JPH0226853B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はタイヤの製造に関し、詳細にはタイヤ
および補強布のシートによつて補強されている補
強タイヤ構成要素の成形に関する。

従来の技術 タイヤは、硬化した時布のコードと他のタイヤ
構成要素例えばゴムトレツドとの間に本質的な一
体性を提供する未加硫ゴムでコーテイングした布
のシート状をしている織物または金属補強コード
によつて補強される。補強コードの未加硫ゴムで
のコーテイングは、通常は組立てたコードのシー
ト（すなわち布）を、補強コードの間に押圧また
設置して操作可能なシートを形成させるゴム化合
物と一緒に一対のカレンダロールのニツプ中を通
過させることによつて行なわれる。ワイヤに対接
しているゴムに加えられる圧力は低く、3.5Kg／
cm²（50psi）程度であり、ニツプ中で極く短時間
継続するだけであつて、圧力を加える時点ではコ
ードはローラ中で引張られた状態になつている。
その結果、引張られているコードはきつく巻か
れ、各コードのワイヤ中へゴムは現実には浸透し
ないことになる。特に近年は、この問題を解決す
るために、多くの開発努力が続けられて来たが、
成功は見られず、また良好なゴム浸透性が欠如し
ているため、水分や錆が鋼製ブレーカのコードに
おけるワイヤに沿つて広がり易いこともよく知ら
れている。かかるカレンダ法はフイラーストリツ
プ（filler strip）、カーカス（carcass fabric）
やブレーカ布に用いられる。次に、完成したタイ
ヤは、ゴム構成要素を加硫するためにタイヤを加
熱する際に、高圧、代表的にはトラツクタイヤに
対して28Kg／cm²（400psi）をタイヤに加えるタイ
ヤプレス中で成形される。プレスの高圧と熱とに
よつて中間層と中間構成要素に結合が生じ、また
取り込まれた空気や水分を移動させて極めて小さ
な容積として通常は満足なタイヤが生成される。
しかしながら、トレツド分離およびブレーカ分離
のような構成要素の分離に関する破損が使用中に
起こり、またいずれにしてもタイヤプレスや鋳型
に要する圧力により、これらが投資設備の非常に
高価な項目となつている。

発明が解決しようとする問題点 本発明の１つの目的はタイヤ構成要素をタイヤ
に組立てる前に補強布へのゴムの浸透を向上させ
る補強布のシートを備えて成るタイヤ構成要素の
製造方法を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明の一態様によれば、２つの平行な主表面
を有する補強された未加硫ゴム化合物のシートを
備えているタイヤ構成要素の製造方法は、構成要
素の補強材料布を未加硫ゴム化合物で予備コーテ
イングし、構成要素を前記表面の一方に接触する
ように配置するのに適応した形状を有する開放鋳
型に構成要素を入れて、前記表面の他方に接触す
るように加圧部材を設置し、鋳型と構成要素の時
間／温度条件を加硫を起こさせるのに要する条件
下に保ち、加圧部材を操作して構成要素に実質的
な圧縮力を加えてゴム化合物が補強材と密接する
ように押圧し、鋳型から未加硫要素を取り除くこ
とから成つている。

２個以上の構成要素を予備コーテイングして、
開放鋳型中で一緒に組立てて２個以上の構成要素
が一緒に圧縮されるようにすることもできる。

補強した構成要素は、タイヤの全周に要する長
さに切り離したタイヤ用ブレーカプライであるの
が好ましい。好ましくは構成要素は、それぞれ両
端を繋いで環状構成要素を形成し、開放鋳型は環
状であつて構成要素をタイヤ用の所望な環形に加
圧するようにする。

上述の方法において、鋳型と鋳型内の構成要素
を加熱してゴムが補強材中へ流れ込むのを助ける
ことができるが、総ての場合において、温度は加
硫温度以下に保たれ、60から80℃の範囲の温度が
特に効果的である。

本発明のもう１つの態様によれば、タイヤ構成
要素の製造方法に対する装置は、補強された構成
要素に適応し、それらの一方の側面に接する形状
を有する開放鋳型腔部を画定する細長く堅い鋳型
と、加圧部材を、構成要素の他方の表面に接触さ
せて鋳型腔部を閉じるように配設するための手段
を有する加圧部材と、鋳型温度を調節して鋳型中
で加硫が起らないようにする装置を備えている。

好ましくは、堅い鋳型はリングであり、開放鋳
型腔部はリングの内面上にあり、加圧部材は環状
加圧面を提供する。加圧部材は、軸方向での幅が
鋳型腔部の幅より大きな、半径方向に狭い断面を
有し膨張可能な管状の袋である。

構成要素は未加硫であるので、次のタイヤ組立
ての際に形をつけることが出来、他の構成要素に
良好に接着することが最も大切である。

本発明のその他の態様は、添付の模式図に関連
して単なる例として２つの具体例による以下の説
明から明らかになるであろう。

実施例 第１図に示される鋳型は、径方向内側面に一組
の３本の開放されたキヤビテイ即ち溝２，３およ
び４が加工されている環状の鋼製の鋳型、例えば
リング１を備えている。溝２，３および４は、ト
ラツクタイヤ用のそれぞれ鋼コードで補強したブ
レーカプライ５，６および７に適合する寸法にな
つている。溝４は、一対のステンレス鋼製の縁リ
ング８と中央のステンレス鋼製の圧縮伝達部材、
例えば圧縮伝達リング９をも具備するようにブレ
ーカプライ７の厚さよりも深くしてある。圧縮リ
ング９と縁リング８は、径方向にわずかに膨張し
得るように切断されている。リング１は、鋳型を
約80℃の温度まで加熱するように配置された電気
加熱要素を備えている。

加圧部材組立体１０は鋳型１の内部に配設さ
れ、鋳型１の半径よりもＧの距離だけ小さい外径
を有する（Ｇは説明のために図面では実際に使用
される場合よりも大きく示していることに留意さ
れたい）。加圧部材組立１０は、環状の鋼製の支
持体、例えば支持リング１１と中空のゴム製の膨
張袋１２とを備えている。高圧流体源（図示せ
ず）に接続している膨張弁１３も備えられてい
る。

鋳型は、ゴムを予備コーテイングしたブレーカ
プライを一緒に圧縮して、各補強コード中の個々
の鋼製ワイヤを良好に貫入させ、且つまた次の段
階において用いるブレーカプライ間に良好な装着
が生じるようにするのに用いられる。最初に、加
圧部材組立体１０を鋳型１から軸方向に移動させ
る。次に、第１のブレーカ５を補強コードのシー
トを組立て、シートの両側面を未加硫ゴムトツピ
ング化合物をコーテイングし、ブレーカ層に所望
なコード角（通常は20゜から30゜程度であるが、縦
方向の中心線に対して0゜を包む他の角度でもよ
い）を生じさせる偏倚角で組立体を切断すること
によつて製造する。第一のブレーカプライ５を、
次に鋳型１の溝２の中へ置く。他の２個のブレー
カを同様にして製造して鋳型中へ嵌め込み、最後
に縁リング８と圧縮リング９を図示したように適
所に嵌め込む。

次に加圧部材組立体１０を軸方向に鋳型１内の
位置に移動して、水圧を膨張袋１２に加えてステ
ンレス鋼製リング８および９を広げて、ブレーカ
５，６および７を一緒に圧縮する。高圧、
1000psi（66バール）と典型的には80℃の温度への
鋳型の加熱によつて、ゴムトツピング化合物が補
強コードへ侵透して、各ワイヤに接着する。ま
た、この処理によつて、タイヤが通常の硬化圧で
硬化された場合であつても完成したタイヤのブレ
ーカプライに良好なブレーカプライの接着を提供
する。従つてこれらの利益を達成するのに最後の
タイヤ組立体の加硫の際に高圧を使用することは
最早必須ではない。

処理を終つたら、加圧部材組立体１０を鋳型か
ら軸方向に移動して、ブレーカパツケージを鋳型
から取りはずして、未加硫であり、かなり可撓性
のリングであるブレーカを半径方向につぶす。

鋳型は環状の一体性の鋳型として記載してきた
が、ブレーカパッケージを囲むように組立てられ
る二体性または多成分鋳型であつてもよいことを
理解されたい。これによれば、圧縮されたブレー
カを鋳型から取り出すのが容易になる。更に鋳型
とそれに組合わせた加圧部材は環状ではなく直線
的構成要素であつてもよく、分離された所定長さ
の含浸された材料を形成するのに用いてもよい。

第２図に示した鋳型は、また環状のタイヤブレ
ーカ鋳型であるが乗用車のタイヤブレーカ用のも
のである。更に詳細には、この鋳型は、２プライ
ブレーカである鋼製ブレーカを有する155SR12ラ
ジアル乗用車タイヤ用のものである。これは、径
方向内側面に幅が12cmで深さが0.2cmの単一の溝
１５を切削した環状の鋼製リング１４を備え、環
帯の直径は56cmであつて、直径が56cmのブレーカ
パツケージを製造するようになつている。

加圧部材１６は中央の鋼製の支持リング１７上
に配設されており、流体取り入れ口１９を備えて
いる狭い断面の膨張可能な袋１８から成つてい
る。袋１８は２プライのポリエステルタイヤコー
ド布で補強されたゴム袋から成つており、溝１５
よりも広い幅を有する。袋の壁の厚さは0.1から
0.2cmである。

袋の上面20は非粘着性材料で被覆され、また鋼
製のリング１４と支持リング１７との間の隙間は
１cmであるので、袋１８が図示したように狭い環
状の空間に位置する。従つて、袋の両端の折り畳
み半径は0.5cmであり、92Kg／cm²（90バール）ま
での圧をタイヤコードで補強した袋１８で安全に
使用出来る。

中間の力伝達要素が省略されることを除けば、
装置は第一の実施例の場合と同様に操作する。

高圧という用語は500Psi（33バール）以上の圧
力を意味し、60から120バールの範囲の圧力が従
来よりもはるかに良好な浸透を生じさせる上で特
に有効であることが判明した。

布のコードは、カレンダー操作やプレス中での
タイヤ硬化のような公知の方法と全く異なり工程
を通じて緊張しておらず、従つてゴム化合物は通
常の繊維と繊維との接触によつてはコードへの浸
透を妨げられないので大きな利益を生じる。

バゴマチツクプレス（Bagomatic Press）に
おいて26Kg／cm²（375Psi）の高圧での熱湯硬化を
用いて２種の11R 22.5 SP 111タイヤを形成し
た。

一方は70Kg／cm²（1000Psi）で80℃において30
分間予備圧縮した４プライから成るブレーカバン
ドを備えていた。他方のタイヤは、ブレーカを一
度で成形したカーカスに組立てた通常の生産で組
立てられたタイヤであつた。

両方の組のブレーカに、冷カレンダー操作すな
わち通常の生産法によつて、最初にゴム化合物を
コーテイングした。

製造後に両タイヤを試験し、各タイヤのゴムコ
ーテイングはそのままにして第三のブレーカから
10本のワイヤを取りはずした。各一本毎のワイヤ
の回りにゴムスリーブを成型し、次に各ワイヤの
一端に高圧空気（７Kg／cm²）源を連結して、ワイ
ヤ中の流量を流量計で測定した。

これらの試験の結果を、各タイヤからの10本の
ワイヤについて平均したところ、下記のようにな
つた。本発明による（70Kg／cm²）予備圧縮したブ
レーカタイヤ；109c.c.／分通常生産によるタイ
ヤ；633c.c.／分 この結果は、本発明によつて処理すると空気の
流量が非常に減少することを示しており、コード
中へのゴムの浸透が非常に増加していることを示
している。

60から80℃の範囲の温度も、加硫を起こさずに
良好な浸透を生じさせる上で有利である。温度の
選択は、構成要素が鋳型中にある時間とコードの
構造に依存するが、いくつかのタイヤ化合物では
80℃以上の温度であつてもよい。

鋼製の補強された構成要素を鋳型中へ嵌合させ
ることは、鋳型中に磁石を使用することによつて
容易になり、時には化合物は含浸後に未加硫のま
まであるので粘りを防止するために鋳型上に非粘
着性コーテイングを使用することも有用である。

更に第二の具体例におけると同時にステンレス
鋼製の圧縮部材は必ずしも必須ではなく、これを
用いない場合にはポリテンシートのような粘着防
止部材を加圧袋への粘着を防止する目的で用いて
よい。

高圧流体の源としては、空気または水を用いる
ことが出来るが、後者が安全性の点から好まし
い。

最後に、この方法はタイヤブレーカ材料に対し
て特に重要であるが、カーカスおよび基材補強材
料にも有効である。含浸される補強材料は鋼また
は織物でもよい。以上のように、本発明によれ
ば、プライがキヤビテイの中に緊密に挿入されて
上述の如く加圧部材組立体によつて加圧されるの
でプライはゴムの側方への移動が制限された状態
で圧縮され、このためゴム化合物が補強コードに
良好に接着することができるという実益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は環状のタイヤブレーカパツケツジの鋳
型の一部の半径方向の断面図、第２図は別の環状
タイヤブレーカパツケージの鋳型の一部の半径方
向の断面図である。 １：鋳型、２，３，４：開放鋳型腔部、５，
６，７：構成要素、９：圧縮力伝達部材、１０，
１６：加圧部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コードから作られ且つ未加硫ゴムでコーテイ
   ングされた少なくとも一つのプライを鋳型と加圧
   部材組立体との間で圧縮して成るタイヤ構成要素
   の製造方法において、前記プライを鋳型１の開放
   されたキヤビテイ２，３，４の中に、該プライの
   一側をキヤビテイの壁に接触させた状態で挿入
   し、プライの他側に接触させ且つキヤビテイを閉
   じるように圧縮伝達部材を配置し、鋳型とプライ
   の時間及び温度条件をゴム化合物が加硫を起すの
   に必要な条件以下に維持し、ゴム化合物をコード
   の中に浸透せしめるように前記圧縮伝達部材がプ
   ライに対して十分な力を加えるようにすることを
   特徴とするタイヤ構成要素の製造方法。 ２ 予備コーテイングされ且つ鋳型の中に組込ま
   れる複数のプライから成り、該プライを互いに圧
   縮る特許請求の範囲第１項の方法。 ３ 各プライがタイヤブレーカーであり、該タイ
   ヤブレーカーは長手方向に切断されて端部同士が
   接続された環状の形態を有し、鋳型がプライを加
   圧して環状体に形成するように環状を有している
   特許請求の範囲第１項又は２項の方法。 ４ 圧縮伝達部材が鋳型内に配置される前に鋳型
   内のプライに対して位置決めされる特許請求の範
   囲第１項乃至３項のいずれか１項の方法。 ５ プライに加えられる圧縮力は33バールより大
   きい特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか
   １項の方法。 ６ 圧縮力が60〜90バールの範囲内にある特許請
   求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項の方
   法。 ７ 鋳型が60〜80℃の範囲の温度に加熱される特
   許請求の範囲第１項乃至第６項のいずれか１項の
   方法。 ８ 半径方向内側に支持面を有するリング状の鋳
   型と加圧流体によつて膨張し得る袋を有する加圧
   部材組立体と、加硫が鋳型内で生じないように鋳
   型の温度を制御する制御手段とを備えて成り、前
   記鋳型は予備コーテイングされゴム化されたコー
   ド補強ブレーカープライ５，６，７の環状シート
   を適合する深さ及び形状を有する浅い溝の形態の
   キヤビテイ２，３，４を備え、該キヤビテイの半
   径方向内方に面する壁が前記プライのコードの半
   径方向外方の拡張及び緊張をなくすように前記プ
   ライの一側に接触して該一側を支持し、前記加圧
   部材組立体はキヤビテイを閉じ且つキヤビテイ内
   のプライに圧縮力を及ぼすようにプライの他側に
   接触可能であることを特徴とするタイヤ構成要素
   の製造装置。 ９ 鋳型が複数の段状の溝２，３，４を有し、各
   溝は複数のプライの夫々を収容するように形成さ
   れ、圧縮伝達部材９が袋１２とプライとの間に配
   置される特許請求の範囲第８項の装置。 １０ 半径方向最も内側の溝がプライ７と共に圧
   縮伝達部材９を収容するように形成されている特
   許請求の範囲第９項の装置。 １１ 加圧部材組立体１０が半径方向にせまい膨
   張可能な袋１６を有し、該袋はキヤビテイの幅よ
   りも大きい幅を有する特許請求の範囲第８項の装
   置。 １２ 袋１６がコード織物によつて補強され且つ
   袋内に発生する66バールの圧力に抗して鋳型内の
   プライに作用する特許請求の範囲第１１項記載の
   装置。