壁面の軸方向の外側の
成分は混じり合って狭い環状の外側の端面を有する端部
分になっている狭ばまった部分を有している。内側のダ
イヤセンブリーの外側の壁面の一部及び環状の案内部材
の内側の壁面の一部は両方共第一の分配通路から軸方向
に外側に向いており、一緒になって第一の一般的に筒形
の押出経路をつくっている。外側のダイアセンブリーの
内側の壁面の一部及び環状の案内部材の外側の壁面の一
部は両方共第二の分配通路から軸方向に外側に向いてお
り、一緒になって第二の一般的に筒形の押出経路をつく
っている。
外側のダイアセンブリーの内側の壁面及び内側のダイア
センブリーの内側の壁面の軸方向に最も外側の部分は一
緒になって第三の一般的に筒形の押出経路をつくり、第
一及び第二の押出経路は混じり合って案内部材の狭い環
状の端面の所でこの第三の押出経路になっている。
エラストマー材料の第一及び第二の入口流は第一及び第
二の分配通路に入り、次いで第一及び第二の環状の筒形
の押出経路を通り、夫々第一及び第二の出口流をつく
り、しかる後互いに混じり合って第三の押出経路の中で
エラストマー材料の第三の筒形の出口流になり、個々の
補強要素は第一及び第二の出口流が混じり合って第三の
出口流になる時に第一及び第二の出口流の間の境界面に
導入され、緊密に且つ均一な間隔で配置された平行な補
強要素で内部的に補強された筒形のエラストマー積層物
を生じる。
個々の補強要素を個別的に且つ独立に方向を決め正確に
位置させる装置は隣接した薄壁の変形し得る半剛体の、
好ましくは金属から構成された管から成る少なくとも1
個の間隔を置いて配置された配列物の形をとっているこ
とが好適である。環状の案内部材の狭い環状の外側の端
面は管の軸方向の外側の端面と同一面をなし、管の入口
部分は広がって補強要素の摩耗を防いでいる。
本発明の好適な具体化例においては、内側のダイアセン
ブリー及び案内サブアセンブリーの両方は夫々その外側
の壁面に360 ゜に亙る環状の輪郭をもった通路を有し、
これらの通路はそれと相対する壁面と一緒になって夫々
第一及び第二の分配通路をつくっている。
補強要素案内サブアセンブリーは背面板を含み、この背
面板の上には内側及び外側のダイアセンブリーと操作時
に連結され内側及び外側のダイアセンブリー及び補強要
素案内サブアセンブリーを互いに独立に移動させる第一
及び第二の装置が取り付けられている。
補強されたエラストマー材料の環状の継目のない成分を
同時押出しする方法は、エラストマー材料の第一の環状
の中空流をつくり、エラストマー材料の第二の環状の中
空流をつくり、第一及び第二の中空流からエラストマー
材料の第三の環状の中空流をつくり、この際第三の中空
流は第一及び第二の中空流の間に共通の環状の混合境界
面を含むようにし、この境界面において緊密に間隔を置
いて配置された補強要素の配列物を第三の中空流の長手
軸に平行に第三の中空流の中に挿入する工程を含んでい
る。タイヤの成形積層物のような筒形の成分は環状の継
目のない成分を周方向に切断して一定の長さにすること
によりつくることができる。
本発明の好適な具体化例においては、第一及び第二の環
状の出口流の製造は夫々第一及び第二の押出機で開始さ
れる。また第三の環状の出口流の製造は同時押出ヘッド
の内部で第一及び第二の出口流を混ぜ合わせることによ
り達成されるが、第一及び第二の流れは同軸をなし、断
面が円形の場合には同心的であることが好ましい。挿入
工程は先ず同時押出ヘッドの中において補強要素を混合
境界面に向ける工程を含み、この方向を決める工程は補
強要素の夫々を独立且つ個別的に包み込む工程を含んで
いる。挿入工程はさらに補強要素を流れの境界面に引込
むために流れの運動を利用する工程を含んでいる。
本発明方法はまたエラストマー材料の入口流を別々の押
出機から別々の開口部を通して垂直に同時押出ヘッドの
中に移送し、各入口流を縦切りして同じ部分をつくり、
これらの同じ部分を環状の輪郭をもつ通路を通して流
し、エラストマー材料が360 ゜の方向に均一に分配さ
れ、周方向において均一な出口速度並びに均一な壁厚を
もつようにする工程を含んでいる。
各出口流の出口速度は実質的に同一であり、同時押出ヘ
ッドの中に送り込まれる際の入口流の圧力は約2,500 〜
5,000psiの範囲にあり、出口流の圧力は環状の混合境界
面において約500 〜700psiの範囲に低下する。
本発明の他の特徴及び利点は添付図面を参照して行われ
る下記の最良の具体化例の説明により当業界の専門家に
は容易に理解できるであろう。
特に第1 図を参照すれば、一般的に数字20で示される本
発明の同時押出ヘッドの上面図が示されている。同時押
出ヘッド20は三個の主な部材、即ち補強要素案内サブア
センブリー22(第4 及び6 図で最も良く示されてい
る)、内部ダイアセンブリー24(第5 及び6 図に最も良
く示されている)、及び外部ダイアセンブリー26(第7
図に最も良く示されている)から成っている。これらの
部材に関しては後で詳細に説明する。同時押出ヘッド20
は第8 及び12図に最も良く示される円筒形のエラストマ
ー積層物をつくるのに用いられる。
補強要素案内サブアセンブリー22は第4 及び6 図に最も
良く示されているが、背面または支持用の板30を含み、
この下部32(第2 図)には任意所望の基質に関し垂直、
水平、または角度をつけて支持できるようにするための
底部(図示せず)を取り付けることができる。第4 及び
6 図から最もよくわかるように、補強要素案内サブアセ
ンブリー22は一般的に環状の案内部材34を含み、その内
部の軸方向の端面36は多数の周方向に間隔を置いて配置
されたボルト40により背面の板の前面38に物理的にしっ
かりと配置されている。案内部材34の内部壁面42(第6
図)は好ましくは下記に説明する理由により外側にテー
パーがつけられており、その外側の壁面44は好ましくは
円筒形をなしている。第8 図に最も良く示されているよ
うに、壁面42及び44の軸方向の外側の端面46及び48は夫
々環状のテーパーをつけられた端部分50を形成するよう
に狭ばまっており、その回転の立体角は横方向の全断面
において一般的に梯形の輪郭(それ自身は図示されてい
ない)をもつか、或いは半径方向の断面において一般的
に梯形をしている(第8 図)。部分50は表面46と48との
間の内包角が約30〜約180 ゜であるが、好ましくは100
〜120 ゜であり、案内部材34の軸方向の延長部に垂直な
狭い角度をもった端面52を有している。製造を容易にす
るために、環状の案内部材34は同心をなした内側または
外側のプレスにより或いは無理にはめ込まれた環状の部
分56または58からつくられ、この部分は第15〜17図に最
も良く示されているように多数の中間的な間隔をとるた
めの突起60を介して互いに間隔を置いて配置され、環状
の部分56及び58の間に多数の周方向に配置されたアーチ
状の軸方向の開口部をつっていることが好ましい。内部
及び外部の環状案内部材の部分56、58の間で同心的な関
係を保っている間隔をとるための突起60は第16及び17図
に最も良く示されている方法で一点に向ってテーパーの
つけられた前面または内側の部分68を有している。さら
にテーパーをつけられた部分68の軸方向の延長部は環状
のテーパーをつけられた端部分50に達する前に停止し、
第11図に最も良く示すされているように環状の周方向の
間隔70が案内部材部分56及び58の間に存在するようにな
っている。また案内部材のテーパーがつけられた端部分
50の区域の中で内部の環状部分56には周方向に配置さ軸
方向に向った一連の間隔を置いて配置された鋸歯状部ま
たはノッチ72が備えられている(第8 、11、16及び17図
に最も良く示されている)。
アーチ型の軸方向の開口部64の最も内側の端、即ち背面
板の前面38に隣接した端は第3 及び9 図に最も良く示さ
れているように背面板30を通って延びた対応する多数の
周方向に間隔を置いて配置されたアーチ状の開口部66と
並んでいる。
後で詳細に説明するように同時押出ヘッド20を用いてつ
くられる細長い周方向の連続した好ましくは筒形のエラ
ストマー性の部材または積層物28は、第12図に最も良く
示されているように平行な補強要素80から成る一つまた
はそれ以上の緊密な間隔で配置された大きな規則的なグ
ループまたは配列物を含んでおり、これは一般的に天然
及び合成の繊維性材料(綿、ナイロン、ポリエステル、
レーヨン、アラミドまたはこれらの複合物)、鋼の針金
またはガラス繊維等を含むフィラメント、糸、またはコ
ードの形をしているが、その材料はこれだけに限定され
ない。積層物は正確に上皮をとられた多数の緊密に間隔
を置いて配置された補強要素からつくられ、各要素はエ
ラストマー材料で完全に取囲まれている。積層物という
言葉はまたタイヤの構成に使用される補強繊維布の多数
の層として定義することもできる。第12図にずらされた
配列物として示されている補強要素80は勿論必要に応じ
一個またはそれ以上の間隔を置いて配置された直線また
は曲線状の配列物であることもできる。このような多数
の補強要素を直接同時押出ヘッド20の中に挿入するため
には、各補強要素は別々にまた独立に薄壁の変形可能な
半剛体の形に適合できる好ましくは金属組成をもった管
の形をし、個々の補強要素80の円形の配列物の方向を決
めそれを正確に位置させる一個またはそれ以上の緊密に
配置された隣接案内部材82の配列物を介して、少なくと
も部分的に同時押出ヘッドの中に案内される。案内部材
82は背面板の開口部66及び案内部材の開口部64を通り間
隔をつけるための突起60の周りを経て環状の周方向の空
間70の中へ軸方向に通され、案内部材の軸方向の出口の
端面84は案内部材の狭い環状の端面52と同一平面をつく
る(第8 図参照)。第11図から最も良くわかるように、
案内部材82の配列物は鋸歯状部72によってまたはお互い
の間において受けられ、環状の空間70の周りの360 ゜の
全角度方向にわたり均一な間隔を置いて配置されてい
る。好ましくは案内部材82は硬化性の接着剤、ハンダま
たは蝋付けにより環状の空間の中に取換え得るように固
定されている(図示せず)。案内部材82は一個またはそ
れ以上の線状またはずらされた配列物の形で配置されて
いる。勿論その取換えは個々の管の外径によって制限さ
れる。第9 図から最も良くわかるように案内部材の軸方
向の入口部分86は広がっており、補強要素が摩耗するの
を防いでいる。
環状の案内部材34にはまた横方向の穴または孔90が取り
付けられ、この孔は間隔をとるための突起60(第16図)
の一つを通して延び、案内の配列物を通してエラストマ
ー材料を輸送する。また案内部材の外側の環状部分58に
はまた断面が変化した360 ゜にわたる環状の輪郭をもっ
た通路92が備えられ、この通路92は2 個の実質的に同様
な角度的に180 ゜離れた部分92a 、92b からつくられ、
これは軸方向の流路分割器94(第15図)から出ており、
この分割器はまた同時押出ヘッド20の軸を含む同じ面内
ではあるが孔90から180 ゜離れた位置に置かれているこ
とが好ましい。
同時押出ヘッド20の他の主な機素は第6 図に最も良く示
されている内部環状ダイアセンブリーであり、これは外
側の一般的にテーパーがつけられた或いは截頭円錐形の
部分102 に物理的に固定された内側の円筒形の部分100
からつくられていることが好ましい。内側の部分と外側
の部分との間の境界面104 には温度調節装置が取り付け
られ、これは当業界に公知の方法により温度調節用の流
体を循環させるのに用いられる通路106 の形をしている
ことが好ましい。環状部分100 の後端部には階段状の環
状のキャップ部材110 が取り付けられ、この部材110 に
はまたネジが切られた中心の孔112 が備えられている。
アセンブリー24の軸方向の外側の端面には環状の外側の
端面120 が備えられている。外側の環状部分102 の軸方
向の内側の端面114 には多数の周方向に間隔を置いて配
置されたネジが切られためくらの孔116 が備えられ、こ
の孔は背面板30の同様に多数の孔76と角度的に並べら
れ、内側のダイアセンブリー24を多数のボルト118 を介
して背面板30に取り付け得るようになっている。
背面板30の後面54には、二重の作用をする流体圧で作動
するピストンのためのシリンダーの孔122 が備えられ、
そのネジが切られたピストン棒の末端は背面板の孔62を
通って延び、ネジが切られたキャップ部材の孔112 に物
理的に固定され、ボルト118 を取去るとピストンの円筒
形の孔122 が内側のダイアセンブリー24と背面板30とを
お互いの間で移動させることができる。
内側のダイス型の外側の環状部分102 の外壁面128 は軸
方向の後端面114 から狭くなって外側にテーパーがつけ
られ、周方向の第一の即ち後方の隆起部分130 と第二の
即ち中間の輪郭をもった周方向の隆起部分132 とが取り
付けられ、これは互いにはめ合わされ環状の案内部材34
の内側の壁面42の中に入り、補強用の案内サブアセンブ
リー22に関し内側のダイアセンブリー24を同心的に密封
するように位置させる。内側のダイス型の外側の部分10
2 にはまたその外壁面128 に断面が変化した360 ゜にわ
たる環状の輪郭をもった通路136 が備えられ、この通路
136 は軸方向の流路分割器140 から出てくる2 個の180
゜の部分136a及び137bからつくられ(第13、15及び16
図)、この流路分割器140 は実質的に孔90の半径方向の
内側の端を二分している。また第13図から良くわかるよ
うに隆起した区域または部分132 がその後方の即ち内側
の端において通路136 の輪郭の後に存在している。
内側のダイの外側の壁面128 には軸方向の最も外側の部
分に向ってテーパーがつけられた即ち輪郭のある部分14
4 が備えられ、これは内側のダイアセンブリー24の最も
外側の部分を形成する実質的に円筒形をした部分146 と
混じり合っている。輪郭をもった部分144 はその内側の
端において通路136 の軸方向の外側に位置する外側の壁
面128 の周方向の部分148 と混じり合い、隆起部分148
は壁面128 の第三の即ち外側の隆起部分として作用す
る。
内側のダイの周方向の壁部分148 は案内部材壁面42と共
同作用し、その間に第一の一般的に環状の筒形の押出経
路150 を規定している(第8 図参照)。さらに内側のダ
イの壁の輪郭をもった部分144 は補強用の案内部材の軸
方向の外側の部分46と共同作用してその間に環状の内側
のダイの喉部を規定している。
次に第7 図で最も良く示される外側のダイアセンブリー
に移ると、これは外側の円筒形の外殻部160 及びそれに
合う同心をなした内側の円筒形のスリーブ162 を含み、
その間の境界面164 には温度調節装置が取り付けられ、
この装置は好ましくは流体を循環させるのに使用できる
通路166 の形をしている。円筒形のスリーブ162 の内周
面168 上にはめ込まれその外側の端面に隣接して外側の
ダイの機素170 があり、その内壁面は円筒形の部分175
の中に滑らかに混じり合ったテーパーのついた即ち輪郭
を有する部分172 から成っている。輪郭をもった面172
及び144(第8 図)は互いに共同作用して一般的に内側に
テーパーのついた即ち狭くなった環状の形を規定してい
るが、その間の内包角は約180 〜45゜の範囲に亙ること
ができるが、好ましくは130 〜110 ゜の範囲にある。ダ
イ機素170 はまた環状の外端面176 を有し、外側にネジ
が切られたリング部材180 は外殻160 の内側にネジが切
られた部分にはめ込まれ、該外殻160 は端面176 に接し
ている。
前述のように、輪郭をもった通路92(第4 、7 、及び8
図)は案内部材部分58の中に取り付けられているが、必
要に応じ通路92を適当に再設計して外側のダイの円筒形
のスリーブ160 の内面168 の中に取り付けることもでき
る。また通路92の周方向の部分を案内部材の部分58及び
円筒形のスリーブ160 の両方に取り付けることができ
る。さらに輪郭をもった通路136 は内側のダイの外壁面
128 に取り付けられているが、これは適当に再設計して
環状の案内部材34の内面42の中に取り付けることもでき
る。さらに通路136 の周方向の部分は内側のダイの外壁
面128 と案内部材の内面42との両方に取り付けることも
できる。
外側のダイアセンブリー26の外殻160(第7 図)には2 個
の反対側に向かい横方向に延びた後部付属部分182 が備
えられ、その各々は一対の二重の作用をする流体圧で作
動するピストン及びシリンダー装置186 のピストン棒18
8 のネジの切られた末端を受ける役目をするネジが切ら
れた孔184 を有している。これらの装置はそのピストン
棒が背面板の孔74を通って延び背面板の後面54に物理的
に固定されているが、補強用の案内部材サブアセンブリ
ー22及び外側のダイアセンブリー26を互いに移動させる
のに用いられる。外殻160 の軸方向の後部端面190 には
周方向に間隔を置いて配置された多数のネジを切られた
めくらの孔192 が備えられ、この孔は背面板30の孔と角
度的に並んでおり、外側のダイアセンブリー26はボルト
194 により補強用の案内部材サブアセンブリー22にしっ
かりと固定されている。
外側のダイアセンブリー26にはまた2 個の直径を挿んで
相対したネジが切られた止め用の孔195 、196 が備えら
れ、この孔は円筒形の外殻160 及びスリーブ162 を通っ
て延びている。移送用の導管の隣接した端197 、198 は
夫々孔195 、196 の中にネジ込まれており、その末端は
好ましくは2 個の別々の押出物の取り出し口に連結され
ている(図示せず)。第4 及び5 図に最も良く示されて
いるように同時押出ヘッド20を閉じた状態では、補強要
素の案内サブアセンブリー22、内側のダイアセンブリー
24及び外側のダイアセンブリー26の角度的配置関係は、
外側のダイ機素の横方向の孔195 が環状の案内部材の横
方向の孔90と並び、孔90はまた内側のダイアセンブリー
の分配通路136 の軸方向の流路分割器140 に関し軸が合
っているような配置である。同様に第4 及び15図から最
も良くわかるように、外側のダイアセンブリーの横方向
の孔196 は補強要素案内サブアセンブリー22の分配通路
92と並び、その軸方向の流路分割器94は孔196 に関して
実質的に軸が合わせられている。
第7 及び8 図から最も良くわかるように、分配通路92か
ら外側に軸方向に位置する外側の案内部材の外壁面44の
周方向の即ち隆起した部分96は隆起部分96に対応する外
側の円筒形のスリーブ162 の内面168 の部分と共同作用
してその間に第二の一般的に筒形の押出経路200 を規定
している。さらに外側のダイの壁の輪郭をもった部分17
2 は案内部材の軸方向の外側の部分48と共同作用し、そ
の間に環状の外側のダイの喉部202 を規定している。
第8 図から最も良くわかるように、第1 及び第2 の押出
経路150 及び200 は互いに混じり合って第3 の一般的に
筒形の押出経路204 になり、この経路は外側のダイの円
筒形の面の部分174 と内側のダイの円筒形の面部分146
との間に規定されている。
第5 図から最もよくわかるように、第一の押出機(図示
せず)はエラストマー原料の第一の単一の入口流296a
(第8 図)を導管197 、並んだ孔195 及び90を経て内側
の即ち第一の分配通路136 に送り、中央の流路分割器14
0(第13、14、15図)は流れ206aを実質的に半分に即ち等
量に分割し、各部分が通路の部分136a、136bの中に流れ
て360 ゜の分配が得られるようにし、この際通路136 は
勿論環状の機素の案内の内壁面42の対応する部分と共同
作用して全体として断面の変化した被覆された第一の分
配通路136 を規定している。第13図から最も良くわかる
ように、隆起した区域132 は通路136a、136bの後方の即
ち内側の輪郭と境を接し、第8 図から最も良くわかるよ
うにこれらの通路の前面の輪郭は混じり合って一般的に
環状筒形の押出経路150 になり、第一の環状筒形の即ち
出口流206 をつくっている。内側及び外側の円筒形の面
208 、210 をもったエラストマー原料の出口流206bは次
に第一の押出経路150 及び内側のダイの喉部152 の中を
流れる。
上記と同様な方法で、好ましくは第二の押出機(図示せ
ず)から来る第二の単一のエラストマー原料の入口流21
4aは移送導管198 及び孔196 を通って360 ゜の環状の輪
郭をもった通路92に入る。この通路は前述のように軸方
向の流路分割器96(第15及び16図)から出てくる2 個の
実質的に同様ではあるが180 ゜の角度で相対した部分92
a 、92b からつくられている。通路92a 、92b はエラス
トマー原料流214 に対し必要な360 ゜の分配を行い、原
料流214 は通路92a 、92b から第二の押出経路200 を通
って軸方向に外側に流れ、第8 図から最も良くわかるよ
うに第二の環状筒形の即ち出口流214bをつくる。内側及
び外側の円筒形の表面216 、218 をもった出口流214bは
次に第二の押出経路200 及び外側のダイ喉部202 を通っ
て流れる。
第8 及び12図から最も良くわかるように、エラストマー
原料の第一及び第二の出口流206b及び214bは環状の案内
部材の環状の端部分50の狭い環状の端面52の区域におい
て互いに混じり合って第三の出口流224 になる。出口流
の内面208 及び216 は出口流206b及び214bの間の同一面
内即ち原料接合部220(第12図に模式的に示されている)
を形成する。
その名前が示す通り補強要素の案内アセンブリー22は多
数の補強要素またはコード80を保持し案内する。各補強
要素80は別々に且つ独立に環状案内部材34の端面50の区
域においてエラストマー原料の混じり合った出口流206b
及び214bの間の境界220 の中に案内される。前述のよう
にこの案内機能は第8 〜11及び16図において最も良く示
されているように隣接した案内装置82の一個またはそれ
以上の緊密に間隔を置いて配置された配列物により与え
られる。前記のように案内装置82の軸方向の端面84は案
内部材の狭い環状の端面52と同一面をなし、隣接したエ
ラストマー原料流の内側の円筒形の面208 及び216 によ
り規定される境界面220 の中に補強要素80を位置させ供
給する。出口流206b及び214bを混ぜ合わせて第三の出口
流224 (第8 図)にする際に生じる力は補強要素80を同
時押出ヘッド20を通して引き出す役目をする。混ぜ合わ
された出口流206b及び214bから成りその中に補強要素80
が埋め込まれているエラストマー製品28の厚さ222(第12
図)は勿論第三の押出経路204 即ち内側のダイス型の面1
46 及び外側のダイの面174 の間の間隔、喉部またはオ
リフィスによってコントロールされる。
エラストマーの筒状の積層物28の同時押出は水平方向、
垂直方向、またはその間の任意の角度において行うこと
ができる。このような補強されたエラストマー積層物の
試料は筒状の積層物の直径が2 〜約16インチであり、壁
厚が約0.045 〜約0.125 インチであって、該筒状の積層
物の本数が周方向1 インチ当りの平行な補強要素の本数
として6 〜48本であり、補強要素が曲線状即ち周方向に
間隔を置いて配置されているか、またはずらされた配列
物の形に配列されている場合に満足な同時押出を行うこ
とができる。
上記の説明からわかるように、第5 図を参照した操作に
関連し、例えば1 個の押出機はエラストマー原料206aの
第1 の即ち内側の入口流(第8 図)を単一の開口部90を
通して流路136 の中に移送する。孔90における入口から
それと180 ゜の角度で相対する最も遠い出口(通路136
a、136bを経て第一の押出経路150 に至る)までの圧力
低下は入口から最も近い出口までの該流路内の抵抗と一
致しなければならない。何故ならば同じ出口速度を得る
ためには出口流206bを360 ゜の方向に膨張させるのに同
じ圧力が必要であるからである。従って通路136 及び押
出経路150 の大きさは押出経路中の所望の合致した均一
の軸方向の速度と質量流速を得るために最も重要であ
る。
単一の開口部196 を通って分配通路92に入って来るエラ
ストマー原料の第二の即ち外側の出口流214aについても
同じ条件が存在し、この際該出口流214aは独立の押出機
により供給されることが好ましい。出口流206b及び214b
の両方の圧力及び出口速度は、もし同じ厚さなら、均一
の押出物を得るためには同じでなければならない。出口
流206b及び214bは同じ厚さの必要はないが、その出口速
度は実質的に同じでなければならない。さらに入口流20
6a及び214aに対する入口195 及び196 は好ましくは同一
面内にあるが、互いに180 ゜回転した位置になければな
らない。
通路92及び136 並びに押出経路150 及び200 の適当な輪
郭、深さ、隆起部の流さ及び隆起部で制限された長さを
決定し、エラストマー原料の性質の僅かな変化に比較的
敏感でない入口流206b、214bの所望の均一性を得ると同
時に所望の許容性と製造能力を保持するためには、重要
な材料の粘度特性並びに流速特性の温度依存性を決定す
るための種々の公知の設計式を用いることができる。
前述のように案内装置82は補強要素80をそれぞれ内側及
び外側の出口流206b、214bの間の境界面220 の中へと正
確に方向を向け、間隔をとり、供給する役目をする。供
給補強要素80は常に供給流の境界面220 の所にあるが、
必ずしも供給流206b及び214bの中心にある必要はない。
供給流206b及び214bの質量速度比は一定の製品を保つた
めには一定でなければならず、供給流206b及び214bの片
方または両方を変えることによりその間の境界面220 を
移動させ、筒状のエラストマー積層物28に関し補強要素
80の半径方向の位置を変化させることができる。
エラストマー原料の出口流206b及び214bは流れを混ぜ合
わせる所における圧力の値がその流路136 及び92の入口
の所における値の約1/4 である。通常移送導管または供
給管197 、198 にかける圧力は約2500〜5000psi の範囲
にある。出口流206b及び214bを混ぜ合わせる際、この圧
力は約500 〜700psiに低下し、同時押出ヘッドの出口に
おいては勿論ゼロになる。エラストマー原料流206 及び
214 の温度及びその粘度特性は圧力値に影響を及ぼす
が、第三の押出経路204 (第8 図)により規定されたバ
ランスのとれた正確な位置をもつダイオリフィスでは最
低の圧力が観測される。
供給流206b及び214bは境界面220 において補強要素80を
該出口流の中に引込む力の成分をもっている。従って破
損した補強要素80を交換することが可能である。何故な
らば押出経路150 及び200 の幾何学的形状により案内部
材82の方に戻す大きな圧力勾配は存在しないからであ
る。1 個の補強要素80が破損した場合、エラストマー原
料の僅か1/8 インチのプラグを案内部材82の方に引戻せ
ばよい。このプラグはかたい高モジュラスの物体、例え
ば多フィラメントの鋼のコード、一体となった針金、或
いはかたいプラスチックのモノフィラメントを用い、手
でこれをつまった補強案内部材または管82を広がった開
口部86から挿入すれば容易に軸方向に関し外側に取り出
すことができる。このような挿入は同時押出ヘッド20を
低速で操作しながら行うことができ、またこの操作を続
けて補強要素80を完成させることができ、この場合高モ
ジュラスのリーダーをコードの補強要素を取換える前方
において使用する。
前述のように、例えば直径が13インチで周の壁厚が均一
な約0.070 インチ(±0.004 インチ)の筒状の押出物を
つくるためには、必要な許容範囲内で同時押出ヘッド20
の組立て、分解、及び操作ができなければならない。こ
の種の精度を維持するためには、同時押出ヘッド内部の
個々の部品の数を最小限度にしなければならない。前記
のように同時押出ヘッド20は三つの主要な機素、即ち補
強要素案内サブアセンブリー22、内側のダイアセンブリ
ー24及び外側のダイアセンブリー26からつくられてい
る。いくつかの添付図面からわかるように、内側のダイ
アセンブリー24(6 図)及び外側のダイアセンブリー26
(第7 図)または両方は補強要素案内アセンブリー22に
関し、必要なサービス等を行うために互いに移動させる
ことができなければならない。内側のダイアセンブリー
24には案内部材の内壁面42にははめ合わせ位置させるた
めの隆起部分130 、132 が備えられ、案内サブアセンブ
リー22と内側のダイス型部材24とを同心関係に保持して
いる。さらに案内サブアセンブリー22の外壁面44と外側
のダイス型の内側のスリーブ162 の内面168 との間は極
めて厳密な許容度をもつはめ合いがなされ、やはり案内
サブアセンブリー22と外側のダイアセンブリー26との間
に必要な同心関係を保っている。必要に応じ面48及び16
8 はテーパーを付けることができる。流体による温度調
節通路106 及び166 は夫々内側及び外側のダイアセンブ
リーにより用いられ、該ダイアセンブリーを加熱及び冷
却する。何故ならば最初ダイは加熱されるが、同時押出
を行った後はこれを冷却して所望の操作温度を保たなけ
ればならないからである。図示されていない張力装置は
同時押出ヘッド20の外側に置かれ、任意所望の形をして
いることができる。典型的なバイアスのかけられた即ち
張力をかけられたリールはカワモトの米国特許第4,484,
966 号に記載されている。
前に説明したように、多数の補強要素80が必要である
が、これは当業界に公知の方法で個々のスプール、リボ
ン、またはビーム(いずれも図示されていない)から引
き出すことが好ましい。筒状の積層物(第8 及び12図)
の幾何学的形状及びゲージ許容度のコントロールを維持
するために、積層物28及びその補強要素80の各々には張
力をかけなければならず、この張力は原料の温度、粘度
及び流速等に依存して補強要素801 個当り約30〜約195g
の範囲にある。
各案内部材82の内径と補強要素80の公称直径との差は最
低限度に抑制しなければならないことが見出だされた。
そうでないとエラストマー材料が過度に案内部材82の中
に逆流する。理想的にはこの差は約0.002 インチでなけ
ればならないが、そのためには完全なコード、即ち結
節、粗紡、及び継目がないコードが供給される必要があ
る。直径が0.028 インチのこのようなコードを公称の内
径0.0325インチの案内管に通すと満足すべき結果が得ら
れる。従って補強要素80の公称直径と案内部材82の内径
との比は2 より小さくなければならない。
只1 個の押出機を用いてそこから出てくる押出物を分割
することができるが、独立な別の押出機をコントロール
しエラストマー原料入口流206a及び214aをつくる方が容
易である。必要に応じ多重押出機を使用し、各入口流20
6a及び214aをつくり、次にこれらの押出機が必要な360
゜の供給流の分布をもたアーチ状物を生じるようにする
ことができる。エラストマー製品28が360 ゜全体にわた
り同時押出ヘッド20から出てくる出口の圧力及び速度の
低下を均一にするためには、両方の供給流における圧力
低下を同一にしなければならない。二個の押出機の供給
の割合及び速度(rpm) 及び温度の調節を行うためにはコ
ンピュータ・コントロールを用いることが好ましい。勿
論使用されるエラストマー組成物の挙動のレオロジー的
な予測は通路92及び136 の断面の変動に影響を及ぼす。
また補強要素のすべてにかかる張力は均一でなければな
らず、添付図面からわかるように360 ゜の全角度範囲に
亙り同じ圧力低下を得るようにするためには押出経路15
0 及び200 の有効長/直径の比を変化させる。さらに内
側及び外側のダイアセンブリーの直径及び/又は間隔を
変えることにより二つの供給流の境界面の半径方向の位
置を移動させることもできる。
本発明の筒状のエラストマーの積層物は筒状の要素、例
えばチューブ、ベルト、タイヤ本体、空気バネ、衝撃ス
リーブ等を必要とする分野に非常に多数の用途をもって
いる。このような用途に対しては、筒状のエラストマー
の積層物28が同時押出ヘッド20から出て来た際、さらに
成形、組立て及び硬化の工程の操作を行う前に、適当に
案内して周方向に切断することが好ましい。補強要素は
緊密に充填され、正確に配置され、エラストマー・マト
リックス材料により均一に取囲まれているばかりでな
く、非常に重要なことであるが筒形をしているために継
目、重なり合い、丸味の欠如、静的及び動的な力の非平
衡をもっていない。本発明の装置及び方法を用いてつく
られた筒状のエラストマー成分の成形積層物を使用して
硬化させたタイヤをX 線で検査すると、補強要素の配置
が著しく均一であることがわかる。
本発明の筒状のエラストマー積層物28は長手方向の切
断、例えば分割または縦切りによりつくり得る任意所望
の長さのシートまたは細片としての用途も有している。
このような切断は任意所望の方法で筒状のエラストマー
積層物28が同時押出ヘッド20から出てきた時、またはそ
の後で行うことができる。得られたシートまたは細片を
次に任意所望の幾何学的形状をもった成形体または製品
にし、これを後で硬化させて工業的または消費者の用途
に使用できる機械的製品にすることができる。得られた
シートまたは細片のゲージ及び補強要素の配置の均一性
は、筒状の積層物からつくられているために、押出され
た平らな細片、シートまたはリボンをつくる際に必ず生
じる縁の効果が存在しないために一層補強される。
「エラストマー」という言葉は粘弾性及び可塑性をもっ
た材料を含むものと了解されたい。さらに必要に応じエ
ラストマー積層物28に対するマトリックスをつくるため
に一緒に混ぜ合わせエラストマー材料の流れ206 及び20
4 は異った組成及び/又は厚さをもっていることができ
る。また隣接した補強部材80も異った組成及び/又は厚
さをもつことができ、このような部材が一つまたはそれ
以上のずらされたまたは曲線状の配列物の形で存在する
こともできる。さらに本発明のダイアセンブリーは筒状
の押出物、例えば中空の直円筒をつくるような形状をも
っていることが好ましいが、この形状にはまた断面が円
筒ではない、例えば卵型のような他の筒状の形をしてい
るものも含まれる。
上記の説明から当業界の専門家は本発明の新規概念及び
特徴を容易に認識し評価することができよう。明らかに
上記においては僅かな具体化例に基づいて本発明を説明
したが、当業界の専門家は本発明の範囲及び概念を逸脱
することなく多くの変形、変更及び代替を行うことがで
きる。例えば補強要素の多重同心的な円形の配列物は、
このような配列物がエラストマー材料の二つの流れの混
ぜ合わされた境界の中に引き込まれる限り使用すること
ができる。その結果本明細書記載の具体化例は本発明の
精神及び概念を逸脱することなく多くの変形及び変更等
を行うことができ、本発明の範囲は添付特許請求の範囲
にのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
第1 図は本発明の同時押出ヘッドの平面図、第2 図は該
同時押出ヘッドの出口端の前立面図、第3 図は同時押出
ヘッドの補強要素の入口端の後立面図、第4 図は第3 図
の線4-4 で長手方向に切った水平断面図であり、該ヘッ
ドは閉じた位置にあり、外側の分配通路は縦方向に示さ
れている。第5 図は第4 図と実質的に同様な水平断面図
であるが、内側の分配通路が縦方向に示されている。第
6 図は第4 及び5 図と同様な水平断面図であるが、内側
のダイアセンブリーが開いた位置で示されている。第7
図は第6 図と同様な水平断面図であるが、外側のダイア
センブリーが開いたで位置で示されている。第8 図はダ
イス型または押出装置の出口端の拡大部分図であり、案
内サブアセンブリー並びに押出経路の内部における補強
要素案内部材の組立てを示す。第9 図は同時押出ヘッド
の入口端における拡大部分図であり、補強要素の入口区
域を示す。第10図は第3 図の同時押出ヘッドの入口にお
ける溝穴の一つの拡大断面図であり、第11図は第8 図の
11-11 の線で切った拡大部分図であって同時押出ヘッド
の出口端の近くにおける案内部材のアレイの位置を示
す。第12図は第8 図の12-12 の線で切った拡大断面図で
あり、同時押出により補強されたエラストマー積層物の
断面を示す。第13図は第6 図の13-13 で切った部分的拡
大立面図であり、内側の流路の中心の流れ分割器を示
す。第14図は第6 図の14-14 の線で切った部分的拡大立
面図であり、やはり内側の流路の中心の流れ分割器を示
す。第15図は第7 図の15- 15の線で切った拡大断面図で
あり、補強要素案内サブアセンブリーを通る流路への入
口、並びに内側及び外側の流路の両方の流れ分割器を示
す。第16図は第15図の16-16 の線で切った部分的拡大立
面図であり、内側の流路に対する押出物の開口部の周り
にある案内部材、並びに同時押出ヘッドの出口端の近
く、即ち補強要素案内サブアセンブリーの内側の部材の
上にある溝穴を示す。第17図は第15図の17-17 の線で切
った部分的拡大立面図であり、補強要素案内サブアセン
ブリーの間の間隔をとるための突起の一つ、並びに同時
押出ヘッドの出口端の近く、即ち補強要素案内サブアセ
ンブリーの内側の部材の上にある溝穴を示す。

Claims (60)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エラストマー材料から成る第一及び第二の
    同軸筒状の流れからつくられ、該第一及び第二の同軸筒
    状の流れの境界面に隣接して、緊密で且つ均一な間隔を
    置いた配列で、平行な補強要素が挿入されている全体と
    して筒状のエラストマー材料の積層物を形成するための
    同時押出ヘッドであって、 (a)外側の壁面及び内側の壁面を有する全体として環
    状の案内部材と、緊密で且つ均一な間隔を置いた円形の
    配列に、複数の補強要素のそれぞれを、個別的且つ独立
    的に方向を決めて位置決めするための軸方向に配置され
    た装置とを含む補強要素案内サブアセンブリーと、 (b)内側の壁面及び外側の壁面を有し、該案内部材と
    同軸をなし、該案内部材の実質的に半径方向内側に位置
    する全体として環状の内部ダイアセンブリーであって、 該案内部材及び該内部ダイアセンブリーの少なくとも一
    方が、他方の壁面に向かい合った壁面の中に360゜に
    わたる環状の通路を有し、 この通路が、他方の壁面と共に第一の分配通路を形成し
    ている内部ダイアセンブリーと、 (c)内側の壁面及び外側の壁面を有し、該案内部材と
    同軸をなし、且つ該案内部材の実質的に半径方向外側に
    位置する全体として環状の外部ダイアセンブリーとを具
    備し、 (d)該案内部材及び該外部ダイアセンブリーの少なく
    とも一方が、他方の壁面に向かい合った壁面の中に36
    0゜にわたる環状の通路を有し、 この通路が、他方の壁面と共に第二の分配通路を形成し
    ており、 (e)該案内部材の内側の壁面及び外側の壁面の軸線方
    向外側部分が、狭い環状の外側端面を有する端部部分に
    延びている徐々に狭くなる部分を有し、 (f)該内部ダイアセンブリーの外側の壁面の一部及び
    該案内部材の内側の壁面の一部が、該第一の分配通路の
    軸線方向外側にあり、全体として筒状の第一の押出経路
    を形成しており、 (g)該案内部材の外側の壁面の一部及び該外部ダイア
    センブリーの内側の壁面の一部が、該第二の分配経路の
    軸線方向外側にあり、全体として筒状の第二の押出経路
    を形成しており、 (h)該外部ダイアセンブリーの内側の壁面及び該内部
    ダイアセンブリーの外側の壁面の軸線方向の最も外側部
    分が、全体として筒状の第三の押出経路を形成してお
    り、 該第一の押出経路と該第二の押出経路とが、該案内部材
    の該狭い環状の外側端部において、該第三の押出経路に
    連結しており、 (i)エラストマー材料の第一及び第二の入口流れが、
    それぞれ、該第一及び第二分配通路に入り、次いで、該
    第一及び第二の押出経路に入り、第一及び第二の筒状の
    流れが形成され、これらが合わされて、該第三の押出経
    路において、エラストマー材料の第三の筒状の流れが形
    成され、 (j)上記補強要素のそれぞれが、上記エラストマー材
    料の第一及び第二の筒状の流れが合わされて、エラスト
    マー材料の第三の筒状の流れが形成されるときに、上記
    エラストマー材料の第一及び第二の筒状の流れの境界面
    に導入されて、 緊密で且つ均一な間隔を置いた配列に配置された、平行
    な補強要素を内部に備えたエラストマー材料の積層物を
    形成する ことを特徴とする同時押出ヘッド。
  2. 【請求項2】緊密で且つ均一な間隔を置いた円形の配列
    に、複数の補強要素のそれぞれを、個別的且つ独立的に
    方向を決めて配置決めするための軸方向に配置された上
    記装置が、間隔を置いて配列された、隣接した薄い壁を
    有する変形可能な半剛体の管を備えている特許請求の範
    囲第1項記載の同時押出ヘッド。
  3. 【請求項3】該半剛体の管が湾曲している特許請求の範
    囲第2項記載の同時押出ヘッド。
  4. 【請求項4】該半剛体の管が、ずらされて配置されてい
    る特許請求の範囲第3項記載の同時押出ヘッド。
  5. 【請求項5】該案内部材の狭い環状の外側端面が、該半
    剛体の管の軸線方向外側の端面と同一平面にある特許請
    求の範囲第2項記載の同時押出ヘッド。
  6. 【請求項6】該半剛体の管の入口部分が、上記補強要素
    の摩耗を防ぐように広がっている特許請求の範囲第2項
    記載の同時押出ヘッド。
  7. 【請求項7】該半剛体の管の内径の上記補強要素の直径
    に対する比率が、2:1よりも小さい特許請求の範囲第
    2項記載の同時押出ヘッド。
  8. 【請求項8】該内部ダイアセンブリーの該外側の壁面
    が、360゜の方向にわたる環状の輪郭をもった通路を
    有し、 この通路が、該案内サブアセンブリーの該内側の壁面と
    共に、第一の分配通路とを形成している特許請求の範囲
    第1項記載の同時押出ヘッド。
  9. 【請求項9】該案内サブアセンブリーの該外側の壁面
    が、360゜の方向にわたる環状の輪郭をもった通路を
    有し、 この通路が、該外部ダイアセンブリーの該内側の壁面と
    共に、該第二の分配通路を形成している特許請求の範囲
    第1項記載の同時押出ヘッド。
  10. 【請求項10】該案内部材の該内側の壁面及び外側の壁
    面が、軸線方向外側において結合して、約30〜180
    ゜のテーパが付いた環状の端部を形成している特許請求
    の範囲第1項記載の同時押出ヘッド。
  11. 【請求項11】該環状の端部が、100〜200゜のテ
    ーパが付けられている特許請求の範囲第10項記載の同
    時押出ヘッド。
  12. 【請求項12】該環状の端部の半径方向の断面が、略台
    形の回転体である特許請求の範囲第10項記載の同時押
    出ヘッド。
  13. 【請求項13】該内部ダイアセンブリーの外側の壁面と
    該外部ダイアセンブリーの内側の壁面が、約180〜4
    0゜のテーパが付いた環状の空間を形成している特許請
    求の範囲第10項記載の同時押出ヘッド。
  14. 【請求項14】該空間が、130〜100゜の範囲のテ
    ーパが付いている特許請求の範囲第13項記載の同時押
    出ヘッド。
  15. 【請求項15】該補強要素サブアセンブリーが、背面板
    を含み、 該内部ダイアセンブリー及び該外部ダイアセンブリー
    が、同時押出ヘッドの作動中においては、該背面板に堅
    固に固定される特許請求の範囲の欄第1項記載の同時押
    出ヘッド。
  16. 【請求項16】該補強要素案内サブアセンブリーが、背
    面板を備えており、 該背面板に、該内部ダイアセンブリーに連結されて、該
    内部ダイアセンブリーと該補強要素案内サブアセンブリ
    ーとを相対的に移動せしめる第一の装置が設けられてい
    る特許請求の範囲第1項記載の同時押出ヘッド。
  17. 【請求項17】該補強要素案内サブアセンブリーが、背
    面板を備えており、 該背面板に、該外部ダイアセンブリーに連結されて、該
    外部ダイアセンブリーと該補強要素案内サブアセンブリ
    ーとを相対的に移動せしめる第二の装置が設けられてい
    る特許請求の範囲第1項記載の同時押出ヘッド。
  18. 【請求項18】該外部ダイアセンブリーが、対抗してい
    る第一及び第二の孔を備えており、 該第二の孔が、該第二の分配通路の対応する部分に整合
    している特許請求の範囲第9項記載の同時押出ヘッド。
  19. 【請求項19】該第二の孔と整合している、該第二の分
    配通路の上記部分に、該第二の分配通路を横切って配置
    された軸線方向中心流れ分配器が配置されている特許請
    求の範囲第18項記載の同時押出ヘッド。
  20. 【請求項20】該第二の分配通路が、該分配器から出る
    横断面を変化せしめるための、実質的に同様であり且つ
    角度的に180゜で対抗している部分を備えている特許
    請求の範囲第19項記載の同時押出ヘッド。
  21. 【請求項21】該案内部材が、半径方向に延びている孔
    を備えており、 該外部ダイアセンブリーが、半径方向に相対した第一及
    び第二の孔が設けられており、 該案内部材の該半径方向に延びている孔が、該第二の分
    配通路の上記対応する部分に整合している特許請求の範
    囲第8項記載の同時押出ヘッド。
  22. 【請求項22】該第一の分配通路の第一の孔と整合して
    いる上記部分に、該第一の分配通路を横切って配置され
    た、軸線方向中心流れ分配器が配置されている特許請求
    の範囲第21項記載の同時押出ヘッド。
  23. 【請求項23】該第一の分配器が、この分配器からの横
    断面が変化する、実質的に同一の180゜の角度関係で
    対抗している2つ部分を有する特許請求の範囲第19項
    記載の同時押出ヘッド。
  24. 【請求項24】該半径方向に相対している第一及び第二
    の孔が、共通の面内にあり、相互に180゜離れている
    特許請求の範囲第18項記載の同時押出ヘッド。
  25. 【請求項25】上記エラストマー材料の第一及び第二の
    入口流れが、該外部ダイアセンブリーの該半径方向に相
    対している第一及び第二の孔を通る特許請求の範囲第2
    4項記載の同時押出ヘッド。
  26. 【請求項26】上記緊密で且つ均一な間隔を置いた円形
    の配列の複数の補強要素が、同時押出方向に実質的に平
    行である特許請求の範囲第1項記載の同時押出ヘッド。
  27. 【請求項27】該エラストマー材料の積層物が、中空の
    円筒状である特許請求の範囲第1項記載の同時押出ヘッ
    ド。
  28. 【請求項28】該内部ダイアセンブリー及び該外部ダイ
    アセンブリーの各々に、温度を調整するための装置が設
    けられている特許請求の範囲第1項記載の同時押出ヘッ
    ド。
  29. 【請求項29】エラストマー材料から成る第一及び第二
    の同軸中空の出口流れからつくられ、これらの境界面に
    隣接して、緊密で且つ間隔を置いた配列で、平行な補強
    要素が挿入されている細長いエラストマー材料の中空成
    形体を形成するための同時押出ヘッドであって、 (a)外側の壁面及び内側の壁面を有する周方向に連続
    的に延びている案内部材と、緊密で且つ間隔を置いた円
    形に配列に、補強要素のそれぞれを、案内し、断面にお
    いて位置決めする軸方向に配置された装置とを含む補強
    要素案内サブアセンブリーと、 (b)内側の壁面及び外側の壁面を有し、該案内部材と
    同軸をなし、全体として周方向に連続的に延びている内
    部ダイアセンブリーであって、その外側の壁面に360
    ゜にわたる環状の通路を有し、この通路が、該案内部材
    の内側の壁面と共に、第一の分配通路を形成している内
    部ダイアセンブリーと、 (c)内側の壁面及び外側の壁面を有し、該案内部材と
    同軸をなしている全体として環状の外部ダイアセンブリ
    ーとを具備し、 (d)該案内部材が、その外側の壁面に360゜にわた
    る環状の通路を有し、この通路が、該外部ダイアセンブ
    リーの内側の壁面と共に第二の分配通路を形成してお
    り、 (e)該案内部材の内側の壁面及び外側の壁面の軸線方
    向外側部分が、狭い環状の端面を有する環状のテーパの
    付いた端部部分に延びている徐々に狭くなる部分を有
    し、 (f)該内部ダイアセンブリーの外側の壁面の一部及び
    該案内部材の内側の壁面の一部が、該第一の分配通路の
    軸線方向外側にあり、周囲方向に連続的に延びている環
    状で筒状の第一の押出経路を形成しており、 (g)該案内部材の外側の壁面の一部及び該外部ダイア
    センブリーの内側の壁面の一部が、第二の分配経路の軸
    線方向外側にあり、周囲方向に連続的に延びている環状
    の第二の押出経路を形成しており、 (h)該外部ダイアセンブリーの内側の壁面及び該内部
    ダイアセンブリーの外側の壁面の軸線方向の最も外側部
    分が、周囲方向に連続的に延びている環状の第三の押出
    経路を形成しており、 該第一の押出経路と該第二の押出経路とが、該案内部材
    の該環状のテーパの付いた端部部分の該狭い環状の端面
    において、該第三の押出経路に連結されており、 該狭い環状の端面が、該軸方向に配置された装置の軸線
    方向外側の端面を含み、 (i)エラストマー材料の第一及び第二の入口流れが、
    それぞれ、該第一及び第二の分配通路に入り、次いで、
    該第一及び第二の押出経路に入り、該第一及び第二の中
    空の出口流れを形成して、これらが合わされて、該第三
    の押出経路において、エラストマー材料の第三の筒状の
    流れが形成され、 (j)該補強要素が、上記エラストマー材料の第一及び
    第二の中空の出口流れが合わされて、エラストマー材料
    の第三の中空の流れが形成されるときに、上記エラスト
    マー材料の第一及び第二の中空の出口流れの間の境界面
    に導入されて、 内側に、緊密で且つ均一な間隔を置いた配列で配置され
    た平行な補強要素を備えたエラストマー材料の中空成形
    体を形成する ことを特徴とする同時押出ヘッド。
  30. 【請求項30】該軸方向に配置された装置が、周方向に
    間隔を置いて配置された、薄い壁の剛体の管を含む特許
    請求の範囲第29項記載の同時押出ヘッド。
  31. 【請求項31】該案内部材の該狭い環状の端面と、該管
    の軸線方向外側の端面とが同一平面上にある特許請求の
    範囲第30項記載の同時押出ヘッド。
  32. 【請求項32】該補強要素及び該エラストマー材料の中
    空成形体の各々に加わる張力を調整する装置を備えてお
    り、 該補強要素の各々に加わる上記張力が、約30〜195
    gの範囲にある特許請求の範囲第29項記載の同時押出
    ヘッド。
  33. 【請求項33】第一及び第二の筒状の流れが合わされ
    て、該第三の押出経路において、エラストマー材料の第
    三の筒状の流れが形成される際の、該エラストマー材料
    の該第一及び第二の中空の出口流れの圧力が、該第一及
    び第二の入口流れの約1/5〜1/4の範囲にある特許
    請求の範囲第29項記載の同時押出ヘッド。
  34. 【請求項34】(a)エラストマー材料の第一の環状の
    中空流れを形成すること、 (b)エラストマー材料の第二の環状の中空流れを形成
    すること、 (c)該第一の環状の中空流れ及び該第二の環状の中空
    流れから、エラストマー材料の第三の環状の中空流れを
    形成し、この第三の環状の中空流れが、該第一の環状の
    中空流れと該第二の環状の中空流れとの間の共通の環状
    の境界面を含み、 (d)該境界面において、該第三の環状の中空流れ内
    に、該第三の環状の中空流れの長手方向軸線に平行に、
    緊密で且つ間隔を置いた環状の配列で、補強要素を挿入
    すること を含むことを特徴とする補強されたエラストマー材料か
    らなる環状の継目のない成分を同時押出する方法。
  35. 【請求項35】上記第一の環状の流れが、第一の押出器
    によって生成される特許請求の範囲第34項記載の方
    法。
  36. 【請求項36】上記第二の環状の流れが、第二の押出器
    によって生成される特許請求の範囲第34項記載の方
    法。
  37. 【請求項37】上記第三の環状の中空流れが、該第一の
    環状の流れ及び第二の環状の流れが、同時押出ヘッド内
    において合わされることによって、生成される特許請求
    の範囲第34項記載の方法。
  38. 【請求項38】該第一及び第二の環状の流れの中心軸が
    一致している特許請求の範囲第37項記載の方法。
  39. 【請求項39】上記補強要素を挿入することが、同時押
    出ヘッドにおいて行われる特許請求の範囲第34項記載
    の方法。
  40. 【請求項40】上記補強要素を挿入することが、同時押
    出ヘッド内において、該補強要素を上記境界面に向ける
    ことを含む特許請求の範囲第34項記載の方法。
  41. 【請求項41】上記補強要素を挿入することが、該補強
    要素の各々を、別個独立に包み込むことを含む特許請求
    の範囲第40項記載の方法。
  42. 【請求項42】上記補強要素を挿入することが、該境界
    面において該補強要素を位置付けすることを含む特許請
    求の範囲第40項記載の方法。
  43. 【請求項43】上記補強要素を挿入することが、流れの
    運動を利用して、該補強要素を該境界面に引き込むこと
    を含む特許請求の範囲第40項記載の方法。
  44. 【請求項44】該環状の継目のない成分を、予め決めら
    れた長さの部材に周方向に切断することを含む特許請求
    の範囲第44項記載の方法。
  45. 【請求項45】上記予め決められた長さの部材を、空気
    タイヤの本体の積層物として使用する特許請求の範囲第
    44項記載の方法。
  46. 【請求項46】該環状の継目のない成分を、予め決めら
    れた長さの部材に長手方向にに切断することを含む特許
    請求の範囲第44項記載の方法。
  47. 【請求項47】該第一の環状の中空流れが、 (a)エラストマー材料の第一の入口流れを、第一の押
    出機から開口部をとおり、垂直に同時押出ヘッド中に移
    送し、 (b)該第一の入口流れを縦切りして2つの部分にし、 (c)該2つの部分を第一の環状の輪郭をもった通路に
    流し、周方向に均一な速度と壁厚とを有するエラストマ
    ー材料の均一な360゜にわたる分配を行う ことによって、生成される特許請求の範囲第34項記載
    の方法。
  48. 【請求項48】該第二の環状の中空流れが、 (a)エラストマー材料の第二の入口流れを、第二の押
    出機から開口部をとおり、垂直に同時押出ヘッド中に移
    送し、この第二の開口部が、該第一の開口部と同一平面
    をなしており、 (b)該第二の入口流れを縦切りして2つの部分にし、 (c)該2つの部分を第二の環状の輪郭をもった通路に
    流し、周方向に均一な速度と壁厚とを有するエラストマ
    ー材料の均一な360゜にわたる分配を行う ことによって、生成される特許請求の範囲第34項記載
    の方法。
  49. 【請求項49】該第一及び第二の中空の流れの出口速度
    が、実質的に同じである特許請求の範囲第48項記載の
    方法。
  50. 【請求項50】該第一及び第二の中空の流れの壁厚が、
    実質的に同じである特許請求の範囲第48項記載の方
    法。
  51. 【請求項51】同時押出ヘッドへ移送される際の、該第
    一及び第二の入口流れの圧力が、2500〜5000p
    siの範囲にある特許請求の範囲第48項記載の方法。
  52. 【請求項52】該境界面において、該第一及び第二の中
    空流れの圧力が、約500〜700psiに低下する特
    許請求の範囲第51項記載の方法。
  53. 【請求項53】該補強要素を挿入する工程が、該補強要
    素の各々と該環状の継目のない成分とに別個に張力をか
    けることを含む特許請求の範囲第34項記載の方法。
  54. 【請求項54】該補強要素の各々にかける上記張力が、
    約30〜195gの範囲にある特許請求の範囲第53項
    記載の方法。
  55. 【請求項55】上記包み込むことが、緊密に間隔を置い
    て配置された、半剛体の管によって行われる特許請求の
    範囲第41項記載の方法。
  56. 【請求項56】該管が、曲線状又はずらされて配置され
    る特許請求の範囲第55項記載の方法。
  57. 【請求項57】(a)エラストマー材料の第一の筒状の
    流れを形成すること、 (b)該第一の筒状の流れと同軸の、エラストマー材料
    の第二の筒状の流れを形成すること、 (c)該第一の筒状の流れ及び該第二の筒状の流れを合
    わせて第三の筒状の流れを形成すること、 (d)該第一の筒状の流れと該第二の筒状の流れとの境
    界面において、緊密で且つ間隔を置いた円形の配列で、
    個別的且つ独立的に全体的に包み込まれた平行な補強要
    素を、上記流れに平行に方向付け且つ位置決めするこ
    と、 (e)該補強要素を、該境界面に引き込むことを含むこ
    とを特徴とする、全体として管状のエラストマー積層物
    を製造する方法。
  58. 【請求項58】(a)エラストマー材料の第一の環状の
    中空流れを形成すること、 (b)エラストマー材料の第二の環状の中空流れを形成
    すること、 (c)該第一の環状の中空流れ及び該第二の環状の中空
    流れから、エラストマー材料の第三の環状の中空流れを
    形成し、この第三の環状の中空流れが、該第一の環状の
    中空流れと該第二の環状の中空流れとの間の共通の環状
    の境界面を含むこと、 (d)該境界面において、該第三の環状の中空流れ内
    に、該第三の環状の中空流れの長手方向軸線に平行に、
    緊密で且つ間隔を置いた環状の配列で、補強要素を挿入
    して、補強されたエラストマー材料の環状の継目のない
    成分を形成すること (e)該環状の継目のない成分を、長手方向に切断する
    こと を含むことを特徴とする補強されたエラストマー材料の
    シート乃至ストリップを同時押出する方法。
  59. 【請求項59】該シート又は細片を横方向に一定の長さ
    に切断することを含む特許請求の範囲第58項記載の方
    法。
  60. 【請求項60】(a)エラストマー材料の第一の環状の
    中空の流れを形成すること、 (b)エラストマー材料の第二の環状の中空の流れを形
    成すること、 (c)該第一の環状の中空の流れ及び該第二の環状の中
    空の流れから、エラストマー材料の第三の環状の中空の
    流れを形成し、この第三の環状の中空の流れが、該第一
    の環状の中空流れと該第二の環状の中空流れとの間の共
    通の環状の材料の接合部を含むこと、 (d)該接合部において、該第三の環状の中空流れ内
    に、該第三の環状の中空流れの長手方向軸線に平行に、
    緊密で且つ間隔を置いた環状の配列で、補強要素を挿入
    して、連続的な環状の継目のない成分を形成すること (e)該環状の継目のない成分を、周方向に切断して、
    本体積層物として使用する所定の長さの部分にすること を含むことを特徴とするラジアル・タイヤの製造に使用
    される環状の補強されたエラストマー材料の成形積層物
    を同時押出する方法。
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