特許 6862833 ストリップ巻回体形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6862833

(24)【登録日】2021年4月5日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】ストリップ巻回体形成装置

(51)【国際特許分類】

   B29D 30/30 20060101AFI20210412BHJP

   B29D 30/60 20060101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   B29D30/30

   B29D30/60

【請求項の数】13

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-673(P2017-673)

(22)【出願日】2017年1月5日

(65)【公開番号】特開2018-108702(P2018-108702A)

(43)【公開日】2018年7月12日

【審査請求日】2019年11月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100107940

【弁理士】

【氏名又は名称】岡 憲吾

(74)【代理人】

【識別番号】100120938

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 教郎

(74)【代理人】

【識別番号】100122806

【弁理士】

【氏名又は名称】室橋 克義

(74)【代理人】

【識別番号】100168192

【弁理士】

【氏名又は名称】笠川 寛

(74)【代理人】

【識別番号】100174311

【弁理士】

【氏名又は名称】染矢 啓

(74)【代理人】

【識別番号】100182523

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 由賀里

(74)【代理人】

【識別番号】100195590

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 博臣

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸 幹太

【審査官】 赤澤 高之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２４０１６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１５６９６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８３６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５１８６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２３３９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２４４１３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｄ ３０／００− ３０／７２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴム組成物からなる帯状のストリップを搬送する機能と、上記ストリップにその長手方向に張力を付与する機能とを有する搬送装置と、
上記搬送装置が上記張力を付与し搬送した上記ストリップの後端部を上記張力が取り除かれた状態で切断して上記ストリップをストリップ本体と上記ストリップ本体より短い切断片とに分割する機能を有する切断装置と、
上記ストリップ本体が巻回される回転体と
を備えている、ストリップ巻回体形成装置。

【請求項2】

上記搬送装置が搬送ベルトを備えており、
上記搬送ベルトが上記ストリップを貼り付けられて搬送する機能を有しており、
上記切断装置が上記搬送ベルトに貼り付けられた上記ストリップを切断する機能を有する請求項１に記載の巻回体形成装置。

【請求項3】

上記ゴム組成物からなるゴム成形体を圧延して上記ストリップを成形する機能を有する圧延機を備えており、
上記搬送装置が上記ストリップを搬送する速度が、上記圧延機が上記ストリップを送り出す速度より速くされている請求項１又は２に記載の巻回体形成装置。

【請求項4】

上記ゴム組成物を押し出して上記ゴム成形体を成形する機能を有する押出機と、
上記切断片を押出機に投入する機能を有する回収装置と
を備えている、請求項３に記載の巻回体形成装置。

【請求項5】

上記ストリップの後端を検知する機能を有する端検知センサーと、
上記端検知センサーから上記ストリップの後端の位置情報を受信する機能と、上記ストリップの後端の位置情報から上記ストリップの切断位置を決定する機能と、上記切断装置に上記ストリップを上記切断位置で切断させる機能とを有する制御装置と
を備えている、請求項１から４のいずれかに記載の巻回体形成装置。

【請求項6】

上記ストリップの幅方向位置を検知する機能を有する位置センサーと、
上記位置センサーから上記ストリップの幅方向位置情報を受信する機能と、上記ストリップの幅方向位置情報から上記ストリップの切断位置を決定する機能と、上記切断装置に上記ストリップを上記切断位置で切断させる機能とを有する制御装置と
を備えている、請求項１から４のいずれかに記載の巻回体形成装置。

【請求項7】

巻回体が成形される巻回体形成工程と、
上記巻回体を含む複数のゴム部材を組み合わせてローカバーが成形される予備成形工程と、
上記ローカバーが加硫されてローカバーからタイヤが形成される加硫工程と
を備えており、
上記巻回体形成工程が、
ゴム組成物からなる帯状のストリップにその長手方向に張力を付与し、この張力が付与された状態で上記ストリップを搬送し、上記張力が付与され搬送された上記ストリップの後端部を上記張力が取り除かれた状態で切断してストリップ本体と上記ストリップ本体より短い切断片とに分割する搬送工程と、
上記ストリップ本体を回転体に巻回して巻回体を成形する巻回工程とを備えている、タイヤの製造方法。

【請求項8】

上記巻回体形成工程が、
ゴム組成物を押出機で押し出し成形してゴム成形体を成形する押出工程と、
上記ゴム成形体を圧延して上記ストリップを成形する圧延工程と、
上記搬送工程で切断された上記切断片を上記押出機に投入する回収工程と
を備えている、請求項７に記載の製造方法。

【請求項9】

上記搬送工程における上記ストリップが搬送される速度が、上記圧延工程における上記ストリップが送り出される速度より速い請求項８に記載の製造方法。

【請求項10】

上記ストリップ本体の厚さが０．６（ｍｍ）以下である請求項７から９のいずれかに記載の製造方法。

【請求項11】

上記ストリップ本体のタックが６．０（Ｎ）以上である請求項７から１０のいずれかに記載の製造方法。

【請求項12】

上記巻回体がタイヤのトレッドを形成するトレッド部材である請求項１０又は１１に記載の製造方法。

【請求項13】

ゴム組成物からなる帯状のストリップにその長手方向に張力を付与し、上記ストリップを搬送し、上記張力が付与され搬送された上記ストリップの後端部を上記張力が取り除かれた状態でストリップ本体と上記ストリップ本体より短い切断片に切断する搬送工程と、
上記ストリップ本体を回転体に巻回する巻回工程と
を備えている、巻回体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ゴムストリップを巻回してゴム部材を形成するストリップ巻回体形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ストリップ巻回体形成装置は、タイヤのトレッド、サイドウォール、インナーライナー等の各部を形成するゴム部材をストリップで形成する装置である。このストリップは、細長い帯状の形状を備えている。ストリップ巻回体形成装置では、ストリップが巻回されて、巻回体としてのゴム部材が成形される。この様なストリップ巻回体形成装置が、特開２０１２−２５４５３５公報、特開２０１４−５４８０４公報及び特開２０１４−６９５６１公報に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２５４５３５公報

【特許文献2】特開２０１４−５４８０４公報

【特許文献3】特開２０１４−６９５６１公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ストリップの長手方向に張力が付与されると、ストリップは伸長する。この伸長したストリップで張力が取り除かれると、縮み変形が生じる。この縮み変形をしたストリップが巻回されると、ストリップの巻回位置にずれを生じる。このストリップの巻回位置のずれは、巻回体の形状精度、即ちゴム部材の形状精度を損なう。このゴム部材の形状精度の低下は、タイヤの形状精度を低下させる。

【0005】

本発明の目的は、ストリップから形成される巻回体であって形状精度に優れる巻回体が得られる巻回体形成装置の提供にある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るストリップ巻回体形成装置は、
ゴム組成物からなる帯状のストリップを搬送する機能と、上記ストリップにその長手方向に張力を付与する機能とを有する搬送装置と、
上記搬送装置が搬送する上記ストリップの後端部を切断して上記ストリップをストリップ本体と上記ストリップ本体より短い切断片とに分割する機能を有する切断装置と、
上記ストリップ本体が巻回される回転体と
を備えている。

【0007】

好ましくは、上記搬送装置は、搬送ベルトを備えている。上記搬送ベルトは、上記ストリップを貼り付けられて搬送する機能を有している。上記切断装置は、上記搬送ベルトに貼り付けられた上記ストリップを切断する機能を有する。

【0008】

好ましくは、この巻回体形成装置は、上記ゴム組成物からなるゴム成形体を圧延して上記ストリップを成形する機能を有する圧延機を備えている。上記搬送装置が上記ストリップを搬送する速度は、上記圧延機が上記ストリップを送り出す速度より速くされている。

【0009】

好ましくは、この巻回体形成装置は、上記ゴム組成物を押し出して上記ゴム成形体を成形する機能を有する押出機と、上記切断片を押出機に投入する機能を有する回収装置とを備えている。

【0010】

好ましくは、この巻回体形成装置は、
上記ストリップの端を検知する機能を有する端検知センサーと、
上記端検知センサーから上記ストリップの端の位置情報を受信する機能と、上記ストリップの端の位置情報から上記ストリップの切断位置を決定する機能と、上記切断装置に上記ストリップを上記切断位置で切断させる機能とを有する制御装置と
を備えている。

【0011】

好ましくは、この巻回体形成装置は、
上記ストリップの幅方向位置を検知する機能を有する位置センサーと、
上記位置センサーから上記ストリップの幅方向位置情報を受信する機能と、上記ストリップの幅方向位置情報から上記ストリップの切断位置を決定する機能と、上記切断装置に上記ストリップを上記切断位置で切断させる機能とを有する制御装置と
を備えている。

【0012】

本発明に係るタイヤの製造方法は、
巻回体が成形される巻回体形成工程と、
上記巻回体を含む複数のゴム部材を組み合わせてローカバーが成形される予備成形工程と、
上記ローカバーが加硫されてローカバーからタイヤが形成される加硫工程と
を備えている。
上記巻回体形成工程は、
ゴム組成物からなる帯状のストリップにその長手方向に張力を付与し、この張力が付与された状態で上記ストリップを搬送し、搬送される上記ストリップの後端部を切断してストリップ本体と上記ストリップ本体より短い切断片とに分割する搬送工程と、
上記ストリップ本体を回転体に巻回して巻回体を成形する巻回工程と
を備えている。

【0013】

好ましくは、上記巻回体形成工程は、
ゴム組成物を押出機で押し出し成形してゴム成形体を成形する押出工程と、
上記ゴム成形体を圧延して上記ストリップを成形する圧延工程と、
上記搬送工程で切断された上記切断片を上記押出機に投入する回収工程と
を備えている。

【0014】

好ましくは、上記搬送工程における上記ストリップが搬送される速度は、上記圧延工程における上記ストリップが送り出される速度より速い。

【0015】

好ましくは、上記ストリップ本体の厚さは、０．６（ｍｍ）以下である。

【0016】

好ましくは、上記ストリップ本体のタックは６．０（Ｎ）以上である。

【0017】

好ましくは、上記巻回体は、タイヤのトレッドを形成するトレッド部材である。

【0018】

本発明に係る巻回体の製造方法は、
ゴム組成物からなる帯状のストリップにその長手方向に張力を付与し、上記ストリップを搬送し、搬送される上記ストリップの後端部をストリップ本体と上記ストリップ本体より短い切断片に切断する搬送工程と、
上記ストリップ本体を回転体に巻回する巻回工程と
を備えている。

【発明の効果】

【0019】

本発明に係るストリップ巻回体形成装置では、長手方向に張力を付与されたストリップの後端部が切断されて、ストリップ本体と後端部の切断片とに分割される。この分割によって、縮み変形した後端部がストリップ本体から切り離される。このストリップ本体が回転体に巻回される。これにより、このストリップ巻回体形成装置では、巻回体は形状精度に優れている。巻回体として得られるゴム部材の形状精度が向上している。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係るストリップ巻回体形成装置が示された概念図である。

【図2】図２は、図１のストリップ巻回体形成装置の、押出機とカレンダーロールと搬送装置の一部とが示された説明図である。

【図3】図３（ａ）は図１のストリップ巻回体形成装置の使用状態が示された説明図であり、図３（ｂ）は図１のストリップ巻回体形成装置の他の使用状態が示された説明図であり、図３（ｃ）は図１のストリップ巻回体形成装置の更に他の使用状態が示された説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

【0022】

図１には、本発明のストリップ巻回体形成装置２が示されている。この巻回体形成装置２は、押出機４、圧延機６、搬送装置８、切断装置１０、貼付機１２、回転体としてのドラム１４、回収装置１６及び端検知センサー１８を備えている。この巻回体形成装置２は、更に、図示されない制御装置を備えている。図１において、左右方向が巻回体形成装置２の前後方向であり、紙面に垂直な方向が巻回体形成装置２の左右方向である。

【0023】

図１には、ストリップＳが、巻回体形成装置２と共に示されている。ストリップＳは、長尺帯状の形状を備えている。ストリップＳは未加硫のゴム組成物Ｒからなっている。特に限定されないが、このストリップＳの厚さは例えば０．３（ｍｍ）以上５．０（ｍｍ）以下であり、幅は例えば５（ｍｍ）以上５０（ｍｍ）以下である。

【0024】

押出機４は、押出機本体２０、ギヤポンプ２２及び押出ヘッド２４を備えている。押出機本体２０の前端にギヤポンプ２２が取り付けられている。このギアポンプ２２の前端に押出ヘッド２４が取り付けられている。この押出機４は、ゴム組成物Ｒから所定の断面形状を備えるゴム成形体Ｅを形成する機能を備えている。

【0025】

圧延機６は、押出ヘッド２４の前方に位置している。圧延機６は、支持体２６と、支持体２６に支持された一対のカレンダーロール２８とを備えている。それぞれのカレンダーロール２８は、左右方向を回転軸にして回転可能に支持されている。この圧延機６は、ゴム成形体Ｅを圧延して、ストリップＳを形成する機能を備えている。

【0026】

搬送装置８は、ベルトコンベア３０と複数のガイドローラ３２を備えている。ベルトコンベア３０は、ドラム１４と圧延機６との間に位置している。ベルトコンベア３０は、搬送ベルト３３、駆動ローラ３４及び従動ローラ３５を備えている。搬送ベルト３３は、駆動ローラ３４と従動ローラ３５とに架け渡されている。駆動ローラ３４が駆動回転することで、架け渡された搬送ベルト３３は周回しうる。搬送ベルト３３の表面にストリップＳが貼り付けられうる。ストリップＳは、この搬送ベルト３３に貼り付けられて搬送されうる。それぞれのガイドローラ３２は、ベルトコンベア３０と圧延機６との間に位置している。ガイドローラ３２は、左右方向を回転軸に回転可能に支持されている。ガイドローラ３２は、圧延機から送り出されたストリップＳをベルトコンベア３０に案内しうる。

【0027】

切断装置１０は、ドラム１４と圧延機６との間に位置している。この巻回体形成装置２では、切断装置１０は、ベルトコンベア３０の上方に位置している。切断装置１０は、ストリップＳを切断しうる。切断機１０はストリップＳを切断可能なものであればよく、切断機１０として、周知の切断装置が用いられる。

【0028】

貼付機１２は、貼付ローラ３６及びローラ支持部３８を備えている。ローラ支持部３８は貼付ローラ３６をドラム１４に向かって進退可能に支持している。ローラ支持部３８は、貼付ローラ３６をドラム１４に向かって付勢する機能を備えている。貼付機１２は、ベルトコンベア３０とドラム１４との間に位置している。

【0029】

ドラム１４の形状は、円筒形状である。ドラム１４は、ストリップＳが巻回される外周面１４ａを備えている。このドラム１４は、その軸線を回転軸にして回転可能に支持されている。図示されない駆動装置によって、ドラム１４は回転しうる。

【0030】

回収装置１６は、回収ローラ４０、ローラ支持部４２、ベルトコンベア４４及びベルトコンベア４６を備えている。ローラ支持部４２は、回収ローラ４０を搬送ベルト３３に向かって進退可能に支持している。ローラ支持部４２は、回収ローラ４０を搬送ベルト３３に向かって付勢する機能を備えている。回収ローラ４０は、ベルトコンベア３０の前端部の位置で、搬送ベルト３３に付勢可能にされている。

【0031】

ベルトコンベア４４は、搬送ベルト４８、駆動ローラ４９及び従動ローラ５０を備えている。搬送ベルト４８は、駆動ローラ４９と従動ローラ５０とに架け渡されている。駆動ローラ４９が回転することで、搬送ベルト４８は周回しうる。ベルトコンベア４４は、回収ローラ４０とベルトコンベア４６との間に位置している。

【0032】

ベルトコンベア４６は、搬送ベルト５２、駆動ローラ５３及び従動ローラ５４を備えている。搬送ベルト５２は、駆動ローラ５３と従動ローラ５４とに架け渡されている。駆動ローラ５３が回転することで、搬送ベルト５２は周回しうる。ベルトコンベア４６は、ベルトコンベア４４と押出機本体２０との間に位置している。

【0033】

端検知センサー１８は、ストリップＳを検出する機能を備えている。この端検知センサー１８は、ストリップＳの端を検出する機能を備えている。この端検知センサー１８で検出される端は、ストリップＳの後端である。この検出される端は、ストリップＳの前端であってもよい。端検知センサー１８は、切断装置１０と圧延機６との間に位置している。この端検知センサー１８は、例えば光学式センサーである。

【0034】

図示されない制御装置は、端検知センサー１８からストリップＳの端検出信号を受信する機能と、端検出信号からストリップＳの後端位置を特定する機能と、この後端位置から切断位置を決定する機能と、切断装置１０に切断位置でストリップＳを切断させる切断信号を出力する機能とを備えている。この制御装置は、端検出信号からストリップＳの前端位置を特定する機能と、この前端位置から切断位置を決定する機能とを備えてもよい。

【0035】

図２に示される様に、押出機本体２０は、シリンダ室５６、投入口５８、スクリュー６０及び駆動装置６２を備えている。シリンダ室５６は、押出機本体２０の内部に形成されている。投入口５８は、押出機本体２０の上部に取り付けられている。投入口５８は、押出機本体２０の外とシリンダ室５６とを連通している。投入口５８は、ゴム組成物Ｒをシリンダ室５６に供給する開口である。図１に示される様に、投入口５８の上方に、ベルトコンベア４６の搬送方向先端が位置している。図２に示される様に、スクリュー６０は、シリンダ室５６に配置されている。このスクリュー６０は、駆動装置６２によって回転可能にされている。スクリュー６０は、シリンダ室５６内で、ゴム組成物Ｒを混練りする機能と、ゴム組成物Ｒを前方に押し出す機能とを備えている。

【0036】

ギヤポンプ２２は、ケーシング６４、一対の押出ギア６６及び図示されない駆動装置を備えている。ギアポンプ２２は、押出機本体２０と押出ヘッド２４との間に位置している。駆動装置によって、一対の押出ギア６６が回転しうる。一対の押出ギア６６の回転によって、ゴム組成物Ｒは、押出機本体２０から押出ヘッド２４に向かって定量的に圧送されうる。

【0037】

押出ヘッド２４は、口金６８を備えている。押出ヘッド２４は、ギアポンプ２２と圧延機６との間に位置している。口金６８は、圧延機６に向かって開口している。ギアポンプ２２が圧送したゴム組成物Ｒは、口金６８によって、ゴム成形体Ｅとして、圧延機６に向かって押し出されうる。

【0038】

圧延機６は、口金６８と搬送装置８との間に位置している。圧延機６は、一対のカレンダーロール２８によって、ゴム成形体ＥをストリップＳとして圧延成形しうる。このストリップＳは、搬送装置８へ送られる。圧延機６は、速度ＶｒでストリップＳを送りうる。この速度Ｖｒは、カレンダーロール２８の外周長とカレンダーロール２８の回転数とから計算される。

【0039】

ストリップＳは、ガイドローラ３２に案内されて、ベルトコンベア３０に送られうる。ストリップＳは、ベルトコンベア３０の搬送ベルト３３の表面３３ａに貼り付けられうる。ベルトコンベア３０は、搬送ベルト３３を周回させることで、ストリップＳをドラム１４に向かって搬送しうる。

【0040】

この巻回体形成装置２を用いたタイヤの製造方法が説明される。このタイヤの製造方法は、巻回体形成工程、予備成形工程及び加硫工程を備えている。巻回体形成工程では、巻回体としてのゴム部材が成形される。ここでは、トレッド部材を例に説明がされる。予備成形工程では、このトレッド部材を含む複数のゴム部材が組み合わされてローカバーが形成される。加硫工程では、このローカバーが加硫されて、ローカバーからタイヤが形成される。

【0041】

この巻回体形成工程は、押出工程、圧延工程、搬送工程、巻回工程及び回収工程を備えている。

【0042】

押出工程において、ゴム組成物Ｒが準備される。このゴム組成物Ｒは、押出機本体２０の投入口５８に投入される。このゴム組成物Ｒは、スクリュー６０によって、混練りされながら、ギヤポンプ２２に向かって押し出される。ギアポンプ２２は、ゴム組成物Ｒを定量的に圧送する。一対の押出ギア６６によって、ゴム組成物Ｒは押出ヘッド２４に向かって送られる。このゴム組成物Ｒは、押出ヘッド２４の口金６８によって、所定の断面形状のゴム成形体Ｅとして押し出される。このゴム成形体Ｅは、圧延機６に送られる。この押出工程では、１個のトレッド部材の形成に必要な量のゴム成形体Ｅが押し出される。この押出機４は、ゴム成形体Ｅをトレッド部材の１個毎に断続的に押し出す。

【0043】

圧延工程において、一対のカレンダーロール２８が、ゴム成形体Ｅを圧延成形する。この圧延成形によって、ゴム成形体ＥからストリップＳが成形される。ストリップＳは、長尺帯状の形状を備えている。このストリップＳは、搬送装置８に送られる。この圧延工程では、１個のトレッド部材の形成に必要な量のストリップＳが成形される。この圧延機６は、ストリップＳをトレッド部材の１個毎に断続的に搬送装置８に送る。

【0044】

搬送工程において、ストリップＳは、ガイドローラ３２に案内されて、ベルトコンベア３０に送られる。このストリップＳは、ベルトコンベア３０の搬送ベルト３３の表面３３ａに貼り付けられる。ストリップＳは、ベルトコンベア３０に貼り付けられた状態で、ドラム１４に向かって送られる。

【0045】

このベルトコンベア３０は、搬送速度ＶｂでストリップＳを搬送する。この搬送速度Ｖｂは、搬送ベルト３３の周回速度として求められる。この巻回体形成装装置２では、この速度Ｖｂは、圧延機６の速度Ｖｒより速い。

【0046】

図２の符号Ｐｅは、一対のカレンダーロール２８によって圧延される、ストリップＳの圧延位置を表している。符号Ｐｂは、搬送ベルト３３の表面３３ａに、ストリップＳが貼付される貼付位置を表している。このストリップＳは、速度Ｖｂと速度Ｖｒとの差によって、長手方向に張力が付与されている。圧延位置Ｐｅと貼付位置Ｐｂとの間で、ストリップＳは引き伸ばされている。ストリップＳの断面積は、圧延位置Ｐｅにおける断面積より貼付位置Ｐｂにおける断面積が小さくされている。ストリップＳの厚さは、圧延位置Ｐｅにおける厚さより貼付位置Ｐｂにおける厚さが小さくされている。ストリップＳは、この様に引き伸ばされた状態で、搬送ベルト３３に貼り付けられる。

【0047】

このストリップＳの後端Ｓが圧延機６から送り出された後、ストリップＳの後端部には張力が作用しない。この張力が取り除かれると、ストリップＳの後端部は縮む。縮んだストリップＳの後端部は、幅及び厚みが変化する。このストリップＳの後端部は、その幅方向及び厚さ方向に凹凸が形成される。

【0048】

図３（ａ）には、搬送工程において、ストリップＳが、切断装置１０によって切断される様子が示されている。図３（ａ）では、ストリップＳは、搬送ベルトＳに貼り付けられている。端検知センサー１８が、搬送されるストリップＳの後端を検出している。制御装置は、端検知センサー１８からストリップＳの後端位置の検出信号を受信する。制御装置は、ストリップＳの後端位置を特定する。制御装置は、この後端位置から切断位置を決定する。制御装置は、この切断位置で、切断装置１０にストリップＳを切断させる。この切断によって、ストリップＳは、ストリップ本体Ｓｂと切断片Ｓｐとに分割される。

【0049】

図３（ａ）に示される様に、巻回工程において、ストリップ本体Ｓｂが、ドラム１４の外周面１４ａに巻回される。ストリップＳは、巻回されて、トレッド部材の形状にされる。この様にして、ストリップＳからトレッド部材が形成される。

【0050】

回収工程において、搬送ベルト３３に搬送される切断片Ｓｐに、回収ローラ４０が押し付けられる。切断片Ｓｐが回収ローラ４０に圧着される。切断片Ｓｐは、回収ローラ４０からベルトコンベア４４に送られる。更に、切断片Ｓｐは、ベルトコンベア４４からベルトコンベア４６に送られる。ベルトコンベア４６は、切断片Ｓを押出機本体２０の投入口５８に投入する。切断片Ｓは、スクリュー６０によって、混練りされる。この切断片Ｓは、ゴム組成物Ｒの一部として再利用される。

【0051】

この巻回体形成装置２では、ゴム成形体Ｅが圧延機６で圧延されてストリップＳが形成されている。ストリップＳは押出工程及び圧延工程を経て得られる。ストリップＳは、この押出工程及び圧延工程によって、高温にされている。高温のストリップＳは、カレンダーロール２８に密着し易く、ちぎれ易い。この密着やちぎれを抑制する観点から、ストリップＳは厚くされることが好ましい。この巻回体形成装置２では、搬送装置８の搬送速度Ｖｂは、圧延機６の速度Ｖｒより速く設定されている。この速度Ｖｂと速度Ｖｒとの差によって、ストリップＳに張力が付与される。この張力によって、圧延位置Ｐｅと貼付位置Ｐｂとの間で、ストリップＳは引き伸ばされる。このストリップＳは、引き伸ばされた状態で搬送ベルト３３に貼り付けられるので、圧延機６ではストリップＳを厚く圧延することができる。この巻回体形成装置２は、ストリップＳを厚く圧延できる分、ストリップＳとカレンダーロール２８との密着や、ストリップＳのちぎれの発生が抑制されている。

【0052】

一方で、長手方向に張力が付与されたストリップＳは、長手方向に引き伸ばされている。この張力が取り除かれると、ストリップＳは縮む。縮んだストリップＳは、幅及び厚みが変化する。張力が付与されたストリップＳでは、その端部にその縮み変形を生じ易い。この巻回体形成装置２では、ストリップＳの後端部が切断片Ｓｐとして切り離されている。切断片Ｓｐが切り離された後に、ストリップ本体Ｓｂが巻回されている。これにより、この巻回体で形成されるトレッド部材は、形状精度に優れている。また、縮み変形した部分を切り離すことで、このトレッド部材はエアーの巻き込みが抑制される。この巻回体形成装置２は、トレッド部材に空隙残りが生じることを抑制している。

【0053】

張力が付与されたストリップＳでその張力が取り除かれたときに、縮み変形し易い端部の範囲は、その端から０．６ｍ程度である。従って、形状精度の向上及びエアーの巻き込みの抑制の観点から、切断片Ｓｐの長さは好ましくは０．６ｍ以上であり、更に好ましくは０．８ｍ以上であり、特に好ましくは１ｍ以上である。一方で、生産性の向上の観点から、この切断片Ｓｐの長さは短いことが好ましい。この観点から、この切断片Ｓｐの長さは好ましくは２ｍ以下である。本発明において、切断片Ｓｐの長さは、その長手方向に沿って測定される。測定時に、切断片Ｓｐに外力は負荷されず、水平な平面板上に置かれて測定される。

【0054】

この搬送装置８のベルトコンベア３０では、搬送ベルト３３の表面３３ａに、ストリップＳが貼り付けられている。ストリップＳは、搬送ベルト３３に貼り付けられることで、その変形が抑制される。張力が付与されたストリップＳにおいても、その変形が抑制されている。このベルトコンベア３０は、搬送するストリップＳの形状の安定化に寄与する。このベルトコンベア３０は、トレッド部材の形状精度の向上に寄与する。

【0055】

搬送ベルト３３の材質は、ストリップＳの形状の安定化の観点から、ストリップＳとの密着性に優れることが好ましい。この密着性の観点から、搬送ベルト３３の材質は、例えば熱可塑性ポリウレタンが例示される。

【0056】

このベルトコンベア３０では、張力が付与された状態でストリップＳを搬送している。切断装置１０は、搬送ベルト３３に貼り付けられたストリップＳをストリップ本体Ｓｂと切断片Ｓｐとに切断している。搬送ベルト３３に貼り付けられているので、ストリップ本体Ｓｂの切断端の変形が抑制されている。ベルトコンベア３０は、ストリップ本体Ｓｂから得られる巻回体、即ちトレッド部材の形状精度の向上に寄与する。

【0057】

この巻回体形成装置２では、切断片Ｓｐを押出機本体２０に戻す回収装置１６を備えている。この切断片Ｓｐは再利用されている。この巻回体形成装置２では、ストリップＳから切断片Ｓｐを分割することによって、ゴム組成物Ｒが無駄に使用されることが抑制されている。

【0058】

この巻回体形成装置２では、端検知センサー１８がストリップＳの後端を検知している。制御装置は、ストリップＳの後端位置を特定している。制御装置は、この後端位置から切断位置を決定している。切断装置１０は、この切断位置でストリップＳを切断している。この巻回体形成装置２は、ストリップＳの後端位置を基準にストリップＳを切断することで、縮み変形する後端部を適切に取り除くことができる。

【0059】

巻回体形成装置２では、縮み変形する後端部を適切に取り除ければよい。この端検知センサー１８に代えて、ストリップＳの幅方向位置を検知する位置センサーが用いられてもよい。ストリップＳの幅方向位置を検知することで、ストリップＳの幅方向の凹凸が検知される。例えば、巻回体形成装置２は、この位置センサーと切断装置１０とを備えていてもよい。制御装置は、位置センサーからストリップＳの幅方向位置情報を受信する機能と、この幅方向位置情報からストリップＳの後端部の位置を特定する機能と、この特定された後端部の位置からストリップＳの切断位置を決定する機能を備えていてもよい。

【0060】

また、この端検知センサー１８に代えて、ストリップＳの表面の平坦度を検知する機能を有する表面センサーが用いられてもよい。ストリップＳの表面の平坦度を検知することで、ストリップＳの厚さ方向の凹凸が検知される。例えば、巻回体形成装置２は、この位置センサーと切断装置１０とを備えていてもよい。制御装置は、表面センサーからストリップＳの表面の平坦度情報を受信する機能と、この平坦度情報からストリップＳの後端部の位置を特定する機能と、この特定された後端部の位置からストリップＳの切断位置を決定する機能を備えていてもよい。

【0061】

この巻回体形成装置２は、圧延機６において、ストリップＳを巻回される厚さより厚く圧延できる。この巻回体形成装置２は、薄いストリップＳの密着やちぎれの発生が抑制できる。また、薄いストリップＳは、その長手方向の張力を取り除くと縮れ変形し易い。この巻回体形成装置２では、縮れ変形し易い後端部の切断片Ｓｐをストリップ本体Ｓｂから切り離している。これにより、薄いストリップ本体Ｓｂで形成される巻回体であっても、形状精度に優れるゴム部材を形成できる。この観点から、この巻回体形成装置２を用いた製造方法は、厚さが薄いストリップ本体Ｓｂの巻回に適している。この観点から、このストリップ本体Ｓｂの厚さは、好ましくは０．６（ｍｍ）以下であり、更に好ましくは０．５（ｍｍ）以下である。また、ストリップ本体Ｓｂの破断等を抑制する観点から、このストリップ本体Ｓｂの厚さは、好ましくは０．３（ｍｍ）以上である。本発明において、ストリップ本体Ｓｂの厚さは、搬送ベルト３３に貼り付けられた状態で、測定される。この厚さは、長手方向に位置を変えて１０箇所測定し、その平均値として求められる。

【0062】

高粘着性のゴム組成物ＲからなるストリップＳでは、圧延機６のカレンダーロール２８に密着し易い。この様なストリップＳの粘着性は、高温状態では更に高い。この巻回体形成装置２は、ストリップＳを厚く圧延することで、圧延機６でのストリップＳの過度の密着が抑制できる。この観点から、この巻回体形成装置２を用いた製造方法は、タックが６．０（Ｎ）以上であるストリップ本体Ｓｂの巻回に、適している。

【0063】

本発明のタックは、粘着性試験機として、東洋精機製作所製「ＰＩＣＭＡタックテスター」を用いて測定された粘着力（Ｎ）を表している。１２．７（ｍｍ）×１５２（ｍｍ）の未加硫ゴムからなる試験片を準備する。この試験片が、ＪＩＳ Ｔ９２３３に準拠して、温度２３℃、圧着荷重４．９（Ｎ）、圧着時間１０秒の条件で、アルミニウム製の接着部円盤に圧着される。その後、速度１０（ｍｍ／ｍｉｎ）の条件で、接着部円盤から引きはがされる。この引きはがすときの力の最大値が求められる。この最大値が、本発明のタックの値である。このタックの値は、５回の測定の平均値として求められる。このタックの値が大きいほど、粘着性が高い。

【0064】

この巻回体形成装置２を用いたゴム部材の製造方法は、トレッド部材に限らず、タイヤの各部のゴム部材の形成に用いられる。タイヤの各部のなかで、トレッドは、高いグリップ力が要求される。このため、トレッドを形成するトレッド部材には、粘着力の高いゴム組成物Ｒが用いられる。この観点から、この製造方法は、巻回体としてのトレッド部材の形成に特に適している。

【0065】

レース用タイヤのトレッドでは、一般的なタイヤに比べて更に高いグリップ力が要求される。このため、レース用タイヤでは、更に粘着性の高いゴム組成物Ｒが用いられる。また、レース用タイヤでは、トレッドのゴムの厚さが薄い。薄いトレッドの形状をストリップＳで形成するためには、薄いストリップＳを用いる必要がある。レース用タイヤでは、一般のタイヤに比べて、粘着性の高いゴム組成物Ｒからなり、かつ薄いストリップＳでトレッド部材が形成される。この観点から、この製造方法は、レース用タイヤのトレッド部材の形成に特に適している。

【0066】

この巻回体形成装置２では、回転体としてドラム１４を例に説明がされたが、これに限られない。回転体として、巻回体と共に金型に投入される中子が用いられてもよい。この巻回体形成装置２では、速度Ｖｂと速度Ｖｒとの差によって、ストリップＳに張力が付与されたが、これに限られない。例えば、圧延機６とベルトコンベア３０との間で、ストリップＳにテンションローラが押し付けられて、ストリップＳに張力が付与されてもよい。

【実施例】

【0067】

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。

【0068】

［実施例１］
図１に示された巻回体形成装置を用いて、ストリップが巻回されて、トレッド部材が形成された。このトレッド部材を用いてローカバーが形成され、このローカバーからタイヤが製造された。このタイヤが３０本製造された。このタイヤは、四輪自動車のレース用タイヤであった。タイヤサイズは、「３００／６８０Ｒ１８ ＳＬＩＣＫ」であった。このストリップの幅は２０（ｍｍ）であり、厚さは０．５（ｍｍ）であった。このストリップのタックは、７．０（Ｎ）であった。

【0069】

［比較例１］
ストリップの後端部が切断されなかった他は、実施例１と同様にして、トレッド部材が形成された。このトレッド部材を用いてローカバーが形成され、このローカバーからタイヤが製造された。このタイヤが３０本製造された。

【0070】

［ストリップの位置ずれ評価］
巻回体形成工程において、トレッド部材が目視検査された。ストリップが２（ｍｍ）以上ずれた箇所があるか否かが検査された。その結果が、表１に示されている。

【0071】

［Ａ／Ｔ発生率評価］
製造されたタイヤのＡ／Ｔ（エアートレッド）の発生の有無が検査された。その結果が実施例１を１００とする指数として表１に示されている。この指数は大きいほどＡ／Ｔの発生率が低い。この指数は、大きいほど、好ましい。

【0072】

【表1】

【0073】

表１に示されるように、実施例では、比較例に比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。

【産業上の利用可能性】

【0074】

以上説明された巻回体形成装置及び製造方法は、ゴム組成物からなるストリップを巻回してゴム部材を形成する、タイヤの製造方法に広く適用されうる。

【符号の説明】

【0075】

２・・・巻回体形成装置
４・・・押出機
６・・・圧延機
８・・・搬送装置
１０・・・切断装置
１４・・・ドラム
１６・・・回収装置
１８・・・端検知センサー
２０・・・押出機本体
２２・・・ギアポンプ
２４・・・押出ヘッド
２８・・・カレンダーロール
３０・・・ベルトコンベア
３３・・・搬送ベルト
５８・・・投入口
６０・・・スクリュー

【図1】

【図2】

【図3】